JPH0222634Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

この考案はカテナリ型連続焼鈍炉の改良に関す
るものである。 ステンレス鋼の製造工程において、直火式カテ
ナリ型の連続焼鈍炉が使われている。そして近時
省エネルギーを期して炉の効率を向上させるため
の改善がなされている。 第１図は従来のカテナリ型連続焼鈍炉の一例を
示す垂直切断側面図で、バーナー１を備えた直火
加熱ゾーン２の前側に放射予熱ゾーン３が配置さ
れ、送板ロール４上に載せられ矢印の方向に通板
される鋼帯５が直火加熱ゾーン２からバーナーを
持つていない放射予熱ゾーン３を通つて廃ガスダ
クト６に送られるところの高温廃ガスにより予熱
されるものである（特公昭52−26723号公報参
照）。第２図は従来のカテナリ型連続焼鈍炉の他
例を示す垂直切断側面図であるが、第１図と同一
または略同一のものについては、同一の符号をつ
けその説明を省略する。この第２図のものは放射
予熱ゾーン３と対流予熱ゾーン７を組合わせたも
のである（特公昭54−42804号公報参照）。ここで
対流予熱ゾーン７は、直火加熱ゾーン２から放射
予熱ゾーン３を経由して送られてきた廃ガスを、
対流フアン１０により上下の気体吹付器１１，１
２を介して鋼帯５の上下両面に吹付け、廃ガスの
吹付けによつて鋼帯５を循環加熱するものである
（特公昭54−42804号公報参照）。 第１図や第２図に示す従来のものには、次のよ
うな欠点がある。すなわち第１図の連続焼鈍炉に
おいては、廃ガス温度が900℃付近になると放射
予熱効果が悪くなり、廃ガスを有効に利用せんと
すれば予熱ゾーンの炉長が長くなり好ましくな
い。この欠点を補うものとして放射型と対流型と
を組合わせた第２図のものが提案されたのであ
る。 しかしながら第２図の放射予熱ゾーン３と対流
予熱ゾーン７を組合わせたものにおいても、対流
温度範囲を対流フアン１０の許容耐熱温度から上
限を900℃付近迄にしているが、より高い温度範
囲において対流予熱を行なえば、尚一層早く伝達
が行なわれ炉長を短くすることが出来るので設備
費も安くなることは勿論、熱効率の向上等の効果
がある。 しかしながら上述の如く、廃ガス温度が900℃
以上になると対流フアン１０の寿命が極端に短く
なり経済的な操業ができない。本考案はこの問題
を解決するために、予熱ゾーンの全てを対流予熱
ゾーン７として、炉長を短くし一層省エネルギー
性の良い炉を得たものである。 第３図は本考案の一実施例を示す垂直切断側面
図、第４図は第３図においては概略的に示されて
いる昇圧器１６において、最も望ましいコアンダ
効果を奏する昇圧器（以下、コアンダ式昇圧器と
称する）の詳細垂直切断拡大側面図である。第３
図及び第４図に基いて本発明の一実施例を説明す
るが、第１図及び第２図と同一または略同一のも
のには同一の符号をつけその説明を省略する。 本考案においては、対流予熱ゾーン７が直火加
熱ゾーン２に近い側の炉外処理型対流予熱ゾーン
８と、鋼帯入口に近い側の炉内処理型対流予熱ゾ
ーン９とに分かれている。１３はブロワーで、そ
の吸込側はパイプ１４を介して廃ガスダクト６に
連通され、また吐出側はパイプ１５を介して少な
くとも１個のコアンダ（Coanda）式昇圧器１６
に連通している。昇圧器１６は入口１７と喉部１
９を介して連通した出口１８を有しており、喉部
１９の内壁全周又は略内壁全周に瓦つて設けた円
環状吹出口２０に前記ブロワー１３の吐出側のパ
イプ１５が連通している。昇圧器１６の出口１８
がパイプ２１を介して風箱２２に連通され、この
風箱２２に設けられた空気噴出口２５又はその噴
出口２５の群は、前記対流予熱ゾーン７の炉外処
理型対流予熱ゾーン８において鋼帯５を上下より
挟む如く相対向させて配置され噴射装置を構成し
ている。一方、直火加熱ゾーン２に一番近い空気
噴出口２５に繋がるコアンダ式昇圧器１６の入口
１７はパイプ２６を介して対流予熱ゾーン７に一
番近い箇所に当る直火加熱ゾーン２に連通してい
る。又、このコアンダ式昇圧器１６が複数個配置
された場合、上記の如く直火加熱ゾーン２に連通
している少なくとも１個のコアンダ式昇圧器１６
とは別に直火加熱ゾーン２に第ｎ＋１番目（ただ
しｎ≧１）に近い空気噴出口２５に繋がるコアン
ダ式昇圧器１６の入口１７はパイプ２７を介して
第ｎ＋１番目の空気噴出口２５と第ｎ番目の空気
噴出口２５の間に当る対流予熱ゾーン７の炉外処
理型対流予熱ゾーン８に連通している。 このような構成において、コアンダ式昇圧器１
６による昇圧廃ガスによつて直火加熱ゾーン２の
廃ガスを誘引するパイプ２６や対流予熱ゾーン７
の炉外処理型対流予熱ゾーン８の廃ガスを誘引す
るパイプ２７群が配置され誘引装置を構成してい
る。 従つてブロワー１３を回わすと、廃ガスダクト
６中の廃ガスの一部が気路即ちパイプ１４及びパ
イプ１５を介してコアンダ式昇圧器１６の喉部１
９に送り込まれる。すると喉部１９から出口１８
に向けこの廃ガスが流れ込む。このとき直火加熱
ゾーン２や対流予熱ゾーン７の炉外処理型対流予
熱ゾーン８内の廃ガスを該当するパイプ２６，２
７を介してそれぞれの昇圧器１６の入口１７から
吸込み出口１８へ向けて吐出させる。このコアン
ダ式昇圧器１６そのものは公知のものであるが、
これを応用し喉部１９から噴出される廃ガス量に
対し入口１７から略その５〜15倍の直火加熱ゾー
ン２の廃ガス量や炉外処理型対流予熱ゾーン８の
廃ガス量を吸込んで出口１８へ送り出すことが出
来るのである。 本考案は、対流予熱ゾーン７から直火加熱ゾー
ン２に続きカテナリー状に鋼帯５を搬送する如く
構成された焼鈍炉において、 対流予熱ゾーン７の廃ガスの一部を導く気路に
設けられたブロワー１３によつて昇圧された廃ガ
スにより直火加熱ゾーン２や（＝及び／又は）対
流予熱ゾーン７の各廃ガスを誘引昇圧する昇圧器
１６と、 該昇圧器１６による昇圧廃ガスによつて直火加
熱ゾーン２や対流予熱ゾーン７の各廃ガスを誘引
するパイプ２６，２７を有する誘引装置と、 該誘引装置を経た廃ガスを対流予熱ゾーン７に
おいて鋼帯５に吹き付ける噴射装置とを具備する
ことを特徴とするものである。 すなわち本考案の眼目とするところは、カテナ
リ型連続焼鈍炉の熱効率を上げるために、直火加
熱ゾーン２や対流予熱ゾーン７内の出来るだけ高
温の廃ガスを強制対流せしめ鋼帯５に吹き付け
て、この高温廃ガスの有する熱エネルギーを鋼帯
５に移動させることが必要であり、このためには
高温廃ガスをいかに昇圧するかにあり、廃ガスダ
クト６中の廃ガスの一部をブロワー１３にて昇圧
し、そのガス体の有する圧力エネルギーによつて
直火加熱ゾーン２や対流予熱ゾーン７内の高温廃
ガスを誘引移動せしめるのである。 このようにして昇圧された高温廃ガスは風箱２
２に導かれその空気噴出口２５から噴射する噴射
装置を通して鋼帯５に吹付けられる。このような
強制対流を数回繰返せば、高温廃ガスの有する熱
エネルギーを鋼帯５に容易に移動せしめ廃ガスの
温度を下げることが出来るのである。 次に実施例における結果を挙げてみる。 但し、 加熱ゾーン廃ガス温度 1250℃ 予熱ゾーン廃ガス温度 200℃ 予熱ゾーン昇圧後圧力 2000mm（水中） 風量 廃ガスの20％

【表】 上記実施例にで示す如く、３回の対流予熱を行
なうことにより、最初1250℃であつた直火加熱ゾ
ーンの廃ガスの温度が890℃迄降下しており４回
終了後では820℃程度であつた。 このように廃ガスが高温領域であつても強制対
流による熱伝達効果は非常に良好であり数回の繰
返しにより廃ガス温度を充分降下せしめることが
できる。このことは廃ガスの有する多量の熱エネ
ルギーを鋼帯５に移動せしめたことを意味する。 温度が降下した後では直接対流フアン１０で昇
圧すればよく、この対流フアン１０にとつて、廃
ガス温度900℃と800℃では寿命、性能面で大きく
差があり、その点で大きな利がある。 前記実施例における効果を従来法と同等な効率
を期し得る炉の長さにおいて比較すると、従来の
放射予熱によるもの48ｍ、放射予熱と対流予熱の
組合わせによるもの17ｍに対し、本考案では12ｍ
と短縮が可能となつた。 第３図の実施例では、対流予熱ゾーン７が炉外
処理型対流予熱ゾーン８と炉内処理型対流予熱ゾ
ーン９とよりなるものを示したが、炉内処理型対
流予熱ゾーン９を省き、炉外処理型対流予熱ゾー
ン８のみとすることも出来るのである。 さらにまた第３図の実施例では風箱２２が対流
予熱ゾーン７内に設けられたものを示したが、第
５図に示す如く対流予熱ゾーン７外に設けること
も出来るものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来のカテナリ型連続焼鈍炉の一例を
示す垂直切断側面図、第２図は従来のカテナリ型
連続焼鈍炉の他例を示す垂直切断側面図である。
第３図は本考案に係るカテナリ型連続焼鈍炉の一
実施例を示す垂直切断側面図、第４図はコアンダ
式ガス昇圧器の垂直切断側面図、第５図は本考案
に係るカテナリ型連続焼鈍炉の変形実施例におけ
る要部の垂直切断側面図である。 １……バーナー、２……直火加熱ゾーン、３…
…対射予熱ゾーン、４……送板ロール、５……鋼
帯、６……廃ガスダクト、７……対流予熱ゾー
ン、８……炉外処理型対流予熱ゾーン、９……炉
内処理型対流予熱ゾーン、１０……対流フアン、
１１……気体吹付器、１２……気体吹付器、１３
……ブロワー、１４……パイプ、１５……パイ
プ、１６……昇圧器、１７……入口、１８……出
口、１９……喉部、２０……円環状吹出口、２１
……パイプ、２２……風箱、２５……空気噴出
口、２６……パイプ、２７……パイプ。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 対流予熱ゾーン７から直火加熱ゾーン２に続き
   カテナリー状に鋼帯５を搬送する如く構成された
   焼鈍炉において、 対流予熱ゾーン７の廃ガスの一部を導く気路に
   設けられたブロワー１３によつて昇圧された廃ガ
   スにより直火加熱ゾーン２や対流予熱ゾーン７の
   各廃ガスを誘引昇圧する昇圧器１６と、 該昇圧器１６による昇圧廃ガスによつて直火加
   熱ゾーン２や対流予熱ゾーン７の各廃ガスを誘引
   するパイプ２６，２７を有する誘引装置と、該誘
   引装置を経た廃ガスを対流予熱ゾーン７において
   鋼帯５に吹き付ける噴射装置とを具備することを
   特徴とするカテナリー型焼鈍炉。