JPS62276312A - ラジアントチユ−ブ用燃焼空気予熱装置 - Google Patents
ラジアントチユ−ブ用燃焼空気予熱装置Info
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- JPS62276312A JPS62276312A JP61117582A JP11758286A JPS62276312A JP S62276312 A JPS62276312 A JP S62276312A JP 61117582 A JP61117582 A JP 61117582A JP 11758286 A JP11758286 A JP 11758286A JP S62276312 A JPS62276312 A JP S62276312A
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- JP
- Japan
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- heat exchanger
- radiant tube
- combustion air
- lining
- outside
- Prior art date
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- Granted
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- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 title claims abstract description 42
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 abstract description 6
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 abstract description 4
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract 1
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 3
- 230000002542 deteriorative effect Effects 0.000 description 2
- 241000287227 Fringillidae Species 0.000 description 1
- 238000000137 annealing Methods 0.000 description 1
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Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E20/00—Combustion technologies with mitigation potential
- Y02E20/34—Indirect CO2mitigation, i.e. by acting on non CO2directly related matters of the process, e.g. pre-heating or heat recovery
Landscapes
- Gas Burners (AREA)
- Air Supply (AREA)
- Combustion Of Fluid Fuel (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】
３、発明の詳細な説明
〈産業上の利用分野〉
本発明は、熱処理設備、化学工業設備等におけるラジア
ントチューブに装着され、ラジアントチューブバーナに
供給する燃焼空気をそのラジアントチューブの燃焼排ガ
ス熱を利用して予熱するラジアントチューブ用燃焼空気
予熱装置に関する。
ントチューブに装着され、ラジアントチューブバーナに
供給する燃焼空気をそのラジアントチューブの燃焼排ガ
ス熱を利用して予熱するラジアントチューブ用燃焼空気
予熱装置に関する。
〈従来の技術〉
従来、連続焼鈍炉等のラジアントチューブにおいて、ラ
ジアントチューブバーナに供給する燃焼空気を予熱する
装置は、第３図に示すように、ラジアントチューブ＋１
の排気管端部に熱交換器（レキュペレータ）１２を装着
してなるものであり、エア供給管１３から熱交換器１２
内に燃焼空気を送給してそれをラジアントチューブｌｌ
内を流れる高温の燃焼排ガスとの間の熱交換によって予
熱する。尚、図中１２ａは熱交換器１２の内周面に設け
られたフィン、１４はライニングであり、矢印は燃焼空
気の流れ方向を表わしている。
ジアントチューブバーナに供給する燃焼空気を予熱する
装置は、第３図に示すように、ラジアントチューブ＋１
の排気管端部に熱交換器（レキュペレータ）１２を装着
してなるものであり、エア供給管１３から熱交換器１２
内に燃焼空気を送給してそれをラジアントチューブｌｌ
内を流れる高温の燃焼排ガスとの間の熱交換によって予
熱する。尚、図中１２ａは熱交換器１２の内周面に設け
られたフィン、１４はライニングであり、矢印は燃焼空
気の流れ方向を表わしている。
〈発明が解決しようとする問題点〉
ところか、上述した従来のラジアントチューブ用燃焼空
気予熱装置には次のような問題点があった。
気予熱装置には次のような問題点があった。
（１）ラジアントチューブ１１からの放熱が多く、その
ためエネルギロスが大きいばかりでなく、ライニング１
４の外皮温度が上昇して作業環境を悪化させる。すなわ
ち、これは熱交換器１２の装着部分のラジアントチュー
ブ１１が８００℃以上と非常に高温であるために生じる
問題である。熱交換器Ｉ２直前の排ガス温度は６００℃
であるのに対して直後のそれも４００℃以上あり、放熱
ロスが大きい。一方、放熱を少なくするため、その部分
のライニング１４を強化することが考えられるが、そう
するとバーナバングが大となってメンテナンスか困難と
なる。また、フランジ部分にライニングを施すとボルト
の増締めができず、そのため隙間が生じ易く、そこから
空気を吸い込む危険性がある。空気を吸い込むと燃焼空
気温度が低下するだけでなく、０２量が変わって０２制
御ができなくなってしまう。
ためエネルギロスが大きいばかりでなく、ライニング１
４の外皮温度が上昇して作業環境を悪化させる。すなわ
ち、これは熱交換器１２の装着部分のラジアントチュー
ブ１１が８００℃以上と非常に高温であるために生じる
問題である。熱交換器Ｉ２直前の排ガス温度は６００℃
であるのに対して直後のそれも４００℃以上あり、放熱
ロスが大きい。一方、放熱を少なくするため、その部分
のライニング１４を強化することが考えられるが、そう
するとバーナバングが大となってメンテナンスか困難と
なる。また、フランジ部分にライニングを施すとボルト
の増締めができず、そのため隙間が生じ易く、そこから
空気を吸い込む危険性がある。空気を吸い込むと燃焼空
気温度が低下するだけでなく、０２量が変わって０２制
御ができなくなってしまう。
（２）熱交低面が小さく、空気の加熱能力が限られる。
熱交換器１２を長くすることにより熱交低面の拡大は図
れるが、あまり長くすると被加熱体であるストリップ前
面のチューブ温度が低下してしまうためその長さを無制
限に長くすることができない。従来のものでは、熱交換
後の予熱された空気温度は排ガス温度が６００℃に対し
て３００℃〜４５０℃が限界であった。
れるが、あまり長くすると被加熱体であるストリップ前
面のチューブ温度が低下してしまうためその長さを無制
限に長くすることができない。従来のものでは、熱交換
後の予熱された空気温度は排ガス温度が６００℃に対し
て３００℃〜４５０℃が限界であった。
本発明は、このような従来の問題点を解決するものであ
り、エネルギロスを減少させ、燃焼空気の加熱能力を高
めたラジアントチューブ用燃焼空気予熱装置を提供する
ことを目的としている。
り、エネルギロスを減少させ、燃焼空気の加熱能力を高
めたラジアントチューブ用燃焼空気予熱装置を提供する
ことを目的としている。
く問題点を解決するための手段〉
この目的を達成するための本発明にかかるラジアントチ
ューブ用燃焼空気予熱装置の構成は、ラジアントチュー
ブバーナに供給する燃焼空気をそのラジアントチューブ
の燃焼排ガス熱を利用して予熱するラジアントチューブ
用燃焼空気予熱装置において、ラジアントチューブの外
側に設けられと共に燃焼空気か送給される一次熱交換器
と、前記ラジアントチューブの内側に設けられると共に
前記−成熱交換器と連通して該−成熱交換器により一次
予熱された燃焼空気が送給される二次熱交換器とを具え
ることを特徴とする。
ューブ用燃焼空気予熱装置の構成は、ラジアントチュー
ブバーナに供給する燃焼空気をそのラジアントチューブ
の燃焼排ガス熱を利用して予熱するラジアントチューブ
用燃焼空気予熱装置において、ラジアントチューブの外
側に設けられと共に燃焼空気か送給される一次熱交換器
と、前記ラジアントチューブの内側に設けられると共に
前記−成熱交換器と連通して該−成熱交換器により一次
予熱された燃焼空気が送給される二次熱交換器とを具え
ることを特徴とする。
〈作 川〉
燃焼空気は、先ず一次熱交換器に送られてそこでラジア
ントチューブの外側の熱により一次予熱されると共に、
次に二次熱交換器に送られてそこでラジアントチューブ
内側の燃焼排ガス熱によりさらに高温に加熱され、その
後バーナへ送られる。
ントチューブの外側の熱により一次予熱されると共に、
次に二次熱交換器に送られてそこでラジアントチューブ
内側の燃焼排ガス熱によりさらに高温に加熱され、その
後バーナへ送られる。
く実 施 例〉
以下、本発明の一実施例を図面により具体的に説明する
。
。
第１図は本発明の一実施例にかかるラジアントチューブ
用燃焼空気予熱装置の断面図、第２図は第１図の■−■
断面図である。第１図及び第２図に示すように、ラジア
ントチューブＩＩの外側炉外には一次熱交換器１５が設
けられる。−成熱交換器１５は、ライニング１４の外皮
１４ａと僅かな隙間を隔てて対向する円盤部１５ａと、
ライニング１４から突出したラジアントチューブ１１の
外周部を覆う円筒部１５ｂとから成っており、円盤部１
５ａの外縁に設けられた人口１６から円盤部１５ａとラ
イニング外皮＋４ａの間を通って円盤部１５ａの中心部
に到り、そこから円筒部１５ｂとラジアントチューブ１
１の間を通って出口１７に到る流路が形成されている。
用燃焼空気予熱装置の断面図、第２図は第１図の■−■
断面図である。第１図及び第２図に示すように、ラジア
ントチューブＩＩの外側炉外には一次熱交換器１５が設
けられる。−成熱交換器１５は、ライニング１４の外皮
１４ａと僅かな隙間を隔てて対向する円盤部１５ａと、
ライニング１４から突出したラジアントチューブ１１の
外周部を覆う円筒部１５ｂとから成っており、円盤部１
５ａの外縁に設けられた人口１６から円盤部１５ａとラ
イニング外皮＋４ａの間を通って円盤部１５ａの中心部
に到り、そこから円筒部１５ｂとラジアントチューブ１
１の間を通って出口１７に到る流路が形成されている。
一方、ラジアントチューブ＋１の内側には二次熱交換器
１８が配設される。二次熱交換器１８は前述の従来の熱
交換器１２と同様の構成を有しており、ラジアントチュ
ーブｌｌ内に挿入される外筒１９とその外筒１９内に挿
入される内筒２０とを具え、内筒２０の人口２１から内
筒２０内を通って内筒２０の先端に到り、そこから折返
して内筒２０と外筒１９の間を通って出口２２に到る流
路が形成されている。この外筒１９の内筒２０と対向す
る内周面には複数のフィン２０ａが突設される。これら
−成熱交換器１５の出口１７と二次熱交換器１８の人口
２１とは接続管２３により連通される。
１８が配設される。二次熱交換器１８は前述の従来の熱
交換器１２と同様の構成を有しており、ラジアントチュ
ーブｌｌ内に挿入される外筒１９とその外筒１９内に挿
入される内筒２０とを具え、内筒２０の人口２１から内
筒２０内を通って内筒２０の先端に到り、そこから折返
して内筒２０と外筒１９の間を通って出口２２に到る流
路が形成されている。この外筒１９の内筒２０と対向す
る内周面には複数のフィン２０ａが突設される。これら
−成熱交換器１５の出口１７と二次熱交換器１８の人口
２１とは接続管２３により連通される。
このような構成において、燃焼空気は先ず一次熱交換器
１５の入口１６からその中に入り、そこで流路を通過す
る間にライニング外皮＋４ａ及びラジアントチューブ１
１の外周面の熱により一次予熱される。次に一次熱交換
器１５の出口１７から出た燃焼空気は接続管２３を通っ
て二次熱交換器１８に入り、そこで流路を通過する間に
ラジアントチューブ１１内側の燃焼排ガス熱によりさら
に高温に加熱され、その後出口２２から出て燃料の燃焼
のため図示しないバーナへ送られる。
１５の入口１６からその中に入り、そこで流路を通過す
る間にライニング外皮＋４ａ及びラジアントチューブ１
１の外周面の熱により一次予熱される。次に一次熱交換
器１５の出口１７から出た燃焼空気は接続管２３を通っ
て二次熱交換器１８に入り、そこで流路を通過する間に
ラジアントチューブ１１内側の燃焼排ガス熱によりさら
に高温に加熱され、その後出口２２から出て燃料の燃焼
のため図示しないバーナへ送られる。
ここで、一般に対流伝熱での熱の移動量Ｑは、熱伝達率
をα、伝熱面積をＡ、温度差をΔｔとすると、次式で与
えられる。
をα、伝熱面積をＡ、温度差をΔｔとすると、次式で与
えられる。
Ｑ＝αＸＡＸΔを
従って、−成熱交換器１５を設けて全体とじて伝熱面積
Ａを拡大することにより、容易に伝熱量Ｑを非常に大き
くすることが可能であることがわかる。
Ａを拡大することにより、容易に伝熱量Ｑを非常に大き
くすることが可能であることがわかる。
いま、−例としてフインチのラジアントチューブに１２
０，０００ｋｃａｌ／ｈのバーナを取付けて燃焼させた
場合、従来の予熱装置によるときはバーナに供給する燃
焼用空気の温度は約４００℃程度であるが、本発明装置
によれば約５００℃まで予熱することができる。これは
約３％の燃料消費の低減を意味しており、大幅な省エネ
ルギに繋がっている。
０，０００ｋｃａｌ／ｈのバーナを取付けて燃焼させた
場合、従来の予熱装置によるときはバーナに供給する燃
焼用空気の温度は約４００℃程度であるが、本発明装置
によれば約５００℃まで予熱することができる。これは
約３％の燃料消費の低減を意味しており、大幅な省エネ
ルギに繋がっている。
〈発明の効果〉
以上、一実施例を挙げて具体的に説明したように本発明
によれば、ラジアントチューブの外側にも熱交換器を設
けたので熱交換効率を高めることができ、バーナに供給
する燃焼空気の温度を上げて省エネルギが図れる。また
、ラジアントチューブ外側の熱が有効に燃焼空気加熱の
ために利用されるので、その部分の温度上昇が抑えられ
、作業環境の悪化を防止できる。
によれば、ラジアントチューブの外側にも熱交換器を設
けたので熱交換効率を高めることができ、バーナに供給
する燃焼空気の温度を上げて省エネルギが図れる。また
、ラジアントチューブ外側の熱が有効に燃焼空気加熱の
ために利用されるので、その部分の温度上昇が抑えられ
、作業環境の悪化を防止できる。
第１図は本発明の一実施例にかかるラジアントチューブ
用燃焼空気予熱装置の断面図、第２は第１図のＩＩ−Ｉ
Ｉ断面図、第３図は従来例にかかるラジアントチューブ
用燃焼空気予熱装置の断面図である。 図面中、 ＩＩはラジアントチューブ、 １５は一次熱交換器、 １８は二次熱交換器である。
用燃焼空気予熱装置の断面図、第２は第１図のＩＩ−Ｉ
Ｉ断面図、第３図は従来例にかかるラジアントチューブ
用燃焼空気予熱装置の断面図である。 図面中、 ＩＩはラジアントチューブ、 １５は一次熱交換器、 １８は二次熱交換器である。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 ラジアントチューブバーナに供給する燃焼 空気をそのラジアントチューブの燃焼排ガス熱を利用し
て予熱するラジアントチューブ用燃焼空気予熱装置にお
いて、ラジアントチューブの外側に設けられと共に燃焼
空気が送給される一次熱交換器と、前記ラジアントチュ
ーブの内側に設けられると共に前記一次熱交換器と連通
して該一次熱交換器により一次予熱された燃焼空気が送
給される二次熱交換器とを具えることを特徴とするラジ
アントチューブ用燃焼空気予熱装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61117582A JPH0619218B2 (ja) | 1986-05-23 | 1986-05-23 | ラジアントチユ−ブ用燃焼空気予熱装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61117582A JPH0619218B2 (ja) | 1986-05-23 | 1986-05-23 | ラジアントチユ−ブ用燃焼空気予熱装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62276312A true JPS62276312A (ja) | 1987-12-01 |
| JPH0619218B2 JPH0619218B2 (ja) | 1994-03-16 |
Family
ID=14715387
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61117582A Expired - Lifetime JPH0619218B2 (ja) | 1986-05-23 | 1986-05-23 | ラジアントチユ−ブ用燃焼空気予熱装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0619218B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6315007A (ja) * | 1986-07-07 | 1988-01-22 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | ラジアントチユ−ブ内バ−ナの燃焼空気予熱装置 |
| KR20020049914A (ko) * | 2000-12-20 | 2002-06-26 | 이구택 | 가열로의 복사관 열회수장치 |
| CN109253630A (zh) * | 2018-11-04 | 2019-01-22 | 佛山市科皓燃烧设备制造有限公司 | 一种两级换热低NOx自身预热式烧嘴 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58102946U (ja) * | 1981-12-29 | 1983-07-13 | 中外炉工業株式会社 | 廃熱回収式ラジアントチユ−ブ |
-
1986
- 1986-05-23 JP JP61117582A patent/JPH0619218B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58102946U (ja) * | 1981-12-29 | 1983-07-13 | 中外炉工業株式会社 | 廃熱回収式ラジアントチユ−ブ |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6315007A (ja) * | 1986-07-07 | 1988-01-22 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | ラジアントチユ−ブ内バ−ナの燃焼空気予熱装置 |
| KR20020049914A (ko) * | 2000-12-20 | 2002-06-26 | 이구택 | 가열로의 복사관 열회수장치 |
| CN109253630A (zh) * | 2018-11-04 | 2019-01-22 | 佛山市科皓燃烧设备制造有限公司 | 一种两级换热低NOx自身预热式烧嘴 |
| CN109253630B (zh) * | 2018-11-04 | 2023-09-12 | 佛山市科皓燃烧设备制造有限公司 | 一种两级换热低NOx自身预热式烧嘴 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0619218B2 (ja) | 1994-03-16 |
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