JPS5915725A - 炉の加熱法 - Google Patents
炉の加熱法Info
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- JPS5915725A JPS5915725A JP12481882A JP12481882A JPS5915725A JP S5915725 A JPS5915725 A JP S5915725A JP 12481882 A JP12481882 A JP 12481882A JP 12481882 A JP12481882 A JP 12481882A JP S5915725 A JPS5915725 A JP S5915725A
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- Japan
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- F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
- F27B—FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS IN GENERAL; OPEN SINTERING OR LIKE APPARATUS
- F27B9/00—Furnaces through which the charge is moved mechanically, e.g. of tunnel type; Similar furnaces in which the charge moves by gravity
- F27B9/30—Details, accessories, or equipment peculiar to furnaces of these types
- F27B9/40—Arrangements of controlling or monitoring devices
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
- C21D11/00—Process control or regulation for heat treatments
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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- F27B—FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS IN GENERAL; OPEN SINTERING OR LIKE APPARATUS
- F27B9/00—Furnaces through which the charge is moved mechanically, e.g. of tunnel type; Similar furnaces in which the charge moves by gravity
- F27B9/30—Details, accessories, or equipment peculiar to furnaces of these types
- F27B9/36—Arrangements of heating devices
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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- F27D—DETAILS OR ACCESSORIES OF FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS, IN SO FAR AS THEY ARE OF KINDS OCCURRING IN MORE THAN ONE KIND OF FURNACE
- F27D19/00—Arrangements of controlling devices
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
- G05D23/00—Control of temperature
- G05D23/19—Control of temperature characterised by the use of electric means
- G05D23/1927—Control of temperature characterised by the use of electric means using a plurality of sensors
- G05D23/193—Control of temperature characterised by the use of electric means using a plurality of sensors sensing the temperaure in different places in thermal relationship with one or more spaces
- G05D23/1932—Control of temperature characterised by the use of electric means using a plurality of sensors sensing the temperaure in different places in thermal relationship with one or more spaces to control the temperature of a plurality of spaces
- G05D23/1934—Control of temperature characterised by the use of electric means using a plurality of sensors sensing the temperaure in different places in thermal relationship with one or more spaces to control the temperature of a plurality of spaces each space being provided with one sensor acting on one or more control means
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
- F27D—DETAILS OR ACCESSORIES OF FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS, IN SO FAR AS THEY ARE OF KINDS OCCURRING IN MORE THAN ONE KIND OF FURNACE
- F27D19/00—Arrangements of controlling devices
- F27D2019/0006—Monitoring the characteristics (composition, quantities, temperature, pressure) of at least one of the gases of the kiln atmosphere and using it as a controlling value
- F27D2019/0018—Monitoring the temperature of the atmosphere of the kiln
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
- F27D—DETAILS OR ACCESSORIES OF FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS, IN SO FAR AS THEY ARE OF KINDS OCCURRING IN MORE THAN ONE KIND OF FURNACE
- F27D19/00—Arrangements of controlling devices
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- F27D2019/0034—Regulation through control of a heating quantity such as fuel, oxidant or intensity of current
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- Regulation And Control Of Combustion (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は鉄や鋼等の熱処理炉を効率よく加熱すると共
に炉内温度のより厳密な均一化を図った炉の加熱法に関
するものである。
に炉内温度のより厳密な均一化を図った炉の加熱法に関
するものである。
一般にバッチ式の加熱炉の場合、バーナーの燃焼量は加
熱初期に最大となり大量の燃焼ガスが炉内を循環するが
、その後燃焼量は徐々に減少ｊ２、均熱加熱時には初期
加熱時の１／１０〜１／１００の熱量しか必要としない
。この熱量減少方法としては従来より空気と燃料の両方
を絞るいわゆる定空燃比燃焼ンステムが用いられており
、この方法は熱効率の点で優れているが被加熱物の局所
高温がバーナー伺近に発生して温度の均一性保持に問題
がある。
熱初期に最大となり大量の燃焼ガスが炉内を循環するが
、その後燃焼量は徐々に減少ｊ２、均熱加熱時には初期
加熱時の１／１０〜１／１００の熱量しか必要としない
。この熱量減少方法としては従来より空気と燃料の両方
を絞るいわゆる定空燃比燃焼ンステムが用いられており
、この方法は熱効率の点で優れているが被加熱物の局所
高温がバーナー伺近に発生して温度の均一性保持に問題
がある。
ステムも既に用いられているが、この方法は均熱加熱時
における燃焼効率が悪い。
における燃焼効率が悪い。
更に、全部のバーナーを一斉にオン・オフするいわゆる
イノパルス燃焼／ステムも既に用いられているが、均熱
加熱時におけるバーナーのオフ時間が長く月つこのオフ
時間中炉内ガスの循環が行なわれないので炉内温度の均
一化を図ることが困難である。更に捷た、特殊外ノズル
を使用し、電空気燃焼システムと電空燃比燃焼シスアム
を組合せた特殊なシステムも知られているが、構造が複
雑化し月つ低燃焼時における燃焼効率の向トにい一土−
・歩の感がある。この発明は、このような問題点を解決
するためになされたものでるる。
イノパルス燃焼／ステムも既に用いられているが、均熱
加熱時におけるバーナーのオフ時間が長く月つこのオフ
時間中炉内ガスの循環が行なわれないので炉内温度の均
一化を図ることが困難である。更に捷た、特殊外ノズル
を使用し、電空気燃焼システムと電空燃比燃焼シスアム
を組合せた特殊なシステムも知られているが、構造が複
雑化し月つ低燃焼時における燃焼効率の向トにい一土−
・歩の感がある。この発明は、このような問題点を解決
するためになされたものでるる。
図面に基いてこの発明の実施態様を説明する。
台車式熱処理炉における炉室９の入口に扉１０を設ける
と共に炉室９の長手方向の両４＋Ｉｌｌ ｑ １］、
。
と共に炉室９の長手方向の両４＋Ｉｌｌ ｑ １］、
。
１１にはそれぞれ４個のバーナーが付号１，２゜３．４
，５，６，７．８で示す如く所定間隔で配設されている
。
，５，６，７．８で示す如く所定間隔で配設されている
。
これらのバーナーは加熱初期、均熱期を通じ電空燃比燃
焼されるところの茜速ジェットバーナー（尚速対流／１
１１熱用）が使用され、バーナー内部で（３） 完全燃焼を行い、バーナータイル出口から毎秒約２００
ｍのジェット噴流速度を生じ、大量の炉内ガスを巻き込
んで大型熱処理炉内の攪拌に適している。
焼されるところの茜速ジェットバーナー（尚速対流／１
１１熱用）が使用され、バーナー内部で（３） 完全燃焼を行い、バーナータイル出口から毎秒約２００
ｍのジェット噴流速度を生じ、大量の炉内ガスを巻き込
んで大型熱処理炉内の攪拌に適している。
捷だ、炉室９にはぞの長手方向の中心線ａｌｌに沿い温
度センサー１２ｅ、１２ｆ、１２ｇが中央及び前後両端
の３個所に配置されている。温度セｙｌ−１２ｆＵマス
ターセンザーと呼ばれ熱処理プログラムの基準となり、
壕だ温度センサー１２ｅ、１２ｇはザブセンザーと呼ば
れる。なお、必要に応じて温度センサーは−４−記３個
所以外にも配置される。
度センサー１２ｅ、１２ｆ、１２ｇが中央及び前後両端
の３個所に配置されている。温度セｙｌ−１２ｆＵマス
ターセンザーと呼ばれ熱処理プログラムの基準となり、
壕だ温度センサー１２ｅ、１２ｇはザブセンザーと呼ば
れる。なお、必要に応じて温度センサーは−４−記３個
所以外にも配置される。
一方、第２図に示す如く炉室温度パターンＡ。
Ｂ、Ｃ，Ｄを予め設定する。即ち、・；ターンＡは温度
が炉室９中火で低く前後両端が高い場合を示し、パター
ンＢは湿度が炉室９の前端で低く後端＝ｉｉｌｌｌ Ｋ
直線状に高くなっている場合を示し、・フタ−：１゜ ンＣは温度が炉室９の中央で高く前後両端が低い（４） 場合を示し、パターンＤは温度が炉室９の前端で高く後
端側に直線状に低くなっている場合を示；〜ている。
が炉室９中火で低く前後両端が高い場合を示し、パター
ンＢは湿度が炉室９の前端で低く後端＝ｉｉｌｌｌ Ｋ
直線状に高くなっている場合を示し、・フタ−：１゜ ンＣは温度が炉室９の中央で高く前後両端が低い（４） 場合を示し、パターンＤは温度が炉室９の前端で高く後
端側に直線状に低くなっている場合を示；〜ている。
従って、炉室９の実際の温度は温度センサー１２ｅ、１
２ｆ、１２ｇにより測定されてパターンＡ、Ｂ、Ｃ，Ｉ
）のいずれに該当するかが判別されるＯ 更に一方、炉室温度を支配するバーナーの燃焼量の制御
をバーナーの着火本数を加減するなどによって行うよう
にした燃焼制御パターンが第３図に示す如く４種類（Ａ
−Ｄ）の炉室温度パターンに対応してそれぞれ５段階（
１〜゛ｖ）に分けて予め設定される。
２ｆ、１２ｇにより測定されてパターンＡ、Ｂ、Ｃ，Ｉ
）のいずれに該当するかが判別されるＯ 更に一方、炉室温度を支配するバーナーの燃焼量の制御
をバーナーの着火本数を加減するなどによって行うよう
にした燃焼制御パターンが第３図に示す如く４種類（Ａ
−Ｄ）の炉室温度パターンに対応してそれぞれ５段階（
１〜゛ｖ）に分けて予め設定される。
炉室温度パターンＡについての燃焼制御パターンを説明
すると、段階■ではバーナーは１本だけ着火されしかも
符号７，２，６．３の順序で自動的に切替わり（記号→
）、これが１周期として繰返えされる。なお、符号の丸
棒の下にアンダーラインのあるものけオンオフ作動バー
ナーであることを示し、丸棒の下にアンダーラインのな
いものは常時オン作動するバーナーであることを示す。
すると、段階■ではバーナーは１本だけ着火されしかも
符号７，２，６．３の順序で自動的に切替わり（記号→
）、これが１周期として繰返えされる。なお、符号の丸
棒の下にアンダーラインのあるものけオンオフ作動バー
ナーであることを示し、丸棒の下にアンダーラインのな
いものは常時オン作動するバーナーであることを示す。
段階ｌではバーナーは２本着火され符号２，６が符号３
，７に切替わる。段階■ではバーナーは３本着火され、
符号２，３．６が符号３，６．７に切替わる。段階１ｖ
でＸはバーナーは５本（符号１．２，３，６．７）着火
される。段階■ではバーナーの全て（８本）が着火され
る。
，７に切替わる。段階■ではバーナーは３本着火され、
符号２，３．６が符号３，６．７に切替わる。段階１ｖ
でＸはバーナーは５本（符号１．２，３，６．７）着火
される。段階■ではバーナーの全て（８本）が着火され
る。
以」二により段階順に燃焼量が増大することがわかり、
才だ炉室温度パターンＡでは炉中央が温度が低いので炉
室温度を均一にするだめに炉中央付近にあるバーナー（
符号２，３，６．７）を主として燃焼させていることが
わかる。更に、段階Ｉ。
才だ炉室温度パターンＡでは炉中央が温度が低いので炉
室温度を均一にするだめに炉中央付近にあるバーナー（
符号２，３，６．７）を主として燃焼させていることが
わかる。更に、段階Ｉ。
■、ｌの如く同一バーナーが常時燃焼することなく切替
え（記号→）が行われるので局所過熱を防ぐことが出来
る。
え（記号→）が行われるので局所過熱を防ぐことが出来
る。
炉室温度パターンＨ、Ｃ、１）に対応する流ｖＩ５側、
御パターンの説明は上述した炉室温度パターンへの場合
と略同様であるので省略する。
御パターンの説明は上述した炉室温度パターンへの場合
と略同様であるので省略する。
炉室９に配設した肴バーナー１〜８の燃焼ノステムは」
二連のように炉室温度パターンに対応して設けた各種の
燃焼制御パターン通りにコンピュータを用いて構成され
る（図示省略）。
二連のように炉室温度パターンに対応して設けた各種の
燃焼制御パターン通りにコンピュータを用いて構成され
る（図示省略）。
しかして、実際にバーナーの燃焼は次のように行われる
。塘ず、温度センサー１２ｅ、１２ｆ。
。塘ず、温度センサー１２ｅ、１２ｆ。
１２ｇにより炉室温度が測定され、この炉室温度から炉
室温度パターンＡ、Ｂ、Ｃ，Ｄのうちいずれのパターン
が該当するかが判別される。
室温度パターンＡ、Ｂ、Ｃ，Ｄのうちいずれのパターン
が該当するかが判別される。
１だ、被処理物の種類、量等に基いて適正な燃焼量が求
められ、この燃焼計に対応する燃焼”ｄｉｌｌ ｑｌパ
ターン（段階１〜■）が決定される。
められ、この燃焼計に対応する燃焼”ｄｉｌｌ ｑｌパ
ターン（段階１〜■）が決定される。
しかる後バーナー１〜８の燃焼は自動的に燃焼制御パタ
ーン通りに行われる。
ーン通りに行われる。
」二連した如くこの元明は、炉室９の長手方向の両側壁
１１．１１に沿いそれぞれ裡にり個の電空燃比燃焼をイ
ｉうところのバーナー（１〜８）を所定間隔で配役する
と共に、炉室９の長手方向の中心Ｍ ｃ ｅに略沿って
少なくとも中央及び前後両端の３個所に温度センサーＪ
２ｅ、１２ｆ、１．２ｇを配置し、−方あらかじめ設定
された複数種類の炉室温度パターン（Ａ −１） ）に
対応して、前記バーナー（１〜８）の脇大本数をあらか
じめ定めると共に着火順序等を周期的に順次切替えるよ
うにしたところの燃焼制御パターンを複数種類（＋−Ｖ
）あらかじめ設定［７ておき、前記温度センサーにより
判別されたところの炉室温度パターンにＴｈｊ応した燃
焼制御パターンにしたがってバーナーを自動的に燃焼さ
せるようにしたものである。
１１．１１に沿いそれぞれ裡にり個の電空燃比燃焼をイ
ｉうところのバーナー（１〜８）を所定間隔で配役する
と共に、炉室９の長手方向の中心Ｍ ｃ ｅに略沿って
少なくとも中央及び前後両端の３個所に温度センサーＪ
２ｅ、１２ｆ、１．２ｇを配置し、−方あらかじめ設定
された複数種類の炉室温度パターン（Ａ −１） ）に
対応して、前記バーナー（１〜８）の脇大本数をあらか
じめ定めると共に着火順序等を周期的に順次切替えるよ
うにしたところの燃焼制御パターンを複数種類（＋−Ｖ
）あらかじめ設定［７ておき、前記温度センサーにより
判別されたところの炉室温度パターンにＴｈｊ応した燃
焼制御パターンにしたがってバーナーを自動的に燃焼さ
せるようにしたものである。
この発明によれば、炉室９の画側にそれぞれ複数個配設
されたバーナー（１〜８）が最適な燃焼制御パターンに
したがって自動的に燃焼するため、熱処理炉に要求され
る厳密な炉室温歴の均一化が操炉−の勘に頼ることなく
確実に行われると共に従来のように操炉者が炉内雰囲気
温度を見ながら絞ったり消火したりするバーナー操作を
行わなくて済み省力化が得られる。
されたバーナー（１〜８）が最適な燃焼制御パターンに
したがって自動的に燃焼するため、熱処理炉に要求され
る厳密な炉室温歴の均一化が操炉−の勘に頼ることなく
確実に行われると共に従来のように操炉者が炉内雰囲気
温度を見ながら絞ったり消火したりするバーナー操作を
行わなくて済み省力化が得られる。
まだ、燃焼制御パターンにしたがって行われる燃焼は効
率がよいので省エネルギーとなる。
率がよいので省エネルギーとなる。
更に、電空燃比燃焼つまり低過剰空気燃焼が維持できる
だめＮＯｘの発生が少なく公害防止を図り得る等の特長
がある。
だめＮＯｘの発生が少なく公害防止を図り得る等の特長
がある。
第１図はこの発明に係る炉の加熱法の一実施態様を示す
もので、熱処理炉に配設されたバーナーの平面図、第２
図は複数種類（Ａ−Ｄ）の炉室温度パターン、第３図は
炉室温度パターンに対応する複数種類（１〜■）の燃焼
開側１パターンである。 ］、 ２．３．４．５．６．７．８ バーナー９
炉室 １０＃ １１ 側壁 １２ｅ、 １２ｆ、 ］ ２２ｇ 温度センサーＡ
、Ｂ、Ｃ，Ｄ 炉室温度パターンＩ、Ｉ、
■、Ｔｈｌ、Ｖ 燃焼制御パターンの段階時 許
出 願 人 三建産業株式会社代 理 人
弁理士 占 １１ 剛
啓第３＠
もので、熱処理炉に配設されたバーナーの平面図、第２
図は複数種類（Ａ−Ｄ）の炉室温度パターン、第３図は
炉室温度パターンに対応する複数種類（１〜■）の燃焼
開側１パターンである。 ］、 ２．３．４．５．６．７．８ バーナー９
炉室 １０＃ １１ 側壁 １２ｅ、 １２ｆ、 ］ ２２ｇ 温度センサーＡ
、Ｂ、Ｃ，Ｄ 炉室温度パターンＩ、Ｉ、
■、Ｔｈｌ、Ｖ 燃焼制御パターンの段階時 許
出 願 人 三建産業株式会社代 理 人
弁理士 占 １１ 剛
啓第３＠
Claims (1)
- 炉室の長手方向の両側壁に沿いそれぞれ複数個の定空燃
化燃焼を行うところのバーナーを所定間隔で配設すると
共に、炉室の長手方向の中心線に略沿って少々くとも中
央及び前後両端の３個所に温度センサーを配置し、一方
あらかじめ設定された複数種類の炉室温度パターンに対
応して、前記バーナーの着火本数をあらかじめ定めると
共に着火順序等を周期的に順次切替えるようにしたとこ
ろの燃焼制御パターンを複数種類あらかじめ設定してお
き、前記温度センサーにより判別されたところの炉室温
度パターンに対応した燃焼制御パターンにしたがってバ
ーナーを自動的に燃焼させるようにしたことを特徴とす
る炉の加熱法。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12481882A JPS5915725A (ja) | 1982-07-17 | 1982-07-17 | 炉の加熱法 |
| US06/426,374 US4480992A (en) | 1981-10-17 | 1982-09-29 | Method of heating a furnace |
| GB08229720A GB2113368B (en) | 1981-10-17 | 1982-10-18 | Method of heating a furnace |
| DE19823238546 DE3238546A1 (de) | 1981-10-17 | 1982-10-18 | Verfahren zum heizen eines ofens |
| FR8217410A FR2519739B1 (fr) | 1981-10-17 | 1982-10-18 | Procede de chauffage d'un four de traitement thermique |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12481882A JPS5915725A (ja) | 1982-07-17 | 1982-07-17 | 炉の加熱法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5915725A true JPS5915725A (ja) | 1984-01-26 |
| JPS6367095B2 JPS6367095B2 (ja) | 1988-12-23 |
Family
ID=14894865
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12481882A Granted JPS5915725A (ja) | 1981-10-17 | 1982-07-17 | 炉の加熱法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5915725A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5141249A (en) * | 1990-04-11 | 1992-08-25 | Asmo Co., Ltd. | Automatic seat-belt applying system |
| JP2006525427A (ja) * | 2003-04-18 | 2006-11-09 | シュタイン ウールティー | 鉄および鋼材再加熱炉において製品の温度均一性を制御する方法、および再加熱炉 |
| KR100785255B1 (ko) * | 2000-03-08 | 2007-12-13 | 스탕 위르떼 | 아연 도금 또는 어닐링 라인에 있어서 금속 스트립의 예열방법 |
-
1982
- 1982-07-17 JP JP12481882A patent/JPS5915725A/ja active Granted
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5141249A (en) * | 1990-04-11 | 1992-08-25 | Asmo Co., Ltd. | Automatic seat-belt applying system |
| KR100785255B1 (ko) * | 2000-03-08 | 2007-12-13 | 스탕 위르떼 | 아연 도금 또는 어닐링 라인에 있어서 금속 스트립의 예열방법 |
| JP2006525427A (ja) * | 2003-04-18 | 2006-11-09 | シュタイン ウールティー | 鉄および鋼材再加熱炉において製品の温度均一性を制御する方法、および再加熱炉 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6367095B2 (ja) | 1988-12-23 |
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