JPH02282117A - 粉粒体加圧輸送方法 - 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） 本発明は、粉粒体加圧輸送方法に関するものであり、よ
り詳細には、粉粒体加圧輸送タンク（以下ブロータンク
と称する）から加圧気体により粉粒体をプラグ輸送する
高濃度気体輸送方法において、粉粒体の輸送先を複数個
にするいわゆる粉粒体の分配方法に関する。

（従来の技術） 粉粒体を空気等の気体で輸送する方式を大別すると、輸
送管内を流れる気体流量と比較して輸送される粉粒体流
量が少なく粉粒体が輸送管内を浮遊した状態で輸送され
る低濃度気体輸送と、輸送するために高い圧力を必要と
するが、比較的少ない気体流量で多量の粉粒体を輸送で
き、粉粒体が輸送管断面の全域にわたって摺動した状態
で輸送される高濃度気体輸送とに分けられる。

高濃度気体輸送には、ブロータンク内の粉粒体を圧縮機
からの高圧気体で輸送管に連続的に押し出して輸送する
方式と、輸送管内へ押し出した粉粒体を断続的に高圧気
体で切断して、粉粒体をプラグ状にし、輸送管内に気体
の部分と粉粒体の部分を交互に形成して輸送するプラグ
輸送方式に分けられる。

第１図に従来の粉粒体のプラグ輸送方式例として輸送管
に加圧気体を間欠送気して粉粒体のプラグをつくる場合
の工程図を示す。

第１図において、まず、ブロータンク１内の粉粒体２を
粉粒体投入弁３を開にして装入する。次にブロータンク
１の出口の遮断弁４を開にするとともに加圧気体供給源
５からブロータンク下部に送気される加圧気体の制御弁
６を開にしてブロータンク下部の粉粒体を流動状態にし
、同時にブロータンク上部に送気される加圧気体の制御
弁７を開にしてブロータンク内の粉粒体を加圧してブロ
ータンク下部から輸送管８に供給を開始する。次にタイ
マー９によってブロータンク出口近傍に設置された輸送
管に送気される加圧気体の制御弁１０を開にしブロータ
ンクに送気される加圧気体の制御弁６．７を閉にして輸
送管８に加圧気体を吹き込み輸送管内に形成された粉粒
体層を間欠的に切断してプラグを形成する・。

第２図に輸送管８内のプラグ１１の形成状態を示す。図
中、ａ部がブロータンクｌに送気される加圧気体の制御
弁６．７を開にした時に形成されるプラグ１１であり、
ｂ部は輸送管８に送気される加圧気体の制御弁ＩＯを開
にした時に形成される加圧気体層である。加圧気体ｉ、
１ｔｔ一定条件下でタイマー９の設定値を変更してブロ
ータンク１に送気される加圧気体の制御弁６．７の開時
間と輸送管８に送気される加圧気体の制御弁１０の開時
間の比を制御すれば、加圧気体流量と粉粒体流量を変更
でき、粉粒体輸送量を制御できる。

このようにして輸送管８内をプラグ輸送された粉粒体は
、第１図に示すように、輸送先において制御弁１２．１
２°、１２″を順次切り替えて貯槽１３．１３°、１３
”にそれぞれ貯蔵される。すなわち制御弁１２を開にし
他の制御弁１２゛、１２”を閉にすれば輸送管でプラグ
輸送された粉粒体は貯槽１３に装入され、粉粒体のプラ
グ輸送に使用された加圧気体は排気弁１４から大気に放
散される。貯槽１３が溝槽になると制御弁１２を閉にし
制御弁１２°を開にし次の貯槽１３°に粉粒体を装入す
る０次いで、制御弁１２”および貯槽１３′についても
同様の操作を繰り返す。

（発明が解決しようとする課題） しかしながら、このようにしてプラグ輸送する従来の高
濃度気体輸送においては、次の問題点があった。

すなわち、粉粒体の輸送先を同時に複数個にはできない
ことである。

第１図に示したように粉粒体を同時に輸送する必要がな
ければ制御弁１２．１２’　、１２’を切り替えて輸送
先を複数個にすることも可能であるが、同時に複数個の
貯槽または吹き込み先に粉粒体を輸送することはできな
かった。

このため、例えば高炉の多数の羽口から炉内に粉粒体を
吹き込むような場合にプラグ輸送方式を採用できなかっ
たのである。１つの対策として輸送先の貯槽または吹き
込み先の数と同数のブロータンクを設置することも可能
ではあるが設置コストが高くなり、実用的ではない。

したがって、本発明は、粉粒体の高濃度気体輸送として
プラグ輸送を用いる方式において、同時に複数個の貯槽
または吹き込み先に粉粒体を輸送できる方法を提供する
ことを目的にする。

（課題を解決するための手段） ここに、本発明の要旨とするところは、粉粒体をプラグ
輸送する高濃度気体輸送に際して、１のブロータンクに
対し該ブロータンク出口近傍に設けた切替弁を経て複数
個の貯槽または吹込み先をそれぞれ支管輸送管で連結し
、前記ブロータンクから排出された粉粒体を前記切替弁
によって切替えながら各前記支管輸送管に間欠供給する
ことによって１のブロータンクから複数個の貯槽または
吹き込み先に、同時に連続的に粉粒体をプラグ輸送する
粉粒体加圧輸送方法である。

より特定的には、本発明は、粉粒体をプラグ輸送する高
濃度気体輸送において、ブロータンクの上流に粉粒体を
一旦貯蔵するサービスタンクを設置し、サービスタンク
からブロータンクに粉粒体を補給してブロータンクから
連続的に粉粒体を輸送管に供給せしめるとともに、ブロ
ータンク出口近傍の輸送管に、輸送先の貯槽または吹き
込み先と同数の切り替え口を有する切り替え弁を設置し
、各切り替え口に輸送先まで配設した複数個の支管輸送
管を連結し、前記切り替え弁を順次切り替えて粉粒体を
ブロータンクから各支管輸送管に間欠供給し、かつ、各
支管輸送管に粉粒体供給時以外の時間に加圧気体を吹き
込みして各輸送管における粉粒体プラグの安定流送を図
ることによって、粉粒体を１つのブロータンクから複数
個の貯槽または吹き込み先に同時に分配輸送することを
特徴とする粉粒体加圧輸送方法である。

このように、本発明によれば、プラグ輸送方式において
同時に複数個の貯槽または吹き込み先に粉粒体を輸送す
るために、ブロータンクの出口近傍の輸送管に、輸送先
の貯槽または吹き込み先の数と同数の切り替え口を有す
る切り替え弁を設置し、各切り替え口に輸送先まで配設
した支管輸送管を連結して、当該切り替え弁を順次切り
替えて粉粒体をブロータンクから各支管輸送管に間欠供
給することによって、粉粒体を同時に複数個の貯槽また
吹き込み先に輸送するものである。また各切り替え口に
は加圧気体を導入可能として各切り替え口において粉粒
体が輸送されない時間には加圧気体を流入せしめること
によって各輸送管内の粉粒体プラグが円滑に輸送される
ようにする。

（作用） 次に、添付図面によって本発明をさらに詳細に説明する
。

第３図に本発明方法によって高炉の多数羽目へ粉粒体を
同時にかつ連続的にプラグ輸送する例を示す。

第３図において、ブロータンク１から粉粒体を連続的に
輸送するためブロータンク１の上流側にサービスタンク
１５を設置し、粉粒体２はブロータンクｌの粉粒体投入
弁３を閉の状態にしてサービスタンク１５の粉粒体投入
弁１６を開にしてサービスタンク内に装入され、−旦貯
蔵される。ブロータンク内の粉粒体貯ａｔが所定量以下
になると圧力計１７および圧力計１８でブロータンクと
サービスタンク内の圧力を計測してサービスタンク内圧
力がブロータンク内圧力と同圧になるように加圧気体供
給源５からの加圧気体を使って加圧し、粉粒体投入弁３
を開にして粉粒体をサービスタンク１５からブロータン
ク１に装入する。

ブロータンクｌからの粉粒体２の輸送はブロータンク出
口の遮断弁４を開にし、加圧気体供給源５からブロータ
ンク下部に送気される加圧気体の制御弁６を開にしてブ
ロータンク下部の粉粒体を流動状態にし、同時にブロー
タンク上部に送気される加圧気体の制御弁７を開にして
ブロータンク内の粉粒体を加圧して支管輸送管８．８゛
、８″に供給する。ブロータンク出口近傍の支管輸送管
には切り替え弁１９が設置してあり、当該弁によって高
炉２０の各羽口２１に連結された粉粒体の各支管輸送管
８．８゛、８”に粉粒体を分配する。切替弁１９から各
支管輸送管８．８′、８”に供給された粉粒体は切替弁
１９の上流側に接続された制御弁１０．１０’　、１０
”を開にして各支管輸送管に送気された粉粒体輸送用の
加圧気体によって輸送される。

各支管輸送管において、粉粒体が切り替え弁の切り替え
口から供給されない時間には、各支管輸送管に配設され
た制御弁２２．２２’　、２２’が開となり加圧気体供
給源５から加圧気体が供給され、各支管輸送管内の粉粒
体プラグを円滑に輸送する。このように切替弁１９の各
切り替え口の開閉と制御弁２２．２２’　、２２”の開
閉を所望の状態に連動させるのである。

第４図は、各支管輸送管１．２．３におけるプラグａの
形成状態の時間変化を示す０図示例は、支管輸送管数が
３個の場合の例である０時刻ｔ０で切替弁１９の切り替
え口を支管１に向けて開にすると粉粒体がプラグａとし
て支管１に供給される。

他の支管２．３には加圧気体が供給される。時刻１、で
切り替え弁１９の切り替え口を支管２に向けて開にする
と粉粒体のプラグａが支管２に供給される。他の支管１
．３には加圧気体が供給される。

同様に時刻ＬＺｓ　ｔ３、・・・で順次切替弁の切り替
え口を切り替えることによって一定周期でプラグａは各
支管に供給され、輸送される。

なお、かかる切替弁の具体的構造については特に制限な
く、これまでの説明から当業者には各種のものが考えら
れるが、上述のような機能が発揮されればよく、例えば
ロータリーフィーダのような構造のものを使用すればよ
い。

次に、本発明をその実施例によってさらに具体的に説明
する。

実施例１ 本例では、本発明にかかる方法を溶銑を製造する内容積
２７００ｎ（の高炉に試験的に適用した。本例の操作概
要は第３図に示すそれと同様であった。

試験条件および試験結果を第１表に示す。当該高炉は羽
目２８本を有しており、そのうち２４本の羽口から送風
していた。

従来技術の方法では、１個のブロータンクから粉粒体輸
送管を１本しか取り出せないため、４個のブロータンク
を設置して４本の羽口に粉粒体の吹き込すを行った。

一方、本発明では、１個のブロータンクから切替弁を用
いてそれぞれ６本の支管輸送管に粉粒体を供給できるの
で、４個のブロータンクを用いれば合計２４本の羽目す
べてに粉粒体の吹き込みができる。

従来技術の方法および本発明の方法のいずれも加圧気体
として空気を用いてプラグ輸送を行ったが、吹き込み量
を同一としたため本発明の方法にあっては弁の切替え頻
度、つまりプラグ輸送頻度は従来技術の方法のほぼ６倍
であった。各支管輸送管内のブ、ニ ラグ自体の長がほぼ同じになるように配管径を選定した
。

なお、羽口近傍には小さな溜めを設けてプラグを破壊し
、高炉への粉粒体の吹き込みをほぼ均一に連続して行っ
た。

粉粒体として微粉炭および粉焼結鉱を用いた。

結果を第１表にまとめて示す。

第１表に示すように従来技術の方法では１個のブロータ
ンクから１本の羽目に粉粒体を吹き込みするため粉粒体
吹き込み羽目間の粉粒体吹き込み量の偏差はたかだか１
．１％と低い。すなわち、分配精度が高い、これに対し
て本発明では１個のブロータンクから６本の支管輸送管
に分配するため分配精度は３．５〜３，７％とやや悪い
。しかし、高炉の他の補助燃料吹き込みの分配精度は４
〜５％程度であり、本発明によって高炉操業に必要な分
配精度は確保できた。

次に、従来技術方法では全羽口数に比較して粉粒体吹き
込み羽口本数が大幅に少なくそのため高炉の円周方向偏
差が大きくなって溶銑温度変動（平均値に対する標準偏
差で表示）や溶銑中のＳｉ濃度の変動（平均に対する標
準偏差で表示）が顕著に増加したのみならず、高炉の安
定課業の指標であるスリップ頻度も大幅の増加したため
燃料比の悪化を招いた０本発明では粉粒体をほとんどの
羽目から高精度で吹き込みできたため溶銑温度および溶
銑中Ｓｔの変動は従来技術の約１７３に抑制でき、また
スリップ頻度も大幅に減少した。この結果燃料比を従来
技術に比較し５〜７　ｋｇ／ｐｔ削減できた。

第１表 （注）ｋｇ／ｐｔ：溶銑トン当りのｋｇ数実施例２ る　　　　に　する　　　の 旌■ 本例では、本発明にかかる方法を鋳物工場における鋳物
砂の輸送に適用した。この工場では３ケ所の鋳造場でほ
ぼ等量の鋳物砂を使用している。

鋳物砂の砂置場から鋳込み場までの輸送にベルトコンベ
アを使用すると設備コスト高くつくので、ブロータンク
を用いてプラグ輸送していた。ブロータンク出口では輸
送配管は１本であるが途中で三股に分配して３ケ所の鋳
込み場に輸送していた。

しかし三股部での分配精度が悪く各鋳込み場における鋳
物砂在庫量の管理に支障をきたし、鋳物砂が不足する鋳
物基にて鋳物砂を別の輸送手段で搬送する事態がほぼ週
に１回生じていた。また三股部が鋳物砂で局所的に摩耗
し、１力月毎に三股部を交換しなければならないという
問題があった。

そこで、本発明によってブロータンク出口近傍の輸送管
に３カ所の切り替え口を有する切替弁を設置し、各切り
替え口に各鋳物基までの支管輸送管を配設し、実施例１
と同様のプラグ輸送を行った０本例における本発明の方
法のプラグ輸送頻度は従来技術の方法におけるそれに同
じとした。

この結果各支管輸送管の局所摩耗は皆無になり、また切
り替え弁によって均等に各支管輸送管に鋳物砂が分配さ
れる結果、各鋳物基の鋳物砂の在庫量管理が正確に実施
でき途中で鋳物砂を別の輸送手段で補充する必要がなく
なった。また、メンテナンスも比較的容易である。

（発明の効果） 本発明によって、プラグ輸送による高濃度気体輸送に際
して粉粒体を複数個の貯槽または吹き込み先に同時にか
つ連続的に輸送することができ、粉粒体を各プロセスに
おいて有効に使用することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、従来のプラグ輸送による高濃度気体輸送方法
の説明図； 第２図は、輸送管内におけるプラグ形成状態の説明図； 第３図は、本発明によるプラグ輸送による高濃度気体輸
送方法の説明図；および 第４図は、本発明による各輸送管内の粉粒体プラグの形
成状態の時間変化の説明図である。 １ニブロータンク ２：粉粒体 ５：加圧気体供給源 ６．７：　ブロータンクに送気される加圧気体の制御弁 ８．８”、８”：支管輸送管 １０、１０°、１０”：切り替え弁の上流側に配置され
た輸送管に送気される加圧気体の制御弁 １９：切り替え弁 ２２．２２“、２２”：切り替え弁の下流側に配置され
た輸送管に送気される加圧気体の制御弁 犀、１図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 粉粒体をプラグ輸送する高濃度気体輸送に際して、１の
   ブロータンクに対し該ブロータンク出口近傍に設けた切
   替弁を経て複数個の貯槽または吹込み先をそれぞれ支管
   輸送管で連結し、前記ブロータンクから排出された粉粒
   体を前記切替弁によって切替えながら各前記支管輸送管
   に間欠供給することによって１のブロータンクから複数
   個の貯槽または吹き込み先に、同時に連続的に粉粒体を
   プラグ輸送する粉粒体加圧輸送方法。