【考案の詳細な説明】[Detailed explanation of the idea]
本考案は鋼板の連続焼鈍炉の炉壁構造に関す
る。
最近、冷延鋼板の効率的な焼鈍を行うため採用
されている連続焼鈍炉は、加熱帯、均熱帯、１次
冷却帯、過時効帯、２次冷却帯に区分され、各帯
は連通しているがそれぞれ独立した炉形式に構成
されている。しかして、この種の炉では炉内雰囲
気温度が1000℃程度であるので、炉壁については
高耐熱性が要求される。
従来の連続式焼鈍炉のライニング材は、耐火断
熱レンガおよび耐熱繊維材であるセラミツクフア
イバーが用いられている。これら材料は主として
断熱性を目的としており、気孔率が高く、強度が
弱いが、断熱材を構成している耐火粉末の強度は
耐火レンガと同様に高温でも強いのが一般的であ
る。
このため従来のライニング材では、通板材（ス
トリツプ）のずれによるライニング材の損耗、通
板材の破断によるライニング材の損傷、炉体の振
動による損傷部ライニング材の脱落、操業温度変
化に伴うライニング材の膨張と収縮などに起因し
て耐火粉末が炉内に多量に飛散する事例が多い。
この飛散した耐火粉末は、通板材の表面又はハー
スロール部に付着して通板材がロールに接触する
部位で圧着され、表面疵の原因となつている。こ
れらの点は板温の高い加熱帯、均熱帯での通板材
強度の弱い個所で特に顕著にみられる。
本考案は上述した従来の連続焼鈍炉の炉壁構造
を改良し、耐火粉末の飛散、漏出を防止すること
を目的とし、この目的を達成するための本考案の
構成は、炉壁のライニング材の炉内側表面全面
に、矩形の金属板を150mm以下の重ね代にてかつ
この重合部では上部側金属板がライニング材側に
なる如く固定してなることを特徴とする。このよ
うにライニング材の炉内側全面を金属板で覆うた
め、耐火粉末の飛散がなく、又金属板を多数のパ
ネル状に分割しかつ互いに重ね代をとることによ
つて熱による膨張や収縮が起きてもこれを最小限
にし、且つ、ライニング材の露出を防止すると共
に、重合部は上部側金属板をライニング材側にし
て重ね合せたためにライニング材と金属板間を落
下した耐火粉末が漏出しない。
以下本考案の具体例を図面に基いて説明する。
第１図は特に本考案を適用して有効な連続焼鈍
炉における加熱帯１及び均熱帯２を略示するもの
で、これら炉内には上下にストリツプを方向転換
する多数のハースロールと所望の温度に加熱する
手段（ラジアントチユーブ等）が設けられてい
る。均熱帯２を出たストリツプは１次冷却部３さ
らに過時効帯４及び２次冷却帯へと送られる。
本考案においては上記加熱帯又は均熱帯の炉壁
構造として、炉内側全表面に金属板を張設したこ
とを特色としている。すなわち、第２図に示すよ
うに矩形状（正方形又は長方形）の金属板パネル
５を多数枚組合せて隙間のないように全面を被覆
する。該金属板パネル５の材質は耐熱性や耐酸化
性、経済性、熱効率を考えて例えばステンレス鋼
板とするのが好ましく、又その板厚についても
0.2〜２mmの範囲とすることが望ましい。板厚が
0.2mm以下となると、溶接が必要となるラジアン
トチユーブ金枠部またはサポート金物部などで溶
接不良が生じ作業能率の悪化を招く、しかも通板
材が破断した時の衝撃に耐えられないおそれがあ
る。又２mm以上の板厚になると、加工性が非常に
悪化して作業能率が大幅に低下すると共に、金属
板の施工量増による設備コスト高となる。金属板
の材質および板厚は使用すべき炉温に対応して選
択すればよい。
また、各金属板パネル５の上縁及び下縁の接続
は、重ね代150mm以下をもつて重合させるが、こ
の重合部の詳細は第３図にて示す。炉外側の炉体
鉄皮６の内側にはライニング材（例えばセラミツ
クフアイバー７が設けられ、該ライニング材７の
内面（炉内側）に金属板パネル５が被覆される。
上部金属板パネル５ａの下縁と下部金属板パネル
５ｂの上縁とを重ねる場合、上部金属板パネル５
ａがライニング材側位置（即ち下部金属板パネル
が炉内側になる）になる如くして重合し、この重
ね代Ｌを150mm以下とする。２枚のパネルの重合
部には一端を炉体鉄皮６に固着したアンカーピン
（スタツドピン）８が貫通しており、該ピン８に
はライニング材側及び炉内側の両方から重合部を
はさむ如く、１対のナツト９がワツシヤ１０を介
して螺着され、上下パネルが接続される。パネル
５ａ，５ｂに形成するピン挿通穴１１はピン外径
より大なる径にしておくことが必要である。重ね
The present invention relates to the furnace wall structure of a continuous annealing furnace for steel plates. Continuous annealing furnaces, which have recently been adopted for efficient annealing of cold-rolled steel sheets, are divided into a heating zone, soaking zone, primary cooling zone, overaging zone, and secondary cooling zone, and each zone is interconnected. However, each furnace is configured as an independent furnace. However, in this type of furnace, the temperature of the atmosphere inside the furnace is about 1000° C., so the furnace wall is required to have high heat resistance. The lining materials for conventional continuous annealing furnaces are fireproof and insulating bricks and ceramic fibers, which are heat-resistant fiber materials. These materials are primarily intended for heat insulation, and have high porosity and low strength; however, the refractory powder that makes up the heat insulating material is generally strong even at high temperatures, similar to firebricks. For this reason, with conventional lining materials, the lining material is worn out due to misalignment of the strip, the lining material is damaged due to breakage of the strip, the lining material falls off in damaged areas due to the vibration of the furnace body, and the lining material is damaged due to changes in operating temperature. There are many cases in which a large amount of refractory powder is scattered inside the furnace due to the expansion and contraction of the refractory powder.
This scattered refractory powder adheres to the surface of the threaded material or the hearth roll portion and is compressed at the portion where the threaded material contacts the roll, causing surface flaws. These points are particularly noticeable in the heating zone where the sheet temperature is high and in the soaking zone where the strength of the threaded material is weak. The purpose of this invention is to improve the furnace wall structure of the above-mentioned conventional continuous annealing furnace to prevent scattering and leakage of refractory powder. A rectangular metal plate is fixed to the entire inner surface of the furnace with an overlap margin of 150 mm or less, and the upper metal plate is on the lining material side at this overlapping part. In this way, since the entire inside of the furnace is covered with a metal plate, there is no scattering of refractory powder, and by dividing the metal plate into a large number of panels and allowing overlap between them, expansion and contraction due to heat is prevented. Even if this occurs, this is minimized and the exposure of the lining material is prevented, and the overlapping part is stacked with the upper metal plate facing the lining material, which prevents the leakage of refractory powder that has fallen between the lining material and the metal plate. do not. A specific example of the present invention will be explained below based on the drawings. Figure 1 schematically shows a heating zone 1 and a soaking zone 2 in a continuous annealing furnace to which the present invention is particularly effective. Means (such as a radiant tube) for heating to a temperature is provided. The strip leaving the soaking zone 2 is sent to a primary cooling zone 3, then to an overaging zone 4 and a secondary cooling zone. The present invention is characterized in that, as the furnace wall structure of the heating zone or soaking zone, a metal plate is stretched over the entire inside surface of the furnace. That is, as shown in FIG. 2, a large number of rectangular (square or rectangular) metal plate panels 5 are combined to cover the entire surface without any gaps. The material of the metal plate panel 5 is preferably, for example, a stainless steel plate in consideration of heat resistance, oxidation resistance, economic efficiency, and thermal efficiency, and the thickness of the plate is also determined.
A range of 0.2 to 2 mm is desirable. Plate thickness
If it is less than 0.2 mm, welding defects may occur in the radiant tube metal frame or support metal parts that require welding, resulting in a deterioration of work efficiency, and there is a risk that the threaded material will not be able to withstand the impact when it breaks. Moreover, when the thickness of the metal plate becomes 2 mm or more, the workability becomes extremely poor and the work efficiency is significantly reduced, and the equipment cost increases due to the increase in the amount of metal plate to be worked. The material and thickness of the metal plate may be selected depending on the furnace temperature to be used. Further, the upper and lower edges of each metal plate panel 5 are overlapped with each other with an overlapping margin of 150 mm or less, and the details of this overlapping portion are shown in FIG. 3. A lining material (for example, ceramic fiber 7) is provided inside the furnace shell 6 on the outside of the furnace, and the inner surface (inside the furnace) of the lining material 7 is covered with a metal plate panel 5.
When the lower edge of the upper metal plate panel 5a and the upper edge of the lower metal plate panel 5b overlap, the upper metal plate panel 5
Polymerization is performed so that a is on the lining material side (that is, the lower metal plate panel is on the inside of the furnace), and the overlap length L is 150 mm or less. An anchor pin (stud pin) 8 with one end fixed to the furnace shell 6 passes through the overlapping part of the two panels, and the pin 8 is inserted so as to sandwich the overlapping part from both the lining material side and the inside of the furnace. , a pair of nuts 9 are screwed together via washers 10 to connect the upper and lower panels. It is necessary that the pin insertion holes 11 formed in the panels 5a and 5b have a diameter larger than the outer diameter of the pin. layered
【表】
(1) パネル形状：2000×2000mm
(2) 施工ライニング：エラミツクフアイバー50mm
＋SUS板１mm
(3) 昇 温：５℃／min，1000℃×５Hr保持
(4) サイクル：２回くり返し
(5) 重ね代：100mm
なお、第２図に示すように加熱炉の炉壁には実
際に多数のラジアントチユーブ挿入部１２及びハ
ースロール（図示せず）が取付けられているが、
例えばラジアントチユーブ挿入部では、設けられ
た金枠１３に金属板パネルを溶接し、他端をアン
カーピンで固定するようにして構成すればよい。
以上述べた本考案の金属板施工による炉壁構造
を採用することにより、表２に示す如く、炉内で
の飛散耐火粉末が減少し、これにより通常の金属
板未施工炉と比較し通板材の疵発生率は50〜70％
減少した。また付ずい的効果として通板材のず
れ、破断などによる炉体ライニングの損傷が軽微
となりライニング寿命の大巾な延長が見込まれ
る。さらに金属板表面の放射率が耐火断熱レンガ
の0.8〜0.9に対し金属板は0.9〜0.95と高く、熱効
率の向上がみられるなど効果が大きい。[Table] (1) Panel shape: 2000×2000mm (2) Construction lining: Eramitsu fiber 50mm
+SUS plate 1mm (3) Temperature rise: 5℃/min, 1000℃×5 hours hold (4) Cycle: Repeat 2 times (5) Overlap margin: 100mm As shown in Figure 2, on the furnace wall of the heating furnace Actually, a large number of radiant tube insertion parts 12 and hearth rolls (not shown) are attached,
For example, in the radiant tube insertion portion, a metal plate panel may be welded to the provided metal frame 13, and the other end may be fixed with an anchor pin. By adopting the above-mentioned furnace wall structure constructed with metal plates of the present invention, as shown in Table 2, the amount of scattered refractory powder inside the furnace is reduced. The incidence of defects is 50-70%
Diminished. Additionally, as a side effect, damage to the furnace lining due to displacement or breakage of the threaded material will be minimal, and the life of the lining will be greatly extended. Furthermore, the emissivity of the metal plate surface is high at 0.9 to 0.95, compared to 0.8 to 0.9 for fireproof and insulating bricks, and the effect is significant, such as improved thermal efficiency.
【表】【table】
【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]
第１図は本考案を適用する連続焼鈍炉の部分説
明図、第２図は本考案炉壁構造の正面説明図、第
３図は第２図Ａ部拡大断面図である。
１……加熱帯、２……均熱帯、３……１次冷却
帯、４……過時効帯、５……金属板パネル、６…
…鉄皮、７……ライニング材、８……アンカーピ
ン、９……ナツト、１０……ワツシヤー、１１…
…挿通穴、１２……ラジアントチユーブ挿入部、
１３……金枠。
FIG. 1 is a partial explanatory view of a continuous annealing furnace to which the present invention is applied, FIG. 2 is a front explanatory view of the furnace wall structure of the present invention, and FIG. 3 is an enlarged sectional view of section A in FIG. 1... Heating zone, 2... Soaking zone, 3... Primary cooling zone, 4... Overaging zone, 5... Metal plate panel, 6...
...Iron skin, 7...Lining material, 8...Anchor pin, 9...Nut, 10...Washer, 11...
...Insertion hole, 12...Radiant tube insertion part,
13...Gold frame.