JPS6243111B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPS6243111B2 JPS6243111B2 JP11362980A JP11362980A JPS6243111B2 JP S6243111 B2 JPS6243111 B2 JP S6243111B2 JP 11362980 A JP11362980 A JP 11362980A JP 11362980 A JP11362980 A JP 11362980A JP S6243111 B2 JPS6243111 B2 JP S6243111B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- furnace
- ignition
- view
- raw material
- sectional
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
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- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
Description
この発明は、焼結点火炉の点火装置に関するも
のである。 焼結機は、点火炉において燃料を燃焼させ、生
じた高温ガスにてコークスを含む原料層表面に着
火させると共に、ウインドボツクスを介しブロア
で空気を吸引して焼結を進行させる。この点火炉
における原料層表面への着火温度が高すぎると表
面が溶融して通気性が阻害され、低すぎると着火
不十分となり、いずれも焼結の進行を妨げて焼結
鉱の品質及び生産性の劣化をもたらす。 従来の点火炉は、第１図ａの正面断面図の如く
点火炉１の幅方向に数本のマルチ型バーナー２を
並び、更に炉長方向には第１図ｂの側面断面図の
如く数列配して、COG等を用いた燃焼ガスで原
料に着火させていた。なお図中の３は原料層、４
はウインドボツクスである。 しかしながら、かゝるマルチ型バーナーによる
点火方式には次のような欠点がある。 １ 近年の大型焼結機においては、点火炉バーナ
ー１本当りの燃焼容量が約50〜100万Kcal／Ｈ
に達し、燃焼ガスが高速で炉内に吹き込まれる
結果、燃焼フレームは長炎となる。このため、
燃焼ガスの燃焼を効率よく完了させるために
は、第２図ｂに示す如く燃焼ガス吐出口と原料
表面間の距離ｈを約800〜1500mmと長くする必
要があるから、炉高を高くせねばならず多額な
建設費を要する。 また、第２図ａの如く短炎化を志向してもフ
レーム長さを500mm以下に制御するのは甚だ困
難であり、例えば燃焼排ガス吐出口を大径にす
ればバーナー間隔を長くせざるを得ず、必要熱
量の供給が困難となる。 ２ 炉幅方向におけるバーナー直下原料、表面の
温度分布を、第３図ａの平面図と第３図ｂの正
面断面図で示すが、通常温度偏差が約300℃あ
る。このためバーナー中心部直下の原料表面は
過溶融となり通気性が悪化し、燃焼ガスの直接
当らない原料表面は未着火ないし着火不十分と
なる。 その結果均一な焼結を行なえず、排鉱部にお
ける焼結層温度分布は、第３図ｃの正面断面図
の如く不均一な赤熱帯９が残存し、焼結鉱の品
質及び生産性の向上を阻害していた。なお、図
中、１０は焼結完了部分である。 上記のようなマルチ型バーナーによる不均一着
火の欠点を緩和する手段として、第４図（平面
図）の如くバーナーを千鳥状に配置したり、第２
図ｃの如き燃焼ガス吐出口と原料表面間の距離を
長くした構造において燃焼ガスを多量に吹き込
み、輻射・対流伝熱による着火方法も採用されて
いるが、これらの方法では点火用の燃料原単位が
COG使用の場合で約５〜6Nm3／Ｔ−製品にも達
し、多量の燃料を要する欠点がある。 本発明は、上述した従来法の欠点を解決し、安
価な建設費で低燃費かつ良質は焼結鉱の得られる
焼結点火装置を提供する目的でなされたものであ
る。 即ち本発明は、燃焼点火炉の着火部を炉幅方向
に伸長し、かつ焼結ガス吐出口をスリツト状に狭
めた単一の混合燃焼室で形成し、更に該混合燃焼
室を炉長方向に少なくとも１列配設したことを特
徴とする焼結点火装置である。 以下本発明を実施例に基づき説明する。 まず、本発明者等が従来の点火炉における炉高
と燃料原単位の関係につき研究したところ、燃焼
ガス吐出口と原料表面間の距離は、第５図の如く
炉高ｈが小さくなるにつれ燃焼熱量が減少するこ
と、従つて、燃焼ガス吐出口を原料表面に近づけ
ることによつて燃料原単位の低減に大きく寄与し
得ることを見出した。 かゝる知見に基づき鋭意研究の結果、第６図な
いし第８図の実施例に示す如き本発明を完成した
ものである。 第６図において、ａは正面断面図、ｂは側面断
面図、ｃはａのＸ−Ｘ矢視断面図、ｄはａのＹ−
Ｙ矢視断面図である。 上記第６図の如く点火装置は、多数の燃料供給
管５と空気供給管６が炉幅方向に長く伸びた１本
の混合燃料室７に連通しており、該混合燃焼室７
は内部空間を大きくとると共にガス吐出口８をス
リツト状に狭くしてある。本発明は、かゝる点火
装置を第６図ｂの如く炉長方向に少くとも１列配
設したものである。 本発明はこのような構成であるから、COGの
如き燃焼ガスと空気が広幅かつ内部空間を設けた
混合燃焼室内で急速に混合燃焼し、吐出口８から
噴射される際は反応末期に達しているため燃焼フ
レームを短炎とすることができる。 従つて、吐出口８と原料３表面間の距離を約
300〜500mmと短縮できるから、点火炉の炉高を従
来の約1/3に短縮することによる設備費低減が可
能となるし、吐出口と原料表面間のガスの輻射に
よる放熱や冷風巻込みよる温度低下を最小限に止
め、第５図に示した知見に合致する低燃料量で高
効率な点火が可能となる。 また吐出口８をスリツト状に狭めることによ
り、帯状の燃焼ガスが原料表面に急速かつ均一に
到達するから、バーナー直下における原料表面の
温度分布が第７図ａの平面図の如く炉幅方向に均
一となり、同図ｂの正面断面図の如く温度偏差を
約100℃以内に抑えることができる。その結果、
排鉱部における焼結層の温度分布は、同図ｃの正
面断面図に示す如く赤熱帯９の降下がスムーズで
均一な分布状態が得られるから、焼結鉱はストラ
ンド後半でよく冷却され均一かつ効率のよい焼結
完了状態が得られ、成品歩留及び冷間強度の向上
をもたらすことができる。 なお、本発明の点火装置は１本の混合燃焼室を
用いても実施可能であるが、以下のような理由で
炉長方向に複数本の混合燃焼室を配置する方が適
切である。 即ち、一つには装入原料の配合割合や分布（上
下層偏析装入など）、層厚、焼結速度等の操業条
件に応じ、例えば前・後列の点火条件を変えるな
ど、複数の点火装置列を適宜制御して最適点火条
件を選択できるためであり、また一つには例えば
１本の点火装置が故障しても他列の点火装置によ
り継続操業しつゝ補修できるからである。 本発明の今一つの実施例として、炉幅の広い焼
結機の場合には、混合燃焼室を第８図の如く２〜
５個程度のブロツクに分割してもよい。 このように分割すれば燃料ガス及び空気量をブ
ロツク別に流量調整弁で制御し、例えば低温にな
りがちな炉幅端部への燃料供給量を増すなどの措
置に対しても効果的であり、また燃焼室７の一部
損傷に対してはブロツク単位で補修・交換できる
し、点火炉の運転・停止に伴うバーナータイル等
耐火物の熱膨脹・収縮による変形を抑制する上で
も効果的である。その他の効果についてはブロツ
クに分割しない混合燃焼室を用いた場合と同様で
ある。 次に、本発明の実施結果と従来の点火装置との
構造及び効果の比較を第１表に示す。 なお、この実施例において、本発明では炉幅を
覆う単一の混合燃焼室を炉長方向に２列配置して
用いた。 また、装入原料の配合割合、装入分布及び粒度
等は両者同一条件で行なつた。
のである。 焼結機は、点火炉において燃料を燃焼させ、生
じた高温ガスにてコークスを含む原料層表面に着
火させると共に、ウインドボツクスを介しブロア
で空気を吸引して焼結を進行させる。この点火炉
における原料層表面への着火温度が高すぎると表
面が溶融して通気性が阻害され、低すぎると着火
不十分となり、いずれも焼結の進行を妨げて焼結
鉱の品質及び生産性の劣化をもたらす。 従来の点火炉は、第１図ａの正面断面図の如く
点火炉１の幅方向に数本のマルチ型バーナー２を
並び、更に炉長方向には第１図ｂの側面断面図の
如く数列配して、COG等を用いた燃焼ガスで原
料に着火させていた。なお図中の３は原料層、４
はウインドボツクスである。 しかしながら、かゝるマルチ型バーナーによる
点火方式には次のような欠点がある。 １ 近年の大型焼結機においては、点火炉バーナ
ー１本当りの燃焼容量が約50〜100万Kcal／Ｈ
に達し、燃焼ガスが高速で炉内に吹き込まれる
結果、燃焼フレームは長炎となる。このため、
燃焼ガスの燃焼を効率よく完了させるために
は、第２図ｂに示す如く燃焼ガス吐出口と原料
表面間の距離ｈを約800〜1500mmと長くする必
要があるから、炉高を高くせねばならず多額な
建設費を要する。 また、第２図ａの如く短炎化を志向してもフ
レーム長さを500mm以下に制御するのは甚だ困
難であり、例えば燃焼排ガス吐出口を大径にす
ればバーナー間隔を長くせざるを得ず、必要熱
量の供給が困難となる。 ２ 炉幅方向におけるバーナー直下原料、表面の
温度分布を、第３図ａの平面図と第３図ｂの正
面断面図で示すが、通常温度偏差が約300℃あ
る。このためバーナー中心部直下の原料表面は
過溶融となり通気性が悪化し、燃焼ガスの直接
当らない原料表面は未着火ないし着火不十分と
なる。 その結果均一な焼結を行なえず、排鉱部にお
ける焼結層温度分布は、第３図ｃの正面断面図
の如く不均一な赤熱帯９が残存し、焼結鉱の品
質及び生産性の向上を阻害していた。なお、図
中、１０は焼結完了部分である。 上記のようなマルチ型バーナーによる不均一着
火の欠点を緩和する手段として、第４図（平面
図）の如くバーナーを千鳥状に配置したり、第２
図ｃの如き燃焼ガス吐出口と原料表面間の距離を
長くした構造において燃焼ガスを多量に吹き込
み、輻射・対流伝熱による着火方法も採用されて
いるが、これらの方法では点火用の燃料原単位が
COG使用の場合で約５〜6Nm3／Ｔ−製品にも達
し、多量の燃料を要する欠点がある。 本発明は、上述した従来法の欠点を解決し、安
価な建設費で低燃費かつ良質は焼結鉱の得られる
焼結点火装置を提供する目的でなされたものであ
る。 即ち本発明は、燃焼点火炉の着火部を炉幅方向
に伸長し、かつ焼結ガス吐出口をスリツト状に狭
めた単一の混合燃焼室で形成し、更に該混合燃焼
室を炉長方向に少なくとも１列配設したことを特
徴とする焼結点火装置である。 以下本発明を実施例に基づき説明する。 まず、本発明者等が従来の点火炉における炉高
と燃料原単位の関係につき研究したところ、燃焼
ガス吐出口と原料表面間の距離は、第５図の如く
炉高ｈが小さくなるにつれ燃焼熱量が減少するこ
と、従つて、燃焼ガス吐出口を原料表面に近づけ
ることによつて燃料原単位の低減に大きく寄与し
得ることを見出した。 かゝる知見に基づき鋭意研究の結果、第６図な
いし第８図の実施例に示す如き本発明を完成した
ものである。 第６図において、ａは正面断面図、ｂは側面断
面図、ｃはａのＸ−Ｘ矢視断面図、ｄはａのＹ−
Ｙ矢視断面図である。 上記第６図の如く点火装置は、多数の燃料供給
管５と空気供給管６が炉幅方向に長く伸びた１本
の混合燃料室７に連通しており、該混合燃焼室７
は内部空間を大きくとると共にガス吐出口８をス
リツト状に狭くしてある。本発明は、かゝる点火
装置を第６図ｂの如く炉長方向に少くとも１列配
設したものである。 本発明はこのような構成であるから、COGの
如き燃焼ガスと空気が広幅かつ内部空間を設けた
混合燃焼室内で急速に混合燃焼し、吐出口８から
噴射される際は反応末期に達しているため燃焼フ
レームを短炎とすることができる。 従つて、吐出口８と原料３表面間の距離を約
300〜500mmと短縮できるから、点火炉の炉高を従
来の約1/3に短縮することによる設備費低減が可
能となるし、吐出口と原料表面間のガスの輻射に
よる放熱や冷風巻込みよる温度低下を最小限に止
め、第５図に示した知見に合致する低燃料量で高
効率な点火が可能となる。 また吐出口８をスリツト状に狭めることによ
り、帯状の燃焼ガスが原料表面に急速かつ均一に
到達するから、バーナー直下における原料表面の
温度分布が第７図ａの平面図の如く炉幅方向に均
一となり、同図ｂの正面断面図の如く温度偏差を
約100℃以内に抑えることができる。その結果、
排鉱部における焼結層の温度分布は、同図ｃの正
面断面図に示す如く赤熱帯９の降下がスムーズで
均一な分布状態が得られるから、焼結鉱はストラ
ンド後半でよく冷却され均一かつ効率のよい焼結
完了状態が得られ、成品歩留及び冷間強度の向上
をもたらすことができる。 なお、本発明の点火装置は１本の混合燃焼室を
用いても実施可能であるが、以下のような理由で
炉長方向に複数本の混合燃焼室を配置する方が適
切である。 即ち、一つには装入原料の配合割合や分布（上
下層偏析装入など）、層厚、焼結速度等の操業条
件に応じ、例えば前・後列の点火条件を変えるな
ど、複数の点火装置列を適宜制御して最適点火条
件を選択できるためであり、また一つには例えば
１本の点火装置が故障しても他列の点火装置によ
り継続操業しつゝ補修できるからである。 本発明の今一つの実施例として、炉幅の広い焼
結機の場合には、混合燃焼室を第８図の如く２〜
５個程度のブロツクに分割してもよい。 このように分割すれば燃料ガス及び空気量をブ
ロツク別に流量調整弁で制御し、例えば低温にな
りがちな炉幅端部への燃料供給量を増すなどの措
置に対しても効果的であり、また燃焼室７の一部
損傷に対してはブロツク単位で補修・交換できる
し、点火炉の運転・停止に伴うバーナータイル等
耐火物の熱膨脹・収縮による変形を抑制する上で
も効果的である。その他の効果についてはブロツ
クに分割しない混合燃焼室を用いた場合と同様で
ある。 次に、本発明の実施結果と従来の点火装置との
構造及び効果の比較を第１表に示す。 なお、この実施例において、本発明では炉幅を
覆う単一の混合燃焼室を炉長方向に２列配置して
用いた。 また、装入原料の配合割合、装入分布及び粒度
等は両者同一条件で行なつた。
【表】
第１表の比較で明らかなように、本発明を適用
することにより、次のような種々の効果を得るこ
とができる。 炉高の短縮により炉容積を従来（バーナーの
千鳥状配列）の約2/5に縮小でき、建設費の節
減とメンテナンス性に優れている。 従来法に比し、成品歩留（約５％増）、冷間
落下強度（約３％増）が向上する一方、点火炉
燃料原単位（約50％減）と風量原単位（約
100Nm3／Ｔ−sinter減）を節減できるなど、焼
結成品の品質及び燃料費の面で多大な利益をも
たらす。
することにより、次のような種々の効果を得るこ
とができる。 炉高の短縮により炉容積を従来（バーナーの
千鳥状配列）の約2/5に縮小でき、建設費の節
減とメンテナンス性に優れている。 従来法に比し、成品歩留（約５％増）、冷間
落下強度（約３％増）が向上する一方、点火炉
燃料原単位（約50％減）と風量原単位（約
100Nm3／Ｔ−sinter減）を節減できるなど、焼
結成品の品質及び燃料費の面で多大な利益をも
たらす。
第１図〜第４図は従来の点火装置例を示し、第
１図ａは正面断面図、ｂは側面断面図、第２図ａ
〜ｃは着火状態を示す正面断面図、第３図ａ及び
ｂはバーナー直下の原料表面温度分布を示す平面
図及び正面断面図、同図ｃは排鉱部の焼結完了状
態を示す正面断面図、第４図はバーナー配置例を
示す平面断面図である。第５図〜第８図は本発明
の実施例を示し、第５図は炉高と燃焼量の関係
図、第６図ａは正面断面図、ｂは側面断面図、ｃ
はａのＸ−Ｘ矢視断面図、ｄはａのＹ−Ｙ矢視断
面図である。第７図ａとｂはバーナー直下原料表
面の温度分布を示す平面図と正面断面図、同図ｃ
は排鉱部の焼結完了状態を示す正面断面図であ
り、第８図は本発明の他の実施例を示す混合燃焼
室出口の上面断面図である。 図において、１……点火炉、２……バーナー、
３……原料層、４……ウインドボツクス、５……
燃料供給管、６……空気供給管、７……混合燃焼
室、８……燃焼ガス吐出口、９……赤熱帯、１０
……焼結完了部分。
１図ａは正面断面図、ｂは側面断面図、第２図ａ
〜ｃは着火状態を示す正面断面図、第３図ａ及び
ｂはバーナー直下の原料表面温度分布を示す平面
図及び正面断面図、同図ｃは排鉱部の焼結完了状
態を示す正面断面図、第４図はバーナー配置例を
示す平面断面図である。第５図〜第８図は本発明
の実施例を示し、第５図は炉高と燃焼量の関係
図、第６図ａは正面断面図、ｂは側面断面図、ｃ
はａのＸ−Ｘ矢視断面図、ｄはａのＹ−Ｙ矢視断
面図である。第７図ａとｂはバーナー直下原料表
面の温度分布を示す平面図と正面断面図、同図ｃ
は排鉱部の焼結完了状態を示す正面断面図であ
り、第８図は本発明の他の実施例を示す混合燃焼
室出口の上面断面図である。 図において、１……点火炉、２……バーナー、
３……原料層、４……ウインドボツクス、５……
燃料供給管、６……空気供給管、７……混合燃焼
室、８……燃焼ガス吐出口、９……赤熱帯、１０
……焼結完了部分。
Claims (1)
- １ 焼結点火炉の着火部を炉幅方向に伸長し、か
つ焼結ガス吐出口をスリツト状に狭めた単一の混
合燃焼室で形成し、更に該混合燃焼室を炉長方向
に少なくとも１列配設したことを特徴とする焼結
点火装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11362980A JPS5737685A (en) | 1980-08-19 | 1980-08-19 | Sintering ignitor |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11362980A JPS5737685A (en) | 1980-08-19 | 1980-08-19 | Sintering ignitor |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5737685A JPS5737685A (en) | 1982-03-02 |
| JPS6243111B2 true JPS6243111B2 (ja) | 1987-09-11 |
Family
ID=14617063
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11362980A Granted JPS5737685A (en) | 1980-08-19 | 1980-08-19 | Sintering ignitor |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5737685A (ja) |
-
1980
- 1980-08-19 JP JP11362980A patent/JPS5737685A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5737685A (en) | 1982-03-02 |
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