JPS5980729A - 帯鋼コイルの顕熱回収方法 - Google Patents
帯鋼コイルの顕熱回収方法Info
- Publication number
- JPS5980729A JPS5980729A JP18924882A JP18924882A JPS5980729A JP S5980729 A JPS5980729 A JP S5980729A JP 18924882 A JP18924882 A JP 18924882A JP 18924882 A JP18924882 A JP 18924882A JP S5980729 A JPS5980729 A JP S5980729A
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- JP
- Japan
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- heat
- coil
- tank
- molten salt
- steel strip
- Prior art date
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- Pending
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Classifications
-
- 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
- C21D1/00—General methods or devices for heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering
- C21D1/62—Quenching devices
- C21D1/63—Quenching devices for bath quenching
- C21D1/64—Quenching devices for bath quenching with circulating liquids
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、帯鋼コイルの保有する顕熱な回収する方法
に関するものである。
に関するものである。
熱間圧延機によって製造される帯鋼や、熱処理炉によっ
て処理された冷延帯鋼は、リールに巻取られ、コイルの
形で搬出される。巻取られたコイルの温度は４００〜８
００℃であるが、この熱は全く利用されず、空冷または
水冷により放散されている。
て処理された冷延帯鋼は、リールに巻取られ、コイルの
形で搬出される。巻取られたコイルの温度は４００〜８
００℃であるが、この熱は全く利用されず、空冷または
水冷により放散されている。
この熱を回収する方法として、コイルを水槽に漬け、コ
イル顕熱を７０〜１００℃の温水として回収するプロセ
スが提案されている。このプロセスは、良好な熱回収効
率を示すが、得られる温水の熱ポテンシヤルが小さく利
用先が無いため、実用化例が少ない。また加圧状態で操
作すれば、１００℃以上の熱水または蒸気が得られる可
能性があるが、設備技術上の困難を伴うため実現し難い
。
イル顕熱を７０〜１００℃の温水として回収するプロセ
スが提案されている。このプロセスは、良好な熱回収効
率を示すが、得られる温水の熱ポテンシヤルが小さく利
用先が無いため、実用化例が少ない。また加圧状態で操
作すれば、１００℃以上の熱水または蒸気が得られる可
能性があるが、設備技術上の困難を伴うため実現し難い
。
本発明は、熱媒体として溶融塩を用いることにより、常
圧操作で高ポテンシャルの熱を回収する方法を提起する
ものである。
圧操作で高ポテンシャルの熱を回収する方法を提起する
ものである。
即ち本発明の要旨は、帯鋼コイルの顕熱な一旦１５０〜
４００℃の溶融塩の熱として回収し、この溶融塩をボイ
ラーまたは熱交換器に導いて蒸気を発生せしめ、または
高温の熱媒体を得ることである。この温度では、溶融塩
は常圧下で液体であるので、帯鋼コイルを装入して熱回
収を行う溶融塩槽は、大気圧に開放した状態のままで全
ての操作を行うことができる。
４００℃の溶融塩の熱として回収し、この溶融塩をボイ
ラーまたは熱交換器に導いて蒸気を発生せしめ、または
高温の熱媒体を得ることである。この温度では、溶融塩
は常圧下で液体であるので、帯鋼コイルを装入して熱回
収を行う溶融塩槽は、大気圧に開放した状態のままで全
ての操作を行うことができる。
更に本発明の他の要旨は、帯鋼コイルを巻きほどかず、
コイルのままで熱回収を行うことである。
コイルのままで熱回収を行うことである。
従来、金属ストリップを巻き戻し、先端から順次、溶融
塩槽に浸漬して熱回収を行う方法が提案されているが、
帯鋼の巻きほどき装置、巻き取り装置、帯鋼接合装置、
案内ロール、ロール駆動装置ボイラー等多くの複雑な機
器により構成される設備を必要とする欠点がある。
塩槽に浸漬して熱回収を行う方法が提案されているが、
帯鋼の巻きほどき装置、巻き取り装置、帯鋼接合装置、
案内ロール、ロール駆動装置ボイラー等多くの複雑な機
器により構成される設備を必要とする欠点がある。
を
本発明では、コイル巻きほどかずに熱回収を行うので、
必要となる主要装置は、溶融塩槽、溶融塩移送配管系、
熱交換器（またはボイラー）であり、しかも後述するよ
うに、単純簡易な構成により実施することができる利点
がある。
必要となる主要装置は、溶融塩槽、溶融塩移送配管系、
熱交換器（またはボイラー）であり、しかも後述するよ
うに、単純簡易な構成により実施することができる利点
がある。
以下、本発明を図面に示す実施例を用いて具体的に説明
する。
する。
第１図は、本発明を実施するための基本的構成を示して
いる。まず、図に示されていないトングによって槽２に
装入された帯鋼コイル９の保有する顕熱は、対流伝熱に
より、溶融塩１０に移る。溶融塩は、槽２から弁７、ポ
ンプ８、熱交換器３、弁５、槽２の経路で循環する。熱
媒体として用いられる水１１が熱交換器３に供給され、
溶融塩により加熱されて、高温の蒸気１２として回収さ
れる。
いる。まず、図に示されていないトングによって槽２に
装入された帯鋼コイル９の保有する顕熱は、対流伝熱に
より、溶融塩１０に移る。溶融塩は、槽２から弁７、ポ
ンプ８、熱交換器３、弁５、槽２の経路で循環する。熱
媒体として用いられる水１１が熱交換器３に供給され、
溶融塩により加熱されて、高温の蒸気１２として回収さ
れる。
第１図では、槽１は溶融塩の入っていない空槽であり、
熱回収が行われるべき高温の帯鋼コイル１３が装入され
ている。コイル９の熱回収が完了すると、溶融塩１０は
弁７、ポンプ８、熱交換器３、弁４の経路で槽１に移さ
れる。溶融塩は槽１から、弁６、ポンプ８、熱交換器３
、弁４、槽１の経路で循環し、コイル１３の保有する顕
熱な蒸気１２として回収する。空になった槽２から、コ
イル９がトングにより搬出される。コイル１３の熱回収
が完了する前に、新たな高温のコイルが空の槽２に装入
される。
熱回収が行われるべき高温の帯鋼コイル１３が装入され
ている。コイル９の熱回収が完了すると、溶融塩１０は
弁７、ポンプ８、熱交換器３、弁４の経路で槽１に移さ
れる。溶融塩は槽１から、弁６、ポンプ８、熱交換器３
、弁４、槽１の経路で循環し、コイル１３の保有する顕
熱な蒸気１２として回収する。空になった槽２から、コ
イル９がトングにより搬出される。コイル１３の熱回収
が完了する前に、新たな高温のコイルが空の槽２に装入
される。
この作業がくり返され、断続的に装入される帯鋼コイル
から、高温蒸気が連続的に回収され、工場内における加
熱用の熱源等として利用される。
から、高温蒸気が連続的に回収され、工場内における加
熱用の熱源等として利用される。
この方法によれば熱交換器は共用となる上、熱交換後の
溶融塩のもつ残熱はそのま＼廃棄されることなく、次の
熱回収用媒体として活用される利点がある。
溶融塩のもつ残熱はそのま＼廃棄されることなく、次の
熱回収用媒体として活用される利点がある。
第２図は、より高温、高圧の熱回収を行なう本発明の他
の実施例である。コイル１５−１は先行して装入された
コイルであり、熱回収の後半にあって、温度は低下して
いる。コイル１５−２は、後から装入されたコイルであ
り、熱回収の前半にあって、まだ高温である。コイル１
５−３は、熱回収を行うべく装入中の最も高温のコイル
である。
の実施例である。コイル１５−１は先行して装入された
コイルであり、熱回収の後半にあって、温度は低下して
いる。コイル１５−２は、後から装入されたコイルであ
り、熱回収の前半にあって、まだ高温である。コイル１
５−３は、熱回収を行うべく装入中の最も高温のコイル
である。
こ゛の状態で溶融塩は、熱交換器３から弁１８、槽１４
−１、弁列、ポンプ１７、弁あ、槽１４−２、弁２２ポ
ンプ１６、熱交換器３の経路で循環させる。
−１、弁列、ポンプ１７、弁あ、槽１４−２、弁２２ポ
ンプ１６、熱交換器３の経路で循環させる。
即ち、熱交換器３で放熱し、低温となった溶融ｍは、槽
１４−１でコイル１５−１により加熱され槽１４−２で
高温のコイル１５−２によって、更に高い温度に加熱さ
れて高温の溶融塩となり、熱交換器３に戻る。
１４−１でコイル１５−１により加熱され槽１４−２で
高温のコイル１５−２によって、更に高い温度に加熱さ
れて高温の溶融塩となり、熱交換器３に戻る。
コイル１５−１の熱回収が完了すると弁筒を開き、弁１
８を閉じて槽１４−１中の溶融塩を槽１４−３に移し、
コイル１５−１を搬出する。かくてコイル１５−２が先
行して装入されたコイル、コイル１５−３が後から装入
されたコイルになるので溶融塩を熱交換器３、弁１９、
槽１４−２、弁５、ポンプ１７、弁四、槽１５−３、弁
ｎ１ポンプ１６、熱交換器３の経路で循環させる。
８を閉じて槽１４−１中の溶融塩を槽１４−３に移し、
コイル１５−１を搬出する。かくてコイル１５−２が先
行して装入されたコイル、コイル１５−３が後から装入
されたコイルになるので溶融塩を熱交換器３、弁１９、
槽１４−２、弁５、ポンプ１７、弁四、槽１５−３、弁
ｎ１ポンプ１６、熱交換器３の経路で循環させる。
この様に多数の槽を設置し、コイルを装入する毎に溶融
塩の循環経路を変更して、先行装入コイルから後行装入
コイルに向かって循環せしめることにより、常に高い温
度の溶融塩を熱交換器３（またはボイラー）に供給する
ことができるため、得られる熱媒体（または蒸気）１２
の温度・圧力を高くすることが可能である。
塩の循環経路を変更して、先行装入コイルから後行装入
コイルに向かって循環せしめることにより、常に高い温
度の溶融塩を熱交換器３（またはボイラー）に供給する
ことができるため、得られる熱媒体（または蒸気）１２
の温度・圧力を高くすることが可能である。
なおこの構成のように、槽から槽へ直列に溶融塩を流す
場合は、ポンプ１７のかわりに槽相互間に樋または連通
管を設け、自然流通させても良い。
場合は、ポンプ１７のかわりに槽相互間に樋または連通
管を設け、自然流通させても良い。
第３図は、熱回収手段として前述したボイラー熱交換器
の代りに、伝熱管を配置して高温の熱媒体を得る場合の
例を示している。即ち種間の内部に伝熱管（ボイラーチ
ューブ）３６が設置されている。気水ドラム３２からポ
ンプあ、伝熱管３６、気水ドラム３２の経路でボイラ水
３１を循環して蒸気３４を発生させる。３３はボイラ水
の給水管である。
の代りに、伝熱管を配置して高温の熱媒体を得る場合の
例を示している。即ち種間の内部に伝熱管（ボイラーチ
ューブ）３６が設置されている。気水ドラム３２からポ
ンプあ、伝熱管３６、気水ドラム３２の経路でボイラ水
３１を循環して蒸気３４を発生させる。３３はボイラ水
の給水管である。
この場合、熱回収中は溶融塩の循環は行わず、コイル３
９の顕熱は、自然対流により溶融塩３８（二移り、伝熱
管３６を加熱する。但し、槽内温度の均一化を図るため
に、例えば槽３０−２、弁４２、ポンプ３７、弁４０、
槽３０−２の経路で強制循環を行ってもよい。コイル３
９−２の熱回収が完了すれば、溶融塩３８をポンプ３７
により槽３０−１に移し、コイル３９−２を搬出する。
９の顕熱は、自然対流により溶融塩３８（二移り、伝熱
管３６を加熱する。但し、槽内温度の均一化を図るため
に、例えば槽３０−２、弁４２、ポンプ３７、弁４０、
槽３０−２の経路で強制循環を行ってもよい。コイル３
９−２の熱回収が完了すれば、溶融塩３８をポンプ３７
により槽３０−１に移し、コイル３９−２を搬出する。
これをくりかえし、連続的に蒸気讃を回収する。
次に、本発明者らの試験結果により、本発明による顕熱
回収の効果を説明する。
回収の効果を説明する。
本発明者らは、６００℃の帯鋼コイルを溶融塩槽で３０
０℃まで冷却し、この間の温度降下に相当する顕熱を回
収することを試験した。
０℃まで冷却し、この間の温度降下に相当する顕熱を回
収することを試験した。
溶融塩は硝酸カリウム５３％、硝酸ナトリウム７％、亜
硝酸ナトリウム４０％の混合塩を用いた。
硝酸ナトリウム４０％の混合塩を用いた。
この混合塩の融点は約１４０℃であり、１６０℃以上の
温度で通常の液体として取扱うことができる。（この実
施例では２００℃で使用した）本発明の方法においては
、コイルの顕熱は、対流伝熱によって溶融塩に移るので
、コイルの表面と溶融塩との間の対流熱伝達係数が、能
率に大きく影響する。
温度で通常の液体として取扱うことができる。（この実
施例では２００℃で使用した）本発明の方法においては
、コイルの顕熱は、対流伝熱によって溶融塩に移るので
、コイルの表面と溶融塩との間の対流熱伝達係数が、能
率に大きく影響する。
第４図にコイルの表面における自然対流熱伝達係数りを
示す。Δ−ｔは、コイルの表面と溶融塩との間の温度差
である。温度差が小さくなると、熱伝達係数は小さくな
る。ところで、単位時間当りの伝熱量ｑは、一般に ｑ ＝ ｈ Ａｌ１−・・・（１） で表わされる。
示す。Δ−ｔは、コイルの表面と溶融塩との間の温度差
である。温度差が小さくなると、熱伝達係数は小さくな
る。ところで、単位時間当りの伝熱量ｑは、一般に ｑ ＝ ｈ Ａｌ１−・・・（１） で表わされる。
ここでＡは伝熱面積（ここではコイルの表面積）である
。
。
６００℃のコイルが次第に顕熱な失い、温度が低下して
くると、溶融塩（２００℃）との温度差Δｔが小さくな
り、そのため第４図に示す如く、熱伝達係数りも小さく
なる。即ち式（１）においてΔｔとｈが共に低下し、そ
の相乗効果で伝熱量ｑは非常に小さくなる。従って、あ
まり低い温度までの顕熱を回収することは必ずしも得策
でない。
くると、溶融塩（２００℃）との温度差Δｔが小さくな
り、そのため第４図に示す如く、熱伝達係数りも小さく
なる。即ち式（１）においてΔｔとｈが共に低下し、そ
の相乗効果で伝熱量ｑは非常に小さくなる。従って、あ
まり低い温度までの顕熱を回収することは必ずしも得策
でない。
この実施例において、６００℃から３００℃までの顕熱
を回収し、３００℃以下の顕熱を回収しないのは、この
理由による。
を回収し、３００℃以下の顕熱を回収しないのは、この
理由による。
第５図は、この実施例で用いた重量１９ ｔのコイルの
溶融塩槽内での放熱曲線である。約３時間で、３００℃
まで低下し、この間の顕熱が回収されている。
溶融塩槽内での放熱曲線である。約３時間で、３００℃
まで低下し、この間の顕熱が回収されている。
顕熱の回収量は、コイル１を当り、１８０ＭＪであり、
６００℃のコイルの顕熱３５０ＭＪ／ｌの５１％が回収
されたことになる。
６００℃のコイルの顕熱３５０ＭＪ／ｌの５１％が回収
されたことになる。
以上述べた如く、本発明は簡便な設備で帯鋼コイルの顕
熱を回収できる実用性の高い顕熱回収方法である。また
、この方法においては、溶融塩が蓄熱材としての役割を
果たすため、帯鋼コイルの生産が断続的に行われても、
蒸気または高温熱媒体を連続的に発生することができ、
この意味でも廃熱回収方法として優れたものである。
熱を回収できる実用性の高い顕熱回収方法である。また
、この方法においては、溶融塩が蓄熱材としての役割を
果たすため、帯鋼コイルの生産が断続的に行われても、
蒸気または高温熱媒体を連続的に発生することができ、
この意味でも廃熱回収方法として優れたものである。
第１図は本発明の詳細な説明図、第２図は本発明の他の
構成例の説明図、第３図は本発明の更に他の構成例の説
明図、第４図は帯鋼コイルと溶融塩との間の対流熱伝達
係数の図表、第５図は溶融塩槽内Ｃ二おける帯鋼コイル
の放熱曲線の図表である。 ｌ；溶融塩槽 ２；溶融塩槽 ３；熱交換器（また
はボイラー） ４；弁 ５；弁 ６；弁 ７；
弁 ８：ポンプ９；帯鋼コイル １０；溶融塩
１１：給水または熱媒体 １２：水蒸気または高温熱
媒体 １３：帯鋼コイル １４；溶融塩槽１５；帯
鋼コイル １６；ポンプ １７：ポンプ １８：弁
１９：弁 ２０．２１．２２Ｓ２３、冴、２５．２６
．２７Ｘ２８．２９ ；弁 関；溶融塩槽 ３１：
循環水 ３２：気水ドラム３３；給水 Ｍ；水蒸気
部；循環水ポンプ ３６；伝熱管 ３７；溶融
塩ポンプ３８：溶融塩 ３９；帯鋼コイル ４０．４１．４２．４３；弁 ツ：課た原着 Ａｔ （Ｋ） 叶藺 ［”ｋ） １７５−
構成例の説明図、第３図は本発明の更に他の構成例の説
明図、第４図は帯鋼コイルと溶融塩との間の対流熱伝達
係数の図表、第５図は溶融塩槽内Ｃ二おける帯鋼コイル
の放熱曲線の図表である。 ｌ；溶融塩槽 ２；溶融塩槽 ３；熱交換器（また
はボイラー） ４；弁 ５；弁 ６；弁 ７；
弁 ８：ポンプ９；帯鋼コイル １０；溶融塩
１１：給水または熱媒体 １２：水蒸気または高温熱
媒体 １３：帯鋼コイル １４；溶融塩槽１５；帯
鋼コイル １６；ポンプ １７：ポンプ １８：弁
１９：弁 ２０．２１．２２Ｓ２３、冴、２５．２６
．２７Ｘ２８．２９ ；弁 関；溶融塩槽 ３１：
循環水 ３２：気水ドラム３３；給水 Ｍ；水蒸気
部；循環水ポンプ ３６；伝熱管 ３７；溶融
塩ポンプ３８：溶融塩 ３９；帯鋼コイル ４０．４１．４２．４３；弁 ツ：課た原着 Ａｔ （Ｋ） 叶藺 ［”ｋ） １７５−
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 相互を循環路で接続した複数の溶融槽を配置して、
空にした溶融塩槽中に帯鋼をコイルま＼装入し、この槽
に他の槽からの溶融塩を供給して、帯鋼コイルの顕熱を
溶融塩に移行せしめ、この溶融塩の保有熱を回収するこ
とを特徴とする帯鋼コイルの顕熱回収方法。 ２ 相互を循環路で接続した複数の溶融槽を配置して、
空にした溶融塩槽中に帯鋼をコイルのま＼順次装入し、
先行して装入した槽から後続して装入した槽に対して、
溶融塩を循環供給させて帯鋼コイルの顕熱な溶融塩に移
行せしめ、循環路の途中又は最終段において、溶融塩の
保有熱を回収することを特徴とする帯鋼コイルの顕熱回
収方法。 ３ 熱回収手段が共用のボイラー又は熱交換器である特
許請求の範囲第１項または第２項記載の帯鋼コイルの顕
熱回収方法。 ４ 熱回収手段がそれぞれの溶融塩槽に配置された伝熱
管により高温の熱媒体を得るようにした特許請求の範囲
第１項または第２項記載の帯鋼コイルの顕熱回収方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18924882A JPS5980729A (ja) | 1982-10-29 | 1982-10-29 | 帯鋼コイルの顕熱回収方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18924882A JPS5980729A (ja) | 1982-10-29 | 1982-10-29 | 帯鋼コイルの顕熱回収方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5980729A true JPS5980729A (ja) | 1984-05-10 |
Family
ID=16238105
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18924882A Pending JPS5980729A (ja) | 1982-10-29 | 1982-10-29 | 帯鋼コイルの顕熱回収方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5980729A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102950158A (zh) * | 2011-08-20 | 2013-03-06 | 鞍钢股份有限公司 | 一种钢卷边部加热装置及其加热方法 |
-
1982
- 1982-10-29 JP JP18924882A patent/JPS5980729A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102950158A (zh) * | 2011-08-20 | 2013-03-06 | 鞍钢股份有限公司 | 一种钢卷边部加热装置及其加热方法 |
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