JPH10318528A - ラジアントチューブバーナ炉の運転方法及びその装置 - Google Patents
ラジアントチューブバーナ炉の運転方法及びその装置Info
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- JPH10318528A JPH10318528A JP9126145A JP12614597A JPH10318528A JP H10318528 A JPH10318528 A JP H10318528A JP 9126145 A JP9126145 A JP 9126145A JP 12614597 A JP12614597 A JP 12614597A JP H10318528 A JPH10318528 A JP H10318528A
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- Y02E20/34—Indirect CO2mitigation, i.e. by acting on non CO2directly related matters of the process, e.g. pre-heating or heat recovery
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Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【課題】高効率の廃熱回収が難しいラジアントチューブ
バーナ炉の飛躍的な熱効率の向上を図る。 【解決手段】燃焼空気ファン１０、シングルエンドラジ
アントチューブバーナ１及び排ガス吸引ファン１１で構
成される給排気系統に第一第二の二つの高温蓄熱装置１
２Ａ、１２Ｂを並列に介在させ、燃焼空気ファンから燃
焼空気を第一の高温蓄熱装置１２Ａで高温に加熱してシ
ングルエンドラジアントチューブバーナへ供給する一
方、シングルエンドラジアントチューブバーナからの高
温排気熱を第二の高温蓄熱装置１２Ｂに蓄熱させて排ガ
ス吸引ファンで排気し、一定蓄熱量となればシングルエ
ンドラジアントチューブバーナへの燃料供給を中断し、
燃焼空気ファンからの燃焼空気供給経路を第二の高温蓄
熱装置１２Ｂ経由に、また排気経路を第１の高温蓄熱装
置１２Ａ経由に切り換え、二つの高温蓄熱装置間で交互
に燃焼を継続する。
バーナ炉の飛躍的な熱効率の向上を図る。 【解決手段】燃焼空気ファン１０、シングルエンドラジ
アントチューブバーナ１及び排ガス吸引ファン１１で構
成される給排気系統に第一第二の二つの高温蓄熱装置１
２Ａ、１２Ｂを並列に介在させ、燃焼空気ファンから燃
焼空気を第一の高温蓄熱装置１２Ａで高温に加熱してシ
ングルエンドラジアントチューブバーナへ供給する一
方、シングルエンドラジアントチューブバーナからの高
温排気熱を第二の高温蓄熱装置１２Ｂに蓄熱させて排ガ
ス吸引ファンで排気し、一定蓄熱量となればシングルエ
ンドラジアントチューブバーナへの燃料供給を中断し、
燃焼空気ファンからの燃焼空気供給経路を第二の高温蓄
熱装置１２Ｂ経由に、また排気経路を第１の高温蓄熱装
置１２Ａ経由に切り換え、二つの高温蓄熱装置間で交互
に燃焼を継続する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は金属、非鉄金属、
非金属の加熱、熱処理などを行う装置であって、ラジア
ントチューブバーナを用いた、加熱・熱処理装置の廃熱
回収を目的とした炉の運転方法及びその装置の改良に関
する。
非金属の加熱、熱処理などを行う装置であって、ラジア
ントチューブバーナを用いた、加熱・熱処理装置の廃熱
回収を目的とした炉の運転方法及びその装置の改良に関
する。
【０００２】
【従来の技術】処理温度が800 ℃近辺或いはこれを超え
る高温を対象とした加熱、熱処理装置では、廃熱利用の
如何がランニングコストに非常に大きな影響を及ぼす。
る高温を対象とした加熱、熱処理装置では、廃熱利用の
如何がランニングコストに非常に大きな影響を及ぼす。
【０００３】特に、熱源を石油燃料とする炉の場合は、
CO2 ガス、NOX ガスの排出規制の必要上からも燃料使用
量を減らすことが推奨されている。従って、これら装置
には排気ガスの熱を利用して燃焼空気を加熱する熱交換
装置が通常設けられる。
CO2 ガス、NOX ガスの排出規制の必要上からも燃料使用
量を減らすことが推奨されている。従って、これら装置
には排気ガスの熱を利用して燃焼空気を加熱する熱交換
装置が通常設けられる。
【０００４】ところで、上記炉の一種としてラジアント
チューブバーナを用いた加熱・熱処理装置が知られてい
る。この種の装置に使用されるバーナの一種であるシン
グルエンドラジアントチューブバーナ１は、図２に示す
ように、密閉されたチューブ２内に内筒３を設けこの内
筒３内に燃料ノズル４を設けると共に、燃焼空気を内筒
３の基部３Ａから供給し、燃料ノズル４から噴出する燃
料と混合させ、内筒３内から内筒３外面とチューブ２内
面の隙間５にかけて燃焼させ、この時に発生する熱をチ
ューブ２から輻射熱として炉Ｆ内に放出すると同時に、
燃焼ガスはチューブ２に設けた排ガス出口２Ａより炉外
に排出するようにしたもので、炭酸ガス雰囲気や酸化雰
囲気下での加熱や熱処理の不適な材料の熱源用バーナと
して好適とされている。
チューブバーナを用いた加熱・熱処理装置が知られてい
る。この種の装置に使用されるバーナの一種であるシン
グルエンドラジアントチューブバーナ１は、図２に示す
ように、密閉されたチューブ２内に内筒３を設けこの内
筒３内に燃料ノズル４を設けると共に、燃焼空気を内筒
３の基部３Ａから供給し、燃料ノズル４から噴出する燃
料と混合させ、内筒３内から内筒３外面とチューブ２内
面の隙間５にかけて燃焼させ、この時に発生する熱をチ
ューブ２から輻射熱として炉Ｆ内に放出すると同時に、
燃焼ガスはチューブ２に設けた排ガス出口２Ａより炉外
に排出するようにしたもので、炭酸ガス雰囲気や酸化雰
囲気下での加熱や熱処理の不適な材料の熱源用バーナと
して好適とされている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上記炉のシ
ングルエンドラジアントチューブバーナの廃熱回収構造
としては、図示のように内筒３とチューブ２内にレキュ
ペレータ６を設け、排気ガスの熱を薄い壁を隔てた燃焼
空気に与えて予熱し、燃焼効率の向上を図っているが、
レキュペレータ６は細いチューブ２内に内蔵しなければ
ならないので十分な伝熱面積が確保出来ず、例えば、炉
内温度が 900℃でも予熱空気温度は 500℃位と効率の良
い熱回収が出来ない問題があった。
ングルエンドラジアントチューブバーナの廃熱回収構造
としては、図示のように内筒３とチューブ２内にレキュ
ペレータ６を設け、排気ガスの熱を薄い壁を隔てた燃焼
空気に与えて予熱し、燃焼効率の向上を図っているが、
レキュペレータ６は細いチューブ２内に内蔵しなければ
ならないので十分な伝熱面積が確保出来ず、例えば、炉
内温度が 900℃でも予熱空気温度は 500℃位と効率の良
い熱回収が出来ない問題があった。
【０００６】この発明は上記問題点を解消することを目
的としてなされたもので、従来高効率の廃熱回収が困難
であったラジアントチューブバーナ炉において、例えば
炉内温度が 900〜1000℃の場合、燃焼空気の予熱温度を
800℃を超える高温に維持出来る、従来に比べ飛躍的な
熱効率の向上が図れるラジアントチューブバーナ炉の運
転方法及びその装置を提供することを目的としてなされ
たものである。
的としてなされたもので、従来高効率の廃熱回収が困難
であったラジアントチューブバーナ炉において、例えば
炉内温度が 900〜1000℃の場合、燃焼空気の予熱温度を
800℃を超える高温に維持出来る、従来に比べ飛躍的な
熱効率の向上が図れるラジアントチューブバーナ炉の運
転方法及びその装置を提供することを目的としてなされ
たものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】請求項１のラジアントチ
ューブバーナ炉の運転方法は、シングルエンドラジアン
トチューブバーナを用いたラジアントチューブバーナ炉
において、燃焼空気ファン、シングルエンドラジアント
チューブバーナ及び排ガス吸引ファンで構成される給排
気系統に第一第二の二つの高温蓄熱装置を並列に介在さ
せ、前記燃焼空気ファンから燃焼空気を第一の高温蓄熱
装置で高温に加熱して前記シングルエンドラジアントチ
ューブバーナへ供給する一方、該シングルエンドラジア
ントチューブバーナからの高温排気熱を前記第二の高温
蓄熱装置に蓄熱させて排ガス吸引ファンで排気し、一定
蓄熱量となれば前記シングルエンドラジアントチューブ
バーナへの燃料供給を瞬時中断し、燃焼空気ファンから
の燃焼空気供給経路を第二の高温蓄熱装置経由に、また
排ガス吸引ファンへの排気経路を第１の高温蓄熱装置経
由に切り換えることを、前記二つの高温蓄熱装置間で交
互に繰り返しながら燃焼を継続することを特徴とするも
のである。
ューブバーナ炉の運転方法は、シングルエンドラジアン
トチューブバーナを用いたラジアントチューブバーナ炉
において、燃焼空気ファン、シングルエンドラジアント
チューブバーナ及び排ガス吸引ファンで構成される給排
気系統に第一第二の二つの高温蓄熱装置を並列に介在さ
せ、前記燃焼空気ファンから燃焼空気を第一の高温蓄熱
装置で高温に加熱して前記シングルエンドラジアントチ
ューブバーナへ供給する一方、該シングルエンドラジア
ントチューブバーナからの高温排気熱を前記第二の高温
蓄熱装置に蓄熱させて排ガス吸引ファンで排気し、一定
蓄熱量となれば前記シングルエンドラジアントチューブ
バーナへの燃料供給を瞬時中断し、燃焼空気ファンから
の燃焼空気供給経路を第二の高温蓄熱装置経由に、また
排ガス吸引ファンへの排気経路を第１の高温蓄熱装置経
由に切り換えることを、前記二つの高温蓄熱装置間で交
互に繰り返しながら燃焼を継続することを特徴とするも
のである。
【０００８】即ち、高温蓄熱装置を二つ設け、これらの
高温蓄熱装置に燃焼空気と排気ガスとを交互に流通させ
ることにより、排気ガス流通時は廃熱の蓄熱、燃焼空気
流通時は加熱と、既に蓄熱された熱を有効利用しつつ、
燃焼を行うのである。
高温蓄熱装置に燃焼空気と排気ガスとを交互に流通させ
ることにより、排気ガス流通時は廃熱の蓄熱、燃焼空気
流通時は加熱と、既に蓄熱された熱を有効利用しつつ、
燃焼を行うのである。
【０００９】なお、高温蓄熱装置に燃焼空気と排気ガス
とを交互に切り換える時に燃料供給が瞬時遮断される
が、非常に短時間であるため、炉内の維持温度に与える
影響はほとんど無い。
とを交互に切り換える時に燃料供給が瞬時遮断される
が、非常に短時間であるため、炉内の維持温度に与える
影響はほとんど無い。
【００１０】また、高温蓄熱装置の数が二つで済むこと
による設備の省略化効果がある。請求項２のラジアント
チューブバーナ炉の運転装置は、シングルエンドラジア
ントチューブバーナを用いたラジアントチューブバーナ
炉において、燃焼空気ファン、シングルエンドラジアン
トチューブバーナ及び排ガス吸引ファンで構成される給
排気系統に二つの高温蓄熱装置が配置され、前記燃焼空
気ファンからの送気管が分岐され、該分岐管は開閉弁を
介して前記それぞれの高温蓄熱装置に接続され、該それ
ぞれの高温蓄熱装置から開閉弁を介して再び合流して前
記シングルエンドラジアントチューブバーナに至る送気
管が設けられ、一方、該シングルエンドラジアントチュ
ーブバーナからの排気管が分岐され、該分岐管は開閉弁
を介して前記それぞれの高温蓄熱装置に接続され、該高
温蓄熱装置から開閉弁を介して再び合流して前記排ガス
吸引ファンに接続され、前記各開閉弁には各分岐管の開
閉弁の開閉状態を互いに逆位相に制御すると共に、弁制
御作動中に前記シングルエンドラジアントチューブバー
ナへの燃料供給を遮断する弁制御装置が設けられている
ことを特徴とするものである。
による設備の省略化効果がある。請求項２のラジアント
チューブバーナ炉の運転装置は、シングルエンドラジア
ントチューブバーナを用いたラジアントチューブバーナ
炉において、燃焼空気ファン、シングルエンドラジアン
トチューブバーナ及び排ガス吸引ファンで構成される給
排気系統に二つの高温蓄熱装置が配置され、前記燃焼空
気ファンからの送気管が分岐され、該分岐管は開閉弁を
介して前記それぞれの高温蓄熱装置に接続され、該それ
ぞれの高温蓄熱装置から開閉弁を介して再び合流して前
記シングルエンドラジアントチューブバーナに至る送気
管が設けられ、一方、該シングルエンドラジアントチュ
ーブバーナからの排気管が分岐され、該分岐管は開閉弁
を介して前記それぞれの高温蓄熱装置に接続され、該高
温蓄熱装置から開閉弁を介して再び合流して前記排ガス
吸引ファンに接続され、前記各開閉弁には各分岐管の開
閉弁の開閉状態を互いに逆位相に制御すると共に、弁制
御作動中に前記シングルエンドラジアントチューブバー
ナへの燃料供給を遮断する弁制御装置が設けられている
ことを特徴とするものである。
【００１１】即ち、この発明は請求項１のラジアントチ
ューブバーナ炉の運転方法を実施するための装置に関
し、従来のラジアントチューブバーナ炉に対し、二つの
高温蓄熱装置とこれに伴う配管、弁装置を設けるだけで
実施可能であり、高効率の加熱・熱処理が容易に実施可
能となる。
ューブバーナ炉の運転方法を実施するための装置に関
し、従来のラジアントチューブバーナ炉に対し、二つの
高温蓄熱装置とこれに伴う配管、弁装置を設けるだけで
実施可能であり、高効率の加熱・熱処理が容易に実施可
能となる。
【００１２】請求項３は、請求項２のラジアントチュー
ブバーナ炉の運転装置において、第一第二の高温蓄熱装
置の蓄熱材が多孔性のハニカムセラミックあるいは粒径
10mm〜50mmの粒径をなすセラミックボール等のセラミッ
ク製耐熱材からなることを特徴とするものである。
ブバーナ炉の運転装置において、第一第二の高温蓄熱装
置の蓄熱材が多孔性のハニカムセラミックあるいは粒径
10mm〜50mmの粒径をなすセラミックボール等のセラミッ
ク製耐熱材からなることを特徴とするものである。
【００１３】セラミック製耐熱材は高温耐熱性に優れる
ため、従来では困難であった高温ガスの流通が可能とな
り、このため高速昇温と高温蓄熱といった従来では過酷
運転とされていた蓄熱放熱運転が可能となる。
ため、従来では困難であった高温ガスの流通が可能とな
り、このため高速昇温と高温蓄熱といった従来では過酷
運転とされていた蓄熱放熱運転が可能となる。
【００１４】
【発明の実施の形態】次に、この発明の実施の形態を説
明する。図１はこの発明のラジアントチューブバーナ炉
の運転装置の説明図である。
明する。図１はこの発明のラジアントチューブバーナ炉
の運転装置の説明図である。
【００１５】図１において、シングルエンドラジアント
チューブバーナ（以下「ＳＲＴＢ」と略称する）１を用
いたラジアントチューブバーナ炉において、燃焼空気フ
ァン１０、ＳＲＴＢ１及び排ガス吸引ファン１１で構成
される給排気系統に二つの高温蓄熱装置１２Ａ、１２Ｂ
が配置されている。
チューブバーナ（以下「ＳＲＴＢ」と略称する）１を用
いたラジアントチューブバーナ炉において、燃焼空気フ
ァン１０、ＳＲＴＢ１及び排ガス吸引ファン１１で構成
される給排気系統に二つの高温蓄熱装置１２Ａ、１２Ｂ
が配置されている。
【００１６】そして、ＳＲＴＢ１へは、管系を二点鎖線
で示すように、前記燃焼空気ファン１０からの送気管１
３が分岐され、該分岐管は開閉弁１４Ａ、１４Ｂを介し
て前記それぞれの高温蓄熱装置１２Ａ、１２Ｂに接続さ
れ、該それぞれの高温蓄熱装置１２Ａ、１２Ｂから開閉
弁１５Ａ、１５Ｂを介して再び合流して前記ＳＲＴＢ１
に至る送気管１３が設けられている。
で示すように、前記燃焼空気ファン１０からの送気管１
３が分岐され、該分岐管は開閉弁１４Ａ、１４Ｂを介し
て前記それぞれの高温蓄熱装置１２Ａ、１２Ｂに接続さ
れ、該それぞれの高温蓄熱装置１２Ａ、１２Ｂから開閉
弁１５Ａ、１５Ｂを介して再び合流して前記ＳＲＴＢ１
に至る送気管１３が設けられている。
【００１７】一方、該ＳＲＴＢ１からは、管系を実線で
示すように、排気管１６が分岐され、該分岐管は開閉弁
１７Ａ、１７Ｂを介して前記それぞれの高温蓄熱装置１
２Ａ、１２Ｂに接続され、該高温蓄熱装置１２Ａ、１２
Ｂから開閉弁１８Ａ、１８Ｂを介して再び合流して前記
排ガス吸引ファン１１に至る排気管１６に接続されてい
る。
示すように、排気管１６が分岐され、該分岐管は開閉弁
１７Ａ、１７Ｂを介して前記それぞれの高温蓄熱装置１
２Ａ、１２Ｂに接続され、該高温蓄熱装置１２Ａ、１２
Ｂから開閉弁１８Ａ、１８Ｂを介して再び合流して前記
排ガス吸引ファン１１に至る排気管１６に接続されてい
る。
【００１８】そして、前記各開閉弁には各分岐管の開閉
弁の開閉状態を互いに逆位相に制御すると共に、弁制御
作動中に前記ＳＲＴＢ１への燃料供給を遮断する弁制御
装置２０が設けられている。
弁の開閉状態を互いに逆位相に制御すると共に、弁制御
作動中に前記ＳＲＴＢ１への燃料供給を遮断する弁制御
装置２０が設けられている。
【００１９】上記において、ＳＲＴＢ１の構造は従来の
ものと同じであるので図２の符号と同じ符号を示すのみ
で詳細な説明は省略する。また、弁制御装置２０は、高
温蓄熱装置１２Ａ、１２Ｂに設けた温度センサ（図示省
略）からの情報によって各開閉弁に設けたソレノイドバ
ルブ（図示省略）を駆動させ、これによって弁の開閉を
自動制御する構成とされる。
ものと同じであるので図２の符号と同じ符号を示すのみ
で詳細な説明は省略する。また、弁制御装置２０は、高
温蓄熱装置１２Ａ、１２Ｂに設けた温度センサ（図示省
略）からの情報によって各開閉弁に設けたソレノイドバ
ルブ（図示省略）を駆動させ、これによって弁の開閉を
自動制御する構成とされる。
【００２０】なお、弁の制御は上記に限らず、タイマー
等によって一定時間毎に自動的に切り替わる制御によっ
ても可能である。この場合は高温センサ等は不要となる
ので安価に実施できる。
等によって一定時間毎に自動的に切り替わる制御によっ
ても可能である。この場合は高温センサ等は不要となる
ので安価に実施できる。
【００２１】上記において、各分岐管の開閉弁の開閉状
態を互いに逆位相に制御するとは、例えば、送気管１３
の分岐管の開閉弁１４Ａが開の時は、他の開閉弁１４Ｂ
が閉、逆に開閉弁１４Ａが閉の時は、他の開閉弁１４Ｂ
が開、また開閉弁１４Ａが開の時は開閉弁１８Ａは閉、
同１８Ｂは開など互いに逆関係になるようにし、送気系
と排気系とが高温蓄熱装置１２Ａ、１２Ｂを基準として
交互に逆関係となるように制御することをいう。
態を互いに逆位相に制御するとは、例えば、送気管１３
の分岐管の開閉弁１４Ａが開の時は、他の開閉弁１４Ｂ
が閉、逆に開閉弁１４Ａが閉の時は、他の開閉弁１４Ｂ
が開、また開閉弁１４Ａが開の時は開閉弁１８Ａは閉、
同１８Ｂは開など互いに逆関係になるようにし、送気系
と排気系とが高温蓄熱装置１２Ａ、１２Ｂを基準として
交互に逆関係となるように制御することをいう。
【００２２】次に、上記の第一第二の高温蓄熱装置１４
Ａ、１４Ｂの蓄熱材は、ロックウール、砂、天然岩石、
パーライト、バーミキュライト等の多孔質天然発泡粒子
など熱容量の大きいものが使用されるが、多孔性のハニ
カムセラミックあるいは粒径10mm〜50mmの粒径をなすセ
ラミックボール等のセラミック製耐熱材とすることが、
熱的な運転性能向上のために好ましい。
Ａ、１４Ｂの蓄熱材は、ロックウール、砂、天然岩石、
パーライト、バーミキュライト等の多孔質天然発泡粒子
など熱容量の大きいものが使用されるが、多孔性のハニ
カムセラミックあるいは粒径10mm〜50mmの粒径をなすセ
ラミックボール等のセラミック製耐熱材とすることが、
熱的な運転性能向上のために好ましい。
【００２３】また、蓄熱容量を増すため、高温蓄熱装置
１２Ａ、１２Ｂをそれぞれ複数個にし、これら複数の高
温蓄熱装置が並列関係で同一管系に配列されるようにし
ても良い。
１２Ａ、１２Ｂをそれぞれ複数個にし、これら複数の高
温蓄熱装置が並列関係で同一管系に配列されるようにし
ても良い。
【００２４】次に、上記装置を用いたラジアントチュー
ブバーナ炉の運転方法を説明する。先ず、燃焼空気ファ
ン１０からＳＲＴＢ１へ給気する場合、高温蓄熱装置１
２Ａが高温蓄熱、高温蓄熱装置１２Ｂが放熱側とする
と、給気系の開閉弁１４Ａ、１５Ａを開、同１４Ｂ、１
５Ｂを閉、一方排気系の開閉弁１７Ａ、１８Ａを閉、同
１７Ｂ、１８Ｂを開とし、燃料供給弁２１を開いて燃焼
を開始する。
ブバーナ炉の運転方法を説明する。先ず、燃焼空気ファ
ン１０からＳＲＴＢ１へ給気する場合、高温蓄熱装置１
２Ａが高温蓄熱、高温蓄熱装置１２Ｂが放熱側とする
と、給気系の開閉弁１４Ａ、１５Ａを開、同１４Ｂ、１
５Ｂを閉、一方排気系の開閉弁１７Ａ、１８Ａを閉、同
１７Ｂ、１８Ｂを開とし、燃料供給弁２１を開いて燃焼
を開始する。
【００２５】燃焼空気は高温蓄熱装置１２Ａで加熱され
てＳＲＴＢ１へと供給され、排気ガスは高温蓄熱装置１
２Ｂを通過し排ガス吸引ファン１１から外部へ排出され
る。この時高温蓄熱装置１２Ｂには燃焼ガスの熱が蓄え
られていく。
てＳＲＴＢ１へと供給され、排気ガスは高温蓄熱装置１
２Ｂを通過し排ガス吸引ファン１１から外部へ排出され
る。この時高温蓄熱装置１２Ｂには燃焼ガスの熱が蓄え
られていく。
【００２６】センサにより蓄熱温度が一定以上となれば
制御装置２０により各弁が一斉に切り替わり、前記とは
逆に給気系の開閉弁１４Ａ、１５Ａが閉、同１４Ｂ、１
５Ｂが開、一方排気系の開閉弁１７Ａ、１８Ａが開、同
１７Ｂ、１８Ｂが閉とされる。
制御装置２０により各弁が一斉に切り替わり、前記とは
逆に給気系の開閉弁１４Ａ、１５Ａが閉、同１４Ｂ、１
５Ｂが開、一方排気系の開閉弁１７Ａ、１８Ａが開、同
１７Ｂ、１８Ｂが閉とされる。
【００２７】なお、タイマーによる制御の場合は一定時
間毎に上記切り換えが行われる。なお、この切り換え
時、燃料供給弁２１は閉とされるが、弁切り換え終了と
同時に開とされ、燃焼が継続される。
間毎に上記切り換えが行われる。なお、この切り換え
時、燃料供給弁２１は閉とされるが、弁切り換え終了と
同時に開とされ、燃焼が継続される。
【００２８】今度は、燃焼空気は開閉弁１４Ｂ、高温蓄
熱装置１２Ｂ、開閉弁１５Ｂを経てＳＲＴＢ１に供給さ
れる。この時、燃焼空気は高温蓄熱装置１２Ｂで加熱さ
れ、これがＳＲＴＢ１へと供給される。なお、この高温
蓄熱装置１２Ｂで加熱される燃焼空気は平均 800℃と従
来の500 ℃前後より大幅に高温化される。
熱装置１２Ｂ、開閉弁１５Ｂを経てＳＲＴＢ１に供給さ
れる。この時、燃焼空気は高温蓄熱装置１２Ｂで加熱さ
れ、これがＳＲＴＢ１へと供給される。なお、この高温
蓄熱装置１２Ｂで加熱される燃焼空気は平均 800℃と従
来の500 ℃前後より大幅に高温化される。
【００２９】一方燃焼ガスは開閉弁１７Ａ、高温蓄熱装
置１２Ａ、開閉弁１８Ａをへて排ガス吸引ファン１１か
ら外部へ排出される。この時、排ガスの熱は高温蓄熱装
置１２Ａに蓄えられていき、前回失った熱の回復が図ら
れる。
置１２Ａ、開閉弁１８Ａをへて排ガス吸引ファン１１か
ら外部へ排出される。この時、排ガスの熱は高温蓄熱装
置１２Ａに蓄えられていき、前回失った熱の回復が図ら
れる。
【００３０】そして、高温蓄熱装置１２Ａの蓄熱温度が
一定以上となれば、あるいはタイマー設定時間が経過す
れば、制御装置２０により各弁が一斉に切り替わり、最
初と同じ開閉弁の開閉状態となる。このような制御プロ
セスが、高温蓄熱装置１２Ａ、１２Ｂ間で蓄熱、放熱を
交互に繰り返すようにして継続されていく。
一定以上となれば、あるいはタイマー設定時間が経過す
れば、制御装置２０により各弁が一斉に切り替わり、最
初と同じ開閉弁の開閉状態となる。このような制御プロ
セスが、高温蓄熱装置１２Ａ、１２Ｂ間で蓄熱、放熱を
交互に繰り返すようにして継続されていく。
【００３１】なお、この繰り返しサイクルは30秒〜３分
の短い時間とされる。従って燃焼空気によって奪われる
熱量も少なく、炉内温度の上昇に伴って高温蓄熱装置１
２Ａ、１２Ｂの総合的な蓄熱温度も次第に上昇してい
く。
の短い時間とされる。従って燃焼空気によって奪われる
熱量も少なく、炉内温度の上昇に伴って高温蓄熱装置１
２Ａ、１２Ｂの総合的な蓄熱温度も次第に上昇してい
く。
【００３２】また、切り換え時の燃料遮断時間は大略２
秒以内の短い時間であるため、そのための温度低下は非
常に僅かであり実用上全く問題とならない。
秒以内の短い時間であるため、そのための温度低下は非
常に僅かであり実用上全く問題とならない。
【００３３】
【発明の効果】以上説明したようにこの発明によれば、
ＳＲＴＢを用いた炉であっても高温蓄熱装置を用いた運
転方法により、従来より飛躍的に高い800 ℃前後の予熱
温度とすることが出来、従来に比べ燃料節約率が飛躍的
に向上する。
ＳＲＴＢを用いた炉であっても高温蓄熱装置を用いた運
転方法により、従来より飛躍的に高い800 ℃前後の予熱
温度とすることが出来、従来に比べ燃料節約率が飛躍的
に向上する。
【００３４】また、この発明の装置は、従来のラジアン
トチューブバーナ炉に二台の高温蓄熱装置と必要な管系
及びバルブを設ければ良いだけであるので実施も容易で
あるなどの効果を有する。
トチューブバーナ炉に二台の高温蓄熱装置と必要な管系
及びバルブを設ければ良いだけであるので実施も容易で
あるなどの効果を有する。
【００３５】さらに、燃料供給の中断を全く無しにする
には三台の高温蓄熱装置を必要とするが、この発明の場
合高温蓄熱装置は二つで済み、このことから装置が簡略
化され、しかも高温蓄熱装置の切り換え時に燃料供給弁
を一旦遮断するので、燃料の無駄がなく、切り替え時の
燃料遮断の熱的影響もなく、非常に経済的な運用ができ
る効果を有する。
には三台の高温蓄熱装置を必要とするが、この発明の場
合高温蓄熱装置は二つで済み、このことから装置が簡略
化され、しかも高温蓄熱装置の切り換え時に燃料供給弁
を一旦遮断するので、燃料の無駄がなく、切り替え時の
燃料遮断の熱的影響もなく、非常に経済的な運用ができ
る効果を有する。
【図１】この発明の一実施の形態を示す説明断面図であ
る。
る。
【図２】シングルエンドラジアントチューブバーナの説
明断面図である。
明断面図である。
１…シングルエンドラジアントチューブバーナ（ＳＲＴ
Ｂ） ２…チューブ ２Ａ…排ガス出口 ３…内筒 ３Ａ…内筒の基部 ４…燃料ノズル ５…隙間 １０…燃焼空気ファン １１…排ガス吸引ファン １２Ａ…高温蓄熱装置 １２Ｂ…高温蓄熱装置 １３…送気管 １４Ａ…開閉弁 １４Ｂ…開閉弁 １５Ａ…開閉弁 １５Ｂ…開閉弁 １６…排気管 １７Ａ…開閉弁 １７Ｂ…開閉弁 １８Ａ…開閉弁 １８Ｂ…開閉弁 ２０…弁制御装置
Ｂ） ２…チューブ ２Ａ…排ガス出口 ３…内筒 ３Ａ…内筒の基部 ４…燃料ノズル ５…隙間 １０…燃焼空気ファン １１…排ガス吸引ファン １２Ａ…高温蓄熱装置 １２Ｂ…高温蓄熱装置 １３…送気管 １４Ａ…開閉弁 １４Ｂ…開閉弁 １５Ａ…開閉弁 １５Ｂ…開閉弁 １６…排気管 １７Ａ…開閉弁 １７Ｂ…開閉弁 １８Ａ…開閉弁 １８Ｂ…開閉弁 ２０…弁制御装置
Claims (3)
- 【請求項１】シングルエンドラジアントチューブバーナ
を用いたラジアントチューブバーナ炉において、燃焼空
気ファン、シングルエンドラジアントチューブバーナ及
び排ガス吸引ファンで構成される給排気系統に、第一第
二の二つの高温蓄熱装置を並列に介在させ、前記燃焼空
気ファンから燃焼空気を第一の高温蓄熱装置で高温に加
熱して前記シングルエンドラジアントチューブバーナへ
供給する一方、該シングルエンドラジアントチューブバ
ーナからの高温排気熱を前記第二の高温蓄熱装置に蓄熱
させて排ガス吸引ファンで排気し、一定蓄熱量となれば
前記シングルエンドラジアントチューブバーナへの燃料
供給を瞬時中断し、燃焼空気ファンからの燃焼空気供給
経路を第二の高温蓄熱装置経由に、また排ガス吸引ファ
ンへの排気経路を第１の高温蓄熱装置経由に切り換える
ことを、前記二つの高温蓄熱装置間で交互に繰り返しな
がら燃焼を継続することを特徴とするラジアントチュー
ブバーナ炉の運転方法。 - 【請求項２】シングルエンドラジアントチューブバーナ
を用いたラジアントチューブバーナ炉において、燃焼空
気ファン、シングルエンドラジアントチューブバーナ及
び排ガス吸引ファンで構成される給排気系統に二つの高
温蓄熱装置が配置され、前記燃焼空気ファンからの送気
管が分岐され、該分岐管は開閉弁を介して前記それぞれ
の高温蓄熱装置に接続され、該それぞれの高温蓄熱装置
から開閉弁を介して再び合流して前記シングルエンドラ
ジアントチューブバーナに至る送気管が設けられ、一
方、該シングルエンドラジアントチューブバーナからの
排気管が分岐され、該分岐管は開閉弁を介して前記それ
ぞれの高温蓄熱装置に接続され、該高温蓄熱装置から開
閉弁を介して再び合流して前記排ガス吸引ファンに接続
され、前記各開閉弁には各分岐管の開閉弁の開閉状態を
互いに逆位相に制御すると共に、弁制御作動中に前記シ
ングルエンドラジアントチューブバーナへの燃料供給を
遮断する弁制御装置が設けられていることを特徴とする
ラジアントチューブバーナ炉の運転装置。 - 【請求項３】請求項２のラジアントチューブバーナ炉の
運転装置において、第一第二の高温蓄熱装置の蓄熱材が
多孔性のハニカムセラミックあるいは粒径10mm〜50mmの
粒径をなすセラミックボール等のセラミック製耐熱材か
らなることを特徴とするラジアントチューブバーナ炉の
運転装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9126145A JPH10318528A (ja) | 1997-05-16 | 1997-05-16 | ラジアントチューブバーナ炉の運転方法及びその装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9126145A JPH10318528A (ja) | 1997-05-16 | 1997-05-16 | ラジアントチューブバーナ炉の運転方法及びその装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10318528A true JPH10318528A (ja) | 1998-12-04 |
Family
ID=14927798
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9126145A Pending JPH10318528A (ja) | 1997-05-16 | 1997-05-16 | ラジアントチューブバーナ炉の運転方法及びその装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10318528A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011523972A (ja) * | 2008-06-11 | 2011-08-25 | コルトゥス アーベー | 合成ガスを製造するための方法および装置 |
| KR101107466B1 (ko) * | 2003-10-20 | 2012-01-19 | 쥬가이로 고교 가부시키가이샤 | 싱글 엔드형 축열식 복사 튜브 버너 |
| NO20150613A1 (en) * | 2015-05-18 | 2016-11-21 | Goodtech Recovery Tech As | Heat recovery |
| JP2016205661A (ja) * | 2015-04-17 | 2016-12-08 | アズビル株式会社 | 燃焼制御装置および燃焼システム |
| KR20170093812A (ko) * | 2014-12-09 | 2017-08-16 | 베에스-베르메프로체스테히닉 게엠베하 | 재생 가열 방사 튜브 |
-
1997
- 1997-05-16 JP JP9126145A patent/JPH10318528A/ja active Pending
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101107466B1 (ko) * | 2003-10-20 | 2012-01-19 | 쥬가이로 고교 가부시키가이샤 | 싱글 엔드형 축열식 복사 튜브 버너 |
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| JP2018502266A (ja) * | 2014-12-09 | 2018-01-25 | ヴェーエス−ヴェルメプロツェステヒニク ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング | 再生式に加熱される放射管 |
| US10578299B2 (en) | 2014-12-09 | 2020-03-03 | Ws-Wärmeprozesstechnik Gmbh | Regeneratively heated radiant tube |
| JP2016205661A (ja) * | 2015-04-17 | 2016-12-08 | アズビル株式会社 | 燃焼制御装置および燃焼システム |
| NO20150613A1 (en) * | 2015-05-18 | 2016-11-21 | Goodtech Recovery Tech As | Heat recovery |
| NO340554B1 (en) * | 2015-05-18 | 2017-05-08 | Goodtech Recovery Tech As | Heat recovery |
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