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省エネ・環境への取組み

工業炉の変遷と省エネルギー

当社は1970年に日本で始めてセラミックスファイバーブランケットを採用した省エネルギー型工業炉を建設し、その後次々と新しい燃焼技術や廃熱回収技術を開発し、工業炉の省エネルギーを推進してまいりました。

省エネルギーを達成する設備改善点

省エネルギーの対象となる要素は概ね次の3項目に集約されます。

  • 炉体設計
    (コンパクト化、断熱強化、水冷など雑損失の削減)
  • 廃熱回収
    (レキュペレータ、リジェネバーナなど)
  • 燃焼制御
    (燃焼空気比制御や炉圧制御、ヒートパターンの最適化など)

炉体設計(コンパクト化、断熱強化、水冷など雑損失の削減)の実施例

アルミ熱処理炉のコンパクト設計

炉体の極小化により放散面積25%削減し、省エネルギー、省スペースを達成しています。

炉体設計

炉体の高断熱化

耐火材の軽量化により蓄熱損失と放散熱量が飛躍的に軽減されました。

代表的なCFブロック

代表的なCFブロック

従来の耐火材

従来の耐火材

微熱量比較

水冷損失の低減

連続加熱炉のスキッドパイプ、ポストパイプを高断熱に変更して冷却水損失を30%削減しました。また、大型鍛造加熱炉のリンテルを無水構造にすることで冷却水損失をゼロにしました。

大型鍛造加熱炉を完全無水化
大型鍛造加熱炉を完全無水化
連続加熱炉のスキッドを断熱強化
連続加熱炉のスキッドを断熱強化

廃熱回収(レキュペレータ、リジェネバーナなど)の実施例

レキュペレータ内蔵型バーナは集合レキュペレータ方式に比べ熱ロスが少なく、台車式熱処理炉で約15%の省エネルギーを達成しております。
マルチポート型リジェネレーティブバーナ(特許)は火炎の分散により炉内温度の均熱性に優れ、個別流量制御との組合せで安定した省エネルギー効果が達成できます。

廃熱回収
マルチポート型リジェネバーナ(特許)
マルチポート型リジェネバーナ(特許)
レキュペレータ内蔵型バーナを採用した熱処理炉
レキュペレータ内蔵型バーナを採用した熱処理炉

燃焼制御(燃焼空気比制御や炉圧制御、ヒートパターンの最適化など)

個別流量制御システム

個別流量制御はあらゆる状況の変化に対して個々のバーナを最適に燃焼させる制御システムです。特にリジェネレーティブバーナの制御おいては、炉内O2濃度を低減し、燃焼ブロワーや排気IDFの消費電力を大幅に削減できます。

ヒートパターンの適正化による省エネルギー

当社の新オンオフ制御は、ヒートパターンとプロセス温度の偏差を縮小する機能やゾーン分割を自動的に変更し燃焼のムリ、ムダを改善します。