JPH10183233A - 断熱スキッドパイプ - Google Patents
断熱スキッドパイプInfo
- Publication number
- JPH10183233A JPH10183233A JP34129096A JP34129096A JPH10183233A JP H10183233 A JPH10183233 A JP H10183233A JP 34129096 A JP34129096 A JP 34129096A JP 34129096 A JP34129096 A JP 34129096A JP H10183233 A JPH10183233 A JP H10183233A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- heat
- skid pipe
- skid
- heat insulating
- peripheral surface
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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- Heat Treatments In General, Especially Conveying And Cooling (AREA)
- Tunnel Furnaces (AREA)
- Furnace Charging Or Discharging (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 スキッドビームの外径を大きくすることな
く、炉内から冷却媒体への熱移動量を少なくし、冷却損
失熱量を低減できる断熱スキッドパイプを提供するこ
と。 【解決手段】 外周面が耐火断熱材３で被覆されたスキ
ッドパイプ２の、内周面に断熱層１１を形成した構成で
ある。 【効果】 スキッドパイプの内周面に形成した断熱層に
より、スキッドパイプの外周面を被覆する耐火断熱材の
材質を変更したり、また、耐火断熱材の厚さを厚くする
ことなく、炉内から冷却媒体への熱移動量を少なくする
ことができる。
く、炉内から冷却媒体への熱移動量を少なくし、冷却損
失熱量を低減できる断熱スキッドパイプを提供するこ
と。 【解決手段】 外周面が耐火断熱材３で被覆されたスキ
ッドパイプ２の、内周面に断熱層１１を形成した構成で
ある。 【効果】 スキッドパイプの内周面に形成した断熱層に
より、スキッドパイプの外周面を被覆する耐火断熱材の
材質を変更したり、また、耐火断熱材の厚さを厚くする
ことなく、炉内から冷却媒体への熱移動量を少なくする
ことができる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、例えばウォーキン
グビーム式熱処理炉に配置される断熱スキッドパイプに
関するものである。
グビーム式熱処理炉に配置される断熱スキッドパイプに
関するものである。
【０００２】
【従来の技術】ウォーキングビーム式熱処理炉には、図
２に示すように、鋼材を支持するためのスキッドレール
１又はスキッドボタン（以下、単に「スキッドレール
１」という。）がスキッドパイプ２上に設置されてい
る。そして、炉内雰囲気温度からスキッドレール１やス
キッドパイプ２を保護することを目的として、スキッド
パイプ２の外周を耐火断熱材３で覆うと共に、スキッド
パイプ２内に冷却媒体４を流して冷却している。
２に示すように、鋼材を支持するためのスキッドレール
１又はスキッドボタン（以下、単に「スキッドレール
１」という。）がスキッドパイプ２上に設置されてい
る。そして、炉内雰囲気温度からスキッドレール１やス
キッドパイプ２を保護することを目的として、スキッド
パイプ２の外周を耐火断熱材３で覆うと共に、スキッド
パイプ２内に冷却媒体４を流して冷却している。
【０００３】ところが、スキッドレール１やスキッドパ
イプ２を保護するために、スキッドパイプ２内に冷却媒
体を流している反作用として、耐火断熱材３で覆ってい
るにも関わらず、スキッドパイプ２内を流れる冷却媒体
によって熱処理炉内の熱量が持ち去られるという問題が
ある。そして、この持ち去られる熱量は、通常、燃焼炉
の入熱の１０〜１５％にものぼるが、温度ポテンシャル
が低いので有効な熱回収が行えず、燃料原単位を悪化す
る一因となっている。
イプ２を保護するために、スキッドパイプ２内に冷却媒
体を流している反作用として、耐火断熱材３で覆ってい
るにも関わらず、スキッドパイプ２内を流れる冷却媒体
によって熱処理炉内の熱量が持ち去られるという問題が
ある。そして、この持ち去られる熱量は、通常、燃焼炉
の入熱の１０〜１５％にものぼるが、温度ポテンシャル
が低いので有効な熱回収が行えず、燃料原単位を悪化す
る一因となっている。
【０００４】上記した問題を解決するためには、炉内か
ら冷却媒体への熱の移動量を小さくすれば良く、そのた
めの１つの手段として、耐火断熱材の厚さを厚くするこ
とで熱移動量を低減することが考えられる。
ら冷却媒体への熱の移動量を小さくすれば良く、そのた
めの１つの手段として、耐火断熱材の厚さを厚くするこ
とで熱移動量を低減することが考えられる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、耐火断
熱材の厚さを厚くすればスキッドパイプの外径が大きく
なって、輻射熱を遮断される部分が多くなり（シャドー
効果）、被加熱材への伝熱が抑制されて加熱効率が悪化
し、均熱性や燃料原単位の悪化を引き起こす。一方、耐
火断熱材の材質を変更することでスキッドパイプの外径
を一定にしたまま、熱移動量を低減しようとすると、ウ
ォーキングビームを全て取り外す必要があり、熱処理炉
内の工事が大規模になる。また、スキッドパイプそのも
のも交換する必要があり、設備費用が膨大になるという
問題がある。
熱材の厚さを厚くすればスキッドパイプの外径が大きく
なって、輻射熱を遮断される部分が多くなり（シャドー
効果）、被加熱材への伝熱が抑制されて加熱効率が悪化
し、均熱性や燃料原単位の悪化を引き起こす。一方、耐
火断熱材の材質を変更することでスキッドパイプの外径
を一定にしたまま、熱移動量を低減しようとすると、ウ
ォーキングビームを全て取り外す必要があり、熱処理炉
内の工事が大規模になる。また、スキッドパイプそのも
のも交換する必要があり、設備費用が膨大になるという
問題がある。
【０００６】また、実公昭６１−４０７６６号で開示さ
れた二重断熱構造や、実開昭６３−１０６７５１号で開
示された三重断熱構造のスキッドビームもあるが、これ
らは断熱材の耐久性に主眼をおいており、冷却損失熱量
の低減については何ら考慮されていないので、冷却損失
熱量の飛躍的な低減はみられない。
れた二重断熱構造や、実開昭６３−１０６７５１号で開
示された三重断熱構造のスキッドビームもあるが、これ
らは断熱材の耐久性に主眼をおいており、冷却損失熱量
の低減については何ら考慮されていないので、冷却損失
熱量の飛躍的な低減はみられない。
【０００７】さらに、特開昭６２−２２２０１６号で
は、水冷パイプの外周面に燃料ガス通路を設け、水冷パ
イプへの熱移動を遮断すると共に、燃料ガスを予熱する
方法が提案されているが、この方法に使用するスキッド
パイプは構造が複雑であり、燃料ガス配管が高温にな
り、溶接部等から燃料ガスが漏れる危険性が考えられ
る。
は、水冷パイプの外周面に燃料ガス通路を設け、水冷パ
イプへの熱移動を遮断すると共に、燃料ガスを予熱する
方法が提案されているが、この方法に使用するスキッド
パイプは構造が複雑であり、燃料ガス配管が高温にな
り、溶接部等から燃料ガスが漏れる危険性が考えられ
る。
【０００８】本発明は、上記した従来の問題点に鑑みて
なされたものであり、スキッドビームの外径を大きくす
ることなく、炉内から冷却媒体への熱移動量を少なく
し、冷却損失熱量を低減できる断熱スキッドパイプを提
供することを目的としている。
なされたものであり、スキッドビームの外径を大きくす
ることなく、炉内から冷却媒体への熱移動量を少なく
し、冷却損失熱量を低減できる断熱スキッドパイプを提
供することを目的としている。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上記した目的を達成する
ために、本発明の断熱スキッドパイプは、スキッドパイ
プの内周面に断熱層を形成することとしている。そし
て、こうすることで、スキッドパイプの外径を大きくす
ることなく、炉内から冷却媒体への熱移動量が少なくな
る。
ために、本発明の断熱スキッドパイプは、スキッドパイ
プの内周面に断熱層を形成することとしている。そし
て、こうすることで、スキッドパイプの外径を大きくす
ることなく、炉内から冷却媒体への熱移動量が少なくな
る。
【００１０】
【発明の実施の形態】本発明の断熱スキッドパイプは、
外周面が耐火断熱材で被覆されたスキッドパイプの、内
周面に断熱層を形成しているのである。この本発明の断
熱スキッドパイプでは、スキッドパイプの内周面に断熱
層を形成することにより、スキッドパイプの外周面を被
覆する耐火断熱材の材質を変更したり、また、耐火断熱
材の厚さを厚くすることなく、炉内から冷却媒体への熱
移動量を少なくすることができる。さらに、スキッドパ
イプの外径を大きくする必要がないため、シャドー効果
による悪影響を生じない。
外周面が耐火断熱材で被覆されたスキッドパイプの、内
周面に断熱層を形成しているのである。この本発明の断
熱スキッドパイプでは、スキッドパイプの内周面に断熱
層を形成することにより、スキッドパイプの外周面を被
覆する耐火断熱材の材質を変更したり、また、耐火断熱
材の厚さを厚くすることなく、炉内から冷却媒体への熱
移動量を少なくすることができる。さらに、スキッドパ
イプの外径を大きくする必要がないため、シャドー効果
による悪影響を生じない。
【００１１】
【実施例】以下、本発明の断熱スキッドパイプを図１に
断面して示す一実施例に基づいて説明する。図１におい
て、１１は例えばウォーキングビーム式熱処理炉内に設
置されたスキッドパイプ２の内周面に形成した、例えば
エポキシ樹脂の断熱層であり、この断熱層１１と、スキ
ッドパイプ２の外周面に被覆した、例えば不定形耐火物
の耐火断熱材３とで、炉内からスキッドパイプ２内を流
れる例えば冷却水１２への熱移動量を低減するのであ
る。
断面して示す一実施例に基づいて説明する。図１におい
て、１１は例えばウォーキングビーム式熱処理炉内に設
置されたスキッドパイプ２の内周面に形成した、例えば
エポキシ樹脂の断熱層であり、この断熱層１１と、スキ
ッドパイプ２の外周面に被覆した、例えば不定形耐火物
の耐火断熱材３とで、炉内からスキッドパイプ２内を流
れる例えば冷却水１２への熱移動量を低減するのであ
る。
【００１２】この断熱層１１は前記耐火断熱材３とで、
炉内から冷却水１２への熱移動量を低減できるものであ
れば、その材質はエポキシ樹脂に限らない。例えば、ポ
リエチレン等の合成樹脂、モルタル、断熱キャスタブル
等を使用してもよい。
炉内から冷却水１２への熱移動量を低減できるものであ
れば、その材質はエポキシ樹脂に限らない。例えば、ポ
リエチレン等の合成樹脂、モルタル、断熱キャスタブル
等を使用してもよい。
【００１３】また、断熱層１１の厚さは、前記耐火断熱
材３における断熱能力や、前記した熱移動量の低減割合
によって適宜決定するもので、薄い場合は０．１ｍｍか
ら厚い場合は、使用する断熱層１１の耐熱温度やスキッ
ドパイプの耐熱温度に応じて適宜決定する。例えば、
断熱層１１が合成樹脂の場合には、合成樹脂の耐熱温度
が１００℃程度であることから、断熱層１１の温度が１
００℃以下となるように決定する。
材３における断熱能力や、前記した熱移動量の低減割合
によって適宜決定するもので、薄い場合は０．１ｍｍか
ら厚い場合は、使用する断熱層１１の耐熱温度やスキッ
ドパイプの耐熱温度に応じて適宜決定する。例えば、
断熱層１１が合成樹脂の場合には、合成樹脂の耐熱温度
が１００℃程度であることから、断熱層１１の温度が１
００℃以下となるように決定する。
【００１４】また、断熱層１１がモルタルや断熱キャ
スタブルの場合には、これらは耐熱温度が高いので、３
００〜３５０℃で強度が低下するスキッドパイプ２の温
度が３００℃以下となるように決定する。
スタブルの場合には、これらは耐熱温度が高いので、３
００〜３５０℃で強度が低下するスキッドパイプ２の温
度が３００℃以下となるように決定する。
【００１５】ちなみに、外周面に不定形耐火物の耐火断
熱材を厚さ７５ｍｍで被覆した、ウォーキングビーム式
加熱炉（公称能力：４５０Ｔ／Ｈ、燃料：コークス炉ガ
ス）のスキッドパイプ（外径：１６５．２ｍｍ、肉厚１
８．２ｍｍ）の内周面に、エポキシ樹脂の断熱層を厚さ
５ｍｍでライニングしたところ、エポキシ樹脂の断熱層
をライニングしない場合と比較して冷却損失熱量が約３
０％低減され、燃料原単位が約５％向上した。
熱材を厚さ７５ｍｍで被覆した、ウォーキングビーム式
加熱炉（公称能力：４５０Ｔ／Ｈ、燃料：コークス炉ガ
ス）のスキッドパイプ（外径：１６５．２ｍｍ、肉厚１
８．２ｍｍ）の内周面に、エポキシ樹脂の断熱層を厚さ
５ｍｍでライニングしたところ、エポキシ樹脂の断熱層
をライニングしない場合と比較して冷却損失熱量が約３
０％低減され、燃料原単位が約５％向上した。
【００１６】なお、本実施例ではウォーキングビーム式
加熱炉に設置する断熱スキッドパイプについて説明した
が、本発明の断熱スキッドパイプはウォーキングビーム
式熱処理炉に設置するものに限らず、プッシャー式加熱
炉等に設置するものであっても良いことは言うまでもな
い。また、加熱炉に限らずその他の熱処理炉についても
当然ながら同様の効果を有する。
加熱炉に設置する断熱スキッドパイプについて説明した
が、本発明の断熱スキッドパイプはウォーキングビーム
式熱処理炉に設置するものに限らず、プッシャー式加熱
炉等に設置するものであっても良いことは言うまでもな
い。また、加熱炉に限らずその他の熱処理炉についても
当然ながら同様の効果を有する。
【００１７】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の断熱スキ
ッドパイプは、外周面が耐火断熱材で被覆されたスキッ
ドパイプの、内周面に断熱層を形成した構成であり、内
周面に形成した断熱層により、スキッドパイプの外周面
を被覆する耐火断熱材の材質を変更したり、また、スキ
ッドパイプの外径を同じ寸法に維持したままで、耐火断
熱材の厚さを厚くすることなく、炉内から冷却媒体への
熱移動量を少なくすることができる。従って、この熱移
動量の低減により燃料原単位が向上する。
ッドパイプは、外周面が耐火断熱材で被覆されたスキッ
ドパイプの、内周面に断熱層を形成した構成であり、内
周面に形成した断熱層により、スキッドパイプの外周面
を被覆する耐火断熱材の材質を変更したり、また、スキ
ッドパイプの外径を同じ寸法に維持したままで、耐火断
熱材の厚さを厚くすることなく、炉内から冷却媒体への
熱移動量を少なくすることができる。従って、この熱移
動量の低減により燃料原単位が向上する。
【図１】本発明の断熱スキッドパイプの断面図である。
【図２】従来の断熱スキッドパイプの断面図である。
２ スキッドパイプ ３ 耐火断熱材 １１ 断熱層
Claims (1)
- 【請求項１】 外周面が耐火断熱材で被覆されたスキッ
ドパイプの、内周面に断熱層を形成したことを特徴とす
る断熱スキッドパイプ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34129096A JPH10183233A (ja) | 1996-12-20 | 1996-12-20 | 断熱スキッドパイプ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34129096A JPH10183233A (ja) | 1996-12-20 | 1996-12-20 | 断熱スキッドパイプ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10183233A true JPH10183233A (ja) | 1998-07-14 |
Family
ID=18344917
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP34129096A Pending JPH10183233A (ja) | 1996-12-20 | 1996-12-20 | 断熱スキッドパイプ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10183233A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006275499A (ja) * | 2005-03-01 | 2006-10-12 | Ngk Insulators Ltd | 連続式熱処理炉及び熱処理方法 |
| JP2014169490A (ja) * | 2013-03-05 | 2014-09-18 | Nippon Steel & Sumitomo Metal | スキッドボタン |
| CN104806305A (zh) * | 2014-01-27 | 2015-07-29 | 福特环球技术公司 | 具有冷却式涡轮的内燃发动机 |
| KR101838000B1 (ko) * | 2016-12-21 | 2018-03-14 | 재단법인 포항산업과학연구원 | 증기 생산이 가능한 지지 장치 및 이를 포함하는 가열로 |
-
1996
- 1996-12-20 JP JP34129096A patent/JPH10183233A/ja active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006275499A (ja) * | 2005-03-01 | 2006-10-12 | Ngk Insulators Ltd | 連続式熱処理炉及び熱処理方法 |
| JP2014169490A (ja) * | 2013-03-05 | 2014-09-18 | Nippon Steel & Sumitomo Metal | スキッドボタン |
| CN104806305A (zh) * | 2014-01-27 | 2015-07-29 | 福特环球技术公司 | 具有冷却式涡轮的内燃发动机 |
| US20150211383A1 (en) * | 2014-01-27 | 2015-07-30 | Ford Global Technologies, Llc | Internal combustion engine with cooled turbine |
| US9784127B2 (en) * | 2014-01-27 | 2017-10-10 | Ford Global Technologies, Llc | Internal combustion engine with cooled turbine |
| CN104806305B (zh) * | 2014-01-27 | 2019-04-12 | 福特环球技术公司 | 具有冷却式涡轮的内燃发动机 |
| KR101838000B1 (ko) * | 2016-12-21 | 2018-03-14 | 재단법인 포항산업과학연구원 | 증기 생산이 가능한 지지 장치 및 이를 포함하는 가열로 |
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