JP2001181717A - 高炉除湿送風装置 - Google Patents
高炉除湿送風装置Info
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- JP2001181717A JP2001181717A JP36670299A JP36670299A JP2001181717A JP 2001181717 A JP2001181717 A JP 2001181717A JP 36670299 A JP36670299 A JP 36670299A JP 36670299 A JP36670299 A JP 36670299A JP 2001181717 A JP2001181717 A JP 2001181717A
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- Japan
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- blower
- cooling
- heat exchanger
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Abstract
(57)【要約】
【解決手段】外気を加圧して高炉に送風する高炉用送風
機１と、加圧された外気を冷却する熱交換器２と、海水
を汲み上げて熱交換器２に循環させる循環ポンプ３とを
有し、高炉用送風機１で加圧した外気を海水が循環する
熱交換器２で冷却除湿する。熱交換器２は、高炉用送風
機１で加圧された高圧高温の外気を海水の温度で冷却す
る冷却コイル２Ａと、この冷却コイル２Ａで冷却除湿さ
れた外気を、冷却前の高炉用送風機１で加圧された高圧
高温の外気で再び加熱する加熱交換器２Ｂとから成る。 【効果】設備の革新的な単純化を実現し、イニシャルコ
スト、ランニングコスト、メンテナンスコスト、設備の
設置面積等、すべての面で合理化ができる。
機１と、加圧された外気を冷却する熱交換器２と、海水
を汲み上げて熱交換器２に循環させる循環ポンプ３とを
有し、高炉用送風機１で加圧した外気を海水が循環する
熱交換器２で冷却除湿する。熱交換器２は、高炉用送風
機１で加圧された高圧高温の外気を海水の温度で冷却す
る冷却コイル２Ａと、この冷却コイル２Ａで冷却除湿さ
れた外気を、冷却前の高炉用送風機１で加圧された高圧
高温の外気で再び加熱する加熱交換器２Ｂとから成る。 【効果】設備の革新的な単純化を実現し、イニシャルコ
スト、ランニングコスト、メンテナンスコスト、設備の
設置面積等、すべての面で合理化ができる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、主として鉄鉱を溶
解して銑鉄を製造する高炉の高炉除湿送風装置に係り、
高炉に送る空気を除湿するのに好適な高炉除湿送風装置
に関するものである。
解して銑鉄を製造する高炉の高炉除湿送風装置に係り、
高炉に送る空気を除湿するのに好適な高炉除湿送風装置
に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、高炉に除湿した空気を送る際は、
送風機の吸入側で外部空気を冷却や吸湿装置等にて 8℃
〜15℃に冷却し、外部空気の含水分を除湿して吸入した
後、それを加圧して高炉に送っていた。
送風機の吸入側で外部空気を冷却や吸湿装置等にて 8℃
〜15℃に冷却し、外部空気の含水分を除湿して吸入した
後、それを加圧して高炉に送っていた。
【０００３】このような除湿装置では、冷却や吸湿装置
にて冷却吸湿する際に、結露水分が冷却空気と分離する
ことなく、送風機に吸入され、且つ吸気の停止時に残冷
された吸入側冷熱によって、送風機内が結露するため、
送風機の羽根が腐食する問題があった。また、冷却や吸
湿装置等による冷却や吸湿を送風機の吸入側で行うこと
は、この除湿設備を稼働させるのに必要な労務、燃料、
電力、保全等のランニングコストが著しくアップするば
かりでなく、その除湿設備の購入費や据付費等のイニシ
ャルコストも膨大であり、それ以外にメンテナンスも掛
る等の問題があった。
にて冷却吸湿する際に、結露水分が冷却空気と分離する
ことなく、送風機に吸入され、且つ吸気の停止時に残冷
された吸入側冷熱によって、送風機内が結露するため、
送風機の羽根が腐食する問題があった。また、冷却や吸
湿装置等による冷却や吸湿を送風機の吸入側で行うこと
は、この除湿設備を稼働させるのに必要な労務、燃料、
電力、保全等のランニングコストが著しくアップするば
かりでなく、その除湿設備の購入費や据付費等のイニシ
ャルコストも膨大であり、それ以外にメンテナンスも掛
る等の問題があった。
【０００４】そのため当発明者は、先に、クーリングタ
ワーを利用して高炉に送風する空気を冷却除湿すること
で、送風機内が結露するのを防いで、送風機の羽根が腐
食するのを防止し、それに、除湿設備を稼働させるのに
必要な労務、燃料、電力、保全等のランニングコスト
や、その除湿設備の購入費や据付費等のイニシャルコス
ト等を著しく低廉可能にし、それ以外に掛るメンテナン
スも従来の何分の一の値で済せることができるような高
炉除湿送風装置を提案している（特開平11-12609号公報
参照）。
ワーを利用して高炉に送風する空気を冷却除湿すること
で、送風機内が結露するのを防いで、送風機の羽根が腐
食するのを防止し、それに、除湿設備を稼働させるのに
必要な労務、燃料、電力、保全等のランニングコスト
や、その除湿設備の購入費や据付費等のイニシャルコス
ト等を著しく低廉可能にし、それ以外に掛るメンテナン
スも従来の何分の一の値で済せることができるような高
炉除湿送風装置を提案している（特開平11-12609号公報
参照）。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】ところが、クーリング
タワーを利用して高炉用の空気を冷却除湿するには、巨
大な空気冷却機やクーリングタワーが必要になる。しか
も、クーリングタワーを利用して冷却除湿した空気を高
炉に送風するには、冷却した空気を再び加熱する必要が
あるので、このクーリングタワーには加熱機を備える必
要がある。したがって、この巨大な空気冷却機やクーリ
ングタワーのイニシャルコストが高くなり、また、クー
リングタワーで使用する送風機や動力関係のメンテナン
スも必要になっている。
タワーを利用して高炉用の空気を冷却除湿するには、巨
大な空気冷却機やクーリングタワーが必要になる。しか
も、クーリングタワーを利用して冷却除湿した空気を高
炉に送風するには、冷却した空気を再び加熱する必要が
あるので、このクーリングタワーには加熱機を備える必
要がある。したがって、この巨大な空気冷却機やクーリ
ングタワーのイニシャルコストが高くなり、また、クー
リングタワーで使用する送風機や動力関係のメンテナン
スも必要になっている。
【０００６】更に、クーリングタワーは、冷却機内を循
環させる大量の真水を要するので、巨大な設備の高炉用
として使用する場合は、それなりの水源を用意しなけれ
ばならない。この水源を地下水に求めると地盤沈下のお
それが生じ、また、河川や湖水等に水源を求めると水利
権の問題が発生する。
環させる大量の真水を要するので、巨大な設備の高炉用
として使用する場合は、それなりの水源を用意しなけれ
ばならない。この水源を地下水に求めると地盤沈下のお
それが生じ、また、河川や湖水等に水源を求めると水利
権の問題が発生する。
【０００７】そこで、発明者が更に効率の良い高炉除湿
送風装置を開発すべく鋭利研究を重ねた結果、海水の使
用に注目したものである。すなわち、海水の温度が最も
高い夏季であっても、27℃〜32℃であること、また、冬
季においては、冷却を中止し、時には加湿して空気の湿
度を平滑化していること、更に、高炉の設置場所は、一
般に臨海地域が多いことなどの条件と、空気の特質とを
鑑みることで、上述の課題を解消すべく創出されたもの
である。
送風装置を開発すべく鋭利研究を重ねた結果、海水の使
用に注目したものである。すなわち、海水の温度が最も
高い夏季であっても、27℃〜32℃であること、また、冬
季においては、冷却を中止し、時には加湿して空気の湿
度を平滑化していること、更に、高炉の設置場所は、一
般に臨海地域が多いことなどの条件と、空気の特質とを
鑑みることで、上述の課題を解消すべく創出されたもの
である。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上述のような課題を解決
するために採用した本発明高炉除湿送風装置の第１の手
段は、外気を加圧して高炉に送風する高炉用送風機１
と、加圧された外気を冷却する熱交換器２と、海水を汲
み上げて熱交換器２に循環させる循環ポンプ３とを有
し、高炉用送風機１で加圧した外気を海水が循環する熱
交換器２で冷却除湿する。
するために採用した本発明高炉除湿送風装置の第１の手
段は、外気を加圧して高炉に送風する高炉用送風機１
と、加圧された外気を冷却する熱交換器２と、海水を汲
み上げて熱交換器２に循環させる循環ポンプ３とを有
し、高炉用送風機１で加圧した外気を海水が循環する熱
交換器２で冷却除湿する。
【０００９】また、第２の手段の熱交換器２は、高炉用
送風機１で加圧された高圧高温の外気を海水の温度で冷
却する冷却コイル２Ａと、この冷却コイル２Ａで冷却除
湿された外気を、冷却前の高炉用送風機１で加圧された
高圧高温の外気で再び加熱する加熱交換器２Ｂとから成
る。
送風機１で加圧された高圧高温の外気を海水の温度で冷
却する冷却コイル２Ａと、この冷却コイル２Ａで冷却除
湿された外気を、冷却前の高炉用送風機１で加圧された
高圧高温の外気で再び加熱する加熱交換器２Ｂとから成
る。
【００１０】更に、第３の手段の高炉用送風機１は、外
気を3 〜4Kg/cm2 に加圧して温度を140℃台まで高め、
前記熱交換器２は、加圧した外気を冷却コイル２Ａで30
〜35℃まで冷却して除湿し、加熱交換器２Ｂで 130℃台
まで再び加熱して高炉に送風することを課題解消のため
の手段とする。
気を3 〜4Kg/cm2 に加圧して温度を140℃台まで高め、
前記熱交換器２は、加圧した外気を冷却コイル２Ａで30
〜35℃まで冷却して除湿し、加熱交換器２Ｂで 130℃台
まで再び加熱して高炉に送風することを課題解消のため
の手段とする。
【００１１】
【発明の実施の形態】以下、図面に基いて本発明の実施
の形態を説明する。
の形態を説明する。
【００１２】本発明の高炉除湿送風装置の基本構成は、
高炉用の送風機１と、熱交換器２と、この熱交換器２に
海水を汲み上げて循環せしめる循環ポンプ３とから成
る。
高炉用の送風機１と、熱交換器２と、この熱交換器２に
海水を汲み上げて循環せしめる循環ポンプ３とから成
る。
【００１３】送風機１は、外部空気を加圧するもので、
加圧された外気は高温になる。そして、この高温高圧状
態の外気を熱交換器２に送風する。本発明送風装置の送
風機１は、外気を3 〜4Kg/cm2 に加圧して温度を 140℃
台まで高めて熱交換器２に送風するように設定されてい
る。
加圧された外気は高温になる。そして、この高温高圧状
態の外気を熱交換器２に送風する。本発明送風装置の送
風機１は、外気を3 〜4Kg/cm2 に加圧して温度を 140℃
台まで高めて熱交換器２に送風するように設定されてい
る。
【００１４】熱交換器２は、加圧されて高温になった外
気を冷却することで、外気に含まれている水分を除湿す
るものである。熱交換器２は、循環ポンプ３にて汲み上
げた海水を循環させて海水の温度を冷却に利用する冷却
コイル２Ａと、送風機１にて高温高圧に高めた外気を加
熱に利用する加熱交換器２Ｂとを有する。
気を冷却することで、外気に含まれている水分を除湿す
るものである。熱交換器２は、循環ポンプ３にて汲み上
げた海水を循環させて海水の温度を冷却に利用する冷却
コイル２Ａと、送風機１にて高温高圧に高めた外気を加
熱に利用する加熱交換器２Ｂとを有する。
【００１５】冷却コイル２Ａは、夏季でも27〜32℃の水
温を維持する海水を循環させることで、送風機１により
加圧されて温度が 140℃台まで高まった外気を30〜35℃
まで冷却し除湿するものである。例えば、送風機１によ
って加圧した外気が、温度193 ℃、湿度14.4g/Nm3 の場
合、冷却コイル２Ａにて30℃まで冷却すると、湿度は8.
0g/Nm3にまで除湿することができる。
温を維持する海水を循環させることで、送風機１により
加圧されて温度が 140℃台まで高まった外気を30〜35℃
まで冷却し除湿するものである。例えば、送風機１によ
って加圧した外気が、温度193 ℃、湿度14.4g/Nm3 の場
合、冷却コイル２Ａにて30℃まで冷却すると、湿度は8.
0g/Nm3にまで除湿することができる。
【００１６】加熱交換器２Ｂは、冷却コイル２Ａにて冷
却除湿した外気を再び加熱して高炉に送風するものであ
る。この加熱交換器２Ｂは、送風機１にて加圧して高温
になった外気の温度を利用して除湿した低温外気を加熱
する。この原理は、図１に示すように、送風機１で高温
になった外気と、冷却コイル２Ａで冷却された外気を加
熱交換器２Ｂの内部に通すことで、冷却去れた外気を再
び加熱するもので、高炉の内部に送風する直前で外気が
加熱されるようになっている。例えば、冷却コイル２Ａ
において30℃まで冷却された外気が加熱交換器２Ｂを通
過すると、送風機１側の温度が 140℃台まで高められた
外気によって、除湿された外気が 130℃台まで加熱され
る。この結果、高炉の内部には、温度 130℃、湿度8.0g
/Nm3の外気が送風されることになる。
却除湿した外気を再び加熱して高炉に送風するものであ
る。この加熱交換器２Ｂは、送風機１にて加圧して高温
になった外気の温度を利用して除湿した低温外気を加熱
する。この原理は、図１に示すように、送風機１で高温
になった外気と、冷却コイル２Ａで冷却された外気を加
熱交換器２Ｂの内部に通すことで、冷却去れた外気を再
び加熱するもので、高炉の内部に送風する直前で外気が
加熱されるようになっている。例えば、冷却コイル２Ａ
において30℃まで冷却された外気が加熱交換器２Ｂを通
過すると、送風機１側の温度が 140℃台まで高められた
外気によって、除湿された外気が 130℃台まで加熱され
る。この結果、高炉の内部には、温度 130℃、湿度8.0g
/Nm3の外気が送風されることになる。
【００１７】図３は、従来使用されている一般の高炉除
湿送風装置によって除湿する例を示す。この例による
と、送風機１に送られてくる湿度14.4g/Nm3 、温度23.8
℃の外気は、既に二つの除湿機によって湿度11.7g/Nm3
までに除湿されている。そして、この外気を送風機１に
よって加圧し、 188℃まで温度を高めてから高炉へ送風
している。
湿送風装置によって除湿する例を示す。この例による
と、送風機１に送られてくる湿度14.4g/Nm3 、温度23.8
℃の外気は、既に二つの除湿機によって湿度11.7g/Nm3
までに除湿されている。そして、この外気を送風機１に
よって加圧し、 188℃まで温度を高めてから高炉へ送風
している。
【００１８】これに対して本発明装置で除湿する例を図
２に示している。図示例において、送風機１で加圧され
た外気は湿度14.4g/Nm3 のままで、温度が 193℃まで高
まっている。この外気が熱交換器２によって、湿度8.0g
/Nm3、温度 130℃まで除湿加温されている。
２に示している。図示例において、送風機１で加圧され
た外気は湿度14.4g/Nm3 のままで、温度が 193℃まで高
まっている。この外気が熱交換器２によって、湿度8.0g
/Nm3、温度 130℃まで除湿加温されている。
【００１９】
【発明の効果】本発明の高炉除湿送風装置は、上述のよ
うに構成したことにより、当初の目的を達成した。
うに構成したことにより、当初の目的を達成した。
【００２０】すなわち、請求項１に記載の如く、外気を
加圧して高炉に送風する高炉用送風機１と、加圧された
外気を冷却する熱交換器２と、海水を汲み上げて熱交換
器２に循環させる循環ポンプ３とを有し、高炉用送風機
１で加圧した外気を海水が循環する熱交換器２で冷却除
湿することにより、高炉送風用の空気を極めて効率良く
除湿することが可能になった。
加圧して高炉に送風する高炉用送風機１と、加圧された
外気を冷却する熱交換器２と、海水を汲み上げて熱交換
器２に循環させる循環ポンプ３とを有し、高炉用送風機
１で加圧した外気を海水が循環する熱交換器２で冷却除
湿することにより、高炉送風用の空気を極めて効率良く
除湿することが可能になった。
【００２１】しかも、本発明高炉除湿送風装置は、海水
を利用したことで、送風機１と熱交換器２と循環ポンプ
３とを設置するだけで目的の除湿効果が達成される。こ
の結果、本発明装置は、従来の設備に比べて設備の革新
的な単純化を実現し、イニシャルコスト、ランニングコ
スト、メンテナンスコスト、設備の設置面積等々、すべ
ての合理化に成功した。
を利用したことで、送風機１と熱交換器２と循環ポンプ
３とを設置するだけで目的の除湿効果が達成される。こ
の結果、本発明装置は、従来の設備に比べて設備の革新
的な単純化を実現し、イニシャルコスト、ランニングコ
スト、メンテナンスコスト、設備の設置面積等々、すべ
ての合理化に成功した。
【００２２】更に、海水を循環利用した除湿装置である
から、従来のクーリングタワーを利用した高炉除湿送風
装置のように、大量の真水は不要になり、地盤沈下のお
それや水利権の問題も解消された。
から、従来のクーリングタワーを利用した高炉除湿送風
装置のように、大量の真水は不要になり、地盤沈下のお
それや水利権の問題も解消された。
【００２３】また、請求項２に記載の熱交換器２の如
く、高炉用送風機１で加圧された高圧高温の外気を海水
の温度で冷却する冷却コイル２Ａと、この冷却コイル２
Ａで冷却除湿された外気を、冷却前の高炉用送風機１で
加圧された高圧高温の外気で再び加熱する加熱交換器２
Ｂとによって除湿と加熱を行うから、従来のような巨大
なクーリングタワー、あるいは加熱用の設備等は一切不
要になり、これらの設備に要していたイニシャルコスト
やメンテナンスコストは全て不必要になった。
く、高炉用送風機１で加圧された高圧高温の外気を海水
の温度で冷却する冷却コイル２Ａと、この冷却コイル２
Ａで冷却除湿された外気を、冷却前の高炉用送風機１で
加圧された高圧高温の外気で再び加熱する加熱交換器２
Ｂとによって除湿と加熱を行うから、従来のような巨大
なクーリングタワー、あるいは加熱用の設備等は一切不
要になり、これらの設備に要していたイニシャルコスト
やメンテナンスコストは全て不必要になった。
【００２４】更に、請求項３に記載のように、高炉用送
風機１で外気を3 〜4Kg/cm2 に加圧して温度を 140℃台
まで高め、前記熱交換器２で、加圧した外気を冷却コイ
ル２Ａで30〜35℃まで冷却して除湿し、加熱交換器２Ｂ
で 130℃台まで再び加熱して高炉に送風することによ
り、鉄鉱を溶解して銑鉄を製造する高炉へ送風するのに
適した温度と湿度に調整することができる。
風機１で外気を3 〜4Kg/cm2 に加圧して温度を 140℃台
まで高め、前記熱交換器２で、加圧した外気を冷却コイ
ル２Ａで30〜35℃まで冷却して除湿し、加熱交換器２Ｂ
で 130℃台まで再び加熱して高炉に送風することによ
り、鉄鉱を溶解して銑鉄を製造する高炉へ送風するのに
適した温度と湿度に調整することができる。
【００２５】このように、本発明によると、設備の革新
的な単純化を実現し、イニシャルコスト、ランニングコ
スト、メンテナンスコスト、設備の設置面積等々、すべ
ての合理化が可能になる極めて効率のよい高炉除湿送風
装置を提供できるなどといった産業上有益な種々の効果
を奏するものである。
的な単純化を実現し、イニシャルコスト、ランニングコ
スト、メンテナンスコスト、設備の設置面積等々、すべ
ての合理化が可能になる極めて効率のよい高炉除湿送風
装置を提供できるなどといった産業上有益な種々の効果
を奏するものである。
【図１】本発明高炉除湿送風装置の一実施例を示す概略
図である。
図である。
【図２】本発明高炉除湿送風装置の除湿状態を示す概略
図である。
図である。
【図３】従来の高炉除湿送風装置の除湿状態を示す概略
図である。
図である。
１ 送風機 ２ 熱交換器 ２Ａ 冷却コイル ２Ｂ 加熱交換器 ３ 循環ポンプ
Claims (3)
- 【請求項１】 外気を加圧して高炉に送風する高炉用送
風機と、加圧された外気を冷却する熱交換器と、海水を
汲み上げて熱交換器に循環させる循環ポンプとを有し、
高炉用送風機で加圧した外部空気を海水が循環する熱交
換器で冷却除湿することを特徴とする高炉除湿送風装
置。 - 【請求項２】 前記熱交換器は、高炉用送風機で加圧さ
れた高圧高温の外部空気を海水の温度で冷却する冷却コ
イルと、この冷却コイルで冷却除湿された外気を、冷却
前の高炉用送風機で高圧高温にされた外気で再び加熱す
る加熱交換器とから成る請求項１記載の高炉除湿送風装
置。 - 【請求項３】 前記高炉用送風機は、外気を 3〜4Kg/cm
2 に加圧して温度を140℃台まで高め、前記熱交換器
は、加圧した外気を冷却コイルで30〜35℃まで冷却して
除湿し、加熱交換器で 130℃台まで再び加熱して高炉に
送風する請求項１又は２記載の高炉除湿送風装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP36670299A JP2001181717A (ja) | 1999-12-24 | 1999-12-24 | 高炉除湿送風装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP36670299A JP2001181717A (ja) | 1999-12-24 | 1999-12-24 | 高炉除湿送風装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001181717A true JP2001181717A (ja) | 2001-07-03 |
Family
ID=18487451
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP36670299A Pending JP2001181717A (ja) | 1999-12-24 | 1999-12-24 | 高炉除湿送風装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001181717A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109432968A (zh) * | 2018-11-29 | 2019-03-08 | 北京科技大学 | 对轧钢加热炉鼓风系统的空气进行冷冻脱湿的设备及方法 |
| CN115404296A (zh) * | 2022-09-06 | 2022-11-29 | 福建省江南冷却科技有限公司 | 一种空气脱湿装置 |
-
1999
- 1999-12-24 JP JP36670299A patent/JP2001181717A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109432968A (zh) * | 2018-11-29 | 2019-03-08 | 北京科技大学 | 对轧钢加热炉鼓风系统的空气进行冷冻脱湿的设备及方法 |
| CN115404296A (zh) * | 2022-09-06 | 2022-11-29 | 福建省江南冷却科技有限公司 | 一种空气脱湿装置 |
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