JP2004043849A

JP2004043849A - 高炉への微粉炭多量吹込み方法

Info

Publication number: JP2004043849A
Application number: JP2002200039A
Authority: JP
Inventors: Masatoshi Miyawaki; 宮脇　雅敏; Taiji Kurita; 栗田　泰司; Yoshifumi Morisane; 森實　好文
Original assignee: Nippon Steel Corp
Current assignee: Nippon Steel Corp
Priority date: 2002-07-09
Filing date: 2002-07-09
Publication date: 2004-02-12

Abstract

【課題】高炉に連続して微粉炭を吹き込むと共に、羽口から炉内に吹き込む微粉炭の吹込み量の変動を抑制し、炉内の熱変動を防止して多量の微粉炭の使用を可能にし、低コストで安定した高炉操業を可能にする高炉への微粉炭多量吹込み方法を提供する。
【解決手段】粉砕した微粉炭を貯蔵タンク１１に一旦貯蔵し、この微粉炭を３個以上の吹込みタンク１２〜１５に送給してから、気体を供給して加圧しながら各吹込みタンク１２〜１５内の微粉炭をアジテーションし、　この微粉炭を気体と共に羽口１６から高炉１７の炉内に吹き込む高炉への微粉炭吹込み方法において、３個以上の吹込みタンク１２〜１５のうちのいずれか１個の吹込みタンク１２から高炉１７の炉内への微粉炭の吹込みを行いながら、他の吹込みタンク１４、１５での高炉の炉内への微粉炭の吹込み開始と吹込み停止の切り替えを行う。
【選択図】　　　　図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、羽口から多量の微粉炭を吹き込む高炉への微粉炭多量吹込み方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、高炉では、鉄鉱石とコークスを交互に装入し、羽口から熱風を吹き込んで昇熱し、コークス燃焼生成ＣＯガスによる鉄鉱石の還元と溶解を行うことにより溶銑を製造している。
しかし、近年、石炭を破砕した微粉炭を羽口から吹き込むことにより、微粉炭より高価なコークスを節減し、溶銑の製造コストを低減することが行われている。この微粉炭の吹込みを行う場合、微粉炭は燃焼性が高いため、窒素ガスやアルゴンガスなどを搬送気体に用い、吹込みタンクから気体搬送して羽口内に配置したブローパイプから微粉炭を炉内に吹き込む方法が採用されている。
このとき、羽口から吹き込む微粉炭の量が少ない場合は、気体搬送して吹き込まれる微粉炭の変動量も小さく、炉内に与える熱量のバラツキも小さいが、吹込み量が１３０ｋｇ／溶銑トン以上の多量の微粉炭の吹込み操業を行う場合は、羽口から吹き込まれる微粉炭の変動量が大きくなり、炉内に与える熱量が変動して高炉の操業が不安定化する。
【０００３】
この対策として、特開平８−２９５９１１号公報には、複数の吹込みタンクを並列に配置して羽口から微粉炭を吹き込む吹込み方法が開示されている。この方法は、各吹込みタンクにおいて、微粉炭の充填、吹込みタンク内の加圧、微粉炭吹込み、及び吹込みタンクの排圧というサイクルを繰り返しながら、微粉炭を気体搬送して羽口から吹き込む場合に、１個の吹込みタンクからの微粉炭の吹込みが終了し、他の待機中の吹込みタンクからの微粉炭の吹込みへ切り替えを行う際、吹込み中の吹込みタンクの吹込み調整弁を規定開度まで徐々に閉じ、同時に待機中の吹込みタンクの吹込み調整弁を吹込み流量に応じて徐々に開き、各吹込みタンクからの微粉炭の吹込み開始と吹込み停止の切り替えを行うという方法である。
更に、特開平１０−３３８３４９号公報には、吹込みタンクの切り替え時、切り替わる吹込みタンクの総吹込み量の実測値を基に、一方の吹込みタンクのみの圧送の開度設定量を補正し、他方の吹込みタンクの補正を行わないで連続して吹き込む吹込み方法が提案されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、特開平８−２９５９１１号公報に記載された方法では、１個の吹込みタンクの吹込みが終了して他の待機中の吹込みタンクへの切り替えを行う際に、吹込み中の吹込みタンクの吹込み調整弁を規定開度まで徐々に閉じ、同時に待機中の吹込みタンクの吹込み調整弁を、微粉炭の吹込み流量に応じて徐々に開いて切り替え、高炉の炉内への微粉炭の吹込みを行っているため、各吹込みタンクからの微粉炭の気体搬送量が変動し易くなる。なお、この傾向は、微粉炭の吹込み量が多くなる程より顕著になる。このため、羽口から供給される微粉炭の吹込み量に変動が生じ、炉内の熱量が変動し、高炉操業の不安定化を招く。
また、高炉に必要な微粉炭量を、１個の吹込みタンクから吹込まれる微粉炭量のみで補おうとすれば、１個当りの吹込みタンクからの吹込み量が多くなる。これにより、通常は吹込む微粉炭と加圧気体との比が一定となっているため、気体の流量も多くなり、吹込調節弁の開度だけでなく加圧気体の流量に吹込み量が大きく左右されたり、加圧気体の流量増加により吹込みタンク内の微粉炭が流動するため、吹込調節弁から出る固気混合物中の微粉炭の濃度が低下し、切替え時及び通常吹込み時において微粉炭の吹込み量が安定しなかったりする。このため、炉内の熱量が変動し、高炉操業の不安定化を招く。
なお、吹込み中の吹込みタンク及び他の吹込みタンクの２個の吹込みタンクを用い、高炉への吹込み量の全量を吹込み中の吹込みタンクから他の吹込みタンクに切り替えるための切り替え領域は、微粉炭の残量が少ない吹込みタンクから気体搬送される微粉炭量、　及び搬送気体を他の吹込みタンク内に供給して微粉炭を流動させ微粉炭の気体搬送を開始するときの微粉炭量が極めて不安定となる領域であり、この領域においては、２個の吹込みタンクから気体搬送される合計微粉炭量のバラツキが大きくなる等の欠点もある。
【０００５】
そして、特開平１０−３３８３４９号公報に記載された方法は、微粉炭の切替え領域において、吹込み中の切り替わる吹込みタンクの総吹込み量の実測値を基に、一方の吹込みタンクのみの圧送の開度設定量を補正するので、前記した特開平８−２９５９１１号公報に記載された方法よりも微粉炭の吹込み量の変動を抑制することができる。
しかし、吹込みの末期における吹込みタンクの実測値の変動が大きく、正確な微粉炭の現吹込み量を把握することが困難である。
この変動量の大きい値を基にして吹込みタンクの吹込み量の開度設定を行うと、設定した吹込みタンクから気体搬送される微粉炭量は、必要となる微粉炭の吹込み量に対して変動し、前記した特開平８−２９５９１１号公報に記載された方法と同様の問題が生じる。
このように、いずれの方法も吹込みタンクの切替え時における変動防止方法であり、微粉炭の吹込み量を多量にした場合に生じている問題を解決する対策とはならない。このため、微粉炭を多量に吹込む際、加圧気体の流量が増加し、吹込み量の変動に応じてタンク内圧を調整する場合、加圧気体の流量が多いためタンク内圧変動が大きくなるので、結果として吹込み量変動が大きくなる。
本発明はかかる事情に鑑みてなされたもので、高炉に連続して微粉炭を吹き込むと共に、羽口から炉内に吹き込む微粉炭の吹込み量の変動を抑制し、炉内の熱変動を防止して多量の微粉炭の使用を可能にし、低コストで安定した高炉操業を可能にする高炉への微粉炭多量吹込み方法を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
前記目的に沿う本発明に係る高炉への微粉炭多量吹込み方法は、粉砕した微粉炭を貯蔵タンクに一旦貯蔵し、この貯蔵タンクの微粉炭を３個以上の吹込みタンクに送給してから、各吹込みタンク内に気体を供給して各吹込みタンク内を加圧しながら各吹込みタンク内の微粉炭をアジテーションし、　この微粉炭を気体と共に羽口から高炉の炉内に吹き込む高炉への微粉炭吹込み方法において、３個以上の吹込みタンクのうちのいずれか１個の吹込みタンクから高炉の炉内への微粉炭の吹込みを行いながら、他の吹込みタンクでの高炉の炉内への微粉炭の吹込み開始と吹込み停止の切り替えを行う。このように、３個以上の吹込みタンクを使用することで、吹込みタンクからの微粉炭の吹込みの切替え時においても、吹込みタンクのうちの２個以上から同時に高炉の炉内へ微粉炭を吹き込むことができる。これにより、吹込みタンク１個当りからの微粉炭の吹込み量を低減できると共に、微粉炭の吹込み時に使用する気体の使用量も低減できるので、吹込みタンク内の圧力変動を小さくできる。また、吹込みタンクから高炉の炉内への微粉炭の吹込み開始と吹込み停止の切替え時における吹込みタンク１個当りの微粉炭の供給量を少なくできるので、吹込みタンクの切替え時における微粉炭の吹込み量の変動を小さくできる。
【０００７】
ここで、本発明に係る高炉への微粉炭多量吹込み方法において、３個以上の吹込みタンクのうちの少なくとも２個から並列に高炉の炉内への微粉炭の吹込みを行うことが好ましい。これにより、例えば、微粉炭の吹込みを行っている２個の吹込みタンクのうちの一方のみの微粉炭の吹込みの切替えを行う場合、高炉へ吹き込むために必要となる微粉炭量の１／２のみは安定に供給され、他の１／２のみを切替えればよいので、切替え時における微粉炭の吹込み量の変動を小さくできる。
本発明に係る高炉への微粉炭多量吹込み方法において、他の吹込みタンクの微粉炭の吹込み開始と吹込み停止の切り替えを行う場合、微粉炭の吹込みを開始する吹込みタンクの切り出し量に応じて、この吹込みタンクの内圧を所定の圧力に維持する流量の気体をこの吹込みタンク内へ流すことにより、高炉の炉内への微粉炭の吹込み初期におけるこの吹込みタンクの内圧低下を抑制することが好ましい。これにより、吹込みタンクからの微粉炭の吹込み開始時に、吹込みタンクに必要な気体の流量を確保できるため、吹込みタンク内の圧力の低下が発生せず、微粉炭の吹込み量の変動が出ない。
【０００８】
本発明に係る高炉への微粉炭多量吹込み方法において、高炉の炉内への微粉炭の吹込み量が４５トン／時間以上であることが好ましい。このように、高炉の炉内への微粉炭の吹込み量を、従来の方法において顕著に変動が生じる量に設定した場合でも、無駄な気体の使用量が抑制され、吹込みタンクの内圧の変動を小さくでき、吹込み量の変動を防止できる。
本発明に係る高炉への微粉炭多量吹込み方法において、気体は窒素ガス及び不活性ガスのいずれか一方又は双方であることが好ましい。これにより、燃焼性が高い微粉炭を、吹込みタンクから炉内へ安全に吹込むことができる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
続いて、添付した図面を参照しつつ、本発明を具体化した実施の形態につき説明し、本発明の理解に供する。
ここに、図１は本発明の一実施の形態に係る高炉への微粉炭多量吹込み方法を適用する微粉炭吹込み設備の説明図、図２は同微粉炭吹込み設備の拡大図、図３は同微粉炭吹込み設備に使用する吹込みタンクの説明図、図４は本発明の一実施の形態に係る高炉への微粉炭多量吹込み方法の説明図、図５は同高炉への微粉炭多量吹込み方法を使用した場合の吹込み量の説明図である。
【００１０】
図１〜図３に示すように、本発明の一実施の形態に係る微粉炭多量吹込み方法を適用する微粉炭吹込み設備１０は、粉砕した微粉炭を一旦貯蔵する貯蔵タンク１１と、この貯蔵タンク１１の微粉炭がそれぞれ供給される３個以上（本実施の形態では４個）の吹込みタンク１２〜１５とを有し、この吹込みタンク１２〜１５内の微粉炭を羽口１６から高炉１７の炉内に吹き込むものである。以下、詳しく説明する。
【００１１】
図１、図２に示すように、貯蔵タンク１１は、例えば容積が３２０ｍ^３　のものであり、２００ｍｅｓｈアンダーの粒径のものが６０〜８０質量％程度含まれた微粉炭（石炭を粉砕したもの）を、１６０トン程度貯蔵できるものである。
この貯蔵タンク１１の下方には、各供給配管１８〜２１を介して吹込みタンク１２〜１５がそれぞれ設けられ、貯蔵タンク１１からの微粉炭を、各供給配管１８〜２１に設けられた各バルブ２２の開閉によって、重力により各吹込みタンク１２〜１５内にそれぞれ供給できる構成となっている。なお、バルブ２２の開閉制御は、制御部（図示しない）によって行われる。
【００１２】
ここで、各吹込みタンク１２〜１５は実質的に同じものであるため、以下吹込みタンク１２についてのみ説明する。
図２、図３に示すように、吹込みタンク１２の形状は、中央部から上方へかけては略円筒状となっており、中央部から下方へかけては徐々に縮径した形状となっている。この吹込みタンク１２の上部には、吹込みタンク１２内のガスを排気するための排圧弁２３が設けられている。一方、吹込みタンク１２の下部には、多数の孔を有する多孔板２４が設けられ、しかもこの多孔板２４の中央部には、吹込みタンク１２内の微粉炭を下流側へ搬送するための搬送管２５が、高さ方向に多孔板２４から突出して備えられている。
また、吹込みタンク１２の下側周囲（胴部）には配管２６が接続され、この配管２６を介して吹込みタンク１２内に気体の一例である窒素ガスを供給することで、吹込みタンク１２内を加圧している。そして、多孔板２４の下方の吹込みタンク１２には、多孔板２４の上方の微粉炭をアジテーション（攪拌、流動）させるための窒素ガスを供給可能とする配管２７が接続されている。
【００１３】
各配管２６、２７にそれぞれ供給される窒素ガスは、圧縮窒素を造り出す窒素コンプレッサー２８によって製造されており、この圧縮窒素ガスは、高圧レシーバータンク２９に貯蔵され、更にラインレシーバー３０から配管３１を介して各配管２６、２７にそれぞれ送られ、吹込みタンク１２に供給される。なお、吹込みタンク１３〜１５への窒素ガスの供給は、各配管３２〜３４を介して各配管２６、２７にそれぞれ送られ行われる。
また、この窒素ガスは、吹込みタンク１２に設けられた搬送管２５にも、配管３１から配管３５を介して供給され、吹込みタンク１２から下流側へ搬送される微粉炭の搬送気体としても使用される。なお、吹込みタンク１３〜１５に設けた搬送管２５への窒素ガスの供給は、各配管３２〜３４から各配管３５を介してそれぞれ行われる。
【００１４】
各配管２６、２７、３５には、バルブ３６〜３８がそれぞれ設けられており、この各バルブ３６〜３８の開閉制御を前記した制御部によって行い、窒素ガスの供給量をそれぞれ設定している。
これにより、貯蔵タンク１１から吹込みタンク１２へ供給配管１８を介して微粉炭が供給され、吹込みタンク１２内に適当量の微粉炭が供給された時点で、制御部によりバルブ３７を僅かに開状態とし、配管２７から窒素ガスを供給（通常のアジテーションに供給する流量の１５％程度）して、吹込みタンク１２内の微粉炭をアジテーションさせ、微粉炭の圧密、固化、堆積等を抑制、更には防止する。なお、配管２７からの窒素ガスの供給により、吹込みタンク１２内が加圧されないように、吹込みタンク１２に設けられた排圧弁２３や排気弁によって、吹込みタンク１２内に供給された窒素ガスを吹込みタンク１２内から排気する。
【００１５】
吹込みタンク１２内に微粉炭が供給された後は、制御部によりバルブ３６を開状態とすることで、窒素ガスをラインレシーバー３０から吹込みタンク１２内へ供給し、吹込みタンク１２内を所定の圧力（例えば、０．７〜１．３ＭＰａ）まで加圧する。なお、吹込みタンク１２の加圧中も、配管２７から吹込みタンク１２内への窒素ガスの供給は継続され、吹込みタンク１２内に供給された微粉炭の圧密、固化、堆積等を抑制、更には防止している。
そして、制御部によりバルブ３７を通常の開状態とした後、吹込みタンク１２の下方から窒素ガスを所定の流量（例えば、圧力が０．７〜１．３ＭＰａで１５〜３０ｍ^３　／ｈ）で供給することで、吹込みタンク１２内の多孔板２４の上方にある微粉炭を現状よりも更にアジテーションさせ、微粉炭を搬送管２５の供給口３９に窒素ガスと共に送り込み、搬送管２５に送られた微粉炭を、制御部によりバルブ３８を開状態にして搬送管２５へ送られた窒素ガスによって下流側へ搬送する。
【００１６】
図１、図２に示すように、吹込みタンク１２、１３に設けられた搬送管２５と、吹込みタンク１４、１５に設けられた搬送管２５は、２個のディスパーザー４０にそれぞれ接続されている。なお、この各搬送管２５には、前記した制御部によって開閉制御されるバルブ４１がそれぞれ設けられ、各吹込みタンク１２〜１５内の微粉炭の搬送開始及び搬送停止が行われている。
このディスパーザー４０には、エアーコンプレッサー４２によって空気が供給され、窒素ガスと共に搬送された微粉炭を、この空気と共に更に上方に搬送する。２個のディスパーザー４０にそれぞれ搬送された微粉炭は、各ディスパーザー４０の下流側で合流し、ディストリビューター４３へ搬送される。
【００１７】
このディストリビューター４３は、略円筒状の容器４４を備え、この容器４４の周囲に複数（この実施の形態では３６本）の分配管４５が等角度で、しかも高さ方向に略同じ高さに設けられている。この各分配管４５の下流側端部に設けられたブローパイプ４６は、高炉１７の周囲に略等角度に設けられた羽口１６にそれぞれ備えられている。なお、各分配管４５には、バルブ４７がそれぞれ設けられている。
これにより、各分配管４５に設けられたバルブ４７を開閉することで、ディストリビューター４３へ送られた微粉炭は、各分配管４５に略同量ずつ送られ、ブローパイプ４６を介して高炉１７の炉内へ送り込まれる。
なお、高炉１７の羽口１６には、熱風支管４８が設けられ、熱風管４９からの熱風を熱風支管４８を介して高炉１７の炉内へ供給できる構成となっている。
また、各分配管４５にそれぞれ設けられた各バルブ４７の開閉制御は、前記した制御部によって行われている。
【００１８】
次に、本発明の一実施の形態に係る高炉への微粉炭多量吹込み方法について、前記した微粉炭吹込み設備１０を参照しながら説明する。
ここで、吹込みタンク１２は、吹込みタンク１２内の微粉炭の充填（充填）、吹込みタンク１２内の加圧（加圧）、加圧状態での微粉炭の吹込み待機（待機）、羽口１６からの微粉炭の吹込み（吹込）、及び吹込みタンク１２内の窒素ガスの排気（排圧）という１サイクルを繰返し行う。更に詳しく説明すると、充填とは、貯蔵タンク１１に一旦貯蔵された粉砕された微粉炭を吹込みタンク１２に送給しながら、配管２７から窒素ガスを供給し吹込みタンク１２内の微粉炭をアジテーションすることを、加圧とは、充填時における吹込みタンク１２内の微粉炭のアジテーションを継続しながら、吹込みタンク１２内に窒素ガスを前記した所定の圧力になるまで供給することを、待機とは、加圧時における吹込みタンク１２内の微粉炭のアジテーションを継続しながら、微粉炭を高炉１７の炉内へ供給可能な状態で待機していることを、吹込とは、吹込みタンク１２内を加圧しながら吹込みタンク１２内の微粉炭を更にアジテーションし、　この微粉炭を羽口１６から高炉１７の炉内へ吹込む（例えば、１０〜１５分間）ことを、排圧とは、吹込みタンク１２内へ貯蔵タンク１１から微粉炭を供給する前に、吹込みタンク１２内の窒素ガスを排気することをそれぞれ意味する。ここで、充填及び待機時における吹込みタンク１２内に供給された余剰窒素ガスは、前記したように、吹込みタンク１２に設けられた排圧弁２３や排気弁によって、吹込みタンク１２内から排気され、吹込みタンク１２内の圧力を目的の圧力に設定できる。
なお、吹込みタンク１３〜１５についても、上記した吹込みタンク１２と同様の操作が行われる。
【００１９】
また、高炉１７の炉内への微粉炭の吹込み量は４５トン／時間以上である。これは、従来の吹込み方法を採用した場合に、羽口から炉内への微粉炭の吹込み量の変動が大きくなる量であり、多量吹込み時に吹込み量を安定させるという効果を顕著に示すことができる量である。なお、今後高炉１７に吹込む微粉炭の吹込み量が更に増えることを考慮すれば、高炉１７の炉内への微粉炭の吹込み量を４８トン／時間以上、更には５０トン／時間以上とすることが好ましい。一方、微粉炭の吹込み量の上限については規定していないが、例えば、高炉１７の規模や現実的な微粉炭の供給量等を考慮すれば、１５０トン／時間以下、更には１００トン／時間以下とすることが好ましい。
【００２０】
まず、図４に示すように、吹込みタンク１２（Ｎｏ．１Ｆ／Ｔと示す）が微粉炭の吹込を開始（吹込）する。このとき、吹込みタンク１３（Ｎｏ．２Ｆ／Ｔと示す）が吹込みタンク１３内の窒素ガスの排気（排圧）、吹込みタンク１４（Ｎｏ．３Ｆ／Ｔと示す）が吹込みタンク１４内の微粉炭をアジテーションしながら吹込みタンク１４内の加圧（加圧）、吹込みタンク１５（Ｎｏ．４Ｆ／Ｔと示す）が微粉炭の吹込み（吹込）をそれぞれ行っている。
従って、この状況では、４個の吹込みタンク１２〜１５のうち、吹込みタンク１２、１５から並列に高炉１７の炉内への微粉炭の吹込みが行われている。
【００２１】
次に、吹込みタンク１２が微粉炭の吹込みを行っている間、排圧が終了した吹込みタンク１３は、吹込みタンク１３内に適当量の微粉炭が供給された時点で、この微粉炭をアジテーションしながら、吹込みタンク１３内への微粉炭の更なる充填が行われた後、加圧され、待機状態になる。このとき、吹込みタンク１５では、吹込みタンク１５に設けられた重量センサーにより、吹込みタンク１５内の微粉炭の量が減少し、吹込みできない程度の量となることが検知される。このため、前記した制御部によって吹込みタンク１５の微粉炭の吹込み停止を行うと共に、アジテーションを継続しながら加圧後待機状態となっている吹込みタンク１４を、現状より更にアジテーションさせ、吹込みタンク１４からの微粉炭の吹込み開始を行う。なお、吹込みタンク１２〜１４にも重量センサーが設けられている。
このように、４個の吹込みタンク１２〜１５のうちの１個の吹込みタンク１２から高炉１７の炉内への微粉炭の吹込みを行いながら、他の吹込みタンクである吹込みタンク１４から高炉１７の炉内への微粉炭の吹込み開始と、吹込みタンク１５からの微粉炭の吹込み停止の切り替えを行う。
【００２２】
ここで、吹込みタンク１５から高炉１７の炉内への微粉炭の吹込み停止と、吹込みタンク１４からの微粉炭の吹込み開始の切り替えを行う場合、微粉炭の吹込みを開始する吹込みタンク１４の切り出し量、即ち微粉炭の吹込み量に応じて、この吹込みタンク１４の内圧を所定の圧力（例えば、０．８ＭＰａ）に維持する流量（例えば、８００Ｎｍ^３　／ｈ）の窒素ガスを吹込みタンク１４内へ流す。これにより、高炉１７の炉内への微粉炭の吹込み初期（吹込み開始から例えば、１．５分間）における吹込みタンク１４の内圧低下を抑制する。
その後は、吹込みタンク１４から高炉１７の炉内への微粉炭の吹込みを行いながら、他の吹込みタンクである吹込みタンク１３から高炉１７の炉内への微粉炭の吹込み開始と、吹込みタンク１２からの微粉炭の吹込み停止の切り替えを行う。そして、吹込みタンク１３から高炉１７の炉内への微粉炭の吹込みを行いながら、他の吹込みタンクである吹込みタンク１５から高炉１７の炉内への微粉炭の吹込み開始と、吹込みタンク１４からの微粉炭の吹込み停止の切り替えを行う。
上記した切替えを、各吹込みタンク１２〜１５でそれぞれ順次行うことにより、図５に示すように、羽口１６から吹込まれる微粉炭の全吹込み量（トータル吹込量）の変動は抑制され、略一定量で微粉炭が吹込まれることになる。
【００２３】
以上、本発明を、一実施の形態を参照して説明してきたが、本発明は何ら上記した実施の形態に記載の構成に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載されている事項の範囲内で考えられるその他の実施の形態や変形例も含むものである。例えば、前記した実施の形態や変形例の一部又は全部を組合せて本発明の高炉への微粉炭多量吹込み方法を構成する場合にも本発明は適用される。
また、前記実施の形態においては、吹込みタンクが４個の場合について説明したが、吹込みタンクは３個又は５個以上であってもよく、この場合、各吹込みタンクのうちのいずれか１個の吹込みタンクから高炉の炉内への微粉炭の吹込みを行いながら、他の吹込みタンクから高炉の炉内への微粉炭の吹込み開始と吹込み停止の切り替えを行うように、制御部により制御する。
【００２４】
そして、前記実施の形態においては、微粉炭の搬送に使用する気体として窒素ガスを用いた場合について説明したが、他のガスである不活性ガス、例えばアルゴンを使用することも、また、窒素ガス及び不活性ガスの双方を同時に使用することも可能である。
更に、前記実施の形態においては、例えば容積が実質的に同じ吹込みタンクを使用した場合について説明したが、異なる容積を備えた吹込みタンクを使用することも可能である。この場合、その容積を考慮して、各吹込みタンクのうちのいずれか１個の吹込みタンクから高炉の炉内への微粉炭の吹込みを行いながら、他の吹込みタンクから高炉の炉内への微粉炭の吹込み開始と吹込み停止の切り替えを行うように制御する。
【００２５】
【発明の効果】
請求項１〜５記載の高炉への微粉炭多量吹込み方法においては、吹込みタンク１個当りからの微粉炭の吹込み量を低減できると共に、微粉炭の吹込み時に使用する気体の使用量も低減できるので、吹込みタンク内の圧力変動を小さくできる。また、吹込みタンクから高炉の炉内への微粉炭の吹込み開始と吹込み停止の切替え時における吹込みタンク１個当りの微粉炭の供給量を少なくできるので、吹込みタンクの切替え時における微粉炭の吹込み量の変動を小さくできる。これにより、吹込みタンクの微粉炭の吹込み開始と吹込み停止の切替え時において、全吹込みタンクからの微粉炭の吹込み量の変動量の和を小さくできる。また、微粉炭を安定に供給する領域が少なくとも１つあるので、微粉炭の全吹込み量の単位時間当りの変動量を抑制できる。
従って、高炉に連続して微粉炭を吹き込むと共に、羽口から炉内に吹き込む微粉炭の吹込み量の変動を抑制し、炉内の熱変動を防止して多量の微粉炭の使用を可能にし、低コストで安定した高炉操業を可能にする。
また、これにより、吹込みタンク内の圧力を略平滑にでき、加圧気体の使用量を平準化できるので、加圧気体を製造するための製造装置の能力を小さくでき、設備コストを低減でき経済的である。
【００２６】
特に、請求項２記載の高炉への微粉炭多量吹込み方法においては、例えば、微粉炭の吹込みを行っている２個の吹込みタンクのうちの一方のみの微粉炭の吹込みの切替えを行う場合、高炉へ吹き込むために必要となる微粉炭量の１／２のみは安定に供給され、他の１／２のみを切替えればよいので、切替え時における微粉炭の吹込み量の変動を小さくできる。従って、羽口から炉内に吹き込む微粉炭の吹込み量の変動を更に抑制できるので、微粉炭の多量を吹込みを安定に行うことができる。
請求項３記載の高炉への微粉炭多量吹込み方法においては、吹込みタンクからの微粉炭の吹込み開始時に、吹込みタンクに必要な気体の流量を確保できるため、吹込みタンク内の圧力の低下が発生せず、微粉炭の吹込み量の変動が出ない。従って、従来微粉炭の吹込み量が安定しなかった吹込み開始時（吹込み初期）においても、微粉炭を安定に、しかも多量に吹込むことができる。
請求項４記載の高炉への微粉炭多量吹込み方法においては、高炉の炉内への微粉炭の吹込み量を、従来の方法において顕著に変動が生じる量に設定した場合でも、無駄な気体の使用量が抑制され、吹込みタンクの内圧の変動を小さくでき、吹込み量の変動を防止できる。従って、無駄な気体の使用量を節減できるので経済的であると共に、安定した高炉操業が可能になる。
請求項５記載の高炉への微粉炭多量吹込み方法においては、気体として窒素ガス及び不活性ガスのいずれか一方又は双方を用いるので、燃焼性が高い微粉炭を、吹込みタンクから炉内へ安全に吹込むことができ、作業性が良好である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態に係る高炉への微粉炭多量吹込み方法を適用する微粉炭吹込み設備の説明図である。
【図２】同微粉炭吹込み設備の拡大図である。
【図３】同微粉炭吹込み設備に使用する吹込みタンクの説明図である。
【図４】本発明の一実施の形態に係る高炉への微粉炭多量吹込み方法の説明図である。
【図５】同高炉への微粉炭多量吹込み方法を使用した場合の吹込み量の説明図である。
【符号の説明】
１０：微粉炭吹込み設備、１１：貯蔵タンク、１２〜１５：吹込みタンク、１６：羽口、１７：高炉、１８〜２１：供給配管、２２：バルブ、２３：排圧弁、２４：多孔板、２５：搬送管、２６、２７：配管、２８：窒素コンプレッサー、２９：高圧レシーバータンク、３０：ラインレシーバー、３１〜３５：配管、３６〜３８：バルブ、３９：供給口、４０：ディスパーザー、４１：バルブ、４２：エアーコンプレッサー、４３：ディストリビューター、４４：容器、４５：分配管、４６：ブローパイプ、４７：バルブ、４８：熱風支管、４９：熱風管

Claims

粉砕した微粉炭を貯蔵タンクに一旦貯蔵し、この貯蔵タンクの微粉炭を３個以上の吹込みタンクに送給してから、該各吹込みタンク内に気体を供給して該各吹込みタンク内を加圧しながら該各吹込みタンク内の微粉炭をアジテーションし、　この微粉炭を前記気体と共に羽口から高炉の炉内に吹き込む高炉への微粉炭吹込み方法において、
前記３個以上の吹込みタンクのうちのいずれか１個の吹込みタンクから前記高炉の炉内への微粉炭の吹込みを行いながら、他の吹込みタンクでの前記高炉の炉内への微粉炭の吹込み開始と吹込み停止の切り替えを行うことを特徴とする高炉への微粉炭多量吹込み方法。
請求項１記載の高炉への微粉炭多量吹込み方法において、前記３個以上の吹込みタンクのうちの少なくとも２個から並列に前記高炉の炉内への微粉炭の吹込みを行うことを特徴とする高炉への微粉炭多量吹込み方法。
請求項１及び２のいずれか１項に記載の高炉への微粉炭多量吹込み方法において、前記他の吹込みタンクの微粉炭の吹込み開始と吹込み停止の切り替えを行う場合、微粉炭の吹込みを開始する吹込みタンクの切り出し量に応じて、この吹込みタンクの内圧を所定の圧力に維持する流量の気体をこの吹込みタンク内へ流すことにより、前記高炉の炉内への微粉炭の吹込み初期におけるこの吹込みタンクの内圧低下を抑制することを特徴とする高炉への微粉炭多量吹込み方法。
請求項１〜３のいずれか１項に記載の高炉への微粉炭多量吹込み方法において、前記高炉の炉内への微粉炭の吹込み量が４５トン／時間以上であることを特徴とする高炉への微粉炭多量吹込み方法。
請求項１〜４のいずれか１項に記載の高炉への微粉炭多量吹込み方法において、前記気体は窒素ガス及び不活性ガスのいずれか一方又は双方であることを特徴とする高炉への微粉炭多量吹込み方法。