JPH0619088B2 - 酸素高炉 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 「発明の目的」 （産業上の利用分野） この発明は製鉄用高炉、特にシャフトから予熱ガスを吹
き込む酸素高炉に関するものである。

（従来の技術） 従来、鉱石から銑鉄を製するための所謂、高炉操業方法
においては、若干の酸素富化は行うものの、生産性の高
い実用高炉について云えば、略全部が羽口からの高温の
空気送風を主体としている。この場合空気中の約７９％
を占めるＮ_２は、鉄鉱石の還元には直接関与しないが、
羽口先からストックラインまでの装入物に膨大な顕熱を
与え、ガス還元を活発に行うに必要な熱補強の役目を果
していたので、特に羽口以外から熱を補給する必要はな
かったが、高炉の生産性向上の見地から近年開発されつ
つある酸素高炉においては、羽口先きの温度上昇に対す
る温度制御用の炉頂ガス、水蒸気等の羽口もしくは羽口
近傍からの添加の他に、Ｎ_２不在のためのガス量低下に
伴う７００℃以上のガス還元域の狭少化、炉上部の温度
低下のためにシャフト部からの熱補給が必要とされる。
例えば特開昭６０−１５９１０４には炉頂ガスの一部を
分取しこれを燃焼しシャフトから吹き込むことが示され
ている。又、酸素高炉ではないが高酸素富化送風と炉頂
ガスの再生還元ガスを羽口より送風する特公昭５０−２
２９６６でもガス量不足をおぎなうためにシャフト部か
ら非酸化性ガスが吹き込まれている。

しかし乍ら、これらは全て炉壁に設うけた複数の固定ノ
ズルから吹き込まれたものであり、予熱ガスが炉心まで
到達し難い欠陥があった。

（発明が解決しようとする問題点） 本発明は、このような現状に鑑み創案されたものであ
り、従来の複数の固定ノズルの内の一部もしくは全部を
可動式ノズルとして炉心までのガスの到達を容易にする
ことにより、炉内装入物の温度調整を自在に行ない還元
領域を拡大し燃料比の低減を図ると共に長期安定操業を
可能とする酸素高炉を提供することを目的とする。

「発明の構成」 （問題点を解決するための手段） 上記の目的を達成するために本発明者等は、シャフト部
に設うけた複数の予熱ガス吹き込みノズルの一部もしく
は全部を炉心方向への前後進自在としたことを特徴とす
る酸素高炉、 を茲に提案する。

本発明の採用により、炉上部に対する単なる熱補給に止
まらず、炉内装入物温度分布の制御も併せて行うことが
可能となり、しかも炉心までの吹き込みが可能となるの
で、最終的には燃料比の低減、安定操業の長期継続が可
能となる。

（作用） 本発明において酸素高炉とは、羽口から酸素濃度４０％
以上のガスを常温で吹き込み、且つシャフトから予熱ガ
スを吹き込んで操業する高炉のことである。

第１図は高炉シャフト部の平面図に本発明において使用
する固定式ノズルおよび可動式ノズルを具備せしめた場
合を模式的に示したものである。

この図面においては炉壁１に固定式ノズル２と可動式ノ
ズル３を交互に設けた例を示しているが、固定ノズル２
〜３本につき可動ノズルを１本としてもよく、これらは
炉容もしくは１本当りのノズルからのガス吹き込み量の
大小により任意選択できる。尚、可動ノズルの移動しう
る距離は、その先端位置が炉壁から略炉心近くまでに到
達する位置まで炉内に挿入できるように設計する必要が
ある。

尚、本発明の実施に際しては、中間ゾンデ等による事前
の炉内ガス温度分布の測定、炉内装入物の温度分布の測
定を条件とし適確な効果を確認しつつ予熱ガスを吹き込
むものとする。本発明の効果を発揮するためには等間隔
に少なくとも３本の可動式ノズルを設ける必要がある。
又、何れのタイプのノズルも吹き込みガス量を可変とし
ておく必要があることは勿論である。

（実施例） 第３図は炉壁１に可動式ノズル３を設置した概略図であ
り、架台５の上に載置された油圧シリンダー６により可
動式ノズル３は前後進する。フレキシブルな予熱ガス供
給管７からガスは炉内に送られる。仕切弁８によりノズ
ルの補修などの際の炉内雰囲気のガス遮断ができる。

第２図は本発明酸素高炉の垂直断面略図を示し可動ノズ
ルの高さ方向の位置のみを示した（固定ノズルの図示は
省略）ものである。

尚第１図、第２図においては可動式ノズルの駆動機構は
省略してある。

全部を可動式ノズルとした例は第５図で図示した。

第４図は本発明を実施する酸素高炉の操業フローを示す
概要図であって、高炉１１よりの炉頂はガス清浄係１２
を経てガスホルダー１３へ導かれるがガスの１部はブー
スター１４を経て予熱ガス燃焼装置１５へ導びかれ酸素
源１６からのガスにより燃焼せられ高温の予熱ガスとな
って予熱ガス吹き込みノズル１９より炉内に吹き込まれ
る。

一方羽口１７へは、酸素源１６からの酸素、ブースター
１４′を経た羽口先温度調整ガスとしての炉頂ガス、微
粉炭貯槽１８からの微粉炭が送給される。

「発明の効果」 以上詳述したように、本発明による場合にはシャフト部
からの単なる熱補給のみに止らず、従来の固定式予熱ガ
ス吹き込みノズルでは調整不充分な炉心部の温度制御が
自在にできるので、還元域の拡大、炉況の正常化に寄与
することが極めて大きく、燃料比の低減に大きな効果が
ある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明において使用する固定式ガス吹き込みノ
ズル並びに可動式吹き込みノズルの実施の態様を示す平
面図（模式図）である。第２図は本発明の高炉の垂直断
面図である。 第３図は油圧式駆動機構を備えた可動式ノズルをシャフ
トに設置した概略図。第４図は本発明の実施される高炉
操業のフローを示す概要図である。 第５図はノズル全部を可動式とした場合の水平断面略図
である。 １：炉壁 ２：固定ノズル ３：可動式ノズル ４：羽口 ５：架台 ６：油圧シリンダー ７：予熱ガス供給管 ８：仕切弁 １１：高炉 １２：ガス清浄機構 １３：ガスホルダー １４：ブースター １４′：ブースター １５：予熱ガス燃焼装置 １６：酸素源 １７：羽口 １８：微粉炭貯槽 １９：予熱ガス吹込ノズル

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】シャフト部に設けた複数の予熱ガス吹き込
   みノズルの一部もしくは全部を、炉心方向への前後進自
   在としたことを特徴とする酸素高炉。