JPH07318020A - 耐火物内張り容器に用いるバーナ及び乾燥加熱方法 - Google Patents
耐火物内張り容器に用いるバーナ及び乾燥加熱方法Info
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- JPH07318020A JPH07318020A JP11563394A JP11563394A JPH07318020A JP H07318020 A JPH07318020 A JP H07318020A JP 11563394 A JP11563394 A JP 11563394A JP 11563394 A JP11563394 A JP 11563394A JP H07318020 A JPH07318020 A JP H07318020A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 耐火物を内張りした取鍋等の容器に対し、そ
の底部をも含めて不定形耐火物で構成する場合におい
て、耐火物の乾燥が迅速、低コストで、しかも耐火物の
爆裂や強度不足を招来することなく行えるようにする。 【構成】 燃料ガスＧと一次空気Ａ１とを混合攪拌して
燃焼炎１０を発生させる火口部８に対し、その外周部
に、互いに所定間隔をおいて複数の二次空気噴出口１５
を設けた。各二次空気噴出口１５は、容器の底部周部へ
向けるように外向きに傾斜した状態とした。燃焼炎１０
による燃焼ガスは、容器１内における周壁の上部域乃至
下部域をはじめ、底部の中心乃至周部にわたる広範囲で
分散反射して、高効率の攪拌状態となる。
の底部をも含めて不定形耐火物で構成する場合におい
て、耐火物の乾燥が迅速、低コストで、しかも耐火物の
爆裂や強度不足を招来することなく行えるようにする。 【構成】 燃料ガスＧと一次空気Ａ１とを混合攪拌して
燃焼炎１０を発生させる火口部８に対し、その外周部
に、互いに所定間隔をおいて複数の二次空気噴出口１５
を設けた。各二次空気噴出口１５は、容器の底部周部へ
向けるように外向きに傾斜した状態とした。燃焼炎１０
による燃焼ガスは、容器１内における周壁の上部域乃至
下部域をはじめ、底部の中心乃至周部にわたる広範囲で
分散反射して、高効率の攪拌状態となる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、耐火物内張り容器に用
いるバーナ及び乾燥加熱方法に関するものである。
いるバーナ及び乾燥加熱方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】転炉から鋳造設備へ溶鋼を運搬する場合
等に用いる取鍋等の耐火物内張り容器は、文字通り、軟
鋼等の鍋外皮部の内面に耐火物を内張りした構成を有し
たものである。この種容器では、転炉での出鋼時におけ
る熱衝撃や溶鋼との継続的な接触により、耐火物が破損
又は溶損するので、該耐火物を定期的に補修する必要が
ある。
等に用いる取鍋等の耐火物内張り容器は、文字通り、軟
鋼等の鍋外皮部の内面に耐火物を内張りした構成を有し
たものである。この種容器では、転炉での出鋼時におけ
る熱衝撃や溶鋼との継続的な接触により、耐火物が破損
又は溶損するので、該耐火物を定期的に補修する必要が
ある。
【０００３】この補修を行うに際し、ブロック状等、当
初より所定形状を有した定形耐火物を用いるには熟練を
要し、また作業が重労働となるので、最近では、少なく
とも容器の周壁については粘土状又は泥土状等をした不
定形の耐火物を用いて補修するようにし、もって作業の
合理化を図ろうとする傾向にある。ところで不定形耐火
物は、定形耐火物とは異なり、その未乾燥時（補修作業
時）に６〜７％の水分を含んでいる。そのため、定形耐
火物の場合のような急乾燥を行えば爆裂のおそれがあ
り、緩やかな乾燥昇熱が必要となる。
初より所定形状を有した定形耐火物を用いるには熟練を
要し、また作業が重労働となるので、最近では、少なく
とも容器の周壁については粘土状又は泥土状等をした不
定形の耐火物を用いて補修するようにし、もって作業の
合理化を図ろうとする傾向にある。ところで不定形耐火
物は、定形耐火物とは異なり、その未乾燥時（補修作業
時）に６〜７％の水分を含んでいる。そのため、定形耐
火物の場合のような急乾燥を行えば爆裂のおそれがあ
り、緩やかな乾燥昇熱が必要となる。
【０００４】そこで従来では、容器の上部開口部の中心
部から火口部を底部へ向けるようにバーナ（容器使用時
の加熱に兼用するもの）を設け、耐火物の乾燥期におい
てはバーナを低負荷燃焼状態に絞った状態にしつつ、火
口部の周部からその燃焼炎に沿わせて、一次空気より流
量を高めに設定した二次空気を噴出させることで該燃焼
炎の長炎化を図り、これにより燃焼ガスに上下方向の循
環流を起こさせて、容器内の上部域と下部域とが均一温
度のまま緩やかに昇熱するようにしていた。
部から火口部を底部へ向けるようにバーナ（容器使用時
の加熱に兼用するもの）を設け、耐火物の乾燥期におい
てはバーナを低負荷燃焼状態に絞った状態にしつつ、火
口部の周部からその燃焼炎に沿わせて、一次空気より流
量を高めに設定した二次空気を噴出させることで該燃焼
炎の長炎化を図り、これにより燃焼ガスに上下方向の循
環流を起こさせて、容器内の上部域と下部域とが均一温
度のまま緩やかに昇熱するようにしていた。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】二次空気により加速さ
れた燃焼ガスは、容器の底部中心部に衝突・反射するこ
とで上下方向の循環流を起こすものである。そのため、
底部中心部が他部位に比べて集中的に加熱される状況と
なり、周壁との間に、じつに２００℃にも及ぶ温度差が
生じるものとなっていた。
れた燃焼ガスは、容器の底部中心部に衝突・反射するこ
とで上下方向の循環流を起こすものである。そのため、
底部中心部が他部位に比べて集中的に加熱される状況と
なり、周壁との間に、じつに２００℃にも及ぶ温度差が
生じるものとなっていた。
【０００６】容器の底部を定形耐火物で構成させてある
場合（補修にも定形耐火物を用いている場合）にはこれ
でも問題はなかったが、最近では、補修作業の一層の合
理化を進めるうえで、底部にも不定形耐火物を用いるこ
とが考えられている。そのため、従来の加熱方法におい
て周壁での耐火物昇熱に合わせた乾燥を行えば、底部の
特に中心部の耐火物が爆裂することは必定である。これ
を防止するためには、二次空気の噴出流を弱くする必要
が生じるが、そのために燃焼炎の長炎化が不十分とな
り、乾燥時間が長時間化すると共に燃料消費が過多とな
る問題点があった。のみならず、底部の周部や周壁の下
部等に配された耐火物では水分の除去が不十分となり、
強度不足を招来するという問題もあった。また、二次空
気に関しては、各部の耐火物温度を確認しながらの流量
調節を必要とするため、難しく且つ手間がかかるという
問題もあった。
場合（補修にも定形耐火物を用いている場合）にはこれ
でも問題はなかったが、最近では、補修作業の一層の合
理化を進めるうえで、底部にも不定形耐火物を用いるこ
とが考えられている。そのため、従来の加熱方法におい
て周壁での耐火物昇熱に合わせた乾燥を行えば、底部の
特に中心部の耐火物が爆裂することは必定である。これ
を防止するためには、二次空気の噴出流を弱くする必要
が生じるが、そのために燃焼炎の長炎化が不十分とな
り、乾燥時間が長時間化すると共に燃料消費が過多とな
る問題点があった。のみならず、底部の周部や周壁の下
部等に配された耐火物では水分の除去が不十分となり、
強度不足を招来するという問題もあった。また、二次空
気に関しては、各部の耐火物温度を確認しながらの流量
調節を必要とするため、難しく且つ手間がかかるという
問題もあった。
【０００７】本発明は上記事情に鑑みてなされたもので
あって、周壁のみならず底部にも不定形耐火物を用いた
容器等に対しても、耐火物の爆裂や強度不足を招来する
ことなく、迅速且つ簡単に耐火物の乾燥が行え、しかも
低コスト化が図れるようにした耐火物内張り容器に用い
るバーナ及び乾燥加熱方法を提供することを目的とす
る。
あって、周壁のみならず底部にも不定形耐火物を用いた
容器等に対しても、耐火物の爆裂や強度不足を招来する
ことなく、迅速且つ簡単に耐火物の乾燥が行え、しかも
低コスト化が図れるようにした耐火物内張り容器に用い
るバーナ及び乾燥加熱方法を提供することを目的とす
る。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明では、上記目的を
達成するために、次の技術的手段を講じた。即ち、バー
ナに係る本発明では、火口部の周部に少なくとも２個の
二次空気噴出口が設けられて成る耐火物内張り容器に用
いるバーナにおいて、火口部が容器の底部中心部へ向け
て設けられた状態で、二次空気噴出口が容器の底部周部
へ向けて外向きに傾斜するように設けられていることを
特徴としている。
達成するために、次の技術的手段を講じた。即ち、バー
ナに係る本発明では、火口部の周部に少なくとも２個の
二次空気噴出口が設けられて成る耐火物内張り容器に用
いるバーナにおいて、火口部が容器の底部中心部へ向け
て設けられた状態で、二次空気噴出口が容器の底部周部
へ向けて外向きに傾斜するように設けられていることを
特徴としている。
【０００９】火口部のバーナ軸線に対する二次空気噴出
口の軸線傾斜角度θを、 １／２（０．３Ｄ−ｄ）／Ｌ≦ｔａｎθ≦１／２（０．
８５Ｄ−ｄ）／Ｌ 但し、Ｄは容器の底部直径、ｄは二次空気噴出口のピッ
チ円直径、Ｌは容器の深さ、である の範囲で設定することが好ましい。
口の軸線傾斜角度θを、 １／２（０．３Ｄ−ｄ）／Ｌ≦ｔａｎθ≦１／２（０．
８５Ｄ−ｄ）／Ｌ 但し、Ｄは容器の底部直径、ｄは二次空気噴出口のピッ
チ円直径、Ｌは容器の深さ、である の範囲で設定することが好ましい。
【００１０】二次空気噴出口に広角ノズルを用いること
も可能である。一方、耐火物内張り容器を加熱する乾燥
加熱方法に係る本発明では、容器の底部中心部へ向けて
燃焼炎を噴き付けると共に、該燃焼炎の周部で容器の底
部周部へ向けて外向きに傾斜した二次空気噴出流を噴き
付けるようにし、容器における周壁の上部域及び下部域
並びに底部に設けられた耐火物が少なくとも乾燥期を過
ぎるまでの間は、各部の温度差が５０℃を超えないよう
にすることを特徴としている。
も可能である。一方、耐火物内張り容器を加熱する乾燥
加熱方法に係る本発明では、容器の底部中心部へ向けて
燃焼炎を噴き付けると共に、該燃焼炎の周部で容器の底
部周部へ向けて外向きに傾斜した二次空気噴出流を噴き
付けるようにし、容器における周壁の上部域及び下部域
並びに底部に設けられた耐火物が少なくとも乾燥期を過
ぎるまでの間は、各部の温度差が５０℃を超えないよう
にすることを特徴としている。
【００１１】また、火口部の周部に少なくとも２個の二
次空気噴出口が設けられて成るバーナを用いて耐火物内
張り容器を加熱する乾燥加熱方法において、火口部のバ
ーナ軸線に対する二次空気噴出口の軸線傾斜角度θを、 １／２（０．３Ｄ−ｄ）／Ｌ≦ｔａｎθ≦１／２（０．
８５Ｄ−ｄ）／Ｌ 但し、Ｄは容器の底部直径、ｄは二次空気噴出口のピッ
チ円直径、Ｌは容器の深さ、である の範囲に設定すると共に、耐火物の乾燥期乃至容器の加
熱期を通じて火口部への一次空気供給量を一定にし、二
次空気噴出口への二次空気供給量を燃料流量との関係に
おいて所定比に制御することを特徴としている。
次空気噴出口が設けられて成るバーナを用いて耐火物内
張り容器を加熱する乾燥加熱方法において、火口部のバ
ーナ軸線に対する二次空気噴出口の軸線傾斜角度θを、 １／２（０．３Ｄ−ｄ）／Ｌ≦ｔａｎθ≦１／２（０．
８５Ｄ−ｄ）／Ｌ 但し、Ｄは容器の底部直径、ｄは二次空気噴出口のピッ
チ円直径、Ｌは容器の深さ、である の範囲に設定すると共に、耐火物の乾燥期乃至容器の加
熱期を通じて火口部への一次空気供給量を一定にし、二
次空気噴出口への二次空気供給量を燃料流量との関係に
おいて所定比に制御することを特徴としている。
【００１２】
【作用】本発明に係るバーナでは、二次空気噴出口が火
口部からの燃焼炎に沿う方向ではなく、容器の底部周部
へ向くように外向きに傾斜している。そのため、容器内
で起こる攪拌流は底部中心部に集中したものではなく、
底部中心部と他部位との間で大きな温度差が生じること
はない。
口部からの燃焼炎に沿う方向ではなく、容器の底部周部
へ向くように外向きに傾斜している。そのため、容器内
で起こる攪拌流は底部中心部に集中したものではなく、
底部中心部と他部位との間で大きな温度差が生じること
はない。
【００１３】特に、二次空気噴出口として広角ノズルを
用いれば、二次空気と共に燃焼ガスを周壁乃至底部にわ
たる広い範囲で分散衝突させることができるようにな
る。容器内で生じる温度差（特に底部中心部と他部位
（例えば周壁の上部域等）との間の温度差）の最大幅を
５０℃以内となるように保持させれば、無理のない昇熱
が可能で、熱伝導率、燃料消費率等の観点からも好適な
ものとなる。
用いれば、二次空気と共に燃焼ガスを周壁乃至底部にわ
たる広い範囲で分散衝突させることができるようにな
る。容器内で生じる温度差（特に底部中心部と他部位
（例えば周壁の上部域等）との間の温度差）の最大幅を
５０℃以内となるように保持させれば、無理のない昇熱
が可能で、熱伝導率、燃料消費率等の観点からも好適な
ものとなる。
【００１４】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。図１は本発明に係るバーナ１を模式的に示した側
断面図で、中核となる保炎筒２まわりに燃料誘導筒３が
外嵌状に設けられて、それらの下向き先端部で燃料噴射
口４を形成させるようになっており、またこの燃料誘導
筒３のまわりに一次空気誘導筒５が外嵌状に設けられ
て、燃料噴射口４の外周側に、環状の一次空気噴出口６
を形成させるようになっている。７は周方向に所定間隔
で通気孔（図示略）を有する円環状スペーサである。
する。図１は本発明に係るバーナ１を模式的に示した側
断面図で、中核となる保炎筒２まわりに燃料誘導筒３が
外嵌状に設けられて、それらの下向き先端部で燃料噴射
口４を形成させるようになっており、またこの燃料誘導
筒３のまわりに一次空気誘導筒５が外嵌状に設けられ
て、燃料噴射口４の外周側に、環状の一次空気噴出口６
を形成させるようになっている。７は周方向に所定間隔
で通気孔（図示略）を有する円環状スペーサである。
【００１５】前記一次空気供給筒５は、燃料噴射口４よ
りも下方へ延出されており、この延出部分の内部で火口
部８を形成させるようになっている。すなわち、ＣＯＧ
（コークス炉ガス）等のガス供給源（図示略）から燃料
供給筒３を介して燃料噴射口４へ噴射される燃料ガスＧ
と、ブロアー、ファン又は送風機等の一次空気発生源
（図示略）から一次空気誘導筒５を介して一次空気噴出
口６へ噴射される一次空気Ａ１とが、前記火口部８内で
適度に攪拌混合されて安定した燃焼炎１０が得られるよ
うになっている。
りも下方へ延出されており、この延出部分の内部で火口
部８を形成させるようになっている。すなわち、ＣＯＧ
（コークス炉ガス）等のガス供給源（図示略）から燃料
供給筒３を介して燃料噴射口４へ噴射される燃料ガスＧ
と、ブロアー、ファン又は送風機等の一次空気発生源
（図示略）から一次空気誘導筒５を介して一次空気噴出
口６へ噴射される一次空気Ａ１とが、前記火口部８内で
適度に攪拌混合されて安定した燃焼炎１０が得られるよ
うになっている。
【００１６】前記一次空気誘導筒５のまわりには二次空
気誘導路１４が設けられている。この二次空気誘導路１
４には、火口部８の周部を取り囲むように、複数個の二
次空気噴出口１５が互いに所定間隔をおいて等配状に設
けられている。そして、これら二次空気噴出口１５は、
それぞれが外向きに傾斜するようになっている。図２は
前記バーナ１を耐火物内張り容器２０の上部開口部へ設
けた状況を示す側断面図であって、バーナ１は、火口部
８（図１参照）のバーナ軸線Ｐが底部２１の中心部へ向
けられるようにしてある。なお、２２は周壁２３に設け
られた不定形耐火物であり、２４は底部２１に設けられ
た不定形耐火物である。２５は容器２０の蓋体である。
気誘導路１４が設けられている。この二次空気誘導路１
４には、火口部８の周部を取り囲むように、複数個の二
次空気噴出口１５が互いに所定間隔をおいて等配状に設
けられている。そして、これら二次空気噴出口１５は、
それぞれが外向きに傾斜するようになっている。図２は
前記バーナ１を耐火物内張り容器２０の上部開口部へ設
けた状況を示す側断面図であって、バーナ１は、火口部
８（図１参照）のバーナ軸線Ｐが底部２１の中心部へ向
けられるようにしてある。なお、２２は周壁２３に設け
られた不定形耐火物であり、２４は底部２１に設けられ
た不定形耐火物である。２５は容器２０の蓋体である。
【００１７】このような状態にあって、前記二次空気噴
出口１５（図１参照）は、底部２１の周部へ向く状態と
なる。各二次空気噴出口１５へは、独自構成とされるか
又は前記した一次空気発生源を兼用した二次空気発生源
（図示略）からの二次空気Ａ２が、二次空気誘導路１４
を介して供給される。従って、火口部８で安定して燃焼
する燃焼炎１０の燃焼ガスは、複数の二次空気噴出口１
５から外向きに噴き出される二次空気噴出流１６に巻き
込まれて拡散状とされ、容器２０における周壁２３（耐
火物２２）の上部域乃至下部域、及び底部２１（耐火物
２４）の中心部乃至周部にわたる広い領域へ分散衝突し
て攪拌状態を起こすようになる。そのため、局部的・集
中的な加熱部分というものは生じない。
出口１５（図１参照）は、底部２１の周部へ向く状態と
なる。各二次空気噴出口１５へは、独自構成とされるか
又は前記した一次空気発生源を兼用した二次空気発生源
（図示略）からの二次空気Ａ２が、二次空気誘導路１４
を介して供給される。従って、火口部８で安定して燃焼
する燃焼炎１０の燃焼ガスは、複数の二次空気噴出口１
５から外向きに噴き出される二次空気噴出流１６に巻き
込まれて拡散状とされ、容器２０における周壁２３（耐
火物２２）の上部域乃至下部域、及び底部２１（耐火物
２４）の中心部乃至周部にわたる広い領域へ分散衝突し
て攪拌状態を起こすようになる。そのため、局部的・集
中的な加熱部分というものは生じない。
【００１８】いま、容器２０における底部２１の直径を
Ｄ、深さをＬとし、また前記二次空気噴出口１５のピッ
チ円直径をｄ（図１参照）としたとき、バーナ軸線Ｐに
対して二次空気噴出口１５が傾斜する角度θは、 １／２（０．３Ｄ−ｄ）／Ｌ≦ｔａｎθ≦１／２（０．
８５Ｄ−ｄ）／Ｌ の範囲内で設定されるものである。
Ｄ、深さをＬとし、また前記二次空気噴出口１５のピッ
チ円直径をｄ（図１参照）としたとき、バーナ軸線Ｐに
対して二次空気噴出口１５が傾斜する角度θは、 １／２（０．３Ｄ−ｄ）／Ｌ≦ｔａｎθ≦１／２（０．
８５Ｄ−ｄ）／Ｌ の範囲内で設定されるものである。
【００１９】図３は、二次空気噴出口１５の傾斜角度θ
を種々に変化させて燃焼実験を行い、最低温度が１００
℃を超えた時点での温度分布を調べた結果であって、横
軸は底部２１の半径方向の位置（９か所）を示してあ
り、「０」の表記側が中心部、「１．０」の表記側が周
壁２３であることを意味している。また、縦軸は底部２
１（耐火物２４）の内面温度である。はｔａｎθ＝１
／２（０／４Ｄ−ｄ）／Ｌとした場合、はｔａｎθ＝
１／２（１／４Ｄ−ｄ）／Ｌとした場合、はｔａｎθ
＝１／２（２／４Ｄ−ｄ）／Ｌとした場合、はｔａｎ
θ＝１／２（３／４Ｄ−ｄ）／Ｌとした場合を、それぞ
れ示している。
を種々に変化させて燃焼実験を行い、最低温度が１００
℃を超えた時点での温度分布を調べた結果であって、横
軸は底部２１の半径方向の位置（９か所）を示してあ
り、「０」の表記側が中心部、「１．０」の表記側が周
壁２３であることを意味している。また、縦軸は底部２
１（耐火物２４）の内面温度である。はｔａｎθ＝１
／２（０／４Ｄ−ｄ）／Ｌとした場合、はｔａｎθ＝
１／２（１／４Ｄ−ｄ）／Ｌとした場合、はｔａｎθ
＝１／２（２／４Ｄ−ｄ）／Ｌとした場合、はｔａｎ
θ＝１／２（３／４Ｄ−ｄ）／Ｌとした場合を、それぞ
れ示している。
【００２０】また図４は、上記〜における最高温度
と最低温度との温度差を表したものである。これら図３
及び図４から、二次空気噴出口１５の傾斜角度θが底部
２１（耐火物２４）の内面温度分布に大きく関与するも
のであることが瞭然である。そしてその結果により、ｔ
ａｎθが上記所定範囲から外れる及びでは最低温度
と最高温度との温度差が５０℃を超えているのに対し、
ｔａｎθが所定範囲内に入る、では最低温度と最高
温度との差が５０℃以内となっている、即ち、温度分布
が略均一化されていることが判る。そして、このときの
ｔａｎθとすべきｘの臨界値が０．３〜０．８５である
ことが判明している。
と最低温度との温度差を表したものである。これら図３
及び図４から、二次空気噴出口１５の傾斜角度θが底部
２１（耐火物２４）の内面温度分布に大きく関与するも
のであることが瞭然である。そしてその結果により、ｔ
ａｎθが上記所定範囲から外れる及びでは最低温度
と最高温度との温度差が５０℃を超えているのに対し、
ｔａｎθが所定範囲内に入る、では最低温度と最高
温度との差が５０℃以内となっている、即ち、温度分布
が略均一化されていることが判る。そして、このときの
ｔａｎθとすべきｘの臨界値が０．３〜０．８５である
ことが判明している。
【００２１】図５に示すように二次空気噴出口１５にお
いて、開口先端寄りほど内径が拡径するような広角ノズ
ルとすれば、二次空気噴出流１６に広がりを持たせるこ
とができ、一層の温度均一効果が得られた。図６は本発
明の実施に係る具体的バーナ１を用いて乾燥昇熱試験を
行った結果を示したものである。用いた容器２０は、約
２５０ｔの溶鋼を運搬可能な容量を有したもので、その
底部２１の全面を不定形耐火物２４で構成させた。また
バーナ１は、二次空気噴出口１５が、バーナ軸線Ｐに対
する傾斜角度θをｔａｎθ＝１／２（０．５Ｄ−ｄ）／
Ｌとし、且つ図５に示すような広角ノズルタイプで広が
り角αを２１°としたものを、全部で８個設けた構成の
ものとした。温度測定点は、底部２１の半径方向に全９
点（耐火物２４の内面側に測温センサーを取り付けた）
とし、それらの温度分布の中で最高温度部と最低温度部
とをピックアップする方法で示してある。
いて、開口先端寄りほど内径が拡径するような広角ノズ
ルとすれば、二次空気噴出流１６に広がりを持たせるこ
とができ、一層の温度均一効果が得られた。図６は本発
明の実施に係る具体的バーナ１を用いて乾燥昇熱試験を
行った結果を示したものである。用いた容器２０は、約
２５０ｔの溶鋼を運搬可能な容量を有したもので、その
底部２１の全面を不定形耐火物２４で構成させた。また
バーナ１は、二次空気噴出口１５が、バーナ軸線Ｐに対
する傾斜角度θをｔａｎθ＝１／２（０．５Ｄ−ｄ）／
Ｌとし、且つ図５に示すような広角ノズルタイプで広が
り角αを２１°としたものを、全部で８個設けた構成の
ものとした。温度測定点は、底部２１の半径方向に全９
点（耐火物２４の内面側に測温センサーを取り付けた）
とし、それらの温度分布の中で最高温度部と最低温度部
とをピックアップする方法で示してある。
【００２２】その結果、少なくとも耐火物２４の乾燥期
を過ぎる時点（おおよそ３０時間前後）までは、最大で
も４０℃の温度差を保持して緩やかな均一昇熱が行われ
ることが確かめられた。図７は加熱時における二次空気
供給量の制御状況を示しており、燃料流量の減少と共に
二次空気比を高めれば、容器２０内の上部域温度よりも
下部域温度を高めることができるようになり、これとは
反対に燃料流量の増加と共に二次空気比を低下させれ
ば、ショートパスを起こさせて容器２０の下部域温度よ
りも上部域温度を高めることができる。なお、本発明で
は、燃料流量に対する二次空気比を従来に比して全体的
に高くできるので、それだけ攪拌作用を効果的に生起さ
せることができるものであり、このことから容器内温度
の均一化を図ることは勿論、加熱昇温の迅速性、燃料消
費量の抑制、熱効率の向上等が図れるものである。
を過ぎる時点（おおよそ３０時間前後）までは、最大で
も４０℃の温度差を保持して緩やかな均一昇熱が行われ
ることが確かめられた。図７は加熱時における二次空気
供給量の制御状況を示しており、燃料流量の減少と共に
二次空気比を高めれば、容器２０内の上部域温度よりも
下部域温度を高めることができるようになり、これとは
反対に燃料流量の増加と共に二次空気比を低下させれ
ば、ショートパスを起こさせて容器２０の下部域温度よ
りも上部域温度を高めることができる。なお、本発明で
は、燃料流量に対する二次空気比を従来に比して全体的
に高くできるので、それだけ攪拌作用を効果的に生起さ
せることができるものであり、このことから容器内温度
の均一化を図ることは勿論、加熱昇温の迅速性、燃料消
費量の抑制、熱効率の向上等が図れるものである。
【００２３】
【発明の効果】本発明は、上述の構成を具備するもので
あって、二次空気噴出口が容器の底部周部へ向くように
外向きに傾斜させてあるので、容器内で起こる攪拌流は
周壁の上部域乃至下部域から底部中心部乃至底部周部に
わたり、広い領域へ分散衝突して攪拌状態を起こすよう
になる。そのため、局部的・集中的な加熱部分というも
のは生じず、耐火物の爆裂が防止できる。勿論、水分除
去が不十分となることを原因とした耐火物の強度不足を
招来することもない。特に、二次空気噴出口として広角
ノズルを用いればそれらの効果も一層顕著となる。
あって、二次空気噴出口が容器の底部周部へ向くように
外向きに傾斜させてあるので、容器内で起こる攪拌流は
周壁の上部域乃至下部域から底部中心部乃至底部周部に
わたり、広い領域へ分散衝突して攪拌状態を起こすよう
になる。そのため、局部的・集中的な加熱部分というも
のは生じず、耐火物の爆裂が防止できる。勿論、水分除
去が不十分となることを原因とした耐火物の強度不足を
招来することもない。特に、二次空気噴出口として広角
ノズルを用いればそれらの効果も一層顕著となる。
【００２４】容器内で生じる温度差の最大幅を５０℃以
内となるように保持させた場合には、無理のない昇熱が
可能で、熱伝導率、燃料消費率等を効率よくすることが
でき、迅速化及び低コスト化が図れる。そして、上記の
ような二次空気噴出口を具備させたうえで、火口部への
一次空気供給量を一定とし、二次空気噴出口への二次空
気供給量を燃料流量との関係において所定比に制御する
ようにすれば、制御の容易さ及び容器内温度の均一化が
図れることは勿論、加熱昇温の迅速性、燃料消費量の抑
制、熱効率の向上等が図れる利点がある。
内となるように保持させた場合には、無理のない昇熱が
可能で、熱伝導率、燃料消費率等を効率よくすることが
でき、迅速化及び低コスト化が図れる。そして、上記の
ような二次空気噴出口を具備させたうえで、火口部への
一次空気供給量を一定とし、二次空気噴出口への二次空
気供給量を燃料流量との関係において所定比に制御する
ようにすれば、制御の容易さ及び容器内温度の均一化が
図れることは勿論、加熱昇温の迅速性、燃料消費量の抑
制、熱効率の向上等が図れる利点がある。
【００２５】そのうえ、乾燥昇熱を早く行えるので、多
くの容器（特に取鍋等の場合）を少ない加熱装置（バー
ナ）で処理できるようになり、設備の縮小化、設備投資
の安易化が図れる。
くの容器（特に取鍋等の場合）を少ない加熱装置（バー
ナ）で処理できるようになり、設備の縮小化、設備投資
の安易化が図れる。
【図１】本発明に係るバーナを模式的に示す側断面図で
ある。
ある。
【図２】容器に対するバーナの取付状況を示す概略側断
面図である。
面図である。
【図３】二次空気噴出口の傾斜角度を変えて行った燃焼
実験の結果を示す折れ線グラフである。
実験の結果を示す折れ線グラフである。
【図４】図３の燃焼実験における温度差を示す折れ線グ
ラフである。
ラフである。
【図５】二次空気噴射口を広角ノズルとした場合の拡大
断面図である。
断面図である。
【図６】本発明の実施に係る具体的バーナを用いて乾燥
昇熱試験を行った結果を示す折れ線グラフである。
昇熱試験を行った結果を示す折れ線グラフである。
【図７】加熱時における二次空気供給量の制御状況を示
したグラフである。
したグラフである。
１ バーナ ８ 火口部 １０ 燃焼炎 １５ 二次空気噴出口 １６ 二次空気噴出流 ２０ 容器 ２１ 底部 ２３ 周壁 ２４ 耐火物
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｆ２７Ｄ 1/16 Ｒ
Claims (5)
- 【請求項１】 火口部（８）の周部に少なくとも２個の
二次空気噴出口（１５）が設けられて成る耐火物内張り
容器（２０）に用いるバーナにおいて、火口部（８）が
容器（２０）の底部（２１）中心部へ向けて設けられた
状態で、二次空気噴出口（１５）が容器（２０）の底部
（２１）周部へ向けて外向きに傾斜するように設けられ
ていることを特徴とする耐火物内張り容器に用いるバー
ナ。 - 【請求項２】 火口部（８）のバーナ軸線（Ｐ）に対
し、二次空気噴出口（１５）の軸線傾斜角度θが、 １／２（０．３Ｄ−ｄ）／Ｌ≦ｔａｎθ≦１／２（０．
８５Ｄ−ｄ）／Ｌ 但し、Ｄは容器（２０）の底部（２１）直径、 ｄは二次空気噴出口（１５）のピッチ円直径、 Ｌは容器（２０）の深さ、である の範囲で設定されていることを特徴とする請求項１記載
の耐火物内張り容器に用いるバーナ。 - 【請求項３】 前記二次空気噴出口（１５）に広角ノズ
ルが用いられていることを特徴とする請求項１又は請求
項２記載の耐火物内張り容器に用いるバーナ。 - 【請求項４】 耐火物内張り容器（２０）を加熱する乾
燥加熱方法において、容器（２０）の底部（２１）中心
部へ向けて燃焼炎（１０）を噴き付けると共に、該燃焼
炎（１０）の周部で容器（２０）の底部（２１）周部へ
向けて外向きに傾斜した二次空気噴出流（１６）を噴き
付けるようにし、容器（２０）における周壁（２３）の
上部域及び下部域並びに底部（２１）に設けられた耐火
物（２２，２４）が少なくとも乾燥期を過ぎるまでの間
は、各部の温度差が５０℃を超えないようにすることを
特徴とする耐火物内張り容器の乾燥加熱方法。 - 【請求項５】 火口部（８）の周部に少なくとも２個の
二次空気噴出口（１５）が設けられて成るバーナを用い
て耐火物内張り容器（２０）を加熱する乾燥加熱方法に
おいて、火口部（８）のバーナ軸線（Ｐ）に対する二次
空気噴出口（１５）の軸線傾斜角度θを、 １／２（０．３Ｄ−ｄ）／Ｌ≦ｔａｎθ≦１／２（０．
８５Ｄ−ｄ）／Ｌ 但し、Ｄは容器（２０）の底部（２１）直径、 ｄは二次空気噴出口（１５）のピッチ円直径、 Ｌは容器（２０）の深さ、である の範囲に設定すると共に、耐火物（２２，２４）の乾燥
期乃至容器（２０）の加熱期を通じて火口部（８）への
一次空気供給量を一定にし、二次空気噴出口（１５）へ
の二次空気供給量を燃料流量との関係において所定比に
制御することを特徴とする耐火物内張り容器の乾燥加熱
方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11563394A JP2774771B2 (ja) | 1994-05-27 | 1994-05-27 | 耐火物内張り容器に用いるバーナ及び乾燥加熱方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11563394A JP2774771B2 (ja) | 1994-05-27 | 1994-05-27 | 耐火物内張り容器に用いるバーナ及び乾燥加熱方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07318020A true JPH07318020A (ja) | 1995-12-08 |
| JP2774771B2 JP2774771B2 (ja) | 1998-07-09 |
Family
ID=14667482
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11563394A Expired - Fee Related JP2774771B2 (ja) | 1994-05-27 | 1994-05-27 | 耐火物内張り容器に用いるバーナ及び乾燥加熱方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2774771B2 (ja) |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7175423B1 (en) * | 2000-10-26 | 2007-02-13 | Bloom Engineering Company, Inc. | Air staged low-NOx burner |
| WO2010047497A3 (ko) * | 2008-10-22 | 2010-07-29 | 에스케이에너지 주식회사 | Ｆｃｃ 공정의 반응기, 촉매재생기 및 연도 가스 배관 내벽에 코팅되는 내화물을 건조시키는 방법 |
| WO2011153820A1 (zh) * | 2010-06-12 | 2011-12-15 | 河北文丰钢铁有限公司 | 一种金属包烘烤烧嘴 |
| CN103722165A (zh) * | 2013-12-31 | 2014-04-16 | 中冶南方工程技术有限公司 | 一种从真空室上口和下口烘烤的蓄热式真空室烘烤系统 |
| KR101597590B1 (ko) * | 2014-10-31 | 2016-02-25 | 주식회사 포스코 | 래들 예열 장치 |
| CN105570878A (zh) * | 2014-10-10 | 2016-05-11 | 五冶集团上海有限公司 | 一种适合两种燃气的焦炉烘炉装置 |
| CN105627308A (zh) * | 2016-03-15 | 2016-06-01 | 山东钢铁股份有限公司 | 一种高效火焰烧嘴 |
| JP2016191533A (ja) * | 2015-03-31 | 2016-11-10 | 大陽日酸株式会社 | バーナの火炎形成方法 |
| CN109175339A (zh) * | 2018-10-17 | 2019-01-11 | 东北大学 | 一种双助燃通道烟气内循环式钢包烘烤器 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101585507B1 (ko) * | 2013-08-30 | 2016-01-22 | 주식회사 포스코 | 연속 주조 공정의 턴디쉬를 예열하기 위한 예열 히터 조립체 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP2593255B1 (en) | 2010-07-13 | 2016-10-12 | Element Six Limited | Method for making a construction for an indexable cutting insert |
| JP5539431B2 (ja) | 2012-03-28 | 2014-07-02 | 中国電力株式会社 | 変圧器設備、及び外部電力供給方法 |
-
1994
- 1994-05-27 JP JP11563394A patent/JP2774771B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| JP2016191533A (ja) * | 2015-03-31 | 2016-11-10 | 大陽日酸株式会社 | バーナの火炎形成方法 |
| CN105627308A (zh) * | 2016-03-15 | 2016-06-01 | 山东钢铁股份有限公司 | 一种高效火焰烧嘴 |
| CN105627308B (zh) * | 2016-03-15 | 2017-10-27 | 山东钢铁股份有限公司 | 一种火焰烧嘴 |
| CN109175339A (zh) * | 2018-10-17 | 2019-01-11 | 东北大学 | 一种双助燃通道烟气内循环式钢包烘烤器 |
| CN109175339B (zh) * | 2018-10-17 | 2020-04-14 | 东北大学 | 一种双助燃通道烟气内循环式钢包烘烤器 |
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| Publication number | Publication date |
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| JP2774771B2 (ja) | 1998-07-09 |
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