制造设备列以及热电发电方法技术

本发明专利技术提供制造设备列以及热电发电方法，根据本发明专利技术获得的制造设备列具备具有热电发电单元的热电发电装置，并且使该热电发电单元与上述热源对峙，而且与该热源中的至少一个的温度、以及/或者该热电发电单元的输出对应地设置该热电发电单元，由此在热源移动的制造设备列中，能够将释放状态变动的热源的热能高效地转换为电能并回收。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及具有移动的热源的炼钢厂的制造设备列，且涉及具备了将由热轧工序中的板坯、粗轧棒以及热轧钢带的辐射而产生的热能转换为电能并回收的热电发电装置的热轧设备列以及使用该热轧设备列的热电发电方法。另外，上述制造设备列是具备了将连续实施铸造以及轧制的钢板制造工序中的热板坯或热轧板的热能转换为电能并回收的热电发电装置且进行铸造以及轧制的钢板制造设备列，而且涉及使用了该设备列的热电发电方法。
技术介绍
作为塞贝克效应很久以来已经若向不同种类的导体或者半导体赋予温度差，则在高温部与低温部之间产生电动势，也已知利用这样的性质，使用热电发电元件将热直接转换为电力。近年，在炼钢工厂等的制造设备中，一直进行如下研究，即，例如，通过使用上述那样的热电发电元件的发电，而利用在此之前作为废热而被废弃的能量，例如由板坯、粗轧棒以及热轧钢带等钢材的辐射而产生的热能。作为利用热能的方法，例如，专利文献1记载有，将受热装置与高温物体对峙地配置，将高温物体的热能转换为电能并回收的方法。专利文献2记载有使作为废热而被处理的热能与热电元件模块接触而转换为电能并回收的方法。专利文献3记载有将在冷床中从冷却材料向大气中扩散的热量作为电力回收的方法。专利文献4记载有能够通过耙件(rake)的热传导高效地将高温材料的热能转换为电能的热回收方法以及冷床。专利文献5记载有将因热轧生产线的金属材料的处理而产生的热回收并作为电力而储藏的热回收装置。专利文献1：日本特开昭59-198883号公报专利文献2：日本特开昭60-34084号公报专利文献3：日本特开平10-296319号公报专利文献4：日本特开2006-263783号公报专利文献5：日本特开2011-62727号公报然而，在专利文献1中，具有能够适用于板坯连铸生产线的主旨的记载，但没有考虑实际操作中的板坯的温度变化、因板坯量的变动而产生的释放热量(热能)的变动等因操作条件的变动而产生的热源温度的变化。另外，在专利文献2中，需要将模块相对于热源固定，因此存在对于如热轧设备等那样移动的热源无法应用该技术的问题。在专利文献3中，具有中/高温部的材料温度在300℃以上，且使用其辐射热与冷却了材料后的对流热的记载，但针对实际操作中的高温材料的温度变化、因高温材料的变动而产生的释放热量(热能)的变动等因操作条件的变动而产生的热源温度的变化，并没有记载。专利文献4所记载的技术仅特定于基于热传导的热回收，针对实际操作中的高温材料的温度变化、因高温材料的变动而产生的释放热量(热能)的变动等因操作条件的变动而产生的热源温度的变化，并没有考虑。专利文献5所记载的技术除了没有上述实际操作上的考虑之外，该文献中记载的电力储藏机构也不一定需要。
技术实现思路
本专利技术是鉴于上述的现状而开发的，目的在于一并提供在热源移动(流动)的热轧设备、进行铸造以及轧制的钢板制造设备中，具备了能够高效地将释放状态变动的板坯、粗轧棒、热轧钢带、热板坯以及热轧板的热能转换为电能并回收的热电发电装置的热轧设备列、和进行铸造以及轧制的钢板制造设备列、以及使用了它们的热电发电方法。专利技术者们为了解决上述的课题进行了深入研究，结果发现通过与热能的释放状态对应地对热源与热电发电单元之间的距离等设置位置进行调整，从而能够进行高效率的热电发电，进而一并开发了新炼钢厂中的具备能够进行热能利用的热电发电装置的热轧设备列、和进行铸造以及轧制的钢板制造设备列、以及使用了它们的热电发电方法。本专利技术立足于上述见解。即，本专利技术的主旨结构如以下所述。1.在具有移动的热源的炼钢厂的制造设备列中，上述制造设备列具备具有热电发电单元的热电发电装置，并且，该热电发电单元与上述热源对峙而且与该热源中的至少一个的温度、以及/或者该热电发电单元的输出对应地设置。2.根据上述1所述的制造设备列，上述制造设备列是具备对加热的板坯进行粗轧而成为粗轧棒的粗轧机、以及对粗轧棒进行精轧而成为热轧钢带的精轧机的热轧设备列，上述热电发电单元在从粗轧机前至热轧钢带输送路径的任意位置，与板坯、粗轧棒以及热轧钢带对峙，而且与该板坯、粗轧棒以及热轧钢带中的至少一个的温度、以及/或者上述热电发电单元的输出对应地设置。3.根据上述2所述的制造设备列，将上述热电发电单元与板坯、粗轧棒以及热轧钢带中的至少一个的温度以及/或者热电发电单元的输出对应地，相比高温部而在低温部接近设置。4.根据上述2或3所述的制造设备列，将上述热电发电单元中的热电发电模块与板坯、粗轧棒以及热轧钢带中的至少一个的温度以及/或者热电发电单元的输出对应地，相比低温部而较密集地配置于高温部。5.根据上述2～4中任一项所述的制造设备列，上述热电发电装置具有移动机构，该移动机构与对板坯、粗轧棒以及热轧钢带中的至少一个的温度以及/或者热电发电单元的输出进行测定而求出的温度以及/或者输出对应地，对该热电发电单元与该板坯、粗轧棒以及热轧钢带中的至少一个之间的距离进行控制。6.根据上述2～5中任一项所述的制造设备列，上述热电发电装置还具备热反射件。7.根据上述2～6中任一项所述的制造设备列，上述热电发电装置成为包围板坯、粗轧棒以及热轧钢带中的至少一个的外周部的形状。8.根据上述2～7中任一项所述的制造设备列，上述热电发电装置至少在一处设置有开口部。9.根据上述2～8中任一项所述的制造设备列，上述移动机构进行热电发电单元的整体移动。10.根据上述2～9中任一项所述的制造设备列，上述热电发电装置还具备与上述热电发电单元的输出对应地对该热电发电单元的运转非运转进行判断的运转判断机构。11.一种热电发电方法，使用上述2～10中任一项所述的制造设备列，来接收板坯、粗轧棒以及热轧钢带中的至少一个的热量而进行热电发电。12.根据上述11所述的热电发电方法，使用上述制造设备列的运转判断机构，对热电发电单元的运转进行控制。13.根据上述1所述的制造设备列，上述制造设备列是具备板坯铸造机以及轧制生产线的进行铸造以及轧制的钢板制造设备列，上述热电发电单元在从上述板坯铸造机的板坯冷却装置以及板坯切断装置中的板坯冷却装置出口侧、板坯切断装置内以及板坯切断装置出口侧、以及上述轧制生产线的保持炉、感应炉、轧制机以及辊道中的保持炉之前、保持本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种制造设备列，其为具有移动的热源的炼钢厂的制造设备列，所述制造设备列的特征在于，所述制造设备列具备具有热电发电单元的热电发电装置，并且，该热电发电单元与所述热源对峙而且与该热源中的至少一个的温度、以及/或者该热电发电单元的输出对应地设置。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2012.09.27 JP 2012-214934;2012.10.12 JP 2012-227411.一种制造设备列，其为具有移动的热源的炼钢厂的制造设备列，
所述制造设备列的特征在于，
所述制造设备列具备具有热电发电单元的热电发电装置，并且，该
热电发电单元与所述热源对峙而且与该热源中的至少一个的温度、以及
/或者该热电发电单元的输出对应地设置。
2.根据权利要求1所述的制造设备列，其特征在于，
所述制造设备列是具备对加热的板坯进行粗轧而成为粗轧棒的粗
轧机、以及对粗轧棒进行精轧而成为热轧钢带的精轧机的热轧设备列，
所述热电发电单元在从粗轧机前至热轧钢带输送路径的任意位置，
与板坯、粗轧棒以及热轧钢带对峙，而且与该板坯、粗轧棒以及热轧钢
带中的至少一个的温度、以及/或者所述热电发电单元的输出对应地设
置。
3.根据权利要求2所述的制造设备列，其特征在于，
将所述热电发电单元与板坯、粗轧棒以及热轧钢带中的至少一个的
温度以及/或者热电发电单元的输出对应地，相比高温部而在低温部接
近设置。
4.根据权利要求2或3所述的制造设备列，其特征在于，
将所述热电发电单元中的热电发电模块与板坯、粗轧棒以及热轧钢
带中的至少一个的温度以及/或者热电发电单元的输出对应地，相比低
温部而较密集地配置于高温部。
5.根据权利要求2～4中任一项所述的制造设备列，其特征在于，
所述热电发电装置具有移动机构，该移动机构与对板坯、粗轧棒以
及热轧钢带中的至少一个的温度以及/或者热电发电单元的输出进行测
定而求出的温度以及/或者输出对应地，对该热电发电单元与该板坯、
粗轧棒以及热轧钢带中的至少一个之间的距离进行控制。
6.根据权利要求2～5中任一项所述的制造设备列，其特征在于，
所述热电发电装置还具备热反射件。
7.根据权利要求2～6中任一项所述的制造设备列，其特征在于，
所述热电发电装置成为包围板坯、粗轧棒以及热轧钢带中的至少一
个的外周部的形状。
8.根据权利要求2～7中任一项所述的制造设备列，其特征在于，
所述热电发电装置至少在一处设置有开口部。
9.根据权利要求2～8中任一项所述的制造设备列，其特征在于，
所述移动机构进行热电发电单元的整体移动。
10.根据权利要求2～9中任一项所述的制造设备列，其特征在于，
所述热电发电装置还具备与所述热电发电单元的输出对应地对该
热电发电单元的运转非运转进行判断的运转判断机构。
11.一种热电发电方法，其特征在于，
使用权利要求2～10中任一项所述的制造设备列，来接收板坯、粗
轧棒以及热轧钢带中的至少一个的热量而进行热电发电...

【专利技术属性】
技术研发人员：黑木高志，壁矢和久，藤林晃夫，
申请(专利权)人：杰富意钢铁株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP