JPH0268489A - スクラップ予熱における脱臭装置の制御方法 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本発明はスクラップ予熱における脱臭装置の制御方法に
関する。

金属材料の溶解にアーク炉が広く利用されているが、該
アーク炉からは、金属材料をアーク熱により溶解する性
質上、膨大な顕熱を有する高温の排ガスが発生する。該
排ガスは、最終的には集塵装置で処理された後に大気中
へ放出されるが、該排ガスの膨大な顕熱を特に有効利用
することなく大気中へ放出したのでは熱エネルギの著し
い無駄である。

そこで、アーク炉から発生する排ガスの顕熱を原料スク
ラップの予熱に利用することが行なわれるのであるが、
該スクラップが例えばダライ粉やシュレッダ等の低級ス
クラップであると特に、スクラップ予熱後の排ガス中に
、該低級スクラップの油分や塗料等に起因する悪臭成分
、例えば硫化水素やアセトアルデヒド更にはスチレン等
が多量に含まれてくる。かかる悪臭成分は、これをその
まま集塵装置へ供すると、該集塵装置へ悪影響を及ぼす
だけでなく、重大な二次公害を引き起こすことにもなる
。

このため、スクラップ予熱においては一般に、スクラッ
プ予熱機構の下流側に脱臭装置を連結し、該脱臭装置で
スクラップ予熱後の排ガスを燃料供給下に燃焼させて脱
臭することが行なわれるのであるが、この際いうまでも
なく、スクラップ予熱がアーク炉から発生する排ガスの
顕熱を有効利用しようとする観点に立つものであるから
、該観点に逆行することのないよう、できるだけ省エネ
ルキ化された条件下に脱臭装置を制御することが要請さ
れる。

本発明は上記要請に応える脱臭装置の制御方法に関する
ものである。

〈従来の技術、その課題〉 従来、スクラップ予熱における脱臭装置の運転は、該脱
臭装置への燃料供給量を常時一定且つ最大に維持した状
態で行なわれている。スクラップ予熱後の排ガス中に含
まれてくる悪臭成分は、原料スクラップの等級が同じで
あっても、該スクラップ予熱に利用するアーク炉からの
排ガスの温度によって大きな影響を受け、該排ガスの温
度が変動することによって上記悪臭成分の濃度が大きく
変動するのであるが、スクラップ予熱中において脱臭装
置への燃料供給量を常時−・定に維持する従来法では、
該燃料供給量を悪臭成分の最大濃度時に合わせてこれを
燃焼するに必要な量すなわち最大量にしておかないと、
悪臭成分の燃焼が不充分となって、結局は悪臭成分の−
・部が集塵装置へと供給され、更には大気中へと放出さ
れてしまうからである。

しかし、このような従来法には、スクラップ予熱後の排
ガス中に含まれてくる悪臭成分の濃度が低いときでも、
脱臭装置へ不必要に過剰の燃料を供給することになるた
め、その分だけ熱エネルギの無駄になるという問題があ
る。

実情は、もともとスクラップ予熱がアーク炉から発生す
る排ガスの顕熱を有効利用しようとする観点に立つもの
であることを考え併せると、スクラップ予熱後の排カス
を脱臭装置で燃料供給下に燃焼させて脱臭するに際して
は、該脱臭装置への燃料供給量を悪臭成分の濃度に応じ
より実際的に制御する方法の出現が要請されているので
ある。

〈発明が解決しようとする課題、その解決手段〉本発明
は、メクラ−２ブ予熱における叙−Ｌの如き従来の問題
を解決して、実情の要請に応える、脱臭装置の制御方法
を提供するものである。

しかして本発明は、 アーク炉からの胡ガスを利用してスクラップ予熱を行な
い、該スクラップ予熱後の排ガスを脱臭装置で燃料供給
下に燃焼させることによって脱臭するに際し、脱臭装置
への燃料供給量を、アーク炉の炉蓋の開閉信号に同期さ
せて制御することを骨子とする脱臭装置の制御方法に係
る。

本発明において肝要な点は、スクラップ予熱機構の下流
側に連結される脱臭装置への燃料供給量を、該スクラッ
プ予熱機構へ送入される排ガスの発生源であるアーク炉
の炉蓋の開閉信号に同期させて制御し、よって全体とし
ての脱臭装置への燃料供給量を減少させる処にある。

以下、図面に基いて本発明の構成を更に詳細に説明する
。

〈実施例〉 第１図は本発明の一実施手順を略示する系統図である。

アーク炉１１からの排ガスが燃焼塔２１で自己燃焼によ
り後燃焼され、バルブ３１．３２で分岐された後、その
一部又は全部がスクラップ予熱機構４１へと送入されて
、該スクラップ予熱機構４１で所定通リスクラップを予
熱した後の排ガスが脱臭装置１５１へと送入されている
。脱臭装置５１には制御バルブ６１を介装する燃料供給
系６２が配管されており、制御バルブ６１にはアーク炉
１１の炉蓋１２の開閉信号に同期して制御バルブ６１の
開度を調節するタイマ内蔵の制御装置６３が接続されて
いる。例えば、炉蓋１２が開から閉になった信号を受け
て制御装Ｍ６３が制御バルブ６１を全開にし、タイマの
作用で１０〜１５分後に制御装置６３が制御バルブ６１
を１／３開にして、かかる制御バルブ６１の開度調節に
よりそれに応じて燃料供給系６２を介し燃料が最大量又
は１／３量、脱臭装置５１へと供給されるのである。か
くして制御された燃料供給の下に脱臭装置５１で燃焼さ
れて脱臭された排ガスは、前記バルブ３１で分岐された
排ガスと合流し、クーラ７１及び吸引ファン８１を介し
て、最終的に集塵装置９１で処理されてから大気中へと
放出されている。

第２図は本発明の実施結果を例示するグラフである。こ
の場合、第１図について前述したー実施手順にしたがっ
て脱臭装置への燃料供給量を制御しており、図中、縦軸
は排ガス中の全炭化水素濃度（ＨＣ１ｘ１０２ｐｐｍ）
、横軸は時間（分）であって、破線は脱臭装置の入口に
おける場合、実線は脱臭装置の出口における場合を示し
ている。

すなわち、時間Ｏの段階で炉蓋を開、時間１２の段階で
炉蓋を閉、そしてこの間にアーク炉へのスクラップ初装
を行なっており、その一方でスクラップ予熱機構には予
め低級スクラップが装填されているのであるが、時間１
２の段階で炉蓋を閉にした直後、脱臭装置の入口におけ
るスクラップ予熱後の排ガス中の全炭化水素濃度が急激
に上昇している。これは、炉蓋が開の状態において比較
的低温の排ガスがスクラップ予熱機構へ送入され、した
がって蒸発直前の凝縮状態におかれていた上記低級スク
ラップの油分や塗料が、炉蓋が閉になって高温の排ガス
がスクラップ予熱機構へ送入された結果、−度に蒸発す
るためと考えられる。同様の傾向は、時間３０の段階で
炉蓋な開、時間３５の段階で炉蓋を閉、そしてこの間に
アーク炉へのスクラップ追装を行なったときの炉蓋を閉
にした直後にも生じている。

図面の場合、時間１２〜２２の時間帯における１０分間
及び時間３５〜５０の時間帯における１５分間、炉蓋を
閉にした信号を受けてタイマ内蔵の制御装置により制御
バルブを全開状態にし、その他の定常の時間帯は制御バ
ルブを１／３開の状態に制御している。

スクラップ予熱においては、アーク炉の炉蓋を開から閉
にすると、その直後に、脱臭装置の入口におけるスクラ
ップ予熱後の排ガス中の全炭化水素濃度が急激に高くな
り、かかる高濃度の状態が次第に低下しながら所定時間
続く一方で、他の定常の時間帯では該全炭化水素濃度が
比較的安定して低くなるという知見を得、かかる全炭化
水素濃度の変動に事前に対応して、アーク炉の炉蓋が開
から閉になった直後から所定の時間は、脱臭装置へ高濃
度の全炭化水素（悪臭成分）を燃焼させるために必要且
つ充分な燃料供給すなわち最大の燃料供給を行ない、そ
の一方で他の定常の時間帯では、脱臭装置へ比較的低濃
度の全炭化水素（悪臭成分）を燃焼させるために必要且
つ充分な燃料供給すなわち上記最大時の１／３の燃料供
給を行なっているのである。

このように脱臭装置への燃料供給量を制御すると、その
結果、スクラップ予熱における全体としての該燃料供給
量を、常時一定且つ最大に維持する従来法に比べて、約
半分以下に削減することができ、その上で、いうまでも
ないが、図中の実線で示すように、脱臭装置の出口にお
ける全炭化水素濃度を充分に減少させ、したがって悪臭
成分を充分に燃焼させて、スクラップ予熱後の排ガスを
脱臭することができるのである。

〈発明の効果〉 以上説明した通りであるから、本発明には、スクラップ
予熱における脱臭装置への燃料供給量を著しく減少させ
、したがってそれだけ省エネルギ化を図ることができる
という効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施手順を略示する系統図であり、
また第２図はその実施結果を例示するグラフである。 １１・・・・アーク炉、１２・・・・炉蓋２１・・・・
燃焼塔、３１．３２・・・・バルブ４１・・・・スクラ
ップ予熱機構、５１・・・・脱臭装置６１・・・・制御
バルブ、８２・・・・燃料供給系６３・・・・制御装置
、７１・・・・ターラ８１・・・・吸引ファン、８１・
・・・集塵装置特許出願人　大同特殊鋼株式会社 代理人　弁理士　入　山　宏　正

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、アーク炉からの排ガスを利用してスクラップ予熱を
   行ない、該スクラップ予熱後の排ガスを脱臭装置で燃料
   供給下に燃焼させることによって脱臭するに際し、脱臭
   装置への燃料供給量を、アーク炉の炉蓋の開閉信号に同
   期させて制御することを特徴とする脱臭装置の制御方法
   。 ２、脱臭装置への燃料供給量を、アーク炉の炉蓋の開か
   ら閉への信号によって最大とし、次いでタイマによる所
   定時間後に減少させる請求項１記載の脱臭装置の制御方
   法。