熱処理炉の排熱回収・再利用について
金属を熱の力で変化させる熱処理炉では、排出された熱エネルギーの回収と再利用による取り組みが進められています。ここでは、熱処理炉の排熱回収・再利用の内容や事例を紹介しています。
熱処理炉の排熱回収・再利用とは？
排熱回収・再利用のメリット
排熱エネルギーの回収は、脱炭素化と資源の有効利用につながります。熱処理炉の高温を活かし、排熱を循環させたり熱交換器を通じて他のエリアの予熱に使ったりと、再利用によって熱を活用する仕組みです。
熱処理炉は高温な環境をつくりだすために多くのエネルギー源を必要としますが、排熱回収・再利用によってエネルギー源の使いすぎを抑え、省エネ効率を高められます。
排熱回収・再利用のデメリット
排熱回収と再利用のプロセスは、熱処理炉のメーカーごとに異なります。熱をどのように循環させるのか、再利用までの仕組みや構造も把握しなければなりません。
熱処理炉本体に加えて熱交換器などの製品が必要になる場合もあり、イニシャルコストがかかる点にも注意が必要です。
熱処理炉に排熱回収・再利用の事例
パナソニックの熱回収事例
パナソニック ホールディングス株式会社では2017年に工業炉の排気熱エネルギーを再利用する循環システムを開発しました。排気の中に含まれる微粒子を集塵し、汚れを分離して浄化した排気を炉内に戻して再利用する仕組みです。
この方法によって、排熱エネルギーの回収効率75％に達し、炉内の汚れの低減や清掃時間の短縮にもつながりました。
三浦工業株式会社の熱回収事例
三浦工業株式会社が2010年に表面処理銅板の製造会社で使用されている焼鈍設備に廃熱ボイラーを納入した事例です。溶融亜鉛めっきライン内にある焼鈍設備から出た燃焼排ガスの熱を蒸気として回収・再利用する流れを構築しました。
このプロセスにより、熱効率は58％から82％へ上昇。二酸化炭素の排出量も、年4,500トンの削減効果を得られました。
排熱以外にも熱処理炉の基礎知識をチェックしよう
熱処理炉は1000度を超える高温になるものが多く、排熱自身も高温であることから、熱エネルギーとしての活用が期待されています。熱エネルギーの有効利用によるエネルギーコストの削減、脱炭素化に向けた取り組みとして注目されています。
当サイトでは、熱処理炉の基本事項や取り扱い上の注意点などを紹介しています。次のページもぜひ参考にしてください。
おすすめの熱処理炉メーカー3選
「日本工業炉協会」の正会員である工業炉メーカー112社のうち、熱処理炉を扱う62社を調査。
その中から、自動車業界、半導体業界、航空宇宙業界に必要な熱処理方法からメーカーを分類し、各社の熱処理炉の強みや特徴を紹介します。熱処理炉に求める効果から、自社に適した熱処理炉を選んでください。
耐摩耗性や耐疲労性を
高めたいなら
（https://pnk.co.jp/）
特化した炉を扱う
- 合金鋼やステンレスの窒化技術において特許を取得(※1)しており、耐食性を落とさずに耐疲労性や耐摩耗性を高める熱処理炉がある
- 60年にわたる表面熱処理の経験を基に、省エネと高精度を追求した独自技術の開発を通じて品質向上を支援
- 真空浸炭炉「ICBP NANO」
- 雰囲気制御式ガス窒化炉PCGNe
の軽さと高強度を
両立させたいなら
（https://www.h-techno.com/）
特化した炉を扱う
- 最大85℃の高水温で水冷することでアルミニウムやマグネシウムの歪みを減らしながら強度を高める熱処理が可能
- 冷却水を常にクリーンに保つことで不純物の付着を低減でき、素材本来の特性を保持しつつ品質の高い製品づくりに貢献
- アルミニウム、マグネシウムのT6熱処理炉
- アルミニウム、マグネシウムの連続T6熱処理炉
高温強度や耐食性を
高めたいなら
（https://www.daido.co.jp/）
特化した炉を扱う
- 航空宇宙業界などで使われる非鉄系金属に対して2000℃レベルの高温での真空熱処理ができる熱処理炉がある
- 独自の研究や開発を行っており、高温化で利用される金属に対する知見があることから高温強度や耐食性を高めるための技術提供ができる
- ローラーハース式超高温連続熱処理炉 SHRH
- 急速ガス冷却式真空熱処理炉 QHS/QHN