JPH04346609A - 高炉のベルレス式原料装入方法 - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、高炉のベルレス式炉頂
装入装置における炉頂バンカから原料を炉内に装入する
に際し、特定の原料を精度よく炉内の中心位置へ装入す
ることができる高炉のベルレス式原料装入方法に関する
ものである。

【０００２】

【従来の技術】図３は、ベルレス方式の高炉における原
料装入の方法を示した説明図である。上記ベルレス方式
による原料装入は、炉頂バンカ１０に予め収容してある
原料Ｍを、該バンカ１０の下端部に位置する流量調整ゲ
ート１２を通して高炉１４内に設置されている分配シュ
ート１６上に導入し、該分配シュート１６を旋回させて
その先端からダンプさせることにより炉内への原料装入
が行われる。

【０００３】上記原料Ｍを炉内に装入するに際しては、
図３に示すダンプパターン１８を設定し、分配シュート
１６をその先端の軌跡が該ダンプパターン１８に一致す
るようにダンプ開始点Ｓからダンプ終了点Ｅに角速度ω
で旋回させることにより、原料Ｍを点線で示すようなダ
ンプ軌跡によりダンプさせ、排出速度（ω／ｓｅｃ）で
所定の炉内原料分布が形成されるようにする。この炉内
原料分布を常に正確に形成させることが安定した操業を
行うために重要な条件となる。

【０００４】従来のベルレス方式の高炉における原料装
入方法によれば、図３に示すように、炉内中心位置を旋
回中心としたダンプパターンにより装入しており、炉内
の原料Ｍは炉壁側より炉芯へ流れ込ませることにより、
炉芯部も原料を埋没させるという方法によっていた。と
ころで高炉の炉芯部に大塊コークスを、炉周部に小塊コ
ークスを装入することにより、炉内の中心ガス流の安定
、強化が図られ、炉芯の通気、通液性を向上させること
が試みられているが、前記の従来技術では炉芯部への特
定原料の装入は困難である。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】前記のような装入法を
改善すべく、特公昭５５−１６２０３号公報では逆に炉
芯側から炉壁側に向けて行うことにより、炉芯部に特定
原料を装入することを可能ならしめているが、分配シュ
ートからダンプする原料がばらつくため、炉芯部に局部
的に特定原料とすることができず、その分布制御も精度
が悪いものであった。この改善のため、特開昭６２−２
９０８０９号公報および特開昭６４−６５２１１号公報
に示されるように、旋回シュートを垂直に立てて装入を
行うことが提案されているが、これはいわば炉頂バンカ
より直接炉内にダンプさせる方法であって、バンカより
落下される原料はその落下中の拡散により、分布精度も
低下する欠点があることは変わりがなく、炉芯部に局部
的に所定の原料を装入するのが困難であった。

【０００６】本発明は、前記従来技術の問題点を解消し
、分配シュートを介して特定の原料を精度よく炉内の中
心位置に装入することができる高炉のベルレス式原料装
入方法を提供することを目的とするものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】原料を炉芯部のみに供給
させるためには、従来の分配シュート上に原料を載せて
炉内に分布させるという手法を変え、分配シュートは形
骸化させ、炉頂バンカより直接炉内へダンプさせれば炉
芯に落下させることができる。しかしながら、炉頂バン
カからの原料のダンプ方向ベクトルが常に一定でない、
即ち常に炉芯に向いておらず、ばらつくということ、ま
た、炉頂バンカの配置の個性によってある特定のダンプ
方向ベクトルとなることより、必ずしも正確に炉芯部の
みに落下させることができない。

【０００８】本発明は、前記の点を改良するべく、種々
検討を重ねた結果により開発されたものであり、その要
旨とするところは下記の通りである。すなわち本発明は
、上部炉頂バンカに収容した原料を、下部に位置する分
配シュートにより任意に炉内に分布させることができる
高炉のベルレス式原料装入方法において、分配シュート
の傾動角度を下限限界角度以上に設定して分配シュート
先端をオーバランさせ、かつこの位置にてアイドル旋回
させることによって、あるいは分配シュートの傾動角度
を下限限界角度以上に設定してこの分配シュート先端を
オーバランさせ、かつ旋回角度位置を上部の原料排出対
象の炉頂バンカと同一角度に固定設定させることによっ
て、所定の原料を炉内の中心位置へ確実に装入すること
を特徴とする高炉のベルレス式原料装入方法である。

【０００９】

【作　　用】原料を炉芯部のみに供給するためには、ベ
ルレス式高炉における分配シュート１６上に一旦原料を
載せて、分配シュート１６上を滑行させ、図３に示す規
定のダンプパターン１８に従って炉内へ分布するという
手法を変え、発想の転換により、分配シュート１６は形
骸化させ、炉頂バンカより直接炉内へダンプさせれば炉
芯に落下させることができる。

【００１０】しかしながら、第１の問題として、図１に
示すように、炉頂バンカ１０より原料Ｍを流量調整ゲー
ト１２の開動作により炉内へダンプさせると、原料Ｍは
その落下させる過程において、点線矢印ｃに示すように
飛散、分散して炉内中心部２０上に落下集積することな
く、バラツキが生じて大きく同心円上の周辺に拡散堆積
することになる。

【００１１】また第２の問題として、図２に示すように
、並列型の複数の炉頂バンカ１０の配置方式を採った場
合に生ずることであるが、炉頂バンカ１０の配置の個性
によって原料のフローベクトルはある特定のダンプ方向
ベクトルとなることにより、分配シュート１６を単に形
骸化させただけなら、図２の点線のように落下して炉内
中心部２０より大きく外れた位置に落下堆積することに
なる。

【００１２】そこで第１の問題に対しては、第１の発明
として、図１に示すように、分配シュート１６を従来の
傾動位置とは大きくオーバーランさせた位置に設定して
、この位置にてアイドル旋回させる。そうすると、落下
原料はこの分配シュート１６の筒状から下端が絞り形状
の、言わば漏斗状のガイド役により飛散、分散を抑制さ
れ、かつ中心部に集積されて、炉内中心部２０へ落下堆
積することができる。この時旋回動作は通常の旋回速度
より大きくして、上記効果をより促進させている。

【００１３】次に第２の問題に対しては、第２の発明と
して、図２に示すように、分配シュート１６の従来の傾
動位置とは大きくオーバーランさせた位置に設定して、
かつ旋回角度位置を上部の原料排出対象の炉頂バンカ１
０と同一角度に固定設定させることによって、原料Ｍを
炉内へ落下させる過程にて分配シュート１６に衝突反射
させ、原料Ｍを炉内中心部２０へ誘導させることができ
る。勿論のことながら、ベル式のムーバブルアーマーと
同様に、傾動角度位置の適切なる設定運用が重要である
。

【００１４】すなわち本発明では、図１に示すように、
高炉軸芯に単一のホッパ（バンカ）を有する場合は、そ
の落下中の原料の拡散を防止するため旋回（分配）シュ
ートを高速で旋回させ、そのシュートが案内筒になるよ
うな状況下で炉内装入を実現する。また図２に示すよう
に、複数のバンカ１０を有するものの場合は、バンカ下
の集合ホッパ２２で落下原料に偏りが発生する。すなわ
ち、左方のバンカで原料を切出すと集合バンカ２２側で
切出し方向と逆方向に向かう流れが形成され、図２中に
示すように左方に向いた偏流を生じる。これが右方バン
カ１０であれば右方に向く偏流となる。従って、第２の
発明では、この偏流を解消させるため分配シュート１６
の位置をその偏流方向に制御し、この分配シュート１６
で一旦受けて落下させることにより中心部に案内して装
入する。

【００１５】

【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例を詳細
に説明する。図１は第１の発明の構成とその作用を共に
示す概略断面図である。図１に示すように、炉頂バンカ
１０内の原料Ｍを高炉１４の中心部に装入するに先立っ
て、分配シュート１６は傾動位置制御装置３０で制御さ
れる傾動電動機３１により駆動される。このとき傾動角
度検出器３２によって規定位置ａを検出したら、傾動位
置制御装置３０は停止指令を傾動電動機３１に与え傾動
を停止する。この傾動規定位置ａは、分配シュート１６
の先端の下端位置が炉内断面中心線を越えた位置で、従
来操業位置より大幅にオーバーランした位置である。本
発明の実施例では、約１２°で運用している。

【００１６】次に、旋回位置制御装置３３より分配シュ
ート１６の旋回電動機３４を高速で旋回回転させる。本
発明の実施例では、高速の限界である従来操業スピード
の約　１２０％で運用している。このような状態になっ
た段階で、原料Ｍは流量調整ゲート１２が流量調整ゲー
ト制御装置３６により開けられることで、落下を開始し
始め、炉内への落下に従って漏斗状の分配シュート１６
の旋回軌跡をガイドとして炉内中心部２０へ局所的に集
積堆積される。分配シュート１６の旋回方向は正転でも
逆転でもよい。炉頂シーケンス制御装置３７は、上述の
傾動位置制御装置３０、旋回位置制御装置３３、流量調
整ゲート制御装置３６及びその他を含めて一連の制御を
司るものである。

【００１７】図２は第２の発明の構成をその作用を共に
示す概略断面図である。原料Ｍの中心装入に先立って、
分配シュート１６は旋回位置制御装置３３で制御される
旋回電動機３４により駆動される。旋回角度検出機３５
によって規定位置を検出したら、旋回位置制御装置３３
は停止指令を旋回電動機３４に与え停止する。この規定
位置は原料Ｍを落下する対象の炉頂バンカ１０と同一方
向である。例えば、対象の炉頂バンカ１０が炉頂上方よ
り見て　２４０°方向ならば、旋回規定位置も　２４０
°とする。次に傾動位置制御装置３０によって傾動電動
機３１が駆動される。傾動角度検出機３２によって規定
位置ｂを検出したなら、傾動位置制御装置３０は停止指
令を傾動電動機３１に与え停止する。 この傾動規定位置ｂは、分配シュート１６の先端の下端
位置が炉内断面中心線を越えた位置で従来操業位置より
大幅にオーバーランした位置である。

【００１８】このような状態になった段階で、原料Ｍは
流量調整ゲート１２を流量調整ゲート制御装置３６によ
り開けることで炉内への落下軌跡を描くことになる。図
２の例では、まず炉頂バンカ１０の対角方向である６０
°方向（＝　２４０°＋　１８０°）に向かって流れ出
し、次に集合ホッパ２２に衝突して　２４０°方向に向
かって落下し、炉内落下の最終段階にて　２４０°位置
に配置された分配シュート１６により衝突、次いで方向
転換されて、この後炉内中心部２０へ集積堆積される。 以上の説明から明らかなように、傾動規定角度ｂは重要
な意味を持っており、確実に原料が炉内中心部２０に向
く角度としなければならない。 本発明では約１０°にて運用している。

【００１９】なお旋回角度規定位置については、本発明
では炉頂バンカ１０と同一方向としているが、炉頂バン
カ１０と分配シュート１６間の上・下位置関係、および
その間の炉頂装入装置の構造によっては対角方向となる
こともある。炉頂シーケンス制御装置３７は、上述の傾
動位置制御装置３０、旋回位置制御装置３３、流量調整
ゲート制御装置３６、およびその他を含めて一連の制御
を司るものである。

【００２０】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
炉頂バンカが中央に１基設定されている場合には、分配
シュートの傾動角度を下限限界角度以上に設定して、分
配シュートをオーバーランさせ、かつこの位置にてアイ
ドル旋回させることによって、言わば分配シュートを筒
状のガイド役として旋回させておいて、この中を原料が
周辺に飛散させないようにして炉芯部のみに落下させる
ことができる。

【００２１】また複数基の炉頂バンカが設置されている
場合には、分配シュートの傾動角度を下限限界角度以上
に設定して、分配シュート先端をオーバーランさせ、か
つ旋回角度位置を上部の原料排出対象の炉頂バンカと同
一角度に固定設定させることによって、即ちこれはベル
式高炉のムーバブルアーマーと同様の働きをさせること
によって原料を炉芯へ誘導させることができる。

【００２２】このようにして、ベルレス方式の高炉に容
易に精度よく、かつ確実に炉芯部に所定の原料を装入す
ることができ、これにより、例えば大塊コークス、大塊
鉱石を炉内中心部へ堆積させ、炉内断面中心部の活性化
およびガス流強化を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の構成を示す概略断面図である。

【図２】本発明の他の構成を示す概略断面図である。

【図３】従来の構成を原料のダンプパターンの平面図と
共に示す概略断面図である。

【符号の説明】

１０　　炉頂バンカ １２　　流量調整ゲート １４　　高炉 １６　　分配シュート １８　　ダンプパターン ２０　　炉内中心部 ２２　　集合ホッパー ３０　　傾動位置制御装置 ３１　　傾動電動機 ３２　　傾動角度検出器 ３３　　旋回位置制御装置 ３４　　旋回電動機 ３５　　旋回角度検出器 ３６　　流量調整ゲート制御装置 ３７　　炉頂シーケンス制御装置

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　上部炉頂バンカに収容した原料を、下
   部に位置する分配シュートにより任意に炉内に分布させ
   ることができる高炉のベルレス式原料装入方法において
   、分配シュートの傾動角度を下限限界角度以上に設定し
   て分配シュート先端をオーバランさせ、かつこの位置に
   てアイドル旋回させることによって、あるいは分配シュ
   ートの傾動角度を下限限界角度以上に設定してこの分配
   シュート先端をオーバランさせ、かつ旋回角度位置を上
   部の原料排出対象の炉頂バンカと同一角度に固定設定さ
   せることによって、所定の原料を炉内の中心位置へ確実
   に装入することを特徴とする高炉のベルレス式原料装入
   方法。