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工業炉についての概要、用途、原理などをご説明します。また、工業炉のメーカー43社一覧や企業ランキングも掲載しておりますので是非ご覧ください。工業炉関連企業の2024年10月注目ランキングは1位:サンファーネス株式会社、2位:美濃窯業株式会社 プラント部、3位:株式会社TOKAIとなっています。
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工業炉とは鉱石などを非常に高い温度で加熱するための設備であり、一般的には400℃以上で運転されます。代表的な工業炉として鉱石から金属を取り出す製錬工程で使用される高炉が挙げられ、この設備は鉱石と燃料、石灰石を高温で加熱、溶解金属を取り出すために用いられます。
工業炉は用途や用いる燃料、燃焼開始方法によって仕様が異なり、各社で製造ラインや生産量に応じて適切な材質、形状、体積の工業炉を導入しています。特に炉の温度については工業炉の断熱材や壁面の劣化等を防ぐために使用温度における耐熱性が十分確保されたものを選定することが重要です。
工業炉は業界や製造する製品によって使用用途、工程が異なるため多種多様です。一般的には400℃以上で運転されますが、工程によってカスタマイズすることが可能で、中には100℃程度の温度帯で使用することもあります。
工業炉の種類としては高炉、転炉、燃焼炉、抵抗炉、誘導加熱炉などが多く利用されており、またガス、液体燃料、電気など燃料の種類によっても分類されます。中でも多く使われる「高炉」は鉱石から金属を取り出す製錬工程で用いられる円筒形の炉で、炉の上部に充填された鉱石や燃料、石灰石などが円筒内を移動する際に加熱、反応して溶解金属やスラグを生成します。高炉は10年以上の連続稼働を前提として設計されており、一度休止すると再稼働には大量のコスト、時間が必要です。
工業炉は「熱交換器」「送風機」「燃料制御」「バーナー」「パイロット」「点火装置」「制御回路」「サーモスタット」などの各装置から構成されており、必要な用途や機能によって仕様が変更されます。変更に影響を与える主な要素としては燃料の種類、燃焼開始の方法です。
なお、工業炉の使用温度によっても材質や構造が変わります。例えば生産量や用いる燃料の量、加熱温度に合った材質、体積、形状の工業炉を選定しなければ炉の断熱材の損傷や壁面の劣化など炉の損傷を早めたり、加熱効率が落ちることによる稼働コストの増加に繋がる可能性があります。
ガスや油などの燃料を用いる工業炉ではバーナーが必要不可欠です。工業炉の可動温度や用途、用いる燃料の種類によってバーナーの種類も異なっており、様々なバーナーが販売されています。
バーナーの熱損失を抑えたものとして、省エネ型バーナーと呼ばれるものが販売されています。省エネ型バーナーの例としてレキュペレイティブバーナーと呼ばれる、熱交換器が一体になったバーナーが挙げられます。通常のバーナーは予熱した空気をバーナーに送る際に配管から放熱してしまいますが、レキュペレイティブバーナーでは配管自体が無いため放熱を防ぐことが可能です。
もう一つの省エネ型バーナーとして、リジェネレイティブバーナーと呼ばれるものがあります。こちらはバーナーと蓄熱部が一体になっており、高い排熱回収率となります。このバーナーには、バーナーと蓄熱部が一体になったバーナーが2組あり、交互に燃焼するツインリジェネ型があり、一方が燃焼している間にもう片方の蓄熱部で空気を予熱することで排熱を効率的に使用することができます。
最近では環境対応やコスト削減の要求に対応するために燃焼によって生じる二酸化炭素の削減も進められており、脱酸素の取り組みの一つとして、低炭素工業炉の開発が行われています。低炭素工業炉の例として、燃焼によって二酸化炭素を生じない水素やアンモニアを用いた工業炉が挙げられます。
一方で水素は燃焼速度が早く温度が高いこと、アンモニアは燃焼速度が遅く温度が低いといった課題があり、まだすべての課題が解決しているわけではありません。天然ガスや都市ガスと異なる設備が必要なため、現在も開発が進められています。
低炭素工業炉は大気汚染物質の削減を目的にした脱炭素の取り組みのひとつです。カーボンニュートラルな社会を目指す仕組みとして、環境省からも情報が発信されています。
*一部商社などの取扱い企業なども含みます。
2024年10月の注目ランキングベスト10
注目ランキング導出方法| 順位 | 会社名 | クリックシェア |
|---|---|---|
| 1 | サンファーネス株式会社 |
14.7%
|
| 2 | 美濃窯業株式会社 プラント部 |
9.1%
|
| 3 | 株式会社TOKAI |
7.9%
|
| 4 | 岩佐機械工業株式会社 |
6.0%
|
| 5 | 株式会社正英製作所 |
4.4%
|
| 6 | 東海高熱工業株式会社 |
4.0%
|
| 7 | 高砂工業株式会社 |
3.6%
|
| 8 | 株式会社広築 |
3.6%
|
| 9 | 株式会社アローズ |
3.2%
|
| 10 | DOWAサーモテック株式会社 |
2.8%
|
注目ランキング導出方法について
注目ランキングは、2024年10月の工業炉ページ内でのクリックシェアを基に算出しています。クリックシェアは、対象期間内の全企業の総クリック数を各企業のクリック数で割った値を指します。社員数の規模
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企業
サンファーネス株式会社 品川リフラクトリーズ株式会社 美濃窯業株式会社 プラント部 CJ・LIGHT株式会社
