JPH10197168A - スクラップ炉頂予熱装置 - Google Patents
スクラップ炉頂予熱装置Info
- Publication number
- JPH10197168A JPH10197168A JP8358276A JP35827696A JPH10197168A JP H10197168 A JPH10197168 A JP H10197168A JP 8358276 A JP8358276 A JP 8358276A JP 35827696 A JP35827696 A JP 35827696A JP H10197168 A JPH10197168 A JP H10197168A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- preheating
- preheating chamber
- scrap
- water
- wall
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-
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P10/00—Technologies related to metal processing
- Y02P10/25—Process efficiency
Landscapes
- Waste-Gas Treatment And Other Accessory Devices For Furnaces (AREA)
- Furnace Details (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 アーク炉上に設けられた予熱室に金属スクラ
ップを容れ該アーク炉の排ガスにより予熱するスクラッ
プ炉頂予熱装置において、予熱室の耐熱性，寿命を向上
させると共に、水冷による熱損失を減少させる。 【解決手段】 アーク炉１上に金属スクラップを収容し
得る予熱室１０，１１を設け該アーク炉の排ガスを該予
熱室に貫流させるようにしたスクラップ炉頂予熱装置に
おいて、予熱室壁に冷却水を循環させると共に、該予熱
室壁の室内面側に耐火物３８を張設した。
ップを容れ該アーク炉の排ガスにより予熱するスクラッ
プ炉頂予熱装置において、予熱室の耐熱性，寿命を向上
させると共に、水冷による熱損失を減少させる。 【解決手段】 アーク炉１上に金属スクラップを収容し
得る予熱室１０，１１を設け該アーク炉の排ガスを該予
熱室に貫流させるようにしたスクラップ炉頂予熱装置に
おいて、予熱室壁に冷却水を循環させると共に、該予熱
室壁の室内面側に耐火物３８を張設した。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はアーク炉上に設けら
れ金属スクラップを該アーク炉の排ガスにより予熱する
スクラップ炉頂予熱装置に関するものである。
れ金属スクラップを該アーク炉の排ガスにより予熱する
スクラップ炉頂予熱装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】アーク炉上に筒状の予熱室を設け、該ア
ーク炉にて溶解しようとする金属スクラップを該予熱室
に容れ、該アーク炉の排ガスを該予熱室に貫流させるこ
とにより該金属スクラップを予熱し省エネルギー化しよ
うとするスクラップ炉頂予熱装置は、特開平８−１３６
１６３号公報，その他の刊行物により知られている。
ーク炉にて溶解しようとする金属スクラップを該予熱室
に容れ、該アーク炉の排ガスを該予熱室に貫流させるこ
とにより該金属スクラップを予熱し省エネルギー化しよ
うとするスクラップ炉頂予熱装置は、特開平８−１３６
１６３号公報，その他の刊行物により知られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところで上記従来のス
クラップ炉頂予熱装置では、排ガスにより予熱室壁が高
温度に熱せられるのでその耐熱性をどのように維持する
かが問題となるものであったが、冷却水を通すことによ
って室壁を冷却すると排ガスの熱量が冷却水に奪われ予
熱効果を充分に達成できなくなるおそれもあった。
クラップ炉頂予熱装置では、排ガスにより予熱室壁が高
温度に熱せられるのでその耐熱性をどのように維持する
かが問題となるものであったが、冷却水を通すことによ
って室壁を冷却すると排ガスの熱量が冷却水に奪われ予
熱効果を充分に達成できなくなるおそれもあった。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明は上記課題を解決
しようとするもので、アーク炉上に金属スクラップを収
容し得る予熱室を設け該アーク炉の排ガスを該予熱室に
貫流させるようにしたスクラップ炉頂予熱装置におい
て、予熱室壁に冷却水を循環させると共に、該予熱室壁
の室内面側に耐火物を張設してなることを特徴とする。
この発明によれば、予熱室室内面側に耐火物を張設して
いるので排ガスの熱量が予熱室壁中を循環する冷却水に
奪われる排ガスの熱量が少なくなり、金属スクラップの
予熱効果を上げることができ、また冷却水の使用量を減
らすこともできる。また本発明は上記スクラップ炉頂予
熱装置において、予熱室壁の室内面側に張設された耐火
物中に水冷パイプを埋設したことを特徴とする。この発
明によれば、予熱室壁の室内面側に張設した耐火物中に
水冷パイプを埋設させたので耐火物の寿命を長くするこ
とができる。また本発明は上記スクラップ炉頂予熱装置
において、二重壁構造とした予熱室壁の内部に冷却水を
循環させるようにしたことを特徴とする。さらに本発明
は上記スクラップ炉頂予熱装置において、二重壁構造と
した予熱室壁の内部に冷却水をスプレーする散水パイプ
を配管したことを特徴とする。
しようとするもので、アーク炉上に金属スクラップを収
容し得る予熱室を設け該アーク炉の排ガスを該予熱室に
貫流させるようにしたスクラップ炉頂予熱装置におい
て、予熱室壁に冷却水を循環させると共に、該予熱室壁
の室内面側に耐火物を張設してなることを特徴とする。
この発明によれば、予熱室室内面側に耐火物を張設して
いるので排ガスの熱量が予熱室壁中を循環する冷却水に
奪われる排ガスの熱量が少なくなり、金属スクラップの
予熱効果を上げることができ、また冷却水の使用量を減
らすこともできる。また本発明は上記スクラップ炉頂予
熱装置において、予熱室壁の室内面側に張設された耐火
物中に水冷パイプを埋設したことを特徴とする。この発
明によれば、予熱室壁の室内面側に張設した耐火物中に
水冷パイプを埋設させたので耐火物の寿命を長くするこ
とができる。また本発明は上記スクラップ炉頂予熱装置
において、二重壁構造とした予熱室壁の内部に冷却水を
循環させるようにしたことを特徴とする。さらに本発明
は上記スクラップ炉頂予熱装置において、二重壁構造と
した予熱室壁の内部に冷却水をスプレーする散水パイプ
を配管したことを特徴とする。
【０００５】
【発明の実施の形態】次に本発明の実施の形態を図１〜
図６に従い説明する。図１，２において、１は基台２上
にローラ６を介して傾動可能に設けられたアーク炉、３
はそのアーク炉１の出湯口、４は電極支持装置５に支持
され先端がアーク炉１内に垂下している電極である。
図６に従い説明する。図１，２において、１は基台２上
にローラ６を介して傾動可能に設けられたアーク炉、３
はそのアーク炉１の出湯口、４は電極支持装置５に支持
され先端がアーク炉１内に垂下している電極である。
【０００６】７はアーク炉１の両側に設けられた支持台
で、該支持台７上にレール８が敷設され該レール８に沿
って移動可能なるようにフレーム９の下端部に車輪２５
が設けられている。そしてフレーム９に上下に貫通した
筒状の予熱装置外板４４が支持され該予熱装置外板４４
を該フレーム９によってアーク炉１上に支持している。
１０，１１は筒状の予熱装置外板内に形成される予熱室
である。また、１２は上段の予熱室１０の底部にシリン
ダ１３の作動により下方に展開可能なるように枢着され
た一対のフォーク状の火格子である。また１４は下段の
予熱室１１の底部にシリンダ１５の作動により下方に展
開可能なるように枢着された一対のフォーク状の火格子
である。予熱室１１の下端に延設された延長筒部１６の
開口縁はアーク炉１の上端開口に合致しかつ該アーク炉
１の傾動を可能ならしめるため互いに摺接する円弧状に
形成されている。また、予熱室１０の上端開口にはシリ
ンダ１７により開閉動し得る一対のシャッタ１８が設け
られている。なお、１９はフレーム９の上端に突設され
たバケット台、２０は金属スクラップを搬送するために
クレーンワイヤにより吊下されるクラムシェル型バケッ
トである。
で、該支持台７上にレール８が敷設され該レール８に沿
って移動可能なるようにフレーム９の下端部に車輪２５
が設けられている。そしてフレーム９に上下に貫通した
筒状の予熱装置外板４４が支持され該予熱装置外板４４
を該フレーム９によってアーク炉１上に支持している。
１０，１１は筒状の予熱装置外板内に形成される予熱室
である。また、１２は上段の予熱室１０の底部にシリン
ダ１３の作動により下方に展開可能なるように枢着され
た一対のフォーク状の火格子である。また１４は下段の
予熱室１１の底部にシリンダ１５の作動により下方に展
開可能なるように枢着された一対のフォーク状の火格子
である。予熱室１１の下端に延設された延長筒部１６の
開口縁はアーク炉１の上端開口に合致しかつ該アーク炉
１の傾動を可能ならしめるため互いに摺接する円弧状に
形成されている。また、予熱室１０の上端開口にはシリ
ンダ１７により開閉動し得る一対のシャッタ１８が設け
られている。なお、１９はフレーム９の上端に突設され
たバケット台、２０は金属スクラップを搬送するために
クレーンワイヤにより吊下されるクラムシェル型バケッ
トである。
【０００７】該バケット２０により運ばれて来た金属ス
クラップはシャッタ１８を開けることにより予熱室１０
中に落下し得る。また、該予熱室１０の火格子１２を開
けることにより予熱室１０中のスクラップは予熱室１１
に落下し、さらに該予熱室１１の火格子１４を開けるこ
とにより該予熱室１１中のスクラップはアーク炉１中に
落下し溶解される。
クラップはシャッタ１８を開けることにより予熱室１０
中に落下し得る。また、該予熱室１０の火格子１２を開
けることにより予熱室１０中のスクラップは予熱室１１
に落下し、さらに該予熱室１１の火格子１４を開けるこ
とにより該予熱室１１中のスクラップはアーク炉１中に
落下し溶解される。
【０００８】２１はアーク炉１の排ガスを予熱室１０に
導くため延長筒部１６の側壁と予熱室１０の側壁とを連
通させている循環ダクトである。また予熱室１１の側壁
に排ガス出口が開設され、該排ガス出口が排ガスダクト
２４に連通している。このためこの予熱装置では、アー
ク炉１で発生した排ガスが、予熱室１１中のスクラップ
を貫流して排ガスダクト２４に排出すると同時に、循環
ダクト２１を通って予熱室１０にも直接流れ、該予熱室
１０中のスクラップを上から下に貫流し排ガスダクト２
４より排出される。
導くため延長筒部１６の側壁と予熱室１０の側壁とを連
通させている循環ダクトである。また予熱室１１の側壁
に排ガス出口が開設され、該排ガス出口が排ガスダクト
２４に連通している。このためこの予熱装置では、アー
ク炉１で発生した排ガスが、予熱室１１中のスクラップ
を貫流して排ガスダクト２４に排出すると同時に、循環
ダクト２１を通って予熱室１０にも直接流れ、該予熱室
１０中のスクラップを上から下に貫流し排ガスダクト２
４より排出される。
【０００９】しかして予熱室１０および予熱室１１の壁
は、図３〜図６に拡大して示した複数枚のパネル４１，
４１，…を筒状の予熱装置外板４４にボルト等により取
付けて構成される。即ち、該各パネルは外壁板（鉄皮）
３０と内壁板（鉄皮）３１とからなる二重壁構造で、そ
の内部空隙３２には該内部空隙３２を上下に仕切る仕切
板３３、および蛇行状の通水路４３を形成させる邪魔板
３４が配設され、さらに該内部空隙３２に連通する給水
口３５，排水口３６が夫々設けられている。また、３７
は内壁板３１に溶接することにより予熱室壁の室内面側
に蛇行状に配設された水冷パイプで、該水冷パイプ３７
の両端４０，４１は夫々内部空隙３２と連通している。
そして該水冷パイプ３７はこの予熱室壁の室内面側に施
工した不定形耐火物（キヤスタブル）３８中に埋設す
る。３９は該耐火物３８の崩落を防ぐために水冷パイプ
３７の外周面および内壁板３１の内面に突設されたアン
カーピンである。なお外壁板３０と内壁板３１の周縁は
額縁状に内方へ折曲して互いに接合され該パネルの外周
に囲う通水路４２を形成している。上記蛇行状に設けら
れた水冷パイプ３７のピッチＰは１００〜２００ｍｍ程
度である。
は、図３〜図６に拡大して示した複数枚のパネル４１，
４１，…を筒状の予熱装置外板４４にボルト等により取
付けて構成される。即ち、該各パネルは外壁板（鉄皮）
３０と内壁板（鉄皮）３１とからなる二重壁構造で、そ
の内部空隙３２には該内部空隙３２を上下に仕切る仕切
板３３、および蛇行状の通水路４３を形成させる邪魔板
３４が配設され、さらに該内部空隙３２に連通する給水
口３５，排水口３６が夫々設けられている。また、３７
は内壁板３１に溶接することにより予熱室壁の室内面側
に蛇行状に配設された水冷パイプで、該水冷パイプ３７
の両端４０，４１は夫々内部空隙３２と連通している。
そして該水冷パイプ３７はこの予熱室壁の室内面側に施
工した不定形耐火物（キヤスタブル）３８中に埋設す
る。３９は該耐火物３８の崩落を防ぐために水冷パイプ
３７の外周面および内壁板３１の内面に突設されたアン
カーピンである。なお外壁板３０と内壁板３１の周縁は
額縁状に内方へ折曲して互いに接合され該パネルの外周
に囲う通水路４２を形成している。上記蛇行状に設けら
れた水冷パイプ３７のピッチＰは１００〜２００ｍｍ程
度である。
【００１０】このため給水口３５から圧送された冷却水
は内部空隙３２の略下半部を矢印で示したように循環し
た後、水冷パイプ３７に入り、さらに内部空隙３２の上
半部に戻り矢印のように循環して排水口３６より排出さ
れる。こうして水冷することにより内壁板３１，内部空
隙３２の耐熱性，寿命を著しく増大することができる。
また、不定形耐火物３８を張設したので予熱室１０，１
１中を貫流する排ガスが直接水冷パイプ３７，内壁板３
１等に接触せず、該耐火物３８が断熱材となり冷却水に
奪われる排ガスの熱量を４０％程度低く抑えることがで
きると共に、冷却水の所要通水量も少なくできる。
は内部空隙３２の略下半部を矢印で示したように循環し
た後、水冷パイプ３７に入り、さらに内部空隙３２の上
半部に戻り矢印のように循環して排水口３６より排出さ
れる。こうして水冷することにより内壁板３１，内部空
隙３２の耐熱性，寿命を著しく増大することができる。
また、不定形耐火物３８を張設したので予熱室１０，１
１中を貫流する排ガスが直接水冷パイプ３７，内壁板３
１等に接触せず、該耐火物３８が断熱材となり冷却水に
奪われる排ガスの熱量を４０％程度低く抑えることがで
きると共に、冷却水の所要通水量も少なくできる。
【００１１】なお、耐火物３８は金属スクラップの摩耗
により次第に損耗し、水冷パイプ３７が露出するように
なるが、水冷パイプ３７のピッチを水冷パイプの径が５
０〜８０ｍｍであれば１００〜２００ｍｍ程度にするこ
とにより耐火物３８の損耗をパイプ径の１／２程度まで
に抑えることができ耐火物の寿命を伸ばすことができ
る。また、該水冷パイプ３７のピッチＰを１００〜２０
０ｍｍ程度にすることにより通常処理する金属スクラッ
プの大きさでは耐火物３８が摩耗した場合でもその間隙
に該金属スクラップを引掛り難くすることができ、火格
子１２，１４を開けた場合に常にスムースに金属スクラ
ップを落下させることができる。また、耐火物３８が全
て損耗した状態でも水冷された内部空隙３２があること
によって予熱室外板が高温度の排ガスに熱せられるのを
防ぐことができる。
により次第に損耗し、水冷パイプ３７が露出するように
なるが、水冷パイプ３７のピッチを水冷パイプの径が５
０〜８０ｍｍであれば１００〜２００ｍｍ程度にするこ
とにより耐火物３８の損耗をパイプ径の１／２程度まで
に抑えることができ耐火物の寿命を伸ばすことができ
る。また、該水冷パイプ３７のピッチＰを１００〜２０
０ｍｍ程度にすることにより通常処理する金属スクラッ
プの大きさでは耐火物３８が摩耗した場合でもその間隙
に該金属スクラップを引掛り難くすることができ、火格
子１２，１４を開けた場合に常にスムースに金属スクラ
ップを落下させることができる。また、耐火物３８が全
て損耗した状態でも水冷された内部空隙３２があること
によって予熱室外板が高温度の排ガスに熱せられるのを
防ぐことができる。
【００１２】一方、図７に示した本発明の他の実施形態
は、上記パネル４１，４１…を外壁板３０，内壁板３１
とからなる二重壁構造にすると共に、その内部空隙３２
中に散水パイプ５０を配管し、該散水パイプ５０に開設
した多数の散水孔から内壁板３１に向けて冷却水がスプ
レーされるようにすると共に、該予熱室の室内面側に前
記実施形態と同様に水冷パイプ３７を配設しこれを耐火
物３８に埋設したものである。このように冷却水をスプ
レーする構造では水冷パイプ３７と別系路により給水す
ることによって内部空隙３２に水圧が殆んど掛からない
ようにできるので、この内部空隙３２は耐圧性の密閉構
造としないでもよく水圧に対する構造上の補強が不要で
あるので重量および製造コストを軽減できると共に、た
とえ水洩れが発生しても漏水量が僅かで済み、水蒸気爆
発等の事故のおそれがなく、このためにメンテナンス，
補修等も容易となる。
は、上記パネル４１，４１…を外壁板３０，内壁板３１
とからなる二重壁構造にすると共に、その内部空隙３２
中に散水パイプ５０を配管し、該散水パイプ５０に開設
した多数の散水孔から内壁板３１に向けて冷却水がスプ
レーされるようにすると共に、該予熱室の室内面側に前
記実施形態と同様に水冷パイプ３７を配設しこれを耐火
物３８に埋設したものである。このように冷却水をスプ
レーする構造では水冷パイプ３７と別系路により給水す
ることによって内部空隙３２に水圧が殆んど掛からない
ようにできるので、この内部空隙３２は耐圧性の密閉構
造としないでもよく水圧に対する構造上の補強が不要で
あるので重量および製造コストを軽減できると共に、た
とえ水洩れが発生しても漏水量が僅かで済み、水蒸気爆
発等の事故のおそれがなく、このためにメンテナンス，
補修等も容易となる。
【００１３】
【発明の効果】このように本発明のスクラップ炉頂予熱
装置は、予熱室壁中に冷却水を循環させたことによっ
て、該予熱室壁の耐熱性がよくなり、その寿命を向上さ
せることができると共に、該予熱室壁の室内面側に耐火
物を張接したので該耐火物の断熱性によって排ガスの熱
量が冷却水に奪われるのを防ぎ、熱損失を少なくでき予
熱効果を維持できる有益な効果がある。
装置は、予熱室壁中に冷却水を循環させたことによっ
て、該予熱室壁の耐熱性がよくなり、その寿命を向上さ
せることができると共に、該予熱室壁の室内面側に耐火
物を張接したので該耐火物の断熱性によって排ガスの熱
量が冷却水に奪われるのを防ぎ、熱損失を少なくでき予
熱効果を維持できる有益な効果がある。
【図１】本発明の実施形態を示すスクラップ炉頂予熱装
置の縦断面図。
置の縦断面図。
【図２】図１のスクラップ炉頂予熱装置における筒状の
予熱装置外板を除いた状態の側面図。
予熱装置外板を除いた状態の側面図。
【図３】予熱室壁の拡大縦断面図。
【図４】図３のＡ−Ａ線断面図。
【図５】図３のＢ−Ｂ線断面図。
【図６】図４のＣ−Ｃ線断面図。
【図７】本発明の他の実施形態を示す予熱室壁の拡大縦
断面図。
断面図。
１ アーク炉 １０ 予熱室 １１ 予熱室 ３０ 外壁板 ３１ 内壁板 ３２ 内部空隙 ３７ 水冷パイプ ３８ 耐火物 ５０ 散水パイプ
Claims (4)
- 【請求項１】 アーク炉上に金属スクラップを収容し得
る予熱室を設け該アーク炉の排ガスを該予熱室に貫流さ
せるようにしたスクラップ炉頂予熱装置において、予熱
室壁に冷却水を循環させると共に、該予熱室壁の室内面
側に耐火物を張設してなることを特徴としたスクラップ
炉頂予熱装置。 - 【請求項２】 予熱室壁の室内面側に張設された耐火物
中に水冷パイプを埋設したことを特徴とする請求項１に
記載のスクラップ炉頂予熱装置。 - 【請求項３】 二重壁構造とした予熱室壁の内部に冷却
水を循環させるようにしたことを特徴とする請求項１ま
たは請求項２に記載のスクラップ炉頂予熱装置。 - 【請求項４】 二重壁構造とした予熱室壁の内部に冷却
水をスプレーする散水パイプを配管したことを特徴とす
る請求項１または請求項２に記載のスクラップ炉頂予熱
装置。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8358276A JPH10197168A (ja) | 1996-12-27 | 1996-12-27 | スクラップ炉頂予熱装置 |
| TW086116377A TW380198B (en) | 1996-12-18 | 1997-11-04 | Preheating apparatus on top of scrap furnace |
| KR1019970060637A KR19980063586A (ko) | 1996-12-18 | 1997-11-17 | 금속 스크랩의 예열장치 |
| SG1997004491A SG55434A1 (en) | 1996-12-18 | 1997-12-17 | A preheating device of scrap metal |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8358276A JPH10197168A (ja) | 1996-12-27 | 1996-12-27 | スクラップ炉頂予熱装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10197168A true JPH10197168A (ja) | 1998-07-31 |
Family
ID=18458457
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8358276A Pending JPH10197168A (ja) | 1996-12-18 | 1996-12-27 | スクラップ炉頂予熱装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10197168A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN120738416A (zh) * | 2025-06-03 | 2025-10-03 | 湖北金盛兰冶金科技有限公司 | 一种转炉余热高效回收利用装置 |
-
1996
- 1996-12-27 JP JP8358276A patent/JPH10197168A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN120738416A (zh) * | 2025-06-03 | 2025-10-03 | 湖北金盛兰冶金科技有限公司 | 一种转炉余热高效回收利用装置 |
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