JP2008214670A - Continuous heating furnace - Google Patents
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Abstract
【課題】 燃焼装置が複数設けられた複数の燃焼ゾーンに被加熱物を順々に導いて加熱するにあたり、NOxの発生量を少なくしながら、安定して効率のよい加熱処理が行えるようにする。
【解決手段】 燃焼装置20が複数設けられた各燃焼ゾーン12〜15に被加熱物1を順々に導いて加熱する連続加熱炉において、少なくとも被加熱物の導入側の燃焼ゾーンに蓄熱部21を有する蓄熱式バーナー20を用い、燃焼ゾーン内の温度が所定温度以下の場合、蓄熱式バーナーを通した燃焼排ガスの排気を行わずに、空気供給ノズル22の先端側の燃焼部23内に、空気供給ノズルから加熱されていない燃焼用空気と第1燃料供給ノズル24から燃料とを噴出させ、点火手段25により点火させて燃焼させるようにした。
【選択図】 図3PROBLEM TO BE SOLVED: To stably and efficiently perform heat treatment while reducing the amount of NOx generated when sequentially heating an object to be heated to a plurality of combustion zones provided with a plurality of combustion devices. .
In a continuous heating furnace that sequentially guides and heats an object to be heated 1 to each of the combustion zones 12 to 15 provided with a plurality of combustion devices 20, a heat storage unit 21 is provided at least in the combustion zone on the introduction side of the object to be heated. When the temperature in the combustion zone is equal to or lower than the predetermined temperature, without exhausting the combustion exhaust gas through the heat storage burner, in the combustion part 23 on the tip side of the air supply nozzle 22, Combustion air that has not been heated from the air supply nozzle and fuel from the first fuel supply nozzle 24 are ejected and ignited by the ignition means 25 for combustion.
[Selection] Figure 3
Description
この発明は、被加熱物を、燃焼装置が複数設けられた複数の燃焼ゾーンに順々に導いて加熱する連続加熱炉に係り、特に、被加熱物の加熱処理時に発生するNOxの量を少なくしながら、安定して効率のよい加熱が行えるようにした点に特徴を有するものである。 The present invention relates to a continuous heating furnace that sequentially heats an object to be heated to a plurality of combustion zones provided with a plurality of combustion devices, and particularly reduces the amount of NOx generated during the heat treatment of the object to be heated. However, it is characterized in that stable and efficient heating can be performed.
スラブなどの被加熱物を加熱するにあたり、従来から、予熱帯、加熱帯、均熱帯などの燃焼装置が複数設けられた複数の燃焼ゾーンを有する連続加熱炉内において、被加熱物を順々に上記の各燃焼ゾーンに導き、各燃焼ゾーンに設けられた燃焼装置により燃料を燃焼させて被加熱物を加熱処理することが行われている。 Conventionally, when heating an object to be heated such as a slab, the object to be heated is sequentially placed in a continuous heating furnace having a plurality of combustion zones provided with a plurality of combustion devices such as a pre-tropical zone, a heating zone, and a soaking zone. It is guided to each of the combustion zones described above, and the object to be heated is heated by burning the fuel with a combustion device provided in each combustion zone.
ここで、近年においては、このような連続加熱炉において、燃焼排ガスの熱を利用して効率のよい燃焼を行うために、上記の燃焼ゾーンに設ける燃焼装置として、燃焼排ガスの熱を蓄熱する蓄熱部を有する蓄熱式バーナーが使用されるようになっている。 Here, in recent years, in such a continuous heating furnace, in order to perform efficient combustion using the heat of combustion exhaust gas, as a combustion device provided in the combustion zone, heat storage for storing heat of combustion exhaust gas is stored. A regenerative burner having a part is used.
そして、このような蓄熱式バーナーを用いて各燃焼ゾーンにおいて被加熱物を加熱させる場合、各蓄熱式バーナーにおいて燃焼と排気とを交互に切り換え、排気時においては、この蓄熱式バーナーの燃焼を停止させ、排気される燃焼排ガスを上記の蓄熱部に導いて、この燃焼排ガスの熱を蓄熱部に蓄熱させる一方、燃焼時においては、このように蓄熱された蓄熱部に燃焼用空気を導いて加熱させ、このように加熱された燃焼用空気と燃料とを混合させて燃焼させるようになっている。 When heating an object to be heated in each combustion zone using such a regenerative burner, combustion and exhaust are alternately switched in each regenerative burner, and the combustion of this regenerative burner is stopped during exhaust. The exhaust gas to be exhausted is guided to the heat storage part, and the heat of the combustion exhaust gas is stored in the heat storage part, while at the time of combustion, the combustion air is guided to the heat storage part thus stored and heated. The combustion air thus heated and the fuel are mixed and burned.
しかし、このように常に加熱された燃焼用空気と燃料とを混合させて燃焼させるようにした場合、火炎の温度が高くなりすぎて、NOxが多く発生するという問題があった。 However, when the combustion air and fuel that are always heated are mixed and burned, there is a problem that the temperature of the flame becomes too high and a large amount of NOx is generated.
また、近年においては、燃焼用空気を供給する空気供給ノズルの先端側における燃焼部に、燃料を供給する第1燃料供給ノズルを設けると共に、この燃焼部の外周側に燃料を供給する第2燃料供給ノズルが設けられた燃焼装置を用い、炉内の温度に応じて、第1燃料供給ノズルから供給する燃料の量と、第2燃料供給ノズルから供給する燃料の量とを制御するようにした燃焼装置が提案されている(例えば、特許文献1及び2参照。)。 Further, in recent years, a first fuel supply nozzle that supplies fuel is provided in the combustion portion on the tip side of an air supply nozzle that supplies combustion air, and a second fuel that supplies fuel to the outer peripheral side of the combustion portion. Using a combustion apparatus provided with a supply nozzle, the amount of fuel supplied from the first fuel supply nozzle and the amount of fuel supplied from the second fuel supply nozzle are controlled according to the temperature in the furnace. Combustion devices have been proposed (see, for example, Patent Documents 1 and 2).
そして、上記の燃焼装置においては、炉内の温度が低い場合に、上記の第1燃料供給ノズルから供給する燃料の量を多くし、この第1燃料供給ノズルから供給された燃料と空気供給ノズルから供給された燃焼用空気とを上記の燃焼部において燃焼させて、発熱率の高い燃焼を行う一方、炉内の温度が高くなるに連れて、第2燃料供給ノズルから供給する燃料の量を増加させ、この第2燃料供給ノズルから供給された燃料を、炉内において炉内雰囲気ガスと空気と混合させて、酸素濃度の低い状態で燃焼させ、NOxの発生を抑制するようにしている。 In the above combustion apparatus, when the temperature in the furnace is low, the amount of fuel supplied from the first fuel supply nozzle is increased, and the fuel and air supply nozzle supplied from the first fuel supply nozzle The combustion air supplied from the combustion chamber is combusted in the combustion section to perform combustion with a high heat generation rate, while the amount of fuel supplied from the second fuel supply nozzle is increased as the temperature in the furnace increases. The fuel supplied from the second fuel supply nozzle is increased and mixed in the furnace with atmospheric gas and air in the furnace and burned in a low oxygen concentration state to suppress the generation of NOx.
しかし、上記の燃焼装置として、前記の蓄熱部を有する蓄熱式バーナーを用い、上記のように第1燃料供給ノズルから供給された燃料と空気供給ノズルから供給された燃焼用空気とを燃焼部において燃焼させるにあたり、蓄熱部において加熱された燃焼用空気を燃焼部に供給して燃焼させるようにした場合、燃焼時における火炎の温度が非常に高くなって、NOxの発生量が大きく増加するという問題があった。 However, as the above-described combustion device, a regenerative burner having the above-described heat storage unit is used, and the fuel supplied from the first fuel supply nozzle and the combustion air supplied from the air supply nozzle as described above are used in the combustion unit. In combustion, when the combustion air heated in the heat storage section is supplied to the combustion section and burned, the temperature of the flame at the time of combustion becomes very high and the amount of NOx generated increases greatly. was there.
また、上記のように予熱帯、加熱帯、均熱帯などの複数の燃焼ゾーンを有する連続加熱炉において、この連続加熱炉内に被加熱物を導入させる場合に、扉などの開口部からこの連続加熱炉内の高温雰囲気ガスが大量に放出されたり、外気が急激に入り込むことにより、さらには導入された被加熱物に急激に熱が奪われることにより、導入側における予熱帯や加熱帯などの燃焼ゾーン内における温度が大きく低下して、これらの燃焼ゾーン内の温度が燃料の着火温度よりも低くなるおそれがあり、安全かつ安定した加熱処理が行えなくなるおそれがあった。
この発明は、燃焼装置が複数設けられた複数の燃焼ゾーンを有する連続加熱炉内において、被加熱物を順々に上記の各燃焼ゾーンに導き、各燃焼ゾーンに設けられた燃焼装置により燃料を燃焼させて被加熱物を加熱する場合における上記のような問題を解決することを課題とするものである。 In the continuous heating furnace having a plurality of combustion zones provided with a plurality of combustion devices, the present invention sequentially introduces the object to be heated to each of the combustion zones, and supplies the fuel by the combustion devices provided in the combustion zones. An object of the present invention is to solve the above-described problems in heating an object to be heated by burning.
特に、この発明における連続加熱炉においては、被加熱物を導入させる導入側の燃焼ゾーンにおける燃焼装置に、燃焼排ガスの熱を蓄熱する蓄熱部を有し、燃焼用空気を供給する空気供給ノズルの先端側における燃焼部に、燃料を供給する第1燃料供給ノズルと点火手段とが設けられると共に、この燃焼部の外周側に燃料を供給する第2燃料供給ノズルが設けられた蓄熱式バーナーを用い、被加熱物の加熱時に発生するNOxの量を少なくしながら、安定して効率のよい加熱が行えるようにすることを課題とするものである。 In particular, in the continuous heating furnace according to the present invention, an air supply nozzle for supplying combustion air having a heat storage section for storing heat of combustion exhaust gas in a combustion device in an introduction-side combustion zone for introducing an object to be heated. A regenerative burner in which a first fuel supply nozzle for supplying fuel and an ignition means are provided in the combustion section on the front end side and a second fuel supply nozzle for supplying fuel to the outer peripheral side of the combustion section is used. An object of the present invention is to enable stable and efficient heating while reducing the amount of NOx generated when heating an object to be heated.
この発明においては、上記のような課題を解決するため、燃焼装置が複数設けられた複数の燃焼ゾーンに被加熱物を順々に導いて加熱する連続加熱炉において、少なくとも被加熱物を導入させる導入側の燃焼ゾーンにおける燃焼装置として、燃焼排ガスの熱を蓄熱する蓄熱部を有する蓄熱式バーナーであって、燃焼用空気を供給する空気供給ノズルの先端側における燃焼部に、燃料を供給する第1燃料供給ノズルと点火手段とが設けられると共に、この第1燃焼部の外周側に燃料を供給する第2燃料供給ノズルが設けられた蓄熱式バーナーを用い、適当な蓄熱式バーナーを交互に燃焼させるにあたり、上記の燃焼ゾーン内の温度が所定温度以下の状態では、上記の蓄熱式バーナーを通した燃焼排ガスの排気を行わずに、上記の燃焼部内に、上記の空気供給ノズルから加熱されていない燃焼用空気を噴出させると共に上記の第1燃料供給ノズルから燃料を噴出させ、上記の点火手段により点火させて燃焼させるようにしたのである。 In the present invention, in order to solve the above-described problems, at least the article to be heated is introduced in a continuous heating furnace that sequentially guides and heats the article to be heated to a plurality of combustion zones provided with a plurality of combustion devices. As a combustion device in the combustion zone on the introduction side, a regenerative burner having a heat storage section for storing heat of combustion exhaust gas, and supplying fuel to the combustion section on the tip side of an air supply nozzle for supplying combustion air Using a regenerative burner provided with a fuel supply nozzle and ignition means, and provided with a second fuel supply nozzle for supplying fuel to the outer peripheral side of the first combustion section, an appropriate regenerative burner is alternately burned. When the temperature in the combustion zone is below a predetermined temperature, the exhaust gas is not exhausted through the regenerative burner and Together with ejecting combustion air which is not heated from the air supply nozzle is ejected fuel from the first fuel supply nozzle above is had as to burn by ignition by the ignition means.
また、この発明の連続加熱炉において、上記の燃焼ゾーン内の温度が所定温度を超えた状態では、上記の蓄熱式バーナーを通して燃焼ゾーン内の燃焼排ガスの排気を行って蓄熱部に燃焼排ガスの熱を蓄熱させると共に、上記の蓄熱された蓄熱部において加熱された燃焼用空気を上記の空気供給ノズルから燃焼部を通して上記の燃焼ゾーン内に噴出させると共に、上記の第2燃料供給ノズルから燃料を噴出させて燃焼させることが好ましい。 In the continuous heating furnace of the present invention, when the temperature in the combustion zone exceeds a predetermined temperature, the exhaust gas in the combustion zone is exhausted through the heat storage burner and the heat of the combustion exhaust gas is stored in the heat storage section. And the combustion air heated in the stored heat storage section is ejected from the air supply nozzle through the combustion section into the combustion zone and fuel is ejected from the second fuel supply nozzle. It is preferable to make it burn.
なお、この発明における連続加熱炉においては、上記のような切り換えを行う所定温度を、上記の燃焼ゾーン内において燃料が着火する温度よりも約50℃高い温度に設定しておくことが好ましい。燃料が着火する温度よりも約50℃高い温度であれば、局所的に低い温度域でも着火温度以上になり、確実に着火するためである。 In the continuous heating furnace according to the present invention, it is preferable that the predetermined temperature for switching as described above is set to a temperature approximately 50 ° C. higher than the temperature at which the fuel ignites in the combustion zone. This is because if the temperature is higher by about 50 ° C. than the temperature at which the fuel ignites, the temperature will be equal to or higher than the ignition temperature even in a locally low temperature range, and the fuel will ignite reliably.
また、この発明の連続加熱炉において、上記の燃焼ゾーン内の温度が所定温度以下の状態では、上記の蓄熱式バーナーを通した燃焼排ガスの排気を行わずに、上記の燃焼部内に、上記の空気供給ノズルから加熱されていない燃焼用空気を噴出させると共に、上記の第1燃料供給ノズルから燃料を噴出させ、上記の点火手段により点火させて燃焼を行う蓄熱式バーナーの他に、上記の燃焼を行わない蓄熱式バーナーが存在するようにし、上記の燃焼を行う蓄熱式バーナーと燃焼を行わない蓄熱式バーナーとを順々に切り換えるようにすることができる。 Further, in the continuous heating furnace of the present invention, in the state where the temperature in the combustion zone is equal to or lower than a predetermined temperature, the exhaust gas is not exhausted through the regenerative burner, and the combustion portion is in the combustion section. In addition to the regenerative burner that burns the combustion air that is not heated from the air supply nozzle, the fuel is jetted from the first fuel supply nozzle, and is ignited by the ignition means to perform combustion. There is a heat storage burner that does not perform combustion, and the heat storage burner that performs the combustion and the heat storage burner that does not perform combustion can be sequentially switched.
この発明における連続加熱炉においては、上記のように少なくとも被加熱物を導入させる導入側の燃焼ゾーンにおける燃焼装置に、燃焼排ガスの熱を蓄熱する蓄熱部を有し、燃焼用空気を供給する空気供給ノズルの先端側における燃焼部に、燃料を供給する第1燃料供給ノズルと点火手段とが設けられると共に、この第1燃焼部の外周側に燃料を供給する第2燃料供給ノズルが設けられた蓄熱式バーナーを用い、上記の燃焼ゾーンにおいて適当な蓄熱式バーナーを交互に燃焼させるにあたり、上記の燃焼ゾーン内の温度が所定温度以下の状態では、この蓄熱式バーナーを通した燃焼排ガスの排気を行わないようにしたため、この蓄熱式バーナーの蓄熱部に燃焼排ガスの熱が蓄熱されるということがなく、燃焼排ガスの熱がこの燃焼ゾーン内に残るようになる。 In the continuous heating furnace according to the present invention, as described above, the combustion apparatus in the combustion zone on the introduction side that introduces at least the object to be heated has a heat storage section that stores the heat of the combustion exhaust gas, and supplies the combustion air A first fuel supply nozzle for supplying fuel and an ignition means are provided in the combustion portion on the tip side of the supply nozzle, and a second fuel supply nozzle for supplying fuel is provided on the outer peripheral side of the first combustion portion. When a suitable regenerative burner is alternately burned in the combustion zone using a regenerative burner, the exhaust gas exhausted through the regenerative burner is exhausted when the temperature in the combustion zone is below a predetermined temperature. The heat of the combustion exhaust gas is not stored in the heat storage part of this regenerative burner, and the heat of the combustion exhaust gas is not stored in this combustion zone. It becomes so that.
そして、上記のように燃焼ゾーン内の温度が所定温度以下の状態では、上記の燃焼部内に、上記の空気供給ノズルから燃焼用空気を噴出させると共に上記の第1燃料供給ノズルから燃料を噴出させ、上記の点火手段により点火させて燃焼させるようにしたため、燃焼ゾーン内の温度が燃料の着火温度よりも低くなったとしても、安定した燃焼が行われるようになると共に、この燃焼部において火炎の温度の高い燃焼が行われて、上記の燃焼ゾーン内の温度が速やかに上昇されるようになる。 When the temperature in the combustion zone is equal to or lower than the predetermined temperature as described above, combustion air is ejected from the air supply nozzle and fuel is ejected from the first fuel supply nozzle into the combustion section. Since the ignition means ignites and burns, even if the temperature in the combustion zone becomes lower than the ignition temperature of the fuel, stable combustion is performed and the flame is High-temperature combustion is performed, and the temperature in the combustion zone is quickly raised.
さらに、この発明における連続加熱炉においては、上記のように燃焼部内において、上記の空気供給ノズルから噴出させた燃焼用空気と、第1燃料供給ノズルから噴出させた燃料とを、点火手段により点火させて燃焼させるにあたり、上記の空気供給ノズルから加熱されていない燃焼用空気を噴出させるようにしたため、燃焼時における火炎の温度が非常に高くなるということがなく、NOxの発生が抑制されるようになる。 Furthermore, in the continuous heating furnace according to the present invention, the combustion air ejected from the air supply nozzle and the fuel ejected from the first fuel supply nozzle are ignited by the ignition means in the combustion section as described above. When burning, the combustion air that has not been heated is ejected from the air supply nozzle, so that the flame temperature during combustion does not become very high, and the generation of NOx is suppressed. become.
また、この発明の連続加熱炉において、上記の燃焼ゾーン内の温度が所定温度を超えた場合に、上記の蓄熱式バーナーを通して燃焼ゾーン内の燃焼排ガスの排気を行い、上記の蓄熱部に燃焼排ガスの熱を蓄熱させ、このように蓄熱された蓄熱部において加熱された燃焼用空気を上記の空気供給ノズルから燃焼部を通して上記の燃焼ゾーン内に噴出させると共に、第2燃料供給ノズルから燃料を噴出させて燃焼させるようにすると、燃焼排ガスの熱が効率よく利用されるようになると共に、上記の第2燃料供給ノズルから噴出された燃料が、上記の燃焼ゾーン内における雰囲気ガス及び上記の加熱された燃焼用空気と混合され、酸素濃度の低い状態で燃焼されるようになり、燃焼時におけるNOxの発生が抑制されるようになる。 In the continuous heating furnace of the present invention, when the temperature in the combustion zone exceeds a predetermined temperature, the exhaust gas in the combustion zone is exhausted through the heat storage burner, and the combustion exhaust gas is discharged to the heat storage section. In this way, the combustion air heated in the heat storage section that has been stored in this way is ejected from the air supply nozzle through the combustion section into the combustion zone and fuel is ejected from the second fuel supply nozzle. Thus, the heat of the combustion exhaust gas is used efficiently, and the fuel ejected from the second fuel supply nozzle is heated by the atmospheric gas and the heating in the combustion zone. It is mixed with the combustion air and burned in a low oxygen concentration state, and the generation of NOx during combustion is suppressed.
また、この発明における連続加熱炉において、上記のような切り換えを行う所定温度を、上記の燃焼ゾーン内において燃料が着火する温度よりも少し高い温度に設定しておくと、上記の燃焼ゾーン内の温度が燃料の着火温度より低くなるのが抑制され、安全かつ安定した燃焼が行われるようになる。 In the continuous heating furnace according to the present invention, if the predetermined temperature for switching as described above is set to a temperature slightly higher than the temperature at which the fuel ignites in the combustion zone, The temperature is suppressed from becoming lower than the ignition temperature of the fuel, and safe and stable combustion is performed.
以下、この発明の実施形態に係る連続加熱炉を添付図面に基づいて具体的に説明する。なお、この発明に係る連続加熱炉は下記の実施形態に示すものに限定されず、発明の要旨を変更しない範囲において、適宜変更して実施できるものである。 Hereinafter, a continuous heating furnace according to an embodiment of the present invention will be specifically described with reference to the accompanying drawings. In addition, the continuous heating furnace which concerns on this invention is not limited to what is shown to the following embodiment, In the range which does not change the summary of invention, it can implement by changing suitably.
この実施形態に係る連続加熱炉においては、図1に示すように、炉10内を、予熱帯12と第1加熱帯13と第2加熱帯14と均熱帯15とからなる4つの燃焼ゾーン12〜15に区画すると共に、各燃焼ゾーン12〜15にそれぞれ複数の燃焼装置20を設けている。
In the continuous heating furnace according to this embodiment, as shown in FIG. 1, four
そして、スラブなどの被加熱物1を上記の予熱帯12の前に設けられた装入扉16を通して炉10内に順々に導入させ、この炉10内に設けられた送りローラなどの炉内スラブ搬送機構17により上記の被加熱物1を、予熱帯12,第1加熱帯13,第2加熱帯14,均熱帯15の順に移動させると共に、上記の各燃焼ゾーン12〜15に設けられた燃焼装置20を燃焼させて、上記の被加熱物1を順々に加熱し、このように加熱した被加熱物1を均熱帯15の後ろに設けられた抽出扉18を通して炉10内から順々に取り出すようにしている。なお、被加熱物1を炉10内において順々に移動させる炉内スラブ搬送機構17としては、上記のような送りローラ以外にウォーキングビームなどの公知の送り手段を用いることができる。
And the to-be-heated material 1 such as a slab is sequentially introduced into the
ここで、この実施形態に係る連続加熱炉においては、上記の各燃焼ゾーン12〜15に設ける燃焼装置20として、図2に示すように、燃焼排ガスの熱を蓄熱する蓄熱材21aを収容させた蓄熱部21を有し、燃焼用空気を供給する空気供給ノズル22の先端側における燃焼部23に、燃料を供給する第1燃料供給ノズル24と点火手段25とが設けられると共に、上記の燃焼部23の外周側に燃料を供給する第2燃料供給ノズル26が設けられた蓄熱式バーナー20を用いるようにしている。
Here, in the continuous heating furnace which concerns on this embodiment, as shown in FIG. 2, the
そして、この実施形態に係る連続加熱炉においては、上記の被加熱物1が導入される導入側における予熱帯12において、この予熱帯12内における温度を温度センサー(図示せず)などによって測定するようにしている。
And in the continuous heating furnace which concerns on this embodiment, in the
ここで、上記のように測定した予熱帯12内の温度が所定温度以下になった場合、例えば、上記の燃料の着火温度が750℃程度の場合において、上記の予熱帯12内の温度が800℃以下になった場合には、上記の予熱帯12に設けた適当な蓄熱式バーナー20を交互に燃焼させるにあたり、燃焼を行わない蓄熱式バーナー20においては、この予熱帯12内における燃焼排ガスを、蓄熱式バーナー20を通して排気させないようにし、この蓄熱式バーナー20の蓄熱部21に収容させた蓄熱材21aに燃焼排ガスの熱を蓄熱させないようにする。
Here, when the temperature in the
そして、この蓄熱式バーナー20により燃焼を行う場合には、図3に示すように、上記の燃焼部23内に、上記のように蓄熱されていない蓄熱部21を通して加熱されていない燃焼用空気を空気供給ノズル22から噴出させると共に、上記の第1燃料供給ノズル24から燃料を噴出させ、この燃焼部23内において、上記の燃焼用空気と燃料とを混合させて上記の点火手段25により点火させ、この燃焼部23から予熱帯12に向けて燃焼させるようにする。
When combustion is performed by the
このように空気供給ノズル22から噴出させた燃焼用空気と第1燃料供給ノズル24から噴出させた燃料とを燃焼部23内で混合させ、点火手段25により点火させて燃焼させるようにすると、前記のように被加熱物1を予熱帯12の前に設けられた装入扉16を通して炉10内に導入させる場合に、この予熱帯12内の温度が低下して燃料の着火温度よりも低くなったとしても、安全かつ安定した燃焼が行えるようになる。
When the combustion air ejected from the
また、上記のように空気供給ノズル22から噴出させた燃焼用空気と第1燃料供給ノズル24から噴出させた燃料とを燃焼部23内で混合させて燃焼させると、上記の燃料に充分な酸素が供給されて、発熱率の高い燃焼が行われるようになると共に、前記のように燃焼を行わない蓄熱式バーナー20においては、予熱帯12内における燃焼排ガスを、この蓄熱式バーナー20を通して排気させないため、燃焼排ガスの熱が奪われることなく、上記の燃焼により予熱帯12内の温度が速やかに上昇されるようになる。
Further, when the combustion air ejected from the
また、上記のように空気供給ノズル22から噴出させた燃焼用空気と第1燃料供給ノズル24から噴出させた燃料とを燃焼部23内で混合させて燃焼させる蓄熱式バーナー20の他に、このような燃焼を行わない蓄熱式バーナー20を存在させると、予熱帯12内における温度の上昇速度を適切に調整することができるようになる。さらに、上記の燃焼を行う蓄熱式バーナー20と燃焼を行わない蓄熱式バーナー20とを順々に切り換えるようにすると、上記のように予熱帯12内における温度を上昇させている段階で、予熱帯12内に温度分布の偏りが発生するのも防止できるようになる。
Further, in addition to the
また、上記のように空気供給ノズル22から噴出させた燃焼用空気と第1燃料供給ノズル24から噴出させた燃料とを燃焼部23内で混合させて燃焼させるにあたり、加熱されていない燃焼用空気を噴出させるため、上記の燃焼による火炎の温度が高くなりすぎるのが抑制され、NOxの発生も防止されるようになる。
In addition, when the combustion air ejected from the
一方、この予熱帯12内の温度が上記の所定温度を超えた場合には、燃焼を行わない蓄熱式バーナー20において、図4に示すように、予熱帯12内における燃焼排ガスをこの蓄熱式バーナー20を通して排気させ、上記の蓄熱部21に収容された蓄熱材21aに燃焼排ガスの熱を蓄熱させるようにする。
On the other hand, when the temperature in the
そして、この蓄熱式バーナー20により燃焼を行う場合には、図5に示すように、燃焼用空気を上記のように燃焼排ガスの熱が蓄熱材21aに蓄熱された蓄熱部21に導いて加熱させ、このように加熱された燃焼用空気を上記の空気供給ノズル22から燃焼部23を通して予熱帯12内に噴出させると共に、上記の第2燃料供給ノズル26から予熱帯12内に燃料を噴出させ、この燃料を予熱帯12内における雰囲気ガス及び上記の加熱された燃焼用空気と混合させて、予熱帯12内において燃焼させるようにする。
Then, when combustion is performed by the
ここで、上記のように燃焼排ガスの熱を蓄熱させた蓄熱部21を通して燃焼用空気を加熱させ、このように加熱された燃焼用空気を予熱帯12内に噴出させて燃焼させるようにすると、燃焼排ガスの熱を効率よく利用できるようになる。
Here, when the combustion air is heated through the
また、上記のように第2燃料供給ノズル26から予熱帯12内に燃料を噴出させ、この燃料を予熱帯12内における雰囲気ガス及び加熱された燃焼用空気と混合させて燃焼させるようにした場合、酸素濃度の低い状態で燃焼されるようになり、この燃焼時におけるNOxの発生が抑制されるようになる。
Also, when the fuel is ejected from the second
なお、この実施形態の連続加熱炉においては、被加熱物1が導入される導入側における予熱帯12において、この予熱帯12内における温度に基づいて、予熱帯12に設けられた各蓄熱式バーナー20の燃焼を制御させるようにしただけであるが、必要に応じて、この予熱帯12の次に位置する第1加熱帯13においても、この第1加熱帯13内における温度に基づいて、この第1加熱帯13に設けられた各蓄熱式バーナー20を、上記の予熱帯12における各蓄熱式バーナー20と同様に制御させるようにし、さらに、上記の第2加熱帯14や均熱帯15においても同様に、この第2加熱帯14や均熱帯15に設けられた各蓄熱式バーナー20を、上記の予熱帯12における各蓄熱式バーナー20と同様に制御させることができる。
In the continuous heating furnace of this embodiment, in the
また、この実施形態に係る連続加熱炉においては、上記のように炉10内を、予熱帯12と第1加熱帯13と第2加熱帯14と均熱帯15とからなる4つの燃焼ゾーン12〜15に区画させるようにしたが、このような燃焼ゾーンの数を変更させることも可能であり、この場合には、被加熱物1が導入される導入側における適当な範囲の燃焼ゾーンにおいて、これらの燃焼ゾーンに設けられた各蓄熱式バーナー20を上記のように各燃焼ゾーン内における温度に基づいて制御させるようにする。
Moreover, in the continuous heating furnace which concerns on this embodiment, inside the
また、この実施形態に係る連続加熱炉においては、予熱帯12と第1加熱帯13と第2加熱帯14と均熱帯15とからなる4つの全ての燃焼ゾーン12〜15における燃焼装置20として、前記のような蓄熱式バーナー20を用いるようにしたが、前記のように燃焼ゾーン内における温度に基づいて制御させる必要のない燃焼ゾーンにおいては、前記の蓄熱式バーナー20以外の燃焼装置を用いることも可能である。
Moreover, in the continuous heating furnace which concerns on this embodiment, as the
1 被加熱物
10 炉
12 予熱帯
13 第1加熱帯
14 第2加熱帯
15 均熱帯
16 装入扉
17 炉内スラブ搬送機構
18 抽出扉
20 蓄熱式バーナー(燃焼装置)
21 蓄熱部
21a 蓄熱材
22 空気供給ノズル
23 燃焼部
24 第1燃料供給ノズル
25 点火手段
26 第2燃料供給ノズル
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