KR20130075735A

KR20130075735A - 피트 노 내의 온도 균일성을 증가시키는 방법

Info

Publication number: KR20130075735A
Application number: KR1020127028923A
Authority: KR
Inventors: 뤼디거 아이흘러
Original assignee: 린데 악티엔게젤샤프트
Priority date: 2010-05-04
Filing date: 2011-05-03
Publication date: 2013-07-05
Also published as: SE534717C2; AU2011250263B2; CN102869797A; WO2011138014A1; EP2566991A1; AU2011250263A1; US20130203004A1; CN102869797B; RU2584098C2; SE1050443A1; RU2012151847A; EP2566991B1; BR112012028087A2; UA108103C2

Abstract

가열될 2 개 이상의 잉곳(201; 301)들이 피트 노(200; 300)의 대향하는 제 1 및 제 2 내벽들 중 각각 하나에 대한 경사가 유발됨으로써, 상기 잉곳(201; 301)들이 제 1 및 제 2 내벽들을 따라서 볼 때, 그 사이에 V자 형상 횡단면을 갖는 기다란 공간(203; 303)을 형성하는, 피트 노(200; 300)에서 온도 균일성을 증가시키는 방법에 관한 것이다. 본 발명은 적어도 85 중량 %의 산소 함량을 갖는 산화제용의 하나 이상의 분리된 랜스(211, 212, 221, 222; 311, 312, 321, 322) 및 연료용의 하나 이상의 분리된 랜스(210, 220; 310, 320)는 서로 거리를 두고 상기 노(200; 300) 내로 개방되도록 배열된 이들의 오리피스들과 함께 노 벽에 배열됨으로써, 그리고 산화제 및 연료 각각은, 상기 V 자 형상 공간(203; 303)에 공급될 수 있게 되며 이 공간 안에서 연소가능하게 되며, 그리고 산화제용 랜스(211, 212, 221, 222; 311, 312, 321, 322)의 오리피스는 상기 연료 랜스(210, 220; 310, 320)의 오리피스 위에 배열되게 되며, 상기 산화제가 상기 V 자 형상 공간(203; 303)의 길이 방향을 따라 그리고 하방으로 경사지게 유동하도록 지향되게 되는 것을 특징으로 한다.

Description

피트 노 내의 온도 균일성을 증가시키는 방법 {METHOD FOR INCREASING THE TEMPERATURE HOMOGENEITY IN A PIT FURNACE}

본 발명은 피트 노 내의 온도 균일성을 증가시키는 방법에 관한 것이다.

피트 노(pit furnace)들 내에서 잉곳들을 가열하는 동안, 잉곳들은 통상적으로, 피트 노의 대향의 내벽에 대하여 기울어지고 이전 조업(run)들로부터 산화물 스케일의 층 상에서 노상(furnace floor)에 놓이게 위치된다.

이러한 노들에서, 양호한 온도 균일성을 얻는 것, 환원하면, 노 내부의 온도 구배들을 최소화하는 것이 요망된다. 그러나, 잉곳들이 노의 내벽들에 대하여 기울어지게 위치되는 통상적으로 사용되는 노의 기하학적 형상이 갖는 문제점들이 존재한다.

종래 기술에서는, 공기 버너(air burner)들이 이러한 피트 노들을 가열하기 위해 사용된다. 이러한 공기 버너들은 공기와 연료의 아주 큰 볼륨들로 시동되어(turn over), 노에서 순환되는 고온의 연소 가스들의 큰 볼륨들을 유발한다. 예컨대, 노의 짧은 측부들 중 하나에 공기 버너들, 그리고 동일하지만 버너 아래 또는 위에 있는 짧은 측부 상에 배기 포트를 배열시킴으로써, 전체 노를 따르는 세로형 순환(lengthwise circulation)이 달성될 수 있고, 이에 의해 공기 버너로부터의 가스 볼륨들이 노에서의 충분한 온도 균일성을 발생시킬 수 있다.

그러나, CO 및 Ox 의 형성량을 감소시키기 위해서, 그리고 에너지 효율을 증가시키기 위해서, 예컨대, 고산소 함량을 갖는 산화제가 연료를 연소시키기 위해서 사용되는 곳에서, 산소연료 연소(oxyfuel combustion)가 더욱더 자주 사용되고 있다. 이러한 산화제들은 공기가 산화제로서 사용되는 경우인 것보다 질소 형태의 밸러스트(ballast)를 상당히 적게 포함하기 때문에, 더 적은 볼륨들의 연소 가스들이, 많은 경우에 대응하는 공기 버너에 비해 1/5 이하로 발생하므로, 이에 따라 충분한 온도 균일성을 얻기가 더 어렵다.

특히, 잉곳들의 하부 부분들이 너무 차가워지게 됨과 동시에 잉곳들의 상부 부분들이 과열의 우려가 있다는 것은 흔한 일이다.

연소 위치에 근접한 국부적 과열의 우려 때문에, 노의 더 차가운 부분들로 연소 방향을 지향시키기 위해서 제한된 가능성들이 존재한다. 일반적으로, 또한, 산소연료 버너들의 파워를 증가시킴으로써 더 적은 량의 연소 가스들을 보상하는 것은 불가능하다. 하나의 그리고 동일한 노에 다수의 산소연료 버너들을 배열시키는 것이 가능하지만, 이는 매우 고가이다. 게다가, 다른 경우들에 동일 노에서 다른 수의 잉곳들을 가열하는 것이 요망되기 때문에, 그 결과는 여전히 적당하지 않을 것이다.

본 발명은 상기 문제점들을 해결하는 것이다.

따라서, 본 발명은 삼각형 횡단면을 갖는 공간이 잉곳과 내벽 사이에서 잉곳 아래에 존재하도록 가열될 하나 이상의 잉곳이 피트 노의 내벽에 대해 경사져 있으며 연료가 상기 피트 노로 공급되는, 피트 노 내의 온도 균일성을 증대시키는 방법에 관한 것이며, 랜스의 오리피스가 상기 노 내측에 배열되며 산화제가 상기 공간으로 공급될 수 있도록 85 중량% 이상의 산소 농도를 갖는 산화제용 하나 이상의 랜스가 상기 노 벽 내에 배열되는 것을 특징으로 한다.

이하, 본 발명은 본 발명의 예시적 실시예들 및 첨부 도면들을 참조하여 상세히 기술될 것이다.
도 1은 종래 기술의 피트 노를 도시하는 부분 절단 사시도이다.
도 2는 도 1의 피트 노를 긴 측부로부터 본 도면이다.
도 3은 도 1의 피트 노를 상부로부터 본 도면이다.
도 4는 본 발명의 바람직한 제 1 실시예에 따른 피트 노를 도시하는 부분 절단 사시도이다.
도 5는 도 4의 피트 노를 긴 측부로부터 본 도면이다.
도 6은 도 4의 피트 노를 짧은 측부로부터 본 도면이다.
도 7은 도 4의 피트 노를 상부로부터 본 도면이다.
도 8은 도 5의 도면에 해당하는 도면이지만, 본 발명에 따른 바람직한 제 2 실시예에 따른 피트 노를 긴 측부로부터 본 도면이다.
도 9는 도 8의 피트 노를 짧은 측부로부터 본 도면이다.
도 10은 도 8의 피트 노를 상부로부터 본 도면이다.

도 1 내지 도 3은, 10 개의 잉곳(101)들이 5 개의 잉곳들씩 2 열들로 가열되는 종래 기술의 피트 노(pit furnace)(100)를 공통의 도면 부호들의 세트를 사용하여 예시한다. 잉곳들은 이전 조업(run)들로부터 산화물 스케일의 층(bed)(102) 상에 놓이며, 노(100)의 길이 방향(104)을 따라 노(100)의 별개의 긴 측부들의 대향하는 내벽들에 대하여 2 열들에 걸쳐서 기울어지게 세워진다.

노(100)는 노(100)의 길이 방향(104)을 따라 지향된 종래 기술의 공기 버너(103)를 사용하여 가열된다. 공기 버너(103)는 노(100)의 짧은 단부들 중 하나의 단부에 있는 벽에 배열된다. 노가 도 1 내지 도 3에서 부분적으로 절단되어 도시되어 있기 때문에, 상기 짧은 단부는 노(100)의 천정과 노의 긴 측부중 하나와 함께 도시되지 않는다. 공기 버너(103)로부터의 고온 연소 가스들은 잉곳(101)들의 열들을 따라 방향(104)으로 유동하며, 노의 말단의(distal) 짧은 단부(105)로 건네지고 이후 다시 공기 버너(103)가 배열되는 짧은 단부로 역류하며, 연도 가스(flue gas)들을 위한 배기 채널(106)을 통해 비워진다. 공기 버너(103)와 배기 채널(106)은 높이들은 다르지만 노(100)에서 동일 벽에 배열되며, 자연 대류가 발생하여 전체 노 챔버에 걸쳐서 충분한 온도 균일성이 이루어진다.

도 4 내지 도 7은 온도 균일성을 증가시키는 본 발명에 따른 방법이 적용되는 피트 노(200)를 공통의 도면 부호들을 사용하여 도시한다. 노(200)는 도 1 내지 도 3에 도시된 피트 노(100)와 아주 유사하다. 노(200)에서는, 2 개 이상의 다수의 잉곳(201)들이 배열된다. 잉곳(201)들은 노(200)의 주 길이 방향(250)을 따라 2 개의 열들을 따라 배열되고, 각각은 피트 노(200)의 별개의 제 1 및 제 2 의대향하는 내벽들에 대해 기울어져 있으므로, 잉곳(201)들이 상기 제 1 및 제 2 내벽들을 따라 잉곳들 사이에 그리고 잉곳들 위에서 V자 형상 단면(도 6 참조)을 갖는 공간(203)을 형성한다. 상기 내벽들은, 바람직하게는 노(200)의 긴 측부들의 내벽들을 구성한다. 부분적으로 절단된 도 4 내지 도 7에서, 상기 벽들 중 하나는 도시되지 않는다.

잉곳(201)들은 층(102)과 유사한 산화물 스케일의 층(202)에 놓인다. 대안으로, 잉곳(201)들은 노상에 직접 놓일 수 있다.

연도 가스들을 위한 배기 채널(206)이 노(200)의 짧은 측부들 중 하나에 배치된다.

산화제(oxidant)용의 하나 이상의 분리된 랜스(lance)(211, 212) 및 연료용의 하나 이상의 분리된 랜스(210)는, 이들의 오리피스들이 서로 거리를 두고 노(200) 내에 배열되고 노 내로 개방되도록, 그리고 산화제 및 연료 각각이 잉곳(201) 들 사이에서 V자 형상 공간(203)에 공급되어 그 안에서 반응할 수 있도록, 노 벽에 배열되는 것이 바람직하다.

하부 연료 랜스(210)와 이 연료 랜스(210)의 오리피스 위에 배치된 2 개의 산화제 랜스(211, 212)들은 함께 랜스 집합체(aggregate) 또는 그룹을 형성한다. 하나 이상의 산화제 랜스의 오리피스가 하나 이상의 연료 랜스 위에 배열되는 한, 이 집합체는 또한 연료 및 산화제용의 랜스들의 다른 구성들을 갖게 설계될 수 있다.

각각의 산화제 랜스와 연료 랜스 사이의 거리는 적어도 5cm 인 것이 바람직하다.

하나 이상의, 그러나 바람직하게는 전체의 산화제용의 랜스들을 통해 공급되는 산화제는, 본 발명에 따르면, 적어도 85 중량%, 바람직하게는 적어도 95 중량%의 산소 함량을 갖는다. 연료는, 임의의 적절한 종래의 기체, 액체 또는 고체 연료, 예컨대 오일 또는 천연 가스일 수 있다. 연료는 기체 또는 액체 연료인 것이 바람직하다.

산화제용 랜스(211, 212)들 중 하나 이상, 바람직하게는 산화제용 랜스(211, 212)들 전부는 하나 이상의 연료 랜스(210)의 오리피스 위에 배열되는 이들의 오리피스를 갖도록 배열되고, 그리고 산화제가 본질적으로 상기 제 1 및 제 2 노 벽들에 평행한 V자 형상 공간(203)의 길이방향을 따라 그리고 하향 경사지게 유동하도록 지향되는 것이 바람직하다. 환원하면, 산화제는 잉곳(201)들 사이의 V자 형상 공간(203)에 공급됨으로써, 산화제의 하향 경사진 스트림(stream)이 노(200)의 길이방향(250)으로 흐른다. 게다가, 산화제 랜스(211, 212)들의 각각으로부터 산화제의 스트림은 연료 랜스(210)를 사용하여 연료가 공급되는 공간(203)의 영역을 가로지르도록(cut through) 배열되는 것이 바람직하다. 바람직하게는, 산화제의 하나 이상의 스트림과 연료의 하나 이상의 스트림이 공간(203)에서 만난다.

산화제가 이러한 높은 산소 함량을 갖기 때문에, 랜스(210, 211, 212)들을 통해 공급되는 연료와 산화제로부터 기원하는 고온 연소 가스들의 양은, 대응하는 가열력(heating power)들에 대해 공기 버너(103)로부터 기원하는 연소 가스들의 대응하는 양보다 실질적으로 적을 것이다. 전술한 바와 같이, 이러한 산화제에 의한 작동은, 통상 열화된(deteriorated) 온도 균일성을 야기한다. 그 중에서도 특히(notably), 잉곳(201)들 사이의 V자 형상 공간(203)의 바닥, 즉 노(200)의 저부의 산화물 스케일 층(202)의 근처, 뿐만 아니라 각각의 잉곳(201) 또는 잉곳들의 열과 잉곳 또는 잉곳(201)들이 기울어진 노 벽 사이에서, 잉곳(201)들 아래에 존재하는 삼각형 횡단면을 갖는 공간(205)(도 6 참조)을 향해 충분히 고온을 얻는 것이 어렵다는 점이 증명되고 있다.

이에 따라, 산화제는 랜스(211, 212)들로부터 유출하여 잉곳(201)들 사이의 V자 형상 공간(203)의 연료 랜스(210)로부터 유출하는 연료와 만난다. 산화제가 분리된 랜스를 통해 이러한 방식으로 공급되기 때문에, 산화제 스트림의 기하학적 형상과 속도(velocity)는, V자 형상 공간(203)의 바닥을 향해 아래에 있는 연료 및 산화제의 최종적인 혼합물과 이를 함께 운반할 수 있도록 제어될 수 있다. 이에 의해, 잉곳(201)들 주변 근처에서 직접 개방되도록 분리된 산화제 랜스가 위치되었었다면 또는 예컨대 공기 버너가 저부에 보다 근접하게 위치되었었다면, 그 경우에 그곳에서의 온도는 과열의 임의의 증가 우려 없이 증가될 수 있다.

연료 랜스(210)는 수평하게 배열될 수 있고, 그리고 연료 스트림이 V자 형상 공간의 주 길이 방향을 따라 본질적으로 똑바르게 지향되도록 배열될 수 있다. 그러나, 연료 랜스는 수평면에 비해 하방으로, 최대 5°의 각도로 다소 경사지게 된다. 이 경우, 랜스(211, 212)들로부터의 별개의 산화제 스트림들이 수평면에 비해 동일하거나 더 큰 경사각으로 지향된다. 이에 의해, 하방으로 경사진 산화제 스트림은 V 자 형상 공간의 바닥을 향해 하방으로 이와 함께 연소 혼합물을 운반할 수 있다.

바람직한 실시예에 따르면, 하나 이상의 산화제 랜스(211, 212)는 연료를 위한 모든 공급 위치들, 본 실시예에서는, 이에 따라 당해 산화제 랜스(212, 212)의 오리피스가 배열되는 동일한 노 벽에 배열되는 연료 랜스(210), 위에서 개방한다. 이는, 모든 연료가 당해 랜스(210, 211, 212) 집합체를 통해 공급되는 모든 연료가, 당해 랜스로부터 산화제 스트림을 사용하여 V 자 형상 공간(203)으로 하방으로 이송되게 한다.

특히 바람직한 실시예에 따르면, 산화제는 하나 이상의 산화제 랜스(211, 212), 바람직하게는, 각각의 별개의 집합체의 상부 위치에 배열된 산화제 랜스(212)의 오리피스에 고속으로 공급된다. 이는, 랜스 집합체(210, 211, 212)에 의해 구체화되는 산소연료 버너 대신에 하나 또는 여러 개의 공기 버너들이 사용되었던 경우에 비해 더 적은 량의 연소 가스들을 보상하는 노 챔버의 대류 증가를 유발한다.

바람직하게는, 랜싱(lancing) 속도는 적어도 100 m/s 이며, 이는 다수의 적용분야들에서 노 챔버의 충분한 대류를 유발한다. 노 분위기 가스들은 연소 혼합물 내로 흡입되며, 이 혼합물이 연소 온도를 하강시킴으로써, NOx 가 적게 형성되게 유도한다. 이후, 전술한 하방으로 경사진 산화물 스트림과 조합하여, V자 형상 공간(203)의 저부를 포함하는 전체 노 챔버는 국부적 과열의 어떠한 우려도 없이 충분히 가열될 것이다.

특히 바람직한 실시예에 따르면, 산화제는, 적어도 음속(sonic velocity)의 속도로 하나 이상의 산화제 랜스(211, 212)를 통해 랜싱된다. 이는, 전체 노 챔버에 걸쳐서 대류와 재순환(recirculation)의 아주 큰 증가를 유발하고, 이에 대응하여 온도 균일성이 개선되고 그리고 CO 및 NOx 비율(rate)들이 감소하게 된다. 이러한 방법은, 특히 대형 노들에서 바람직하다.

적어도 마하(Mach) 1.5 의 속도로 하나 이상의 산화제 랜스(211, 212)를 통해 산화제를 공급하는 것이 가장 바람직하다. 이러한 높은 랜싱 속도가 비선형 방식의 속도의 함수로서 증가하는 대류를 유발한다는 것이 발견되고 있다. 약 마하 1.5 를 초과하면, 비연성(flame-less) 형식의 연소가 이루어질 수 있는데, 이러한 연소는 명확하게 구별될 수 있는 화염(flame)없이 노 챔버 대부분에서 동시에 발생할 수 있다. 따라서, 이는 노 챔버의 부분들에 접근하는 것이 어려울지라도 매우 양호한 온도 균일성을 유발한다.

하나 이상의 산화제 랜스(211, 212), 더 바람직하게는 각각의 산화제 랜스는, 별개의 산화제가 수평면과 비교했을 때 0°초과 20°이하, 가장 바람직하게는 3 ~ 5°의 각도로 노 챔버 내로 흘러들어가도록 장착되는 것이 바람직하다. 이에 의해, 하나 이상의 산화제 랜스(211, 212)는 화살표(251)로 나타내는 방향으로 수평 위치로부터 경사진다. 이는, 정상 크기의 피트 노(200)에서, 산화제와 연료의 혼합물이 소망하는 온도 균일성이 얻어지도록 V자 형상 공간(203)의 저부를 향해 충분히 멀리(far) 이송되게 한다.

특히 바람직한 실시예에 따르면, 산화제 랜스의 각각의 오리피스들이 상하로(one above the other) 배열되는 하나 보다 많은(more than one) 산화제 랜스(211, 212)는 도 4 내지 도 7에 예시된 바와 같이 사용된다. 이 경우에, 최종적인 산화제 스트림이 지향되는 수평면에 비해서 하방으로 경사진 각도는, 더 아래에 배열된 각각의 오리피스들을 갖는 산화제 랜스(211)들에 대한 것보다 더 위에 배열된 별개의 오리피스들을 갖는 산화제 랜스(212)들에 대해 동일하거나 더 크다. 2 개의 산화제 랜스(211, 212)들을 갖는 본원의 예시적인 경우에서, 하부 산화제 랜스(211)가 0°초과 10° 이하의 각도를 갖는 반면, 상부 산화제 랜스(212)는 0°초과 20° 이하의 각도를 갖지만, 적어도 상부 산화제 랜스(212)와 동일한 각도를 갖는 것이 바람직하다. 이러한 방식으로 여러 개의 산화제 랜스들을 상하로 배열함으로써, 연료와 산화제의 전체 유동은, 연료와 산화제의 양호한 확산(spread)이 공간(205)에서 이루어질 수 있도록 제어될 수 있다.

도 4 내지 도 7에 예시된 예시적 실시예에서, 연료 랜스(210)와 2 개의 산화제 랜스(211, 212)들을 포함하는 랜스들의 제 1 그룹 또는 집합체는 노(200)의 짧은 측부들 중 하나에 배열되고, 연료 랜스(220)와 2 개의 산화제 랜스(221, 222)들을 포함하는 제 2 랜스 집합체는 노(200)의 대향하는 다른 짧은 측부에 배열된다. 따라서, 랜스 집합체들 양자는, 2 개의 별개의 산화제 랜스(211, 212, 221, 222)들의 오리피스들이 배열되는 오리피스 위에 각각의 연료 랜스(210, 220)를 포함한다. 85 중량% 초과 산소를 갖는 산화제를 위한 하나 이상의 하방으로 경사진 산화제 랜스가 각각의 집합체의 하나 이상의 연료 랜스를 위한 레벨 위에 배열된 그의 오리피스를 갖는 한, 연료 및 산화제용 랜스들의 다른 구성들을 갖도록 각각의 이러한 집합체가 설계될 수 있다.

도 5 및 도 6으로부터 명확한 바와 같이, 2 개의 랜스 집합체들은 노(200)에서 상이한 높이들에 배열된다. 이러한 배열체에 의해, 노 챔버에서 발생하는 순환 효과들 때문에 온도의 균일성이 더 증가될 수 있다. 이러한 경우, 랜스(210, 211, 212)들의 제 1 집합체에서 가장 낮은 높이에 배열된 그의 오리피스를 갖는 연료 랜스(210)는, 랜스(220, 221, 222)들의 제 2 집합체에서 가장 낮은 높이에 배열된 랜스(220)의 오리피스가 배열된 노상 위의 레벨을 0.7 ~ 1.2 미터 초과하는 노상 위의 높이에 그의 오리피스를 갖도록 배열되는 것이 바람직하다. 별개의 랜스가 V자 형상 공간(203) 내로 개방하도록 그의 오리피스가 배열된 연료 및 산화제 랜스(210, 211, 212, 220, 221, 222)들의 이러한 모든 집합체들은, 잉곳(201)들의 과열이 연료 또는 산화제가 이러한 랜스를 통해 공급되는 결과로서 열에너지의 직접적인 영향(consequence)이 국부적으로 공급될 우려가 있을 정도로 높게 노상으로부터 수직 레벨로 랜스 오리피스가 배열되지 않도록, 배열되는 것이 더 바람직하다. 이러한 수직 레벨은 잉곳(201)들의 위치 및 형상뿐만 아니라 노(200)의 설계에 따를 것이지만, 이러한 랜스는 플로어 위에서 1.5 미터 미만의 레벨에 배치되는 그의 오리피스들을 갖지 않는 것이 바람직하다.

도 5 내지 도 7의 도면들에 대응하는 도면들인 도 8 내지 도 10은, 도 4 내지 도 7과 관련하여 상기에서 기술된 바와 유사한 방식으로, 피트 노(300)가 산화제용 랜스(311, 312, 321, 322)들과 조합하여 연료용 랜스(310, 320)들의 2 개의 대향하는 집합체들에 의해 가열되며 산화물 스케일 층(302)에 의해 지지되는 잉곳(301)들을 포함하는 대체 실시예를 예시한다. 화살표(350)는 노(300)의 길이 방향을 표시한다. 도면부호 "306"은 연도 가스들용의 배기 채널이다.

그러나, 도 9 및 도 10에서 가장 명확하게 볼 수 있는 바와 같이, 산화제용 랜스(311, 312)들은 도 4 내지 도 7의 랜스(211, 212)들과 유사하게 화살표(351)로 나타낸 회전 방향의 수평면에 대해서만 경사지는 것이 아니라, 랜스(311, 312)들은 수평면에 대해, 길이방향으로 배열된 수직면에, 그리고 화살표(352)로 나타낸 회전 방향으로 또한 경사진다. 그 결과, 잉곳(301)들 사이의 V자 형상 공간(303)(도 9 참조)에서의 산화제와 연료의 최종적인 혼합물은 상기 언급한 바에 따라 랜스(311, 312)들에 단지 수평면에 대한 각도로만 배열됨으로써 가능한 것보다 더 균일하게 확산될 수 있다.

실제 적용에 따라 산화제용의 각각의 별개의 랜스에 대한 랜스 각도들을 조정하는 것이 바람직하므로, V자 형상 공간(303)에서의 최종적인 온도 분포는 가능한 한 균일해질 것이다. 산화제용의 2 이상의 랜스(311, 312)들은, 이들의 별개의 산화제가 수평면 및/또는 수직면 중 어느 한 쪽(either)에서 상이한 각도들로 노 챔버 내로 흘러들어갈 수 있도록 노 챔버에서 상하로 배열되는 이들의 오리피스들에 장착되는 것이, 특히 바람직하다. 이는, 연료/산화제 혼합물의 균일한 확산을 유발하지만, 공급된 산화제 때문에 국부적인 과열의 우려를 낮게 유지하는 가능성을 여전히 보유하고 있다. V자 형상 공간(303)의 주 길이 방향과 각각의 개별의(individual) 산화제 랜스로부터의 산화제 스트림 사이의 회전방향(352)의 수평면의 각도는 어느 방향에서나 10°이하이다.

산화제용의 하나 이상의 랜스(311, 312, 321, 322), 바람직하게는 이러한 모든 랜스들은 방향수정이 가능함으로써(redirectable), 수평면 및/또는 수직면으로의 산화제의 랜스들의 별개의 스트림을 방향 수정할 수 있음이 특히 바람직하다. 이는, 예컨대 가열될 상이한 수 및/또는 상이한 크기의 잉곳(301)들이 갖는 작동 선행조건(prerequisite)들을 변화시킴에 따라 노(300)를 조절가능하게 할 것이다.

바람직한 실시예에 따르면, 산화제용의 하나 보다 많은 랜스가 노에서, 바람직하게는 연료용의 하나의 그리고 동일한 랜스와 조합하여 사용되고, 이에 의해 노에서의 가열력이 스위치 온(On) 또는 오프(Off)되는 하나 또는 여러 개의 랜스들에 의해 작동중에 제어될 수 있는 한편, 공급된 연료량은 시간 내의 각각의 순간에 또는 적어도 시간 전체에 걸쳐, 산화제를 통해 공급된 전체 산소에 화학양론적으로(stoichiometrically) 대응하도록 제어된다. 노에서의 전체 가열력을 소정의 높은 파워 레벨로부터 소정의 낮은 파워 레벨로 감소시키기 위해서, 산화제 랜스는 평균 배출 파워(mean emitted power)가 요망되도록 스위치 온 및 스위치 오프 시간 주기들이 제어되는 맥동 방식(pulsating manner)으로 작동될 수 있다. 게다가 또는 대안으로, 하나 또는 여러 개의 산화제 랜스들이 완벽하게 스위치 오프될 수 있다.

이 문맥에서는, 바람직하게는 모든 산화제 랜스들이 스위치 온되어 이에 의해 전체 가열력이 최대가 되는 가열 방법을 개시한다. 노가 소정의 미리 정해진 작동 온도에 도달한다면, 하나 또는 여러 개의 산화제 랜스들이 맥동 방식으로 또는 교대로 스위치 오프되는 것 중 어느 하나로 작동될 수 있다. 전체 가열력의 이러한 감소는, 스위치 온되는 산화제 랜스들의 수를 변경함으로써 그리고/또는 맥동 방식으로 작동되는 하나 또는 여러 개의 산화제 랜스들에 대한 시간 주기들을 변경함으로써 하나 또는 여러 개의 단계들을 실행할 수 있다.

이하, 작동 온도가 노에서 유지됨과 동시에 그리고 잉곳들이 소망하는 최종 온도에 도달될 때까지, 전체 가열력이 동일한 방식으로 연속적으로 감소될 수 있다. 이후, 전체 가열력은 전술한 바와 여전히 동일한 방식으로 추가로 감소될 수 있으므로, 온도 평형(equilibrium)이 유지 시간 동안 일정한 잉곳 온도에서 효과가 나타난다.

이러한 전체 절차 중, 하나 이상의 산화제 랜스가 각각의 시간에서 풀 파워로 작동되는 것이 바람직하다. 게다가, 하나 이상의 연료 랜스와 하나 이상의 산화제 랜스를 포함하는 집합체의 랜스들의 노에서 가장 멀리 위에 배열된 그의 오리피스를 갖는 산화제 랜스인 하나 이상의 산화제 랜스가, 풀 파워로 작동되는 것이 바람직하다. 이러한 하나 이상의 산화제 랜스는 상기에서 기술한 높은 랜싱 속도들에 의해 작동되는 것이 특히 바람직하다. 이에 의해, 광범위한(broad) 파워 간격에 걸쳐 전체 가열력을 제어하고 그리고 잉곳들 사이의 V 자 형상 공간을 포함하는 전체 노 챔버에서 항상(at all times) 만족스러운 대류와 이와 함께 온도 균일성을 확보할 수 있다.

전체 가열력이 단지 하나의 산화제 랜스가 풀 파워로 작동될 때 얻어지는 것보다 낮은 것이 요망된다면, 단지 하나의 산화제 랜스가 맥동 방식으로 작동되는 것이 바람직하다. 이와 같은 하나의 산화제 랜스는, 이러한 경우에는, 하나 이상의 연료 랜스와 하나 이상의 산화제 랜스를 포함하는 집합체에서 가장 낮은 높이에 배열된 이들의 오리피스를 갖는 산화제 랜스이며, 단일 랜스가 연료가 공급되는 하나 이상의 연료 랜스 위에 배열된 그의 오리피스를 갖는 산화제 랜스가 바람직하다.

본 발명에 따른 방법을 실행하는 동안 열적 균일성을 더 증가시키기 위해서, 산화제는 산화제용의 상이한 랜스들을 통해서, 또는 산화제용의 상이한 집단(constellation)을 통해서 교대 방식(alternating manner)으로 공급되는 것이 더욱더 바람직하다. 이에 따라, 산화제 랜스들을 교대로 사용하지만 하나의 그리고 동일한 전체 가열력이 유지될 수 있다. 이는, 시간 전체에 걸쳐서 온도 균일화를 유발하고 이른바 "열점(hot spot)들"에서의 국부적인 과열의 우려를 감소시킨다.

상기 언급한 바에 따라 작동되는 하나 또는 여러 개의 산화제 랜스들과 하나 또는 여러 개의 연료 랜스들을 설치함으로써, 종래의 공기 버너들에 의해 작동되는 기존의 피트 노를 대신하여 산소연료 연소를 사용하여 작동되는 것으로 전환하는 것이 특히 바람직하다. 이러한 작동에 뒤따르는 이러한 전환에 의해, 기존의 피트 노는 결과적으로 노에서 열악한 열적 균일성을 갖는 문제들로 동작하지 않고 더 환경적으로 우호적인 산소연료 작동으로 비용효율적으로 전환될 수 있다.

도 4 내지 도 7에 예시된 피트 노(200)를 다시 참조하면, 랜스의 오리피스가 노(200) 내측에 배열되도록, 그리고 하나 이상의 잉곳(201) 아래에 존재하여 이에 따라 잉곳(201)과 벽 사이에서 피트 노(200)의 내벽에 대하여 기울어진 삼각형 횡단면(도 6 참조)을 갖는 공간(205)에 산화제가 직접 공급될 수 있도록, 적어도 85 중량 %의 산소 함량을 갖는 산화제를 위해서 하나 이상의 랜스(230)를 노 벽에 배열함으로써 노(200)에서의 열적 균일성을 증가시키는 것이 더 바람직하다. 산화제가 공간(205)에 직접 공급될 수 있다는 것은, 랜스(230)로부터 기원하는 산화제의 스트림이 그의 경로 상에서 임의의 장애물에 대해 부딪치지 않고 공간(205) 내로 흐르도록 된다는 뜻으로 해석된다. 바람직하게는, 랜스(230)는 그 자체로 공간(205) 내로 개방되지만, 또한 다른 방식으로 외부로 개방하여 산화제 스트림을 공간(205) 내로 발사(shoot)할 수 있다.

여러 개의 잉곳(201)들이 동일한 노 벽을 따라 노(200)에 배열되는 경우에는, 삼각형 횡단면의 이러한 공간(205)은 일반적으로, 삼각형의 횡단면을 가지며 노(200)의 가열된 부분으로부터 부분적으로 분리되는 기다란 실질적으로 원통형 형상체를 구성할 것이다. 산소연료가 노(200)를 가열하기 위해 사용되는 경우에, 또한 공간(205)에서 충분히 상승된 온도를 얻기는 어렵다. 이는, 도 4 내지 도 7에 도시된 바와 같이, 하나 또는 여러 개의 잉곳(201)들이 동일한 내벽에 대항하는 열을 따라 기대는 경우와 잉곳들이 대향하는 양쪽의 긴 측부들에 대항하여 기대는 경우 양자에서 문제들을 유발한다.

산화물 스케일의 층(202)의 높이는 작동중 또한, 여러 개의 작동중인 사이클들의 시간에 걸쳐 변경된다. 공간(205) 내로 직접 개방하도록 그의 오리피스가 배열된 산화제 랜스(230, 240)들이, 산화물 스케일의 충분한 볼륨들이 노상에 있을 때, 층(202)을 위한 레벨 아래에서 끝이 날 우려가 있기 때문에, 설치된 랜스들의 오리피스들에 대한 레벨에 도달하기 이전에 노상에서 산화물 스케일을 비워내고 그리고 산화물 스케일 레벨을 감시하는 것이 가능하도록 그러한 높이로 잉곳(201)들 아래의 공간(205) 내로 모든 랜스들을 개방하게 배열하는 것이 바람직하다.

작동중 노에 나타나는 산화물 스케일 층에 대해 최대 레벨을 초과하는 노상 위의 높이로 배열되는 이들의 오리피스들에, 산화제 랜스(230, 240)들이 배열되는 것이 특히 바람직하다. 더욱 자세하게는, 0.5 ~ 1.0 미터의 노상 위의 높이에 이 랜스들이 배열되는 것이 바람직하다.

게다가, 랜스(211, 212)들로부터 공급되는 것과 유사하게 랜스(230)로부터 공급되는 산화제는, 상승된 속도들로, 바람직하게는 적어도 100m/s, 더 바람직하게는 적어도 음속으로, 가장 바람직하게는 적어도 마하 1.5로 공급되는 것이 바람직하다. 이러한 상승된 랜싱 속도들에서, 온도 균일성 및 낮은 화염 온도들의 관점에서의 전술한 이점들이 달성되며, 이에 따라, 낮은 CO 및 NOx 비율들이 유발된다. 이는 잉곳(201)들 아래의 비교적 좁은 공간(205)에서의 국부적 과열을 회피하는데 특히 중요하고, 그리고 추가로 낮은 산화물 스케일 층 (202) 깊이들에서 잉곳(201)들의 국부적 과열을 유발하는 결과와 같은 그의 위험 없이 노(200)의 내벽을 따라 더 위에 배열되는 그 오리피스가 랜스(230)에 위치될 수 있음이 유발된다. 게다가, 랜스된 고속 산화물 스트림은 노(200)의 주변 부분들로부터 공간(205) 내로 고온 노 가스들을 흡입할 수 있으며, 추가로 공간(205)에 열 에너지를 분배함으로써 노(200)에서의 열 균일성을 증가시킨다.

본 발명자들은 놀랍게도, 작동 중에 산화물 스케일의 형성으로 대량의 산소를 소모하는 경향이 있다는 것을 발견했다. 몇몇 경우에 이러한 경향은 연소 반응에서 산소의 결핍을 초래함으로써, 노 분위기에서 CO의 농도가 매우 신속하고도 급격히 증가될 수 있다는 것에 주목해야 한다. 바람직한 실시예에 따르면, 오리피스들이 공간(205) 위에 배열되는 산화제 랜스(211, 212)들을 통해서 공급되는 산화제의 전체 양을 하향 조절함으로써 아화학양론적(under stoichiometric)이 되도록, 공간(205)에 의해 구성되는 노(200)의 이들 부분들을 포함하는 주 노의 챔버에서의 주 연소가 연속적으로 제어된다는 점에서 이런 현상을 이용하게 된다. 따라서, 이는 노 분위기 내의 CO의 수치 상승을 초래할 것이다. 이러한 CO는 그 후에 산화제 랜스(230)를 통해 공간(205)으로 공급되는, 적어도 85 중량 % 산소를 포함하는 추가 공급된 산화제의 도움에 의해 공간(205)에서 산화된다. 이러한 추가 산화제의 결과로써, 노(200) 내에서 전체적인 화학양론적 평형이 달성된다.

따라서 이런 경우에, 공간(205)으로 추가 연료가 공급되지 않는다. 대신에, 랜스(230)를 통해 공급되는 산화제가 잉곳 아래의 공간에 의해 구성되지 않는 노의 일부분으로 공급되는 산화제를 사용하여, 노(200) 내의 연료의 불완전 연소 중에 형성되는 CO와 주로 반응하게 된다. 그럼으로써, 연료의 연소가 노(200) 내에서 두 단계들, 즉 CO가 형성되는 동안의 제 1 단계와 CO₂에 대한 완전 연소가 발생되는 동안인 제 2 단계로 발생한다.

대체 실시예가 도 8 내지 도 10에 도시되어 있으며, 상기 도면들에서 연료용 분리 랜스(331)가 랜스(310, 320)들을 통해 V자 형상 공간(203) 및 노 챔버의 나머지 부분으로 공급되는 연료 이외에도 추가의 연료를 공간(305)(도 9 참조)으로 공급하며, 그 연료와 랜스(330)를 통해 공급되는 산화제가 반응하게 된다. 이런 경우에, 아화학양론적 연소를 얻기 위해서 노 챔버의 나머지 부분으로 공급되는 산화제의 양의 하향 조절은 요구되지 않는다.

바람직한 실시예에 따라, 하나보다 많은 산화제용 랜스가 공간(205, 305) 내에 배열된다. 따라서, 도 4 내지 도 7에서, 랜스(230)에 더하여 대응하는 랜스(230)가 또한 노(200)의 대향하는 짧은 단부에, 노의 대향하는 긴 측부에 대해 기울어진 잉곳(201)들 아래의 공간(205)으로 개방되도록 배열된다. 이런 경우에, 삼각형 횡단면을 갖는 별개의 공간(205)이 각각 별개의 잉곳 아래에 형성되도록, 가열될 2 개 이상의 잉곳(201)들이 피트 노(200)의 각각 별개의 제 1 및 제 2 대향 내측 벽들 중의 각각 하나에 대해 기울어질 때, 적어도 85 중량 %의 산소 함량을 갖는 산화제용의 하나 이상의 별개의 랜스(230, 240)가 하나의 별개의 노 벽에 배열되며, 이때 상기 랜스들은 노(200) 내측으로 개방되도록 그리고 산화제가 별개의 공간(205)으로 공급될 수 있도록 오리피스와 함께 배열되며, 또한 랜스(230, 240)들이 하나의 대향하는 노 벽 각각으로 개방되도록 배열되며 산화제의 스트림들이 노(200) 내에서 순환 유동 모션(flow motion)을 함께 초래하도록 지향되는 것이 일반적으로 바람직하다. 따라서, 도 7에서 순환 유동 모션은 랜스(240)로부터 출발하여, 대향하는 짧은 단부로의 방향(250)으로, 랜스(230)의 오리피스로부터 수직으로 멀어지는 방향으로, 그 후에 제 1 짧은 측부로 복귀하며 마지막으로 랜스(240)의 오리피스에 수직하게 복귀하는 방향으로 진행할 것이다. 그와 같은 배열은 노(200) 내에 배열된 모든 잉곳 아래의 전체 공간(205)에 걸쳐서 양호한 온도 균일성을 초래할 것이다.

도 8 내지 도 10에, 각각 산화제 랜스(330, 340)들을 포함하는 대응하는 배열이 예시되어 있다. 이런 경우에, 각각의 산화제 랜스(330, 340)와 조합되어 사용되는 하나의 별개의 연료 랜스(331, 341)를 갖는 바람직하지만 꼭 필요하지는 않은 설계가 또한 도시되어 있다.

온도 균일성을 증가시키기 위해 여러 개의 상이한 산화제 랜스들에 대한 교대 작동에 관하여 위에서 설명된 것은 랜스(230, 240, 330, 340)의 작동에 대해서도 또한 유효하다. 따라서, 예를 들어, 먼저 하나의 랜스(230)를 그 후에 다른 하나의 랜스(240)를, 그 후에 다시 하나의 랜스(230)가 작동되는 반면에, 각각의 시점에서 작동되지 않는 랜스는 대신에 스위치 오프되는 교대 방식으로 랜스(230, 240)를 작동시키는 것도 가능하다. 공간(205, 305)으로 개방된 산화제 랜스(230, 240, 330, 340)뿐만 아니라 공간(203, 303)으로 개방된 산화제 랜스(211, 212, 221, 222, 311, 312, 321, 322)들 모두를 포함하는 그와 같은 교대 작동을 수행하는 것도 또한 가능하며 바람직하다. 그와 같은 작동 모드의 경우에, 온도 균일성은 시간 전체에 걸쳐서 최대로 될 수 있으며, 국부적 과열이 회피될 수 있으며, 그러한 방식이 현재의 작동 조건들에 쉽게 적용될 수 있다.

바람직한 실시예에 따르면, 노 내의 온도는 국부적 과열이 염려될 수 있는 상이한 장소들에서 종래의 방식대로 온도 센서(도시 않음)들을 사용하여 측정되며, 그 측정된 온도가 너무 높아 과열 위험이 있는, 즉 가열되는 재료에 의존하는 소정의 미리 정해진 값보다 높은 온도에 있는 위치에서 가열력이 감소되도록 교대 작동이 제어된다.

산화물 스케일 형성 과정의 산소 소모의 고려에 대한 전술한 점으로 인해, 노 내의 CO 농도를 제어하기 위해, 예를 들어 하나 또는 여러 개의 종래의 람다(lambda) 센서들을 사용하여 작동 중에 노 내부의 산소 레벨을 측정하고, 그리고 이러한 측정값 또는 이들 측정값들에 기초하여 산화제 랜스(230, 240, 330, 340, 205, 305, 211, 212, 221, 222, 311, 312, 321)들을 통해 공급되는 산소의 양을 제어함으로써 노 내의 산소 농도를 본질적으로 일정하게 유지하는 것이 바람직하다. 상기 제어는 예를 들어, 스위치 온 시간과 스위치 오프 시간 사이의 적합한 관련성에 따라서, 하나 또는 여러 개의 산화제 랜스들을 통한 산화제의 공급을 연속 제어하거나 맥동 방식으로 하나 또는 여러 개의 산화제 랜스들을 작동시킴으로써 발생한다. 이는 한편으로, 연도 가스들 내의 CO의 양이 소망하는 낮은 레벨들로 제어될 수 있게 하며 다른 한편으로는, 공간(205,305) 내에서의 임의의 후연소(afterburning)가 최적화될 수 있게 한다.

위에서, 바람직한 실시예들이 설명되었다. 그러나, 본 발명의 사상으로부터 이탈함이 없는 다수의 변경 예들이 전술한 실시예들에서 창안될 수 있다는 것은 당업자에게 자명한 것이다.

예를 들어, 본 발명에 따른 산소연료 연소는 피트 노 내의 하나 또는 여러 개의 기존 공기 버너에 대한 보완 요소로서 사용될 수 있어서, 피트 노에 대한 최대 성능을 증대시키거나 또는 공기 버너의 파워를 감소시키면서도 공기 버너의 성능을 유지하지만 부정적인 환경 영향을 더 작게 할 수 있다.

게다가, 도 4 내지 도 10에 도시되고 위에서 설명된 산화제 및 연료용 랜스들은 다른 집단들로 배열될 수 있다. 예를 들어, 실제 작동 조건들에 따라서 특히 도달하기 어려운 공간을 가열하도록 및/또는 노 내측에 추가의 난류를 형성하도록 더 많은 산화제 랜스들이 배열될 수 있다. V자 형상 공간으로 개방된 랜스들은 상기 공간의 중심에 배열될 필요는 없으나, 예를 들어 수평 평면 내에서 다소 변위된 그들 별도의 오리피스들을 갖도록 배열될 수 있다. 이런 경우에, 연료가 V자 형상 공간 내에 공급되는 구역을 최종적으로 하향 경사진 산화제 스트림이 가로지르게 하는 것이 바람직하다. 또한, 더 많은 연료 랜스들이 각각의 집합체 또는 그룹으로 사용되거나 이와는 달리 다른 장소들에 사용될 수 있음으로써 하나 또는 여러 개의 산화제 고속 스트림들이 가로지르는 장소로 연료가 공급되게 할 수 있다.

마지막으로, 노 내의 코너들 중의 각각 하나에 하나의 산화제 랜스를 낮은 높이에 배열함으로써, 산화제가 노의 양쪽 긴 측부들을 따라 잉곳들 아래의 공간으로 산화제가 양 방향으로 공급될 수 있게 하는 것도 가능하다.

그러므로, 본 발명은 전술한 실시예들에 한정되는 것이 아니라, 첨부된 특허청구범위의 범주 내에서 변경될 수 있다.

Claims

삼각형 횡단면을 갖는 공간(205,305)이 잉곳(201,301)과 내벽 사이에서 잉곳(201,301) 아래에 존재하도록 가열될 하나 이상의 잉곳(201,301)이 피트 노(200,300)의 내벽에 대해 경사져 있으며 연료가 상기 피트 노(200,300)로 공급되는, 피트 노(200,300) 내의 온도 균일성을 증대시키는 방법에 있어서,
랜스의 오리피스가 상기 노(200,300) 내측에 배열되며 산화제가 100 m/s 이상의 속도로 상기 공간(205,305)으로 공급될 수 있도록 85 중량% 이상의 산소 농도를 갖는 산화제용 하나 이상의 랜스(230,240,330,340)가 상기 노 벽 내에 배열되는 것을 특징으로 하는,
피트 노 내의 온도 균일성을 증대시키는 방법.
제 1 항에 있어서,
상기 랜스(330,340)를 통해 공급된 산화제는 상기 잉곳(301) 아래에 있는 상기 공간(305) 내의 연료와 반응하게 되며, 상기 연료는 연료용 별도의 랜스(331,341)를 통해 상기 공간(305)으로 공급되게 되는 것을 특징으로 하는,
피트 노 내의 온도 균일성을 증대시키는 방법.
제 1 항에 있어서,
상기 랜스(230,240)를 통해 공급되는 산화제의 주요 부분은 상기 잉곳 아래의 공간(205)에 의해 구성되지 않는 노의 부분으로 공급되는 산화제의 사용에 의해 상기 노(200) 내의 연료의 불완전 연소 중에 형성된 CO와 반응하게 됨으로써, 상기 연료의 연소가 상기 노(200) 내에서 두 단계로 발생하는 것을 특징으로 하는,
피트 노 내의 온도 균일성을 증대시키는 방법.
제 3 항에 있어서,
상기 잉곳 아래에 있는 공간(205) 외측에서의 연소 중에 상기 노(200)로 공급되는 산화제의 양은 상기 잉곳 아래의 상기 공간(205)에 의해 구성되지 않는 상기 노의 부분에서의 총 연소 혼합물이 아화학양론적이 되도록 하향 조절되는 것을 특징으로 하는,
피트 노 내의 온도 균일성을 증대시키는 방법.
제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 산화제는 적어도 음속으로 공급되는 것을 특징으로 하는,
피트 노 내의 온도 균일성을 증대시키는 방법.
제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
85 중량% 이상의 산소 함량을 갖는 산화제용 여러 개의 랜스(211,212,221,222,230,240;311,312,321,322,330,340)들이 상기 노(200,300) 내에 랜스들의 별개의 오리피스와 함께 배열되게 되며, 상기 노(200,300) 내의 온도 균일성은 산화제용 상이한 랜스 또는 산화제용 집합체 랜스를 통해 교대 방식으로 산화제를 공급함으로써 작동 중에 더욱 증대되는 것을 특징으로 하는,
피트 노 내의 온도 균일성을 증대시키는 방법.
제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
가열될 두 개 이상의 잉곳(201,301)들이 상기 피트 노(200,300)의 대향하는 제 1 및 제 2 대향 내벽들 중의 각각 하나에 대해 경사짐으로써, 삼각형 횡단면을 갖는 별개의 공간(205,305)이 각각 별개의 잉곳(201,301) 아래에 형성되며, 85 중량% 이상의 산소 함량을 갖는 산화제용 하나 이상의 별개의 랜스(230,240,330,340)들이 상기 노(200,300) 내측에 배열된 랜스의 오리피스와 함께 하나의 별개의 노 벽 내에 배열됨으로써 산화제가 하나의 별개의 랜스를 통해 각각 별개의 공간들 모두로 공급될 수 있으며, 상기 랜스(230,240,330,340)들은 하나의 대향 노 벽 내에 각각 배열되며 산화제 스트림들이 노(200,300) 내에 순환 유동 모션을 함께 유발하도록 지향되는 것을 특징으로 하는,
피트 노 내의 온도 균일성을 증대시키는 방법.
제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 산화제용 랜스(230,240,330,340)가 작동 중에 노(200,300)에서 나타나는 산화물 스케일 층(202,302)에 대한 최대 레벨 보다 위에 있는 상기 노 바닥 위의 높이에서 랜스의 오리피스와 함께 배열되는 것을 특징으로 하는,
피트 노 내의 온도 균일성을 증대시키는 방법.
제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 산화제용 랜스(230,240,330,340)가 0.5 내지 1.0 미터 범위의, 상기 노 바닥 위의 레벨에 배열된 랜스의 오리피스와 함께 배열되는 것을 특징으로 하는,
피트 노 내의 온도 균일성을 증대시키는 방법.
제 1 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 노(200,300) 내의 산소 레벨이 예를 들어 하나 또는 여러 개의 람다 센서들을 사용하여 측정되며, 작동 중에 산화제용 랜스(230,240,330,340)를 통해 공급되는 산소는 상기 노(200,300) 내의 산소 농도가 실질적으로 일정하게 유지되도록 제어되는 것을 특징으로 하는,
피트 노 내의 온도 균일성을 증대시키는 방법.