JPH10300353A - ツインタイプの電気炉におけるスクラップ予熱方法および装置 - Google Patents
ツインタイプの電気炉におけるスクラップ予熱方法および装置Info
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- JPH10300353A JPH10300353A JP10978897A JP10978897A JPH10300353A JP H10300353 A JPH10300353 A JP H10300353A JP 10978897 A JP10978897 A JP 10978897A JP 10978897 A JP10978897 A JP 10978897A JP H10300353 A JPH10300353 A JP H10300353A
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- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P10/00—Technologies related to metal processing
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- Refinement Of Pig-Iron, Manufacture Of Cast Iron, And Steel Manufacture Other Than In Revolving Furnaces (AREA)
- Vertical, Hearth, Or Arc Furnaces (AREA)
- Waste-Gas Treatment And Other Accessory Devices For Furnaces (AREA)
Abstract
(57)【要約】
電気炉におけるスクラップ予熱方法および装置
【課題】 ツインタイプの電気炉において溶解炉からの
排ガスの予熱炉へ導入するダクトからの抜熱を最小に
し、排ガス中の未燃ガスの燃焼熱を予熱に使用すること
によりスクラップの溶解・精錬に要する電気エネルギ−
を極小化する。 【解決手段】 溶解中の電気炉から排出される排ガス中
のＣＯ濃度を検出し、排ガスが予熱中の電気炉に導入さ
れる直前に、前記ＣＯ濃度に応じた量の酸素をＣＯガス
と反応させ、排ガス中のＣＯガスを完全燃焼させた状態
で予熱中の電気炉に排ガスを導入する。
排ガスの予熱炉へ導入するダクトからの抜熱を最小に
し、排ガス中の未燃ガスの燃焼熱を予熱に使用すること
によりスクラップの溶解・精錬に要する電気エネルギ−
を極小化する。 【解決手段】 溶解中の電気炉から排出される排ガス中
のＣＯ濃度を検出し、排ガスが予熱中の電気炉に導入さ
れる直前に、前記ＣＯ濃度に応じた量の酸素をＣＯガス
と反応させ、排ガス中のＣＯガスを完全燃焼させた状態
で予熱中の電気炉に排ガスを導入する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、金属材料の溶解，
溶融金属の精錬等に使用される２基の電気炉で溶解・予
熱を交互に繰り返し、排ガスの熱量の有効利用を図るツ
インタイプの電気炉におけるスクラップの予熱法および
装置に関する。
溶融金属の精錬等に使用される２基の電気炉で溶解・予
熱を交互に繰り返し、排ガスの熱量の有効利用を図るツ
インタイプの電気炉におけるスクラップの予熱法および
装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】金属材料の溶解、溶融金属の精錬等に使
用される電気炉は主に電気エネルギーを使用しており、
その目的であるスクラップの溶解・精錬に必要なエネル
ギーに対して１３０〜１５０％のエネルギーを投入し３
０〜５０％は活用されずに排出されていた。この中の大
半は電気炉より排出される排ガスの顕熱の有効活用の成
否が電気炉の操業にとって重要な課題であった。
用される電気炉は主に電気エネルギーを使用しており、
その目的であるスクラップの溶解・精錬に必要なエネル
ギーに対して１３０〜１５０％のエネルギーを投入し３
０〜５０％は活用されずに排出されていた。この中の大
半は電気炉より排出される排ガスの顕熱の有効活用の成
否が電気炉の操業にとって重要な課題であった。
【０００３】この課題を解決するべくスクラップの予熱
を８００℃以上の高温の排ガスで実施し、スクラップに
付着した油分などにより発生する臭いや白煙を熱分解さ
せる技術としてツインタイプの電気炉が知られている。
これは２基の電気炉を交互に溶解・予熱を繰り返して操
業し、溶解操業中の電気炉から出る高温の排ガスを他方
の電気炉に導入してスクラップの高温予熱を行う方式で
ある。
を８００℃以上の高温の排ガスで実施し、スクラップに
付着した油分などにより発生する臭いや白煙を熱分解さ
せる技術としてツインタイプの電気炉が知られている。
これは２基の電気炉を交互に溶解・予熱を繰り返して操
業し、溶解操業中の電気炉から出る高温の排ガスを他方
の電気炉に導入してスクラップの高温予熱を行う方式で
ある。
【０００４】この方式に関連した技術として特開昭６２
−８０４８９号公報、特開昭６２−１３６５１４号公
報、特開昭６３−１６９４７７号公報などで改良技術が
提案されている。特開昭６２−８０４８９号公報では設
備の設置スペースの問題より２基の電気炉に共用する可
動電極とした技術が提案され、また、特開昭６２−１３
６５１４号公報、特開昭６３−１６９４７７号公報では
高温予熱効率の向上のため排ガス回路を２基の電気炉の
間に設けた燃焼室を介してバルブ操作で切り替え、電気
炉の下部の排ガス導入口までダクトを配置する技術、そ
して設備簡素化、エネルギー損失低減の面より２基の電
気炉に各々独自の可動電極を有する方式が提案されてい
る。
−８０４８９号公報、特開昭６２−１３６５１４号公
報、特開昭６３−１６９４７７号公報などで改良技術が
提案されている。特開昭６２−８０４８９号公報では設
備の設置スペースの問題より２基の電気炉に共用する可
動電極とした技術が提案され、また、特開昭６２−１３
６５１４号公報、特開昭６３−１６９４７７号公報では
高温予熱効率の向上のため排ガス回路を２基の電気炉の
間に設けた燃焼室を介してバルブ操作で切り替え、電気
炉の下部の排ガス導入口までダクトを配置する技術、そ
して設備簡素化、エネルギー損失低減の面より２基の電
気炉に各々独自の可動電極を有する方式が提案されてい
る。
【０００５】
【発明が解決しょうとする課題】しかるに、このような
ツインタイプの電気炉の改善技術に未だ次に述べるよう
な課題がある。溶解操業中の電気炉から出る高温の排ガ
スを他方の電気炉に導入してスクラップの高温予熱を行
う方式であるが、主に排ガスの顕熱を使用して予熱を行
っている。この排ガス中にはＣＯが１０〜２０％程度含
有されており、排ガスの潜熱は、予熱にはほとんど利用
されず系外に排出され、予熱炉を出た後に燃焼し、予熱
に寄与していない。すなわち、排ガスにより効果的にス
クラップを予熱するという視点からは排ガスの持つ燃焼
熱をスクラップ予熱で回収する効率面でまだ不十分であ
るという技術課題がある。
ツインタイプの電気炉の改善技術に未だ次に述べるよう
な課題がある。溶解操業中の電気炉から出る高温の排ガ
スを他方の電気炉に導入してスクラップの高温予熱を行
う方式であるが、主に排ガスの顕熱を使用して予熱を行
っている。この排ガス中にはＣＯが１０〜２０％程度含
有されており、排ガスの潜熱は、予熱にはほとんど利用
されず系外に排出され、予熱炉を出た後に燃焼し、予熱
に寄与していない。すなわち、排ガスにより効果的にス
クラップを予熱するという視点からは排ガスの持つ燃焼
熱をスクラップ予熱で回収する効率面でまだ不十分であ
るという技術課題がある。
【０００６】本発明は、上記技術課題を解決するための
もので、その目的とするところはツインタイプの電気炉
において溶解炉で発生する未燃ガスの燃焼熱の利用の増
加によりスクラップの溶解・精錬に要する電力エネルギ
ーを極小化できるツインタイプの電気炉を提供すること
である。
もので、その目的とするところはツインタイプの電気炉
において溶解炉で発生する未燃ガスの燃焼熱の利用の増
加によりスクラップの溶解・精錬に要する電力エネルギ
ーを極小化できるツインタイプの電気炉を提供すること
である。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明は、２体の電気炉が１組として設置され、一方
の溶解中の電気炉から発生する排ガスで他方の電気炉に
装填しておいたスクラップを予熱するツインタイプの電
気炉におけるスクラップ予熱方法であって、溶解中の電
気炉から排出される排ガス中のＣＯ濃度を検出し、排ガ
スが予熱中の電気炉に導入される直前に、前記ＣＯ濃度
に応じた量の酸素をＣＯガスと反応させ、排ガス中のＣ
Ｏガスを完全燃焼させた状態で予熱中の電気炉に排ガス
を導入することを特徴とする。
に本発明は、２体の電気炉が１組として設置され、一方
の溶解中の電気炉から発生する排ガスで他方の電気炉に
装填しておいたスクラップを予熱するツインタイプの電
気炉におけるスクラップ予熱方法であって、溶解中の電
気炉から排出される排ガス中のＣＯ濃度を検出し、排ガ
スが予熱中の電気炉に導入される直前に、前記ＣＯ濃度
に応じた量の酸素をＣＯガスと反応させ、排ガス中のＣ
Ｏガスを完全燃焼させた状態で予熱中の電気炉に排ガス
を導入することを特徴とする。
【０００８】また装置構成として、２体の電気炉の炉蓋
の上部にそれぞれ炉内に連通した燃焼室を配設し、該燃
焼室同士をダクトを介して接続すると共に、前記燃焼室
にそれぞれ溶解中の電気炉から排出される排ガス中のＣ
Ｏ濃度を検出するＣＯ濃度検出装置と、予熱中の電気炉
に導入される排ガス中のＣＯガスを完全燃焼するための
酸素を吹き込む酸素吹き込み装置を設けたことを特徴と
する。
の上部にそれぞれ炉内に連通した燃焼室を配設し、該燃
焼室同士をダクトを介して接続すると共に、前記燃焼室
にそれぞれ溶解中の電気炉から排出される排ガス中のＣ
Ｏ濃度を検出するＣＯ濃度検出装置と、予熱中の電気炉
に導入される排ガス中のＣＯガスを完全燃焼するための
酸素を吹き込む酸素吹き込み装置を設けたことを特徴と
する。
【０００９】
【実施例】以下、本発明の実施例を添付の図１に基づい
て説明する。なお、図１は直流電気炉を例に縦断面図を
示しているが、交流電気炉にも本発明が適用されること
はいうまでもない。
て説明する。なお、図１は直流電気炉を例に縦断面図を
示しているが、交流電気炉にも本発明が適用されること
はいうまでもない。
【００１０】図１中Ａ炉、Ｂ炉は一対の２基の電気炉で
あり、同一の構造となっている。すなわち、Ａ炉、Ｂ炉
とも炉本体１は耐火物２、水冷パネル３で内張りされて
おり、上部には、炉本体の上部を開状態にすることので
きる炉蓋４が配置され、該炉蓋上に炉内に連通した燃焼
室８が配設されている。炉底部分には炉底電極５が配置
され上部の可動電極６との間でアークを発生させる。
あり、同一の構造となっている。すなわち、Ａ炉、Ｂ炉
とも炉本体１は耐火物２、水冷パネル３で内張りされて
おり、上部には、炉本体の上部を開状態にすることので
きる炉蓋４が配置され、該炉蓋上に炉内に連通した燃焼
室８が配設されている。炉底部分には炉底電極５が配置
され上部の可動電極６との間でアークを発生させる。
【００１１】図１では右のＡ炉が溶解、左のＢ炉が予熱
の状態を示しているが、Ｂ炉では溶鋼７を一部残した状
態で炉内に次に溶解するスクラップ１１を充填してＡ炉
で発生させた高温の排ガスをＡ炉の炉蓋４上に配設さ
れ、炉内と連通した燃焼室８，この燃焼室８につながっ
たダクト１０を介してＢ炉の炉蓋４上に配設された燃焼
室８を経由してＢ炉へ送り、炉内のスクラップを予熱す
る。ダクト１０は高温の排ガスが通過するため、水冷構
造となっている。Ｂ炉で予熱の終わった排ガスはＢ炉の
炉本体の下部に連結されたダクト１３を介して、集塵機
（図示しない）へ送られる。Ａ炉、Ｂ炉に配設された燃
焼室８にはそれぞれＣＯ濃度を検出するＣＯ濃度検出装
置１２および酸素吹き込み装置９が配設されたいる。
の状態を示しているが、Ｂ炉では溶鋼７を一部残した状
態で炉内に次に溶解するスクラップ１１を充填してＡ炉
で発生させた高温の排ガスをＡ炉の炉蓋４上に配設さ
れ、炉内と連通した燃焼室８，この燃焼室８につながっ
たダクト１０を介してＢ炉の炉蓋４上に配設された燃焼
室８を経由してＢ炉へ送り、炉内のスクラップを予熱す
る。ダクト１０は高温の排ガスが通過するため、水冷構
造となっている。Ｂ炉で予熱の終わった排ガスはＢ炉の
炉本体の下部に連結されたダクト１３を介して、集塵機
（図示しない）へ送られる。Ａ炉、Ｂ炉に配設された燃
焼室８にはそれぞれＣＯ濃度を検出するＣＯ濃度検出装
置１２および酸素吹き込み装置９が配設されたいる。
【００１２】次に動作について説明する。溶解中のＡ炉
から発生する排ガス中には１０〜２０％程度のＣＯガス
が含まれており、未燃の状態である。従って、この未燃
分を燃焼させるために、溶解中のＡ炉に設置された炉蓋
４上の燃焼室８に配設されたＣＯ濃度検出装置１２によ
りＡ炉から排出された排ガス中のＣＯ濃度を測定する。
そして、このＣＯ濃度に応じてＣＯガスを完全燃焼する
のに必要な量の酸素、または酸素含有ガスをＢ炉の炉蓋
４上の燃焼室８に配設された酸素吹き込み装置９より吹
き込む。これによりＢ炉の炉蓋４上に配設された燃焼室
８においてＡ炉からの排ガス中のＣＯガスが完全燃焼す
ることになる。このように酸素または酸素含有ガスが排
ガス中のＣＯガスと反応し、燃焼熱をＢ炉に排ガスが導
入される直前の燃焼室８内で発生させるので、効果的に
スクラップを上部から予熱することになる。
から発生する排ガス中には１０〜２０％程度のＣＯガス
が含まれており、未燃の状態である。従って、この未燃
分を燃焼させるために、溶解中のＡ炉に設置された炉蓋
４上の燃焼室８に配設されたＣＯ濃度検出装置１２によ
りＡ炉から排出された排ガス中のＣＯ濃度を測定する。
そして、このＣＯ濃度に応じてＣＯガスを完全燃焼する
のに必要な量の酸素、または酸素含有ガスをＢ炉の炉蓋
４上の燃焼室８に配設された酸素吹き込み装置９より吹
き込む。これによりＢ炉の炉蓋４上に配設された燃焼室
８においてＡ炉からの排ガス中のＣＯガスが完全燃焼す
ることになる。このように酸素または酸素含有ガスが排
ガス中のＣＯガスと反応し、燃焼熱をＢ炉に排ガスが導
入される直前の燃焼室８内で発生させるので、効果的に
スクラップを上部から予熱することになる。
【００１３】本実施例においては、排ガス中のＣＯ濃度
については、溶解中のＡ炉に設置された燃焼室８にて検
出しているが、酸素を吹き込んで反応させる前であるダ
クト１０にて検出しても構わない。
については、溶解中のＡ炉に設置された燃焼室８にて検
出しているが、酸素を吹き込んで反応させる前であるダ
クト１０にて検出しても構わない。
【００１４】本発明のように、排ガスが予熱中の電気炉
に導入される直前に酸素を吹き込んで排ガスのＣＯガス
を燃焼させることにより、燃焼熱による排ガスを高温化
することによる水冷ダクト等による熱ロスを防ぐことが
でき、より有効的に燃焼熱を利用することができる。
に導入される直前に酸素を吹き込んで排ガスのＣＯガス
を燃焼させることにより、燃焼熱による排ガスを高温化
することによる水冷ダクト等による熱ロスを防ぐことが
でき、より有効的に燃焼熱を利用することができる。
【００１５】以上のようにしてＡ炉での溶解・精錬作業
が終了し出鋼が終わった後、Ａ炉にはスクラップを装入
し、今度は予熱炉としてスクラップの予熱を行う。一方
予熱炉として使用していたＢ炉は、溶解作業に移行する
ことになる。従ってその場合はＡ炉、Ｂ炉において前述
した動作と逆の動作が行われることになる。
が終了し出鋼が終わった後、Ａ炉にはスクラップを装入
し、今度は予熱炉としてスクラップの予熱を行う。一方
予熱炉として使用していたＢ炉は、溶解作業に移行する
ことになる。従ってその場合はＡ炉、Ｂ炉において前述
した動作と逆の動作が行われることになる。
【００１６】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によればツ
インタイプの電気炉で燃焼室を炉蓋上に設置することに
より溶解炉と予熱炉の２炉の距離を最小にできることに
なり、予熱炉前の水冷タ゛クトからの抜熱を最小に押さえた
上で、溶解炉出側の排ガスのＣＯ濃度を検知し、予熱炉
直前の炉蓋に配設された燃焼室で完全燃焼することによ
り予熱炉の排ガスの燃焼熱の有効利用が図れることにな
る。これにより溶解時間の短縮による生産性の向上、省
エネルギー化による電力原単位の低減という生産コスト
の削減に大きく貢献するものである。
インタイプの電気炉で燃焼室を炉蓋上に設置することに
より溶解炉と予熱炉の２炉の距離を最小にできることに
なり、予熱炉前の水冷タ゛クトからの抜熱を最小に押さえた
上で、溶解炉出側の排ガスのＣＯ濃度を検知し、予熱炉
直前の炉蓋に配設された燃焼室で完全燃焼することによ
り予熱炉の排ガスの燃焼熱の有効利用が図れることにな
る。これにより溶解時間の短縮による生産性の向上、省
エネルギー化による電力原単位の低減という生産コスト
の削減に大きく貢献するものである。
【図１】本発明を適用した直流電気炉の断面図である。
１ 炉本体 ２ 耐火物 ３ 水冷パネル ４ 炉蓋 ５ 炉底電極 ６ 可動電極 ７ 溶鋼 ８ 燃焼室 ９ 酸素吹き込み装置 １０ ダクト １１ スクラップ １２ ＣＯ濃度検出装置 １３ ダクト
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成９年６月１３日
【手続補正１】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図１
【補正方法】変更
【補正内容】
【図１】
Claims (2)
- 【請求項１】 ２体の電気炉が１組として設置され、一
方の溶解中の電気炉から発生する排ガスで他方の電気炉
に装填しておいたスクラップを予熱するツインタイプの
電気炉におけるスクラップ予熱方法であって、溶解中の
電気炉から排出される排ガス中のＣＯ濃度を検出し、排
ガスが予熱中の電気炉に導入される直前に、前記ＣＯ濃
度に応じた量の酸素をＣＯガスと反応させ、排ガス中の
ＣＯガスを完全燃焼させた状態で予熱中の電気炉に排ガ
スを導入することを特徴とするツインタイプの電気炉に
おけるスクラップ予熱方法。 - 【請求項２】 ２体の電気炉が１組として設置され、一
方の溶解中の電気炉から発生する排ガスで他方の電気炉
に装填しておいたスクラップを予熱するツインタイプの
電気炉におけるスクラップ予熱装置であって、前記２体
の電気炉の炉蓋の上部にそれぞれ炉内に連通した燃焼室
を配設し、該燃焼室同士をダクトを介して接続すると共
に、前記燃焼室にそれぞれ溶解中の電気炉から排出され
る排ガス中のＣＯ濃度を検出するＣＯ濃度検出装置と、
予熱中の電気炉に導入される排ガス中のＣＯガスを完全
燃焼するための酸素を吹き込む酸素吹き込み装置を設け
たことを特徴とするツインタイプの電気炉におけるスク
ラップ予熱装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10978897A JPH10300353A (ja) | 1997-04-25 | 1997-04-25 | ツインタイプの電気炉におけるスクラップ予熱方法および装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10978897A JPH10300353A (ja) | 1997-04-25 | 1997-04-25 | ツインタイプの電気炉におけるスクラップ予熱方法および装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10300353A true JPH10300353A (ja) | 1998-11-13 |
Family
ID=14519243
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10978897A Withdrawn JPH10300353A (ja) | 1997-04-25 | 1997-04-25 | ツインタイプの電気炉におけるスクラップ予熱方法および装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10300353A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20010109972A (ko) * | 2000-06-05 | 2001-12-12 | 이구택 | 전기로의 전력량 제어장치 및 제어방법 |
| KR100384636B1 (ko) * | 1998-12-23 | 2003-08-19 | 주식회사 포스코 | 트윈전기로에서의스크랩예열방법 |
| JP2015067871A (ja) * | 2013-09-30 | 2015-04-13 | Jx日鉱日石金属株式会社 | リサイクル原料の前処理方法 |
-
1997
- 1997-04-25 JP JP10978897A patent/JPH10300353A/ja not_active Withdrawn
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100384636B1 (ko) * | 1998-12-23 | 2003-08-19 | 주식회사 포스코 | 트윈전기로에서의스크랩예열방법 |
| KR20010109972A (ko) * | 2000-06-05 | 2001-12-12 | 이구택 | 전기로의 전력량 제어장치 및 제어방법 |
| JP2015067871A (ja) * | 2013-09-30 | 2015-04-13 | Jx日鉱日石金属株式会社 | リサイクル原料の前処理方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20040706 |