JP2020030005A - 焼結機の改修方法及び操業方法、並びに焼結機 - Google Patents

Abstract

【課題】複数の主ダクトを有する焼結機の主ダクトの修理又は更新において、操業の停止を避ける又は操業の停止時間を短くする。【解決手段】焼結機１００は、無端軌道Ｋ上を搬送される複数のパレット台車２と、パレット台車２の下部に配置される風箱３と、風箱内のガスを排出する第１主ダクト５ａと、第２主ダクト５ｂと、風箱３と第１主ダクト５ａを接続する第１の下降管４ａと、第２の下降管４ｂとを含む。焼結機１００の改修方法は、第２の下降管４ｂを切断することにより、風箱３と第２主ダクト５ｂの間の導通を切断する工程と、第２の下降管４ｂの切断した部分に、ダストを排出するための追加二重弁７ｃ又は、接続管２２ｄを取り付ける工程とを有する。【選択図】図３

Description

本発明は、無端軌道に互いに隣接して配置される複数のパレット台車を有する焼結機の改修方法及び操業方法並びに焼結機に関する。

焼結機は、無端軌道上に配置した複数のパレット台車を有する。複数のパレットは互いに隣接し、連続した搬送コンベヤーを形成する。連続する複数のパレットの上に焼結用の原料が積載され、搬送される。搬送中に、積載した原料中の粉コークス等の燃料に点火される。原料が積載された複数のパレットの下には、負圧を生じさせる複数の連続した風箱群が配置される。各々の風箱の下方から下降管が延びて主ダクトに繋がる。そのため、風箱群は、下降管及び主ダクトを介して誘引排風機に接続される。すなわち、風箱群のガスは、誘引排風機によって吸引され、下降管及び主ダクトを通って排出される。パレット台車に積載された原料の表層面の気体は、風箱に吸引される。そのため、原料表面には、上部から空気が常に吸い込まれることになる。点火後、原料中の粉コークスが燃焼することで、鉄鉱石が加熱され、部分溶融して焼結鉱を形成する。

従来、風箱のガスを排出するための主ダクトを複数設ける構成があった（例えば、特開２００２−２７７１７２号公報（特許文献１）の図２参照）。この場合、２つの主ダクトが、パレットの搬送方向から見て左右に並んで配置される。風箱の右の部分から延びる下降管が右の主ダクトに接続される。風箱の左の部分から延びる下降管が左の主ダクトに接続される。これにより、パレットの搬送方向に対して左右両側から風箱の焼結排ガスが２つの主ダクトに吸引される。

また、特開２０１２−２５５６３４号公報（特許文献２）に開示された焼結機では、風箱（ウインドボックス）の幅方向の一方の端のみから下降管が突出して主ダクトに接続される。この焼結機では、焼結鉱の十分な生産能力を確保しつつ、建屋を含めた焼結機の設備全体を小型化することができる。

特開２００２−２７７１７２号公報 特開２０１２−２５５６３４号公報

焼結機において、主ダクトや下降管の修理又は更新が必要となる場合が起こり得る。この場合、主ダクトの工事のために焼結機の操業を停止させる必要が生じる。焼結機の操業を停止させると、焼結鉱の生産量が低下する。そのため、焼結機の操業を停止する時間は、短いことが好ましい。

本発明は、主ダクトを有する焼結機の主ダクト又は下降管の修理又は更新において、操業の停止を避ける又は操業の停止時間を短くすることを目的とする。

本発明の１つの観点にける焼結機の改修方法において、前記焼結機は、無端軌道上を搬送される複数のパレット台車と、焼結用の原料を積載して搬送される複数のパレット台車の下部に配置される風箱と、前記風箱の下方において搬送方向に延び前記風箱内のガスを排出する第１主ダクトと、前記風箱の下方において搬送方向に延び前記風箱内のガスを排出する第２主ダクトと、前記風箱と前記第１主ダクトを接続する第１の下降管と、前記風箱と前記第２主ダクトとを接続する第２の下降管とを含む。前記焼結機の改修方法は、前記第２の下降管を切断することにより、前記風箱と前記第２主ダクトの間の導通を切断する工程と、前記第２の下降管の切断した部分に、ダストを排出するための追加二重弁を取り付ける工程とを有する。

本願開示によれば、主ダクトを有する焼結機の主ダクト又は下降管の修理又は更新において、操業の停止を避ける又は操業の停止時間を短くすることができる。

図１は、焼結機の側面図である。 図２は、図１のＡ−Ａ線における断面図である。 図３は、改修後の焼結機の構成例を示す断面図である。 図４は、第２主ダクトの隔離部分の例を示す図である。 図５は、改修後の焼結機の他の構成例を示す断面図である。 図６は、他の実施形態における焼結機の断面図である。 図７は、図６に示す焼結機の改修後の構成例を示す断面図である。

発明者らは、搬送方向に対して左右に並ぶ２つの主ダクトを有する焼結機において、１つの主ダクトを修理することを試みた。修理するために、修理を行う主ダクトと風箱の間の導通を遮断する必要がある。この導通を遮断すると、遮断した流路にダストが堆積する。このダストの堆積により、焼結機の操業を停止せざるを得なくなる場合があることが見出された。そこで、ダストの流れを考慮にして修理の方法の検討した結果、１つの主ダクトを切り離した状態で、焼結機の操業の継続を可能にする焼結機の改修方法、操業方法及び焼結機に想到した。また、１つの主ダクトを有する焼結機においても、下降管の導通を切断しても、焼結機の操業の継続を可能にする改修方法、操業方法及び焼結機に想到した。このような改修方法及び焼結機の例として、下記の実施形態が挙げられる。

本発明の実施形態の１つとして、第１の焼結機の改修方法がある。前記焼結機は、無端軌道上を搬送される複数のパレット台車と、焼結用の原料を積載して搬送される複数のパレット台車の下部に配置される風箱と、前記風箱の下方において搬送方向に延び前記風箱内のガスを排出する第１主ダクトと、前記風箱の下方において搬送方向に延び前記風箱内のガスを排出する第２主ダクトと、前記風箱と前記第１主ダクトを接続する第１の下降管と、前記風箱と前記第２主ダクトとを接続する第２の下降管とを含む。前記第１の焼結機の改修方法は、前記第２の下降管を切断することにより、前記風箱と前記第２主ダクトの間の導通を切断する工程と、前記第２の下降管の切断した部分に、ダストを排出するための追加二重弁を取り付ける工程とを有する。

上記第１の焼結機の改修方法においては、第２の下降管を切断することにより、風箱と第２主ダクトとの間の導通が切断される。これにより、風箱のガスは、第１の下降管を通って第１主ダクトに吸引される。一方で、風箱を通るダストは、第１の下降管及び第２の下降管の両方に落下する。第２の下降管の切断部分には、追加二重弁が取り付けられる。そのため、第２の下降管に落下したダストは、追加二重弁によって排出することが可能になる。これにより、第２主ダクトの少なくとも風箱との導通が切断された部分（以下、隔離部分と称する）の修理、更新又は撤去が可能になる。ここで、例え、第２主ダクトの隔離部分が、撤去された状態であっても、第１主ダクトによる風箱のガスの吸引及び二重弁によるダスト排出が可能である。結果として、操業の停止を避ける又は操業の停止時間を短くすることが可能になる。

第２の下降管を切断する例として、第２の下降管の途中を切断する場合の他、第２の下降管の全体を取り除く場合が挙げられる。また、第２の下降管を切断する場合は、第２の下降管の流路の風箱により近い位置と、第２主ダクトにより近い位置の２箇所を切断することができる。第２の下降管の切断した部分に、追加二重弁を取り付ける例としては、第２の下降管の途中に追加二重弁を取り付ける場合の他、第２の下降管の代わりに、追加二重弁を設置する場合が挙げられる。例えば、第２の下降管の流路の２箇所を切断した場合、風箱に近い切断位置に、追加二重弁を取り付けることができる。第２主ダクトに近い切断位置の流路を塞いでもよい。

上記第１の改修方法で改修される焼結機の操業方法は、前記第１の下降管及び前記第１主ダクトを通して前記風箱内のガスを吸引している時に、前記追加二重弁を順次開閉させて前記第２の下降管のダストを排出する工程を含んでもよい。これにより、第１主ダクトによる排気と、第２の下降管のダストの排出を同時に行うことができる。そのため、例えば、焼結機の操業を停止せずに、第２主ダクトの修理、更新又は撤去が可能になる。また、例えば、改修において第２主ダクトを撤去し、その後元に戻さない場合に、上記の操業方法で焼結機の操業を継続してもよい。

上記第１の焼結機の改修方法において、前記焼結機は、前記第１主ダクトの下部に設けられたダストホッパと、前記ダストホッパの下端に設けられ、ダストを排出するための第１二重弁とを含んでもよい。この場合、上記第１の焼結機の改修方法は、前記第２の下降管の下端に取り付けられた前記追加二重弁の排出口にダストシュートを取り付ける工程をさらに有してもよい。前記ダストシュートは、前記追加二重弁から排出されたダストを、前記第１二重弁から出たダストと合流するように導くように構成される。これにより、第２の下降管及び追加二重弁を経て排出されるダストと、第１の下降管、第１主ダクト、ダストホッパ及び第１二重弁を経て排出されるダストを合流させることができる。そのため、ダストの排出ルートを集約することができる。

本発明の実施形態の１つとして、第２の焼結機の改修方法がある。前記焼結機は、無端軌道上を搬送される複数のパレット台車と、焼結用の原料を積載して搬送される複数のパレット台車の下部に配置される風箱と、前記風箱の下方において搬送方向に延び前記風箱内のガスを排出する第１主ダクトと、前記風箱の下方において搬送方向に延び前記風箱内のガスを排出する第２主ダクトと、前記風箱と前記第１主ダクトを接続する第１の下降管と、前記風箱と前記第２主ダクトとを接続する第２の下降管とを含む。前記第２の焼結機の改修方法は、前記第２の下降管を切断することにより、前記風箱と前記第２主ダクトの間の導通を切断する工程と、前記第２の下降管の切断した部分と、前記第１主ダクトとを接続する接続管を取り付ける工程とを有する。

上記第１の焼結機の改修方法においては、第２の下降管を切断することにより、風箱と第２主ダクトとの間の導通が切断される。これにより、風箱のガスは、主に、第１の下降管を通って第１主ダクトに吸引される。一方で、風箱を通るダストは、第１の下降管及び第２の下降管の両方に落下する。第２の下降管は、接続管により第１主ダクトに接続される。そのため、第２の下降管に落下したダストは、第１主ダクトに導かれる。これにより、第２主ダクトの少なくとも風箱との導通が切断された部分（すなわち、隔離部分）の修理、更新又は撤去が可能になる。ここで、例え、第２主ダクトの隔離部分が、撤去された状態であっても、第１主ダクトによる風箱のガスの吸引及び接続管によるダスト排出が可能である。結果として、操業の停止を避ける又は操業の停止時間を短くすることが可能になる。

第２の下降管を切断する例として、第２の下降管の途中を切断する場合の他、第２の下降管の全体を取り除く場合が挙げられる。また、第２の下降管を切断する場合は、第２の下降管の流路の風箱により近い位置と、第２主ダクトにより近い位置の２箇所を切断することができる。第２の下降管の切断した部分と第１主ダクトとを接続する接続管を取り付ける例としては、第２の下降管の途中に接続管を取り付ける場合の他、第２の下降管の代わりに、接続管を設置する場合が挙げられる。また、第１主ダクトに接続される接続管には、第１主ダクトそのものに接続される接続管の他、第１主ダクトの空間と繋がる空間、例えば、後述する第１ダストホッパ等に接続される接続管も含むものとする。例えば、第２の下降管の流路の２箇所を切断した場合、風箱に近い切断位置に、接続管の一方端を取り付けることができる。第２主ダクトに近い切断位置の流路を塞いでもよい。

上記第２の焼結機の改修方法において、前記接続管内の流路の断面積は、前記第２の下降管の流路の断面積より小さくてもよい。これにより、接続管の配管が容易になる。また、焼結機における排気系のレイアウトの自由度が高くなる。また、追加二重弁を設ける場合に比べて、第２の下降管を通るダストを排出するための追加構成を少なくすることができる。なお、前記接続管内の流路の断面積は、前記第１の下降管の流路の断面積より小さくてもよい。

上記第２の改修方法で改修される焼結機の操業において、前記焼結機は、前記第１主ダクトの下部に設けられたダストホッパと、前記ダストホッパの下端に設けられ、ダストを排出するための第１二重弁とを含んでもよい。この場合、前記焼結機の改修方法は、前記第１の下降管及び前記第１主ダクトを通して前記風箱内のガスを吸引している時に、前記第１二重弁を順次開閉させることにより、前記第２の下降管及び前記接続管を通って前記ダストホッパへ入ったダストを排出する工程をさらに含んでもよい。これにより、第１主ダクトによる排気と、第２の下降管のダストの排出を同時に行うことができる。そのため、例えば、焼結機の操業を停止せずに、第２主ダクトの修理、更新又は撤去が可能になる。また、例えば、改修において第２主ダクトを撤去し、その後元に戻さない場合に、上記の操業方法で焼結機の操業を継続してもよい。

上記の第１及び第２の改修方法は、前記第２主ダクトの少なくとも前記風箱との導通が切断された部分と、他の部分との間のガスの排出流路を切断する工程をさらに有してもよい。これにより、第２主ダクトの少なくとも前記風箱との導通が切断された部分（すなわち隔離部分）の修理、更新又は撤去が可能になる。

本発明の実施形態の１つとして、第３の焼結機の改修方法がある。前記焼結機は、無端軌道上を搬送される複数のパレット台車と、焼結用の原料を積載して搬送される複数のパレット台車の下部に配置される風箱と、前記風箱の下方において搬送方向に延び前記風箱内のガスを排出する主ダクトと、前記風箱と前記主ダクトを接続する第１の下降管と、前記風箱と前記主ダクトとを接続する第２の下降管とを含む。前記第３の焼結機の改修方法は、前記第２の下降管を切断することにより、前記風箱と前記第２主ダクトの間の導通を切断する工程と、前記第２の下降管の切断した部分に、ダストを排出するための追加二重弁を取り付ける工程と、を有する。

上記第３の焼結機の改修方法においては、第２の下降管を切断することにより、風箱と第２主ダクトとの間の導通が切断される。これにより、風箱のガスは、第１の下降管を通って第１主ダクトに吸引される。一方で、風箱を通るダストは、第１の下降管及び第２の下降管の両方に落下する。第２の下降管の切断部分には、追加二重弁が取り付けられる。そのため、第２の下降管に落下したダストは、追加二重弁によって排出することが可能になる。これにより、第２の下降管の切断により切り離された部分の修理、更新又は撤去が可能になる。ここで、例え、第２の下降管の切断より切り離された部分が、撤去された状態であっても、第１主ダクトによる風箱のガスの吸引及び二重弁によるダスト排出が可能である。結果として、操業の停止を避ける又は操業の停止時間を短くすることが可能になる。

第２の下降管を切断する例として、第２の下降管の途中を切断する場合の他、第２の下降管の全体を取り除く場合が挙げられる。また、第２の下降管を切断する場合は、第２の下降管の流路の風箱により近い位置と、主ダクトにより近い位置の２箇所を切断することができる。第２の下降管の切断した部分に、追加二重弁を取り付ける例としては、第２の下降管の途中に追加二重弁を取り付ける場合の他、第２の下降管の代わりに、追加二重弁を設置する場合が挙げられる。例えば、第２の下降管の流路の２箇所を切断した場合、風箱に近い切断位置に、追加二重弁を取り付けることができる。また、主ダクトに近い切断位置の流路を塞ぐことができる。

本発明の実施形態の１つとして、第１の焼結機がある。第１の焼結機は、無端軌道上を搬送される複数のパレット台車と、焼結用の原料を積載して搬送される複数のパレット台車の下部に配置される風箱と、前記風箱の下方において搬送方向に延び前記風箱内のガスを排出する第１主ダクトと、前記風箱と前記第１主ダクトを接続する第１の下降管とを備える。前記風箱の下面は、幅方向における中央から一方の端へ向かって下降する第１斜面と、前記幅方向における中央から他方の端へ向かって下降する第２斜面とを有する。前記第１の下降管は、前記風箱の前記第１斜面の下端に接続される。前記風箱の前記第２斜面の下端に第２の下降管が接続される。前記第２の下降管の下端には追加二重弁が接続される。

上記第１の焼結機においては、風箱のガスは、主に、第１の下降管を通って第１主ダクトに吸引される。一方で、風箱の第１斜面に落ちるダストは第１の下降管に、第２斜面に落ちるダストは第２の下降管に導かれる。第２の下降管の下端には、追加二重弁が接続される。そのため、第２の下降管のダストは、追加二重弁から排出できる。そのため、第２の下降管に接続される第２主ダクトがない構成であっても、第１主ダクトによる風箱のガスの吸引及び、風箱の左右方向の両方向へのダクトの排出ができる。結果として、第２主ダクトの修理、更新又は撤去による操業の停止を避ける又は操業の停止時間を短くすることが可能になる。

上記第１の焼結機は、前記第１主ダクトの下部に設けられたダストホッパと、前記ダストホッパの下端に設けられ、ダストを排出するための第１二重弁と、前記追加二重弁の排出口に取り付けられたダストシュートとを、さらに備えてもよい。この場合、前記ダストシュートは、前記追加二重弁から出たダストを、前記第１二重弁から出たダストと合流するように導くように構成される。これにより、第２の下降管及び追加二重弁を経て排出されるダストと、第１の下降管、第１主ダクト、ダストホッパ及び第１二重弁を経て排出されるダストを合流させることができる。そのため、ダストの排出ルートを集約することができる。

本発明の実施形態の１つとして、第２の焼結機がある。第２の焼結機は、無端軌道上を搬送される複数のパレット台車と、焼結用の原料を積載して搬送される複数のパレット台車の下部に配置される風箱と、前記風箱の下方において搬送方向に延び前記風箱内のガスを排出する第１主ダクトと、前記風箱と前記第１主ダクトを接続する第１の下降管とを備える。前記風箱の下面は、幅方向における中央から一方の端へ向かって下降する第１斜面と、前記幅方向における中央から他方の端へ向かって下降する第２斜面とを有する。前記第１の下降管は、前記風箱の前記第１斜面の下端に接続される。前記風箱の前記第２斜面の下端に第２の下降管が接続される。前記第２の下降管の下端と、前記第１主ダクトを接続する接続管が設けられる。前記接続管内の流路の断面積は、前記第２の下降管の流路の断面積より小さい。

上記第２の焼結機においては、風箱のガスは、主に、第１の下降管を通って第１主ダクトに吸引される。一方で、風箱の第１斜面に落ちるダストは第１の下降管から第１主ダクトへ、第２斜面に落ちるダストは第２の下降管に導かれる。第２の下降管の下端は、第２の下降管より細い接続管を介して、第１主ダクトに接続される。これにより、第２の下降管のダストは、接続管を通って第１主ダクトに導かれる。そのため、第２の下降管に接続される第２主ダクトがない構成であっても、第１主ダクトによる風箱のガスの吸引及び、風箱の左右方向の両方向へのダクトの排出ができる。結果として、第２主ダクトの修理、更新又は撤去による操業の停止を避ける又は操業の停止時間を短くすることが可能になる。なお、前記接続管内の流路の断面積は、前記第１の下降管の流路の断面積より小さくてもよい。

本明細書において、焼結用の原料がパレット台車に積まれる方向が上であり、その反対方向が下とする。搬送方向は、原料を積んだパレット台車が軌道上を搬送されるときのパレット台車の進行方向である。幅方向は、搬送方向及び上下方向に直交する方向とする。

以下、本発明の実施の形態を、図面を参照して詳しく説明する。図中同一又は相当部分には同一符号を付してその説明は繰り返さない。

（実施形態１）
＜焼結機の構成例＞
図１は、本実施形態における焼結機１００の構成例を示す側面図である。図２は、図１のＡ―Ａ線における断面図である。焼結機１００は、無端軌道に互いに隣接して配置される複数のパレット台車２を備える。無端軌道Ｋは、上段軌道Ｋｕと下段軌道Ｋｄを含む。無端軌道Ｋの上段軌道Ｋｕでは、上流である給鉱側ＫＳから下流である排鉱側ＨＳに向かって、矢印Ｙ１で示す方向に焼結用の原料を積載したパレット台車２が搬送される。この上段軌道Ｋｕの搬送方向をｙ軸とし、幅方向をｘ軸、上下方向をｚ軸とする直交座標系を定義する。

無端軌道Ｋの上段軌道Ｋｕの上方には、上流から順に、底敷鉱ホッパ３１、給鉱ホッパ３２、及び点火炉３３が配置される。底敷鉱ホッパ３１は、比較的粗い粉鉱石をパレット台車２に投入する。底敷鉱ホッパ３１から投入された鉄鉱石は、パレット台車２の原料収容部の底となる火格子を覆う。給鉱ホッパ３２は、比較的細かい粉鉱石をパレット台車２に投入する。投入される粉鉱石にはコークスが混ぜられている。このように、焼結用の原料には、粉鉱石及びコークスが含まれる。点火炉３３は、パレット台車２に収納された焼結用の原料の表面に点火する。点火により、パレット台車２の焼結用の原料の上層部から燃焼が開始する。パレット台車２が、上段軌道Ｋｕの下流の端に達するまでに、燃焼は、パレット台車２の焼結用の原料の最下層まで達する。上段軌道Ｋｕの下流の端において、パレット台車２は反転する。これにより、パレット台車２の焼結鉱が、排鉱される。

無端軌道Ｋの上段軌道Ｋｕのパレット台車２の下方には、複数の風箱３が配置される。複数の風箱３は、搬送方向に並んで配置される。すなわち、複数の風箱３は、焼結用の原料を積載したパレット台車が搬送される領域に設けられる。複数の風箱３内の空間は、互いにつながっており、大気から遮断されている。複数の風箱３の各々には、下降管４が接続される。下降管４は、風箱３と主ダクト５とを接続する。すなわち、下降管４は、風箱３内の空間と主ダクト５内の空間とを導通させる。主ダクト５は、無端軌道Ｋの下方において、搬送方向に延びて形成される。主ダクト５は、無端軌道Ｋの下段軌道Ｋｄより下方に配置される。図２に示すように、主ダクト５は、２つの主ダクト部すなわち、第１主ダクト５ａ及び第２主ダクト５ｂを含む。第１主ダクト５ａ及び第２主ダクト５ｂは、幅方向（ｘ方向）に並ぶ。すなわち、風箱３の幅方向の中央Ｃ１よりも左に第１主ダクト５ａ、中央Ｃ１より右に第２主ダクト５ｂが配置される。なお、第１主ダクト５ａ及び第２主ダクト５ｂの左右の配置は逆でもよい。図１では、２つの主ダクトのうち一方が図示されている。

図２に示すように、第１主ダクト５ａ及び第２主ダクト５ｂの断面は、円形とすることができる。なお、第１主ダクト５ａ及び第２主ダクト５ｂの断面は、円形に限られず、例えば、楕円又は四角形としてもよい。また、幅方向（ｘ方向）から見て、第１主ダクト５ａの少なくとも一部と第２主ダクト５ｂの少なくとも一部は、重なっている。第１主ダクト５ａと、第２主ダクト５ｂの高さすなわち上下方向の位置は、略同じとすることができる。第１主ダクト５ａと第２主ダクト５ｂは、いずれも、誘引排風機９につながっている。例えば、第１主ダクト５ａと第２主ダクト５ｂは、無端軌道Ｋから離れた場所で合流する。合流した主ダクトは、誘引排風機９に接続される。

図２に示す例では、風箱３の下面は、幅方向において中央Ｃ１から一方の端へ向かって下降する第１斜面３ａと、幅方向において中央Ｃ１から他方の端へ向かって下降する第２斜面３ｂとを有する。風箱３の第１斜面３ａの下端に第１の下降管４ａが接続される。風箱３の第２斜面の下端に、第２の下降管４ｂが接続される。図２に示す例では、風箱３の幅方向の中央Ｃ１が、第１斜面３ａと第２斜面の境すなわち分水嶺となっている。第１斜面３ａと第２斜面の境は、厳密に風箱３の幅方向の中央Ｃ１である必要はなく、中央付近で、中央Ｃ１からずれた位置にあってもよい。

このように、風箱３の下面に、幅方向において内側から外側へ向かって下降する２つの斜面（第１及び第２斜面３ａ、３ｂ）を設け、それらの下端にそれぞれ下降管４ａ、４ｂを接続する構成とすることで、風箱３にダストが溜まりにくくすることができる。例えば、風箱３の上下方向の寸法が同じであれば、搬送方向から見て風箱３の左右両側に下降管を接続する構成の方が、左右のうち一方にのみ下降管を接続する構成に比べて、風箱の下面の傾斜をより急にできる。これにより、風箱３の下面にダストが溜まりにくくなる。

図２に示す例では、第１の下降管４ａ及び第２の下降管４ｂは、いずれも、風箱３の下面から幅方向の外側に向かって延びてから折れ曲がって下方向に延びている。これにより、第１の下降管４ａ及び第２の下降管４ｂは、無端軌道Ｋの下段軌道Ｋｄの幅方向外方を通って、それぞれ、第１主ダクト５ａ及び第２主ダクト５ｂへ到達する。第１の下降管４ａと第２の下降管４ｂは、風箱３から幅方向において互いに反対の方向へ延びる。そのため、第１の下降管４ａと第２の下降管４ｂの間に無端起動Ｋが配置される。第１の下降管４ａ及び第２の下降管４ｂの断面は、特定の形状に限定されず、例えば、円形であっても四角形であってもよい。

図２に示す例では、１つの第１の下降管４ａと１つの第２の下降管４ｂが、幅方向に並んで配置される。例えば、幅方向から見て、１つの第１の下降管４ａの少なくとも一部と１つの第２の下降管４ｂの少なくとも一部が重なるよう、第１の下降管４ａと第２の下降管４ｂを配置することができる。なお、搬送方向においては、複数の第１の下降管４ａが、搬送方向（ｙ方向）に並んで配置される。また、複数の第２の下降管４ｂが、搬送方向（ｙ方向）に並んで配置される。

図２に示すように、第１主ダクト５ａの下部には、第１ダストホッパ６ａが設けられる。第２主ダクト５ｂの下部には、第２ダストホッパ６ｂが設けられる。第１ダストホッパ６ａの上部の開口は、第１主ダクト５ａ内の空間に繋がっている。第２ダストホッパ６ｂの上部の開口は、第２主ダクト５ｂ内の空間に繋がっている。第１ダストホッパ６ａ及び第２ダストホッパ６ｂは、下部が絞られた漏斗状の形状を有する。すなわち、第１ダストホッパ６ａ及び第２ダストホッパ６ｂの流路の断面積は、下方に行くに従って小さくなる。第１ダストホッパ６ａの下端には、第１二重弁７ａが接続される。第２ダストホッパ６ｂの下端には、第２二重弁７ｂが接続される。

第１二重弁７ａ及び第２二重弁７ｂ（以下、特に区別しない場合は、単に二重弁７と称する。）は、流路を開閉する２つの弁を含む。２つの弁は、流路に対して直列に配置される。２つの弁は、独立して流路を開閉可能である。例えば、二重弁７の下流側の弁を閉めた状態で、上流側の弁を開けると、ダストホッパに溜まったダストが二重弁７の下流側の弁まで落ちる。その後、上流側の弁と閉じてから、下流側の弁を開けると、下流側の弁に溜まったダストが二重弁７から排出される。これにより、ダストホッパ内の空間を大気と遮断した状態を保ちながら、ダストを排出することができる。

第１二重弁７ａの下方には、第１コンベア８ａが配置される。第１二重弁７ａから排出されたダストは、第１コンベア８ａで運ばれる。第２二重弁７ｂの下方には、第２コンベア８ｂが配置される。第２二重弁７ｂから排出されたダストは、第２コンベア８ｂで運ばれる。第１コンベア８ａ及び第２コンベア８ｂは、いずれも、搬送方向に延びて形成される。第１コンベア８ａ及び第２コンベア８ｂは、例えば、大気開放型のベルトコベアであってもよい。

図２に示す例では、無端軌道Ｋの下段軌道Ｋｄの下方にも、２つのダストホッパ２１ａ、２１ｂと、２つのダストシュート２２ａ、２２ｂが設けられる。２つのダストホッパ２１ａ、２１ｂは、幅方向（ｘ方向）に並んで配置される。一方のダストホッパ２１ａに溜まったダストは、一方のダストシュート２２ａを通って、第１フローコンベア８ａへ導かれる。他方のダストホッパ２１ｂに溜まったダストは、他方のダストシュート２２ｂを通って、第２フローコンベア８ｂへ導かれる。

再び、図１を参照し、焼結機１００における排気とダストの流れを説明する。図１において、実線矢印はガスの流れを示し、破線矢印はダストの流れを示す。風箱３内のガスは、下降管４を通って主ダクト５に吸引される。主ダクト５のガスは、誘引排風機９に吸引される。無端軌道Ｋの上段軌道Ｋｕのパレット台車２から落ちるダストは、風箱３の下面を滑って、下降管４に入る。下降管４に入ったダストは、主ダクト５を通り、ダストホッパ６に落ちてダストホッパ６の底に溜まる。ダストホッパ６の底に溜まったダストは、二重弁７を経て排出され、フローコンベア８によって運ばれる。

＜焼結機の改修例１＞
次に、焼結機１００において、第２主ダクト５ｂを修理する場合の改修方法の例を説明する。図３は、改修された焼結機１００の構成の一例を示す図である。図３に示す例では、図２に示す焼結機１００の第２の下降管４ｂの導通が切断されている。具体的には、第２の下降管４ｂの流路上の２箇所で、第２の下降管４ｂが切断される。そして、第２の下降管４ｂの切断された部分に、追加二重弁７ｃが取り付けられる。例えば、第２の下降管４ｂを切断してできる開口に、追加二重弁７ｃが取り付けられる。第２の下降管４ｂの切断による開口が、追加二重弁７ｃにより塞がれる。具体的には、第２の下降管４ｂの２箇所の切断面のうち、風箱３に近い方の切断面に追加二重弁７ｃが取り付けられる。

追加二重弁７ｃの構成は、第１二重弁７ａ又は第２二重弁７ｂの構成と同様にすることができる。また、追加二重弁７ｃは、第２二重弁７ｂを移設したものしてもよい。すなわち、第２二重弁７ｂを取り外して、第２の下降管４ｂに追加二重弁７ｃとして接続してもよい。

図３に示す例では、無端軌道Ｋの上段軌道Ｋｕの幅方向の外方において追加二重弁７ｃが配置される。切断前の第２の下降管４ｂは、風箱３から幅方向外方に向かって延びる部分と、無端軌道Ｋの上段軌道Ｋｕの幅方向外方において垂直方向に延びる垂直部分を有する（図２参照）。図３に示す例では、第２の下降管４ｂの垂直部分が取り除かれ、代わりに追加二重弁７ｃが取り付けられる。なお、第２の下降管４ｂの切断位置は、図３に示す例に限られない。

このように、図３に示す例では、第１の下降管４ａは第１主ダクト５ａに接続したまま、第２の下降管４ｂが第２主ダクト５ｂから遮断される。第２の下降管４ｂの下に追加二重弁７ｃが設けられる。第２の下降管４ｂのガスは、第１の下降管４ａ及び第１主ダクト５ａを通じて吸引される。焼結機１００の操業中に第２の下降管に落下したダストは、第２の下降管４ｂのガスの吸引を停止することなく、追加二重弁７ｃから排気系の外に排出される。例えば、第１の下降管４ａ及び第１主ダクト５ａによる風箱３内のガスの吸引をしている時に、追加二重弁７ｃの２つの弁を異なるタイミングで順次に開閉させることができる。これにより、風箱３のガスを吸引して負圧を保った状態で、第２の下降管４ｂに落下したダストを排出することができる。

追加二重弁７ｃの排出口に、ダストシュート２２ｃが取り付けられる。ダストシュート２２ｃは、追加二重弁７ｃの排出口から、第１フローコンベア８ａの上方に延びて形成される。ダストシュート２２ｃは、追加二重弁７ｃから排出されダストを、第１フローコンベア８ａに導く。これにより、追加二重弁７ｃから排出されダストが、第１二重弁７ａから出たダストと合流する。

第２主ダクト５ｂの少なくとも風箱３との導通が切断された部分（以下、隔離部分と称する）は、ガスの排出経路から切り離される。すなわち、第２主ダクト５ｂの隔離部分と、主ダクト５の他の部分との間のガスの排出流路が切断される。

図４は、第２主ダクト５ｂの隔離部分の一例を示す図である。図４は、第１主ダクト５ａ、第２主ダクト５ｂ、第１の下降管４ａ、及び第２の下降管４ｂを上から見た場合の位置関係を示す図である。図４に示す例は、複数の第２の下降管４ｂ−１〜７のうち、２つの第２の下降管４ｂ−３、４ｂ−４の導通が切断された場合を示す。この場合、第２主ダクト５ｂにおいて、第２の下降管４ｂ−３、４ｂ−４と接続された部分を含む領域が隔離部分５ｂ１となる。隔離部分５ｂ１は、主ダクトのガスの排出経路から切り離される。図４に示す例では、隔離部分５ｂ１と、主ダクト５の他の部分とのガスの導通を遮断する遮断壁が設けられる。これにより、隔離部分５ｂ１と、他の部分との間の導通が遮断される。

なお、隔離部分と、主ダクトの他の部分との間のガスの排出流路を切断する形態は、上記の図４に示す例に限られない。例えば、第２主ダクト５ｂ全体を、誘引排風機９に繋がる排気系統から切り離すこともできる。

＜焼結機の改修例２＞
図５は、改修された焼結機１００の構成の一例を示す図である。図５に示す例では、図２に示す焼結機１００の第２の下降管４ｂの導通が切断されている。具体的には、第２の下降管４ｂの流路上の２箇所で、第２の下降管４ｂが切断される。そして、第２の下降管４ｂの切断された部分と、第１主ダクト５ａとを接続する接続管２２ｄが取り付けられている。具体的には、第２の下降管４ｂの２箇所の切断面のうち、風箱３に近い方の切断面に接続管２２ｄが取り付けられる。接続管２２ｄは、第２の下降管４ｂを切断してできる開口を、第１主ダクト５ａ内の空間と接続する。風箱３に繋がる第２の下降管４ｂは、接続管２２ｄによって、第１主ダクト５ａと接続される。これにより、第２の下降管４ｂと第２主ダクト５ｂとの導通が切断され、第２の下降管４ｂと第１主ダクト５ａとが導通する。

焼結機１００の操業中に第２の下降管４ｂに落下したダストは、接続管２２ｄを通じて、第１主ダクト５ａに導かれる。接続管２２ｄから第１主ダクト５ａに入ったダストは、第１ダストホッパ６ａに落下する。第１ダストホッパ６ａの下部に設けられた第１二重弁７ａから、第１ダストホッパ６ａ内に落下したダストが排出される。例えば、第１二重弁７ａの２つの弁を異なるタイミングで順次開閉させることで、第１ダストホッパ６ａに落下したダストを排出することができる。第１二重弁７ａにより、第１の主ダクト５ａによる風箱３内のガスの吸引を停止することなく、第１の下降管４ａ及び第２の下降管４ｂに落下したダストを、排気系の外に排出することができる。

図５に示す構成においては、焼結機１００の操業中は、接続管２２ｄ内のガスは、第１主ダクト５ａに吸引される。すなわち、接続管２２ｄ内は負圧になる。そのため、接続管２２ｄ内のダストは、自由に落下できる。また、風箱３内の焼結排ガスは、第１主ダクト５ａにより吸引される。そのため、風箱３内の焼結排ガスは、主に第１の下降管４ａへ流れるとともに、接続管２２ｄにもわずかに流れることになる。これにより、接続管２２ｄ内にダストが詰まりにくくなる。

接続管２２ｄは、第２の下降管４ｂより細くすることができる。すなわち、接続管２２ｄ内の流路の断面積は、第２の下降管４ｂの流路の断面積より小さくすることができる。例えば、第２の下降管４ｂの直径は、第２の下降管４ｂの直径の４分の１以下、好ましくは、６分の１以下とすることができる。接続管２２ｄを細くすることで、配管ルートの確保が容易になる。また、排気系のレイアウトの自由度が高くなる。

図５に示す例においても、第２主ダクト５ｂの少なくとも風箱３との導通が切断された部分（隔離部分）は、ガスの排出経路から切り離される。すなわち、第２主ダクト５ｂの隔離部分と、主ダクト５の他の部分との間のガスの排出流路が切断される。

本実施形態によれば、第１主ダクト５ａによる吸引を継続しながら、第２主ダクトの排気系統の修理又は更新工事を行うことが可能になる。例えば、焼結機１００の操業中に、第１の下降管４ｂ、第２主ダクト５ｂ、第２ダストホッパ６ｂ、又は、第２二重弁７ｂの修理又は更新が可能になる。或いは、第２主ダクトの排系統の少なくとも一部を撤去した状態で、焼結機１００の操業を継続することも可能になる。

（実施形態２）
＜焼結機の構成例＞
図６は、本実施形態における焼結機１００ａの構成例を示す断面図である。図６に示す構成において、上段軌道Ｋｕ及び下段軌道Ｋｄを含む無端軌道Ｋ、パレット台車２、及び風箱３の構成は、図１及び図２に示す構成と同様にすることができる。図６に示す例では、複数の風箱３の下方において、主ダクト５ａが１本のみ配置される。

風箱３の下面に、幅方向において内側から外側へ向かって下降する２つの斜面すなわち、第１及び第２斜面３ａ、３ｂが設けられる。それらの下端にそれぞれ第１の下降管４ａ及び第２の下降管４ｂが接続される。第１の下降管４ａは、風箱３と主ダクト５ａとを接続する。第２の下降管４ｂも、風箱３と主ダクト５ａとを接続する。第１の下降管４ａの流路は、第２の下降管４ｂと流路に対して独立している。第１の下降管４ａは、搬送方向から見てパレット台車２の左を通って主ダクト５ａに達する。第２の下降管４ｂは、搬送方向から見てパレット台車２の右を通って主ダクト５ａに達する。すなわち、第１の下降管４ａと第２の下降管４ｂは、風箱３から幅方向において互いに反対の方向へ延びる。そのため、第１の下降管４ａと第２の下降管４ｂの間に無端起動Ｋが配置される。なお、第１の下降管４ａと第２の下降管４ｂの左右の配置は、逆であってもよい。

主ダクト５ａの下部には、ダストホッパ６ａが設けられる。ダストホッパ６ａの下端には、二重弁７ａが接続される。二重弁７ａの下方には、コンベア８ａが配置される。ダストホッパ６ａ、二重弁７ｃ及びコンベア８ａの構成は、図２に示す第１ダストホッパ６ａ、第１二重弁７ｃ及び第１コンベア８ａの構成と同様にすることができる。

図２に示す例では、無端軌道Ｋの下段軌道Ｋｄの下方にも、２つのダストホッパ２１ａ、２１ｂと、２つのダストシュート２２ａ、２２ｂが設けられる。一方のダストホッパ２１ａに溜まったダストは、一方のダストシュート２２ａを通って、コンベア８ａへ導かれる。他方のダストホッパ２１ｂに溜まったダストは、他方のダストシュート２２ｂを通って、コンベア８ａへ導かれる。

＜焼結機の改修例＞
次に、焼結機１００ａにおいて、第２の下降管４ｂを修理する場合の改修方法の例を説明する。図７は、改修された焼結機１００の構成の一例を示す図である。図７に示す例では、図６に示す焼結機１００ａの第２の下降管４ｂの導通が切断されている。具体的には、第２の下降管４ｂの流路上の２箇所で、第２の下降管４ｂが切断される。そして、第２の下降管４ｂの切断された部分に、追加二重弁７ｃが取り付けられる。例えば、第２の下降管４ｂを切断してできる開口に、追加二重弁７ｃが取り付けられる。第２の下降管４ｂの切断による開口が、追加二重弁７ｃにより塞がれる。具体的には、第２の下降管４ｂの２箇所の切断面のうち、風箱３に近い方の切断面に追加二重弁７ｃが取り付けられる。追加二重弁７ｃの構成は、二重弁７ａと同様にすることができる。また、上記２箇所の切断面のうち、主ダクト５ａに近い切断面は、塞がれる。

このように、図７に示す例では、第１の下降管４ａは第１主ダクト５ａに接続したまま、第２の下降管４ｂが主ダクト５ａから遮断される。第２の下降管４ｂの下に追加二重弁７ｃが設けられる。第２の下降管４ｂのガスは、第１の下降管４ａ及び第１主ダクト５ａを通じて吸引される。焼結機１００ａの操業中に第２の下降管４ｂに落下したダストは、第２の下降管４ｂのガスの吸引を停止することなく、追加二重弁７ｃから排気系の外に排出される。例えば、第１の下降管４ａ及び主ダクト５ａによる風箱３内のガスの吸引をしている時に、追加二重弁７ｃの２つの弁を異なるタイミングで順次に開閉させることができる。これにより、風箱３のガスを吸引して負圧を保った状態で、第２の下降管４ｂに落下したダストを排出することができる。

追加二重弁７ｃの排出口に、ダストシュート２２ｃが取り付けられる。ダストシュート２２ｃは、追加二重弁７ｃの排出口から、コンベア８ａの上方に延びて形成される。ダストシュート２２ｃは、追加二重弁７ｃから排出されダストを、コンベア８ａに導く。これにより、追加二重弁７ｃから排出されダストが、二重弁７ａから出たダストと合流する。

本実施形態によれば、主ダクト５ａによる吸引を継続しながら、第２の下降管４ｂの修理又は更新工事を行うことが可能になる。或いは、第２の下降管４ｂの少なくとも一部を撤去した状態で、焼結機１００ａの操業を継続することも可能になる。

以上、本発明の一実施形態を説明したが、上述した実施形態は本発明を実施するための例示に過ぎない。よって、本発明は上述した実施形態に限定されることなく、その趣旨を逸脱しない範囲内で上述した実施形態を適宜変形して実施することが可能である。

２：パレット台車
３：風箱
４：下降管
４ａ：第１の下降管
４ｂ：第２の下降管
５：主ダクト
５ａ：第１主ダクト
５ｂ：第２主ダクト
６：ダストホッパ
６ａ：第１ダストホッパ
６ｂ：第２ダストホッパ
７：二重弁
７ａ：第１二重弁
７ｂ：第２二重弁
７ｃ：追加二重弁
２２ｄ：接続管
１００：焼結機

Claims (11)

1. 焼結機の改修方法であって、
   前記焼結機は、無端軌道上を搬送される複数のパレット台車と、焼結用の原料を積載して搬送される複数のパレット台車の下部に配置される風箱と、前記風箱の下方において搬送方向に延び前記風箱内のガスを排出する第１主ダクトと、前記風箱の下方において搬送方向に延び前記風箱内のガスを排出する第２主ダクトと、前記風箱と前記第１主ダクトを接続する第１の下降管と、前記風箱と前記第２主ダクトとを接続する第２の下降管とを含み、
   前記第２の下降管を切断することにより、前記風箱と前記第２主ダクトの間の導通を切断する工程と、
   前記第２の下降管の切断した部分に、ダストを排出するための追加二重弁を取り付ける工程と、
   を有する、焼結機の改修方法。
2. 請求項１に記載の改修方法によって改修される焼結器の操業方法であって、
   前記第１の下降管及び前記第１主ダクトを通して前記風箱内のガスを吸引している時に、前記追加二重弁を順次開閉させて前記第２の下降管のダストを排出する工程を含む、焼結器の操業方法。
3. 請求項１に記載の焼結機の改修方法であって、
   前記焼結機は、前記第１主ダクトの下部に設けられたダストホッパと、前記ダストホッパの下端に設けられ、ダストを排出するための第１二重弁とを含み、
   前記第２の下降管の切断した部分に取り付けられた前記追加二重弁の排出口にダストシュートを取り付ける工程をさらに有し、
   前記ダストシュートは、前記追加二重弁から排出されダストを、前記第１二重弁から出たダストと合流するように導くように構成される、焼結機の改修方法。
4. 焼結機の改修方法であって、
   前記焼結機は、無端軌道上を搬送される複数のパレット台車と、焼結用の原料を積載して搬送される複数のパレット台車の下部に配置される風箱と、前記風箱の下方において搬送方向に延び前記風箱内のガスを排出する第１主ダクトと、前記風箱の下方において搬送方向に延び前記風箱内のガスを排出する第２主ダクトと、前記風箱と前記第１主ダクトを接続する第１の下降管と、前記風箱と前記第２主ダクトとを接続する第２の下降管とを含み、
   前記第２の下降管を切断することにより、前記風箱と前記第２主ダクトの間の導通を切断する工程と、
   前記第２の下降管の切断した部分と、前記第１主ダクトとを接続する接続管を取り付ける工程と、
   を有する、焼結機の改修方法。
5. 請求項４に記載の焼結機の改修方法であって、前記接続管内の流路の断面積は、前記第２の下降管の流路の断面積より小さい、焼結機の改修方法。
6. 請求項４又は５に記載の改修方法によって改修される焼結器の操業方法であって、
   前記焼結機は、前記第１主ダクトの下部に設けられたダストホッパと、前記ダストホッパの下端に設けられ、ダストを排出するための第１二重弁とを含み、
   前記第１の下降管及び前記第１主ダクトを通して前記風箱内のガスを吸引している時に、前記第１二重弁を順次開閉させることにより、前記第２の下降管及び前記接続管を通って前記ダストホッパへ入ったダストを排出する工程を含む、焼結機の操業方法。
7. 請求項１、３、４、５のいずれか１項に記載の焼結機の改修方法であって、
   前記第２主ダクトの少なくとも前記風箱との導通が切断された部分と、他の部分との間のガスの排出経路を切断する工程を、さらに有する、焼結機の改修方法。
8. 焼結機の改修方法であって、
   前記焼結機は、無端軌道上を搬送される複数のパレット台車と、焼結用の原料を積載して搬送される複数のパレット台車の下部に配置される風箱と、前記風箱の下方において搬送方向に延び前記風箱内のガスを排出する主ダクトと、前記風箱と前記主ダクトを接続する第１の下降管と、前記風箱と前記主ダクトとを接続する第２の下降管とを含み、
   前記第２の下降管を切断することにより、前記風箱と前記第２主ダクトの間の導通を切断する工程と、
   前記第２の下降管の切断した部分に、ダストを排出するための追加二重弁を取り付ける工程と、を有する、焼結機の改修方法。
9. 無端軌道上を搬送される複数のパレット台車と、
   焼結用の原料を積載して搬送される複数のパレット台車の下部に配置される風箱と、
   前記風箱の下方において搬送方向に延び前記風箱内のガスを排出する第１主ダクトと、
   前記風箱と前記第１主ダクトを接続する第１の下降管とを備え、
   前記風箱の下面は、幅方向における中央から一方の端へ向かって下降する第１斜面と、前記幅方向における中央から他方の端へ向かって下降する第２斜面とを有し、
   前記第１の下降管は、前記風箱の前記第１斜面の下端に接続され、
   前記風箱の前記第２斜面の下端に第２の下降管が接続され、前記第２の下降管の下端には追加二重弁が接続される、焼結機。
10. 請求項９に記載の焼結機であって、
    前記第１主ダクトの下部に設けられたダストホッパと、
    前記ダストホッパの下端に設けられ、ダストを排出するための第１二重弁と、
    前記追加二重弁の排出口に取り付けられたダストシュートとを、さらに備え、
    前記ダストシュートは、前記追加二重弁から出たダストを、前記第１二重弁から出たダストと合流するように導くように構成される、焼結機。
11. 無端軌道上を搬送される複数のパレット台車と、
    焼結用の原料を積載して搬送される複数のパレット台車の下部に配置される風箱と、
    前記風箱の下方において搬送方向に延び前記風箱内のガスを排出する第１主ダクトと、
    前記風箱と前記第１主ダクトを接続する第１の下降管とを備え、
    前記風箱の下面は、幅方向における中央から一方の端へ向かって下降する第１斜面と、前記幅方向における中央から他方の端へ向かって下降する第２斜面とを有し、
    前記第１の下降管は、前記風箱の前記第１斜面の下端に接続され、
    前記風箱の前記第２斜面の下端に第２の下降管が接続され、
    前記第２の下降管の下端と、前記第１主ダクトを接続する接続管が設けられ、
    前記接続管内の流路の断面積は、前記第２の下降管の流路の断面積より小さい、焼結機。

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