JP2010084958A - Exhaust gas cooling device - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an exhaust gas cooling device capable of preventing the blockage of a heat exchange unit caused by dust in an exhaust gas in cooling the exhaust gas of a high temperature generated in hot metal preliminary treatment. <P>SOLUTION: A plurality of plate-type heat exchange units 8 in which exhaust gas passages 9 and air passages 10 are alternately formed through plates 21 to transfer the heat of the exhaust gas of a high temperature to air for cooling are horizontally arranged without being stacked in the vertical direction. The plurality of plate-type heat exchange units 8 arranged in the horizontal direction are provided with soot blowers 18 for blowing off dust attached to the exhaust gas passages 9. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

本発明は、溶銑予備処理時に発生する高温の排ガスを冷却する冷却装置に関する。   The present invention relates to a cooling device that cools high-temperature exhaust gas generated during hot metal preliminary treatment.

高炉によって作られた溶銑は混銑車によって転炉工場に輸送される。溶銑中にはＣ，Ｓｉ，Ｍｎ，Ｐ，Ｓ，Ｔｉ，Ｖなどの元素が例えば５〜８％程度含まれている。溶銑の成分組成は製鋼工程における精錬能率や鋼の品質に大きく影響する。製鋼工程を合理化し、操業を容易にするため、溶銑の成分組成や生産鋼種に応じて種々の形式の溶銑予備処理法が採用されている。溶銑の予備処理は脱燐、脱硫が主体であり、混銑車、溶銑取鍋などで行われる。製鋼工場内に予備処理のための専用設備を設けて溶銑を脱燐、脱硫する。   The hot metal produced by the blast furnace is transported to the converter plant by a kneading car. The hot metal contains, for example, about 5 to 8% of elements such as C, Si, Mn, P, S, Ti, and V. The composition of the hot metal greatly affects the refining efficiency and steel quality in the steelmaking process. In order to streamline the steelmaking process and facilitate operation, various types of hot metal pretreatment methods are employed depending on the composition of the hot metal and the type of steel produced. The hot metal pre-treatment is mainly dephosphorization and desulfurization, and is carried out in a kneading car, hot metal ladle, etc. A dedicated facility for pretreatment will be installed in the steelmaking plant to dephosphorize and desulfurize the hot metal.

混銑車にて固体酸素源を溶銑中に吹き込んで溶銑予備処理（主に脱燐処理）を行う際、ダスト含有の高温の排ガスが発生する。この排ガスを処理する排ガス処理設備として、高温の排ガスを冷却する排ガス冷却装置と、冷却された排ガス中のダストを集塵する集塵装置と、を設けなくてはならない。   When a solid oxygen source is blown into the hot metal by a kneading car and hot metal preliminary treatment (mainly dephosphorization treatment) is performed, high temperature exhaust gas containing dust is generated. As an exhaust gas treatment facility for treating the exhaust gas, an exhaust gas cooling device that cools high-temperature exhaust gas and a dust collector that collects dust in the cooled exhaust gas must be provided.

従来の排ガス冷却装置としては、以下の四種類が知られている。
（ａ）自然蒸発冷却方式（Water Pool方式）
（ｂ）強制水冷方式（Shell & Tube方式）
（ｃ）自然空冷方式（Radiation方式）
（ｄ）強制空冷方式（Plate方式）
これらの各種冷却装置について、ダスト付着防止の観点から添付図面を参照してその概要を説明する。 The following four types are known as conventional exhaust gas cooling devices.
(A) Natural evaporative cooling method (Water Pool method)
(B) Forced water cooling method (Shell & Tube method)
(C) Natural air cooling method (Radiation method)
(D) Forced air cooling method (Plate method)
The outline of these various cooling devices will be described with reference to the accompanying drawings from the viewpoint of preventing dust adhesion.

（ａ）図７（ａ）に示されるように、タンク３１中に収容された水のプールに浸漬された熱交換ユニット３２中に高温ガスを通過させるもので、排ガスダクト３３は入側で複数のチューブ３４に分岐して水中に浸漬され、出側で一本のダクト３５に集められる。排ガスダクト３３に高温ガスを通すことで排ガスの熱がタンク３１中の冷却水に伝えられる。   (A) As shown in FIG. 7 (a), a high-temperature gas is passed through a heat exchange unit 32 immersed in a pool of water stored in a tank 31, and a plurality of exhaust gas ducts 33 are provided on the inlet side. The tube 34 is branched and immersed in water and collected in a single duct 35 on the outlet side. By passing the hot gas through the exhaust gas duct 33, the heat of the exhaust gas is transmitted to the cooling water in the tank 31.

（ｂ）図７（ｂ）に示されるように、シェル３６中に複数のチューブ３７に分岐した熱交換ユニット３８を収容し、ポンプ３９を用いてチューブ３７に冷却水を通す。一方、シェル３６中に高温の排ガスを通すことで、排ガスを熱交換ユニット３８内の冷却水に伝える。高温になった冷却水は冷却塔４０で再度冷やされ、循環使用される。   (B) As shown in FIG. 7B, a heat exchange unit 38 branched into a plurality of tubes 37 is accommodated in a shell 36, and cooling water is passed through the tubes 37 using a pump 39. On the other hand, exhaust gas is transmitted to the cooling water in the heat exchange unit 38 by passing high temperature exhaust gas through the shell 36. The cooling water that has reached a high temperature is cooled again in the cooling tower 40 and is recycled.

（ｃ）図７（ｃ）に示されるように、高温の排ガス用ダクト４１を多数のチューブ４２に分岐させ、高温の排ガスを自然冷却した後、再び一本のダクト４３として集める方式。   (C) As shown in FIG. 7C, a system in which the hot exhaust gas duct 41 is branched into a large number of tubes 42, the hot exhaust gas is naturally cooled, and then collected as a single duct 43.

（ｄ）図７（ｄ）に示されるように、複数の金属板４４を一定間隔を空けて並列配置し、金属板４４を挟んで形成された排ガス通路４５に高温の排ガスを、空気通路４６に冷却用の空気を流す方式。高温の排ガスの熱は熱交換ユニット４７内の金属板４４を介して冷却用の空気に伝えられる。   (D) As shown in FIG. 7 (d), a plurality of metal plates 44 are arranged in parallel at regular intervals, and high-temperature exhaust gas is supplied to the exhaust gas passage 45 formed with the metal plates 44 interposed therebetween, and the air passage 46. A cooling air flow system. The heat of the hot exhaust gas is transmitted to the cooling air through the metal plate 44 in the heat exchange unit 47.

ところで、近年、脱燐、脱硫を目的として、溶銑予備処理においてソーダ灰を精練剤として利用することが多い。しかし、ソーダ灰には潮解性があって、これを含むダストにより排ガス冷却装置が詰まり、操業不可能になることが往々にしてある。このガス冷却装置の詰まりは、ダストを回収して再利用を図ろうとする溶銑予備処理操業において大きな問題になっている。   By the way, in recent years, soda ash is often used as a scouring agent in hot metal pretreatment for the purpose of dephosphorization and desulfurization. However, soda ash is deliquescent, and dust containing it often clogs the exhaust gas cooling device, making it impossible to operate. This clogging of the gas cooling device has become a serious problem in hot metal pretreatment operations where dust is collected and reused.

この問題を解決するために特許文献１には、図７（ｄ）に示される強制空冷方式の熱交換ユニットを用い、熱交換ユニットの金属板の温度が高温の排ガスの露点温度以下にならないように制御し、排ガス中のダストが排ガス通路に付着するのを防止する排ガス冷却装置が開示されている。
特開平２−２２８４１３号公報 In order to solve this problem, Patent Document 1 uses a forced air cooling type heat exchange unit shown in FIG. 7 (d) so that the temperature of the metal plate of the heat exchange unit does not fall below the dew point temperature of the high-temperature exhaust gas. An exhaust gas cooling device that controls the exhaust gas to prevent dust in the exhaust gas from adhering to the exhaust gas passage is disclosed.
JP-A-2-228413

しかし、特許文献１に記載の冷却装置にあっては、冷却用の空気の流量を調整するために送風機の回転数を制御したり、熱交換ユニットの入側及び出側のダクトに開閉可能なダンパを設けたりする必要があるので冷却装置が複雑化する。また、熱交換ユニットの金属板を排ガスの露点温度以下に制御したのでは、熱交換の効率が低下してしまう。   However, in the cooling device described in Patent Document 1, the rotation speed of the blower can be controlled to adjust the flow rate of the cooling air, or the opening and closing ducts of the heat exchange unit can be opened and closed. Since it is necessary to provide a damper, the cooling device becomes complicated. Further, if the metal plate of the heat exchange unit is controlled to be equal to or lower than the dew point temperature of the exhaust gas, the efficiency of heat exchange is reduced.

しかも、たとえソーダ灰を使わなくても、高温の排ガスを冷却するのに必要な熱交換ユニットの長さが長くなりすぎると、熱交換ユニットの排ガス通路に付着したダストを除去したり清掃したりするための気体噴射が行き届かなくなる。一定期間が経過すると、熱交換ユニットの排ガス通路が閉鎖してしまうので、操業を停止してのジェット洗浄等が必要になる。操業を停止してのメンテナンスは設備のダウンタイムを発生させる。   Moreover, even if soda ash is not used, if the length of the heat exchange unit required to cool the high-temperature exhaust gas becomes too long, dust attached to the exhaust gas passage of the heat exchange unit will be removed or cleaned. The gas injection to do is not perfect. When a certain period of time has elapsed, the exhaust gas passage of the heat exchange unit is closed, so that it is necessary to perform jet cleaning or the like after stopping the operation. Maintenance after shutting down operations causes equipment downtime.

そこで本発明は、熱交換ユニットが排ガス中のダストで閉鎖するのを防止できる排ガス冷却装置を提供することを目的とする。   Accordingly, an object of the present invention is to provide an exhaust gas cooling device that can prevent the heat exchange unit from being closed by dust in the exhaust gas.

上記課題を解決するために、請求項１に記載の発明は、溶銑予備処理時に発生する高温の排ガスを冷却する排ガス冷却装置において、高温の排ガスの熱を冷却用の空気に伝えられるように排ガス通路及び空気通路がプレートを挟んで交互に形成される複数のプレート型熱交換ユニットを、上下方向に積み重ねることなく水平方向に配列し、水平方向に配列された前記複数のプレート型熱交換ユニットそれぞれに、前記排ガス通路に付着するダストを吹き払うスートブロワを組み合わせる排ガス冷却装置である。   In order to solve the above-mentioned problem, the invention according to claim 1 is an exhaust gas cooling device for cooling high temperature exhaust gas generated during hot metal pretreatment so that the heat of the high temperature exhaust gas can be transmitted to cooling air. A plurality of plate-type heat exchange units in which passages and air passages are alternately formed across plates are arranged in a horizontal direction without being stacked vertically, and each of the plurality of plate-type heat exchange units arranged in a horizontal direction Further, the exhaust gas cooling device is combined with a soot blower that blows away dust adhering to the exhaust gas passage.

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の排ガス冷却装置において、前記プレート型熱交換ユニットは、前記高温の排ガスと前記冷却用の空気の流れる方向が直交する直交式のプレート型熱交換ユニットであり、水平方向に配列された前記複数のプレート型熱交換ユニットには、水平方向に前記冷却用の空気が流されると共に、隣接する前記プレート型熱交換ユニットで前記高温の排ガスの流れる方向が上下反転するように、水平方向に配列された前記複数のプレート型熱交換ユニットに流される前記高温の排ガスが蛇行することを特徴とする。   According to a second aspect of the present invention, there is provided the exhaust gas cooling apparatus according to the first aspect, wherein the plate-type heat exchange unit is an orthogonal plate-type heat in which a flow direction of the high-temperature exhaust gas and the cooling air is orthogonal to each other. The cooling air flows in the horizontal direction in the plurality of plate-type heat exchange units arranged in a horizontal direction, and the high-temperature exhaust gas flows in the adjacent plate-type heat exchange units. The high-temperature exhaust gas flowing through the plurality of plate-type heat exchange units arranged in a horizontal direction meanders so that the direction is inverted up and down.

請求項３に記載の発明は、請求項１又は２に記載の排ガス冷却装置において、前記プレート型熱交換ユニットの上下方向の高さは、３０００ｍｍ以下であることを特徴とする。   A third aspect of the present invention is the exhaust gas cooling apparatus according to the first or second aspect, wherein the plate-type heat exchange unit has a vertical height of 3000 mm or less.

請求項４に記載の発明は、請求項１ないし３のいずれかに記載の排ガス冷却装置において、前記スートブロワは、前記プレート型熱交換ユニットの上部に配置されたランスを水平方向に移動させながら前記プレート型熱交換ユニットの前記排ガス通路に圧縮空気を噴射することを特徴とする。   According to a fourth aspect of the present invention, in the exhaust gas cooling apparatus according to any one of the first to third aspects, the soot blower moves the lance disposed above the plate-type heat exchange unit in the horizontal direction. Compressed air is injected into the exhaust gas passage of the plate type heat exchange unit.

排ガスを冷却するのに必要な伝熱面積を複数のプレート型熱交換ユニットによって確保し、この複数のプレート型熱交換ユニットを上下方向に積み重ねるのではなく、水平方向に配列することで、各プレート型熱交換ユニットの高さを抑制することができ、スートブロワを用いた気体噴射を各プレート型熱交換ユニットの全体に行き届かせることができる。したがって、プレート型熱交換ユニットがダストで閉鎖するのを防止することができる。   By securing the heat transfer area required to cool the exhaust gas with multiple plate heat exchange units and arranging the multiple plate heat exchange units in the horizontal direction instead of stacking them vertically, each plate The height of the mold heat exchange unit can be suppressed, and the gas injection using the soot blower can reach the entire plate type heat exchange unit. Therefore, it is possible to prevent the plate-type heat exchange unit from being closed with dust.

以下、添付図面を参照しながら本発明の実施形態を説明する。高炉で作られる溶銑は混銑車によって製鋼工場に輸送される。高炉の装入原料や操業条件によって溶銑成分にはかなりの変動が認められ、必ずしも次の製鋼工程に適した成分組成であるとは限らない。製鋼工程で要求される溶銑の成分組成は、最終の溶鋼の目標成分組成や製鋼工程、生産能率によって異なってくる。そこで溶銑の成分組成、製鋼精練方式、生産鋼種などに応じて適宜に溶銑の予備処理を行う必要がある。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. Hot metal made in the blast furnace is transported to a steel factory by a kneading car. The hot metal component varies considerably depending on the raw materials and operating conditions of the blast furnace, and the component composition is not necessarily suitable for the next steelmaking process. The component composition of the hot metal required in the steelmaking process varies depending on the target component composition, steelmaking process, and production efficiency of the final molten steel. Therefore, it is necessary to appropriately perform hot metal pretreatment according to the composition of the hot metal, the steelmaking refining method, the production steel type, and the like.

溶銑の予備処理は、製鋼工場内に設けられた予備処理のための専用設備によって行われる。混銑車は予備処理のための処理ステーションに移動される。図１に示されるように、処理ステーションにおいて混銑車１には酸素源や精練剤を吹き込むためのランス２が挿入される。   The hot metal pretreatment is carried out by dedicated equipment for pretreatment provided in the steelmaking factory. The chaotic vehicle is moved to a processing station for preliminary processing. As shown in FIG. 1, a lance 2 for injecting an oxygen source and a scouring agent is inserted into the kneading wheel 1 in the processing station.

図２は排ガス処理装置の概略図である。溶銑予備処理時に混銑車１から酸化鉄のダストを含んだ排ガスが発生する。予備処理ステーション３からブロワ４に吸引された排ガスは、ダクト５に集められ、排ガス冷却装置６により冷却される。そして、所定の温度にて集塵機７に集められる。   FIG. 2 is a schematic view of the exhaust gas treatment apparatus. During the hot metal pretreatment, exhaust gas containing iron oxide dust is generated from the kneading wheel 1. The exhaust gas sucked into the blower 4 from the pretreatment station 3 is collected in the duct 5 and cooled by the exhaust gas cooling device 6. Then, it is collected in the dust collector 7 at a predetermined temperature.

図３に示されるように、排ガス冷却装置６には複数のプレート型熱交換ユニット８が組み込まれる。図３には単一のプレート型熱交換ユニット８が示されている。プレート型熱交換ユニット８には、平行に配列された複数枚の金属板２１を介して排ガス通路９と空気通路１０とが交互に形成される。排ガス通路９には混銑車１から発生する高温の排ガスが流される。空気通路１０には冷却用の空気が流される。排ガスが流れる方向と空気が流れる方向とは互いに直交する。高温の排ガスの熱は金属板２１を介して冷却用の空気に伝えられる。   As shown in FIG. 3, a plurality of plate-type heat exchange units 8 are incorporated in the exhaust gas cooling device 6. FIG. 3 shows a single plate heat exchange unit 8. Exhaust gas passages 9 and air passages 10 are alternately formed in the plate heat exchange unit 8 via a plurality of metal plates 21 arranged in parallel. High-temperature exhaust gas generated from the kneading vehicle 1 flows through the exhaust gas passage 9. Cooling air flows through the air passage 10. The direction in which the exhaust gas flows and the direction in which the air flows are orthogonal to each other. The heat of the hot exhaust gas is transmitted to the cooling air through the metal plate 21.

図４は排ガス冷却装置６の側面図を示す。排ガス冷却装置６には、複数のプレート型熱交換ユニット８が上下方向に積み重ねることなく水平方向に配列される。この実施形態においては、排ガス冷却装置６の側方からみて合計四つのプレート型熱交換ユニット８が水平方向に一列に並べられる。複数のプレート型熱交換ユニット８の伝熱面積を合算することで、高温の排ガスを冷却するのに必要な伝熱面積が確保される。各プレート型熱交換ユニット８の高さは３０００ｍｍ以下に設定される。   FIG. 4 shows a side view of the exhaust gas cooling device 6. In the exhaust gas cooling device 6, a plurality of plate-type heat exchange units 8 are arranged in the horizontal direction without being stacked in the vertical direction. In this embodiment, a total of four plate-type heat exchange units 8 are arranged in a row in the horizontal direction when viewed from the side of the exhaust gas cooling device 6. By adding the heat transfer areas of the plurality of plate-type heat exchange units 8, the heat transfer area necessary for cooling the high-temperature exhaust gas is secured. The height of each plate type heat exchange unit 8 is set to 3000 mm or less.

水平方向に配列された四つのプレート型熱交換ユニット８には水平方向に冷却用の空気が流される。左側のＮｏ．１のプレート型熱交換ユニット８ａに空気の入口１１が形成される。右側のＮｏ．４のプレート型熱交換ユニット８ｄに空気の出口１２が形成される。冷却用の空気は、Ｎｏ．１のプレート型熱交換ユニット８ａからＮｏ．４のプレート型熱交換ユニット８ｄまで順番に通過する。   Cooling air flows in the horizontal direction through the four plate-type heat exchange units 8 arranged in the horizontal direction. No. on the left side. An air inlet 11 is formed in one plate-type heat exchange unit 8a. No. on the right side. An air outlet 12 is formed in the four plate-type heat exchange units 8d. The cooling air is no. No. 1 plate type heat exchange unit 8a to No. 1 4 plate-type heat exchange units 8d are sequentially passed.

一方、各プレート型熱交換ユニット８には、上下方向に高温の排ガスが流される。隣接するプレート型熱交換ユニット８で高温の排ガスが流れる方向が反転するように、水平方向に配列された複数のプレート型熱交換ユニット８に流される高温の排ガスが蛇行する。Ｎｏ．４のプレート型熱交換ユニット８ｄの上部には、排ガスの入口１３が形成される。Ｎｏ．１のプレート型熱交換ユニット８ａの上部には、排ガスの出口１４が形成される。Ｎｏ．４のプレート型熱交換ユニット８ｄの下部とＮｏ．３のプレート型熱交換ユニット８ｃの下部とは排ガスダクト１５によって接続される。Ｎｏ．３のプレート型熱交換ユニット８ｃの上部とＮｏ．２のプレート型熱交換ユニット８ｂの上部も排ガスダクト１６によって接続され、Ｎｏ．２のプレート型熱交換ユニット８ｂの下部とＮｏ．１のプレート型熱交換ユニット８ａの下部も排ガスダクト１７によって接続される。Ｎｏ．１〜Ｎｏ．４のプレート型熱交換ユニット８ａ〜８ｄに水平方向に冷却用の空気を流すと共に、上下方向に高温の排ガスを流すことで、高温の排ガスの熱が各熱交換ユニット８の金属板２１を介して冷却用の空気に伝えられる。空気によって冷却された排ガスは、排ガスの出口１４から排出される。   On the other hand, high-temperature exhaust gas flows through each plate-type heat exchange unit 8 in the vertical direction. The high-temperature exhaust gas flowing in the plurality of plate-type heat exchange units 8 arranged in the horizontal direction meanders so that the direction in which the high-temperature exhaust gas flows in the adjacent plate-type heat exchange unit 8 is reversed. No. An exhaust gas inlet 13 is formed in the upper part of the four plate-type heat exchange units 8d. No. An exhaust gas outlet 14 is formed in the upper part of one plate-type heat exchange unit 8a. No. No. 4 plate type heat exchange unit 8d and 3 is connected to the lower part of the plate type heat exchange unit 8c by an exhaust gas duct 15. No. 3 plate type heat exchange unit 8c and No. 2 plate type heat exchange unit 8b is also connected by an exhaust gas duct 16, No. 2 plate-type heat exchange unit 8b and The lower part of one plate-type heat exchange unit 8 a is also connected by an exhaust gas duct 17. No. 1-No. The plate-type heat exchange units 8a to 8d are caused to flow cooling air in the horizontal direction and hot exhaust gas in the vertical direction so that the heat of the hot exhaust gas passes through the metal plate 21 of each heat exchange unit 8. Is transmitted to the cooling air. The exhaust gas cooled by the air is discharged from the exhaust gas outlet 14.

プレート型熱交換ユニット８の排ガス通路９にはダストが付着する。排ガス通路９に付着したダストを吹き払うために、各プレート型熱交換ユニット８の上部にはスートブロワ１８が組み合わされる。スートブロワ１８はプレート型熱交換ユニット８の排ガス通路９に上下方向に圧縮空気を噴射する。湿気は詰まりを助長するおそれがあるが、圧縮空気の替わりに蒸気を噴射してもよい。   Dust adheres to the exhaust gas passage 9 of the plate type heat exchange unit 8. In order to blow off dust adhering to the exhaust gas passage 9, a soot blower 18 is combined with the upper part of each plate type heat exchange unit 8. The soot blower 18 injects compressed air into the exhaust gas passage 9 of the plate heat exchange unit 8 in the vertical direction. Although moisture may promote clogging, steam may be injected instead of compressed air.

図６はスートブロワ及びプレート型熱交換ユニット８の平面図を示す。この実施形態では、左右方向に四列、奥行方向に四段、合計十六個のプレート型熱交換ユニット８が設けられる。スートブロワ１８は一対のプレート型熱交換ユニット８に対して一つ設けられる。各スートブロワ１８には、ランス１９が設けられている。ランス１９は圧縮空気を供給するための供給源、及び圧縮空気の圧力を調整するための圧力調整機構に接続される。ランス１９の先端には圧縮空気を噴射するための複数のノズル１９ａが設けられる。左右方向の二個のプレート型熱交換ユニット８を行き来できるように、ランス１９は駆動源によって軸線方向に移動される。ノズル１９ａが回転することによってプレート型熱交換ユニット８の上下方向に圧縮空気を噴射しつつ、ノズル１９ａを左右方向に移動させることで、一対のプレート型熱交換ユニット８の全体に圧縮空気を行き渡らせることができる。   FIG. 6 is a plan view of the soot blower and the plate type heat exchange unit 8. In this embodiment, a total of sixteen plate heat exchange units 8 are provided, four rows in the left-right direction and four steps in the depth direction. One soot blower 18 is provided for the pair of plate heat exchange units 8. Each soot blower 18 is provided with a lance 19. The lance 19 is connected to a supply source for supplying compressed air and a pressure adjusting mechanism for adjusting the pressure of the compressed air. A plurality of nozzles 19 a for injecting compressed air are provided at the tip of the lance 19. The lance 19 is moved in the axial direction by a drive source so that the two plate-type heat exchange units 8 in the left-right direction can be moved back and forth. The nozzle 19a is moved in the left-right direction while jetting compressed air in the vertical direction of the plate-type heat exchange unit 8 as the nozzle 19a rotates, so that the compressed air is spread over the entire pair of plate-type heat exchange units 8. Can be made.

プレート型熱交換ユニットの高さを３０００ｍｍ以下にすることによって、清掃のためのスートブロワ１８によるエアー噴射をプレート型熱交換ユニット８の排ガス通路９上下方向の全体に行き届かせることができる。したがって、排ガス通路へのダストの付着を防止することができる。また、これにより溶銑予備処理の操業を停止してまでプレート型熱交換ユニット８を清掃する必要もなくなり、ダスト付着防止を継続しながら安定的に脱燐処理操業を継続できる。   By setting the height of the plate type heat exchange unit to 3000 mm or less, the air injection by the soot blower 18 for cleaning can be made to reach the entire exhaust gas passage 9 in the vertical direction of the plate type heat exchange unit 8. Therefore, it is possible to prevent dust from adhering to the exhaust gas passage. This also eliminates the need to clean the plate-type heat exchange unit 8 until the hot metal pretreatment operation is stopped, and the dephosphorization operation can be continued stably while preventing dust adhesion.

図５は比較例としてプレート型熱交換ユニットを上下方向に積み重ねた例を示す。図中左側に三段のプレート型熱交換ユニット２２ａ〜２２ｃが積み重ねられ、右側に一段のプレート型熱交換ユニット２２ｄが配置される。プレート型熱交換ユニット２２ａ〜２２ｄには、水平方向に冷却用の空気が流されると共に、上下方向に高温の排ガスが流される。ここで、最上段のＮｏ．１のプレート型熱交換ユニット２２ａを通過した空気は蛇行して、中段のＮｏ．２のプレート型熱交換ユニット２２ｂを通過し、再び蛇行して下段のＮｏ．３のプレート型熱交換ユニット２２ｃを通過する。そして、右側のＮｏ．４のプレート型熱交換ユニット２２ｄを通過する。一方、高温の排ガスはＮｏ．４のプレート型熱交換ユニット２２ｄを上から下に向かって通過した後、反転してＮｏ．３からＮｏ．１のプレート型熱交換ユニット２２ａ〜２２ｃを下から上に向かって通過する。スートブロア２３は三段に積み重ねられた左側の三つのプレート型熱交換ユニット２２ａ〜２２ｃの上部に一つ、右側のプレート型熱交換ユニット２２ｄの上部に一つ設けられる。この比較例においては、左側の三つのプレート型熱交換ユニット２２ａ〜２２ｃの上部に設けたスートブロア２３のエアー噴射が最下段のプレート型熱交換ユニット２２ｃまで行き届かず、一定期間が経過すると最下段のプレート型熱交換ユニット２２ｃの排ガス通路が閉鎖してしまう。   FIG. 5 shows an example in which plate-type heat exchange units are stacked in the vertical direction as a comparative example. In the drawing, three stages of plate-type heat exchange units 22a to 22c are stacked on the left side, and one stage of plate-type heat exchange units 22d is arranged on the right side. The plate-type heat exchange units 22a to 22d are supplied with cooling air in the horizontal direction and high-temperature exhaust gas in the vertical direction. Here, the uppermost No. No. 1 plate type heat exchanging unit 22a meanders to meander. No. 2 plate type heat exchange unit 22b, meandering again and lower No. 2 3 plate type heat exchange unit 22c. And No. on the right side. 4 plate type heat exchange unit 22d. On the other hand, the hot exhaust gas is No. No. 4 plate type heat exchange unit 22d is passed from the top to the bottom, and then reversed to No. 4. 3 to No. 1 plate type heat exchange unit 22a-22c passes from the bottom to the top. One soot blower 23 is provided above the three left plate-type heat exchange units 22a to 22c stacked in three stages and one above the right plate-type heat exchange unit 22d. In this comparative example, the air injection of the soot blower 23 provided on the upper part of the left three plate type heat exchange units 22a to 22c does not reach the lowermost plate type heat exchange unit 22c, and the lowermost stage after a certain period of time has passed. The exhaust gas passage of the plate type heat exchange unit 22c is closed.

なお、本発明は上記実施形態に限られることなく、本発明の要旨を変更しない範囲で様々な実施形態に変更可能である。たとえば、プレート型熱交換ユニットは排ガスの流れと空気の流れが直交する直交式に限られることなく、排ガスの流れと空気の流れが対向する向流式や、同一方向の並流式のものが用いられてもよい。   In addition, this invention is not restricted to the said embodiment, It can change into various embodiment in the range which does not change the summary of this invention. For example, the plate type heat exchange unit is not limited to the orthogonal type in which the flow of exhaust gas and the flow of air are orthogonal, but the counter flow type in which the flow of exhaust gas and the air flow are opposite, or the parallel flow type in the same direction May be used.

混銑車の断面図Cross section of chaotic car 排ガス処理装置の概略図Schematic diagram of exhaust gas treatment equipment プレート型熱交換ユニットの斜視図Perspective view of plate-type heat exchange unit 本発明の一実施形態の排ガス冷却装置の側面図The side view of the exhaust gas cooling device of one embodiment of the present invention 比較例の排ガス冷却装置の側面図Side view of the exhaust gas cooling device of the comparative example スートブロワの平面図Top view of sootblower 従来の冷却装置の概略図Schematic diagram of a conventional cooling device

符号の説明Explanation of symbols

１…混銑車
６…排ガス冷却装置
８…プレート型熱交換ユニット
８ａ〜８ｄ…Ｎｏ．１〜Ｎｏ．４プレート型熱交換ユニット
９…排ガス通路
１０…空気通路
１８…スートブロワ
２１…金属板（プレート）
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Chaotic vehicle 6 ... Exhaust gas cooling device 8 ... Plate type heat exchange unit 8a-8d ... No. 1-No. 4-plate type heat exchange unit 9 ... exhaust gas passage 10 ... air passage 18 ... soot blower 21 ... metal plate (plate)

Claims (4)

溶銑予備処理時に発生する高温の排ガスを冷却する排ガス冷却装置において、
高温の排ガスの熱を冷却用の空気に伝えられるように排ガス通路及び空気通路がプレートを挟んで交互に形成される複数のプレート型熱交換ユニットを、上下方向に積み重ねることなく水平方向に配列し、
水平方向に配列された前記複数のプレート型熱交換ユニットそれぞれに、前記排ガス通路に付着するダストを吹き払うスートブロワを組み合わせる排ガス冷却装置。 In the exhaust gas cooling device that cools the hot exhaust gas generated during hot metal pretreatment,
A plurality of plate-type heat exchange units, in which the exhaust gas passages and air passages are alternately formed across the plates so that the heat of the hot exhaust gas can be transmitted to the cooling air, are arranged in a horizontal direction without being stacked vertically. ,
An exhaust gas cooling apparatus in which a plurality of plate-type heat exchange units arranged in a horizontal direction are combined with a soot blower that blows off dust adhering to the exhaust gas passage. 前記プレート型熱交換ユニットは、前記高温の排ガスと前記冷却用の空気の流れる方向が直交する直交式のプレート型熱交換ユニットであり、
水平方向に配列された前記複数のプレート型熱交換ユニットには、水平方向に前記冷却用の空気が流されると共に、
隣接する前記プレート型熱交換ユニットで前記高温の排ガスの流れる方向が上下反転するように、水平方向に配列された前記複数のプレート型熱交換ユニットに流される前記高温の排ガスが蛇行することを特徴とする請求項１に記載の排ガス冷却装置。 The plate-type heat exchange unit is an orthogonal plate-type heat exchange unit in which the flow direction of the high-temperature exhaust gas and the cooling air is orthogonal to each other,
The plurality of plate-type heat exchange units arranged in the horizontal direction are supplied with the cooling air in the horizontal direction,
The high-temperature exhaust gas flowing in the plurality of plate-type heat exchange units arranged in a horizontal direction meanders so that the direction in which the high-temperature exhaust gas flows in the adjacent plate-type heat exchange unit is reversed upside down. The exhaust gas cooling device according to claim 1. 前記プレート型熱交換ユニットの上下方向の高さは、３０００ｍｍ以下であることを特徴とする請求項１又は２に記載の排ガス冷却装置。   3. The exhaust gas cooling device according to claim 1, wherein a height of the plate-type heat exchange unit in the vertical direction is 3000 mm or less. 前記スートブロワは、前記プレート型熱交換ユニットの上部に配置されたランスを水平方向に移動させながら前記プレート型熱交換ユニットの前記排ガス通路に圧縮空気を噴射することを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の排ガス冷却装置。   4. The soot blower injects compressed air into the exhaust gas passage of the plate type heat exchange unit while moving a lance arranged at an upper part of the plate type heat exchange unit in a horizontal direction. The exhaust gas cooling device according to any one of the above.
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