CN108463564A - 燃料供给系统 - Google Patents

Abstract

本发明的燃料供给系统具有燃料供给装置(10)，该燃料供给装置(10)包括：筒状构件(30)，其能够安装于设于高炉(1)的鼓风管(4)的安装部；中空形状的旋转构件(40)，其以旋转自如的方式收容于筒状构件(30)的内部，能够自该旋转构件(40)的基端部分向内部供给燃料；管构件(20)，其安装于旋转构件(40)的高炉(1)侧的端缘，能够自该管构件(20)的顶端部分向高炉(1)内供给燃料；以及驱动部(例如中空步进电机(90))，其驱动旋转构件(40)使其旋转，本发明的燃料供给系统还具有控制装置(102)，其相对于燃料供给装置(10)独立地设置，该控制装置(102)能够通过控制燃料供给装置(10)的驱动部，从而使旋转构件(40)及管构件(20)旋转。

Description

燃料供给系统

技术领域

本发明涉及一种燃料供给系统，其具有用于自高炉的风口向炉内吹入粉煤等燃料的燃烧器等燃料供给装置。

背景技术

在高炉中，为了降低焦炭使用量，将粉煤、重油、废塑料等燃料自风口吹入炉内并进行燃烧。通过PC燃烧器(以下简称为燃烧器)将这样的粉煤等燃料和热风一起吹入高炉内，该燃烧器以贯穿安装于风口的鼓风管的状态被设置。

以往的燃烧器由于会暴露在高温中，所以使用耐热性高的材料，例如由SUS材料、特殊金属材料等形成，但是即使如此还是产生了燃烧器的通料管(日文：ランスパイプ)受热弯曲等不良情况，因此存在损伤风口、燃烧效率下降等问题。对此，因为在以往每次通料管发生不良情况时都要将变形的通料管换成新的，所以通料管的消耗量变多，另外，要进行燃烧器的更换就必须停止高炉的作业并且将风减弱才能够更换，因此有很大的经济上的负担。

为了解决这样的问题，在日本特许第5105293号公布的燃烧器中，通过稍微减弱弹簧的按压力而使易产生变形的通料管能够绕轴线旋转。在这样的燃烧器中，在通料管因受热而刚发生弯曲时，能够在保持气密的状态下使通料管适当旋转从而改变弯曲部分的位置，因此能够防止通料管进行相同方向上的弯曲，能够长时间地将通料管维持为大致直线状，所以能有效防止风口的损伤和燃烧效率的下降。

发明内容

发明要解决的问题

在使用日本特许第5105293号公布的燃烧器的情况下，现场作业员在高炉的现场直接从视孔窗观察从而确认通料管的状态，在通料管弯曲的情况下现场作业员通过手工作业使通料管旋转从而改变弯曲部分的位置。但是，这样的高炉的现场的作业对现场作业员来说比较麻烦，有增大现场作业员的作业负担的问题。更详细地说明的话，在日本特许第5105293号公布的燃烧器中，在要旋转通料管时，需要松缓凸缘构件和套筒的螺纹。然后，当松缓了凸缘构件和套筒的螺纹时，调整构件变得能够绕轴线旋转，因此使该调整构件旋转规定角度的量。由此通料管也能够旋转，在使其旋转期望的量后，再次紧固凸缘构件的螺纹。即，使套筒旋转从而将该套筒的螺纹紧固于凸缘构件。像这样，存在如下问题：在现场作业员在高炉的现场利用手工作业使通料管旋转从而改变弯曲部分的位置的情况下，该作业对现场作业员来说较为麻烦。

用于解决问题的方案

本发明是考虑这样的方面而做成的，其目的在于提供一种燃料供给系统，该燃料供给系统能够利用相对于燃料供给装置独立地设置的控制装置，控制驱动部并利用该驱动部使管构件旋转，因此无需现场作业员在高炉的现场利用手工作业使管构件旋转，由此能够减轻现场作业员的负担。

本发明的燃料供给系统，其特征在于，其具有：燃料供给装置，该燃料供给装置包括：筒状构件，其能够安装于设于高炉的鼓风管的安装部；中空形状的旋转构件，其以旋转自如的方式收容于所述筒状构件的内部，能够自该旋转构件的基端部分向内部供给燃料；管构件，其安装于所述旋转构件的所述高炉侧的端缘，能够自该管构件的顶端部分将燃料向所述高炉内供给；以及驱动部，其驱动所述旋转构件使所述旋转构件旋转；以及控制装置，其相对于所述燃料供给装置独立地设置，该控制装置能够通过控制所述燃料供给装置的所述驱动部，从而使所述旋转构件及所述管构件旋转。

也可以是，本发明的燃料供给系统还具有摄像装置，该摄像装置拍摄所述燃料供给装置的、位于所述高炉的所述鼓风管的内部的所述管构件。

在该情况下，也可以是，所述控制装置包括：控制部，其控制所述燃料供给装置的所述驱动部；显示部，其显示利用所述摄像装置拍摄到的所述管构件的画面；以及操作部，作业者能够通过该操作部进行操作，在利用所述操作部输入旨在使所述管构件旋转的指令时，所述控制部控制所述燃料供给装置的所述驱动部以使所述旋转构件及所述管构件旋转。

或者，也可以是，所述控制装置基于利用所述摄像装置拍摄到的所述管构件的画面来判断所述管构件是否在规定的状态，在该控制装置判断为所述管构件不在规定的状态时，控制所述燃料供给装置的所述驱动部以使所述旋转构件及所述管构件旋转。

或者，也可以是，所述控制装置控制所述燃料供给装置的所述驱动部，以使所述旋转构件及所述管构件每经过规定期限就旋转规定角度的量。

在本发明的燃料供给系统中，也可以是，所述驱动部包含中空步进电机，通过将设于所述燃料供给装置的所述旋转构件的工作构件装入所述中空步进电机的中空部分，从而利用所述中空步进电机使所述旋转构件旋转。

附图说明

图1是概略地表示本发明的实施方式的高炉及中央操作室的结构的概略结构图。

图2是表示向图1所示的高炉供给粉煤等燃料的燃料供给系统的结构的结构图。

图3是表示图2所示的燃料供给系统的燃料供给装置的结构的一例的侧视图。

图4是放大表示图3所示的燃料供给装置的内部结构的纵剖视图。

图5是图3所示的燃料供给装置的各构成构件的分解图。

图6是表示在图3所示的燃料供给装置的筒状构件上安装盖构件之前的状态的立体图。

图7是表示在图3所示的燃料供给装置的筒状构件上安装有盖构件时的状态的立体图。

图8是表示图3所示的燃料供给装置的管构件的顶端在高炉的风口内弯曲时的状态的纵剖视图。

图9是表示图3所示的燃料供给装置的中空步进电机的结构的立体图。

图10是表示图2所示的燃料供给系统的燃料供给装置的结构的其他例子的纵剖视图。

具体实施方式

以下，参照附图说明本发明的实施方式。图1至图9是表示本实施方式的燃料供给系统和被该燃料供给系统供给粉煤等燃料的高炉的图。其中，图1是概略地表示本实施方式的高炉及中央操作室的结构的概略结构图，图2是表示向图1所示的高炉供给粉煤等燃料的燃料供给系统的结构的结构图。而且，图3是表示图2所示的燃料供给系统的燃料供给装置的结构的一例的侧视图。而且，图4是放大表示图3所示的燃料供给装置的内部结构的纵剖视图，图5是图3所示的燃料供给装置的各构成构件的分解图。而且，图6是表示在图3所示的燃料供给装置的筒状构件上安装盖构件之前的状态的立体图，图7是表示在图3所示的燃料供给装置的筒状构件上安装有盖构件时的状态的立体图。而且，图8是表示图3所示的燃料供给装置的管构件的顶端在高炉的风口内弯曲时的状态的纵剖视图。而且，图9是表示图3所示的燃料供给装置的中空步进电机的结构的立体图。

首先，参照图1说明被本实施方式的燃料供给系统供给粉煤等燃料的高炉1的结构。高炉1是外部覆盖有钢板制的铁皮，内部内衬有耐火物的竖型圆筒状的构造物。在这样的高炉1的炉床的侧壁部，呈放射状安装有20个～50个左右的水冷铜制的风口2，该风口2将经由热风炉3及热风管等鼓风管4而来的热风吹入炉内。其中，取出铁水和熔渣的出铁水口和出渣口另外设置于风口2的下部。利用后述的燃料供给装置10(PC燃烧器)自这样的风口2向炉内吹入粉煤等燃料。具体而言，如图2所示，在设于高炉1的风口2的鼓风管4内部插入有燃料供给装置10的管构件20(后述)，该管构件20的顶端部分以自风口2面对炉内的方式被配置。

更详细地讲，如图2所示，在鼓风管4上设有凸缘等安装部5，在安装部5安装有燃料供给装置10的各突起部32(后述)，当在该安装部5上安装有燃料供给装置10的各突起部32时，能够使燃料供给装置10的管构件20(后述)插入鼓风管4内部。另外，在鼓风管4上设有由透明的玻璃等构成的视孔窗6，能够利用该视孔窗6用肉眼确认鼓风管4内部。另外，在该视孔窗6的外侧设有用于拍摄鼓风管4内部的CCD照相机等摄像装置8。这样的摄像装置8也能够拍摄插入鼓风管4内部的燃料供给装置10的管构件20。另外，利用摄像装置8拍摄的画面和影像被送至后述的控制装置102的控制部108。

另外，如图1及图2所示，在相对于高炉1的现场独立地设置的中央操作室100设有对燃料供给装置10进行控制的控制装置102。控制装置102包括：键盘等操作部104、大型面板等显示部106、CPU等控制部108，利用摄像装置8拍摄到的画面和影像显示于控制装置102的显示部106。在这里的本实施方式中，在高炉1的炉床的侧壁部呈放射状安装有20个～50个左右的风口2，在设于各风口2的各鼓风管4上均设置有摄像装置8。并且，能够在控制装置102的显示部106上同时显示利用各个摄像装置8拍摄到的多个画面、影像，或者通过切换的方式在控制装置102的显示部106上显示利用各个摄像装置8拍摄到的多个画面、影像。另外，现场作业员能够利用操作部104向控制部108输入各式各样的指令。

接下来，参照图3至图9说明本实施方式的燃料供给系统的燃料供给装置10(PC燃烧器)的结构。本实施方式的燃料供给装置10包括：筒状构件30(套筒)，其能够安装于设于高炉1的鼓风管4上的凸缘等安装部5；中空形状的旋转构件40(调整构件)，其以旋转自如的方式收容于筒状构件30的内部，能够自该旋转构件40的基端部分向内部供给燃料；管构件20(通料管)，其以装卸自如的方式安装于旋转构件40的靠高炉1侧的端缘，能够自该管构件20的顶端部分向高炉1内供给燃料；以及盖构件60，其能够以装卸自如的方式安装于筒状构件30，该盖构件60使旋转构件40收容于筒状构件30的内部。另外，在筒状构件30的内部设有弹簧50，该弹簧50作为施力构件对旋转构件40的第2密封面44(后述)向筒状构件30的第1密封面34(后述)施力。另外，用于使旋转构件40旋转的工作构件70通过例如焊接的方式安装于该旋转构件40。以下详细说明这样的燃料供给装置10的各构成构件。

管构件20(通料管)是由不锈钢等耐热材料形成的细长管。在这样的管构件20的基端部分(即安装于旋转构件40的部分)的外周面上形成有螺纹牙等外螺纹部分22(第2卡合部)(参照图4)。另外，在后述的中空形状的旋转构件40的顶端部分(即靠近高炉1侧的部分)的内周面上，形成有能与管构件20的螺纹牙等外螺纹部分22螺纹接合的螺纹孔等内螺纹部分42(第2被卡合部)。由此，管构件20以装卸自如的方式安装于旋转构件40的靠高炉1侧的端缘，在管构件20安装于旋转构件40时，该管构件20的内部空间和旋转构件40的内部空间是连通的。

在筒状构件30(套筒)的外周面上，以自该筒状构件30的外周面的靠高炉1侧的端缘附近呈放射状延伸的方式安装有多个(例如三个)突起部32，该多个突起部32用于使筒状构件30能够安装于设于高炉1的鼓风管4上的凸缘等安装部5。通过将这样的多个突起部32设于筒状构件30，从而能够通过将各突起部32插入安装部5的孔并使筒状构件30旋转，来将筒状构件30固定于高炉1的鼓风管4。其中，在将筒状构件30固定于高炉1的鼓风管4时，可以利用销等楔子将筒状构件30固定于高炉1的鼓风管4，来代替将各突起部32插入安装部5的孔并使筒状构件30旋转。另外，在筒状构件30的外周面上以呈放射状延伸的方式安装有多个(例如四个)叶片38。另外，在筒状构件30的内部整周地设有第1密封面34。该第1密封面34是相对于筒状构件30的长度方向(即图4和图5的左右方向)倾斜的倾斜面。另外，在筒状构件30的外周面上的基端部分(即距高炉1较远一侧的部分)的附近形成有两个锁定孔39，两个锁定孔39用于在利用棒状的锁定销66与锁定孔39卡合的状态下将安装于该筒状构件30的盖构件60锁定(参照图6及图7)。

如图4和图5所示，在中空形状的旋转构件40(调整构件)的外周面的长度方向上的中间位置设有第2密封面44，在旋转构件40收容于筒状构件30的内部时，通过第2密封面44与第1密封面34的接触，从而对第2密封面44与该第1密封面34之间进行密封。该第2密封面44是相对于旋转构件40的长度方向(即图4和图5的左右方向)倾斜的倾斜面。在旋转构件40收容于筒状构件30的内部时，第1密封面34及第2密封面44紧贴，由此能够防止气体和粉尘自筒状构件30和旋转构件40之间泄漏并流出至筒状构件30的外部。另外，在旋转构件40的基端部分(即距高炉1较远一侧的端部)，通过例如焊接的方式安装有后述的工作构件70，能够利用该工作构件70使旋转构件40在筒状构件30的内部旋转。

盖构件60能够以装卸自如的方式安装于筒状构件30的基端部分(即距高炉1较远一侧的端部)，在盖构件60安装于该筒状构件30时旋转构件40收容于筒状构件30的内部。更详细地说，如图5和图6所示，在盖构件60的顶端部分(即靠近高炉1侧的部分)的外周面上形成有螺纹牙等外螺纹部分62(第1卡合部)。另外，在筒状构件30的基端部分的内周面上形成有能与盖构件60的螺纹牙等外螺纹部分62螺纹接合的螺纹孔等内螺纹部分36(第1被卡合部)。由此能够将盖构件60以装卸自如的方式安装于筒状构件30的基端部分。另外，如图7所示，在盖构件60安装于筒状构件30的状态下，将棒状的锁定销66插入两个锁定孔39，从而能够以卡合状态将安装于筒状构件30的盖构件60锁定(参照图7)。在本实施方式中，利用这些锁定孔39及锁定销66，构成了以卡合状态将筒状构件30和盖构件60锁定的锁定部。

如图4所示，弹簧50在筒状构件30的内部并且收容于旋转构件40的周围，该弹簧50的一端与盖构件60接触。在这里，在将旋转构件40及弹簧50收容于筒状构件30的内部，并将盖构件60安装于筒状构件30的基端部分时，该弹簧50呈压缩状态，旋转构件40被该弹簧50的自压缩状态的恢复力向图4的左方按压。由此，旋转构件40的第2密封面44被向筒状构件30的第1密封面34按压，从而使上述第1密封面34及第2密封面44更牢固地紧贴。像这样，弹簧50作为施力构件发挥对旋转构件40的第2密封面44向筒状构件30的第1密封面34施力的作用，利用作为这样的施力构件的弹簧50使第1密封面34及第2密封面44更牢固地紧贴，因此能够更可靠地防止气体和粉尘自该第1密封面34和第2密封面44之间的泄漏。

工作构件70由中空形状的物体形成，该工作构件70通过例如焊接的方式安装于旋转构件40的基端部分(即距高炉1较远一侧的部分)。另外，工作构件70的内部空间和旋转构件40的内部空间连通。另外，在工作构件70上安装有如图9所示的中空步进电机90，利用该中空步进电机90使工作构件70旋转。更详细地说，工作构件70具有剖面呈圆形形状的被驱动部分72，该被驱动部分72插入中空步进电机90的中空部分92。由此，能够利用中空步进电机90使工作构件70的被驱动部分72旋转。另外，中空步进电机90通过信号线等与控制装置102的控制部108连接，若自控制部108向中空步进电机90发送控制信号，则该中空步进电机90使工作构件70的被驱动部分72旋转。另外，在工作构件70上连接有燃料供给用的软管80，能够自该软管80向工作构件70的内部空间供给粉煤等燃料。其中，代替将软管80直接连接于工作构件70，也可以在工作构件70上安装中空管，之后在该中空管上安装软管80，或者也可以在工作构件70上安装阀，之后在该阀上安装软管80。另外，也可以在工作构件70上直接连接挠性软管并且自该挠性软管向工作构件70的内部空间供给燃料。

在使用中空步进电机90作为驱动安装于旋转构件40的工作构件70旋转的驱动部的情况下，能够进行管构件20和旋转构件40的正确的定位控制。另外，中空步进电机90能够使管构件20、旋转构件40及工作构件70向左右任何一个方向旋转。另外，由于这样的中空步进电机90设于工作构件70的被驱动部分72的周围，所以能够省空间地设计燃料供给装置10。

接下来，参照图5至图7说明这样的燃料供给装置10的组装方法。其中在图6及图7中为了易于观察附图，省略了管构件20和软管80的图示。

在要组装燃料供给装置10时，首先将旋转构件40及弹簧50收容于筒状构件30的内部。这时，弹簧50收容于旋转构件40的周围。图6是表示旋转构件40及弹簧50收容于筒状构件30的内部时的状态的图。之后，将盖构件60安装于筒状构件30的基端部分，从而使旋转构件40及弹簧50不能自筒状构件30的基端部分脱出至外部。具体而言，使盖构件60的螺纹牙等外螺纹部分62螺纹接合于筒状构件30的螺纹孔等内螺纹部分36。之后，通过例如焊接的方式将安装有燃料供给用的软管80的工作构件70安装于旋转构件40的基端部分。其中，图7是表示盖构件60安装于筒状构件30的基端部分时的状态的图。最后，将管构件20的基端部分安装于旋转构件40的顶端部分。具体而言，使管构件20的螺纹牙等外螺纹部分22螺纹接合于旋转构件40的螺纹孔等内螺纹部分42。由此组装成了图3和图4所示的燃料供给装置10。

在本实施方式中，由这样的燃料供给装置10、摄像装置8及控制装置102构成了自高炉1的风口2向炉内吹入粉煤等燃料的燃料供给系统。

接下来，说明燃料供给装置10的使用方法。在要使用燃料供给装置10向高炉1的炉内供给粉煤等燃料时，首先将筒状构件30的各突起部32安装于设于高炉1的鼓风管4上的凸缘等的安装部5。这时，燃料供给装置10的管构件20插入于设于高炉1的风口2上的鼓风管4内部。由此，管构件20的顶端部分以自风口2面对炉内的方式配置。另外，利用燃料供给用的软管80向工作构件70的内部空间供给粉煤等燃料。由此，将燃料依次经过工作构件70的内部空间、旋转构件40的内部空间及管构件20的内部空间自管构件20的顶端部分吹入高炉1的炉内。

在这里，在长时间使用燃料供给装置10的管构件20的情况下，存在如图8所示那样管构件20受热弯曲并且接触风口2等的风险。对此，在本实施方式中，将利用CCD照相机等摄像装置8拍摄到的管构件20的画面和影像显示于设置于中央操作室100的控制装置102的显示部106，由此现场作业员能够意识到管构件20开始发生弯曲。在该情况下，现场作业员利用控制装置102的操作部104输入旨在驱动中空步进电机90的指令，由此利用中空步进电机90驱动工作构件70使工作构件70旋转。由此能够使管构件20及旋转构件40一体地旋转，从而能够改变管构件20的顶端部分的、暴露在高温中的部分的位置。像这样，现场作业员利用控制装置102的操作部104使管构件20适当旋转，由此对管构件20的周向上的整个区域均等地加热，能够抑制管构件20向一个方向弯曲等、在高温环境下由于自重导致的管构件20的变形。

接下来，叙述燃料供给装置10的维护方法。在本实施方式的燃料供给装置10中，管构件20的尤其顶端部分由于在高炉1内暴露在热环境中所以易于损伤，因此需要时常更换。在要更换这样的管构件20时，由于该管构件20相对于旋转构件40装卸自如，因此不需要将盖构件60自筒状构件30拆下，能够在旋转构件40收容于筒状构件30的内部的状态下仅拆下管构件20。由此，能够在筒状构件30的第1密封面34及旋转构件40的第2密封面44彼此紧贴的状态下更换管构件20，由此能够防止在第1密封面34、第2密封面44上附着有垃圾，能够防止在上述第1密封面34、第2密封面44上产生损伤。

另一方面，在本实施方式的燃料供给装置10中，旋转构件40由于磨损大概一年更换一次。在要更换这样的旋转构件40时，由于盖构件60相对于筒状构件30装卸自如，所以能够通过仅将盖构件60自筒状构件30拆下来更换旋转构件40，对现场作业员来说能够降低筒状构件30的更换作业的负担。

采用由以上结构构成的本实施方式的燃料供给系统，在燃料供给装置10中，能够自顶端部分向高炉1内供给燃料的管构件20安装于中空形状的旋转构件40的靠高炉1侧的端缘，该旋转构件40以旋转自如的方式收容于筒状构件30的内部。另外，能够利用中空步进电机90驱动旋转构件40使旋转构件40旋转。另外，利用相对于燃料供给装置10独立地设置的控制装置102来控制能使旋转构件40及管构件20旋转的中空步进电机90。采用这样的燃料供给系统，在管构件20因受热而刚发生弯曲时，在保持气密状态下利用中空步进电机90使该管构件20旋转从而改变弯曲部的位置，由此能够长时间维持管构件20呈大致直线状，能够有效防止高炉1的风口2的损伤、燃烧效率的下降。另外，能够利用相对于燃料供给装置10独立地设置的控制装置102来控制中空步进电机90，从而利用中空步进电机90使管构件20旋转，因此不需要现场作业员在高炉的现场利用手工作业使管构件20旋转，由此能够减轻现场作业员的负担。特别地，在控制装置102设于中央操作室100的情况下，现场作业员能够在中央操作室100远距离操作燃料供给装置10的管构件20的旋转动作。

另外，在本实施方式的燃料供给系统中，如上所述，设有拍摄高炉1的鼓风管4内部的燃料供给装置10的管构件20的摄像装置8。在该情况下，能够监视高炉1的鼓风管4内部的燃料供给装置10的管构件20的状态。

另外，在本实施方式的燃料供给系统中，如上所述，控制装置102包括：控制部108，其控制燃料供给装置10的中空步进电机90；显示部106，其显示利用摄像装置8拍摄到的管构件20的画面；以及操作部104，其由现场作业员等作业者操作，在利用操作部104输入旨在使管构件20旋转的指令时，控制部108控制燃料供给装置10的中空步进电机90，使旋转构件40及管构件20旋转。在该情况下，现场作业员能够通过观察控制装置102的显示部106上显示的、利用摄像装置8拍摄到的管构件20的画面来把握该管构件20的状态，在现场作业员意识到管构件20弯曲了时，该现场作业员利用控制装置102的操作部104输入旨在驱动中空步进电机90的指令。像这样，在利用中空步进电机90驱动工作构件70使工作构件70旋转时，能够使管构件20及旋转构件40一体地旋转，由此能够改变管构件20的顶端部分的、暴露在高热中的部分的位置。其中，在本实施方式中，在显示部106上显示的“画面”的概念不仅包含管构件20的静止画面，也包含管构件20的影像(动画)。

另外，采用本实施方式的燃料供给系统的燃料供给装置10，能够将自其基端部分向内部供给燃料的中空形状的旋转构件40以旋转自如的方式收容于筒状构件30的内部，并且能够将自其顶端部分向高炉1内供给燃料的管构件20以装卸自如的方式安装于旋转构件40的靠高炉1侧的端缘，而且将旋转构件40收容于筒状构件30的内部的盖构件60能够以装卸自如的方式安装于筒状构件30。在该情况下，能够不使设于旋转构件40和安装于设于高炉1的鼓风管4上的凸缘等安装部5的筒状构件30之间的密封面(具体而言，第1密封面34及第2密封面44)暴露地仅更换管构件20，因此，能够降低对现场作业员来说的负担。即盖构件60作为保护第1密封面34和第2密封面44的罩发挥作用。

其中，本实施方式的燃料供给系统不限定于上述方式，能够进行各种各样的变更。

例如，驱动燃料供给装置10的工作构件70旋转的驱动部不限定于中空步进电机90。只要能够驱动工作构件70旋转，作为驱动部也可以使用除中空步进电机90以外的部件。例如也可以使用如下结构：将工作构件70的被驱动部分72加工成齿轮状，作为驱动部利用齿轮齿条机构驱动该被驱动部分72使其旋转。

另外，摄像装置8不限定于CCD照相机。只要能够拍摄插入鼓风管4内部的燃料供给装置10的管构件20，作为摄像装置8也可以使用除CCD照相机以外的装置。

另外，控制装置102不限定于包括键盘等操作部104及大型面板等显示部106的结构。作为其他例子，也可以是，在控制装置102上设有触控面板，该触控面板兼有操作部104及显示部106这两者的功能。另外，控制装置102不限定于设置于中央操作室100。这样的控制装置102也可以设置于高炉1的现场的鼓风管4的附近。另外，作为控制装置102也可以使用智能手机、平板电脑等便携信息终端。

另外，在上述的说明中叙述了这样的例子，即，在利用操作部104输入旨在使旋转构件40及管构件20旋转的指令时，控制部108控制燃料供给装置10的中空步进电机90使旋转构件40及管构件20旋转，但是，控制燃料供给装置10的中空步进电机90的方法不限定于这样的方法。作为其他例子，也可以是，即使现场作业员等操作者没有利用操作部104输入指令，也可以利用控制部108基于利用摄像装置8拍摄到的燃料供给装置10的管构件20的画面，判断该管构件20是否在规定的状态(具体而言，呈直线状延伸的状态)，在利用控制部108判断出燃料供给装置10的管构件20未在规定的状态的情况下，该控制部108自动地驱动燃料供给装置10的中空步进电机90。具体而言，也可以是，在利用控制部108基于利用摄像装置8拍摄到的燃料供给装置10的管构件20的画面，判断出该管构件20刚发生弯曲的情况下，该控制部108自动地驱动燃料供给装置10的中空步进电机90。更详细地说明，在控制装置102中设有存储部(未图示)，该存储部存储插入到鼓风管4内部的燃料供给装置10的管构件20在规定的状态时的(即，呈直线状延伸的状态时的)该管构件20的画面。并且，控制部108将利用摄像装置8拍摄到的燃料供给装置10的管构件20的画面和存储部存储的管构件20的画面相比较，在两者的画面较大程度偏离时判断燃料供给装置10的管构件20未在规定的状态(即，刚发生弯曲)。另外，在该情况下不需要在控制装置102上设置操作部104和显示部106。

另外，作为控制燃料供给装置10的中空步进电机90的除上述以外的、其他的方法，也可以是，即使现场作业员等操作者没有利用操作部104输入指令，控制装置102以每经过规定期限就使旋转构件40及管构件20旋转规定角度的量的方式控制燃料供给装置10的中空步进电机90。具体而言，控制装置102以例如每24小时就使旋转构件40及管构件20旋转例如30°的量的方式控制燃料供给装置10的中空步进电机90。在该情况下，即使现场作业员等操作者不进行管理，也能够利用中空步进电机90每经过规定期限就使管构件20旋转规定角度的量从而改变弯曲部的位置，由此能够长时间维持管构件20呈大致直线状。另外，在该情况下无需在控制装置102上设置操作部104和显示部106，并且也能省略摄像装置8的设置。

另外，用于本实施方式的燃料供给系统的燃料供给装置不限定于图3至图7所示的结构。参照图10说明用于本实施方式的燃料供给系统的燃料供给装置的其他例子。图10是表示图2所示的燃料供给系统的燃料供给装置的结构的其他例子的纵剖视图。

图10所示的燃料供给装置201(PC燃烧器)包括：管构件202(通料管)，其中心部由直线状的细管构成；通料管引导件(未图示)，其设于该管构件202的外侧；外筒(未图示)，其设于比通料管引导件的前后中间部靠近后部的位置，在燃料供给装置201的后端部设有连接部205。

管构件20是由不锈钢等耐热材料做成的细长管，在中间部上设有以位于通料管引导件的中心部的方式支承的放射状的突起部207。在这里，在将燃料供给装置201的各突起部207安装于设于鼓风管4上的凸缘等安装部5时，燃料供给装置201的管构件202插入鼓风管4内部，管构件202的顶端部自风口2面对高炉1内。

如图10所示，管构件202的后端部连接于连接部205。连接部205具有套筒210、凸缘构件212及调整构件214。在套筒210的内表面上形成有用于旋装凸缘构件212的内螺纹210a。

凸缘构件212在其芯部上形成有直径比管构件202的直径大的通孔，在凸缘构件212的前端部上设有凸缘216。在该凸缘216的后部一体地设有螺纹筒217。螺纹筒217的外螺纹217a螺纹接合于套筒210的内螺纹210a。

调整构件214相当于以往的减径机，在其芯部上形成有通孔218，在该调整构件214的前端部设有供管构件202嵌装的扩径部214a。通孔218的比前后中间部靠后部的部分成为后侧逐渐成为大径的锥形孔。在调整构件214的后端部上形成有大径的口部214b，其连接有用于供给作为原料的粉煤的软管230。

在调整构件214的外周部前端部上设有凸缘214c。在套筒210的后端部和该凸缘214c之间外嵌有向前方(图10的左方)按压调整构件214的弹簧222。在图10所示的例子中，调整构件214能够在套筒210内前后移动。其中，如图10所示，在调整构件214的外周部嵌装有推力轴承220。该推力轴承220用于防止调整构件214和套筒210追随对方转动(日文：付きまわり)。

在调整构件214的前端外周部的整周范围内形成有倒角状的倾斜面225，并且在凸缘构件212的螺纹筒217的后端内周部的整周范围内形成有研钵状(日文：擂り鉢状)的倾斜面226。这些倾斜面225、226是彼此紧贴的密封面，通过两者紧贴而作为防止气体的流通的密封件(金属密封件)发挥作用。其中，也可以通过在调整构件214侧形成研钵状的倾斜面，在凸缘构件212侧形成倒角状的倾斜面，从而形成与上述密封件阴阳相逆的密封件(金属密封件)。另外，在调整构件214后部连接有供给粉煤用的软管230。

在如图10所示的组装的状态下，成为如下状态：凸缘构件212的凸缘216的背面抵接于套筒210的前端面，凸缘构件212的后端部抵接于调整构件214的前端部。在该状态下，凸缘构件212的倾斜面226和调整构件214的倾斜面225在整周范围内紧贴，防止气体和粉尘的流通。

另外，在该组装的状态下，利用弹簧222的按压力维持调整构件214和凸缘构件212之间的紧贴状态。其中，在图10所示那样夹装有推力轴承220的情况下，弹簧222的按压力经由该推力轴承220作用于调整构件214。

在高炉1的运转中，能够经管构件202的内部供给粉煤、重油、废塑料等燃料，该燃料与鼓风管4内部的气流共同向炉内喷出。

另外，在调整构件214上安装有与如图9所示的中空步进电机90的结构同样的中空步进电机290，能够利用该中空步进电机290使调整构件214旋转。更详细地说，调整构件214具有剖面呈圆形形状的被驱动部分214d，该被驱动部分214d插入中空步进电机290的中空部分。由此中空步进电机290使调整构件214的被驱动部分214d旋转。另外，中空步进电机290利用信号线等与控制装置102的控制部108连接，当自控制部108向中空步进电机290发送控制信号时，该中空步进电机290使调整构件214的被驱动部分214d旋转。

在使用这样的燃料供给装置201的情况，与使用图3至图7所示的燃料供给装置10的情况同样，利用相对于燃料供给装置201独立地设置的控制装置102，控制中空步进电机290，使调整构件214及管构件202旋转。采用这样的燃料供给系统，能够利用相对于燃料供给装置201独立地设置的控制装置102，控制中空步进电机290以利用该中空步进电机290使管构件202旋转，因此不需要现场作业员在高炉的现场利用手工作业使管构件202旋转，由此能够减轻现场作业员的负担。

Claims (6)

1.一种燃料供给系统，其特征在于，其具有：

燃料供给装置，该燃料供给装置包括：筒状构件，其能够安装于设于高炉的鼓风管的安装部；中空形状的旋转构件，其以旋转自如的方式收容于所述筒状构件的内部，能够自该旋转构件的基端部分向内部供给燃料；管构件，其安装于所述旋转构件的所述高炉侧的端缘，能够自该管构件的顶端部分将燃料向所述高炉内供给；以及驱动部，其驱动所述旋转构件使所述旋转构件旋转；以及

控制装置，其相对于所述燃料供给装置独立地设置，该控制装置能够通过控制所述燃料供给装置的所述驱动部，从而使所述旋转构件及所述管构件旋转。

2.根据权利要求1所述的燃料供给系统，其特征在于，

该燃料供给系统还具有摄像装置，该摄像装置拍摄所述燃料供给装置的、位于所述高炉的所述鼓风管的内部的所述管构件。

3.根据权利要求2所述的燃料供给系统，其特征在于，

所述控制装置包括：控制部，其控制所述燃料供给装置的所述驱动部；显示部，其显示利用所述摄像装置拍摄到的所述管构件的画面；以及操作部，作业者能够通过该操作部进行操作，在利用所述操作部输入旨在使所述管构件旋转的指令时，所述控制部控制所述燃料供给装置的所述驱动部以使所述旋转构件及所述管构件旋转。

4.根据权利要求2所述的燃料供给系统，其特征在于，

所述控制装置基于利用所述摄像装置拍摄到的所述管构件的画面来判断所述管构件是否在规定的状态，在该控制装置判断为所述管构件不在规定的状态时，控制所述燃料供给装置的所述驱动部以使所述旋转构件及所述管构件旋转。

5.根据权利要求1所述的燃料供给系统，其特征在于，

所述控制装置控制所述燃料供给装置的所述驱动部，以使所述旋转构件及所述管构件每经过规定期限就旋转规定角度的量。

6.根据权利要求1～5中任一项所述的燃料供给系统，其特征在于，

所述驱动部包含中空步进电机，通过将设于所述燃料供给装置的所述旋转构件的工作构件装入所述中空步进电机的中空部分，从而利用所述中空步进电机使所述旋转构件旋转。