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公開番号2025113833
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-08-04
出願番号2024008198
出願日2024-01-23
発明の名称溶解原料予熱装置および予熱装置付きアーク溶解炉
出願人大同特殊鋼株式会社
代理人個人,個人,個人
主分類F27B 3/10 20060101AFI20250728BHJP(炉,キルン,窯;レトルト)
要約【課題】溶解原料を予熱する装置に故障が生じた場合でもアーク溶解炉の操業を継続させることができる溶解原料予熱装置および予熱装置付きアーク溶解炉を提供する。
【解決手段】溶解原料予熱装置3は炉蓋開閉機構を有するアーク溶解炉2で生じる排ガスにより溶解原料を予熱する。溶解原料予熱装置3は、アーク溶解炉2の炉体上方と重複しない離れた位置に移動可能な予熱装置本体46と、予熱装置本体46に排ガスを導入する排ガス導入ダクト47と、を備えている。予熱装置本体46は、溶解原料を投入する原料投入口56と、溶解原料を保持する保持手段61と、排ガス導入ダクト47と接続される排ガス導入口67と、溶解原料の予熱に用いられた排ガスを排出する排ガス排出口68と、予熱装置本体46の底部において下向きに開口する原料排出口58と、保持手段61の下方に設けられ原料排出口58を開閉する底部部材60と、を有する。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
炉蓋開閉機構を有するアーク溶解炉で生じる排ガスにより溶解原料を予熱する溶解原料予熱装置であって、
立面視でみたときに、前記アーク溶解炉の炉体上方と重複しないように離れた位置に移動可能な予熱装置本体と、
前記アーク溶解炉と前記予熱装置本体とを接続し、前記予熱装置本体に排ガスを導入する排ガス導入ダクトと、
前記予熱装置本体を前記アーク溶解炉に対して進退させる移動手段と、
を備え、
前記予熱装置本体は、
前記溶解原料を投入する原料投入口と、
前記溶解原料を保持する保持手段と、
前記排ガス導入ダクトと接続される排ガス導入口と、
前記溶解原料の予熱に用いられた排ガスを排出する排ガス排出口と、
前記予熱装置本体の底部において下向きに開口する原料排出口と、
前記保持手段の下方に設けられ前記原料排出口を開閉する底部部材と、
を有する、溶解原料予熱装置。
続きを表示（約 710 文字）【請求項２】
前記底部部材は昇降可能および／または前記アーク溶解炉に対して進退可能な可動床で構成されている、請求項１に記載の溶解原料予熱装置。
【請求項３】
前記底部部材で受け止められた溶解原料を炉内に向けて掻き出す手段を備えている、請求項１に記載の溶解原料予熱装置。
【請求項４】
前記排ガス導入口は前記保持手段よりも下方に設けられ、前記排ガス排出口は前記保持手段よりも上方に設けられている、請求項１に記載の溶解原料予熱装置。
【請求項５】
一端が前記予熱装置本体の前記保持手段よりも下方に接続され、前記溶解原料が貯留される前記予熱装置本体内の予熱室を回避して、前記予熱装置本体に導入された排ガスを排気ダクトに案内するバイパスダクトが更に設けられている、請求項４に記載の溶解原料予熱装置。
【請求項６】
前記排ガス導入ダクトは、互いに対向配置された炉蓋側ダクトの端部部材と、予熱装置側ダクトの端部部材の何れか一方が、何れか他方に対して進退可能に構成されている、請求項１に記載の溶解原料予熱装置。
【請求項７】
炉蓋開閉機構を有するアーク溶解炉と請求項１に記載の溶解原料予熱装置とを備えて構成された予熱装置付きアーク溶解炉であって、
前記アーク溶解炉は、
炉体の炉底部を支持し前記炉体を上下方向の軸線周りに回転させる回転装置と、
配管を支持し、前記炉体とともに旋回する架台と、を備え、
前記溶解原料予熱装置は、前記炉体および前記架台と接触しないように上方に配置されている、予熱装置付きアーク溶解炉。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
この発明は、アーク溶解炉からの排ガスにより金属スクラップ等の溶解原料を予熱する溶解原料予熱装置および予熱装置付きアーク溶解炉に関する。
続きを表示（約 1,700 文字）【背景技術】
【０００２】
アーク溶解炉では、炉体内に挿入された電極と金属スクラップ等の溶解原料との間にアークを発生させ、アーク熱によって溶解原料を溶解させる。このようなアーク溶解炉からは溶解の際に高温の排ガスが生じるため、この高温の排ガスを次に溶解をすべき溶解原料の予熱に利用する場合がある。
【０００３】
溶解原料の予熱に利用する予熱装置を備える予熱装置付きアーク溶解炉では、例えば下記特許文献１で示すように、筒状をなす予熱装置本体がアーク溶解炉の炉頂に設けられている。この予熱装置本体は台車により移動可能に構成されており、溶解原料を予熱するとき予熱装置本体はアーク溶解炉の炉壁近くに位置し、予熱された溶解原料を炉内に装入するとき予熱装置本体はアーク溶解炉の中央寄りに移動する。このとき予熱装置本体と炉蓋とが一体的に移動できるように、炉蓋開閉機構が予熱装置側に含まれるように構成されている。
【０００４】
しかしながら、このように構成された予熱装置付きアーク溶解炉では、予熱装置側の部位（例えば移動用の台車）に故障が生じた場合、アーク溶解炉が単独で炉蓋を持ち上げ、開閉することができず、溶解操業を継続できなくなってしまう問題があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
特開平１０－６８５９４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は以上のような事情を背景とし、溶解原料を予熱する装置に故障が生じた場合でもアーク溶解炉の操業を継続させることができる溶解原料予熱装置および予熱装置付きアーク溶解炉を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
而してこの発明の第１の局面の溶解原料予熱装置は次のように規定される。即ち、
炉蓋開閉機構を有するアーク溶解炉で生じる排ガスにより溶解原料を予熱する溶解原料予熱装置であって、
立面視でみたときに、前記アーク溶解炉の炉体上方と重複しないように離れた位置に移動可能な予熱装置本体と、
前記アーク溶解炉と前記予熱装置本体とを接続し、前記予熱装置本体に排ガスを導入する排ガス導入ダクトと、
前記予熱装置本体を前記アーク溶解炉に対して進退させる移動手段と、
を備え、
前記予熱装置本体は、
前記溶解原料を投入する原料投入口と、
前記溶解原料を保持する保持手段と、
前記排ガス導入ダクトと接続される排ガス導入口と、
前記溶解原料の予熱に用いられた排ガスを排出する排ガス排出口と、
前記予熱装置本体の底部において下向きに開口する原料排出口と、
前記保持手段の下方に設けられ前記原料排出口を開閉する底部部材と、
を有する。
【０００８】
このように規定された第１の局面の溶解原料予熱装置によれば、炉蓋開閉機構がアーク溶解炉側に設けられており、仮に溶解原料予熱装置が故障した場合であっても、アーク溶解炉側に設けられた炉蓋開閉機構により炉蓋の開閉を行なうことができ、炉内へ溶解原料を装入する機能は維持され、アーク溶解炉における溶解操業を継続することができる。
【０００９】
この発明では、前記底部部材を昇降可能および／または前記アーク溶解炉に対して進退可能な可動床で構成することができる（第２の局面）。
このようにすれば、予熱装置本体の原料排出口に対する底部部材の位置を必要に応じて変更することができる。例えば予熱装置本体が移動する際、底部部材を予熱装置本体に追従して移動させることで、落下スクラップを底部部材で受け止めることができる一方、所定の位置で原料排出口を開状態として予熱装置本体内の予熱スクラップを炉内に装入することができる。
【００１０】
この発明では、前記底部部材で受け止められた溶解原料を炉内に向けて掻き出す手段を備えるようにすることができる（第３の局面）。
（【００１１】以降は省略されています）

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