JPH0660792B2 - 複式溶解炉の排ガス熱回収方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明はスクラップを溶解する溶解炉に係り、特に２
基一対の炉を有する複式溶解炉の排ガス熱回収方法に関
する。

〔従来の技術〕 従来、２基一対の炉を有する複式溶解炉として、操業側
の炉殻で発生した排ガスを待機側の炉殻内に導入するよ
うにして、待機側炉殻内に装入したスクラップを予熱す
る製鋼設備（特公昭５９−４７８３１号公報）が提案さ
れている。

上記のようにして操業することにより、出鋼後に補修，
原料装入を経て通電するまでのアイドルタイムを除くこ
とができるとともに操業に入る側の炉内のスクラップは
排ガスで予熱されるため溶解時間を短縮することができ
るとされている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

上記従来の複式溶解炉では、操業側の炉殻から待機側の
炉殻内へ排ガスの全量がそのまゝ導入さるので、待機側
の炉殻内を通過したのちそのまゝ排出されることにな
り、その結果、排ガスエネルギーを十分に回収すること
ができず、また待機側の炉殻内で予熱された原料から発
生した臭気は、別途脱臭設備を設けない限りそのまゝ大
気中に放出されることになり、悪臭をまき散すことにな
る。このようなことから、取扱う原料には臭気物質を含
まないもののみに制約を受けるという欠点があった。さ
らにエネルギーコスト低減のための省電力化という点で
十分とは言えない。

〔問題点を解決するための手段〕

上記従来技術の問題点を解決するため、この発明におい
ては、２基一対の炉殻を有し、一方が操業側となるとき
他方を待機させる複式溶解炉において、上記各炉殻に連
通する初期溶湯供給用炉殻を用い、操業側の炉殻から排
出される排気ガスを前記初期溶湯供給用炉殻内へ導入し
て未然ガスを燃焼させ、この炉殻からの排ガスの全部あ
るいは一部を待機側の炉殻内へ導入してスクラップの予
熱を行なうことを特徴とするものである。また、初期溶
湯供給用溶解炉から炭材などの燃料吹込みのための初期
溶湯を受けてスクラップの吹込み溶解を行ない、本格的
な省電力化をはかる構成となっている。

〔作用〕

上記の方法により、操業側の溶解炉で発生する排ガスを
初期溶湯溶解炉に導入して排ガス中の未然ガスを燃焼さ
せて高温ガスとして、この排ガスを予熱側の待機溶解炉
へ導入してクラップを予熱することで溶解操業中に発生
する排ガスエネルギーを有効的に回収し活用してスクラ
ップの高温予熱ができ、省電力、省エネルギーが達成さ
れる。

〔実施例〕

以下この発明の実施例を添付図面を参照して説明する。

第１図はこの発明の一実施例を示す構成図で、符号１お
よび１′は一対の溶解炉の炉殻を示し、これら炉殻１，
１′の間に初期溶湯供給用溶解炉の炉殻２が設置されて
おり、上記一対の溶解炉の炉殻１，１′と、初期溶湯供
給用溶解炉の炉殻２とは排ガスダクト３，３′で接続さ
れている。

上記排ガスダクト３，３′の途中にはダンパ４，４′が
介装され、このダンパ４，４′の前後部は、炉殻と固定
のダクトとを切離すためのブレークフランジ５，５′，
６，６′で接続されている。

また一対の溶解炉の炉殻１，１′間は別の排ガスダクト
７で接続されており、この排ガスダクト７の炉殻１，
１′に近い位置にはブレークフランジ８，８′が設けら
れている。

この排ガスダクト７と、前記初期溶湯供給用溶解炉の炉
殻２から集塵装置９に通ずるバイパスラインの排ガスダ
クト１０とが接続部１１で接続され、この接続部１１と
炉殻１，１′との間にはダンパ１２，１２′が介装さ
れ、また接続部１１と初期溶湯供給用溶解炉の炉殻２と
の間にはダンパ１３がそれぞれ介装されている。

第１図において、符号１４，１４′はスパウト、１５は
電極、１６は二次側導体、１７は給電用ケーブル、１８
は電源（炉用変圧器）、１９は溶湯供給用樋をそれぞれ
示しており、１５〜１８の給電設備は、３炉に共用され
るように設備されている。

つぎに操業態様について説明する。

いま、一対の溶解炉のうち一方の炉殻１を操業側の炉と
し、他方の炉殻１′を予熱側の炉とするとき、操業中の
炉殻１では溶湯中に炭材，酸素などの燃料が吹込まれ、
炉殻１内に装入されたスクラップが溶解されている。

また初期溶湯供給用溶解炉の炉殻２ではスクラップを通
電溶解中である。

この場合において、ダンパ１２を閉じの状態にしてお
き、操業側の溶解炉の炉殻１からの排ガスを初期溶湯供
給用溶解炉の炉殻２内に導入し、ブレークフランジ６か
ら吸引した空気（酸素）により排ガス中の未然ガスを燃
焼させて高温にし、この排ガスを予熱側の溶解炉の炉殻
１′内へ導入して炉殻１′内に装入されたスクラップを
予熱する。

一方、上記排ガスの一部は、予熱側の溶解炉の炉殻１′
をバイパスして排ガスダクト１０を通り、予熱側の溶解
炉の炉殻１′からの排ガスと合流してその排ガス中に含
まれる臭気成分を熱分解して無臭にし、排ガスダクト１
０を通り、集塵装置１３を経て大気中に放出される。

操業側の溶解炉の炉殻１内のスクラップの溶解が完了す
ると、従来と同様の方法によりブレークフランジを開
き、炉殻１を傾動して出湯する。

また、溶解炉の炉殻１での操業が完了する直前に炉殻
１′での操業開始準備として燃料吹込みのための初期溶
湯を樋１９を通じてスパウト１４′より炉殻１′内へ供
給し１５〜１７の給電装置を炉殻１′へ一時旋回移動し
（移動装置は図示省略）、通電により炉殻内のスクラッ
プに穴を明け炭材などの吹込み溶解の際の排ガス通路を
形成させておく。そして炉殻１からの出鋼を完了したと
同時に今度は炉殻１′が操業側の炉となり、溶湯中へ炭
材，酸素等の燃料を吹込み、溶解作業を開始する。な
お、炉殻１への新たなスクラップが装入されるまでの間
は、ダンパ４，１２，１２′を閉じ、ダンパ４′１３を
開にして操業し、炉殻１の予熱準備が完了した時点でダ
ンパ４，１２を開らき、ダンパ１２′が閉の状態で定常
運転に入る。このときスクラップが臭気成分を含まない
場合には、定常運転においてダンパ１３を閉じ、排ガス
の全量を予熱に使用することもできる。一方、操業開始
準備として炉１′内のスクラップに穴明けをしている間
に初期溶湯供給用溶解炉２の炉修作業やスクラップ装入
など次の溶解のための準備をしておく。

上記実施例の説明においては、通常の省電力操業の場合
であるが、例えば電気料金が低廉な夜間などにおいては
初期溶湯生成のための溶解の合間に燃料吹込み溶解に加
えて通電溶解を併用し、操業時間の短縮をはかることも
できる。また、図示の実施例では三相交流アーク炉を表
示してあるが、これに限定されるものではなく、直流ア
ーク炉，燃料炉などによる溶解炉であってもよいことは
もちろんである。

〔効果〕

以上説明したように、この発明は、２基一対の炉殻を有
し、一方が操業側となるとき他方を大気させてスクラッ
プを予熱する複式溶解炉において、上記各炉殻に連通す
る初期溶湯供給用炉殻を用い、操業側の炉殻から排出さ
れる排ガスを前記初期溶湯供給用炉殻内へ導入して未然
ガスを燃焼させ、この炉殻からの排ガスの全部あるいは
一部を待機側の炉殻内へ導入してスクラップの予熱を行
なうようにしたので、炭材や酸素等の燃料の吹込みによ
り発生するＣＯを主成分とする大量の未然ガスが初期溶
湯供給用炉殻内で燃焼されて排ガスの熱エネルギーが高
められ、その高温ガスが待機側の炉殻内に導入されるた
めスクラップ予熱のための排ガスエネルギーの有効利用
を高め、予熱効率を著しく向上することができる。また
待機側の炉殻内で予熱されるスクラップから臭気が発生
する場合には、初期溶湯供給用炉殻からの排ガスの一部
を予熱側炉殻を通過させずにバイパスさせ、予熱後の排
ガスと合流させることにより臭気を高温排ガスにより熱
分解させて無臭化することができる。

これらにより、炭材や酸素等の燃料吹込みにより発生す
る大量の排ガスエネルギーを有効に利用することができ
るとともに、スクラップの品質に制約を受けることがな
く、無臭にして高温予熱を行なうことができる優れた効
果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例を示す構成図である。 １，１′……溶解炉の炉殻、２……初期溶湯供給用溶解
炉の炉殻、３，３′，７，１０……排ガスダクト、４，
４′，１２，１２′，１３……ダンパ、９……集塵装
置。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 樋口 貞夫 東京都千代田区大手町２丁目２番１号 石 川島播磨重工業株式会社本社内 (72)発明者 数土 文夫 千葉市千城台東３−30−１ (72)発明者 上杉 浩之 東京都杉並区本天沼１−22−20

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】２基一対の炉殻を有し、一方が操業側とな
   るとき他方を待機させる複式溶解炉において、上記各炉
   殻に連通する初期溶湯供給用炉殻を用い、操業側の炉殻
   から排出される排ガスを前記初期溶湯供給用炉殻内へ導
   入して未燃ガスを燃焼させ、この炉殻からの排ガスの全
   部あるいは一部を待機側の炉殻内へ導入してスクラップ
   の予熱を行なうことを特徴とする複式溶解炉の排ガス熱
   回収方法。