JP2006348063A - Method for controlling combustion of coke oven - Google Patents

Method for controlling combustion of coke oven Download PDF

Info

Publication number
JP2006348063A
JP2006348063A JP2005171913A JP2005171913A JP2006348063A JP 2006348063 A JP2006348063 A JP 2006348063A JP 2005171913 A JP2005171913 A JP 2005171913A JP 2005171913 A JP2005171913 A JP 2005171913A JP 2006348063 A JP2006348063 A JP 2006348063A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
combustion
gas
coke oven
amount
air
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.)
Pending
Application number
JP2005171913A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Yoshio Tani
義雄 谷
Hajime Kato
元 加藤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
JFE Steel Corp
Original Assignee
JFE Steel Corp
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by JFE Steel Corp filed Critical JFE Steel Corp
Priority to JP2005171913A priority Critical patent/JP2006348063A/en
Publication of JP2006348063A publication Critical patent/JP2006348063A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Feeding And Controlling Fuel (AREA)
  • Coke Industry (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a method for controlling combustion of a coke oven in which an excess ratio to a theoretical amount of air can be reduced to the utmost while preventing incomplete combustion in a combustion chamber even in the coke oven controlled so that the amounts of a combustion gas and a combustion air fed into the combustion chamber become a definite ratio. <P>SOLUTION: In the combustion control method in the coke oven controlled so that the amount of the combustion gas and the amount of the combustion air fed into the combustion chamber become a definite ratio, a mixed ratio of a plurality of kinds of fuel gases mixed is controlled so that A<SB>0</SB>/γ<SP>1/2</SP>(wherein A<SB>0</SB>: theoretical air amount of the combustion gas; γ: specific gravity of the combustion gas) becomes constant. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

本発明は、石炭を乾留してコークスにするコークス炉の燃焼制御方法に関する。   The present invention relates to a combustion control method for a coke oven, which comprises carbonizing carbon to make coke.

石炭を乾留してコークスにするコークス炉は、燃焼室と炭化室とが交互に配置され、燃焼室と炭化室とは耐火煉瓦の隔壁(炉壁煉瓦)で仕切られている。炭化室には上方から装入車のホッパに積んだ石炭が装入される。炭化室に装入された石炭は、炭化室の両側に配置された燃焼室内における燃焼用ガスの燃焼熱で乾留され、コークスとされる。乾留されたコークスは、押出し機の押出しラムによって側方から押され、炭化室から排出される。   In a coke oven in which coal is carbonized into coke, combustion chambers and carbonization chambers are alternately arranged, and the combustion chambers and the carbonization chamber are partitioned by a refractory brick partition wall (furnace wall brick). The charcoal chamber is charged with coal loaded on the hopper of the charging vehicle from above. The coal charged into the carbonization chamber is dry-distilled with the combustion heat of the combustion gas in the combustion chambers arranged on both sides of the carbonization chamber to be coke. The carbonized coke is pushed from the side by the extrusion ram of the extruder and discharged from the carbonization chamber.

ここで、前記燃焼室内に供給される燃焼用ガスとしては、製鉄工場内で入手が容易であることから、例えば、高炉ガス(BFG)とコークス炉ガス(COG)とを混合した混合ガスを用いることが多い。前記高炉ガスやコークス炉ガスは、高炉やコークス炉の操業状態により、その発熱量が常に一定とは限らず、高炉ガスとコークス炉ガスを一定の比率で混合して供給した場合においても、その混合ガスの発熱量は変動する。   Here, as the combustion gas supplied into the combustion chamber, for example, a mixed gas in which blast furnace gas (BFG) and coke oven gas (COG) are mixed is used because it is easily available in an iron factory. There are many cases. The blast furnace gas and coke oven gas are not always constant in calorific value depending on the operating state of the blast furnace or coke oven, and even when the blast furnace gas and coke oven gas are mixed and supplied at a certain ratio, The calorific value of the mixed gas varies.

そのため、燃焼室内に供給する混合ガスの量に対して一定の割合となるように燃焼用空気を供給するような制御を行った場合には、混合ガスの発熱量変動により、燃焼用空気が不足し不完全燃焼を起こす場合があり、その結果黒煙を発生させてしまう場合があった。また、燃焼用ガスである混合ガスの不完全燃焼による黒煙の発生を恐れるあまり、供給する燃焼用空気の量を、理論空気量に対して、20〜50%増とかなり過剰に供給することも行われていた。この場合、燃焼室から排出される排ガス量が増大し、排ガスロスによる熱効率の低下が問題となっていた。   For this reason, when control is performed so that combustion air is supplied at a constant ratio to the amount of mixed gas supplied into the combustion chamber, the combustion air is insufficient due to fluctuations in the amount of heat generated in the mixed gas. Incomplete combustion may occur, and as a result, black smoke may be generated. In addition, the amount of combustion air to be supplied is increased by 20 to 50% with respect to the theoretical amount of air so that black smoke is generated due to incomplete combustion of the mixed gas, which is a combustion gas. Was also done. In this case, the amount of exhaust gas discharged from the combustion chamber has increased, and a reduction in thermal efficiency due to exhaust gas loss has been a problem.

このような問題に対し、例えば特許文献1(特開2002−267157号公報)には、燃料の供給管路の途中で当該燃料の発熱量を検出し、この発熱量を用いて当該燃料を燃焼させる際の燃焼用空気量を補正制御する燃焼の制御方法が記載されている。   In response to such a problem, for example, in Patent Document 1 (Japanese Patent Laid-Open No. 2002-267157), a heat generation amount of the fuel is detected in the middle of the fuel supply pipe, and the fuel is burned using the heat generation amount. A combustion control method for correcting and controlling the amount of combustion air at the time of combustion is described.

また、例えば特許文献2(特許第2701617号公報)には、2種類以上の燃料ガスを混合して燃焼用ガスとする燃焼炉の燃焼制御方法において、燃焼用ガス組成における炭素および水素の比率に応じて燃料ガスの理論空気量に対する過剰率を変更して、煤煙発生領域以外の空気比となる燃焼用空気を供給する混合ガスの燃焼制御方法が記載されている。
特開2002−267157号公報 特許第2701617号公報
Further, for example, in Patent Document 2 (Japanese Patent No. 2701617), in a combustion control method of a combustion furnace in which two or more kinds of fuel gases are mixed to form a combustion gas, the ratio of carbon and hydrogen in the combustion gas composition is set. Accordingly, there is described a mixed gas combustion control method for changing the excess ratio of the fuel gas to the theoretical air amount and supplying combustion air having an air ratio other than the smoke generation region.
JP 2002-267157 A Japanese Patent No. 2701617

しかし、前記特許文献1に記載の方法は、燃料の発熱量と理論空気量とは比例するとの前提で燃焼用空気量を補正制御しているが、実際には、混合されるガスの組成により理論空気量も変化する。そのため、前記特許文献1に記載の方法により制御する場合でも、不完全燃焼を防止する観点から燃焼用空気の過剰率をある程度大きく取らねばならないという問題があった。さらに、燃焼室内に供給される燃焼用ガスと燃焼用空気との量が、一定の比率となるように制御されているコークス炉においては、燃料の発熱量に基づいて燃焼用空気量のみを独立して補正制御することは困難である。   However, the method described in Patent Document 1 corrects and controls the combustion air amount on the assumption that the calorific value of fuel and the theoretical air amount are proportional to each other. The theoretical air volume also changes. Therefore, even when controlling by the method described in Patent Document 1, there is a problem that the excess ratio of the combustion air must be increased to some extent from the viewpoint of preventing incomplete combustion. Furthermore, in a coke oven in which the amount of combustion gas and combustion air supplied to the combustion chamber is controlled to a constant ratio, only the amount of combustion air is independently determined based on the heat value of the fuel. Therefore, it is difficult to perform correction control.

また、前記特許文献2に記載の方法は、各燃焼用ガス組成と各ガスの混合比から、燃焼用混合ガスの組成を求め、燃焼用混合ガス組成における炭素および水素の比率により理論空気量に対する過剰率を算出し、空気量を調整するものである。しかし、例えば、高炉ガスとコークス炉ガスを混合したガスは、重炭化水素類のように炭素および水素の比率と理論空気量とが比例しないため、また、高炉ガスとコークス炉ガスとはガス比重が大きく異なるためガス流量測定の精度が劣るため、安全を見込んで過剰空気量はある程度大きくならざるを得ない。さらに、上記同様、燃焼室内に供給される燃焼用ガスと燃焼用空気との量が、一定の比率となるように制御されている一般のコークス炉においては、燃焼用ガス組成における炭素および水素の比率により理論空気量に対する過剰率のみを独立して制御することは困難である。   In the method described in Patent Document 2, the composition of the combustion gas mixture is obtained from each combustion gas composition and the mixing ratio of each gas, and the ratio of carbon and hydrogen in the combustion gas mixture composition is compared with the theoretical air amount. The excess rate is calculated and the air amount is adjusted. However, for example, the gas mixture of blast furnace gas and coke oven gas is not proportional to the ratio of carbon and hydrogen and the theoretical air volume like heavy hydrocarbons. Since the accuracy of gas flow rate measurement is inferior because of the large difference, the excess air amount must be increased to some extent for safety. Further, as described above, in a general coke oven in which the amount of combustion gas and combustion air supplied into the combustion chamber is controlled to a constant ratio, carbon and hydrogen in the combustion gas composition are controlled. It is difficult to independently control only the excess rate with respect to the theoretical air amount by the ratio.

そこで、本発明は、燃焼室内に供給される燃焼用ガスと燃焼用空気との量が、一定の比率となるように制御されているコークス炉においても、燃焼室内での不完全燃焼を防止しつつ、理論空気量に対する過剰率を極力少なくすることが可能なコークス炉の燃焼制御方法を提供することを目的とする。   Therefore, the present invention prevents incomplete combustion in the combustion chamber even in a coke oven in which the amount of combustion gas and combustion air supplied into the combustion chamber is controlled to a constant ratio. It is another object of the present invention to provide a coke oven combustion control method capable of reducing the excess ratio with respect to the theoretical air amount as much as possible.

上記課題を解決するために、本発明は以下のような特徴を有する。
[1]コークス炉の燃焼室内に供給される燃焼用ガス量と燃焼用空気量とが、一定の比率となるように制御されているコークス炉における燃焼制御方法であって、
複数種類の燃料ガスを混合して製造される前記燃焼用ガスに関し、
/γ1/2 (ここで、A:燃焼用ガスの理論空気量、γ:燃焼用ガスのガス比重)
が一定となるように、混合する複数種類の燃料ガスの混合比率を調整することを特徴とするコークス炉の燃焼制御方法。
[2]上記[1]において、少なくとも燃焼用空気が自然通気により燃焼室内に供給されることを特徴とするコークス炉の燃焼制御方法。
In order to solve the above problems, the present invention has the following features.
[1] A combustion control method in a coke oven in which the amount of combustion gas supplied to the combustion chamber of the coke oven and the amount of combustion air are controlled to have a constant ratio,
Regarding the combustion gas produced by mixing a plurality of types of fuel gas,
A 0 / γ 1/2 (where A 0 is the theoretical air amount of the combustion gas, γ is the gas specific gravity of the combustion gas)
The combustion control method for a coke oven is characterized in that the mixing ratio of a plurality of types of fuel gas to be mixed is adjusted so as to be constant.
[2] The combustion control method for a coke oven according to [1], wherein at least combustion air is supplied into the combustion chamber by natural ventilation.

本発明によれば、燃焼室内に供給される燃焼用ガスと燃焼用空気との量が、一定の比率となるように制御されているコークス炉においても、燃焼室内での不完全燃焼を防止しつつ、理論空気量に対する過剰率を極力少なくすることが可能なコークス炉の燃焼制御方法が提供される。   According to the present invention, incomplete combustion in a combustion chamber is prevented even in a coke oven in which the amount of combustion gas and combustion air supplied into the combustion chamber is controlled to a constant ratio. A combustion control method for a coke oven that can reduce the excess ratio with respect to the theoretical air amount as much as possible is provided.

以下、本発明を実施するための最良の形態の一例を説明する。   Hereinafter, an example of the best mode for carrying out the present invention will be described.

図1は、本発明に係るコークス炉の燃焼制御方法が適用されるコークス炉における設備構成の一例を示す概略構成図である。なお、図1においては、燃焼用ガスとして、高炉ガス(BFG)とコークス炉ガス(COG)とを混合した混合ガスを用いる場合を示しているが、混合する燃料ガスの種類はこれらに限定されるものではなく、その他に、例えば、転炉ガス(LDG)、液化石油ガス(LPG)等を用いることができる。また、混合する燃料ガスは2種類に限定されるものではなく、3種類以上のガスを混合するようにしてもよい。   FIG. 1 is a schematic configuration diagram illustrating an example of a facility configuration in a coke oven to which a coke oven combustion control method according to the present invention is applied. FIG. 1 shows a case where a mixed gas in which blast furnace gas (BFG) and coke oven gas (COG) are mixed is used as the combustion gas, but the types of fuel gas to be mixed are limited to these. In addition, for example, converter gas (LDG), liquefied petroleum gas (LPG), or the like can be used. Further, the fuel gas to be mixed is not limited to two types, and three or more types of gas may be mixed.

以下、燃焼用ガスとして、高炉ガス(BFG)とコークス炉ガス(COG)を混合した混合ガスを用いる場合について説明する。   Hereinafter, the case where the mixed gas which mixed blast furnace gas (BFG) and coke oven gas (COG) is used as combustion gas is demonstrated.

高炉ガス(BFG)を供給するための供給配管1aの途中には、供給される高炉ガスのガス成分を分析するための分析手段2aと、供給される高炉ガスの流量を制御する流量制御手段3aとが備えられている。また、コークス炉ガス(COG)を供給する供給配管1bの途中には、同じく、供給されるコークス炉ガスのガス成分を分析するための分析手段2bと、供給されるコークス炉ガスの流量を制御する流量制御手段3bとが備えられている。そして、前記高炉ガスとコークス炉ガスとは、それぞれ流量制御手段3a,3bにより、それぞれの流量を制御された後、混合され、その混合ガスは混合ガス供給配管1cを通って燃焼室5内に供給される。ここで、前記混合ガス供給配管1cの途中には、流量制御手段4が備えられ、燃焼室5内に供給される流量が制御される。   In the middle of the supply pipe 1a for supplying blast furnace gas (BFG), there are an analysis means 2a for analyzing the gas components of the supplied blast furnace gas, and a flow rate control means 3a for controlling the flow rate of the supplied blast furnace gas. And are provided. Further, in the middle of the supply pipe 1b for supplying the coke oven gas (COG), similarly, an analysis means 2b for analyzing the gas component of the supplied coke oven gas and the flow rate of the supplied coke oven gas are controlled. And a flow rate control means 3b. The blast furnace gas and the coke oven gas are mixed after the flow rate is controlled by the flow rate control means 3a and 3b, respectively, and the mixed gas is mixed into the combustion chamber 5 through the mixed gas supply pipe 1c. Supplied. Here, a flow rate control means 4 is provided in the middle of the mixed gas supply pipe 1 c to control the flow rate supplied into the combustion chamber 5.

なお、前記分析手段2a,2bとしては、例えば、ガスクロマトグラフ分析装置等を用いることができる。また、前記流量制御手段3a,3b,4としては、流量調整弁等を用いることができる。   In addition, as said analysis means 2a, 2b, a gas chromatograph analyzer etc. can be used, for example. Further, as the flow rate control means 3a, 3b, 4, a flow rate adjusting valve or the like can be used.

また、前記燃焼室5内には、燃焼用空気が、燃焼用空気供給口6を通して供給される。ここで、前記燃焼用空気供給口6を通して供給される燃焼用空気は、前記混合ガス供給配管1cから供給される混合ガスの流量と一定の比率になるように供給される。このように、燃焼室5内に供給される混合ガスの流量と一定の比率となるように燃焼用空気を供給する方法としては、差圧を利用して混合ガス流量及び燃焼用空気流量を制御する方法を用いることにより行うことができる。   Further, combustion air is supplied into the combustion chamber 5 through a combustion air supply port 6. Here, the combustion air supplied through the combustion air supply port 6 is supplied at a constant ratio with the flow rate of the mixed gas supplied from the mixed gas supply pipe 1c. As described above, as a method of supplying the combustion air so as to have a constant ratio with the flow rate of the mixed gas supplied into the combustion chamber 5, the mixed gas flow rate and the combustion air flow rate are controlled using the differential pressure. This can be done by using

つまり、燃焼室5内の燃焼により発生する高温の燃焼ガスの流れにより生じる負圧により、少なくとも燃焼用空気を自然通気により燃焼室5内に導入する構成をとることで、混合ガスの流量と一定の比率になるように燃焼用空気流量が制御される。ここで、前記混合ガス及び燃焼用空気の混合比率の調整は、前記混合ガス供給配管1cの途中に設けられた流量制御手段4での流量、前記燃焼用空気供給口6に設けられたダンパ7の開度及び燃焼室5から燃焼排ガスを排出するための排出配管8の途中に設けられたダンパ9の開度を調整することで行うことができる。なお、排出配管8により排出された燃焼排ガスは、煙突10から大気に放出される。   That is, at least the combustion air is introduced into the combustion chamber 5 by natural ventilation due to the negative pressure generated by the flow of the high-temperature combustion gas generated by the combustion in the combustion chamber 5, so that the flow rate of the mixed gas is constant. The combustion air flow rate is controlled so that the ratio is as follows. Here, the mixing ratio of the mixed gas and the combustion air is adjusted by adjusting the flow rate in the flow rate control means 4 provided in the middle of the mixed gas supply pipe 1c and the damper 7 provided in the combustion air supply port 6. And the opening degree of the damper 9 provided in the middle of the discharge pipe 8 for discharging the combustion exhaust gas from the combustion chamber 5 can be adjusted. In addition, the combustion exhaust gas discharged | emitted by the discharge piping 8 is discharge | released from the chimney 10 to air | atmosphere.

このような装置構成において、本発明は、高炉ガス(BFG)とコークス炉ガス(COG)とを混合して製造する混合ガスである燃焼用ガスに関し、
/γ1/2
が一定となるように、混合する高炉ガス(BFG)とコークス炉ガス(COG)の混合比率を調整するものである。
ここで、A:燃焼用ガス1Nm当りの理論空気量(Nm)、γ:燃焼用ガスのガス比重(kg/Nm)を表す。
In such an apparatus configuration, the present invention relates to a combustion gas that is a mixed gas produced by mixing blast furnace gas (BFG) and coke oven gas (COG).
A 0 / γ 1/2
Is adjusted so that the mixing ratio of the blast furnace gas (BFG) and the coke oven gas (COG) to be mixed is adjusted.
Here, A 0: stoichiometric air per combustion gases 1Nm 3 (Nm 3), γ : represents the gas density of the combustion gas (kg / Nm 3).

燃焼室5内に供給される燃焼用ガスの流量Qg(Nm/時)は、オリフィス等の差圧式流量計により制御する場合、その差圧をΔP(Pa)、Kを定数とおいた場合、次式(1)で表される。 When the flow rate Qg (Nm 3 / hour) of the combustion gas supplied into the combustion chamber 5 is controlled by a differential pressure type flow meter such as an orifice, the differential pressure is ΔP (Pa), and K is a constant, It is represented by the following formula (1).

Qg=K・ΔP1/2/γ1/2 ・・・(1)
また、燃焼に必要な理論空気量は、燃焼用ガス成分によって決まる燃焼用ガス1Nm当りの理論空気量(Nm)と燃焼用ガスの流量の積であるから燃焼に必要な理論空気量は、次式(2)で表される。
Qg = K · ΔP 1/2 / γ 1/2 (1)
The theoretical air amount necessary for combustion is the product of the theoretical air amount (Nm 3 ) per combustion gas 1Nm 3 determined by the combustion gas component and the flow rate of the combustion gas, so the theoretical air amount required for combustion is Is represented by the following equation (2).

Qg・A =K・ΔP1/2/γ1/2・A=K・A/γ1/2・ΔP1/2 ・・・(2)
ここで、上式(2)でA/γ1/2 を一定に制御すれば、燃焼に必要な理論空気量はΔP1/2 に比例、すなわち燃焼用ガス流量Qgに比例することとなる。言い換えれば、燃焼用ガス量と燃焼用空気量とが、一定の比率となるように制御されている場合には、燃焼用ガスのA/γ1/2 を一定に制御することで、常に理論空気量の燃焼用空気が供給されることとなり、燃焼室5内に供給される燃焼用ガス量と燃焼用空気量とが、一定の比率となるように制御されているコークス炉の燃焼制御においては最適な燃焼制御方法であることがわかる。
Qg · A 0 = K · ΔP 1/2 / γ 1/2 · A 0 = K · A 0 / γ 1/2 · ΔP 1/2 (2)
Here, if A 0 / γ 1/2 is controlled to be constant in the above equation (2), the theoretical air amount necessary for combustion is proportional to ΔP 1/2 , that is, proportional to the combustion gas flow rate Qg. . In other words, when the amount of combustion gas and the amount of combustion air are controlled so as to have a constant ratio, by always controlling A 0 / γ 1/2 of the combustion gas to be constant, Combustion control of a coke oven in which the combustion air of the theoretical amount of air is supplied and the amount of combustion gas supplied to the combustion chamber 5 and the amount of combustion air are controlled at a constant ratio. It can be seen that is an optimal combustion control method.

前記混合する高炉ガス(BFG)とコークス炉ガス(COG)との混合比率の設定方法について以下に説明する。   A method for setting the mixing ratio of the blast furnace gas (BFG) and the coke oven gas (COG) to be mixed will be described below.

燃焼室5内に供給される高炉ガス(BFG)のガス成分を分析するための分析手段2aと、同じく燃焼室5内に供給されるコークス炉ガス(COG)のガス成分を分析するための分析手段2bからの、それぞれのガス成分の分析結果が計算機12に入力される。前記計算機12では、前記高炉ガス(BFG)及びコークス炉ガス(COG)のガス成分の分析結果から、それぞれのガスの理論空気量及びガス比重を算出する。その結果から、前記Aで表される燃焼用ガス1Nm当りの理論空気量A及びγで表される燃焼用ガスのガス比重γで表されるA/γ1/2 があらかじめ設定した値となるように前記高炉ガス(BFG)及びコークス炉ガス(COG)の混合比率を決定する。 Analyzing means 2a for analyzing the gas component of the blast furnace gas (BFG) supplied into the combustion chamber 5 and analysis for analyzing the gas component of the coke oven gas (COG) also supplied into the combustion chamber 5 The analysis result of each gas component from the means 2b is input to the computer 12. The computer 12 calculates the theoretical air amount and gas specific gravity of each gas from the analysis results of the gas components of the blast furnace gas (BFG) and the coke oven gas (COG). The results, set A 0 / gamma 1/2 represented by the gas density of the combustion gases represented by A 0 and the theoretical air amount A 0 per combustion gases 1 Nm 3 represented by gamma gamma advance The mixing ratio of the blast furnace gas (BFG) and the coke oven gas (COG) is determined so that the obtained value is obtained.

計算機12により決定された混合比率は、前記計算機12から比率設定器11に入力される。前記比率設定器11では、混合ガス供給配管1cの途中に設けられた流量制御手段4による流量測定信号に基づき、高炉ガス(BFG)の流量を制御する流量制御手段3a及びコークス炉ガス(COG)の流量を制御する流量制御手段3bに信号を送り、高炉ガスとコークス炉ガスの流量を前記決定された混合比率となるように制御する。   The mixing ratio determined by the calculator 12 is input from the calculator 12 to the ratio setting unit 11. In the ratio setting device 11, the flow rate control means 3a for controlling the flow rate of the blast furnace gas (BFG) and the coke oven gas (COG) based on the flow rate measurement signal from the flow rate control means 4 provided in the middle of the mixed gas supply pipe 1c. A signal is sent to the flow rate control means 3b for controlling the flow rate of the blast furnace gas so as to control the flow rates of the blast furnace gas and the coke oven gas to the determined mixing ratio.

ここで、前記A/γ1/2 のあらかじめ設定した値は、混合する高炉ガス(BFG)及びコークス炉ガス(COG)のそれぞれの熱量、供給可能量等の供給状況や、コークス炉の操業条件等により決まる燃焼用ガスの必要熱量等により決定される値である。前記A/γ1/2 の値の決定は、例えば、混合ガスである燃焼用ガスの標準状態における必要熱量(kcal/Nm)をまず決定し、混合するガスの性状等を考慮して、その熱量となる燃焼用ガスのA/γ1/2 を決定することにより行う。そして、前記決定したA/γ1/2 の値となるように混合するガスのそれぞれの流量を調整する。 Here, the preset value of the above A 0 / γ 1/2 is determined based on the supply status of the blast furnace gas (BFG) and coke oven gas (COG) to be mixed, such as the amount of heat, the supply capacity, etc. This value is determined by the required amount of heat of the combustion gas determined by conditions and the like. The determination of the value of A 0 / γ 1/2 is performed by, for example, first determining the required amount of heat (kcal / Nm 3 ) in the standard state of the combustion gas that is a mixed gas, and taking into account the properties of the gas to be mixed The determination is made by determining A 0 / γ 1/2 of the combustion gas as the amount of heat. Then, the flow rate of each gas to be mixed is adjusted so that the determined value of A 0 / γ 1/2 is obtained.

本発明においては、混合ガスである燃焼用ガスのA/γ1/2 が一定となるように混合する高炉ガス(BFG)とコークス炉ガス(COG)の混合量を制御することで、燃焼室内での不完全燃焼を防止しつつ、理論空気量に対する過剰率を極力少なくすることが可能となる。さらに、前記分析手段2a及び2bにより、燃焼室5内に供給される高炉ガス(BFG)及びコークス炉ガス(COG)のガス成分をリアルタイムで分析し、混合ガスである燃焼用ガスのA/γ1/2 が一定となるように混合量を制御しているので、高炉ガス(BFG)及びコークス炉ガス(COG)のガス成分がそれぞれ変動するような場合においても、理論空気量に対する過剰率を極力少なくすることが可能となる。 In the present invention, combustion is controlled by controlling the amount of blast furnace gas (BFG) and coke oven gas (COG) to be mixed so that A 0 / γ 1/2 of the combustion gas that is a mixed gas is constant. While preventing incomplete combustion in the room, it is possible to reduce the excess rate relative to the theoretical air amount as much as possible. Further, the gas components of the blast furnace gas (BFG) and the coke oven gas (COG) supplied into the combustion chamber 5 are analyzed in real time by the analyzing means 2a and 2b, and the combustion gas A 0 / Since the mixing amount is controlled so that γ 1/2 is constant, even when the gas components of the blast furnace gas (BFG) and the coke oven gas (COG) fluctuate, the excess rate relative to the theoretical air amount Can be reduced as much as possible.

これにより、燃焼排ガスの量も少なくすることができ、排ガスロスを少なくでき、燃焼室内の火炎温度の上昇及び熱効率の向上も可能となる。   As a result, the amount of combustion exhaust gas can be reduced, exhaust gas loss can be reduced, flame temperature in the combustion chamber can be increased, and thermal efficiency can be improved.

図1に示す構成のコークス炉の燃焼室内に供給される燃焼用ガスとして、高炉ガス(BFG)とコークス炉ガス(COG)とを混合した混合ガスを用いる場合について、本発明に係る燃焼制御方法、つまり、供給する燃焼用ガスのA/γ1/2 が一定となるように混合する高炉ガス(BFG)とコークス炉ガス(COG)の混合量を制御する方法を用いて燃焼を行った場合の空気過剰率の変化を調べた(本発明例)。 The combustion control method according to the present invention in the case where a mixed gas obtained by mixing blast furnace gas (BFG) and coke oven gas (COG) is used as the combustion gas supplied into the combustion chamber of the coke oven having the configuration shown in FIG. In other words, combustion was performed using a method of controlling the mixing amount of blast furnace gas (BFG) and coke oven gas (COG) to be mixed so that A 0 / γ 1/2 of the supplied combustion gas is constant. The change in the excess air ratio was investigated (invention example).

供給する高炉ガス及びコークス炉ガスの成分分析は、ガスクロマトグラフ分析装置により1分周期で行い混合量を調整し、7時間の連続燃焼を行った。   Component analysis of the supplied blast furnace gas and coke oven gas was performed by a gas chromatograph analyzer at a cycle of 1 minute, and the mixing amount was adjusted, and continuous combustion for 7 hours was performed.

比較例として、図1に示す構成のコークス炉において、上記特許文献1に記載の燃料の供給管路の途中で当該燃料の発熱量を検出し、この発熱量を用いて当該燃料を燃焼させる際の燃焼用空気量を補正制御する方法を用いた場合(比較例1)、特許文献2に記載の燃焼用ガス組成における炭素および水素の比率に応じて燃料ガスの理論空気量に対する過剰率を変更して、煤煙発生領域以外の空気比となる燃焼用空気を供給する方法を用いた場合(比較例2)について、同様に7時間の連続燃焼を行った。   As a comparative example, in the coke oven configured as shown in FIG. 1, when the amount of heat generated by the fuel is detected in the middle of the fuel supply line described in Patent Document 1, the fuel is burned using the amount of heat generated. When the method of correcting and controlling the amount of combustion air (Comparative Example 1) is used, the excess ratio of the fuel gas to the theoretical air amount is changed according to the ratio of carbon and hydrogen in the combustion gas composition described in Patent Document 2 Then, in the case of using a method of supplying combustion air having an air ratio other than the smoke generation region (Comparative Example 2), 7 hours of continuous combustion was similarly performed.

7時間の連続燃焼を行った結果、理論空気量に対する過剰率は1.5%以内の範囲であったのに対し、比較例1では、理論空気量に対する過剰率は2.5%以内、比較例2では2.0%以内であったのに対し、本発明例においては、理論空気量に対する過剰率は1.5%以内の範囲であり、空気過剰率が低く抑えられていることがわかった。   As a result of continuous combustion for 7 hours, the excess rate with respect to the theoretical air amount was within 1.5%, whereas in Comparative Example 1, the excess rate with respect to the theoretical air amount was within 2.5%. In Example 2, it was within 2.0%, but in the present invention example, the excess rate with respect to the theoretical air amount was within 1.5%, and it was found that the excess air rate was kept low. It was.

本発明に係るコークス炉の燃焼室内に供給される燃焼用ガスの混合方法が適用されるコークス炉における設備構成の一例を示す概略構成図である。It is a schematic block diagram which shows an example of the equipment structure in the coke oven to which the mixing method of the combustion gas supplied in the combustion chamber of the coke oven which concerns on this invention is applied.

符号の説明Explanation of symbols

1a,1b,1c 供給配管
2a,2b 分析手段
3a,3b,4 流量制御手段
5 燃焼室
6 燃焼用空気供給口
7,9 ダンパ
8 排出配管
10 煙突
11 比率設定器
12 計算機
1a, 1b, 1c Supply piping 2a, 2b Analysis means 3a, 3b, 4 Flow rate control means 5 Combustion chamber 6 Combustion air supply port 7, 9 Damper 8 Discharge piping 10 Chimney 11 Ratio setter 12 Calculator

Claims (2)

コークス炉の燃焼室内に供給される燃焼用ガス量と燃焼用空気量とが、一定の比率となるように制御されているコークス炉における燃焼制御方法であって、
複数種類の燃料ガスを混合して製造される前記燃焼用ガスに関し、
/γ1/2 (ここで、A:燃焼用ガスの理論空気量、γ:燃焼用ガスのガス比重)
が一定となるように、混合する複数種類の燃料ガスの混合比率を調整することを特徴とするコークス炉の燃焼制御方法。
A combustion control method in a coke oven in which the amount of combustion gas supplied to the combustion chamber of the coke oven and the amount of combustion air are controlled to have a constant ratio,
Regarding the combustion gas produced by mixing a plurality of types of fuel gas,
A 0 / γ 1/2 (where A 0 is the theoretical air amount of the combustion gas, γ is the gas specific gravity of the combustion gas)
The combustion control method for a coke oven is characterized in that the mixing ratio of a plurality of types of fuel gas to be mixed is adjusted so as to be constant.
少なくとも燃焼用空気が自然通気により燃焼室内に供給されることを特徴とする請求項1に記載のコークス炉の燃焼制御方法。   The combustion control method for a coke oven according to claim 1, wherein at least combustion air is supplied into the combustion chamber by natural ventilation.
JP2005171913A 2005-06-13 2005-06-13 Method for controlling combustion of coke oven Pending JP2006348063A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2005171913A JP2006348063A (en) 2005-06-13 2005-06-13 Method for controlling combustion of coke oven

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2005171913A JP2006348063A (en) 2005-06-13 2005-06-13 Method for controlling combustion of coke oven

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2006348063A true JP2006348063A (en) 2006-12-28

Family

ID=37644242

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2005171913A Pending JP2006348063A (en) 2005-06-13 2005-06-13 Method for controlling combustion of coke oven

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2006348063A (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007008979A (en) * 2005-06-28 2007-01-18 Jfe Steel Kk Method for feeding fuel gas into coke oven and mixer for fuel gas
LU500783B1 (en) * 2021-10-25 2023-04-27 Wurth Paul Sa Method for operating a coke oven plant

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007008979A (en) * 2005-06-28 2007-01-18 Jfe Steel Kk Method for feeding fuel gas into coke oven and mixer for fuel gas
LU500783B1 (en) * 2021-10-25 2023-04-27 Wurth Paul Sa Method for operating a coke oven plant
WO2023072742A1 (en) * 2021-10-25 2023-05-04 Paul Wurth S.A. Method for operating a coke oven plant

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4563242B2 (en) Fuel gas calorie control method and apparatus
CN104094059B (en) waste gasification melting furnace
JP4594376B2 (en) Gas heating value control method and gas heating value control device
JP5971165B2 (en) Blast furnace operation method
JP2006348063A (en) Method for controlling combustion of coke oven
KR20140011214A (en) Flow control apparatus and the method thereof
EP1601911A2 (en) A method for combusting fuel in a fired heater
BRPI0419062B1 (en) GAS REFORM SYSTEM
WO2006098129A1 (en) Gas blower of coke dry fire extinguishing facility and its operating method
JPWO2006080054A1 (en) Gas calorie fluctuation suppression device, fuel gas supply equipment, gas turbine equipment and boiler equipment
WO2014170086A1 (en) Blast furnace plant and operation method
JP4948184B2 (en) Industrial furnace combustion method
KR20120075219A (en) Combustion controlling apparatus of cokes oven and method of the same
JP5782982B2 (en) Coke oven combustion management method and flow distribution control device
KR101536386B1 (en) System and method for controlling cokes temperature
KR100711763B1 (en) Method of controlling byproduct gas management system for ironworks
CN104755867A (en) Apparatus for controlling combustion of furnace with oxygen lancing
KR20130059948A (en) Method of controlling exhaust duct pressure using exhaust gas temperature for coke oven
JPH03175207A (en) Control of calorific value of coke oven gas
JP2004339425A (en) Method for heating coke oven and fuel gas feed facility of coke oven
JPS6115393Y2 (en)
KR100804230B1 (en) Combustion control method for hot stove of blast furnace
KR101225116B1 (en) Device and method for controlling by-product gas generated from steelwork
KR20060072310A (en) Hot stove combustion control apparatus capable of controlling carbon dioxide
JP6737107B2 (en) Blast furnace operation method