JPS59115976A - 還元焼成におけるトンネル炉の制御方法 - 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、トンネル状の炉体の長さ方向の中央部に構成
した焼成帯の一部に還元雰囲気に保った還元帯を設けた
トンネル炉の制御方法に関する。

還元焼成を行なうトンネル炉は、第１図に示すように、
一端に被焼成物の搬入口２を、他端に搬出口３を夫々形
成したトンネル状の炉体１の長さ方向の中央部に多数の
バーナ４を列設した焼成帯Ｂを構成するとともに、搬入
口２の付近に設置したブロア５の吸引管６を炉体１内に
貫入し、力１つ、搬出口３の付近に設置したブロア７の
吐出管８を炉体１内に貫。スして１両ブロア５．７の駆
動により、搬出口３側が高く、搬入口２が低し）圧力勾
配が形成されて、炉体１内に搬出口３側から搬入口２側
に向かう気流が生じ、焼成帯Ｂの搬入口２側には、焼成
帯Ｂから流入する高温度のガスによって搬入直後の被焼
成物を予熱する予熱帯Ａが、また、焼成帯Ｂの搬出口３
側には、焼成帯Ｂにおいて最高温度に加熱された被焼成
物を炉外から吹き込んだ空気によって冷却する冷却帯Ｃ
が夫々構成され、さらに、焼成帯Ｂ内には、搬出口３側
から搬入口２側に向かって、中性雰囲気に保った中性帯
Ｂ１、還元雰囲気に保った還元帯Ｂ２．炉体１に吐出管
１０を貫入したブロア９によって外気を吹き込んで還元
帯Ｂ２から流入する還元ガスを完全燃焼させる浄化帯Ｂ
３及び酸化雰囲気に保った酸化帯Ｂ４に順次に区分され
ており、各帯域の雰囲気は、各バーナの空燃比によって
決定され、還元帯Ｂ２または中性ｉＢ１が最高温度に保
たれている そして、各帯域毎に炉内温度を検出し、基準温度から外
れた場合にはバーナ４に供給する燃料を増減して基準温
度に戻すとともに、燃料に比例して空気の供給量を増減
して雰囲気温度を一定に保つようにした自動制御が行な
われるのであるが、炉体１内を搬出口３側から搬入口２
側に向かう気流は、被焼成物の上面と炉体１の天井価の
間に構成された空間を勢いよく流れるのに対し、炉体１
内の下方部は被焼成物や台車などりこ邪魔されて流れ難
いため、還元帯Ｂ２においては、中性帯Ｂ１から熱風の
流入量の多い炉体１の上部と、バーナ４を装置した炉体
１の下部との間で還元雰囲気濃度に大きな差が生ずるの
であって、バーナ４の空燃比を制御するだけでは炉体１
内の上部と下部の雰囲気濃度を基準値に維持することは
困難である。

本発明は、バーナ付近の雰囲気はバーナの空燃比によっ
て制御し、炉体の上部の雰囲気は炉体内を搬出口から搬
入口に向かって流れる気流の流量によって制御すること
により、還元帯における雰囲気濃度を均一に制御するこ
とを目的とするものであって、その一実施例を添付図面
に基づいて説明すると、還元帯Ｂ２の被焼成体ａと炉体
１の側壁面及び被焼成体ａと炉体１の天井面の間に夫々
構成された空間す、ｃに設けられた雰囲気検出管２２．
１１によって取り出された炉内ガスのＣＯガス濃度がＣ
○分析計２３．１２で検出され、その検出値が電気信号
として演算装置２４．１５に入力され、その入力信号に
より演算された結果に基づく一方の演算装置２４の出力
信号により、第２図に示すように、ブリード弁２６の開
度が調節されて圧力調整弁２５の二次側圧力が制御され
。

還元帯Ｂ２のバーナ４に供給される燃料と空気の比率が
変更されて主に炉体下部の空間すの雰囲気制御がなされ
て所定のＣＯ濃度に保持されるが、他方の演算装置１５
の出力信号は回転数制御装置２０．２１に入力され、そ
の出力によりブロア７、若しくは冷却帯Ｃの焼成帯Ｂ寄
りに設置されて吸引管１９を炉体１内に貫入したブロア
１８の回転数が変更されて、冷却帯Ｃから焼成帯Ｂに流
入する空気の流量が変化するようになっており、還元帯
Ｂ２内の上部の空間ＣのＣＯガス濃度が基準値より高く
なったことがＣ○分析計１２で検出されると、炉体１内
に空気を吹き込む搬出口３側のブロア７の回転数が上昇
するか、あるいは、炉体内からガスを炉外に排出するブ
ロア１８の回転数が低下して冷却帯Ｃから焼成帯Ｂに流
入する空気の量が増太し、還元帯Ｂ２内の余剰のＣＯガ
スを燃焼させて、その濃度を下げ、逆にＣＯガス濃度が
低くなると、排出用のブロア１８の回転数が上昇するか
、あるかは、吹き込み用のブロア７の回転数が低下して
、冷却帯Ｃから焼成帯已に流入する空気の量が廉少し、
還元帯Ｂ２における酸素の不足が促進されてＣＯガス濃
度が上昇する方向の制御が行なわれるのである。

なお、本実施例においては、炉体１の中性帯Ｂ１の部分
に、０２濃度検出管１３と圧力検出管】６が夫々貫入さ
れ、夫々の検出値が０２分析計１４と発信器１７によっ
て電気信号に変換されて演算装置１５に入力するように
接続され、還元帯Ｂ２におけるＣＯ濃度の変動に基づく
」１記の制御に先だって、中性帯Ｂ１における炉圧及び
０２濃度の変動に基づいてブロア７．１８の回転数を制
御するようになっている。

このようにしたのは、還元帯Ｂ２が冷却帯Ｃがら離間し
ており、ブロア７．１８の回転数の変更による影響が還
元帯Ｂ２に及ぶのに遅れ時間が生ずるのを解消するため
であって、上流に位置する中性帯Ｂ１における０２濃度
は下流の還元帯Ｂ２のｃｏｄ度に直ちに影響を及ぼし、
また、中性帯）３１における炉圧は下流の還元帯Ｂ２に
流入する気流の流量を決定するものであるから、冷却帯
Ｃに隣接する中性’ＩＪＦＢＩにおける炉圧及び０２濃
度の変動を検出して予めブロア７．１８の回転数を制御
することにより、還元帯Ｂ２におけるｃｏ濃度の自動制
御の応答速度を高め、より厳密な炉圧制御を行なうよう
にしたものである。

上記実施例によって具体的に説明したように、本発明の
トンネル炉の制御方法は、ト′ンネル状の炉体の長さ方
向の中央部にバーナを列設して焼成帯を構成し７、かつ
、前記炉体内の気圧を搬出口側が搬入口側より高くなる
ように保って搬出口側から搬入口側に向かう気流を生じ
させることにより。

前記焼成帯の搬入口側に予熱帯を、搬出口側に冷却帯を
夫々構成するとともに、前記焼成帯内を、搬出口側から
搬入口側に向って順次に、中性雰囲気に保った中性帯、
還元雰囲気に保った還元帯、炉内へ空気を吹き込んで前
記還元帯がら流入する還元ガスを完全燃焼させる浄化帯
及び酸化雰囲気に保った酸化帯に区分したトンネル炉に
おいて、前記還元帯における還元雰囲気濃度の変化に基
づいて炉体内を搬出口側から搬入口側に向かう前記気流
の流量を制御することを要旨とするものであって、バー
ナによる空燃比の調節だけでは制御することが困難な炉
体円上部の還元雰囲気濃度を所望の値に維持することが
でき、炉体内の上部と下部において均一な焼成条件を維
持し得る効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明方法の実施に使用するトンネル炉の断面
図に制御回路のブロック図を併記したものであり、第２
図は還元帯における炉体の横断面図に制御回路のブロッ
ク図を併記したものである。 １：炉体　２：搬入口　３：搬出口　４：バーナ　５．
７．９．１８ニブロア　１１．２２：ＣＯａ度検出管１
３　：　ｏ２ａ度検出管１６：圧力検出管　１２．２３
：ＣＯ濃度分析計１４：０２濃度分析計　１７＝発信器
　１５゜２４：演算装置　２０．２１：制御装置　２５
：圧力調整弁　２６：ブリード弁　Ａ：予熱帯Ｂ：焼成
帯　Ｃ：冷却帯　Ｂ１：中性帯　Ｂ２：還元帯　Ｂ３浄
化帯　Ｂ４：酸化帯出願人　高砂工業株式会社 出願人　　富士電機計装株式会社 代理人　　弁理士　野　　口　　宏

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ／　トンネル状の炉体の長さ方向の中央部にバーナを列
   設して焼成帯を構成し、かつ、前記炉体内の気圧を搬出
   口側が搬入口側より高くなるように保って搬出口側から
   搬入口側に向かう気流を生じさせることにより、前記焼
   成帯の搬入口側に予熱帯を、搬出口側に冷却帯を夫す構
   成するとともに、前記焼成帯内を、搬出口側から搬入口
   側に向って順次に、中性雰囲気に保った中性帯、還元雰
   囲気に保った還元帯、炉内へ空気を吹き込んで前記還元
   帯から流入する還元ガスを完全燃焼させる浄化帯及び酸
   化雰囲気に保った酸化帯に区分したトンネル炉において
   、前記還元帯における還元雰囲気濃度の変化に基づいて
   炉体内を搬出口側からから搬入口側に向かう前記気流の
   流量を制御することを特徴とするトンネル炉の制御方法 フ　炉内圧力の変動に基づいて予め前記気流の流量を制
   御することを特徴とする特許請求の範囲第１項記載のト
   ンネル炉の制御方法 ３　前記中性帯における酸化雰囲気濃度の変化に基づい
   て予め前記気流の流量を制御することも特徴とする特許
   請求の範囲第１項記載のトンネル炉の制御方法