JPH11117009A - 高炉操業方法 - Google Patents

高炉操業方法

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JPH11117009A
JPH11117009A JP27717197A JP27717197A JPH11117009A JP H11117009 A JPH11117009 A JP H11117009A JP 27717197 A JP27717197 A JP 27717197A JP 27717197 A JP27717197 A JP 27717197A JP H11117009 A JPH11117009 A JP H11117009A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 炭種変更時又はコークス比変更時において
も、高炉内における熱変動を抑制し、溶銑中の〔Si〕
濃度を抑制できる高炉操業方法を提供すること。 【解決手段】 送風羽口より熱風と共に微粉炭を吹込む
高炉操業方法である。炭種の異なる複数の微粉炭を高炉
に吹込む場合、若しくは、銑鉄1トン当たりのコークス
量(以下、「コークス比」と言う。)を変更した場合
に、予め、微粉炭の成分から高炉内で利用される熱量を
求める。そして、炭種やコークス比の変更前後における
高炉内での発熱量が等しくなるように、微粉炭の吹込み
量や酸素富化量を変更する。 【効果】 炉熱変動を抑制して溶銑中〔Si〕の上昇が
抑制出来る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、送風羽口より熱風
と共に微粉炭を吹込む高炉の操業方法において、複数種
類の炭種を使用する場合の、特に炭種変更時又はコーク
ス比変更時における高炉操業方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】一般に、高炉への微粉炭吹込み操業にお
いて、石炭の発熱量は、熱量計の測定、若しくは、Dulo
ng式で計算される発熱量により熱置換率を求め、微粉炭
の吹込み量を決定していたが、高炉内では炭素及び水素
分が完全に燃焼しないために、実際に高炉内で利用され
る熱量はこれらの熱量よりも低く、従来の発熱量を用い
ると熱置換率を正確に表現できなかった。
【0003】従来、このような問題に対して、例えば特
開平6−212217号では、微粉炭の発熱量と揮発分
を指標とし、ベース炭を基準として得られる、微粉炭の
相対置換率と相対高炉ガス発生量を増加させるように、
微粉炭を混合し、吹込む方法が提案されている。
【0004】また、特開平6−240320号では、予
め、個々の石炭の酸素成分量差を求めておき、この酸素
成分量差に基づいて、酸素成分量差に相応する酸素富化
量を増減させ、銑鉄生成速度を一定とさせる微粉炭吹込
み操業方法が提案されている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記し
た方法では、いずれの場合も、高炉の炉内反応に見合っ
た正確な熱置換率を表現できていないので、石炭の銘柄
の変更時や、コークス比の変更時に、熱変動を起こし、
それに伴って、溶銑中の〔Si〕濃度が上昇すると言う
問題が有った。
【0006】本発明は、上記した従来の問題点に鑑みて
成されたものであり、送風羽口から吹込む微粉炭とし
て、複数種類の炭種を使用する場合の、特に炭種変更時
又はコークス比変更時においても、高炉内における熱変
動を抑制し、溶銑中の〔Si〕濃度を抑制できる高炉操
業方法を提供することを目的としている。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明の高炉の微粉炭吹
込み操業方法は、予め、微粉炭の成分から高炉内で利用
される熱量を求め、炭種やコークス比の変更前後におけ
る高炉内での発熱量が等しくなるように、微粉炭吹込み
量や酸素富化量を変更し、炉熱変動を抑制することとし
ている。そして、こうすることにより、複数種類の炭種
を使用する場合の、特に炭種変更時又はコークス比変更
時においても、溶銑中〔Si〕の上昇を抑制できる。
【0008】
【発明の実施の形態】本発明者らは以下に述べる方法で
正確に高炉内の熱交換率を見積もる方法を発明した。先
ず、高炉内での一酸化炭素利用率[ηCO]、水素利用率
[ηH2]、及び熱流比[HFR=(固体熱容量)/(気体熱
容量)]を初期値として与え、高炉内における有効発熱
量[Qef ]をコークス及び石炭組成より下記数式1によ
って求める。
【0009】
【数1】 Qef=(Q1+Q2×ηCO)×(%C)÷100 +Q3×{(%H)×ηH2−(%O)÷8 }÷100 (kcal/kg) 但し、C+(1/2)02=CO+Q1 CO+(1/2)02=CO2+Q2 H2+(1/2)02=H2O+Q3 Q1:Cの単位質量当たりの発熱量 Q2:CO中におけるCの単位質量当たりの発熱量 Q3:Hの単位質量当たりの発熱量 (%C):コークス及び石炭中の炭素濃度 (%H):コークス及び石炭中の水素濃度 (%O):コークス及び石炭中の炭素濃度
【0010】次に、銘柄やコークス比を変更した後のコ
ークスと微粉炭の有効発熱量[(Qef,COKE)、(Qef,PC)]
、及び炉体と炉頂(炉頂ガス顕熱分)の熱損失[Heat L
oss/R] の総和が、銘柄やコークス比を変更する前の有
効発熱量と熱損失の総和に等しくなるように、コークス
比[C/R] と微粉炭比[PC/R]を下記の数式2によって決定
する。
【0011】
【数2】(C/R)×(Qef,COKE)+(PC/R)×(Qef,PC)−(Heat
Loss)/R=(C/R')×(Qef',COKE) +( PC/R')×(Qef',PC)
−(Heat Loss)/R' 但し、C/R'、PC/R' 、(Heat Loss)/R'、Qef'は、石炭銘
柄、コークス比変更前のコークス比、微粉炭比、炉体と
炉頂(炉頂ガス顕熱分)の熱損失、有効発熱量である。
【0012】ここで、炉体と炉頂(炉頂ガス顕熱分)の
熱損失[Heat Loss/R] は、熱流比HFR より下記の数式3
によって求める。
【0013】
【数3】(Heat Loss)/R=HFR ×a +b (kg/pt) 但し、a:実操業条件より求められる係数 b:実操業条件より求められる係数
【0014】そして、コークス比と微粉炭比及び送風中
の調湿分[BM/R]より炭素比[Carbon/R]と水素比[Hydroge
n/R]を下記の数式4及び数式5によって計算する。
【0015】
【数4】Carbon/R=(C/R)×(%C)inCOKE÷100 +(PC/R)×
(%C)inPC÷100 (kg/pt)
【0016】
【数5】Hydrogen/R=(C/R)×(%H)inCOKE÷100+(PC/R)
×(%H)inPC÷100 +(BM/R)×2 ÷18÷1000 (kg/pt)
【0017】上記した数式4及び数式5より、ηCO及び
ηH2を下記の数式6及び数式7で新たに求める。
【0018】
【数6】ηCO=c+d ×(Carbon/R)+e ×HFR 但し、c:実操業条件より求められる係数 d:実操業条件より求められる係数 e:実操業条件より求められる係数
【0019】
【数7】ηH2=f +g ×(Hydrogen/R)+h ×HFR 但し、f:実操業条件より求められる係数 g:実操業条件より求められる係数 h:実操業条件より求められる係数
【0020】次に、炉頂ガス(CO,CO2)中の酸素量[Wo]
を下記の数式8によって算出する。
【0021】
【数8】 Wo=4÷3 ×(1+ηCO) ×{(Carbon/R)−(Dust/R)×(%C)inDust÷100 −1000×(%C)inPig ÷100 } (kg/pt) 但し、Dust/R:炉頂から排出されるダストの原単位(kg/
pt) (%C)inDust:ダスト中の炭素濃度 (%C)inPig :溶銑中の炭素濃度
【0022】さらに、炉頂ガス中の酸素のうち、送風か
らの酸素量(Oxygen/R)を下記の数式9によって算出す
る。
【0023】
【数9】Oxygen/R= {Wo−OinOre−OinPC ×(1−ηH2)
}÷32×22.4−O2/R但し、OinOre:鉱石由来の酸素 (k
g/pt) OinPC :PC由来の酸素 (kg/pt) O2/R:酸素原単位 (kg/pt)
【0024】送風条件(送風量、酸素量、調湿量)を基
に、送風原単位(BV/R)及び炉頂ガス発生原単位(BG/
R)を下記の数式10及び数式11から算出する。
【0025】
【数10】BV/R=(Oxygen/R) ÷(%O2)inBV (Nm3/pt) 但し、(%O2)inBV :送風空気中における酸素の体積割合
【0026】
【数11】 BG/R=(BV/R)×(%N2)inBV +(PC/R)×(%N)inPC÷28×22.4 +(Carbon/R)÷12×22.4+(Hydrogen/R)÷12×22.4 (Nm3/pt) 但し、(%N2)inBV :送風空気中における窒素の体積割合
(%N)inPC:微粉炭中における窒素濃度
【0027】最後に、鉱石比(Ore/R )、コークス比及
び炉頂ガス発生原単位から下記の数式12によって熱流
比 HFRを再度計算する。
【0028】
【数12】HFR={(C/R) ×i +(Ore/R) ×j }/(BG/R×
k)但し、i〜kは定数値
【0029】上記数式12によって熱流比 HFRが新たに
決定されると、上記した数式6,7よりηCO、ηH2を新
たに決定する。そして、求めたηCO、ηH2を上記数式1
に代入し、以下、数式2によって求められるコークスと
微粉炭の有効発熱量が炭種やコークス比の変更の前後で
等しくなるまで収束計算を行って、PC/RやC/R の変化量
を求め、これに基づいて微粉炭吹込み量や酸素富化量を
決定する。
【0030】ところで、本発明者らが調査した結果、溶
銑温度と溶銑中の〔Si〕濃度には図1に示すような相
関関係が有り、溶銑温度が10℃上昇すると、溶銑中の
〔Si〕濃度が0.06%上昇するという知見を得た。
【0031】よって、上記したような本発明によれば、
コークスと微粉炭の有効発熱量が炭種変更やコークス比
の変更の前後で等しくなるまで収束計算を行ってPC/Rや
C/Rを求め、これに基づいて微粉炭吹込み量や酸素富化
量を調整するので、炭種変更時やコークス比の変更時に
おいても、熱変動を抑制できて、熱変動に伴う溶銑中の
〔Si〕濃度の上昇を抑えることが出来る。
【0032】
【実施例】以下、本発明の効果を確認するために行った
実験結果について説明する。内容積2700m3 の高炉
において、表1に示した成分の微粉炭Aから、微粉炭B
へと銘柄の変更を行った時に、従来の総発熱量による置
換率で微粉炭吹込み量を変更した時の、溶銑温度と、溶
銑中の〔Si〕濃度の推移を示したのが図3である。
【0033】従来法では、ベースの溶銑温度を1510
℃で操業していたが、微粉炭の吹込み量が少なく見積も
られていたので、の時点で溶銑温度が下がり始めた。
そこで、で調湿を下げ、で微粉炭吹込み量の増加
と、酸素吹込み量の減少で対応したところ、に示すよ
うに溶銑温度が1540℃まで急上昇し、に示すよう
に、溶銑中の〔Si〕濃度が一気に0.18%も上昇し
た。
【0034】これに対して、本発明における高炉内有効
発熱量を用いて微粉炭吹込み量の調整を行ったところ
(ベースの溶銑温度1510℃、溶銑中の〔Si〕濃
度:0.48%)、図2に示すように、溶銑温度の変動
は20℃未満となり、溶銑中の〔Si〕濃度の上昇もほ
ぼ0.06%以下(標準偏差0.062)に抑制するこ
とが出来た。また、コークス比の変更に伴う微粉炭吹込
み量の変更時にも、本発明方法の適用により同様の効果
を上げることが出来た。
【0035】
【表1】
【0036】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
炭種又はコークス比の変更時に、石炭及びコークスの、
高炉内で有効に利用される熱量を元に、微粉炭吹込み量
や酸素富化量を変更することにより、高炉内の熱変動が
抑制され、溶銑中〔Si〕濃度の変動を抑えることが出
来る。
【図面の簡単な説明】
【図1】溶銑温度と、溶銑中の〔Si〕濃度の関係を示
す図である。
【図2】石炭銘柄変更時に、本発明方法を適用した場合
の溶銑温度と溶銑中の〔Si〕濃度等の推移を示す図で
ある。
【図3】石炭銘柄変更時に、従来方法を適用した場合の
溶銑温度と溶銑中の〔Si〕濃度等の推移を示す図であ
る。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 送風羽口より熱風と共に微粉炭を吹込む
    高炉操業方法において、炭種の異なる複数の微粉炭を高
    炉に吹込む場合、若しくは、銑鉄1トン当たりのコーク
    ス量(以下、「コークス比」と言う。)を変更した場合
    に、予め、微粉炭の成分から高炉内で利用される熱量を
    求め、炭種やコークス比の変更前後における高炉内での
    発熱量が等しくなるように、微粉炭の吹込み量や酸素富
    化量を変更し、炉熱変動を抑制して溶銑中〔Si〕の上
    昇を抑制することを特徴とする高炉操業方法。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100460657B1 (ko) * 2000-05-29 2004-12-09 주식회사 포스코 고로 탄종별 미분탄 취입량 설정장치
JP2021017607A (ja) * 2019-07-17 2021-02-15 Jfeスチール株式会社 溶銑のSi濃度予測方法、操業ガイダンス方法、高炉の操業方法、溶鋼の製造方法および溶銑のSi濃度予測装置

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100460657B1 (ko) * 2000-05-29 2004-12-09 주식회사 포스코 고로 탄종별 미분탄 취입량 설정장치
JP2021017607A (ja) * 2019-07-17 2021-02-15 Jfeスチール株式会社 溶銑のSi濃度予測方法、操業ガイダンス方法、高炉の操業方法、溶鋼の製造方法および溶銑のSi濃度予測装置

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