JPH0659936B2 - 微粉体の分配制御装置 - Google Patents
微粉体の分配制御装置Info
- Publication number
- JPH0659936B2 JPH0659936B2 JP59128903A JP12890384A JPH0659936B2 JP H0659936 B2 JPH0659936 B2 JP H0659936B2 JP 59128903 A JP59128903 A JP 59128903A JP 12890384 A JP12890384 A JP 12890384A JP H0659936 B2 JPH0659936 B2 JP H0659936B2
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- JP
- Japan
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- distribution
- fine powder
- branch
- pulverized coal
- additional gas
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-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
- B65G—TRANSPORT OR STORAGE DEVICES, e.g. CONVEYORS FOR LOADING OR TIPPING, SHOP CONVEYOR SYSTEMS OR PNEUMATIC TUBE CONVEYORS
- B65G53/00—Conveying materials in bulk through troughs, pipes or tubes by floating the materials or by flow of gas, liquid or foam
- B65G53/34—Details
- B65G53/66—Use of indicator or control devices, e.g. for controlling gas pressure, for controlling proportions of material and gas, for indicating or preventing jamming of material
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Air Transport Of Granular Materials (AREA)
- Blast Furnaces (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、例えば鉄鋼業の溶鉱炉の送風羽口部へ気送
微粉炭を分配する装置に関するものである。
微粉炭を分配する装置に関するものである。
微粉炭気送装置の従来法の一例を第３図に示し、簡単に
その内容を説明する。即ち微粉炭供給タンク１に所定量
の微粉炭を貯蔵し、該タンク１を所定圧力迄加圧し、微
粉炭を流動化させながら加圧力により濃密相状態で切出
し、分散器２に導き、一方高圧搬送用気体を配管３より
分散器２に連通させ、ここで微粉炭と搬送用気体を稀釈
混合し、固気二相流の状態で溶鉱炉５の近くに設置する
分配器６迄、単一の搬送管４内を搬送する。筒状からな
る分配器６にその下部中央から微粉炭と気体の混合流が
入り、該分配器６内で拡散され、該分配器の筒状本体周
壁の内周面に沿って所定間隔で設けた開口部に入口端を
接続した分配支管７ａ，７ｂ，……へ分配流出せしめ
る。微粉炭と気体の混合流は分岐支管７ａ，７ｂ，……
を通り、溶鉱炉送風羽口８ａに装着されたバーナ９ａよ
り溶鉱炉内へ吹込まれる。本方式による微粉炭気送装置
は複数個の送風羽口に対し等量の微粉炭を送給すること
が可能で回転等を伴う機械による分配装置を使用しない
ことから極めて信頼性の高い合理的な方法である。
その内容を説明する。即ち微粉炭供給タンク１に所定量
の微粉炭を貯蔵し、該タンク１を所定圧力迄加圧し、微
粉炭を流動化させながら加圧力により濃密相状態で切出
し、分散器２に導き、一方高圧搬送用気体を配管３より
分散器２に連通させ、ここで微粉炭と搬送用気体を稀釈
混合し、固気二相流の状態で溶鉱炉５の近くに設置する
分配器６迄、単一の搬送管４内を搬送する。筒状からな
る分配器６にその下部中央から微粉炭と気体の混合流が
入り、該分配器６内で拡散され、該分配器の筒状本体周
壁の内周面に沿って所定間隔で設けた開口部に入口端を
接続した分配支管７ａ，７ｂ，……へ分配流出せしめ
る。微粉炭と気体の混合流は分岐支管７ａ，７ｂ，……
を通り、溶鉱炉送風羽口８ａに装着されたバーナ９ａよ
り溶鉱炉内へ吹込まれる。本方式による微粉炭気送装置
は複数個の送風羽口に対し等量の微粉炭を送給すること
が可能で回転等を伴う機械による分配装置を使用しない
ことから極めて信頼性の高い合理的な方法である。
しかしながら複数個の送風羽口に対し等量の微粉炭を送
給するためには分配器６以降の各分配支管７ａ，７ｂ，
……内での固気二相流の圧力降下をほゞ同一にすること
が前提条件となる。ところが一般に固気二相流の配管内
の圧力降下を求める実験式は種々報告されているがいず
れも実験結果を基にしたもので実際とは必ずしも一致し
ない。この理由から実際の溶鉱炉での各分配支管を設計
する際の最も効果的且つ効率的な方法は全ての分配支管
を同一口径、同一長さで且つ幾何学的形状を類似させる
ことである。
給するためには分配器６以降の各分配支管７ａ，７ｂ，
……内での固気二相流の圧力降下をほゞ同一にすること
が前提条件となる。ところが一般に固気二相流の配管内
の圧力降下を求める実験式は種々報告されているがいず
れも実験結果を基にしたもので実際とは必ずしも一致し
ない。この理由から実際の溶鉱炉での各分配支管を設計
する際の最も効果的且つ効率的な方法は全ての分配支管
を同一口径、同一長さで且つ幾何学的形状を類似させる
ことである。
従来法は、上記説明の如く複数個の送風羽口に対し等量
の微粉炭を送給、吸込することが可能で極めて信頼性の
高い合理的な方法である。
の微粉炭を送給、吸込することが可能で極めて信頼性の
高い合理的な方法である。
しかしながら近年の溶鉱炉操業技術の進歩により操業上
溶鉱炉内の羽口部での熱量を制御する必要があり、この
ために特定の送風羽口への微粉炭吹込量を自由に変化せ
しめる装置が要求されている。ところが従来法は特定の
送風羽口への微粉炭吹込量を自由に変化せしめることが
出来ないところに問題があり、本発明はこの問題点を解
決するためのものである。
溶鉱炉内の羽口部での熱量を制御する必要があり、この
ために特定の送風羽口への微粉炭吹込量を自由に変化せ
しめる装置が要求されている。ところが従来法は特定の
送風羽口への微粉炭吹込量を自由に変化せしめることが
出来ないところに問題があり、本発明はこの問題点を解
決するためのものである。
分配器以降の特定の分岐支管内に系外から付加気体を導
入して該分岐支管内の圧力損失を増大せしめ、以って該
分岐支管内の微粉炭流量を減少させることは特許出願公
開昭57-112231等にて知るところである。
入して該分岐支管内の圧力損失を増大せしめ、以って該
分岐支管内の微粉炭流量を減少させることは特許出願公
開昭57-112231等にて知るところである。
気送微粉炭を分配器の下部中央から流入させ、分配器の
筒状本体周壁の内周面に沿って所定間隔で設けた開口部
に入口端を接続した分岐支管に分配流出せしめる方式に
於いて特定の分岐支管に系外から付加気体を導入すると
該分配支管内の微粉炭流量は減少させることが出来る
が、分配器へ導入される微粉炭総量が一定であれば付加
気体を導入していない他分岐支管内の微粉炭流量が増加
することは容易に理解出来る。
筒状本体周壁の内周面に沿って所定間隔で設けた開口部
に入口端を接続した分岐支管に分配流出せしめる方式に
於いて特定の分岐支管に系外から付加気体を導入すると
該分配支管内の微粉炭流量は減少させることが出来る
が、分配器へ導入される微粉炭総量が一定であれば付加
気体を導入していない他分岐支管内の微粉炭流量が増加
することは容易に理解出来る。
本発明者等は種々の実験を重ねた結果、 と分配率化（〔目標微粉炭分配率〕／〔制御前の微粉炭
分配率〕と定義する）との間には一定の直線的相関関係
があることを見い出した。いま予め操業上目標とする送
風羽口毎の微粉炭吹込量を目標微粉炭分配率に換算し、
上記相関関係式にて相応する付加気体量を各分岐支管毎
に計算にて求め、この付加気体量を所定の分岐支管に導
入することにより容易に送風羽口への微粉炭吹込量を制
御することが可能となる。
分配率〕と定義する）との間には一定の直線的相関関係
があることを見い出した。いま予め操業上目標とする送
風羽口毎の微粉炭吹込量を目標微粉炭分配率に換算し、
上記相関関係式にて相応する付加気体量を各分岐支管毎
に計算にて求め、この付加気体量を所定の分岐支管に導
入することにより容易に送風羽口への微粉炭吹込量を制
御することが可能となる。
以下本発明の実施例を第１図及び第２図と共に詳細に説
明する。第１図は本発明による制御装置の実施例を示
す。
明する。第１図は本発明による制御装置の実施例を示
す。
微粉炭供給タンク１に所定量の微粉炭を貯蔵し、該タン
ク１を所定圧力迄加圧し、微粉炭を流動化させながら加
圧力により濃密相状態で切出し、分散器２に導き、一方
高圧搬送用気体を配管３より分散器２に連通させ、ここ
で微粉炭と搬送用気体を稀釈混合し、固気二相流の状態
で溶鉱炉５の近くに設置する分配器６迄、単一搬送管４
内を搬送することは従来法と同じである。筒状からなる
分配器６にその下部中央から微粉炭と気体の混合流が入
り、該分配器６内で拡散され、該分配器の筒状本体周壁
の内周面に沿って所定間隔で設けた溶鉱炉の送風羽口数
に相応する個数の開口部に入口端を接続した分岐支管
（送風羽口数は溶鉱炉の規模により異るが一般に２０〜
４０個あるため分岐支管数も２０〜４０本設けられる。
説明図ではこの内２本を７ａ，７ｂで示す）へ流出せし
める。各分岐支管には付加気体導入管１０ａ，１０ｂ及
び微粉炭流量計１３ａ，１３ｂを併設する。微粉炭と気
体の混合流は分岐支管７ａ，７ｂ及び微粉炭流量計１３
ａ，１３ｂを通り溶鉱炉送風羽口8aに装着されたバーナ
９ａより溶鉱炉内へ吹込まれる。
ク１を所定圧力迄加圧し、微粉炭を流動化させながら加
圧力により濃密相状態で切出し、分散器２に導き、一方
高圧搬送用気体を配管３より分散器２に連通させ、ここ
で微粉炭と搬送用気体を稀釈混合し、固気二相流の状態
で溶鉱炉５の近くに設置する分配器６迄、単一搬送管４
内を搬送することは従来法と同じである。筒状からなる
分配器６にその下部中央から微粉炭と気体の混合流が入
り、該分配器６内で拡散され、該分配器の筒状本体周壁
の内周面に沿って所定間隔で設けた溶鉱炉の送風羽口数
に相応する個数の開口部に入口端を接続した分岐支管
（送風羽口数は溶鉱炉の規模により異るが一般に２０〜
４０個あるため分岐支管数も２０〜４０本設けられる。
説明図ではこの内２本を７ａ，７ｂで示す）へ流出せし
める。各分岐支管には付加気体導入管１０ａ，１０ｂ及
び微粉炭流量計１３ａ，１３ｂを併設する。微粉炭と気
体の混合流は分岐支管７ａ，７ｂ及び微粉炭流量計１３
ａ，１３ｂを通り溶鉱炉送風羽口8aに装着されたバーナ
９ａより溶鉱炉内へ吹込まれる。
次に本発明による装置で所定の送風羽口への微粉炭吹込
量を制御する場合の方法を説明する。
量を制御する場合の方法を説明する。
まず付加気体を導入しない状態での各分岐支管内を流
れている微粉炭流量を各分岐支管に取付けられている微
粉炭流量計１３ａ，１３ｂで検知し発信器１４ａ，１４
ｂより演算装置１７へ信号を送る。仮りに分岐支管数を
ｎ本とし各分岐支管毎に検知された微粉炭流量をw1,w2
……wnとする。演算装置１７でまず各分岐支管毎の分配
率（k1,k2，……kn）を計算する。ここで分配率とは全
分岐支管へ微粉炭が均等量分配されたと仮定した流量に
対する各分岐支管の実際の微粉炭流量の比率を定義す
る。即ち 次に溶鉱炉操業上目標とする各分岐支管毎の目標微粉
炭流量（w1′，w2′，……wn′）を指示設定器18を介し
て演算装置１７へ信号を送る。演算装置１７で指示され
た目標微粉炭流量に基づき各分岐支管毎の目標分配率
（k1′，k2′，……kn′）を計算する。
れている微粉炭流量を各分岐支管に取付けられている微
粉炭流量計１３ａ，１３ｂで検知し発信器１４ａ，１４
ｂより演算装置１７へ信号を送る。仮りに分岐支管数を
ｎ本とし各分岐支管毎に検知された微粉炭流量をw1,w2
……wnとする。演算装置１７でまず各分岐支管毎の分配
率（k1,k2，……kn）を計算する。ここで分配率とは全
分岐支管へ微粉炭が均等量分配されたと仮定した流量に
対する各分岐支管の実際の微粉炭流量の比率を定義す
る。即ち 次に溶鉱炉操業上目標とする各分岐支管毎の目標微粉
炭流量（w1′，w2′，……wn′）を指示設定器18を介し
て演算装置１７へ信号を送る。演算装置１７で指示され
た目標微粉炭流量に基づき各分岐支管毎の目標分配率
（k1′，k2′，……kn′）を計算する。
以上の計算結果に基づき各分岐支管毎の分配率比（K1,K
2，……Kn）を計算する。ここで分配率比（目標分配
率〕／〔付加気体導入前＝制御前の分配率〕と定義す
る。即ちK1＝k1′／k1，K2＝k2′／k2……，Kn＝kn′／
kn。
2，……Kn）を計算する。ここで分配率比（目標分配
率〕／〔付加気体導入前＝制御前の分配率〕と定義す
る。即ちK1＝k1′／k1，K2＝k2′／k2……，Kn＝kn′／
kn。
過去の実績から前記で定義した分配率比（〔目標分
配率〕／〔付加気体導入前＝制御前の分配率〕）と各分
岐支管ごとの付加気体による制御効果の相互干渉を考慮
した指数である付加気体相対量の間に第２図の１９に示
すような直線的相関関係があることが発明者らによって
見いだされている。この直線的相関関係は、分岐支管の
配管長さにより特性（勾配）が異なるので、第２図の１
９の直線的相関関係を予め定量的に求めておき、演算器
１７にて各分岐支管毎に前記で求めた分配率比に対応
する付加気体相対量を計算する。ここで付加気体相対量
とは、ｉ番目の分岐支管に導入する付加気体量をｑｉ、
全分岐支管に導入する全付加気体量を全分岐支管数ｎで
除した値を（即ち とすると〔ｑｉ−〕と定義でき、演算器１７で本演算
式を用い極力少ないとなる各分岐支管毎の付加気体量
ｑｉを算出する。
配率〕／〔付加気体導入前＝制御前の分配率〕）と各分
岐支管ごとの付加気体による制御効果の相互干渉を考慮
した指数である付加気体相対量の間に第２図の１９に示
すような直線的相関関係があることが発明者らによって
見いだされている。この直線的相関関係は、分岐支管の
配管長さにより特性（勾配）が異なるので、第２図の１
９の直線的相関関係を予め定量的に求めておき、演算器
１７にて各分岐支管毎に前記で求めた分配率比に対応
する付加気体相対量を計算する。ここで付加気体相対量
とは、ｉ番目の分岐支管に導入する付加気体量をｑｉ、
全分岐支管に導入する全付加気体量を全分岐支管数ｎで
除した値を（即ち とすると〔ｑｉ−〕と定義でき、演算器１７で本演算
式を用い極力少ないとなる各分岐支管毎の付加気体量
ｑｉを算出する。
前記で計算された各分岐支管毎に導入すべき付加気
体量を演算器１７より付加気体量制御装置１５ａへ信号
を送り付加気体導入管１０ａ，１０ｂに設けた流量制御
弁１１ａ，１１ｂを付加気体流量計１２ａ，１２ｂによ
る測定値に基づき制御する。
体量を演算器１７より付加気体量制御装置１５ａへ信号
を送り付加気体導入管１０ａ，１０ｂに設けた流量制御
弁１１ａ，１１ｂを付加気体流量計１２ａ，１２ｂによ
る測定値に基づき制御する。
以上のからの操作で容易に、溶鉱炉操業上目標とす
る各分岐支管毎の目標微粉炭流量を達成することが可能
である。
る各分岐支管毎の目標微粉炭流量を達成することが可能
である。
以上の説明から明らかなように本発明は溶鉱炉の送風羽
口へ微粉炭を送給する際、単一の微粉炭搬送管からの微
粉炭流を各送風羽口への分岐支管に分配供給する分配装
置において、該分岐支管への微粉炭分配又は微粉炭流量
が該分岐支管間の圧力損失バランス及び溶鉱炉内の各羽
口間での圧力バランス等の変動で目標値から変動しても
本制御装置の演算器にて演算された付加気体量を所定の
分岐支管へ導入することによって各送風羽口へ均等量の
微粉炭を送給することを可能ならしめる。さらに溶鉱炉
の操業上溶鉱炉の円周方向で炉熱を変化させたい時に所
定の送風羽口へ所定の微粉炭量を吹込む必要がある場合
にも本制御装置の演算器にて演算された付加気体量を所
定の分岐支管へ導入することにより達成出来、溶鉱炉の
炉熱管理を高位に安定せしめ、円滑な溶鉱炉操業を可能
ならしめるものである。
口へ微粉炭を送給する際、単一の微粉炭搬送管からの微
粉炭流を各送風羽口への分岐支管に分配供給する分配装
置において、該分岐支管への微粉炭分配又は微粉炭流量
が該分岐支管間の圧力損失バランス及び溶鉱炉内の各羽
口間での圧力バランス等の変動で目標値から変動しても
本制御装置の演算器にて演算された付加気体量を所定の
分岐支管へ導入することによって各送風羽口へ均等量の
微粉炭を送給することを可能ならしめる。さらに溶鉱炉
の操業上溶鉱炉の円周方向で炉熱を変化させたい時に所
定の送風羽口へ所定の微粉炭量を吹込む必要がある場合
にも本制御装置の演算器にて演算された付加気体量を所
定の分岐支管へ導入することにより達成出来、溶鉱炉の
炉熱管理を高位に安定せしめ、円滑な溶鉱炉操業を可能
ならしめるものである。
第１図は本発明による溶鉱炉への微粉炭吹込分配制御装
置の実施例を示す系統図、第２図は本発明による分配率
比と付加気体相対量との関係を定量的に示すグラフ、第
３図は従来の溶鉱炉への微粉炭吹込装置の一例を示す系
統図である。 図面で、１は微粉炭供給タンク、２は分散器、３は配
管、４は単一搬送管、５は溶鉱炉、６は分配器、７ａ，
７ｂは分岐支管、８ａは送風羽口、９ａはバーナ、１０
ａ，１０ｂは付加気体導入管、１１ａ，１１は流量制御
弁、１２ａ，１２は付加気体流量計、１３ａ，１３ｂは
微粉炭流量計、１４ａ，１４ｂは発信器、１５ａは付加
気体量制御装置、１７は演算装置、１８は指示設定器で
ある。
置の実施例を示す系統図、第２図は本発明による分配率
比と付加気体相対量との関係を定量的に示すグラフ、第
３図は従来の溶鉱炉への微粉炭吹込装置の一例を示す系
統図である。 図面で、１は微粉炭供給タンク、２は分散器、３は配
管、４は単一搬送管、５は溶鉱炉、６は分配器、７ａ，
７ｂは分岐支管、８ａは送風羽口、９ａはバーナ、１０
ａ，１０ｂは付加気体導入管、１１ａ，１１は流量制御
弁、１２ａ，１２は付加気体流量計、１３ａ，１３ｂは
微粉炭流量計、１４ａ，１４ｂは発信器、１５ａは付加
気体量制御装置、１７は演算装置、１８は指示設定器で
ある。
Claims (1)
- 【請求項１】気体によって管路搬送されてきた微粉体を
筒状本体の下部中央から流入し、該筒状本体周壁の内周
面に沿って所定間隔で設けた開口部に入口端を接続した
分岐支管に分配流出せしめる分配装置において、前記分
配支管に系外から付加気体を導入する装置と微粉体流量
検出装置を併設し、各分配支管内の弊粉体流量制御前の
微粉体流量を検出しこれらの平均値に対する分配率を求
め、予め設定してある付加気体相対量と微粉体分配率比
（目標微粉体分配率／制御前の微粉体分配率）の関係に
基づき目標微粉体分配率を達成するに必要な付加気体量
を前記各分配支管毎に演算する演算装置と演算結果に基
づき付加気体量を制御する制御装置で構成することを特
徴とする気送微粉体の分配制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59128903A JPH0659936B2 (ja) | 1984-06-22 | 1984-06-22 | 微粉体の分配制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59128903A JPH0659936B2 (ja) | 1984-06-22 | 1984-06-22 | 微粉体の分配制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS617138A JPS617138A (ja) | 1986-01-13 |
| JPH0659936B2 true JPH0659936B2 (ja) | 1994-08-10 |
Family
ID=14996205
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59128903A Expired - Lifetime JPH0659936B2 (ja) | 1984-06-22 | 1984-06-22 | 微粉体の分配制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0659936B2 (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100432159B1 (ko) * | 2000-06-29 | 2004-05-20 | 주식회사 포스코 | 미분탄 취입설비 분배기 압력제어 장치 |
| KR100460659B1 (ko) * | 2000-12-21 | 2004-12-09 | 주식회사 포스코 | 미분탄 취입설비의 이송본관 이상시 퍼지 및 재취입공정을위한 제어시스템 |
| JP5971195B2 (ja) * | 2013-05-30 | 2016-08-17 | Ｊｆｅスチール株式会社 | 高炉における粉粒体流量制御方法 |
| CN103950730B (zh) * | 2014-03-19 | 2016-05-25 | 内蒙古电力勘测设计院有限责任公司 | 火电厂气力输灰系统的节能控制方法 |
| CN109850517B (zh) * | 2019-04-02 | 2020-12-04 | 华北电力科学研究院有限责任公司 | 电厂智能输灰方法及装置 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57102431A (en) * | 1980-12-12 | 1982-06-25 | Denka Consult & Eng Co Ltd | Under-pressure distributing and transporting apparatus for highly pressurized powdered granules |
-
1984
- 1984-06-22 JP JP59128903A patent/JPH0659936B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS617138A (ja) | 1986-01-13 |
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