JPS6059006A

JPS6059006A - 高炉への粉体吹込み設備

Info

Publication number: JPS6059006A
Application number: JP16493883A
Authority: JP
Inventors: Yasuhiko Sakaguchi; 泰彦阪口; Kazuo Okumura; 奥村　和男; Kenichi Kaneko; 憲一金子; Takashi Moriyama; 森山　峻; Shuzo Fujii; 修三藤井; Keiichi Achinami; 阿知波　啓一; Yasuo Yanagihara; 靖雄柳原
Original assignee: Denka Consultant and Engineering Co Ltd; Kawasaki Steel Corp
Current assignee: JFE Steel Corp; Denka Consultant and Engineering Co Ltd
Priority date: 1983-09-09
Filing date: 1983-09-09
Publication date: 1985-04-05

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】この発明は、高炉への粉体吹込み設備に関し、とくに高
炉の炉内反応因子すなわち炉熱やガス発生量ならびに溶
融物の温度や成分などを、高炉羽目から粉体を吹込むこ
とによって的確に制御し、かくして高炉の安定操業を達
成しようとづる高炉操業において、上記した粉体吹込み
の実施に用いて好適な設備を提案しようとづるものであ
る。

一般に高炉操業においては上述した如く、高炉の炉内反
応因子を適正範囲に情理することが、安定操業を営む上
でとくに重要とされる。従来、かような炉内反応因子の
調整は、送風ガスの温度や湿分ならびに酸素富化程度を
調節したり、炉Ｉ貞から装入する原料のＯ／Ｃ比または
装入物の配合比などを変更することによつＣ行われてい
た。−例として送風温度の変更によって溶銑温度の調整
を行う場合を、第１図に示す。

溶銑温度の基準値からの低下に伴い、送風温度を変更し
た場合、２〜４時間で目標の溶銑温度に復元させること
ができる。しかしながら一方で、溶銑の温度上昇ととも
に〔Ｓ１〕が増大し、基準値を超える弊害が生じていた
。

従って〔Ｓ１〕についても所定の値になるように調整す
る必要があり、この点従来は炉頂から装入する装入物の
門や配合比の変更によって調整を行っていたのであるが
、かような調整法では装入物が炉床へ降下するまでに８
〜１０時間を要していた。すなわち（Ｓｉ　）を所定の
値に復元させるまでには、８〜１０時間もの長時間が必
要だったのである。

ところで最近、高炉内への原料の装入につき、単に炉頂
からだけではなく、羽口からも行う操業法が開発された
。かような操業法では、吹込み原料自体にとりわけ強さ
を必要としないので、従来では、この種用途に直接供さ
れることのなかった微粉炭などの粉体原料をそのまま使
用でき、従ってコスト低減に大きく寄与する他、応答速
度が速いという利点もある。

そこでかような操業法を利用して、高炉羽口から、炉内
反応因子の制御目的に応じた適切な粉体、たとえば炉熱
調整には微粉炭、また溶銑の３ｉ調整には酸化鉄粉や石
灰粉などを吹込むことにより、上記反応因子の調整を行
う方法が提案された。この方法によれば、目標反応因子
については従来に比べ短時間のうちに所望の操業状態と
することができる。しかしながら前掲第１図にも示した
とおり、一般にある因子を調整した場合、他の因子にも
影響を及ぼすおそれが大きいところ、上記の方法では、
目標とする反応因子の制御は達成し得たとしても、それ
に伴って変動する他の反応因子については何らなす術を
知らないところに問題を残していたのである。

しかるにこの点に関する発明者らの研究によれば、調整
の対象とされた炉内反応因子の制御に伴い、それ以外の
因子が基準値からずれたとしても、そのずれに応じて適
切な吹込み粉体の選択および吹込み量の決定を行い、そ
の決定に従って粉体の切替え吹込みを行うことにより、
調整対象以外の反応因子についても容易に制御し得るこ
とを見出したのである。

この発明は、上述したような各種炉内反応因子の経時制
御を継続して行う高炉操業の実施に用いて々Ｔ適な粉体
吹込み設備を提案するものである。

すなわちこの発明は、高炉の羽口から粉状の固体燃料、
装入原料Ｊ３よび副原料をそれぞれ単独または混合して
炉内に吹込む、粉体吹込み設備であつ°Ｃ１吹込み用原
料の粉砕、乾燥系統、乾燥粉の混合系統および吹込み系
統からなり、粉砕、乾燥系統は魂、湿状原料の粉砕機お
よび乾ｆ４機ならびに複数の乾燥粉タンクをそなえ、ま
た乾燥粉の混合系統は各種乾燥粉タンクからの原料粉を
所定の割合いに混合調整する混合機ならびにかような混
合粉および乾燥粉タンクから直送される未混合粉を別途
にためる貯蔵タンク群をそなえ、さらに吹込み系統は、
貯蔵タンク群からの粉体を受けてその加圧下に輸送ライ
ンに該粉体を供給するインジェクションタンクならびに
各貯蔵タンク−インジェクションタンク間および輸送ラ
インにおける粉体の送給を司る粉体の移送手段をそなえ
ることを特徴とする高炉への粉体吹込み設備である。

以下この発明を具体的に説明する。

まず上述したような高炉操業における粉体吹込み要領を
第２図に示したフローチャートに基いて説明する。

各種粉体原料は、塊、粉の別どその水分保有状態とによ
って、湿間、湿粉および乾燥粉の三秤に分類される。こ
れらのうち湿間は乾燥、粉砕して乾燥粉タンクに、また
湿粉は単に乾燥して別の乾燥粉タンクに、さらに乾燥粉
はそのまま別の乾燥粉タンクに一時貯蔵される。

さて高炉操業中、各種炉内反応因子を常時測定しておき
、その測定値が予め定めておいた基準値からずれて、両
者の間に差異が認められたら、その差異を解消するのに
適した吹込み粉体の選定Ｊ５よびその吹込み最さらには
吹込み粉体の種類が複数のときはそれらの混合比率を決
定し、その決定に基いて前記の乾燥粉タンク群、の中か
ら指定された粉体を所定間だけ切出し、また混合する場
合には混合機を経た混合粉をそれぞれ貯蔵タンクに送給
し、しかるのち各貯蔵タンクと連通している、粉体輸送
管の切替え制御を行い、かくして高炉羽口から選定粉体
の吹込みを行うのである。

ここに炉内反応因子たとえば炉熱、溶銑やスラグの性状
およびガス発生量などの調整用粉末としては次のような
ものがある。

（１）炉熱調整用微粉炭（装入炭および一般炭、石炭系ダスト）ＣａＯ系粉体（石灰石、消石灰、生石灰および炭カル）酸化鉄分（鉄鉱石塊および粉、酸化鉄系ダスト）その他（２）溶銑スラグの性状調整用ＣａＯ系粉体（石灰石、消石灰、生石灰および炭カル）酸化鉄粉（鉄鉱石塊および粉、酸化鉄系ダスト）Ｍｎ鉱Ｆｅ　−Ｍｎ　、　Ｆｅ　−３ｉ　、　Ｆｅ−０ｒ等の
合金鉄珪石、蛇紋岩、ドロマイト、カンラン岩還元鉄粉その他（３）ガス発生調整用微粉炭（装入炭および一般炭、石炭系ダスト）酸化鉄粉（鉄鉱石塊および粉、酸化鉄系ダスト）ＣａＯ系粉体（石灰石、消石灰、生石灰および炭カル）その他なお止揚したように、粉体の種類によっては、一つのも
のが２〜３の因子を調整する作用をそなえ、しかもそれ
ぞれの効果の程度にも差があるから、各反応因子それぞ
れの測定値と基準値との差に基き、総合的見地に立って
吹込み粉体の選択と吹込み量の決定を行うことが、とり
わけ肝要である。

次に第３図に、この発明に従う粉体吹込み設備の好適実
施例を模式で示す。

図中番号１は湿間タンク、２は湿粉タンクであり、湿間
タンク１から切出された塊状物たとえば水分を１０％程
度含有する石炭塊などは、乾燥機能を有する粉砕機３で
５０〜３５０メツシュ程度まで乾燥粉砕され、サイクロ
ン４、バグフィルタ−５などの集塵機を経て乾燥粉タン
ク６に貯蔵される。

また湿粉タンク２から切出された同じく水分を１０％程
度含有する湿粉は、乾燥機７へ送られ、スクリーン８で
異物を除去されたのち乾燥粉タンク６′に貯蔵される。

さらにことさら粉砕や乾燥を行う必要のない乾燥粉は、
そのままタンク６″に貯蔵される。ところで上記したよ
うな湿間や湿粉の乾燥用気体としては、図示したとおり
ブロワ−９から送給される空気をエアヒータなどの熱交
換器１０で加熱したものがとくに有用であるが、その他
各種の燃焼排ガス、クーラー排ガスなどを用いることも
できる。なお１１は秤量機である。

これらの乾燥粉タンク６．６’、６”に貯蔵された粉体
は、吹込み粉体の選択およびその吹込み量の決定に基い
てその吹込みに先立ち、貯蔵タンクに送給されるが、吹
込みに粉体が一種類の場合にはそのまま貯蔵タンク１２
へ直送され、一方吹込み粉体が二種以上で混合する必要
がある場合には、混合機１３にて所定の比率に涙金調整
したのち、貯蔵タンク１２′　へ送給される。なお乾燥
粉タンク６゜６’、６″からの貯蔵タンク１２または混
合機１３を経た貯蔵タンク１２′への粉体移送の切替え
は切替え弁１４で行う。かくして貯蔵タンク１２や１２
′　に送給された粉体は、該タンク　１２．１２’の下
部に連結されたリフトタンク１５．１５’　に投入され
、ついでサービスホッパー１６．１６’　に輸送される
。同図では、リフトタンク　１５．１５’　からサービ
スホッパー１６．１６’への輸送は、圧搾空気による圧
送方式を用いる場合について示したが、その他ベル１−
コンベヤなどによる機械輸送、ニューマローリー車など
を用い自動車輸送などを利用することもできる。

また図示例では、貯蔵タンク　１２．１２’　とサービ
スホラポー　１６．１６’　とを分離した場合について
示したが、両者の距離が近い場合には、貯蔵タンク１２
．１２’　にサービスホッパー１６．１６’　を兼用さ
せて、リフ１〜タンク１５．１５’およびサービス小ツ
ボ−１６，１６’　を省略することもできる。

さて高炉の送用羽口１９への粉体吹込みは、インジェク
ションタンク　１８．１８’からの圧送で行う。

それ故サービスホッパー１６．１６’からインジェクシ
ョンタンク　１８．１８’　への粉体の投入は、均圧用
の中間タンク１７．１７’　を介して行うことが望まし
く、インジェクションタンク　１８．１８’内は高炉２
゜の炉内汁より１〜４　ｋｇ　／　ｃシ・Ｇ程度高くな
るように加圧り−ることにより粉体を圧送する。かくし
て粉体は、輸送配管２１．２１’を通っ−Ｃブローパイ
プ２２に挿入した吹込み用ランス２３から高炉内へ吹込
まれるわけである。なお図中２４は切出しパイプ、２５
はブースター、２６は加圧ライン、そしＵ２７は輸送エ
アーである。

また第４図に他の好適例を模式で示す。

この例は、湿間ど湿粉との乾燥処理を同一の乾燥機で行
い、かつ貯蔵タンクにサービスホッパーを並用させた場
合である。構成の骨子は前掲第３図に示した例と共通す
るので同一の番号を符して示し、図中番号２８が乾燥機
、２９が蒸気口、３０はドレン口であって、この例は蒸
気を熱媒体とした間接加熱方式によって、湿間粉を乾燥
させるもので、その後項については粉砕機３１で粉状に
したのち乾燥粉タンク６に貯えるものとする。３２は乾
燥は２８で蒸発した水分を追い出づ−ための空気吹込み
装置で、その空気中に含まれているダストをバグフィル
タ−５を介して他の乾燥粉に合流させる。

かくしてこの発明に従う吹込み設備によれば、粉状の燃
料、装入原料および副原料の各種粉体の中から必要な銘
柄の切出し、況合、さらには迅速な炉内吹込みが実現で
き、従って粉体の吹込みによって安定化を図る高炉操業
の達成に大ぎく寄与する。

【図面の簡単な説明】

第１図は送風温度の変更に伴う溶銑温度および（Ｓｉ　
）ｉｔの推移をそれぞれ示したグラフ、第２図はこの発
明の設備を活用すべき高炉操業に（１５ける粉体吹込み
要領を示したフローチャート、第３図はこの発明の好適
実施例の模式図、第４図は他の好適実施例の模式図であ
る。３・・・粉砕乾燥機　５・・・バグフィルタ−６，６’
　、６″・・・乾燥粉タンク７０１．乾燥機　１２．１２’貯蔵タンク１３・・・混
合機１８・・・インジェクションタンク１９・・・高炉羽目　２０・・・高炉

Claims

【特許請求の範囲】

１、高炉の羽口から粉状の固体燃料、装入原料ｄ３よひ
副原料をそれぞれ単独または混合して炉内に吹込む、粉
体吹込み設備であって、吹込み用１ｊｉｉ利の粉砕、乾
燥系統、乾燥粉の混合系統および吹込み系統からなり、
粉砕、乾燥系統は塊、湿状原料の粉砕機および乾燥機な
らびに複数の乾燥粉タンクをそなえ、また乾燥粉の混合
系統は各乾燥粉タンクからの原料粉を所定の割合いに混
合調整する混合機ならびにかような混合粉おＪ：び乾燥
粉タンクから直送される未混合粉を別途にためる貯蔵タ
ンク群をそなえ、さらに吹込み系統は、貯蔵タンク群か
らの粉体を受けてその加圧下に輸送ラインに粉体を供給
するインジェクションタンクならびに各貯蔵タンク−イ
ンジェクションタンク間および輸送ラインにＪ３ける粉
体の送給を司る粉体の移送手段をそなえることを特徴と
する高炉への粉体吹込み設備。