JPH11229014A - 高炉炉床部の温度検出手段及びこの温度検出手段を用いた高炉操業方法 - Google Patents
高炉炉床部の温度検出手段及びこの温度検出手段を用いた高炉操業方法Info
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- JPH11229014A JPH11229014A JP4098498A JP4098498A JPH11229014A JP H11229014 A JPH11229014 A JP H11229014A JP 4098498 A JP4098498 A JP 4098498A JP 4098498 A JP4098498 A JP 4098498A JP H11229014 A JPH11229014 A JP H11229014A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 高炉炉床部の側壁耐火物の温度分布を正確に
把握することにより、炉床部の特定位置への熱負荷の集
中を回避して、炉床部の耐火物侵食を抑制し、高炉の長
寿命化を達成する。 【解決手段】 高炉１の炉床部の耐火物２内に、耐火物
２の温度を検出するための温度検出部３を設ける。温度
検出部３は、高炉１の軸中心から外側に向かう同一径上
に、少なくとも３個の温度センサ４を所定間隔で並べて
埋設することにより構成する。
把握することにより、炉床部の特定位置への熱負荷の集
中を回避して、炉床部の耐火物侵食を抑制し、高炉の長
寿命化を達成する。 【解決手段】 高炉１の炉床部の耐火物２内に、耐火物
２の温度を検出するための温度検出部３を設ける。温度
検出部３は、高炉１の軸中心から外側に向かう同一径上
に、少なくとも３個の温度センサ４を所定間隔で並べて
埋設することにより構成する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、高炉炉床部の温度
検出手段及びこの温度検出手段を用いた高炉操業方法に
関し、特に、高炉内壁に対する溶銑流れの集中を排除で
きるようにしたものである。
検出手段及びこの温度検出手段を用いた高炉操業方法に
関し、特に、高炉内壁に対する溶銑流れの集中を排除で
きるようにしたものである。
【０００２】
【従来の技術】高炉は、炉頂から鉄鉱石およびコークス
を装入するとともに、羽口から熱風とともに酸素や微粉
炭を吹き込んで操業を行っている。その際、高炉の安定
操業を目的として、微粉炭比やコークス比をほぼ一定レ
ベルに保って変動させない操業が行われている。すなわ
ち、炉頂から装入する鉄鉱石およびコークスの量を一定
に維持するとともに、羽口から吹き込む微粉炭の量を一
定に維持しながら、長期間操業を行うことが多い。
を装入するとともに、羽口から熱風とともに酸素や微粉
炭を吹き込んで操業を行っている。その際、高炉の安定
操業を目的として、微粉炭比やコークス比をほぼ一定レ
ベルに保って変動させない操業が行われている。すなわ
ち、炉頂から装入する鉄鉱石およびコークスの量を一定
に維持するとともに、羽口から吹き込む微粉炭の量を一
定に維持しながら、長期間操業を行うことが多い。
【０００３】また、生産量計画や原燃料計画によって微
粉炭比を上げたり、或は下げたりしていく操業において
は、微粉炭比やコークス比を徐々に変化させていく操業
が行われている。かかる高炉操業において、炉芯の浮き
沈みは、装入物からの荷重と溶銑・溶滓の浮力とのバラ
ンスによって定まる。したがって、鉄鉱石とコークスと
の重量比が一定であれば、荷重はほぼ一定であり、炉芯
の浮上レベルもほぼ一定になる。この高炉の炉芯の下端
の位置とそのプロフィールは、炉床部の溶銑流れに大き
く影響している。
粉炭比を上げたり、或は下げたりしていく操業において
は、微粉炭比やコークス比を徐々に変化させていく操業
が行われている。かかる高炉操業において、炉芯の浮き
沈みは、装入物からの荷重と溶銑・溶滓の浮力とのバラ
ンスによって定まる。したがって、鉄鉱石とコークスと
の重量比が一定であれば、荷重はほぼ一定であり、炉芯
の浮上レベルもほぼ一定になる。この高炉の炉芯の下端
の位置とそのプロフィールは、炉床部の溶銑流れに大き
く影響している。
【０００４】ところで、従来の高炉の操業方法にあって
は、炉芯がほぼ一定位置に定着しているため、各出銑口
ごとの溶銑流はほぼ同じパターンを反復することにな
る。したがって、炉床部の特定位置に溶銑流れによる熱
負荷が集中し、その部分に位置する耐火物の侵食が早ま
り、高炉の寿命が短期化してしまう。このため、従来か
ら、炉床部の温度分布や、溶銑流れによる浸食ラインを
予測するため、高炉炉床部の側壁耐火物内に熱電対等の
温度センサからなる温度検出手段が設けられていた。こ
の温度検出手段は、高炉の軸中心から側壁外側に向かう
同一径上に、１個または２個の熱電対を所定間隔で並べ
て埋設して構成されていた。
は、炉芯がほぼ一定位置に定着しているため、各出銑口
ごとの溶銑流はほぼ同じパターンを反復することにな
る。したがって、炉床部の特定位置に溶銑流れによる熱
負荷が集中し、その部分に位置する耐火物の侵食が早ま
り、高炉の寿命が短期化してしまう。このため、従来か
ら、炉床部の温度分布や、溶銑流れによる浸食ラインを
予測するため、高炉炉床部の側壁耐火物内に熱電対等の
温度センサからなる温度検出手段が設けられていた。こ
の温度検出手段は、高炉の軸中心から側壁外側に向かう
同一径上に、１個または２個の熱電対を所定間隔で並べ
て埋設して構成されていた。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記した従来
の温度検出手段では、側壁耐火物内の１カ所あるいは２
カ所の温度変化を検出することができるだけであったた
め、検出精度が低く、非定常変化を正確に解析できない
という問題点があった。すなわち、１個の熱電対により
温度変化を検出する場合には、耐火物の熱伝導率等に基
づいて高炉内の温度変化を解析し、２個の熱電対により
温度変化を検出する場合には、熱電対を設置した２点間
の温度差に基づいて高炉内の温度変化を解析している
が、いずれの場合にも時間経過を考慮した３次元的な解
析を行うことはできずに、高炉内の溶銑流れの集中等を
把握することができなかった。
の温度検出手段では、側壁耐火物内の１カ所あるいは２
カ所の温度変化を検出することができるだけであったた
め、検出精度が低く、非定常変化を正確に解析できない
という問題点があった。すなわち、１個の熱電対により
温度変化を検出する場合には、耐火物の熱伝導率等に基
づいて高炉内の温度変化を解析し、２個の熱電対により
温度変化を検出する場合には、熱電対を設置した２点間
の温度差に基づいて高炉内の温度変化を解析している
が、いずれの場合にも時間経過を考慮した３次元的な解
析を行うことはできずに、高炉内の溶銑流れの集中等を
把握することができなかった。
【０００６】本発明は、上記した問題点を解決するため
になされたものであり、炉床部の側壁耐火物の温度分布
を正確に把握することにより、炉床部の特定位置への熱
負荷の集中を回避して、炉床部の耐火物侵食を抑制し、
高炉の長寿命化を達成することができる高炉炉床部の温
度検出手段及びこの温度検出手段を用いた高炉操業方法
を提供することを目的とする。
になされたものであり、炉床部の側壁耐火物の温度分布
を正確に把握することにより、炉床部の特定位置への熱
負荷の集中を回避して、炉床部の耐火物侵食を抑制し、
高炉の長寿命化を達成することができる高炉炉床部の温
度検出手段及びこの温度検出手段を用いた高炉操業方法
を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】（特徴点）本発明は、上
記した目的を達成するため、以下の特徴点を備えてい
る。請求項１記載の発明は、高炉炉床部の耐火物の温度
を検出するための温度検出手段であって、高炉炉床部の
耐火物内に、耐火物の温度を検出するための温度検出部
を設け、上記温度検出部は、高炉の軸中心から外側に向
かう同一径上に、少なくとも３個の温度センサを所定間
隔で並べて埋設してなることを特徴とするものである。
記した目的を達成するため、以下の特徴点を備えてい
る。請求項１記載の発明は、高炉炉床部の耐火物の温度
を検出するための温度検出手段であって、高炉炉床部の
耐火物内に、耐火物の温度を検出するための温度検出部
を設け、上記温度検出部は、高炉の軸中心から外側に向
かう同一径上に、少なくとも３個の温度センサを所定間
隔で並べて埋設してなることを特徴とするものである。
【０００８】請求項２記載の発明は、上記した請求項１
記載の発明の構成に加えて、上記温度検出部は、高炉の
側壁部の同一高さ、かつ同一円周位置に、少なくとも２
カ所設けられていることを特徴とするものである。
記載の発明の構成に加えて、上記温度検出部は、高炉の
側壁部の同一高さ、かつ同一円周位置に、少なくとも２
カ所設けられていることを特徴とするものである。
【０００９】請求項３記載の発明は、高炉炉床部の耐火
物内に、耐火物の温度を検出するための温度検出部を設
け、上記各温度検出部は、高炉の軸中心から外側に向か
う同一径上に、少なくとも３個の温度センサを所定間隔
で並べて埋設してなる温度検出手段を用いた高炉操業方
法であって、上記温度検出部において、高炉の中心側か
ら順に温度が上昇したことを検出し、かつ隣り合う一対
の温度センサによる検出温度差が、高炉の中心側から順
に大きくなったことを検出した場合に、当該温度検出部
を設置した耐火物に対向する高炉内の溶銑流れが強まっ
たと判断して、当該溶銑流を緩和させるための操業を行
うことを特徴とするものである。
物内に、耐火物の温度を検出するための温度検出部を設
け、上記各温度検出部は、高炉の軸中心から外側に向か
う同一径上に、少なくとも３個の温度センサを所定間隔
で並べて埋設してなる温度検出手段を用いた高炉操業方
法であって、上記温度検出部において、高炉の中心側か
ら順に温度が上昇したことを検出し、かつ隣り合う一対
の温度センサによる検出温度差が、高炉の中心側から順
に大きくなったことを検出した場合に、当該温度検出部
を設置した耐火物に対向する高炉内の溶銑流れが強まっ
たと判断して、当該溶銑流を緩和させるための操業を行
うことを特徴とするものである。
【００１０】（作用）本発明は、上記した特徴点を備え
ているので、以下に説明するような作用を奏する。請求
項１記載の発明では、温度検出部の各温度センサによ
り、それぞれの埋設位置における耐火物の温度変化を検
出する。温度変化は、３カ所以上の測定位置で測定して
いるため、時間経過を考慮した３次元的な解析を行うこ
とができ、高炉内の溶銑流れの集中等を把握することが
できる。
ているので、以下に説明するような作用を奏する。請求
項１記載の発明では、温度検出部の各温度センサによ
り、それぞれの埋設位置における耐火物の温度変化を検
出する。温度変化は、３カ所以上の測定位置で測定して
いるため、時間経過を考慮した３次元的な解析を行うこ
とができ、高炉内の溶銑流れの集中等を把握することが
できる。
【００１１】請求項２記載の発明では、側壁耐火物の同
一高さ、かつ同一円周位置に設けた複数の温度検出部に
より、それぞれの設置位置における耐火物の温度変化を
検出する。このため、測定精度を一層向上させることが
できる。
一高さ、かつ同一円周位置に設けた複数の温度検出部に
より、それぞれの設置位置における耐火物の温度変化を
検出する。このため、測定精度を一層向上させることが
できる。
【００１２】請求項３記載の発明では、温度検出部にお
いて、高炉の中心側から順に温度が上昇したことを検出
し、かつ隣り合う一対の温度センサによる検出温度差
が、高炉の軸中心側から順に大きくなったことを検出し
た場合に、当該温度検出部を設置した側壁耐火物に対向
する高炉内の溶銑流れが強まったと判断する。この判断
に基づいて、当該溶銑流を緩和させるための操業を行う
ことにより、炉床部の特定位置への熱負荷の集中が回避
される。
いて、高炉の中心側から順に温度が上昇したことを検出
し、かつ隣り合う一対の温度センサによる検出温度差
が、高炉の軸中心側から順に大きくなったことを検出し
た場合に、当該温度検出部を設置した側壁耐火物に対向
する高炉内の溶銑流れが強まったと判断する。この判断
に基づいて、当該溶銑流を緩和させるための操業を行う
ことにより、炉床部の特定位置への熱負荷の集中が回避
される。
【００１３】
【発明の実施の形態】以下、図面に基づいて、本発明の
実施の形態の一例を説明する。図１〜図３は、本発明に
係る温度検出手段を用いた高炉の概略構成を示すもの
で、図１は、横断面図、図２は、一部縦断面図、図３
は、高炉内の状況を示す説明図である。高炉１には、図
１，２に示すように、側壁耐火物２内に、側壁耐火物２
の温度を検出するための温度検出部３を設けてある。こ
の温度検出部３は、高炉１の軸中心から側壁外側に向か
う同一径上に、３個の温度センサ４ａ，ｂ，ｃを所定間
隔で並べて埋設して構成されている。なお、温度センサ
４の数は、上記した３個に限られず、４個以上としても
よい。また、温度検出部３は、高炉１の底部に設けても
よい。
実施の形態の一例を説明する。図１〜図３は、本発明に
係る温度検出手段を用いた高炉の概略構成を示すもの
で、図１は、横断面図、図２は、一部縦断面図、図３
は、高炉内の状況を示す説明図である。高炉１には、図
１，２に示すように、側壁耐火物２内に、側壁耐火物２
の温度を検出するための温度検出部３を設けてある。こ
の温度検出部３は、高炉１の軸中心から側壁外側に向か
う同一径上に、３個の温度センサ４ａ，ｂ，ｃを所定間
隔で並べて埋設して構成されている。なお、温度センサ
４の数は、上記した３個に限られず、４個以上としても
よい。また、温度検出部３は、高炉１の底部に設けても
よい。
【００１４】上記した温度センサ４は、例えば熱電対か
らなり、高炉１外の適宜位置に設置された測定装置５に
接続されている。この測定装置５は、温度センサ４ａ，
ｂ，ｃからの検出出力を監視するための装置で、例え
ば、コンピュータ及びその周辺機器により構成される。
また、上記した温度検出部３は、側壁耐火物２の同一高
さ、かつ同一円周位置となるようにして、側壁耐火物２
内に２カ所以上設けることが好ましい。なお、温度検出
部３を設ける位置は、上記した２カ所に限られず、１カ
所あるいは３カ所以上であってもよい。
らなり、高炉１外の適宜位置に設置された測定装置５に
接続されている。この測定装置５は、温度センサ４ａ，
ｂ，ｃからの検出出力を監視するための装置で、例え
ば、コンピュータ及びその周辺機器により構成される。
また、上記した温度検出部３は、側壁耐火物２の同一高
さ、かつ同一円周位置となるようにして、側壁耐火物２
内に２カ所以上設けることが好ましい。なお、温度検出
部３を設ける位置は、上記した２カ所に限られず、１カ
所あるいは３カ所以上であってもよい。
【００１５】上記した高炉１は、図３に示すように、炉
頂からは鉄鉱石６およびコークス７が装入され、側壁下
部に設けられた羽口８からは熱風とともに酸素や微粉炭
が吹き込まれて、製銑を行っている。炉内下部に位置す
る炉芯９はコークス７が詰まった層であり、溶銑１０お
よびスラグ１１から浮力を受けて浮力と荷重の大小によ
って下面は溶銑中に浮遊または炉底に沈下している。こ
れは、溶銑１０の比重がコークス７の約７倍となる関係
にあるからである。
頂からは鉄鉱石６およびコークス７が装入され、側壁下
部に設けられた羽口８からは熱風とともに酸素や微粉炭
が吹き込まれて、製銑を行っている。炉内下部に位置す
る炉芯９はコークス７が詰まった層であり、溶銑１０お
よびスラグ１１から浮力を受けて浮力と荷重の大小によ
って下面は溶銑中に浮遊または炉底に沈下している。こ
れは、溶銑１０の比重がコークス７の約７倍となる関係
にあるからである。
【００１６】このような高炉１で操業を行うと、高炉１
内部の熱が側壁耐火物２に伝達される。温度検出部３で
は、各温度センサ４ａ，ｂ，ｃにより側壁耐火物２内の
温度変化を検出して、検出信号を測定装置５に送信す
る。測定装置５では、温度検出部３から送信されてきた
検出信号に基づいて、高炉１内の温度分布等が３次元的
に解析される。例えば、高炉１の内壁の特定箇所に溶銑
流れが集中すると、当該箇所の側壁耐火物２が熱せられ
て、側壁耐火物２の外側に向かって温度上昇が進行す
る。このように、高炉１の内壁の特定箇所に溶銑流れが
集中すると、当該箇所の側壁耐火物２が損耗してしま
う。
内部の熱が側壁耐火物２に伝達される。温度検出部３で
は、各温度センサ４ａ，ｂ，ｃにより側壁耐火物２内の
温度変化を検出して、検出信号を測定装置５に送信す
る。測定装置５では、温度検出部３から送信されてきた
検出信号に基づいて、高炉１内の温度分布等が３次元的
に解析される。例えば、高炉１の内壁の特定箇所に溶銑
流れが集中すると、当該箇所の側壁耐火物２が熱せられ
て、側壁耐火物２の外側に向かって温度上昇が進行す
る。このように、高炉１の内壁の特定箇所に溶銑流れが
集中すると、当該箇所の側壁耐火物２が損耗してしま
う。
【００１７】したがって、温度検出部３において、高炉
１の軸中心側から順に温度が上昇したことを検出し、か
つ隣り合う一対の温度センサ４ａ，４ｂおよび４ｂ，４
ｃによる検出温度差が、高炉１の中心側から順に大きく
なったことを検出した場合、すなわち、４ａ，４ｂ，４
ｃの順に温度が上昇し、４ａと４ｂの温度差、４ｂと４
ｃの温度差がこの順に大きくなった場合に、当該温度検
出部３を設置した側壁耐火物２に対向する高炉１内の溶
銑流れが強まったと判断して、当該溶銑流れを緩和させ
るための操業を行う。
１の軸中心側から順に温度が上昇したことを検出し、か
つ隣り合う一対の温度センサ４ａ，４ｂおよび４ｂ，４
ｃによる検出温度差が、高炉１の中心側から順に大きく
なったことを検出した場合、すなわち、４ａ，４ｂ，４
ｃの順に温度が上昇し、４ａと４ｂの温度差、４ｂと４
ｃの温度差がこの順に大きくなった場合に、当該温度検
出部３を設置した側壁耐火物２に対向する高炉１内の溶
銑流れが強まったと判断して、当該溶銑流れを緩和させ
るための操業を行う。
【００１８】温度検出部３において、溶銑流れの変化を
検出する手順を、図６〜図９に基づいて具体的に説明す
る。図６は、高炉１内の溶銑流れの説明図、図７は、側
壁耐火物２の温度変化の説明図、図８は、温度センサ４
ａ，４ｂ，４ｃにおける検出温度の変化の説明図、図９
は、温度センサ４ａ，４ｂ，４ｃにおける検出温度差の
変化の説明図である。図６に示すように、温度センサ４
ａ，４ｂ，４ｃに対向する高炉１の内壁耐火物２に沿っ
て流れる溶銑流れが増加すると、図７に示すように、高
炉１の炉壁に沿った温度境界層が薄くなって内壁耐火物
２の炉内側表面の温度が上昇する。
検出する手順を、図６〜図９に基づいて具体的に説明す
る。図６は、高炉１内の溶銑流れの説明図、図７は、側
壁耐火物２の温度変化の説明図、図８は、温度センサ４
ａ，４ｂ，４ｃにおける検出温度の変化の説明図、図９
は、温度センサ４ａ，４ｂ，４ｃにおける検出温度差の
変化の説明図である。図６に示すように、温度センサ４
ａ，４ｂ，４ｃに対向する高炉１の内壁耐火物２に沿っ
て流れる溶銑流れが増加すると、図７に示すように、高
炉１の炉壁に沿った温度境界層が薄くなって内壁耐火物
２の炉内側表面の温度が上昇する。
【００１９】このとき、内壁耐火物２の炉外側の冷却が
一定に保たれていれば、図７に示すように、時間の経過
ととともに内壁耐火物２内の熱伝導によって、炉内側か
ら炉外側に向かって温度が上昇する。すなわち、温度セ
ンサ４ａ，４ｂ，４ｃで検出する温度Ｔ1 ，Ｔ2 ，Ｔ3
は、図８に示すように、４ａ，４ｂ，４ｃの順に上昇す
る。また、隣接する２点間の温度差Ｔ1 −Ｔ2 ，Ｔ2 −
Ｔ3 は、図９に示すように、まずＴ1 −Ｔ2 が上昇し、
続いてまずＴ2 −Ｔ3 が上昇する。
一定に保たれていれば、図７に示すように、時間の経過
ととともに内壁耐火物２内の熱伝導によって、炉内側か
ら炉外側に向かって温度が上昇する。すなわち、温度セ
ンサ４ａ，４ｂ，４ｃで検出する温度Ｔ1 ，Ｔ2 ，Ｔ3
は、図８に示すように、４ａ，４ｂ，４ｃの順に上昇す
る。また、隣接する２点間の温度差Ｔ1 −Ｔ2 ，Ｔ2 −
Ｔ3 は、図９に示すように、まずＴ1 −Ｔ2 が上昇し、
続いてまずＴ2 −Ｔ3 が上昇する。
【００２０】したがって、温度センサ４ａ，４ｂ，４ｃ
の指示する温度が、図８かつ図９に示すような挙動を示
した場合には、当該温度検出部３を設置した側壁耐火物
２に対向する高炉１内の溶銑流れが強まったと判断する
ことができる。なお、高炉１内の特定位置の溶銑流が強
まったと判断した場合には、警報装置により警報を発生
するようにしてもよい。警報装置による警報は、例え
ば、スピーカから警報音を発生したり、警報ランプを点
灯したり、コンピュータに接続された表示装置に警報表
示を表示することにより行われる。
の指示する温度が、図８かつ図９に示すような挙動を示
した場合には、当該温度検出部３を設置した側壁耐火物
２に対向する高炉１内の溶銑流れが強まったと判断する
ことができる。なお、高炉１内の特定位置の溶銑流が強
まったと判断した場合には、警報装置により警報を発生
するようにしてもよい。警報装置による警報は、例え
ば、スピーカから警報音を発生したり、警報ランプを点
灯したり、コンピュータに接続された表示装置に警報表
示を表示することにより行われる。
【００２１】上記した溶銑流を緩和させるための高炉操
業方法の１例を示す。まず銑鉄１ｔ当たりのコークス消
費量であるコークス比を周期的に変化させる。高炉１の
炉芯９には炉頂から装入される鉄鉱石６およびコークス
７の荷重が加わっているが、コークス比を変化させると
炉芯９に加わる荷重が変動することになる。すなわち、
コークス比を周期的に変化させることにより、炉芯９に
かかる荷重を変動させて炉芯９の浮上レベルを周期的に
変化させる。炉芯９の浮上レベルが変化すると、各出銑
口ごとの溶銑流れも変化することになり、これにより、
炉床部の特定位置へ熱負荷が長期間集中することが回避
される。したがって、コークス比を周期的に変化させる
ことにより、炉床部の耐火物侵食を抑制することがで
き、高炉１の長寿命化を達成することができる。
業方法の１例を示す。まず銑鉄１ｔ当たりのコークス消
費量であるコークス比を周期的に変化させる。高炉１の
炉芯９には炉頂から装入される鉄鉱石６およびコークス
７の荷重が加わっているが、コークス比を変化させると
炉芯９に加わる荷重が変動することになる。すなわち、
コークス比を周期的に変化させることにより、炉芯９に
かかる荷重を変動させて炉芯９の浮上レベルを周期的に
変化させる。炉芯９の浮上レベルが変化すると、各出銑
口ごとの溶銑流れも変化することになり、これにより、
炉床部の特定位置へ熱負荷が長期間集中することが回避
される。したがって、コークス比を周期的に変化させる
ことにより、炉床部の耐火物侵食を抑制することがで
き、高炉１の長寿命化を達成することができる。
【００２２】しかし、コークス比を変化させると燃料比
が変化することになり、銑鉄の生産が安定しない。そこ
で、本実施形態の高炉操業方法は、コークス比を変化さ
せる際、コークス装入量の周期的変化に応じて、微粉炭
の吹込み量を所定の置換率で周期的に変化させている。
本実施形態では、この置換率は、微粉炭１ｋｇ当たりに
対して、コークス０．８〜１．０ｋｇに設定される。こ
れは、コークスおよび微粉炭の物性や、浸炭によって失
われる量などを考慮したものである。このようにコーク
ス装入量の周期的変化に応じて、微粉炭の吹込み量を所
定の置換率で周期的に変化させているので、溶銑１０の
原単位に対する燃料消費量はほぼ一定に維持されること
になる。
が変化することになり、銑鉄の生産が安定しない。そこ
で、本実施形態の高炉操業方法は、コークス比を変化さ
せる際、コークス装入量の周期的変化に応じて、微粉炭
の吹込み量を所定の置換率で周期的に変化させている。
本実施形態では、この置換率は、微粉炭１ｋｇ当たりに
対して、コークス０．８〜１．０ｋｇに設定される。こ
れは、コークスおよび微粉炭の物性や、浸炭によって失
われる量などを考慮したものである。このようにコーク
ス装入量の周期的変化に応じて、微粉炭の吹込み量を所
定の置換率で周期的に変化させているので、溶銑１０の
原単位に対する燃料消費量はほぼ一定に維持されること
になる。
【００２３】例えば、コークス装入量３６０ｋｇ／ｔ，
微粉炭吹込み量１３０ｋｇ／ｔを基準とした高炉操業の
場合、コークス装入量を３８５ｋｇ／ｔ→３３５ｋｇ／
ｔ→３８５ｋｇ／ｔ→のように周期的に変化させるとと
もに、微粉炭を１００ｋｇ／ｔ→１６０ｋｇ／ｔ→１０
０ｋｇ／ｔ→のように周期的に変化させる。この場合の
変化周期は、例えば２ヵ月とする。このようなコークス
比および微粉炭比の周期的変化は、以下のような式に表
わすことができる。 コークス ・・ ３６０−２５ｓｉｎ（π（ｔ−ｔ0 ）
／３０） 微粉炭 ・・・ １３０＋３０ｓｉｎ（π（ｔ−ｔ0 ）
／３０） 上式において、ｔ：日，ｔ0 ：基準日である。
微粉炭吹込み量１３０ｋｇ／ｔを基準とした高炉操業の
場合、コークス装入量を３８５ｋｇ／ｔ→３３５ｋｇ／
ｔ→３８５ｋｇ／ｔ→のように周期的に変化させるとと
もに、微粉炭を１００ｋｇ／ｔ→１６０ｋｇ／ｔ→１０
０ｋｇ／ｔ→のように周期的に変化させる。この場合の
変化周期は、例えば２ヵ月とする。このようなコークス
比および微粉炭比の周期的変化は、以下のような式に表
わすことができる。 コークス ・・ ３６０−２５ｓｉｎ（π（ｔ−ｔ0 ）
／３０） 微粉炭 ・・・ １３０＋３０ｓｉｎ（π（ｔ−ｔ0 ）
／３０） 上式において、ｔ：日，ｔ0 ：基準日である。
【００２４】すなわち、コークス比および微粉炭比の周
期的変化は、図４に示すようなｓｉｎカーブを示すこと
になり、その際の炉内状況は、図５（ａ）（ｂ）（ｃ）
に示すような順序で炉芯の浮上レベルが周期的に変化す
ることになる。したがって、炉芯の浮上レベルの周期的
変化により、各出銑口ごとの溶銑流れを変化させること
ができる。
期的変化は、図４に示すようなｓｉｎカーブを示すこと
になり、その際の炉内状況は、図５（ａ）（ｂ）（ｃ）
に示すような順序で炉芯の浮上レベルが周期的に変化す
ることになる。したがって、炉芯の浮上レベルの周期的
変化により、各出銑口ごとの溶銑流れを変化させること
ができる。
【００２５】このようにして、溶銑１ｔ当たりの原単位
をコークス装入量と微粉炭吹込み量との合計がほぼ一定
になるように周期的に変動させることにより、溶銑の原
単位に対する燃料消費量をほぼ一定に維持したままで、
炉芯にかかる荷重を変動させて炉芯の浮上レベルを周期
的に変え、各出銑口ごとの溶銑流れを変化させる。これ
により、炉床部の特定位置へ熱負荷が長期間集中するこ
とを回避して、炉床部の耐火物侵食を抑制し、高炉の長
寿命化を達成することができる。また、高微粉炭操業で
は炉芯に粉が蓄積しやすいが、本実施形態では周期的に
微粉炭の吹込み量が減少して低微粉炭操業となるので、
炉芯のクリーニング効果を付与することができ、炉芯が
不活性に陥るのを回避することができる。さらに、炉芯
の状況に応じて、ｓｉｎカーブ変動周期を早めたり、あ
るいは遅らせたりして、炉内の諸状況に対処することが
できるものである。
をコークス装入量と微粉炭吹込み量との合計がほぼ一定
になるように周期的に変動させることにより、溶銑の原
単位に対する燃料消費量をほぼ一定に維持したままで、
炉芯にかかる荷重を変動させて炉芯の浮上レベルを周期
的に変え、各出銑口ごとの溶銑流れを変化させる。これ
により、炉床部の特定位置へ熱負荷が長期間集中するこ
とを回避して、炉床部の耐火物侵食を抑制し、高炉の長
寿命化を達成することができる。また、高微粉炭操業で
は炉芯に粉が蓄積しやすいが、本実施形態では周期的に
微粉炭の吹込み量が減少して低微粉炭操業となるので、
炉芯のクリーニング効果を付与することができ、炉芯が
不活性に陥るのを回避することができる。さらに、炉芯
の状況に応じて、ｓｉｎカーブ変動周期を早めたり、あ
るいは遅らせたりして、炉内の諸状況に対処することが
できるものである。
【００２６】
【発明の効果】本発明は、上記した構成を有するので、
以下に示すような効果を奏することができる。請求項１
記載の発明によれば、温度検出部は、高炉の軸中心から
外側に向かう同一径上に、少なくとも３個の温度センサ
を所定間隔で並べて埋設することにより構成されてい
る。したがって、各温度センサからの検出出力に基づい
て、耐火物の温度分布を正確に把握できるとともに、時
間経過を考慮した３次元的な温度変化の解析を行うこと
ができる。
以下に示すような効果を奏することができる。請求項１
記載の発明によれば、温度検出部は、高炉の軸中心から
外側に向かう同一径上に、少なくとも３個の温度センサ
を所定間隔で並べて埋設することにより構成されてい
る。したがって、各温度センサからの検出出力に基づい
て、耐火物の温度分布を正確に把握できるとともに、時
間経過を考慮した３次元的な温度変化の解析を行うこと
ができる。
【００２７】請求項２記載の発明によれば、温度検出部
は、高炉の側壁部の同一高さ、かつ同一円周位置に、少
なくとも２カ所設けられている。したがって、複数の位
置における側壁耐火物の温度変化を検出することができ
るので、側壁耐火物の温度分布をさらに一層正確に把握
できるとともに、温度変化の解析もより詳細に行うこと
ができる。
は、高炉の側壁部の同一高さ、かつ同一円周位置に、少
なくとも２カ所設けられている。したがって、複数の位
置における側壁耐火物の温度変化を検出することができ
るので、側壁耐火物の温度分布をさらに一層正確に把握
できるとともに、温度変化の解析もより詳細に行うこと
ができる。
【００２８】請求項３記載の発明によれば、温度検出部
において、高炉の中心側から順に温度が上昇したことを
検出し、かつ隣り合う一対の温度センサによる検出温度
差が、高炉の中心側から順に大きくなったことを検出し
た場合に、当該温度検出部を設置した耐火物に対向する
高炉内の溶銑流れが強まったと判断し、当該溶銑流を緩
和させるための操業を行う。したがって、炉床部の特定
位置への熱負荷の集中を回避することにより、炉床部の
耐火物侵食を抑制して、高炉の長寿命化を達成すること
ができる。
において、高炉の中心側から順に温度が上昇したことを
検出し、かつ隣り合う一対の温度センサによる検出温度
差が、高炉の中心側から順に大きくなったことを検出し
た場合に、当該温度検出部を設置した耐火物に対向する
高炉内の溶銑流れが強まったと判断し、当該溶銑流を緩
和させるための操業を行う。したがって、炉床部の特定
位置への熱負荷の集中を回避することにより、炉床部の
耐火物侵食を抑制して、高炉の長寿命化を達成すること
ができる。
【図１】本発明に係る温度検出手段を用いた高炉の概略
構成を示す横断面図である。
構成を示す横断面図である。
【図２】図１に示す高炉の一部縦断面図である。
【図３】高炉内の状況を示す概略図である。
【図４】本実施形態におけるコークス装入量および微粉
炭吹込み量の変化を示す説明図である。
炭吹込み量の変化を示す説明図である。
【図５】本実施形態における炉芯の浮上レベルの変化状
況を示す概略図である。
況を示す概略図である。
【図６】高炉内の溶銑流れの説明図である。
【図７】側壁耐火物の温度変化の説明図である。
【図８】温度センサにおける検出温度の変化の説明図で
ある。
ある。
【図９】温度センサにおける検出温度差の変化の説明図
である。
である。
１ 高炉 ２ 側壁耐火物 ３ 温度検出部 ４ 温度センサ ５ 測定装置 ６ 鉄鉱石 ７ コークス ８ 羽口 ９ 炉芯 １０ 溶銑 １１ スラグ
Claims (3)
- 【請求項１】 高炉炉床部の耐火物内に、耐火物の温度
を検出するための温度検出部を設け、 前記温度検出部は、高炉の軸中心から外側に向かう同一
径上に、少なくとも３個の温度センサを所定間隔で並べ
て埋設してなることを特徴とする高炉炉床部の温度検出
手段。 - 【請求項２】 前温度検出部は、高炉の側壁部の同一高
さ、かつ同一円周位置に、少なくとも２カ所設けられて
いることを特徴とする請求項１記載の高炉炉床部の温度
検出手段。 - 【請求項３】 高炉炉床部の耐火物内に、耐火物の温度
を検出するための温度検出部を設け、 前記温度検出部は、高炉の軸中心から外側に向かう同一
径上に、少なくとも３個の温度センサを所定間隔で並べ
て埋設してなる温度検出手段を用いた高炉操業方法であ
って、 前記温度検出部において、高炉の中心側から順に温度が
上昇したことを検出し、かつ隣り合う一対の温度センサ
による検出温度差が、高炉の中心側から順に大きくなっ
たことを検出した場合に、 当該温度検出部を設置した耐火物に対向する高炉内の溶
銑流れが強まったと判断して、当該溶銑流を緩和させる
ための操業を行うことを特徴とする高炉操業方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4098498A JPH11229014A (ja) | 1998-02-09 | 1998-02-09 | 高炉炉床部の温度検出手段及びこの温度検出手段を用いた高炉操業方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4098498A JPH11229014A (ja) | 1998-02-09 | 1998-02-09 | 高炉炉床部の温度検出手段及びこの温度検出手段を用いた高炉操業方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11229014A true JPH11229014A (ja) | 1999-08-24 |
Family
ID=12595701
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4098498A Withdrawn JPH11229014A (ja) | 1998-02-09 | 1998-02-09 | 高炉炉床部の温度検出手段及びこの温度検出手段を用いた高炉操業方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11229014A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20010059375A (ko) * | 1999-12-30 | 2001-07-06 | 이구택 | 용광로 노저부의 노벽 침식 및 바닥 온도 제어 시스템 |
| CN102606462A (zh) * | 2012-04-01 | 2012-07-25 | 中冶南方工程技术有限公司 | 高炉液压站监控保护方法 |
| JP2013067834A (ja) * | 2011-09-22 | 2013-04-18 | Jfe Steel Corp | 高炉の操業方法 |
| CN105074371A (zh) * | 2013-04-12 | 2015-11-18 | 里弗雷克特里知识产权两合公司 | 用于确定特别用于熔化金属的冶金炉的耐火衬里的状态的方法 |
-
1998
- 1998-02-09 JP JP4098498A patent/JPH11229014A/ja not_active Withdrawn
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20010059375A (ko) * | 1999-12-30 | 2001-07-06 | 이구택 | 용광로 노저부의 노벽 침식 및 바닥 온도 제어 시스템 |
| JP2013067834A (ja) * | 2011-09-22 | 2013-04-18 | Jfe Steel Corp | 高炉の操業方法 |
| CN102606462A (zh) * | 2012-04-01 | 2012-07-25 | 中冶南方工程技术有限公司 | 高炉液压站监控保护方法 |
| CN105074371A (zh) * | 2013-04-12 | 2015-11-18 | 里弗雷克特里知识产权两合公司 | 用于确定特别用于熔化金属的冶金炉的耐火衬里的状态的方法 |
| CN105074371B (zh) * | 2013-04-12 | 2017-07-28 | 里弗雷克特里知识产权两合公司 | 用于确定特别用于熔化金属的冶金炉的耐火衬里的状态的方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20050510 |