JPS58193322A - 連続鋼片加熱炉 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は連続鋼片加熱炉に関し、詳しくは、例えばその
前後に設置された連続鋳造設備および圧延設備の操業度
の変化に対応することのできる好適な連続鋼片加熱炉に
関する。

連続鋳造設備や圧延設備の操業度の変化に対応すること
のできる連続鋼片加熱炉として、第１図（ａ）に示すよ
うなものがある。

これは、固定炉床１ａおよび移動炉床１ｂとからなるウ
オーキングビーム式搬送装置ＩＡ、ＩＢを並列に備え、
この２つのウオーキングビーム式搬送装置１１Ａ、ＬＢ
を分離すると共に炉体２を２つの加熱室２ａ、２ｂに仕
切るためにその長手方向に固定された耐火仕切５！！３
を有している。

このような連続鋼片加熱炉においては、第１図（ｂ）に
示すように連続鋳造設備域からの熱鋼片５ａをその供給
量に応じて加熱室２ａまたは２ｂまたはその両方に挿入
すると共に、その供給量の少ないときあるいは供給され
ないとき、必要に応じて刺違保管されていた冷鋼片５ｂ
を前記熱綱片５ｍを挿入する加熱室とは別の加熱室に挿
入することができるようになっている。

このように、連続鋼片加熱炉は熱綱片５ａや冷鋼片５ｂ
を加熱しながら搬送すると共に、前後設備の操業度の変
化に対応して鋼片を一時的に炉内で待−させる緩ＩＩｉ
ＦｗＡ能をも果しながら、次の圧延設備６に連続的に鋼
片５を供給する。

しかし、このような連続鋼片加熱炉では、前記耐火仕切
壁で炉内が完全に２つの加熱室に仕切られていることか
ら、炉長およζド炉暢が一定となる結果、この種連続鋼
片加熱炉に要求される前後設備の操業度変化に対応する
機能が減殺される。

さらに、搬送できる鋼片の長さは仕切られた各加熱室の
幅以下でなければならないし、また鋼、片長さが短かい
場合でも１つの加熱室を当てる必要があり、スペース上
無駄が住しる。

そして、各加熱室で熱綱片と冷咽片とをそれぞれ別個に
加熱する場合、各加Ｐ室における炉内温度を個々に設定
する必要がある上、加熱廃ガスも個別的に処理・排出さ
せねばならず、省エネルギーの観点からも得策ではない
。

加えて、炉体、特に耐火仕切壁の定期補修時等には、炉
全体を休止させる必要がある等種々の欠点がある。

本発明は上述の問題点を解決するためになされたもので
、連続鋳造設備と圧延設備との間において鋼片を一時的
に炉内で待鳥させる緩衝能力を一層向上させることがで
きると共に、挿入される鋼片が熱鋼片、冷鋼片の如何に
拘わらず炉内の設定温度を変えることなく、１つの加熱
室の廃ガスを他の加熱室における予熱に有効に利用する
こともできるようにして省エネルギー化を図り、また、
種々の長さの鋼片の搬送ができるようにすると共に、炉
全体を休止させることなく耐火仕切壁の補修をすること
ができ、さらに、炉体の設置スペースも小さくかつ設備
自体を安価なものとするこ七ができる連Ｓ、ｔａ片加熱
炉を提供することを目的とする。

その特徴とするところは、搬送手段相互の空間において
炉体の長手方向に炉外より挿入される昇降自在な可動耐
火仕切壁を有し、炉内の搬送空間を左右方向に２以上の
加熱室に仕切ることができるようにした連続鋼片加熱炉
であり、加えて、前記可動耐火仕切壁の仕切壁挿入口を
閉止すると共に可動耐火仕切壁と仕切壁挿入口との空隙
を密閉するシール手段を有し、炉内の搬送空間を左右方
向に２以上の加熱室に仕切ることができかつそれらの炉
外との気密を保持することができるようにした連続鋼片
加熱炉としたことである。

以下に本発明をその実施例に基づいて詳細に説明する。

第２図（ａ＞、（ｂ）は本発明の連続綱片加熱炉の１実
施例で、炉体２内に設けられた例えば２つのウオーキン
グビーム式の搬送手段１０Ａ、１０Ｂの相互の空間にお
いて、炉殻の床部２Ａの仕切壁挿入口１１より昇降する
可動耐火仕切壁１２が炉体２の長手方向に設けられ、そ
れが炉体２内に挿入されることにより２つの加熱室２ａ
、２ｂが形成されるようになっている。

この可動耐火仕切壁１２は、キャスタブル、レンガ、セ
ラミックウール等の耐火物によって構成され、その昇降
は図示するようなガイド１３をローラ１４で案内させな
がら図示しないシリンダー、クランク、ラックピニオン
等の駆動装置によって行なわれる。

なお、図示しないが可動耐火仕切壁１２は炉体２の天井
部２Ｂより昇降するものでもよく、また、第３図に示す
ように床部２Ａおよび天井部２Ｂの双方より挿入され、
炉体２内でそれらが相互に当接するものでもよい。

さらに、＄４図に示すように炉体２の天井部２Ｂまたは
床部２Ａに短寸の固定耐火仕切壁１５を、設けておき、
他方より挿入される可動耐火仕切壁１２を当接させても
よい、この場合固定耐火仕切壁１５は、窩時炉体２内に
突出しているが、その突出量は搬送手段１０Ａ、ＩＯＢ
による後述する長尺または短尺鋼片の搬送に差し支えな
い程度のものであることが好ましい。

なお、上述した搬送手段１０Ａ、ＩＯＢは並列に配置さ
れた２つのものに限らず、３以上並列に配置してもよく
、その場合は必要に応して可動耐火仕切壁１２をそれぞ
れの搬送手段の間に設け、炉内を３つ以上の加熱室に仕
切ることができるようにしてもよい。

さらに、炉体の長手方向に２以上の搬送手段を直列に配
置し、これを並列に設けておいてもよい。

ところで、前記搬送手段は上記ウオーキングビーム式の
ものに限らず、ウオーキングハース式でもまたブツシャ
一式でもよく、要は鋼片を所望の方向に搬送できるもの
であればよい。

本発明は以上述べたように構成したので、次のように作
動させることができる。

先ず、可動耐火仕切壁１２を第２図（ａ）、（ｂ）に示
すように炉外に退避させると、加熱したし熱鋼片５ａま
たは冷鋼片５ｂを加熱室２ａまたは２ｂに任意に挿入す
ることができる。

すなわち、連続鋳造設備から供給される熱鋼片５ａを次
々と装入口１６ａより搬送手段１０Ａに、また装入口１
６ｂより搬送手段１０Ｂに乗載することができるのはも
ちろん、その装入量が圧延設備の処理量を上回るときは
、一方の加熱室で熱綱片５ａを待機させておくことがで
きる。

他方、その装入量が圧延設備の処理量を下回るときは、
加熱室２ａの装入口１６ａより搬送手段１０Ａに連続鋳
造設備からの熱鋼片５ａを乗蔵し、他方の装入口１６ｂ
より別途保管されていた冷鋼片５ｂを搬送手段１’ＯＢ
に乗載する。

そして、バーナ１７ａ、１７ｂにより熱綱片５ａを加熱
し、バーナ１７ｃ、１７ｄにより冷鋼片５ｂを予熱して
矢符１８方向に搬送する。

このようにして、圧延設備の処理能力に見合った量の加
熱鋼片５が抽出口１９ａおよび１９ｂより搬出され、搬
送ローラ２１で圧延設備に供給することができる。

このとき、再加熱室２ａおよび２ｂは一体であるので炉
内の加熱ガス温度は同一であり、冷鋼片５ｂの加熱程度
を見計りながらいくつかの熱鋼片５ａの後から適宜加熱
された冷綱片５ｂを搬出すると、圧延設備の処理能力に
見合った加熱鋼片５を搬出することができる。

なお、第５図に示すように搬送手段１０ＡとｌＯＢを同
時に同一速度で駆動すると、図示のように一方の搬送手
段では乗載しえない短尺な綱片５Ｃや想像線で示すよう
な炉幅に近い長尺な鋼片５ｄを２つの搬送手段に跨がら
せて搬送することもできる。

一方、可動耐火仕切９！１２を第２図（ｂ）の想像線で
示すように炉体２内に挿入し、炉内を加熱室２ａ、２ｂ
に仕切ると、加熱したい熱綱片５ａを各加熱室２ａ、２
ｂそれぞれに適宜装入することができる。

すなわち、連続鋳造設備から供給される熱鋼片５ａを一
方の加熱室２ａに装入することができるのはもちろん、
その装入量が圧延設備の処理量を上回るときは他の加熱
室２ｂにも装入し、一部の熱鋼片５ａをそこで待機させ
ることができる。

他方、その装入量が圧延設備の処理量を下回るときは、
連続鋳造設備からの熱鋼片５ａを加熱室２ａに装入し、
別途保管されていた冷綱片５ｂを他の加熱室２ｂに装入
すると、圧延設備の処理能力に見合った加熱鋼片５を連
続的に搬出させることができる。

このとき、再加熱室２ａおよび２ｂにおける加熱ガス温
度が同一である必要のあるときは、各室に設けられた図
示しない温度検出鼎により加熱ガス温度を調整すればよ
いし、熱鋼片５ａおよび冷鋼片５ｂの保有する温度によ
って加熱温度を異ならせたい場合には、適宜温度調整を
行なうことができる。

さらに、連続鋳造設備からの熱綱片５ａの量が圧延設備
の処理能力に一致する場合には、加熱室２ａのみを使用
すれば、炉体２全体を加熱するといった無駄を回避する
ことができるので、省工ふルギー化を図ることができる
。

また、このように耐火仕切壁を可動としたことで、操業
中においてもその補修をすることもできるので、生産ラ
インを停止させることも回避できる。

なお、前述したように可動耐火仕切壁１２を天井部２Ｂ
より挿入することで可動耐火仕切壁１２の昇降は炉体上
方の建屋空間を利用してできる２、また、天井クレーン
の使用も可能となる。この場合炉体２の基礎工事は、第
２図（ａ）のものに較べると極めて簡単なものになる。

また、第４図のように上下に分離したり短寸の固定耐火
仕切！１５を設けた場合には、その可動耐火仕切壁１２
および昇降駆動装置の小型化を図ることができる。

第６図（ａ）、（ｂ）は、可動耐火仕切壁を鋼片搬送方
向において適数個に分割した実施例である。

これには、例えば装入口２２ａ、２２ｂの近傍に鋼片の
搬送方向に短かい可動耐火仕切壁１２ａと、他の部分に
別体の長い可動耐火仕切壁１２ｂまたは固定耐火仕切壁
２３が設けられている。

そして、装入口２２ａ、２２ｂおよび抽出口２４ａ、２
４ｂを第６図（ｂ）のように炉体の側方に設けておくと
、後述するような柔軟な運転を行なわせることができる
。

なお、上記可動耐火仕切壁１２ａ、１２ｂは、前述した
第２図（ｂ）、第３図および第４図のような構造で独立
して昇降できるようにしておけばよい。

この実施例によれば、可動耐火仕切！１２ａおよび１２
ｂを炉外に退避させておく場合は、前述の実施例と同様
に作動させることができる。

一方、可動耐火仕切！！１２ａのみを炉外に退避させた
場合には、冷鋼片５ｂを抽出口２４ｂより加熱室２ｂに
装入し、これを矢符２５方向に逆搬送すると共に図示し
ないブツシャ−または搬送ローラ等で矢符２６方向に搬
送できるようにし、かつ、装入口２２ａより加熱室２ａ
に装入される熱綱片５ａと前記冷綱片５ｂを加熱室２ａ
内で矢符２７方向に搬送することができるようにしてお
くと、炉体が２倍の長さを発揮しかつ炉内における綱片
の緩衝能力をより大きく発揮させることができる。

なお、可動耐火仕切！１２ｂの代りに固定耐火仕切壁２
３が設けられている場合にも、上記と同様の運転ができ
ることは当然である。

上述の場合、各加熱室２ａ、２ｂの装入口２２ａ、２２
ｂの近傍に設けられた廃ガスダクト２９ａ、２９ｂのダ
ンパ３０ａ、３０ｂを閉止する一方、加熱′１ｉ２ｂの
抽出口２４ｂの近傍に投けられた廃ガスダクト３１のダ
ンパ３２を開口させておくと、加熱室２ａにおけるバー
ナ１７ａ、１７ｂの燃焼炭ガスを破線矢符３３で示すよ
うに可動耐火仕切壁１２ａが退避している空間３４を経
て加熱室２ｂに流入させることができる。

したがって、冷鋼片５ｂを予熱するために敢えて加熱室
２ｂのバーナ１７ｃ、１７ｄを用いる必要はなく、冷鋼
片５ｂの所望の予熱を省エネルギー化を図りながら行な
うことができる。

なお、特殊な場合として、連続鋳造設備からの熱鋼片５
ａと別途保管されていた冷鋼片５ｂとをある一定の間隔
で交互に装入したい場合には、冷綱片５ｂを抽出口２４
ｂより加熱室２ｂに所定量装入し、加熱室２ａからの廃
ガスで昇温させる一方、熱鋼片５ａを装入口２２ｂより
装入し、両鋼片を加熱室２ａに搬送した後圧延に適した
温度に加熱すると、加熱室２ａ内の全ての鋼片をはり同
程度に加熱することができ、加熱室内の温度役定や抽出
ピッチ等を変えることなく連続的と一定の速度で圧延設
備に搬出することができる。

このようにすると、炉体全体の温度調整や各加熱室ごと
の温度調整が任意にできるので、熱効率が極めて向上し
ランニングコストも低減させ誌ことができる。

以上述べたいづれの実施例においても、別個の２つの炉
体を並設するよりも設置スペースが著しく狭くなり、設
備自体も安価なものとすることができる。

次に、第７図から第１１図において、前記の可動耐火仕
切壁１２と炉殻に設けられた仕切壁挿入口１１とのシー
ル手段３５について説明する。

これらのシール手段３５は、前記搬送手段１０Ａ、ＩＯ
Ｂ相互の空間で炉外より挿入される可動耐火仕切壁１２
が昇降するために炉殻に設けらた仕切壁挿入口１１を閉
止すると共に、可動耐火仕切！！１２と仕切壁挿入口１
１との空隙３６を密閉し、各加熱室の炉外との気密を保
持し炉内の熱ガスの逸出を防止するためのシール装置に
関するものである。

第７図に示すシール手段３５は、可動耐火仕切Ｈ１１２
の上端および下端に突出部３７．３８が設けられてい条
、そして、可動耐火仕切！２１２が完全に炉内を仕切る
ときは前記突出部３８が仕切壁挿入口１１の外面に、ま
た完全に炉外に退避したときはその突出部３７が内面に
密接して前記空隙３６を密閉できるようになっている。

第８図は異なるシール手段３５の実施例で、可動耐火仕
切１２１２の例えば下端に有する突出部３９と炉殻の外
下部に装着された開閉自在の密閉扉４０を有している。

そして、可動耐火仕切壁１２が完全に炉内を仕切るとき
前記突出部３９が仕切壁挿入口１１を炉外より密閉し、
完全に炉外に退避したとき密閉１１４０が仕切壁挿入口
１１を閉止できるようになっている。

なお、この突出部３９は図示のような下端に限らず、図
示しないが可動耐火仕切ｇ！１２が天井部より挿入され
る場合も同趣旨の突出部を設けると共に密閉扉を炉殻の
外上部に設けておくとよい。

第９図および第１０図は可動耐火仕切壁１２には何らの
突出部を設けることな（、炉殻外において仕切壁挿入口
１１で平板状の可動耐火仕切５！１２に対して、密閉体
４１を近接または離反させることのできる炉殻外に装着
された密閉装置４２である。

第９図は上り傾斜のガイド４３上をシリンダー４４で進
退される密閉体４１が投けられ、これが可動耐火仕切壁
１２に接触すると同時に炉殻にも接触して気密を保持す
るものである。したがって、可動耐火仕切壁１２の昇降
位置に拘わらず仕切壁挿入口１１を密閉することができ
る。

第１０図は前記密閉体４１の断面が三角形のもので、斜
め下方よりシリンダー４４で進退するようになっている
。

第１１図は可動耐火仕切Ｈ１１１２に一体的に設けられ
た樋４５と可動耐火仕切壁１２に固定されこの楊４５の
中の熱シール液体４６に突入するシール板４７と炉殻外
に突設されたシール板４８とを接続する蛇腹状の可撓性
のシール部材４９が設けられている。そして、可動耐火
仕切壁１２の昇降位置に応じて前記シール部材４９が伸
縮し、常時熱ガスの逸出を防止することができる。

以上述べたシール手段３５によれば、常時または必要に
応じて仕切壁挿入口１１および可動耐火仕切壁１２との
空隙３６をシールすることができるので、第２図（ａ）
から第６図（ｂ）で述べた可動耐火仕切壁を有する連続
鋼片加熱炉において、廃ガスの熱損失を生じさせること
なく加熱炉を運転することができる。

本発明は以上詳細に説明したように、搬送手段相互の空
間において炉外より挿入される昇降自在な可動耐火仕切
壁を有し、炉内の搬送空間を必要に応じて左右方向に仕
切ることができるようにしたので、連続鋳造設備と圧延
設備との間において鋼片を一時的に待機させる緩衝能力
を一層向上させることができると共に、挿入される鋼片
が熱鋼　　　　　１１片、冷綱片の如何に拘わらず炉内
の投定温度を変えることなく、１つの加熱室の廃ガスを
他の加熱室における予熱に有効に利用することもでき、
省エネルギー化を図ることができる。

また、可動耐火仕切壁を炉外に退避させると種々の長さ
の鋼片の搬送ができると共に、炉全体を休止させること
なく可動仕切壁の補修が可能で、炉体の設置スペースも
小さくかつ設備自体を安価にすることができる利点があ
る。

加えて、炉殻に設けらた仕切壁挿入口を閉止すると共に
、可動耐火仕切壁と仕切壁挿入口との空隙を密閉するシ
ール手段を有し、炉内の搬送空間を左右方向に仕切るこ
とができると共に炉外との気密を保持することもできる
ようにしたので、前述発明の効果のほか熱ガスのシール
を完全にすることができ、省エネルギー化を一層向上さ
せることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図（ａ）、（ｂ）は従来の固定仕切壁を有する加熱
炉、第２図は本発明の可動耐火仕切壁を有する加熱炉、
第３図、第４図、は異なる方向から挿入される可動耐火
仕切壁を有する加熱炉、第５図は可動耐火仕切壁を炉外
に退避させた場合の加熱炉の使用例、第６図（ａ）、（
ｂ）は炉体の長手方向に分割された可動耐火仕切壁また
は固定耐火仕切壁を有する加熱炉、第７図および第８図
は可動耐火仕切壁の端部に熱シールのための突出部を設
けた可動耐火仕切壁のシール手段、第９図および第１０
図は炉外に設けられたシール部材を進退させる可動耐火
仕切壁のシール手段、第１１図は蛇腹状のシール部材と
樋を有する可動耐火仕切壁のシール手段の実施例である
。 ２・・・炉体、２ａ、２ｂ・・・加熱室、２Ａ・・・床
部、２Ｂ・・・天井部、５・・・鋼片、５ａ・・・熱鋼
片、５ｂ・・・冷鋼片、！ＯＡ、ＩＯＢ・・・搬送手段
、１１・・・仕切壁挿入口、１２．１２ａ、１２ｂ・・
・可動耐火仕切壁、２３・・・固定耐火仕切壁、３５・
・・シール手段、３６・・・空隙、３７．３８．３９・
・・突出部、４０・・・密閉扉、４１・・・密閉体、４
２・・・密閉装置、４５・・・樋、４６・・・熱シール
液体、４７．４８・・・シ−ル板、４９・・・シール部
材 特許出願人　　川崎重工業株式会社 代理人弁理士　吉村勝俊（ほか１名）

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）　鋼片搬送方向に少なくとも２列の搬送手段を有
   する鋼片加熱炉において、 前記搬送手段相互の空間で炉体の長手方向に炉外より挿
   入される昇降自在な可動耐火仕切壁を有し、 炉内の搬送空間を左右方向において複数の加熱室に仕切
   ることができるようにしたことを特徴とする連続鋼片加
   熱炉。 （２）　前記可動耐火仕切壁は、鋼片搬送方向において
   ２以上に分割され、それぞれの可動耐火仕切壁が独立し
   て昇降できるようにしたことを特徴とする特許請求の範
   囲第１項記龜の連続鋼片加熱炉。 ・　（３）　前記可動耐火仕切壁は、炉体の天井部また
   は床部より炉内に挿入されることを特徴とする特許請求
   の範囲第１項または第２項記載の連続綱片加熱炉。 （４）　前記可動耐火仕切壁は、炉体の天井部または床
   部より炉内に挿入され、炉内の床部または天井部に固定
   された短寸の固定耐火仕切壁に当接することを特徴とす
   る特許請求の範囲第１項、第２項または第３項記載の連
   続鋼片加熱炉。 （５）　前記可動耐火仕切壁は、炉体の天井部および床
   部より炉内に挿入され、 これら両仕切壁が炉内で当接することを特徴とする特許
   請求の範囲第１項、第２項または第３項記載の連続鋼片
   加熱炉。 （６）　前記可動耐火仕切壁は、炉内の鋼片搬送方向の
   一部分においてのみ炉内に挿入され、他の部分に投置さ
   れた固定耐火仕切壁と共に炉内を複数の加熱室に仕切る
   ことができるようにしたことを特徴とする特許請求品範
   囲第１項記載の連続鋼片加熱炉。 （７）　鋼片搬送方向に少なくとも２列の搬送手段を有
   する鋼片加熱炉において、 前記搬送手段相互の空間で炉外より挿入される昇降自在
   な可動耐火仕切壁を有すると共に、炉殻に設けらた仕切
   壁挿入口を閉止すると共に、可動耐火仕切壁と仕切壁挿
   入口との空隙を密閉するシール手段を有し、 炉内の搬送空間を左右方向において複数の加熱室に仕切
   ることができると共に、各加熱室の炉外との気密を保持
   できるようにしたことを特徴とする連続綱片加熱炉。 （８）　前記シール手段は、平板状の可動耐火仕切壁の
   上端および下端に突出部を有し、可動耐火仕切壁が完全
   に炉内を仕切るときおよび完全に炉外に退避したとき、
   前記突出部が仕切壁挿入口に当接して前記加熱室を気密
   にできるようにしたことを特徴とする特許請求の範囲第
   ７項記載の連続鋼片加熱炉。 （９）　前記シール手段は、可動耐火仕切壁の上端また
   は下端に有する突出部とこの突出部の存在しない側の炉
   殻外に装着された開閉自在の密閉扉とを有し、 可動耐火仕切壁が完全に炉内を仕切るとき前記突出部が
   仕切壁挿入口に当接し、可動耐火仕切壁が完全に炉外に
   退避したとき密閉扉が仕切壁挿入口を閉止できるように
   したことを特徴とする特許請求の範囲第７項記載の連続
   鋼片加熱炉。 （ｌＯ）前記シール手段は、炉殻外に装着され、仕切壁
   挿入口において平板状の可動耐火仕切壁に炉外より密閉
   体を接触または離反させることのできる密閉装置であり
   、 可動耐火仕切壁の昇降位置に拘わらず仕切壁挿入口を密
   閉できるようにしたことを特徴とする特許請求の範囲第
   ７項記載の連Ｖｔ１１片加熱炉。 （１１）前記シール手段は、可動耐火仕切壁の炉外下部
   に一体的に設けられた樋と、可動耐火仕切壁に固定され
   この樋の中の熱シール液体に突入するシール板と炉殻外
   に突設されたシール板とを接続する蛇腹状のシール部材
   とを有する密閉装置であり、 可動耐火仕切壁の昇降位置に拘わらず仕切壁挿入口を密
   閉できるようにしたことを特徴とする特許　　　　　１
   ｊ請求の範囲第７項記載の連続鋼片加熱炉。