JPH0949031A - 焼結機の操業方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 パレット幅方向のヒートパターンを逆Ｖ型に
制御して焼結鉱品質の向上、エネルギー諸元の好転を図
る。 【解決手段】 焼結機の操業において、燃焼前線がパレ
ット１内のグレートバーに到達する付近のウインドボッ
クス内幅方向の排ガス温度を、給鉱部に設けた床敷鉱切
り出し分割ゲート２５の開度調整による床敷鉱５層厚の
制御によって、最適なヒートパターンとなるよう制御す
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、ドワイトロイド
式（以下ＤＬ式という）焼結機において、品質的に安定
した焼結鉱を効率よく生産するための焼結機の操業方法
に関する。

【０００２】

【従来の技術】オンストランドクーリングタイプのＤＬ
式焼結機においては、給鉱部からパレット上に４００〜
６００ｍｍ程度の層厚で供給された焼結原料に表面側か
ら点火し、焼結原料層の上部から下部に向かって空気を
吸引し、原料中に混合してあるコークスを順次燃焼させ
ながら、原料鉱石粒子相互の焼結反応および溶融反応を
促進して焼成し、冷却して気孔率の高い塊状の焼結鉱を
得ている。このＤＬ式焼結機においては、パレット幅方
向に均一な焼成を図ることが、生産性の向上、品質の安
定およびエネルギー原単位の向上の重要なポイントであ
る。

【０００３】ＤＬ式焼結機のパレット幅方向の均一な焼
成を図る方法としては、原料の移動に従い幅方向別に測
定した各ウインドボックスの排風温度推移から幅方向別
に焼成点と温度勾配とを検出すること、該幅方向別にそ
れぞれ焼成点の値とおよび温度勾配に所定の係数を乗じ
た値とを加算すること、該各加算値間の差がなくなるよ
うに給鉱部原料装入嵩高の幅方向差を調節する方法（特
開昭６３−２１０２４５号公報）、装入部に装入層の幅
方向にそい多分割されたゲートを配設すると共に、排鉱
部に該分割ゲートに即応した赤熱層厚計測手段を前記ゲ
ートによる分割ブロック毎に配設し、しかも該赤熱層厚
の偏差と装入部における装入線形状の関係をオフライン
で求め、前記赤熱層厚計測手段で排鉱部における各分割
ブロックの赤熱層厚を測定すると共に、該赤熱層厚の偏
差が零状態となるように装入側における装入線形状を上
記分割ゲートにより制御する方法（特開平１−１９１７
５１号公報）等が提案されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ＤＬ式焼結機のパレッ
ト幅方向の均一な焼成においては、図４に示す分割ゲー
ト４１を操作して原料給鉱状況を図５に示すとおり種々
変化させた場合、焼成前線がパレット内のグレートバー
に到達する付近のウインドボックス内（図６中では＃１
９ＷＢ直下温度で表示）の排ガス温度の幅方向でのパタ
ーンが、図６に示すとおり、逆Ｖ型が排鉱部製品断面温
度が均一化でき、最も良いことが知られている。これは
図７に示すフラットヒートパターン、図８に示す逆Ｖ型
ヒートパターンを比較すれば明らかなとおり、従来の給
鉱状態では、焼成の進行につれて製品の焼け締まりによ
ってパレット５１側板部と製品焼結鉱５２間に隙間が生
じ、通気抵抗の少ない焼結鉱５２側部の風量のみが上昇
し、中央部に赤熱部５３が残存することとなる。このた
め、図９に示すとおり、排ガス中Ｏ₂濃度が上昇し、製
品焼結鉱と排ガスとの熱交換性が悪化し、蒸気回収率の
低下、電力原単位の悪化を招くこととなる。また、これ
とは逆に逆Ｖ型ヒートパターンは、赤熱部５３が均一と
なり、焼結鉱５２品質の向上、エネルギー諸元の好転を
達成することができる。

【０００５】このため、上記特開昭６３−２１０２４５
号公報、特開平１−１９１７５１号公報に開示の方法お
いては、上記の知見を基に配合原料切り出しホッパーの
切り出し分割ゲートを用いてコントロールしていたが、
切り出し分割ゲートへの配合原料の付着、塊の噛み込み
等の外乱発生によって、その都度分割ゲート開度の調整
を余儀なくされる。この原因は、配合原料が水分を有し
ていること、原料粒度にバラツキがあることに起因して
いる。

【０００６】この発明の目的は、上記従来技術の欠点を
解消し、配合原料の水分や粒度のバラツキに左右される
ことなく、パレット幅方向のヒートパターンを逆Ｖ型に
制御して焼結鉱品質の向上、エネルギー諸元の好転を達
成できる焼結機の操業方法を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記目的
を達成すべく種々試験検討を重ねた。その結果、グレー
トバーへの焼結鉱の焼付き防止と配合原料のグレートバ
ーからの落鉱を防止するために用いられている床敷鉱
は、製品焼結鉱の一部を回収して用いており、水分を殆
ど含有しておらず、整粒されたもので粒度も揃っている
ため、コントロールが容易で、分割ゲートへの付着や塊
の噛み込み等の外乱発生がなく、パレット幅方向のヒー
トパターンの制御が容易であるとの結論に到り、この発
明に到達した。

【０００８】すなわちこの発明は、給鉱部からパレット
上に供給された配合原料に表面側から点火し、パレット
の移動に伴って順次パレット下方に向けて焼成する焼結
機の操業方法において、燃焼前線がパレット内のグレー
トバーに到達する付近のウインドボックス内幅方向の排
ガス温度を、給鉱部に設けた床敷鉱切り出し分割ゲート
の開度調整による床敷鉱層厚の制御によって、最適なヒ
ートパターンとなるよう制御することを特徴とする焼結
機の操業方法である。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下にこの発明の詳細を具体例を
示す図１ないし図３に基づいて説明する。図１はこの発
明方法を適用するＤＬ式焼結機の概略全体図、図２は床
敷鉱切り出し分割ゲートの開度調整の一例を示す概略説
明図、図３は切り出し分割ゲートの開度調整により中央
部の床敷鉱層厚を厚くした状態の説明図である。

【００１０】図１ないし図３において、１はＤＬ式焼結
機のパレット、２は床敷鉱ホッパー、３は配合原料ホッ
パー、４は配合原料ホッパー３の下部に設けたロールフ
ィーダで、パレット１上に床敷鉱ホッパー２から床敷鉱
５を供給し、配合原料ホッパー３からロールフィーダ４
によって床敷鉱５上に配合原料６を供給して焼結原料層
を形成する。７は焼結原料層の上面に点火する点火炉で
ある。

【００１１】８は焼成ゾーンの各ウインドボックス、９
は各ウインドボックス８に連結された吸引管で、電気集
塵機１０を介して主排風機１１に連結されている。１２
は排気のための煙突である。１３、１４は冷却ゾーンの
各ウインドボックスで、１５は各ウインドボックス１３
に連結された吸引管で、Ｎｏ．１ボイラー１６を介して
Ｎｏ．１循環ファン１７に連結されている。１８は各ウ
インドボックス１４に連結された吸引管で、Ｎｏ．２ボ
イラー１９を介してＮｏ．２循環ファン２０に連結され
ている。Ｎｏ．１循環ファン１７およびＮｏ．２循環フ
ァン２０の排気は、焼成ゾーンおよび冷却ゾーンを覆う
循環フード２１に循環されるよう構成されている。

【００１２】２２は排鉱部に設けた破砕機、２３は排鉱
部を撮影するためのカメラ、２４は破砕された製品焼結
鉱の簡易クーラーの循環ファンで、循環ファン２４の排
気は、Ｎｏ．１循環ファン１７およびＮｏ．２循環ファ
ン２０の排気と共に焼成ゾーンおよび冷却ゾーンを覆う
循環フード２１に循環される。

【００１３】焼結機のパレット１上に形成された焼結原
料層は、点火炉７で表面に添加されたのち焼結機パレッ
ト１の進行に伴って焼成ゾーンの各ウインドボックス８
の上部から下部に向かって主排風機１１によって空気を
吸引し、混合してあるコークスを順次燃焼させながら、
原料鉱石粒子相互の焼結反応および溶融反応が促進され
る。焼成が完了した製品焼結層は、冷却ゾーンにおいて
各ウインドボックス１３および１４の上部から下部に向
かってＮｏ．１循環ファン１７およびＮｏ．２循環ファ
ン２０によって循環される温風と熱交換して冷却された
のち、排鉱部で破砕機２２で破砕されたのち、図示しな
い次工程に搬送される。

【００１４】上記冷却ゾーンの最先端のウインドボック
ス１３には、パレット１の幅方向に排風温度計を複数個
設置し、各排風温度計の測定値に基づいて最適なパレッ
ト幅方向の温度分布、例えば逆Ｖ字型となるように床敷
鉱ホッパー２の切り出し分割ゲート２５の開度を調整す
る。床敷鉱ホッパー２の切り出し分割ゲート２５の開度
調整は、予め幅方向の温度偏差と切り出し分割ゲート２
５の開度との関係を求めておき、パレット幅方向の温度
分布が予め設定した逆Ｖ字型となるように切り出し分割
ゲート２５の開度を調整すればよい。

【００１５】この発明における床敷鉱ホッパー２の切り
出し分割ゲート２５は、図２、図３においては３分割し
た場合について説明したが、これに限定されるものでは
なく、パレット幅方向に設置する排風温度計の数と同
数、例えば、前記図４に示すとおり５分割しておき、パ
レット幅方向の排風温度計の実測値が予め設定した目標
温度となるよう各分割ゲート２５の開度を制御すればよ
い。また、各分割ゲート２５の開度調整は、電動機によ
る開閉、シリンダーによる開閉等任意の方法によって行
うことができる。

【００１６】

【実施例】平均粒径１０ｍｍの床敷鉱、ホット焼結篩
下：７．５％、焼結粉：１７．７％、ローブリバー：１
１．５％、ヤンディクージナ：２３．３％、アソマン：
１４．０％、雑鉄源：３．０％、リオドセ：１７．０
％、カラジャス６．０％に外割として石灰１１．５％、
コークス３．００％からなる焼結原料を用い、層厚６０
０ｍｍ、焼結機パレット速度１．８ｍ／ｍｉｎのＤＬ式
焼結機において、冷却ゾーン冒頭のウインドボックス中
に設けたパレット幅方向の５本の熱電対の測定結果に基
づき、冷却ゾーン冒頭のウインドボックス中の幅方向排
ガス温度分布が逆Ｖ字型の目標温度となるよう床敷鉱層
厚を床敷鉱切り出し分割ゲートの開度を調整して制御し
た本発明法と、冷却ゾーン冒頭のウインドボックス中に
設けたパレット幅方向の熱電対の測定結果に基づき、冷
却ゾーン冒頭のウインドボックス中の幅方向排ガス温度
分布が逆Ｖ字型の目標温度となるよう配合原料層厚を切
り出し分割ゲートの開度を調整して制御した従来法のそ
れぞれについて、１ヶ月間の冷却ゾーン冒頭のウインド
ボックス中の幅方向排ガス温度分布の平均値と、排鉱部
製品焼結鉱断面温度分布の平均値とを測定し、目標値と
の偏差を求めた。その結果を表１に示す。

【００１７】

【表１】

【００１８】表１に示すとおり、本発明法の冷却帯冒頭
目標温度に対する冷却帯冒頭温度偏差は、従来法の１
６．６℃に比較して１．９℃と極めて小さくなってお
り、かつ、排鉱部の製品焼結鉱断面目標温度に対する温
度偏差も、従来法の８．０℃に比較して３．６℃と小さ
くなっており本発明の効果は明らかである。

【００１９】

【発明の効果】以上述べたとおり、この発明方法によれ
ば、床敷鉱層厚を分割ゲートの開度調整し、パレット幅
方向の温度分布を目標値に制御することによって、品質
的に安定した焼結鉱を効率よく生産できると共に、エネ
ルギー原単位を低減することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明方法を適用するＤＬ式焼結機の概略全
体図である。

【図２】床敷鉱切り出し分割ゲートの開度調整の一例を
示す概略説明図である。

【図３】切り出し分割ゲートの開度調整により中央部の
床敷鉱層厚を厚くした状態の説明図である。

【図４】従来の給鉱部に設ける分割ゲートの説明のため
の斜視図である。

【図５】幅方向ヒートパターン別の分割ゲート状況、原
料給鉱状況および幅方向給鉱密度の説明図である。

【図６】焼成前線がパレット内のグレートバーに到達す
る付近のウインドボックス内および排鉱部製品断面の幅
方向のヒートパターン別温度分布を示すグラフである。

【図７】フラット型ヒートパターンのパレット断面イメ
ージ図である。

【図８】逆Ｖ型ヒートパターンのパレット断面イメージ
図である。

【図９】フラット型ヒートパターンを０とした場合の幅
方向ヒートパターン別諸元変化を示すグラフである。

【符号の説明】

１、５１ パレット ２ 床敷鉱ホッパー ３ 配合原料ホッパー ４ ロールフィーダ ５ 床敷鉱 ６ 配合原料 ７ 点火炉 ８、１３、１４ ウインドボックス ９、１５、１８ 吸引管 １０ 電気集塵機 １１ 主排風機 １２ 煙突 １６ Ｎｏ．１ボイラー １７ Ｎｏ．１循環ファン １９ Ｎｏ．２ボイラー ２０ Ｎｏ．２循環ファン ２１ 循環フード ２２ 破砕機 ２３ カメラ ２４ 循環ファン ２５ 切り出し分割ゲート ４１ 分割ゲート ５２ 製品焼結鉱 ５３ 赤熱部

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 給鉱部からパレット上に供給された配合
   原料に表面側から点火し、パレットの移動に伴って順次
   パレット下方に向けて焼成する焼結機の操業方法におい
   て、燃焼前線がパレット内のグレートバーに到達する付
   近のウインドボックス内幅方向の排ガス温度を、給鉱部
   に設けた床敷鉱切り出し分割ゲートの開度調整による床
   敷鉱層厚の制御によって、最適なヒートパターンとなる
   よう制御することを特徴とする焼結機の操業方法。