JPH02104605A - 微粉炭吹き込み羽口 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 −［産業上の利用分野］ 微粉炭を多量に吹き込む高炉の羽目の構造に関する。

［従来の技術］ 添付の図面を参照しながら、従来例について説明する。

第３図は小羽口の縦断面図である。この図で１は小羽口
で、羽口全体からみて先端部分に相当する。２は内管で
この中を流れるガス流速を増加させるため、先端に向か
って内径が小さくなるようにテーバがつけられている。

小羽口１は銅合金でつくられたもので冷却水の流路３が
設けらている。

従来の高炉羽口からの微粉炭吹き込み量は羽目１本当た
りＩ　Ｔ／Ｈｒ程度で、羽口の交換寿命は通常３ケ月以
上である。

［発明が解決しようとする課題］ しかしながら、高炉操業の経済性を高める方策の１つと
して、高炉ガスの高カロリー化を狙って多量の微粉炭吹
き込み、吹き込みガスの酸素富化が考えられる。この場
合の微粉炭吹き込み量は従来の２乃至３倍にも達すると
見込まれており、従来の羽口では実用に耐える寿命を確
保出来ない虞がある。これは微粉炭による羽口内面の摩
耗の他、羽口内部で微粉炭が燃焼する所謂逆火現象によ
る損耗が考えられるからである。これに対処するため羽
目材質の高級化、例えばＴｉ合金などの使用は技術的に
は可能であるが、コストの面で問題が多い。

本発明はかかる事情に鑑みてなされたもので、羽目の材
質を変えず、その構造を改善して多量の微粉炭吹き込み
および吹き込みガスの酸素富化に耐える羽目を提供しよ
うとするものである。

［問題点を解決するための手段及び作用］本発明による
微粉炭吹き込み羽口は、高炉の羽口の先端部を形成する
小羽口の内管を前部管と後部管に分け、後部管の内径は
前方に向かって狭められ、前部管の内径は変わらず、そ
の後端の径は前記後部管の前端と内径と同じとされて同
軸に連結され、前記前部管の長さと前記内管の長さの比
が０．５乃至０，６であることを特徴とする。

前記、前部管と後部管の境界の内径は、ここでガス流速
が１０５　ｍ／ｓｅｃ以上となるよに決められ、また、
前部管の内径は、前記出口のガス流速が高炉内のレース
ウェイの長さが０．８乃至２．０ｍとなるように決めら
れる。

したがって、逆火限界流速である１　０５　ｍ／ｓｅｃ
以上の流速が確保され、前記後部管以内で微粉炭の燃焼
が起こらず、また前部管の長さと前記内管の長さの比が
０．５乃至０．６として、前部管の摩耗を回避している
。後部管の摩耗は前部管に比して少ないのが通常である
。また、羽口先端におけるガス流速は、羽口から吹き込
まれるガスによって形成される高炉内のレースウェイの
長さが０，８乃至２、Ｏｍとなるように決められるが、
このレースウェイの長さは経験的に適正な値とされてい
るもので、必要な流量が定まれば流速によって羽口の出
口の径が決められる。

［実施例コ 添付の図面を参照しながら、本発明の実施例について説
明する。第１図は羽目の縦断面図である。第１図で１０
は小羽口といわれる部分で、羽目全体からみて先端部分
に相当する。１１はこの小羽口の中、６軸を表す鎖線で
ある。

小羽口を前、後の２つの部分にわけ、これを前部管１３
．後部管１４とし、後部管１４の内径は前方に向かって
狭められ、前部管１３の内径は変わらず、その後端の径
は前記後部管１４の前端の内径と同じとされて同軸に連
結さ五ている。中心軸１１に沿って測った前部管１３の
長さ及び小羽口内管の長さをそれぞれ図示のようにり、
　ｔ、、とすると、Ｌ／Ｌ、の値は０．５乃至０．６と
なるように構成されている。

以上のように構成された小羽口の作用について説明する
。第１図で左方から微粉炭が混合された熱風は後部管１
４から前部管１３に入るが、この境界がスロート部１２
となり、ここを通る吹き込みガスは流速を１０５ｍ／ｓ
とされ前部管１３の先端から高炉内に吹き込まれる。前
記前部管１３の先端を離れるときの流速は、高炉内に形
成されるレースウェイの長さが０．８　ｍ〜２ｍとなる
ように前部管の内径を調整しである。

逆火現象は理論的な検討ではこの場合常温でも３０ｍ／
ｓ以上の流速があれば生じないはずであるが、現実には
３０ｍ／ｓ以上であっても逆火現象が生じるのは、羽目
先端部付近での壁落ち、鉱石落ちにより瞬間的に前記流
速が３０ｍ／ｓ以下になるためと考えられる。そこで本
実施例では、スロート部１２でのガス流速は逆火限界速
度である１０５ｍ／ｓ以上としであるので、微粉炭の燃
焼は小羽口の内部で生じることはない。

小羽口の構造上、Ｌ／Ｌ、が０．５未満ではスロート部
の流速を１０５ｍ／ｓ以上とすることは困難なので、本
実施例ではＬ／Ｌｏが０．５以上として、微粉炭燃焼の
熱衝撃による羽目の損耗を防止している。

また、Ｌ／Ｌ、が０．６を越えると前部管１３の摩耗が
激しく実用的な寿命すなわち３ケ月を確保することが困
難である。この様子をグラフに示した図ものが第２図で
ある　本実施例の寿命は従来例に対して、約６倍という
実績になっている。

［発明の効果］ 本発明によれば、小羽口の前部管の長さと全体の長さと
の比を０．５乃至０．６としであるので、羽口先の流速
を高めて逆火現象が防止され、また前部管の摩耗を低減
することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本実施例の高炉の小羽口の縦断面図、第２図は
小羽口の構造パラメタと羽目摩耗量との関係を示すグラ
フ図、第３図は従来例の高炉の小羽口の縦断面図である
。 １０・・・小羽口、１１・・・中心線、１２・・・スロ
ート部、１３・・・前部管、１４・・・後部管。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 高炉の羽口の先端部を形成する小羽口の内管を前部管と
   後部管に分け、後部管の内径は前方に向かって狭められ
   、前部管の内径は変わらず、その後端の径は前記後部管
   の前端と内径と同じとされて同軸に連結され、前記前部
   管の長さと前記内管の長さの比が０．５乃至０．６であ
   ることを特徴とする微粉炭吹き込み羽口。