CN113574184A - 炉底升温方法以及该方法中使用的燃烧器喷枪 - Google Patents

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Abstract

本发明提出一种炉底升温方法以及该方法中使用的燃烧器喷枪，在高炉于休风状态下启动时等利用设于出铁口的燃烧器喷枪来进行升温时，能够避免燃烧器喷枪的损伤，尽早恢复炉热和稼动率。炉底升温方法包括下述工序：在出铁口以贯通到炉内的方式开孔具有比燃烧器喷枪的直径大的孔径的燃烧器喷枪插入孔；向开了孔的燃烧器喷枪插入孔设置燃烧器喷枪；向设置好的燃烧器喷枪和出铁口的炉外侧之间的间隙部填充耐火材料；从燃烧器喷枪向炉内吹入加热用气体，使炉底升温。

Description

炉底升温方法以及该方法中使用的燃烧器喷枪
技术领域
本发明涉及用于在使高炉炉底的内容物升温之后开始送风的炉底升温方法以及该方法中使用的燃烧器喷枪。
背景技术
高炉是这样的设备：利用从风口部吹入的高温空气和氧与焦炭和煤粉间的反应而生成的高温还原气体，来进行铁矿石的升温、还原、熔化，并从设置在风口下部的出铁口生产生铁和炉渣。在高炉的平常作业时，炉内的反应热与风口的供热是平衡的，因此高炉能够稳定作业。然而，由于高炉的作业故障、设备故障、生产调整，有时需要停止向高炉送风。另外，由于随着高炉的老化而进行的维修工程，有时需要使高炉长时间休风。在休风期间，由于从炉体、炉底的排热、空气从风口的吸入等，炉内的装入物和熔融物的温度(以下，称为炉热)降低。
当炉热降低时，炉渣的粘性增大，从设置在风口高度以下的出铁口排出铁水渣滓变得困难。当在那样的状态下送风时，由于因在风口前产生的高温气体而生成的铁水和炉渣，炉下部的铁水渣滓(铁水或者熔融炉渣或者它们的混合物)的液面高度上升。如果从风口上部供给来的铁水渣滓使滞留在炉底的铁水渣滓升温，逐渐恢复到适当的炉热水平，则没有问题。然而，若炉热没有恢复，铁水渣滓的液面高度就达到风口高度，将风口堵塞，则向炉内供热的供热单元被隔断开，导致炉冷事故，造成巨大的经济损失。
在发生了炉冷事故的情况下，会产生这样的问题：即使从作为高炉的供热单元的风口部送风，也会被生成的熔融物再次将风口部堵塞。作为从炉冷事故恢复正常的方法，以往采用了以下这样的方法。即，首先，在休风期间，将出铁口上的一两个风口以外的部分利用耐火材料等堵塞，从出铁口和未堵塞的风口吹入氧。由此，将出铁口和风口之间的半熔融物从出铁口排出，之后，在向炉内形成的空间填充焦炭后，开始送风。然后，在确立由在出铁口和风口之间流动的高温气体进行的炉底的升温和随着送风而生成的铁水渣滓的顺利排出的周期之后，对邻接部的风口开孔，逐渐增加开孔风口个数，恢复到平常的作业。然而，该工序较长，要一两个月。另外，由于氧的吹入等是靠人力进行的，因此成为安全上的风险也较高的作业。
对于在休风状态下的启动，由于炉热降低，因此为导致上述炉冷事故的风险较高的状态。为了不引起炉冷事故地进行在休风等状态下的启动，以往在提高炉内的焦炭比后进入休风，并没有在送风后立即吹入煤粉，而是进行了直到能够开始煤粉的吹入为止的升温(热补偿)。在使用该方法的情况下，在确认了铁水渣滓的稳定排出后，降低装入焦炭比，因此存在这样的问题：当使高炉休风时，比煤粉价格贵的焦炭的使用比例升高，由此每吨铁水的制造原价升高。作为其他方法，提出了一种高炉的送风开始方法和炉底升温用燃烧器，在设于高炉的炉底的出铁口设置燃烧器，使燃料燃烧，高效地使炉底升温，在长时间休风的状态下能够在短时间内启动(专利文献1)。
专利文献1：日本特开2016－30833号公报
但是，在像上述专利文献1那样在开孔于出铁口的孔设置燃烧器的情况下，产生了这样的问题：在休风时熔融物未完全排出，炉内熔融物逆流到为了设置燃烧器而开孔的孔，无法设置燃烧器。另外，即便能够设置燃烧器，也会产生这样的问题：熔融物在吹气到达之前逆流到燃烧器内，将燃烧器的配管堵塞，无法吹气。
此外，若害怕燃烧器前端部的堵塞而一边吹入氧一边将燃烧器插入出铁口，则还会产生这样的问题：与炉内焦炭反应的燃烧气体的一部分向炉外方向逆流，损耗燃烧器，因此无法长时间的燃烧。
发明内容
本发明的目的在于提供一种炉底升温方法以及使用该方法的燃烧器喷枪，在高炉于休风状态下启动时等利用设于出铁口的燃烧器、具有吹入用于使炉底升温的助燃性气体的功能的喷枪(以下，统称为燃烧器喷枪)来进行升温时，能够避免燃烧器喷枪的损伤，尽早恢复炉热和稼动率。
为了解决现有技术的上述课题，实现所述的目的，经认真研究，发明人开发出以下所述的新的炉底升温方法。即，本发明的第1形态是利用在高炉的炉底的出铁口设置的燃烧器喷枪来使炉底升温的炉底升温方法，包括下述工序：在出铁口以贯通到炉内的方式开孔具有比燃烧器喷枪的直径大的孔径的燃烧器喷枪插入孔；向开了孔的燃烧器喷枪插入孔设置燃烧器喷枪；向设置好的燃烧器喷枪和出铁口的炉外侧之间的间隙部填充耐火材料；从燃烧器喷枪向炉内吹入加热用气体，使炉底升温。
另外，本发明的第2形态是利用在高炉的炉底的出铁口设置的燃烧器喷枪来使炉底升温的炉底升温方法，包括下述工序：在出铁口以贯通到炉内的方式开孔大于燃烧器喷枪的直径的孔；使从开了孔的孔流出来的熔融物固化；在固化了的熔融物以没贯通到炉内的方式开孔具有比燃烧器喷枪的直径大的孔径的燃烧器喷枪插入孔；向开了孔的燃烧器喷枪插入孔设置燃烧器喷枪；向设置好的燃烧器喷枪和出铁口的炉外侧之间的间隙部填充耐火材料；使燃烧器喷枪前端部的固化了的熔融物再次熔融；从燃烧器喷枪向炉内吹入加热用气体，使炉底升温。
另外，在如所述第1形态以及第2形态那样构成的本发明的炉底升温方法的第3形态中，
(1)在所述炉底升温方法中，用于使炉底升温的所述燃烧器喷枪具有包括供气体流通的内管和外管的多层管构造，且具有盖，所述盖覆盖该多层管构造的内管和外管的端部，所述盖具有这样的构造：在存在盖的情况下，从内管吹入的气体没有泄漏到外部而是从外管排出或者从外管吹入的气体没有泄漏到外部而是从内管排出，在不存在盖的情况下，从内管或者外管吹入的气体从内管或者外管的端部排出到燃烧器喷枪的外部，在将燃烧器喷枪向燃烧器喷枪插入孔设置时、以及、在向设置好的燃烧器喷枪和出铁口的炉外侧之间的间隙部填充耐火材料时，在存在盖的状态下气体从内管或者外管流入来冷却燃烧器喷枪，在向设置好的燃烧器喷枪与出铁口的炉外侧之间的间隙部填充了耐火材料之后，将盖除去，从燃烧器喷枪向炉内吹入加热用气体，使炉底升温，
(2)可以考虑的是，在所述炉底升温方法中，利用炉内的热量使盖熔化，或者使氧化性的气体从内管流向外管，利用由盖的氧化引起的发热来使盖熔化，以此进行所述盖的除去，
是比较优选的方案。另外，冷却燃烧器喷枪时的气体也可以从外管向内管流通。
此外，本发明还是被用于所述优选方案的燃烧器喷枪，具有包括供气体流通的内管和外管的多层管构造，该燃烧器喷枪具有盖，所述盖覆盖内管和外管的端部，所述盖具有这样的构造：在存在盖的情况下，从内管吹入的气体没有泄漏到外部而是从外管排出或者从外管吹入的气体没有泄漏到外部而是从内管排出，在不存在盖的情况下，从内管或者外管吹入的气体供给到燃烧器喷枪的外部，盖具有在存在盖的状态下气体流入内管或者外管来冷却燃烧器喷枪的功能，并且具有在将盖除去后从燃烧器喷枪向炉内吹入加热用气体来使炉底升温的功能。另外，燃烧器喷枪也可以是使气体从外管向内管流通的构造。
另外，可以考虑的是，在所述本发明的燃烧器喷枪中，
(1)所述盖通过熔接或者螺纹固定来安装于燃烧器喷枪的外管，
(2)利用炉内的热量使盖熔化，或者从内管或外管流入氧化性的气体，利用由盖的氧化引起的发热来使盖熔化，从而进行所述盖的除去，
是比较优选的方案。
采用本发明的炉底升温方法，通过向燃烧器喷枪和出铁口的炉外侧之间的间隙部填充耐火材料，由此，在高炉于休风状态下启动时等利用设于出铁口的燃烧器喷枪来进行升温时，能够避免燃烧器喷枪的损伤，在送风开始之前的多种状况下也能够设置燃烧器喷枪。于是，能够通过从燃烧器喷枪吹入助燃性气体和可燃性气体或者不活泼气体或者助燃性气体，尽早恢复炉热和稼动率。另外，在吹气时没有回吹气体，因此能够进行安全且安心的炉底升温。此外，通过增加燃烧器喷枪运用的可靠性，能够实现降低装入炉内的焦炭比的运用，能够有助于降低铁水成本。
附图说明
图1是用于说明本发明的炉底升温方法的在燃烧器喷枪外表面和出铁口的炉外侧内壁之间的间隙部形成的耐火材料的一个例子的示意图。
图2的(a)～(d)分别是用于说明本发明的炉底升温方法的第1形态的各工序的示意图。
图3的(a)～(e)分别是用于说明本发明的炉底升温方法的第2形态的各工序的示意图。
图4的(a)、(b)分别是用于说明实施本发明的炉底升温方法所用的燃烧器喷枪的一个例子的结构的示意图。
图5的(a)、(b)分别是用于说明使用图4的(a)、(b)所示的结构的燃烧器喷枪的本发明的炉底升温方法的第3形态的示意图。
具体实施方式
以下，对本发明的炉底升温方法进行说明。
图1是用于说明本发明的炉底升温方法的在燃烧器喷枪外表面和出铁口的炉外侧内壁之间的间隙部形成的耐火材料的一个例子的示意图。在本发明中，高炉的炉底是指高炉的低于风口高度的部分，在炉底部设有用于排出铁水、炉渣的出铁口。在图1所示的例子中，1是燃烧器喷枪，2是在燃烧器喷枪1的外表面施工的燃烧器耐火材料。另外，3是在炉壁4的炉底设置的出铁口，5是在燃烧器喷枪1和出铁口3的内表面3a之间的间隙部形成的耐火材料。此外，6是将出铁口3堵塞的堵塞材料，7是比堵塞材料6靠炉内侧的包含熔融物在内的高炉内填充物的所在区域。其中，虽然也取决于高炉的形状，但作为一个例子，在出铁口3的内表面3a和燃烧器喷枪1的外表面之间的间隙形成的耐火材料5的层的厚度优选在燃烧器喷枪1的轴向上为50mm以上。
本发明的炉底升温方法通过在燃烧器喷枪1和出铁口3的内表面3a之间的间隙部设有耐火材料5，从而能够获得这样的炉底升温方法，即：能够在高炉于休风状态下启动时等利用设于出铁口3的燃烧器喷枪1来进行升温时，避免燃烧器喷枪1的损伤，尽早恢复炉热和稼动率。
以下，按本发明的第1形态、本发明的第2形态、本发明所用的燃烧器喷枪的结构以及使用该燃烧器喷枪的本发明的第3形态的顺序，对本发明的炉底升温方法的具体的结构进行说明。
＜本发明的炉底升温方法的第1形态＞
图2的(a)～(d)分别是用于说明本发明的炉底升温方法的第1形态的各工序的示意图。在图2的(a)～(d)所示的例子中，对与图1所示的构成要素相同的构成要素标注同一附图标记，并省略对应的说明。以下，按照图2的(a)～(d)对本发明的炉底升温方法的第1形态进行说明。
首先，在如图2的(a)所示那样出铁口3被堵塞材料6堵塞的状态下，如图2的(b)所示，在出铁口3以贯通到炉内的方式开孔具有比燃烧器喷枪1的直径大的孔径的燃烧器喷枪插入孔11。该开孔能够使用公知的出铁口开孔机。接着，如图2的(c)所示，向开了孔的燃烧器喷枪插入孔11设置燃烧器喷枪1。此时，燃烧器喷枪1只要能够在其前端维持火焰则可以为任意设备。最后，如图2的(d)所示，向设置好的燃烧器喷枪1和出铁口3的炉外侧之间的间隙部填充耐火材料5。
作为填充的耐火材料5的例子，优选用于修补出铁口3的锻压材料碎料。在填充后，利用燃烧器等从外部对填充的耐火材料5加热，并使其凝固。然后，从燃烧器喷枪1向炉内吹入加热用气体，使炉底升温。作为加热用气体的吹入方法，可以是从燃烧器喷枪1吹入可燃性气体+助燃性气体，并使其燃烧来加热炉底，或者，从燃烧器喷枪1吹入助燃性气体、氮气+助燃性气体，并使炉内的焦炭燃烧来加热炉底。
燃烧器喷枪1的前端随着使用时间变长而一点点地熔损。因而，优选燃烧器喷枪1的前端位置设置在比出铁口3的堵塞材料6形成的耐火材料5的炉内边界面(以下，称为开孔深度)靠近炉中心的位置。在开孔到开孔深度时，没有确认到有熔融物的流出等，且能够将燃烧器喷枪1的前端位置设置到比开孔深度靠炉内侧的情况下，仅实施耐火材料5的施工就能够进行长时间的吹入。
＜本发明的炉底升温方法的第2形态＞
图3的(a)～(e)分别是用于说明本发明的炉底升温方法的第2形态的各工序的示意图。在图3的(a)～(e)所示的例子中，对与图1所示的构成要素相同的构成要素标注同一附图标记，并省略对应的说明。以下，按照图3的(a)～(e)对本发明的炉底升温方法的第2形态进行说明。
首先，在如图3的(a)所示那样出铁口3被堵塞材料6堵塞的状态下，如图3的(b)所示，在出铁口3以贯通到炉内的方式开孔具有比燃烧器喷枪1的直径大的孔径的孔12。孔12的开孔能够使用开孔机来进行。此时，如图3的(b)所示，当孔12到达高炉内填充物的所在区域7时，熔融物8会经由孔12流出到炉外。在那样的情况下，如图3的(c)所示，从开了孔的孔12流出来的熔融物8固化而成为堵塞材料6。使熔融物8固化的方法优选通过吹入水或空气或者二者都吹入来冷却孔的深处来进行。接着，如图3的(d)所示，在固化的熔融物8以没贯通到炉内的方式开孔具有比燃烧器喷枪1的直径大的孔径的燃烧器喷枪插入孔11。此时，也可以在利用水或者空气进行冷却来使熔融物固化的同时进行穿孔。接着，如图3的(e)所示，向开了孔的燃烧器喷枪插入孔11设置燃烧器喷枪1。最后，如图3的(e)所示，向设置好的燃烧器喷枪1和出铁口3的炉外侧之间的间隙部填充耐火材料5。然后，在燃烧器喷枪前端部的熔融物8因炉内的热量熔融而燃烧器喷枪前端被释放到炉内之后，从燃烧器喷枪吹入例如燃料气体并使其燃烧。
在上述第2形态中，在休风时熔融物无法充分排出到炉外的情况下、或者由于休风期间从风口部等吸入空气而在休风期间生成熔融物、炉底的熔融物高度上升了时，在开孔时熔融物会逆流到出铁口内。这种情况下，即使在逆流的熔融物固化后再次开孔，也会同样地有熔融物逆流到出铁口内，因此成为无法设置燃烧器喷枪的状态。这种情况下，再次开孔深度较浅地开孔，并吹入水或空气或者两者都吹入，由此能够暂时冷却孔的深处，防止熔融物的逆流，进行燃烧器喷枪的设置。在该状况下，在设置了燃烧器喷枪之后，若停止或者放松对熔融物的冷却，则暂时固化的熔融物会因为来自炉内的热传递而再次开始熔融。能够在燃烧器喷枪前端部附近的固化物熔融了时，点燃从燃烧器喷枪排出的可燃性气体，或者排出助燃性气体，使炉内升温。或者，能够在固化的熔融物再次熔融之前的软化状态下，使燃烧器喷枪前进，从而由燃烧器喷枪刺破软化了的熔融物，使燃烧器喷枪的前端位于炉内，同样地使炉内升温。
＜本发明所用的燃烧器喷枪的结构以及使用了该燃烧器喷枪的本发明的第3形态＞
图4的(a)、(b)分别是用于说明实施本发明的炉底升温方法所用的燃烧器喷枪的一个例子的结构的示意图。另外，图5的(a)、(b)分别是用于说明使用图4的(a)、(b)所示的结构的燃烧器喷枪的本发明的炉底升温方法的第3形态的示意图。对与图1所示的构成要素相同的构成要素标注同一附图标记，并省略对应的说明。以下，按照图4的(a)、(b)说明本发明所用的燃烧器喷枪的结构，然后，按照图5的(a)、(b)说明本发明的炉底升温方法的第3形态。
图4的(a)、(b)所示的燃烧器喷枪1具有供气体流通的内管21和外管22的双层管构造，并且具有将内管21和外管22的端部覆盖的盖23。于是，在如图4的(a)所示那样存在盖23的情况下，从内管21的气体导入口24吹入的气体不会泄漏到外部，而是从外管22的气体排出口25排出。而在如图4的(b)所示那样不存在盖23的情况下，从内管21的气体导入口24吹入的气体供给到炉内。因此，燃烧器喷枪1具有在存在盖23的状态下气体从内管21流向外管22来冷却燃烧器喷枪1的功能，并且具有这样的功能：停止由气体从内管21向外管22的流通形成的冷却并使盖23熔化而将盖23除去，从燃烧器喷枪1的内管21向炉内吹入加热用气体来使炉底升温。
在本例中，盖23优选由熔点1100℃～1200℃左右的铸铁等金属构成。另外，盖23优选通过熔接或者螺纹固定来安装于燃烧器喷枪1的外管。此外，盖23的熔化优选通过下述方式来进行，即：利用炉内的热量来使盖23熔化，或者，从内管21向外管22流动氧化性的气体，利用由构成盖的金属的氧化引起的发热来使盖熔化。作为除去盖的方法，除了熔化方法之外，例如，还能够采用通过冲击力破坏的方法、通过机械式的机构来除去的方法等。此外，在燃烧器喷枪1上设有温度计26，一边确认温度计26的温度，一边调整冷却用气体或者加热用气体的吹入量。
另外，在图4的(a)、(b)所示的例子中，在冷却燃烧器喷枪1时使冷却用的气体从内管21流向外管22，但不言而喻也可以使冷却用的气体从外管22流向内管21。另外，在向炉内吹入加热用气体时是从内管21吹入的，但不言而喻也能够从外管22吹入。另外，若具备与内管和外管相当的流路，则也能够使用三层管以上的多层管。此外，作为加热用气体的吹入方法，可以从燃烧器喷枪1吹入可燃性气体+助燃性气体并使其燃烧来加热炉底，或者，也可以从燃烧器喷枪1吹入助燃性气体或者氮气+助燃性气体，并使炉内的焦炭、滞留在炉内的气体燃烧来加热炉底。
图5的(a)、(b)分别是用于说明本发明的炉底升温方法的第3形态的各工序的示意图。图5的(a)、(b)所示的例子中，对与图1所示的构成要素相同的构成要素标注同一附图标记，并省略对应的说明。以下，按照图5的(a)、(b)对本发明的炉底升温方法的第3形态进行说明。
本发明的炉底升温方法的第3形态是在实施上述第1形态以及第2形态的各工序时利用上述燃烧器喷枪1。即，在第1形态以及第2形态中的、向燃烧器喷枪插入孔11设置燃烧器喷枪1时以及向设置好的燃烧器喷枪1和出铁口3的炉外侧之间的间隙部填充耐火材料5时，在存在盖23的状态下使气体从内管21流向外管22来冷却燃烧器喷枪1。图5的(a)是在图3的(d)的状态下设置了图4的(a)的燃烧器喷枪的状态的示意图。另外，在向设置好的燃烧器喷枪1和出铁口3的炉外侧之间的间隙部填充了耐火材料5之后，停止由气体从内管21向外管22的流通引起的冷却并使盖23熔化，从燃烧器喷枪1的内管21向炉内吹入加热用气体来使炉底升温。图5的(b)示出盖23与熔融物8一起熔化、消失且正吹入加热用气体的状态。此时，也可以随着熔融物8的熔融而使燃烧器喷枪1前进。
在上述第3形态的炉底升温方法中，盖23的熔化优选通过下述方式来进行，即：利用炉内的热量来使盖23熔化，或者，从内管21向外管22流动氧化性的气体，利用由盖23的氧化引起的发热来使盖熔化。另外，在本例中，也是在冷却燃烧器喷枪1时使冷却用的气体从内管21流向外管22，但不言而喻也可以使冷却用的气体从外管22流向内管21。另外，在向炉内吹入加热用气体时是从内管21吹入的，但不言而喻也能够从外管22吹入。此外，作为加热用气体的吹入方法，可以从燃烧器喷枪1吹入可燃性气体+助燃性气体并使其燃烧来加热炉底，或者，也可以从燃烧器喷枪1吹入助燃性气体或者氮气+助燃性气体，并使炉内的焦炭、滞留在炉内的气体燃烧来加热炉底。
在将燃烧器喷枪设置于出铁口之后到开始吹气为止，燃烧器喷枪的前端暴露于1200℃～1500℃的高温下。若暴露于高温的时间较长，则燃烧器喷枪的前端会熔损，变得无法进行气体的吹入。另外，在炉内剩余有熔融物的情况下，熔融物会逆流到设置好的燃烧器喷枪的内部，变得无法进行气体吹入。在想要使用不具有盖23的燃烧器喷枪在熔融物会逆流过来的条件下加热炉底的情况下，若害怕因熔融物导致的堵塞，一边吹入气体一边设置燃烧器喷枪，则燃烧器喷枪会因为从出铁口吹回的气体的热量而熔损，因此使燃烧器喷枪的寿命缩短。另外，会伴有高温物的飞散，因此从安全角度而言也不优选这样。在以上这样的状况下，优选使用图4的(a)、(b)所示的构造的燃烧器喷枪1如图5的(a)、(b)所示那样实施本发明的炉底升温方法的第3形态。
另外，如上述那样利用设置于出铁口的燃烧器喷枪来执行本发明的炉底升温方法的情况下，作为一个例子，优选用粘土将出铁口位置的上方的风口及其左右共计三处风口堵塞。
实施例
接着，对本发明的实施例进行说明，实施例中的条件是为了确认本发明的可实施性以及效果而采用的一条件示例，本发明并不局限于该一条件示例。本发明能够在不脱离本发明的要旨且能够实现本发明的目的的前提下，采用各种条件。
(比较例1)
在高炉于休风状态下启动时，在出铁口开孔后没有确认到有熔融物的流出的状况下，向出铁口设置燃烧器喷枪，没有向燃烧器喷枪和出铁口的炉外侧之间的间隙部填充耐火材料，在双层管构造的燃烧器喷枪的内管流通O2为130NM3/h的气体并在内管和外管之间的间隙流通LNG为55NM3/h的气体，在保持使前端点火的状态下将燃烧器喷枪插入，火焰的一部分没有进入炉内而是吹回到炉外。设置于燃烧器喷枪的温度计的位于燃烧器喷枪前端的两根热电偶断线，因此吹气中断。
(实施例1)
在高炉于休风状态下启动时，在出铁口开孔后没有确认到有熔融物的流出的状况下，向出铁口设置燃烧器喷枪，在出铁口内壁与燃烧器喷枪外表面之间的间隙进行了出铁口修补用的耐火材料的捣固施工。在经15分钟的干燥后，以O2为1100NM3/h、LNG为300NM3/h的条件燃烧3小时后，设置于燃烧器喷枪的温度计也只是稳定在450℃左右，没有确认到燃烧中的燃烧器喷枪有损耗。
(比较例2)
在高炉于休风状态下启动时，在出铁口开孔后，由于熔融物逆流到出铁口内，因此无法设置炉底加热用的燃烧器喷枪。对出铁口进行冷却，在熔融物在出铁口内凝固了的状况下，再次进行开孔，但是开孔后，熔融物再次逆流出来，因此不得不放弃炉底加热用的燃烧器喷枪的设置。
(实施例2)
在高炉于休风状态下启动时，在出铁口开孔后，由于熔融物逆流到出铁口内，因此对出铁口进行冷却，在熔融物在出铁口内凝固了的状况下，再次进行了开孔。开孔到出铁口深度-50mm，以使出铁口没贯通到炉内，设置了前端未安装盖的燃烧器喷枪。使用耐火材料对出铁口内壁和燃烧器喷枪外表面之间的间隙进行了施工后，对燃烧器喷枪供给了氮，最初氮不流通，燃烧器的内压上升，但大约3分钟后内压降低，能够推断燃烧器喷枪的前端部的固化物熔化了。然后，以O2为1100NM3/h、LNG为300NM3/h的条件开始吹气，使炉底升温。
(实施例3)
但是，在实施例2的方法中，到燃烧器喷枪前端部的固化物的熔化为止花时间较多的情况下，燃烧器喷枪暴露于高温的时间较长，有时燃烧器喷枪前端会变形，妨碍气体的吹入。另外，由于燃烧器喷枪的变形而燃烧器喷枪的寿命变短，有时只能用于一次吹气。因此，研究了通过作为本发明的第3形态叙述的方法进行的炉底升温。
在高炉于休风状态下启动时，在出铁口开孔后，由于熔融物逆流到出铁口内，因此对出铁口进行冷却，在熔融物在出铁口内凝固了的状况下，再次进行了开孔。开孔到出铁口深度-50mm，设置了在前端安装有铸铁制的盖的图4的(a)所示的构造的燃烧器喷枪。在设置时，从双层构造的燃烧器喷枪的内管通向外管地供给压缩气体来冷却燃烧器喷枪。在插入时，使开孔机的冲击较弱，将燃烧器喷枪推到出铁口的深处。一边继续燃烧器喷枪的冷却，一边间歇地施加开孔机的较弱的冲击，大约15分钟后在出铁口内固化的熔融物再次熔化，能够将燃烧器喷枪前端插入到出铁口深度附近。在该位置，停止燃烧器喷枪的冷却气体，在燃烧器喷枪内为封闭状态下从内管用O2加压，观察燃烧器喷枪内的压力，大约5分钟后，内压急剧变化，变为与高炉的内压相等的值。此时，能够判断为燃烧器喷枪前端部的盖熔化消失。立即开始从外管吹入LNG，确认了在O2为1100NM3/h、LNG为300NM3/h的条件下能够继续燃烧。采用该方法，无论出铁口的状态如何都能够进行稳定的燃烧，另外，燃烧器喷枪也不会变形，能够进行多次吹气。
工业实用性
采用本发明的炉底升温方法以及该方法中使用的燃烧器喷枪，在高炉于休风状态下启动时等利用设于出铁口的燃烧器喷枪来进行升温时，能够避免燃烧器喷枪的损伤，尽早恢复炉热和稼动率，因此也能够对高炉以外的各种立式熔炼炉提供炉底升温方法。
附图标记说明
1…燃烧器喷枪；2…燃烧器耐火材料；3…出铁口；3a…内表面；4…炉壁；5…耐火材料；6…堵塞材料；7…高炉内填充物的所在区域；8…熔融物；11…燃烧器喷枪插入孔；12…孔；21…内管；22…外管；23…盖；24…气体导入口；25…气体排出口；26…温度计。

Claims (7)

1.一种炉底升温方法，其是利用在高炉的炉底的出铁口设置的燃烧器喷枪来使炉底升温的炉底升温方法，其中，
该方法包括下述工序：
在出铁口以贯通到炉内的方式开孔具有比燃烧器喷枪的直径大的孔径的燃烧器喷枪插入孔；
向开了孔的燃烧器喷枪插入孔设置燃烧器喷枪；
向设置好的燃烧器喷枪和出铁口的炉外侧之间的间隙部填充耐火材料；
从燃烧器喷枪向炉内吹入加热用气体，使炉底升温。
2.一种炉底升温方法，其是利用在高炉的炉底的出铁口设置的燃烧器喷枪来使炉底升温的炉底升温方法，其中，
该方法包括下述工序：
在出铁口以贯通到炉内的方式开孔孔径大于燃烧器喷枪的直径的孔；
使从开了孔的孔流出来的熔融物固化；
在固化了的熔融物以没贯通到炉内的方式开孔具有比燃烧器喷枪的直径大的孔径的燃烧器喷枪插入孔；
向开了孔的燃烧器喷枪插入孔设置燃烧器喷枪；
向设置好的燃烧器喷枪和出铁口的炉外侧之间的间隙部填充耐火材料；
使燃烧器喷枪前端部的固化了的熔融物再次熔融；
从燃烧器喷枪向炉内吹入加热用气体，使炉底升温。
3.根据权利要求1或2所述的炉底升温方法，其中，
用于使炉底升温的所述燃烧器喷枪具有包括供气体流通的内管和外管的多层管构造，且具有盖，所述盖覆盖该多层管构造的内管和外管的端部，所述盖具有这样的构造：在存在盖的情况下，从内管吹入的气体没有泄漏到外部而是从外管排出、或者从外管吹入的气体没有泄漏到外部而是从内管排出，在不存在盖的情况下，从内管或者外管吹入的气体从内管或者外管的端部排出到燃烧器喷枪的外部，
在将燃烧器喷枪向燃烧器喷枪插入孔设置时、以及、在向设置好的燃烧器喷枪和出铁口的炉外侧之间的间隙部填充耐火材料时，在存在盖的状态下气体从内管或者外管流入来冷却燃烧器喷枪，
在向设置好的燃烧器喷枪与出铁口的炉外侧之间的间隙部填充了耐火材料之后，将盖除去，从燃烧器喷枪向炉内吹入加热用气体，使炉底升温。
4.根据权利要求3所述的炉底升温方法，其中，
利用炉内的热量使盖熔化，或者从内管或外管流入氧化性的气体，利用由盖的氧化引起的发热来使盖熔化，从而进行所述盖的除去。
5.一种燃烧器喷枪，其被用于权利要求3或4所述的炉底升温方法，其中，
该燃烧器喷枪具有包括供气体流通的内管和外管的多层管构造，
该燃烧器喷枪具有盖，所述盖覆盖内管和外管的端部，所述盖具有这样的构造：在存在盖的情况下，从内管吹入的气体没有泄漏到外部而是从外管排出、或者从外管吹入的气体没有泄漏到外部而是从内管排出，在不存在盖的情况下，从内管或者外管吹入的气体供给到燃烧器喷枪的外部，
盖具有在存在盖的状态下气体流入内管或者外管来冷却燃烧器喷枪的功能，并且具有在将盖除去后从燃烧器喷枪向炉内吹入加热用气体来使炉底升温的功能。
6.根据权利要求5所述的燃烧器喷枪，其中，
所述盖通过熔接或者螺纹固定来安装于燃烧器喷枪的外管。
7.根据权利要求5或6所述的燃烧器喷枪，其中，
利用炉内的热量使盖熔化，或者从内管或外管流入氧化性的气体，利用由盖的氧化引起的发热来使盖熔化，从而进行所述盖的除去。
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