JPS6117887B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPS6117887B2 JPS6117887B2 JP18547380A JP18547380A JPS6117887B2 JP S6117887 B2 JPS6117887 B2 JP S6117887B2 JP 18547380 A JP18547380 A JP 18547380A JP 18547380 A JP18547380 A JP 18547380A JP S6117887 B2 JPS6117887 B2 JP S6117887B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- strip
- zones
- control method
- temperature
- valve
- Prior art date
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- Expired
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 18
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 claims description 11
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 9
- 238000000137 annealing Methods 0.000 claims description 7
- 239000002737 fuel gas Substances 0.000 claims description 5
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 8
- 239000000463 material Substances 0.000 description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 1
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
- C21D9/00—Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor
- C21D9/52—Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor for wires; for strips ; for rods of unlimited length
- C21D9/54—Furnaces for treating strips or wire
- C21D9/56—Continuous furnaces for strip or wire
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Control Of Heat Treatment Processes (AREA)
- Heat Treatment Of Strip Materials And Filament Materials (AREA)
Description
本発明は効率よくストリツプの加熱を行なうた
めの連続焼鈍炉加熱帯の燃焼制御方法に関する。 従来の連続焼鈍炉加熱帯は第１図に示すよう
に、加熱帯１内にサクシヨン形のラジアントチユ
ーブ２を多数個配設して、該ラジアントチユーブ
２内で燃料ガスを燃焼させラジアントチユーブ２
を加熱しその輻射熱によつてラジアントチユーブ
２の列の間を上下に通過するストリツプ３を加熱
するようになつている。 また、燃料ガスと燃焼用空気は第２図に示すよ
うに排気をブロワ１１で引くことにより吸引する
ようになつている。そして多くの熱量が必要な場
合には燃料ガスのバルブ７及び排気のバルブ８の
開度を大にし、（この状態を以下ONと称する）、
それほど多くの燃料が必要でない場合には両バル
ブ共に開度を小さくした状態（この状態を以下
OFFと称する）にするようになつている。 この連続焼鈍炉加熱帯における従来のストリツ
プ温度制御方法では加熱帯を２つ以上のゾーンに
分けて各ゾーンごとにONとOFFの組み合わせに
より雰囲気温度を調節し、この調節により間接的
にストリツプ温度の制御を行なつている（以下バ
ルブ７，８がONになつている割合をON比率、
OFFになつている割合をOFF比率という）。 さらに詳しく説明すれば第１図に示すように各
ゾーンごとに温度検出器４を設け、またあらかじ
め各ゾーンの雰囲気温度を炉温設定器５に設定し
ておき各温度検出器４で検出された温度が各ゾー
ンの設定温度となるようにバルブ６を開閉してい
る。 しかし、上記従来の方法には次のような欠点が
あつた。すなわち、ある寸法（第３図の断面積
S0）の材料を設備仕様の最大スピードで通板する
際に必要な熱量を基にして炉の設計を行なつてい
るため、第３図に示すように、通板材の断面積
（厚×幅）がS0より小さくなると、設定炉温を下
げなければならない。それには、OFF比率を大
きくすればよいのであるが、燃料ガスと燃焼用空
気の調節が前述のような方法となつており、ON
の場合は第２図に示す燃料流量調節弁７と排気流
量調整弁８とが共に全開であるので、空燃比の調
節は容易であるが、OFFの場合は両弁の開度を
調節することにより空燃比を調節しなくてはなら
ず、流量が少ないところでの調節ということでう
まく行なうことが困難である。しかも弁自体もバ
タフライ弁であるので一度弁開度を設定すると変
更を行なうのも非常に手間がかかる。この為、
OFFの状態ではどうしても空燃比が１とならず
熱効率上問題である。 本発明は、上記のような欠点を有する従来の燃
焼制御方法を改良したもので連続焼鈍炉の燃焼制
御を効率よく行なうことを目的とし、各ゾーンの
雰囲気温度を増減する代わりに加熱域長さを調節
するという考えのもとに、ストリツプの加熱に必
要な熱量に応じた数のゾーンのみラジアントチユ
ーブを点火して残りのゾーンは消火し、点火ゾー
ンの炉温設定値を上げて点火ゾーンについては
ON比率を上げ、全体として熱効率をよくした燃
焼制御方法である。 この場合ストリツプの加熱に必要な熱量に応じ
たゾーン数は第４図に示す計算機９により公知の
熱伝達モデル式例えば 2Fs-eσ（Ｔ４ Ｒ−T4）＝ρhcVｄＴ／ｄｘ Ｆs-e：熱吸収率 σ：ステフアン・ボルツマン定数 ＴR：ラジアントチユーブ温度 Ｔ：ストリツプ温度 ρ：ストリツプ比重 ｈ：ストリツプ板厚 Ｃ：ストリツプ比熱 Ｖ：通板スピード ｘ：ストリツプのラインパス長さ をベースとし、それに経験を加味して作成した式 ｘ＝ｆ（ＴR、Ｔ、ρ、ｈ、Ｃ、Ｖ） によりストリツプを所定の温度に加熱するのに必
要なストリツプのラインパス長さを求め、これを
満足する必要最低限のゾーン数とする等の方法に
より決定する。この必要ゾーンに対して第４図に
示すシヤツトオフバルブ１０を開くことにより必
要ゾーンのみ点火し、残りのゾーンに対してはシ
ヤツトオフバルブ１０を閉じることにより消火す
る。その他の点に関しては従来と同様の制御を行
なう。 第５図は従来の制御方法と本発明の制御方法に
よるON比率の推移の一例を示すものである。図
よりわかるように、はじめに断面積が大きなもの
（1.2mm厚×1000mm幅）が通板されていて、次に小
のもの（0.75mm厚×1000mm幅）と切り換わつた場
合、従来の制御方法では全部のゾーンについて
ON比率が下がるのであるが（直線イ）、本発明の
制御法では計算機からの指示でNo.1ゾーンと
No.2ゾーンが消火され、他のゾーンのON比率
は、ほとんど変わらない（直線ロ）ままである。 第１表に、従来の制御方法と本発明の制御方法
による燃料原単位の一例を示す。
めの連続焼鈍炉加熱帯の燃焼制御方法に関する。 従来の連続焼鈍炉加熱帯は第１図に示すよう
に、加熱帯１内にサクシヨン形のラジアントチユ
ーブ２を多数個配設して、該ラジアントチユーブ
２内で燃料ガスを燃焼させラジアントチユーブ２
を加熱しその輻射熱によつてラジアントチユーブ
２の列の間を上下に通過するストリツプ３を加熱
するようになつている。 また、燃料ガスと燃焼用空気は第２図に示すよ
うに排気をブロワ１１で引くことにより吸引する
ようになつている。そして多くの熱量が必要な場
合には燃料ガスのバルブ７及び排気のバルブ８の
開度を大にし、（この状態を以下ONと称する）、
それほど多くの燃料が必要でない場合には両バル
ブ共に開度を小さくした状態（この状態を以下
OFFと称する）にするようになつている。 この連続焼鈍炉加熱帯における従来のストリツ
プ温度制御方法では加熱帯を２つ以上のゾーンに
分けて各ゾーンごとにONとOFFの組み合わせに
より雰囲気温度を調節し、この調節により間接的
にストリツプ温度の制御を行なつている（以下バ
ルブ７，８がONになつている割合をON比率、
OFFになつている割合をOFF比率という）。 さらに詳しく説明すれば第１図に示すように各
ゾーンごとに温度検出器４を設け、またあらかじ
め各ゾーンの雰囲気温度を炉温設定器５に設定し
ておき各温度検出器４で検出された温度が各ゾー
ンの設定温度となるようにバルブ６を開閉してい
る。 しかし、上記従来の方法には次のような欠点が
あつた。すなわち、ある寸法（第３図の断面積
S0）の材料を設備仕様の最大スピードで通板する
際に必要な熱量を基にして炉の設計を行なつてい
るため、第３図に示すように、通板材の断面積
（厚×幅）がS0より小さくなると、設定炉温を下
げなければならない。それには、OFF比率を大
きくすればよいのであるが、燃料ガスと燃焼用空
気の調節が前述のような方法となつており、ON
の場合は第２図に示す燃料流量調節弁７と排気流
量調整弁８とが共に全開であるので、空燃比の調
節は容易であるが、OFFの場合は両弁の開度を
調節することにより空燃比を調節しなくてはなら
ず、流量が少ないところでの調節ということでう
まく行なうことが困難である。しかも弁自体もバ
タフライ弁であるので一度弁開度を設定すると変
更を行なうのも非常に手間がかかる。この為、
OFFの状態ではどうしても空燃比が１とならず
熱効率上問題である。 本発明は、上記のような欠点を有する従来の燃
焼制御方法を改良したもので連続焼鈍炉の燃焼制
御を効率よく行なうことを目的とし、各ゾーンの
雰囲気温度を増減する代わりに加熱域長さを調節
するという考えのもとに、ストリツプの加熱に必
要な熱量に応じた数のゾーンのみラジアントチユ
ーブを点火して残りのゾーンは消火し、点火ゾー
ンの炉温設定値を上げて点火ゾーンについては
ON比率を上げ、全体として熱効率をよくした燃
焼制御方法である。 この場合ストリツプの加熱に必要な熱量に応じ
たゾーン数は第４図に示す計算機９により公知の
熱伝達モデル式例えば 2Fs-eσ（Ｔ４ Ｒ−T4）＝ρhcVｄＴ／ｄｘ Ｆs-e：熱吸収率 σ：ステフアン・ボルツマン定数 ＴR：ラジアントチユーブ温度 Ｔ：ストリツプ温度 ρ：ストリツプ比重 ｈ：ストリツプ板厚 Ｃ：ストリツプ比熱 Ｖ：通板スピード ｘ：ストリツプのラインパス長さ をベースとし、それに経験を加味して作成した式 ｘ＝ｆ（ＴR、Ｔ、ρ、ｈ、Ｃ、Ｖ） によりストリツプを所定の温度に加熱するのに必
要なストリツプのラインパス長さを求め、これを
満足する必要最低限のゾーン数とする等の方法に
より決定する。この必要ゾーンに対して第４図に
示すシヤツトオフバルブ１０を開くことにより必
要ゾーンのみ点火し、残りのゾーンに対してはシ
ヤツトオフバルブ１０を閉じることにより消火す
る。その他の点に関しては従来と同様の制御を行
なう。 第５図は従来の制御方法と本発明の制御方法に
よるON比率の推移の一例を示すものである。図
よりわかるように、はじめに断面積が大きなもの
（1.2mm厚×1000mm幅）が通板されていて、次に小
のもの（0.75mm厚×1000mm幅）と切り換わつた場
合、従来の制御方法では全部のゾーンについて
ON比率が下がるのであるが（直線イ）、本発明の
制御法では計算機からの指示でNo.1ゾーンと
No.2ゾーンが消火され、他のゾーンのON比率
は、ほとんど変わらない（直線ロ）ままである。 第１表に、従来の制御方法と本発明の制御方法
による燃料原単位の一例を示す。
【表】
表から明らかなように本発明によれば熱効率の
悪いOFFの比率が減少するため熱効率の向上が
可能となる。その上、燃焼を行なつているゾーン
は燃焼状態が安定しているため操業を安定させる
ことができる。
悪いOFFの比率が減少するため熱効率の向上が
可能となる。その上、燃焼を行なつているゾーン
は燃焼状態が安定しているため操業を安定させる
ことができる。
第１図は従来の連続焼鈍炉のストリツプ温度制
御方法を説明するための制御系統図、第２図は燃
焼配管の系統を示す図、第３図は従来のストリツ
プ温度制御方法による通板材断面積とラインスピ
ード、炉温、OFF比率との関係を示すグラフ、
第４図は本発明の制御方法を説明するための制御
系統図、第５図は従来の制御方法と本発明の制御
方法による材料寸法とON比率との関係を示すグ
ラフである。 １……加熱炉、２……ラジアントチユーブ、３
……ストリツプ、４……炉温検出器、５……炉温
設定器、６……燃料流量調節弁及び排気流量調節
弁、７……燃料流量調節弁、８……排気流量調節
弁、９……計算機、１０……シヤツトオフバル
ブ。
御方法を説明するための制御系統図、第２図は燃
焼配管の系統を示す図、第３図は従来のストリツ
プ温度制御方法による通板材断面積とラインスピ
ード、炉温、OFF比率との関係を示すグラフ、
第４図は本発明の制御方法を説明するための制御
系統図、第５図は従来の制御方法と本発明の制御
方法による材料寸法とON比率との関係を示すグ
ラフである。 １……加熱炉、２……ラジアントチユーブ、３
……ストリツプ、４……炉温検出器、５……炉温
設定器、６……燃料流量調節弁及び排気流量調節
弁、７……燃料流量調節弁、８……排気流量調節
弁、９……計算機、１０……シヤツトオフバル
ブ。
Claims (1)
- １ サクシヨン形ラジアントチユーブを配設した
ストリツプ連続焼鈍炉の加熱帯でラジアントチユ
ーブ内を流通する燃料ガスの流量を調節して、ス
トリツプ温度を制御する方法において、加熱帯を
２つ以上のゾーンに分けストリツプの加熱に必要
な熱量に応じた数のゾーンのみラジアントチユー
ブを点火し、該ゾーンの燃焼制御を行うことによ
りストリツプ温度を制御することを特徴とする連
続焼鈍炉の燃焼制御方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18547380A JPS57110624A (en) | 1980-12-27 | 1980-12-27 | Method for controlling combustion of continuous annealing furnace |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18547380A JPS57110624A (en) | 1980-12-27 | 1980-12-27 | Method for controlling combustion of continuous annealing furnace |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS57110624A JPS57110624A (en) | 1982-07-09 |
| JPS6117887B2 true JPS6117887B2 (ja) | 1986-05-09 |
Family
ID=16171377
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18547380A Granted JPS57110624A (en) | 1980-12-27 | 1980-12-27 | Method for controlling combustion of continuous annealing furnace |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS57110624A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62159184U (ja) * | 1986-03-31 | 1987-10-09 |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2820148B1 (fr) * | 2001-01-31 | 2003-10-31 | Stein Heurtey | Perfectionnements apportes aux procedes de chauffage de bandes d'acier dans des fours verticaux |
| JP2013245400A (ja) * | 2012-05-30 | 2013-12-09 | Jfe Steel Corp | 連続焼鈍設備における温度制御方法 |
| CN106755930B (zh) * | 2017-01-10 | 2018-12-14 | 首钢京唐钢铁联合有限责任公司 | 退火炉用由前至后连续式加热方法 |
| CN106755809B (zh) * | 2017-01-10 | 2018-12-14 | 首钢京唐钢铁联合有限责任公司 | 退火炉用由后至前连续式加热方法 |
-
1980
- 1980-12-27 JP JP18547380A patent/JPS57110624A/ja active Granted
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62159184U (ja) * | 1986-03-31 | 1987-10-09 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS57110624A (en) | 1982-07-09 |
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