JPH09227911A - 高炉の操業方法 - Google Patents
高炉の操業方法Info
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Abstract
に解消できる高炉の操業方法を提案する。 【解決手段】 高炉炉底部の複数個所に温度計を設置
し、隣接する温度計設置個所間の温度相関をそれぞれ求
め、該温度相関から炉床内の溶銑流動状態を推定し、溶
銑流動が不良な個所に対応する羽口では補助燃料吹き込
み装置から補助燃料を、他の羽口の補助燃料吹き込み量
にくらべ増加して吹き込む。前記補助燃料は、微粉炭、
重油、もしくはタールが好ましい。
Description
関し、とくに、炉床内での溶銑の流動不良を解消する高
炉の操業方法に関する。
け、交互に使用し出銑する交互出銑が普通に行われてい
る。このような交互出銑では、一方の出銑口からはスラ
グが多く出たり、他の出銑口からは溶銑のみが出銑され
たり、あるいは、出銑口ごとに溶銑組成、溶銑温度が大
きく異なるなど、出銑口偏差が生じることがある。
昭55−18764号公報に示されるように、高炉の下
部炉壁に付着物が形成されたことによる場合には、原料
装入サイクルにおいてコークスの数チャージ連続装入を
行うことにより、周辺流を強めて炉壁付着物を溶融除去
して、解消していた。炉頂全面にわたり装入原料の鉱石
重量/コークス重量を下げる、すなわち、燃料比を増加
するという方法を行っていた。しかしながら、この方法
では、炉体の熱負荷の増大を招き、溶銑中のSi量、燃料
比が増加するという問題がある。
高炉1本当たりの出銑量を多くする操業が要求されてい
る。このような高出銑比操業を達成するためには、高出
銑比操業によるスラグ生成量の増加にかかわらず、炉床
に溜まるスラグが羽口レベルまで達しないようにスラグ
レベルを低く維持する必要がある。スラグレベルが高く
なると、風圧が増加することや、休風時あるいは減風時
にスラグが羽口に逆流することが懸念される。
ために、従来では、一つの出銑口を用いての出銑中に他
の出銑口を開口し出銑する、いわゆるラップ出銑を行っ
たり、あるいは一日当たりの出銑回数を増加することで
対応していた。しかし、この方法では、出銑口の開口に
多大の費用を要すること、開口作業と閉塞作業が重なる
場合が多く、それに見合う作業人員を確保配置する必要
があることなど問題を残していた。
況に鑑み、溶銑品質に影響せず、出銑口偏差をすみやか
に解消でき、さらに安定した高出銑比操業が可能な高炉
の操業方法を提案することを目的とする。
差が発生する最大の要因は、炉床内に存在する溶銑の低
透過層の存在であり、この低透過層が炉床における溶銑
の流動を阻害して、出銑口偏差を生じさせていると考え
た。この低透過層は、たとえば、炉床コークス充填層下
面で出銑口−炉底面間に存在する晶出グラファイトを中
心とする溶銑・グラファイト・コークスの混合層(CA
MP−ISIJ,Vol.2(1989),91)であ
ると推定される。このような溶銑の流れを阻害する流動
不良部の位置を検知し、流動不良部を消去する手段を採
用すれば、出銑口偏差が無くなるとの考えから、流動不
良部の位置の検知方法について鋭意検討した。
合は、炉底各部の温度は同一挙動を示すが、上記したよ
うな溶銑の流動を阻害する流動不良部が存在すると、溶
銑流から炉底各部への総括熱伝達係数が小さくなり、さ
らに、溶銑の流路が分けられ、炉底各部温度の挙動が同
一でなくなると考えた。そこで本発明者らは、炉底温度
を測定し、炉底各部の温度相関をとれば、溶銑流動の不
良な個所の特定が可能であることに思い至った。
説明する。二つの出銑口を有する高炉において、図2に
示す炉底側壁のa〜h、ベースプレート下のx〜zの位
置に温度計13を埋め込み、各個所の温度を記録した。
この高炉では、シャフト部の付着物が脱落したのち、短
期的な炉況の悪化を経験したあと、出銑口偏差が続いて
いた。この期間内に、隣接する温度計設置個所の間で炉
底温度の相関を求めた。隣接する場所i,j間の温度相
関は、次式の温度相関指数Rijを用いた。
間、b−c間、c−d間、およびベースプレート下のx
−y間では温度相関指数の絶対値が低い。これから、図
3に示す位置に溶銑流動の不良部が存在することが推定
された。本発明は、上記した実験をもとに、構成された
ものである。すなわち、本発明は、羽口からの補助燃料
吹き込み装置を有する高炉において、高炉の炉底部の複
数個所に温度計を設置し、該温度計設置個所のうち隣接
する温度計設置個所間の温度相関をそれぞれ求め、該温
度相関から炉床内の溶銑流動状態を推定し、溶銑流動が
不良な個所に対応する羽口では前記補助燃料吹き込み装
置から補助燃料を、他の羽口の補助燃料吹き込み量にく
らべ増加して吹き込むことを特徴とする高炉の操業方法
であり、前記温度相関は、下記(1)式の温度相関指数
Rijを用いて求めるのが好ましい。
しくはタールを用いるのが好適である。
す、羽口からの補助燃料吹き込み装置を有する高炉にお
いて、好適に実施できる。高炉には、ホッパ11、セン
タリングチューブ10、旋回シュート9とからなる原料
装入装置、炉体を構成する鉄皮8の下部には熱風12を
吹き込む羽口5および出銑口6が設けてあり、羽口5に
は、補助燃料吹き込み装置14が設置されている。また
炉内には融着帯4、炉芯3、スラグ層2、溶銑層1が形
成されている。
置し、該温度計設置個所のうち隣接する温度計設置個所
間の温度相関をそれぞれ求める。温度計は、高炉炉底部
の任意の場所に設置すればよく特に限定されない。例え
ば炉底側壁、ベースプレート下などに設置することが考
えられる。設置した温度計により、各個所の温度履歴を
測定する。この温度測定結果から、一定時間内で隣接す
る温度計設置個所間の温度相関を求める。温度相関は、
次(1)式の温度相関指数Rijを用いて求める。
さいときは、溶銑の流動が不良で、その隣接する個所間
で溶銑流動の不良部が存在することになる。このよう
に、温度相関指数Rijを温度計設置個所の隣接する個所
間すべてについて求め、溶銑流動不良部を特定し、炉床
内の溶銑流動状態を推定する。特定した溶銑流動の不良
部に対応する羽口では、補助燃料吹き込み装置から補助
燃料を、他の羽口の補助燃料吹き込み量にくらべ増加し
て吹き込む。
高炉では、補助燃料吹き込み装置からの吹き込み量を増
加させると、当該羽口上部の燃料比が増加し、その範囲
を滴下してくる溶銑滓の温度が上昇する。高温の溶銑滓
が上部より滴下してくると、溶銑流動の不良部を構成し
ている溶銑は溶解し、晶出グラファイトは押し流され、
溶銑流動の不良部は減少し、消滅する。
定し、その位置に対応した羽口で、補助燃料の吹き込み
量を増加する。他の羽口では、補助燃料の吹き込み量は
一定としても、また減少してもよい。したがって、炉全
体の熱量の増加は少なく、また炉全体の熱量を一定にす
ることも可能であり、溶銑中のSi量、燃料比の増加を抑
制することができる。
りを実質的に狭くし、有効貯銑滓量を減少させるので、
スラグレベルを上昇させ、風圧を上昇させるが、溶銑流
動の不良部が減少あるいは消滅すれば、これらの問題の
発生はなくなる。
4本、羽口からの補助燃料吹き込み装置付き高炉で、図
4中に示す位置a〜hの炉底側壁(出銑口下300mm
レベル)に温度計13を設置した。この高炉で、出銑比
1.5ton/m3 d、送風量6000m3 /min、
燃料比540kg/t−pの条件で操業した。この通常
操業では、燃料比のうち80kg/t−pは、羽口から
微粉炭を、各羽口から均等に、すなわち、羽口1本あた
り2kg/t−pを吹き込んだ。
た温度計により測定した温度履歴から、隣接する温度計
設置個所間の温度相関指数Rijを(1)式を用い求め
た。その結果を、図4中に示す。この結果から、斜線部
に溶銑の流動不良部が存在することがわかった。そこ
で、26、27、28番の羽口の微粉炭吹き込み量を2
kg/t−pから4kg/t−pに増加させた。なお、
全体の微粉炭吹き込み量は80kg/t−p一定となる
ように他の羽口からの吹き込み量を減少した。このよう
な微粉炭吹き込み量を変化させた操業の開始から1週間
後には、炉底側壁の温度相関指数は図5中に示す値とな
り、いずれの個所も温度相関指数は大きくなり、溶銑の
流動不良部が解消したことがわかる。
度、および溶銑Siの推移を図6に示す。本発明の方法を
適用する前は、出銑口ごとに、溶銑温度、および溶銑Si
に相違がみられ、出銑口偏差が認められた。しかし、本
発明の方法を適用したのちは、溶銑温度、溶銑Siともほ
ぼ等しい値となり、出銑口偏差が解消した。また、この
操業に伴う送風圧の推移を図7に示す。本発明の適用に
より、溶銑の流動不良部が消滅し、炉床の湯溜まりが広
くなり、平均的なスラグレベルが低下したことで送風圧
が低下した。
良部が容易に検知でき、溶銑品質に影響せず、出銑口偏
差をすみやかに解消でき、さらに安定した高出銑比操業
が可能となり、高炉操業に寄与すること大である。
壁、(b)ベースプレート下)と隣接する温度計設置個
所間の炉底温度相関指数Rijの測定結果を示す説明図で
ある。
めた溶銑の流動と流動不良部を示す説明図である。
個所と、本発明適用前の、隣接する温度計設置個所間の
炉底温度相関指数Rijの測定結果および溶銑の流動不良
部の位置を示す説明図である。
所と、本発明適用後の、隣接する温度計設置個所間の炉
底温度相関指数Rijの測定結果および溶銑の流動不良部
の解消を示す説明図である。
温度、溶銑Si量の推移を示すグラフである。
圧の推移を示すグラフである。
Claims (3)
- 【請求項1】 羽口からの補助燃料吹き込み装置を有す
る高炉において、高炉の炉底部の複数個所に温度計を設
置し、該温度計設置個所のうち隣接する温度計設置個所
間の温度相関をそれぞれ求め、該温度相関から炉床内の
溶銑流動状態を推定し、溶銑流動が不良な個所に対応す
る羽口では前記補助燃料吹き込み装置から補助燃料を、
他の羽口の補助燃料吹き込み量にくらべ増加して吹き込
むことを特徴とする高炉の操業方法。 - 【請求項2】 前記温度相関は、下記(1)式の温度相
関指数Rijを用いて求めることを特徴とする請求項1記
載の高炉の操業方法。 記 【数1】 - 【請求項3】 前記補助燃料が、微粉炭、重油、もしく
はタールである請求項1または2記載の高炉の操業方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP03193696A JP3887838B2 (ja) | 1996-02-20 | 1996-02-20 | 高炉の操業方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP03193696A JP3887838B2 (ja) | 1996-02-20 | 1996-02-20 | 高炉の操業方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09227911A true JPH09227911A (ja) | 1997-09-02 |
| JP3887838B2 JP3887838B2 (ja) | 2007-02-28 |
Family
ID=12344870
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP03193696A Expired - Fee Related JP3887838B2 (ja) | 1996-02-20 | 1996-02-20 | 高炉の操業方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3887838B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101277839B1 (ko) * | 2011-07-28 | 2013-06-21 | 현대제철 주식회사 | 노하부의 용융물 흐름 상태 추정방법 |
| KR101277989B1 (ko) * | 2011-07-28 | 2013-06-27 | 현대제철 주식회사 | 노하부의 용융물 흐름 상태 추정방법 |
| WO2023008170A1 (ja) * | 2021-07-27 | 2023-02-02 | Jfeスチール株式会社 | 高炉のスラグレベル推定方法、操業ガイダンス方法、溶銑の製造方法、高炉のスラグレベル推定装置及び操業ガイダンス装置 |
-
1996
- 1996-02-20 JP JP03193696A patent/JP3887838B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| KR101277839B1 (ko) * | 2011-07-28 | 2013-06-21 | 현대제철 주식회사 | 노하부의 용융물 흐름 상태 추정방법 |
| KR101277989B1 (ko) * | 2011-07-28 | 2013-06-27 | 현대제철 주식회사 | 노하부의 용융물 흐름 상태 추정방법 |
| WO2023008170A1 (ja) * | 2021-07-27 | 2023-02-02 | Jfeスチール株式会社 | 高炉のスラグレベル推定方法、操業ガイダンス方法、溶銑の製造方法、高炉のスラグレベル推定装置及び操業ガイダンス装置 |
| JP2023018547A (ja) * | 2021-07-27 | 2023-02-08 | Jfeスチール株式会社 | 高炉のスラグレベル推定方法、操業ガイダンス方法、溶銑の製造方法、高炉のスラグレベル推定装置及び操業ガイダンス装置 |
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| JP3887838B2 (ja) | 2007-02-28 |
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