KR101704503B1 - 연속 열처리로의 로 내 분위기 조정 방법 - Google Patents

Abstract

종래, 리파이너에서 연속 어닐링로(爐)의 로 내 저(低)노점화를 도모하는 경우, 열량의 추가 투입 없이는 로 내 온도의 국소적 저하를 막을 수 없다는 과제의 해결을 도모한다. 로 내 분위기의 일부인 가스를 로 외에 설치한 리파이너(8)로 도입하여 탈습·탈산한 후, 리파이너(8)를 나온 탈습·탈산 후의 가스를, 로 외에 설치한 열교환기(7)에서 리파이너(8)로 도입하는 가스와 열교환시키고, 이어서, 로 내에 설치한 로 내 열교환기(11)에서 로 내 분위기와 열교환시킨 후, 다시 로 내로 취입하는 것을 특징으로 하는 연속 어닐링로의 로 내 분위기 조정 방법이다.

Description

연속 열처리로의 로 내 분위기 조정 방법{METHOD FOR ADJUSTING FURNACE ATMOSPHERE IN CONTINUOUS ANNEALING FURNACE}

본 발명은, 연속 열처리로(continuous annealing furnace)의 로 내 분위기 조정 방법에 관한 것으로, 상세하게는, 연속 어닐링로의 로 내 분위기 가스의 노점(dew point)을 저감하여, 도금 부착이 양호한 강판을 유리하게 생산하기 위한, 연속 열처리로의 로 내 분위기 조정 방법에 관한 것이다.

강판(보다 상세하게는, 띠 형상의 강판)에 연속적으로 열처리를 행하는 연속 어닐링로에 있어서, 열처리 후의 강판의 화성 처리성 향상 및 고(高)장력 강판의 도금성을 향상시키기 위해 로 내 분위기 가스의 노점은 －45℃ 이하가 목표시 되는 것이 알려져 있다.

연속 어닐링로에 있어서, 로 기동시의 로 내는 대기 분위기로 충만되어 있고, 로 내 및 로벽 내화물 내부에는, 대기 중의 수분이 침투하고 있다. 이러한 수분은 로를 운전함으로써 서서히 제거되어 가지만, 로 내가 강판 제조 가능한 노점 범위가 되려면 수십 시간 내지 수일의 운전이 필요하며, 이것은 비효율적이다. 이 이유로서는, 로 기동 후, 내화물 내부에 침투하고 있던 수분이 서서히 로 내로 공급됨으로써 로 내의 노점이 내려가기까지 시간을 필요로 한다는 것을 들 수 있다. 종래의 로 내 분위기 조정 방법의 하나로서 특허문헌 1과 같이 로 내 공간에 직접 분위기 가스를 공급함과 함께, 노벽 내화물의 최(最)외면측으로부터 로 내 공간을 향하여 50℃∼120℃의 저온의 분위기 가스를 송급하는 방법이 알려져 있다.

일본공개특허공보 평07-173526호

연속 어닐링로에 있어서, 로 내 분위기의 저(低)노점화를 위해, 로 내의 고온의 분위기의 일부인 가스를, 탈습(dehumidifying)·탈산(deoxidizing) 장치인 리파이너(refiner)로 도입하여, 탈습·탈산 처리를 행한 후, 로 내에 취입하는 방법을 채용하는 경우, 탈습·탈산 처리를 행하기 위해, 도입된 고온의 가스를 일단 상온 가까이까지 냉각할 필요가 있다. 상온 가까이까지 냉각된 탈습·탈산 처리 후의 가스를 그대로 로 내로 취입하면, 로 내 온도가 과잉으로 저하되어, 강판의 품질 열화로 연결되게 된다. 그래서, 상온 가까이까지 냉각된 탈습·탈산 처리 후의 가스를 로 내에 취입하기 전에, 도입된 고온의 가스와 열교환시킴으로써 승온시키는 방법이 채용되고 있다.

그러나, 도입된 고온의 가스와 상온 가까이까지 냉각된 탈습·탈산 처리 후의 가스와의 열교환에서는, 열교환 후의 가스 온도는 겨우 양자(兩者)의 중간 정도의 온도까지밖에 승온되지 않아, 열교환 후의 온도가 로온(furnace temperature)보다도 낮고, 열교환 후의 가스를 로 내로 취입하면 국소적인 로온 저하가 발생하기 때문에, 이것을 막기 위해, 추가의 열량을 투입할 필요가 있었다.

즉, 종래, 리파이너에서 연속 어닐링로의 로 내 저노점화를 도모하는 경우, 열량의 추가 투입 없이는 로 내 온도의 국소적 저하를 막을 수 없다는 과제가 있었다.

발명자들은 상기 과제를 해결하기 위해 예의 검토하여, 그 결과, 상기 열교환 후의 가스를, 추가로 로 내 분위기와의 열교환으로 승온시켜 로 내로 취입함으로써, 열량의 추가 투입 없이도 로 내 온도의 국소적 저하를 막을 수 있는 것을 인식하여, 본 발명을 이루었다.

즉, 본 발명은, 연속 어닐링로의 로 내 분위기의 저노점화를 위해 상기 로 내 분위기의 일부인 가스를 로 외에 설치한 리파이너로 도입하여 탈습·탈산한 후, 상기 리파이너를 나온 탈습·탈산 후의 가스를, 로 외에 설치한 열교환기에서 상기 리파이너로 도입하는 가스와 열교환시키고, 이어서, 로 내에 설치한 로 내 열교환기에서 로 내 분위기와 열교환시킨 후, 다시 로 내로 취입하는 것을 특징으로 하는 연속 어닐링로의 로 내 분위기 조정 방법이다.

본 발명에 의하면, 리파이너에서 탈습·탈산한 가스를, 로 외에 설치한 열교환기에서 리파이너로 도입하는 가스와 열교환하여 승온시키고, 이어서, 로 내에 설치한 로 내 열교환기에서 로 내 분위기와 열교환시켜 추가로 승온시키고 나서 로 내로 취입하도록 한 점에서, 열량의 추가 투입 없이, 로 내 취입 가스 온도를 로 내 온도에 근접시킬 수 있고, 이로써, 로온의 국소적 저하를 억제하면서, 로 내 분위기의 저노점화를 도모할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시 형태를 나타내는 개략도이다.

(발명을 실시하기 위한 형태)

도 1은, 본 발명의 일 실시 형태를 나타내는 개략도로서, 당해 도면에 있어서, 1은 강판, 2는 어닐링로 제1 가열대, 3은 어닐링로 제2 가열대, 4는 로 내 롤, 5는 취출 배관, 6은 송풍기, 7은 열교환기, 8은 리파이너(탈습·탈산 장치), 9는 열교환기 연결 배관, 10은 로 내 열교환기 공급 배관, 11은 로 내 열교환기, 12는 취입 배관이다.

도시한 바와 같이, 제1 가열대(2)와 제2 가열대(3)로 나누어진 연속 어닐링로에 있어서, 강판(1)이 로 내 롤(4)로 연속 통판되면서 연속 어닐링되는 경우, 제2 가열대(3)로부터 취출 배관(5)을 통하여 로 내 분위기의 일부인 가스가 취출된다. 당해 취출된 가스는 송풍기(6)에 의해 열교환기(7)로 이송되어, 열교환기(7)의 고온측 열매(hot heating medium)가 되고, 열교환기(7)의 저온측 열매와의 열교환에 의해 발열(reducing heat)된 후, 리파이너(8)로 유도되고, 리파이너(8) 내에서 상온 가까이까지 냉각되어, 탈습·탈산된다. 리파이너(8)를 나온 상온에 가까운 가스는, 열교환기 연결 배관(9)을 경유하여 열교환기(7)의 저온측 열매가 되고, 열교환기(7)의 고온측 열매가 된 상기 취출된 가스와의 열교환에 의해 가열되어, 양자의 온도의 중간 정도의 온도로 승온된 가스가 된다.

열교환기(7)를 나온 가스는, 로 내 열교환기 공급 배관(10)을 경유하여 로 내 열교환기(11)로 유도되어, 로 내 열교환기(11)의 저온측 열매가 된다. 로 내 열교환기(11)는 제1 가열대(2) 내에 설치되어 있고, 그 고온측 열매는 제1 가열대(2)의 로 내 분위기이다. 따라서, 열교환기(7)를 나온 가스는 로 내 열교환기(11) 내에서 로 내 분위기와의 열교환에 의해 가열되고, 로 내 분위기 온도에 보다 가까운 온도까지 승온된 가스가 되어, 취입 배관(12) 경유로 제2 가열대(3) 내로 취입된다.

로 내 열교환기(11)의 설치 개소로서는, 본 예와 같이, 취입 개소(본 예에서는 제2 가열대(3))로부터 떨어진 개소에서 또한 다소 로온이 저하되어도 문제가 없는 개소, 즉 로의 가열 능력에 여력이 있는 개소(본 예에서는 제1 가열대(2))를 선택하는 것이, 로온의 국소적 저하를 보다 좋게 억제하는 관점에서 바람직하다.

실시예

본 발명예로서, 도 1에 있어서, 제1 가열대(2)와 제2 가열대(3)의 연소 기기의 부하 상태를 각각 일정하게 유지하여 로온을 800℃로 설정한 조건하에서, 리파이너(8)의 처리 가스 유량(＝취입 유량)을 200N㎥/h로 하여, 도 1의 가스 경로를 따라 가스 취입을 행하고, 취입하기 직전의 가스 온도(축약하여, 「취입 가스 온도」로 기재함)와, 당해 가스 취입 후의 제2 가열대(3)의 로온(축약하여, 「취입 후 제2 가열대 로온」으로 기재함)을 측정했다. 한편, 비교예로서, 도 1에 있어서, 로 내 열교환기(11)를 사용하지 않고 열교환기(7)에서 승온된 가스를 직접 제2 가열대(3)로 취입하고, 이 이외에는 본 발명예와 동일하게 하고, 동일한 측정을 행했다. 그 결과를 표 1에 나타낸다.

표 1로부터, 본 발명예에서는, 취입 가스 온도가 비교예의 그것에 비하여 현격하게 높고, 취입 후 제2 가열대(3)의 로온이 그에 비하여 현격하게 높아, 설정 로온(800℃)으로부터의 온도 저하를 대폭으로 경감할 수 있었다.

1 : 강판(보다 상세하게는, 띠 형상의 강판)
2 : 어닐링로 제1 가열대
3 : 어닐링로 제2 가열대
4 : 로 내 롤
5 : 취출 배관
6 : 송풍기
7 : 열교환기
8 : 탈습·탈산 장치(리파이너)
9 : 열교환기 연결 배관
10 : 로 내 열교환기 공급 배관
11 : 로 내 열교환기
12 : 취입 배관

Claims (1)

1. 서로 나누어진 제1 가열대 및 제2 가열대를 포함하는 연속 어닐링로(爐)의 로 내 분위기의 저(低)노점화를 위해, 상기 제2 가열대로부터 상기 로 내 분위기의 일부인 가스를 로 외에 설치한 리파이너로 도입하여 탈습·탈산한 후, 상기 리파이너를 나온 탈습·탈산 후의 가스를, 로 외에 설치한 열교환기에서 상기 리파이너로 도입하는 가스와 열교환시키고, 이어서, 상기 제1 가열대의 로 내에 설치한 로 내 열교환기에서 로 내 분위기와 열교환시킨 후, 다시 상기 제2 가열대의 로 내로 취입하는 것을 특징으로 하는 연속 어닐링로의 로 내 분위기 조정 방법.
   

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