JPS599108A

JPS599108A - 高炉装入物分布制御方法

Info

Publication number: JPS599108A
Application number: JP11700382A
Authority: JP
Inventors: Toshiro Sawada; 沢田　寿郎; Kazuo Okumura; 奥村　和男; Kenichi Kaneko; 憲一金子; Youichi Karikomi; 苅込　洋一
Original assignee: Kawasaki Steel Corp
Current assignee: JFE Steel Corp
Priority date: 1982-07-07
Filing date: 1982-07-07
Publication date: 1984-01-18

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】本発明は高炉炉頂部におけるガス分布あるいは渇１９分
布Ｃ，＝　基づいて、炉内半径方向の装入物の分布状況
Ｅ　ｆｌｉ制御する方法の提案に関する。

−１５゛に高炉の装入物分布は原ｔ１粒度、原料装入給
の変化にともなって変動し、安定した炉内ガス分布、温
度分布を適性に維持するために、例えは炉中心側のガス
流が強い場合は鉱石を炉の中心側へ装入するか、あるい
けコークスを炉壁側へ装入することによって、その中心
部の過大なガス流を抑制する必要があり、そのためムー
バブルアーマノツチの位ｊやストックラインの位置の腔
部が行なわれる。

この炉内ガス流は、高炉操業における燃料比の低下ある
いは荷下りの安定のためには弗素に重要であり、炉頂部
に設置されたガスサンプラや固定ゾンデにより、その情
報が提供されている。

しかし、ガスサンプラや固定ゾンデからの情報は、−た
び荷下りの不安定が起これは、それによるカス流の間化
の影精を受け、操業アクションは逆の練った情報をもた
らすおそれかある。

現在行なわれている操業では、炉内ガス流の調整には上
記のよう１．（ガス分布や温度分布に対応する鉱石やコ
ークスを炉内に装入し、その結果変化したガス流のデー
タを取得して、杓び装入情報にフィードバックする方法
であり、効果を６６肋するには長時間の安定したデータ
採増が必要であった。

そして更Ｇこ、鉱石やコークスを炉内に装入する位置を
変えて分布の酸１１整をイラ゛なうのであるが、装入物
の落下位置を把握する測定手段が末だ開さ６されていな
いスニ’　、調整した操業アクションの結果を確ｇｖｔ
　ｔ−ることか出来なかった。

すなわち安定した高炉操業のために、ガス分布の□Ｉ’
ｆｔ報に苅１ｉｉ；−する装入物の適性な装入方法、し
かもその結：！４．１を容易に迅速に確認できるような
原料装入装置の提案が望まれている現状である。

本発明は上弥のような当該技術分野の要隼にこたえ、か
つ’ｆｔＩ来方汐、の欠１ｊを克服した高炉の操芋法を
挾伸しようとするものであって、その要旨はセ・入原和
の落下０′γＹｔを常に任１握し、１瑣ガスの組成分布
または流度分布に卑づいて、その落下位ｔを適宜１ｑ　
整することによって、高炉における装入物分布状態をｆ
ｌｉｌ：御し７て炉内カス流の置市を図ることを用ロヒ
として、上記目的を達成するに至ったのである。

＠１図はベル式高炉における原料装入装置の概要を示す
ｄ９．四回であって、図中の１は高炉の炉体、２は炉内
装入物の表面部を示し、３Ｇ１ベル、４は装入物の分布
を＃！Ａ　ｆ、するムーバブルアーマで、このムーバブ
ルアーマ４はチェーンＪ７１手１ｆ　１９　ノ作動によ
りチェーン５とビン２（〕を介して傾動する。ガスサン
プラ６は炉壁を貝通し、シールＩＨＬｍ物７を介して炉
内半径方向に摺動…能に炉体１に取り付けられ、炉内半
径方向の任意の位置でガス分析試ｔ１の採取が可ｎトで
あり、また固定温度ゾンデ８により同じく炉内半径方向
の？Ｍ度分布が測定さ才する。

本発明者らは、このような原料装入装置によって原着が
装入された場合の装入物落下軌跡について、ムーバブル
アーマを使用した場合のムーバブルアーマの位置、ベル
開度、ベル開速度の影響、及びノ＼−バブルアーマを使
用しない場合のストックラインの影響について、そわぞ
れ詳細に検討を稍んだ結果、次のような事実を確認した
。第１図０１卑ｒ１装人装旧によって（卵ｒ１が装入き
れた場合、ムーバブルアーマノツチを炉の中心（ｕ（１
のＫｒ、　Ｈに設定ずλ］け、装入物のムーバブルアー
マ４への衝突面は高い位置にｆ’ｆす、逆にムーバブル
アーマノツチを炉壁（Ｉｌｌｌの位置に設′定すれけ゛
、装入物はムーバブルアー−４の低い４ｓ”ｔ、　Ｆで
神■突することＧこなる。

例えｉま第３Ｖｌに示ずように、ムーバブルアーマ４０
ノツチの設定位置をａからｂへと炉の内側に移動させる
と、装入物の向突面はｊけい位ＩＰ￥Ｃになり、ムーバ
ブルアーマ４のノツチ位Ｊｆ２の設定位１ｋを炉の中心
１１１ｉ　ｂから炉の外側ａにｇ　ｌｌ＋させると、装
入物の衝突面は低い位ｔｐ￥ｄに移動する。

また、第４図に示すように、ベル開用を卯！１節するこ
とによっても、装入物との徳ｒ突面をル、゛調整するこ
とが出来る。すなわち、ｅのようにベル開度を全１１．
ｌ　ｃこすれば、Ｖ人原料は低い位置ｄ′から排出さｉ
］、ｆのように５の開度から装入すれば、装入原着は高
い位ｆ４Ｃ’から排出されることから、ムーバブルアー
マ４に衝突する（ｊ’ｔｆｉ４を調整することがｉｒ）
　＠Ｉ−である。

一方、第５図Ｃまベル開速度による装入物の落下位置の
変化を説明するものであって、ベル開速度が速い場合に
は、ベルホッパ内の原料１８が多いため、初期排出での
排出速度が大きくなり、原料は炉壁（１１ｊｌに排出さ
れ易いことが知られている。なお、ベル開速度が遅い場
合には、逆に炉内側に排出され易くなることは穎うまで
もないことである。

更（こ、第６図はムーバブルアーマを使用しない場合、
ストックライン１６が但い場合には、炉壁鉱石受金物１
５に衝突した原着のはねかえり１７は炉の内側に入り易
くなる。一方、ストックライン１８が高い場合には、逆
に鉱石受金物１５に衝突する位置と装入物表面とが近い
ために、炉壁側に装入され易くなる。

このように、ガス組成分布と湛序分布の情報に基づいて
ムーバブルアーマやストックラインを調整しようとする
場合、ムーバブルアーマの位置。

ベル開用、ベル開速廖、ストックラインの操業因子と、
装入物の落下軌跡とのμｓ１係が、定性的にはその傾向
が把握できるが、宇紺的に装入原着の落下位ｆ１．４を
把握することが出来ないため、操業者の勘によって落下
位陥を推定する以外に方法がなく、所望曲りに原料が装
入できたかとうかは、再びガス分布、温度分布などの曲
格、的なｍ訃に頼らざるを７［）ないし、しかもその結
果を知るまでには■Ｊ成りの時間シ必要とすることが判
明した。そして、装入物の沼下哨跡、すなわち落下（Ｉ
′７１ｆ１′’ｉ：　’小に確実に把握し、こ才１を適
′ｌｙ＋：に制＠ＩすることＧこよって高・尉の′ＩＪ
′定操業がｉ」能であることを見出した。

本発１ｊｌ’ｌは上記の知見にみ・づいてなさ第１たも
のであって、）・−バブルアーマまたは鉱石受金物を備
えたベル式高炉の操早方法、特に炉頂ノｊスの分布状溝
Ｃ，Ｔ苅１＋Ｆ、、して、ｉ６性な装入物の分布状部を
維持するためＧこ、Ｊ−Ｍｌ’ムーバブルアーマまたは
鉱石受金物のシ、入原ｒ１のや面に複坊個の圧力感知素
子を配設し、て、そのダｍ１における装入物の崗突位情
をイ・、知し、炉Ｊロ方ス分布また（４ｒ品川分布σ）
′Ｉ′＃計Ｃ，−邦二づいて、ベルｌ（ｆ：　ｒ（＋も
しくはベル開沖１１−Ｊならびにムーバブルアーマの（
ｉ’ｆ、　％’ｔもしくはストックラインの１１￥Ｉ塑
因イを訴ズ整すること１よって、炉内半径方向の装入物
分布状況をｆｆｉ制御し、適性な炉内ガス流を維持して
高炉操業を安定化する高炉の操塑方法である。

以下Ｇこ、本発明方法を実施態様に基づいて具体的に河
（ン明する。

本発明におけるムーバブルアーマにＨ・力感知素子とじ
で歪計を使用した実施例の第２し１についてｄ（ｌ！明
する。歪計の出力は第７図のようじ表わさｔｌて、原料
の炉内装入中に衝突しているポイントが反応する。第７
図では、鉱石装入時のムーバブルアーマ感知素子９の各
点ｈｉｊの歪量が、それぞね１０，７０，２０Ｘ］Ｏス
トレインあり、ｉ虚に装入物流の主流が衝突しているこ
とを示している。この時の炉頂設定条件は、ムーバブル
アー７の設定位旧が２ポイント、ベルｂｒｌ　第０６．
ベル開速埠７５０酌／１（１秒、ストックライン１．１
ｍであった。しかし鉱石／コークス比（Ｏ／Ｃ）の濃化
にともない、欧回測定時じけ濁８図のようにｉ、ｊ、に
の歪計位置に衝突するようになり、そわぞれ３０，６０
．１０Ｘ］Ｏストレイン（こなつた。ず４ｒわち９点に
ＹＡｌ、Ｊ］の主流が移動し７た０そこてノ・−バブル
アーマノッヂを見γｉより炉壁側の１ホイントにすると
　ムーバブルアーマの歪泪感知素子り、＋　１　＋　３
は２０　、３　（１、４，（ｌ　Ｘ　１０−６ストレイ
ンに忽化しく図示／ｊし）、主流の４１′ｒ置が９点に
近くなった。そこで更にベル開角を全開ニｔ。

たところ、企Ｊ１出力は２０．７＋１．１０Ｘ１０＝ス
トレインと元の状ｙ川に復帰さ七ることか出来た。

一方、鉱石装入時のムーバブルアーマの設定が３ポイン
ト、ベル１ト１ルケ開で、ベル開辻Ｉ皇７５０開／１５
秒で操首、シていた時のムーバブルアーマへの種ｉ　ｇ
　Ａがｉ、ｊ、にであって、その歪量はそれぞ才１．１
５，７５．ｌ０ＸＩＯストレインでｊが主流、であった
。しかし、炉壁側のカス流用が高く、中ＪｊＬ−流が抑
制されている情報が固定ゾンデやカスザンブラから得ら
れたのて、夕、石を炉＃側へ装入する必要か生じた。そ
こでベル開速度７５０ｍり、４７１５秒を７５０闘／１
（）秒に変更したところ、ムーバブルアーマへの衝突点
がり、ｔｇとなり歪量はそねぞれ３５，５０．１５Ｘ１
０　　ストレインとなった。すなわちムーバブルアーマ
３ポイントでの原ｆ］細突位昨が低くなったため、炉中
心部に送りこまわる鉱石量は少なくなり、その結果炉中
心部の温度が上昇し、適性な中心流がｆｌｌｉ保された
。

以上Ｈり明した本発明によって、カス組成分布あるいは
濡川分布情報に基づいて、炉内ガス流の調整すなわち炉
内装入物分布状態をＷｊｌ整するための装入物のムーバ
ブルアーマ衝突位置調整方法の例すなわち装入物のムー
バブルアーマＩｆｉ突位植検知による原料分布酉整フロ
ーを鎖７９図に示す。カス分布情報に基づいて、炉中心
部のガス流を強化するか、あるいは炉壁部のガス流を強
化するかによって、ムーバブルアーマ衝突位慣を適性に
設定し、その衝突０’（置を把握した結果に従って、ベ
ル開角もしくけベル開速度を調整して装入物分布状態を
適性Ｇ、：維持する。炉中心部のガス流を分化するため
にはＡ系列の制御、逆に炉壁部のガス流怖什にけＢ系列
の制御によれはよい。

以上、実施例では装入原料分布津１９整のためＧ、Ｔ、
ムーバブルアーマノツチの変更およびベル１ｆＦＩ　ｆ
、ベルｔｌＮ　ＩＡ＋　１９の割引を行なったか、ムー
バブルアーマを設けていない高炉では、鉱石受金物に圧
力感知を子を絹み込んでストックラインによる調整を行
なうことが川床る。

本発明方法により、ムーバブルアーマまたは鉱石受金物
に装入原料が衝突する位置と弾さく歪量）を千力感知繁
子により常に把握すること軒より、装入ＩＰ、　ＩＩ性
状の笑化による装入原料分布、ガス分布の変シｊ１をい
ち沖く把握することか口１能と７：ｒす、操を者がカス
分布や温度分布で推定していた従来技１ｉｔ５　Ｋ、　
＊νべて、原刺装入位世とアクションの対応が止確、容
易になり、高炉の安定操早に負即するところ極ダ）で大
で才・る。

【図面の簡単な説明】

第１図は高炉の即１’ｌ験入装罫の棚、略図、含へ２図
けｌ’Ｆ力感知素子を組み込んだムーバブルアーマ、 ’ｔ＋１．３　ｍ　４１ノ・−バブルアーマの設定（ｆ
ｆ　ｒの変化による装入物σ）分布ｔ１勇枦駁［１１し
、説明図、第５図はベル開速度の調整による装入物分布調整の説明
図、第６図はムーバブルアーマを有しない高炉におけるスト
ックラインの調整による装入物分布調整の説明図、第７図及び第８図は衝突位置の渭１定例、第９図は装入
物分布調整のフロー図である。］・・・炉体　　　　　　　２・・・装入物表面３・・
・ベル　　　　　　　４・・・ムーバブルアーマ５・・
・ムーバブルアーマ昇降チェン６・・・ガスサンプラ　　　７・・・シール部８・・・
固定ゾンデ　　　　９・・・圧力感知素子１０・・・配
線　　　　　　１１・・・アンプ１２・・・ヂャート　
　　　１８・・・装入原料１４・・・ストックライン　
１５・・・鉱石受金物１６・・・ストックラインの低い
位置１７・・・原料のはねかえり曲線１８・・・ストックラインの高い位置１９・・・チェーン昇降防買２０・・・ビン。特許出願人　川崎製鉄株式会社第３図第４図　　　　　第５図第０図 −岬開

Claims

【特許請求の範囲】

１、　ムーバブルアーマまたは鉱石受金物を備えたベル
式高炉操業における原料の装入にあたり、上記ムーバブ
ルアーマまたは鉱石受金物の用ｆ朴１受ｍ１に蝮か１個
の圧力感知素子を配設し、該原隼１受面における装入原
料の衝突位置を感知し、炉頂のガス組成分布または渦電
分布に基づいて、ベル開度もしくはベル開速度ならひに
ムーバブルアーマ位置もしくはストックラインイｖｒ埴
句トの操拵因子を調整することによって、炉内の装入物
分布状態を調整することを特徴とする高炉ｆｆＩ業にお
ける高炉装入物分布制御方法。