JPS6162783A - 縦型連続溶解炉の排熱回収方法 - Google Patents

縦型連続溶解炉の排熱回収方法

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Publication number
JPS6162783A
JPS6162783A JP18230284A JP18230284A JPS6162783A JP S6162783 A JPS6162783 A JP S6162783A JP 18230284 A JP18230284 A JP 18230284A JP 18230284 A JP18230284 A JP 18230284A JP S6162783 A JPS6162783 A JP S6162783A
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JP
Japan
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exhaust gas
damper
chimney
raw material
adjusting
Prior art date
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Pending
Application number
JP18230284A
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English (en)
Inventor
泰夫 芥田
堀内 孝一
布留 裕宏
新士 市川
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Furukawa Electric Co Ltd
Original Assignee
Furukawa Electric Co Ltd
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Publication date
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  • Vertical, Hearth, Or Arc Furnaces (AREA)

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〕 本発明はシャフト炉の如き縦型連続溶解炉の排熱回収方
法に関し、特に炉の操業に支障を起すことなく、効率の
良い状態で排ガスから熱を回収するものである。
〔従来の技術〕
従来縦型連続溶解炉、例えばシャフト炉は、銅又はスク
ラップ銅の溶解に用いられており、例えば第1図に示す
ように円筒状炉体(1)の上部に排ガスを排出するため
の煙道(2)と煙突く3〉を設け、煙道(2)の途中に
は騒音防止用のサイレンサー(4)を組込み、炉体(1
)の頂部側面に原料装入口(5)と下部周囲にバーナー
群(6)を設け、炉底に溶解した溶湯を排出するタップ
ホール(7)を設けたものである。タップホール(7)
にはバーナー群(8)を設けたラウンゾ−(9)を接続
し、原料装入口(5)には原料装入用のコンベアー(1
0)を設け、エレベータ−(11)で持ち上げた原料(
12)を装入口(5)より炉体(1)内に投入し、通常
炉底から装入口(5)までほぼ満杯の状態に詰め込む。
このようにしてバーナー群(6)により原料(12)を
加熱すると、バーナー群(6)に近い原料(12)は高
温の燃焼ガスによって溶かされ、炉底に流下して滞留す
ることなくタップホール(7)からラウンゾ−(9)内
に流出する。一方燃焼ガスの大半は通風力によって上昇
し、煙道(2)を通り煙突(3)から大気中に排出され
る。このとき燃焼ガスは炉体(1)内に詰め込まれた原
料(12)を予熱し、排出ガス温度は低下する。更に原
料装入口(5)等の開口部より外気を吸い込んで混合し
た状態で煙突(3)から排出される。
従って排出ガスは燃焼ガスに比べて流口が大巾に増加す
る一方、温度は低くなる。また燃焼ガスは煙突から排ガ
スとして排出されるだけではなく、タップホールから燃
焼ガスそのままの状態で吹き出す。尚原料の投入には種
々の方式があり、図に示すものはエレベータ−とコンベ
アーを組合せた方式について説明したが、バスケット方
式や装入口を地面近くに設けてフォークリフトで直接投
入する方式等がある。
〔発明が解決しようとする問題点〕
上記縦型連続溶解炉の排熱回収を行なうためには熱交換
器を直接煙道又は煙突に取付けるか、煙道からダクトを
介して排ガスを吸引し、これを熱交換器に送入する方法
が考えられるが、原料を頻繁に装入するため装入口は開
放状態となっており、外気の侵入も多く、排ガス温度が
低くなるばかりか、バラツキも大きい欠点がある。
また溶解缶を調節するため、頻繁に燃焼口を調節すると
ころから燃焼口の変化によって排ガス温度が大巾に変動
し、原料の詰まりがた、缶や種類等によっても原料の熱
吸収、通風抵抗が異なり、排ガスの温度及び流通が変動
する。このため排ガス温度は通常150〜350℃程度
の変動を起すところから排熱を安定して効率よく回収す
ることは極めて困難であるとされている。
〔問題点を解決するための手段〕
本発明はこれに鑑み種々検討の結果、炉の操業に支障を
起すことなく、排ガス温度の低下や変動を少なくし、効
率の良い状態で排ガスから熱を回収することができる縦
型連続溶解炉の排熱回収方法を開発したものである。
本発明回収方法の一つは、筒状炉体の上部にサイレンサ
ー付煙道と煙突を設け、炉体の頂部側面に原料装入りと
、下部周囲にバーナー群を設け、装入した金属材料を連
続的に溶解し、溶湯を炉底に設けたタップホー・ルから
流出さぜる溶解炉の排熱回収において、原料装入口に両
端に扉を設しプた原料装入用の外気遮蔽ドームを形成し
、煙突にダンパーを設け、煙道からダンパーを設りたダ
クトを通し、吸引ガス量調節可能の吸引ファンにより排
ガスを吸引して熱交換器に送入し、排熱を回収した後ダ
クトを通して排ガスを排出することを特徴とするもので
ある。
また本発明回収方法の他の一つは、筒状炉体の上部にサ
イレンサー付煙道と煙突を設け、炉体の頂部側面に原料
装入口と、下部周囲にバーナー群を設け、装入した金属
材料を連続的に溶解し、溶湯を炉底に設けたタップホー
ルよりバーナー部付うウンダー内に流出させる溶解炉の
排熱回収において、原料装入口に両端に扉を設けた原料
装入用の外気遮蔽ドームを形成し、煙突を延長してダン
パーを設り、吸引ガスfi1節可能の吸引ファンと連結
して排ガスを熱交換器に送入し、排熱を回収した後、ダ
クトを通して排出することを特徴とするものである。
即ち本発明は第1図に示すように、筒状炉体(1)の頂
部に設けた原料装入口(5)に、両端に扉(13)、(
14)を設けた外気遮蔽ドーム(15)を形成し、煙突
(3)にダンパー(16)を取付ける。煙道(2)には
ダンパー(17)を設けたダクト(18)を接続し、吸
引ガス量調節可能の吸引ファン(19)と連結し、排ガ
スを熱交換器(20)に送入し、この送入する排ガス系
に温度計(23)を取付ける。このようにしてドーム(
15)を通して原料装入口(5)より炉体(1)内に原
料(12)を投入し、炉体(1)の下部周囲に設けたバ
ーナー群(6)により加熱溶解し、溶湯を炉体(1)の
底部に設けたタップホール(7)よりバーナー群(8)
付うウンダー(9)内に流出せしめる。この時煙突(3
)に設けたダンパー(16)を閉鎖し、煙道(2)に取
付けたダンパー(17)付ダクト(18)を介して吸引
ファン(19)により排ガスを熱交換器(20)に送入
し、この送入する排ガスの温度により、ドーム(15)
両端の扉(13)、(14)の開度と、ダクト(18)
内のダンパー(17)の開度と、更に吸引ファン(19
)のガス吸引mを調節して排ガス温度を所望の温度に制
御し、熱交換器(20)により熱回収系(21)を加熱
した後、ダクト(22)より排出させる。
また本発明は第2図に示すように、煙道(2)にダンパ
ー付ダクトを接続する代りに、ダンパー(16)を設け
た煙突(3)をダクト(18’ )により延長して直接
吸引ガスm調節可能の吸引ファン(19)に連結し、排
ガスを熱交換器(20)に送入する。この送入する排ガ
ス温度をig度計(23)により測定し、該温度により
ドーム(15)両端のIjj(13)、(14)の開度
と、煙突(3)内のダンパー(16)の開度と、更に吸
引ファン(1つ)のガス吸引量を調節して、排ガス温度
を所望の温度に制御して排熱回収を行なうものである。
〔作 用) 本発明は上記の如く、煙突からの排ガス流出をなくし、
ダンパーの開閉と吸引ガス量調節可能の吸引ファンを用
い、更に原料装入口からの空気侵入を調節することによ
り、炉内の通風岳の制御と、熱交換器に送入する排ガス
温度の制御が可能となり、炉操業条件を損なうことなく
、有効に排熱を回収することができる。即ち外気遮蔽ド
ームの扉の開度と吸引ファンの吸引ガス母及びダンパー
の開度を調節することにより、吸引ガス量を一定とし、
原料装入口からの空気侵入量を多くすれば排ガス温度は
低下し、原料装入口から空気侵入量を少なくすれば排ガ
ス温度は上昇する。更に原料装入口からの空気浸入量を
少なくし、吸引ガス口を多くすれば原料間の通用抵抗に
打勝って燃焼ガスを吸引し、排ガス温度を一層高くする
ことができる。尚燃焼ガスを吸引する場合には溶解用バ
ーナー群の発熱量の20%以下とする。これを越えて吸
引すると、タップホールからの空気の侵入が起り、炉の
操業に支障をきたす恐れがある。
〔実施例1〕 第1図に示すバーナー群本数23本、最大発生熱M 1
,330万)(cal /h 、溶解能力36 ton
/h(原料電気銅及びスクラップ銅)、炉底から煙突上
端までの高さ211ル、常用溶解速度28 ton/h
、平均排ガス流Q 1800ON 77L3/ h 、
排ガス温度150〜350℃のシャフト炉を用い、原料
装入口に両端に扉を設けた外気遮蔽ドームを形成し、煙
突にダンパーを設け、煙道の中間よりダンパー付ダクト
を介して吸引ファン(温度250℃における最大吸引能
力2800ON m! /h 1インバーターによる回
転数制御)により排ガスを地上に設けた熱交換器(ヒー
トバイブ熱交換器、回収エネルギー蒸気3KyG/lr
i総伝熱面積50Td)に送入して熱回収した後、排ガ
スをダクトより排出した。尚吸引ファンと熱交換器間の
ダクトに熱雷対を取付けて排ガス温度を測定し、吸引フ
ァンの吸引力を一定とした。その結果を原料装入口に外
気遮蔽ドームを取付けることなく、単に煙道内に上記熱
交換器を取付けた従来例と比較し第1表に示す。尚従来
例では煙道に熱雷対を取付けて排ガス温度を測定した。
第1表中、本発明法1は煙突内のダンパーを閉鎖し、原
料装入口の外気遮蔽ダクトの腫を開放した状態で吸引フ
ァンにより、排ガスを30000R3/h吸引した。本
発明法2は本発明法1において外気遮蔽ドーム両端の扉
を開閉して原料装入口からの外気侵入量を減少させ、炉
内の燃焼ガスを吸引させた。
第1表から明らかなように本発明法によれば外気遮蔽ド
ーム両端の扉開閉により排ガス温度が上昇し、回収熱熱
量が増加することが判る。
〔実施例2〕 実施例1において排ガス温度が設定値になるように吸引
ファンの吸引力(回転数)をインバーターにより制御し
た。その結果を第2表に示す。
第2表中、本発明法3は、第1表中の本発明法1におい
て排ガス温度を250℃に設定し、吸引ファンの排ガス
吸引量を制御した。本発明法4は第1表中の本発明法2
において、排ガス温度を290℃に設定し、吸引ファン
の排ガス吸引量を制御した。
第2表から明らかなように、本発明法によれば排熱回収
における排ガス温度のバラツキが少なく、排ガス温度を
高めることができることが判る。尚本発明法4ではバー
ナー群の燃焼熱を13.6%程度吸引したが、この程度
の吸引では溶解に要する熱量、炉体からの放熱等の熱ロ
スを差し引いても、まだタップホールからは十分な燃焼
ガスが放出されており、炉の操業には問題なかった。
〔発明の効果〕
このように本発明によれば排ガスの熱回収における温度
のバラツキを減少し、かつ目的に応じて排ガス温度の設
定が可能となり、熱回収率を向上することができ等−1
工業上顕著な効果を奏するものである。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明排熱回収方法の一例を示V説明図、第2
図は本発明排熱回収方法の他の一例を示す説明図である
。 1・・・炉体、2・・・煙道、3・・・煙突、4・・・
サイレンサー、5・・・原料装入口、6・・・溶解用バ
ーナー群、7・・・タップホール、8・・・バーナー群
、9・・・ラウンダー、10・・・コンベアー、11・
・・エレベータ−112・・・原料、13.14・・・
扉、15・・・外気遮蔽ドーム、16.17・・・ダン
パー、18、18’ 、 22・・・ダクト、19・・
・吸引ファン、20・・・熱交換器、21・・・排熱回
収系、23・・・温度計 第1図

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)筒状炉体の上部にサイレンサー付煙道と煙突を設
    け、炉体の頂部側面に原料装入口と、下部周囲にバーナ
    ー群を設け、装入した金属材料を連続的に溶解し、溶湯
    を炉底に設けたタップホールよりバーナー群付ラウンダ
    ーに流出させる溶解炉の排熱回収において、原料装入口
    に両端に扉を設けた原料装入用の外気遮蔽ドームを形成
    し、煙突にダンパーを設け、煙道からダンパーを設けた
    ダクトを通し、吸引ガス量調節可能の吸引ファンにより
    排ガスを吸引して熱交換器に送入し、排熱を回収した後
    ダクトを通して排ガスを排出することを特徴とする縦型
    連続溶解炉の排熱回収方法。
  2. (2)吸引ファンの吸引ガス量とダクト内のダンパーを
    調節し、煙突のダンパーを閉じ、原料送入口のドームの
    扉開度を調節することにより空気混入量を加減して排ガ
    ス温度を制御する特許請求の範囲第1項記載の縦型連続
    溶解炉の排熱回収方法。
  3. (3)吸引ファンの吸引ガス量とダクト内のダンパーを
    調節し、煙突のダンパーを閉じて原料送口のドームの扉
    開度を調節することにより、炉内の燃焼ガスをバーナー
    の発熱量の20%以下の範囲内で吸引することにより排
    ガス温度を上昇させる特許請求の範囲第1項又は第2項
    記載の縦型連続溶解炉の排熱回収方法。
  4. (4)筒状炉体の上部にサイレンサー付煙道と煙突を設
    け、炉体の頂部側面に原料装入口と、下部周囲にバーナ
    ー群を設け、装入した金属材料を連続的に溶解し、溶湯
    を炉底に設けたタップホールよりバーナー群付ラウンダ
    ー内に流出させる溶解炉の排熱回収において、原料装入
    口に両端に扉を設けた原料装入用の外気遮蔽ドームを形
    成し、煙突を延長してダンパーを設け、吸引ガス量調節
    可能の吸引ファンと連結して排ガスを熱交換器に送入し
    、排熱を回収した後、ダクトを通した排ガスを排出する
    ことを特徴とする縦型連続溶解炉の排熱回収方法。
  5. (5)吸引ファンの吸引ガス量と煙突内のダンパーを調
    節し、原料送入口のドームの扉開度を調節することによ
    り、空気混入量を加減して排ガス温度を制御する特許請
    求の範囲第4項記載の縦型連続溶解炉の排熱回収方法。
  6. (6)吸引ファンの吸引ガス量と煙突内のダンパーを調
    節し、原料装入口のドームの扉開度を調節することによ
    り、炉内の燃焼ガスをバーナーの発熱量の20%以下の
    範囲内で吸引することにより排ガス温度を上界させる特
    許請求の範囲第4項又は第5項記載の縦型連続溶解炉の
    排熱回収方法。
JP18230284A 1984-08-31 1984-08-31 縦型連続溶解炉の排熱回収方法 Pending JPS6162783A (ja)

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Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS49133208A (ja) * 1973-04-25 1974-12-20

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS49133208A (ja) * 1973-04-25 1974-12-20

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