JP3406648B2 - 原料投入用ランス - Google Patents
原料投入用ランスInfo
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- JP3406648B2 JP3406648B2 JP19955993A JP19955993A JP3406648B2 JP 3406648 B2 JP3406648 B2 JP 3406648B2 JP 19955993 A JP19955993 A JP 19955993A JP 19955993 A JP19955993 A JP 19955993A JP 3406648 B2 JP3406648 B2 JP 3406648B2
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- Manufacture Of Iron (AREA)
- Blast Furnaces (AREA)
- Carbon Steel Or Casting Steel Manufacturing (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、転炉の如き処理容器
へ鉱石等の原料を投入する際に使用するランスに関し、
該ランスの使用中における原料詰まりを早期に検知し安
定操業の実現を図ろうとするものである。 【０００２】 【従来の技術】最近、転炉においては鉱石の溶融還元が
行われるようになってきていて、そのために転炉内へ鉱
石等の原料を効率よく投入することができる手法の開発
が強く望まれている。 【０００３】従来、転炉に鉱石等の原料を投入するに当
たっては、転炉の排ガス回収用フードの下部に設けられ
た副原料投入口を使用することが多かったが、このよう
な副原料投入口から例えば微粉で構成されているような
鉱石を投入するような場合には鉱石が転炉からの排ガス
の上昇気流に巻き込まれることになり歩留りが悪いとい
う不具合があった。 【０００４】上記のような不具合の解決を図った例とし
ては、鉱石を専用に投入するためのランスを用意し、こ
のランスの先端部を排ガスの影響を受けない場所 (上昇
流の弱い所、あるいは下降流が発生している所) に配置
して投入する、例えば特開平3-87308 号公報に開示され
ているような技術が参照される。 【０００５】 【発明が解決しようとする課題】ところで、鉱石を転炉
に装入する専用のランスを用いた場合には、ランスの中
に鉱石が詰まりやすく (ランスは細長い通路を有するも
のであり大量に鉱石を投入する) 安定操業に欠ける欠点
があった。 【０００６】この発明の目的は、ランス内での原料詰ま
りをいち早く検知し、シュートやその他の場所での鉱石
のオーバーフロー等のトラブルを回避しようとするとこ
ろにある。 【０００７】 【課題を解決するための手段】鉱石投入用のランスにお
いては、転炉内の排ガスがランス中を伝わって上部に漏
れないようにするために原料の投入中はN2等の不活性ガ
スを吹き込む必要があり、このような不活性ガスの吹き
込みを行えば、ランスの上部と下部（ランスの原料供給
口および排出口近傍域）では差圧が生じることになる。
この発明は、この差圧の値を利用することによって鉱石
の詰まりを早期に検知しようとするものである。 【０００８】すなわち、この発明は、原料の供給口と排
出口をつなぐ細長い通路を備え、この通路を通して原料
を、不活性ガスとともに転炉内に供給するようにした原
料投入用ランスであって、ランス本体の供給口および排
出口の近傍域にそれぞれ、細長い通路へ通じかつ該通路
に沿って配列した少なくとも二つの開口を有する圧力検
知用のチャンバを設け、各チャンバの相互を差圧監視手
段を介して連結してなる、ことを特徴とする詰まり検知
機構を備えた原料投入用ランスである。 【０００９】図１にこの発明に従う原料投入用ランスの
構成を模式的に示し、図中１はランス本体であって、こ
のランス本体１は原料Ｍの供給口１ａと排出口１ｂとを
つなぐ細長い通路１ｃを形成する。また、２は不活性ガ
ス供給管であり、この供給管２より通路１ｃ内へ不活性
ガスを吹き込むことによって排ガスが通路１ｃに侵入す
るのを防止する。 【００１０】３はランス本体１を取り囲みその壁面との
間で冷却水の循環路を形成するケーシング、４ａ, ４ｂ
は通路１ｃに通じる少なくとも二つの開口Ｋ1 , Ｋ2 を
有する圧力検知用のチャンバであって、このチャンバ４
ａ, ４ｂはランス本体１の供給口１ａ、排出口１ｂの近
傍域にそれぞれ設けられていて、開口Ｋ1 によってラン
ス本体１内の圧力を導入する一方、開口Ｋ2 によってチ
ャンバ内に溜まった原料を排出する。また、５は各チャ
ンバ４ａ，４ｂをつなぐ差圧監視手段であって、この差
圧監視手段５は導圧管５ａと差圧発信器５ｂからなる。 【００１１】 【作用】原料投入用ランス１は、図２に示すように、そ
の先端部が排ガス処理設備のフード６を通り抜けて転炉
Ｆ内に至っており、その後端は原料供給コンベヤ７、電
磁フィーダ８を介して原料を貯溜するホッパ９に連係す
るようになっていて、原料の供給経路は通常、すべてシ
ールされている。そしてホッパ９内の原料は、電磁フィ
ーダ８、コンベヤ７、ランス１を通して転炉Ｆ内へ投入
される。 【００１２】ランス本体１内において不活性ガスのみが
流れている場合はチャンバ４ａ, ４ｂ相互における差圧
は極わずかであるが、ランス本体１の通路１ｃ内を原料
が通りはじめると原料の通過量にしたがって各チャンバ
相互間の差圧は大きくなり、その後、差圧は安定したも
のとなり、この状態における差圧を原料の投入中継続し
て監視するようにする。 【００１３】ランス本体１の通路１ｃにおいて原料が詰
まった場合には、不活性ガスの吹き込みが遮られるた
め、とくにチャンバ４ａを設けた領域においてはその内
部の圧力が急激に上昇する (チャンバ４ｂは転炉内の圧
力と同等であまり大きな変化はしない) ことになり、こ
れを検知することによって、ランス内に原料が詰まった
かどうかを把握する。 【００１４】なお、ランスにおいて原料が詰まったかど
うかはチャンバ４ａにおける圧力の絶対値を監視するこ
とによっても検知することはできるが、各チャンバ４
ａ, ４ｂ相互間の差圧を監視するようにすれば、原料の
流れている状況も把握できるので、差圧方式を採用した
ものがもっとも好ましいと言える。 【００１５】図３に、チャンバの要部を拡大して示す。
この発明におていはチャンバ４ａ，４ｂにそれぞれ少な
くとも二つの開口Ｋ1 , Ｋ2 を通路１ｃに沿わせるよう
にし設け、該チャンバ４ａ，４ｂの底部に傾斜を付した
例として示したが、このような構造にすれば開口Ｋ1 か
ら通路１内の原料が侵入したとしても、もう一方の開口
Ｋ2 から原料を簡単に排出することができるので、導圧
管５ａに原料が詰まるようなおそれはなく、チャンバ相
互間における差圧を安定して監視することができる。 【００１６】 【実施例】上掲図１に示した構造になるランスを使用し
て、鉱石投入量1500kg/min、パージ用窒素５Nm3/min と
する条件のもとで鉱石を転炉内へ投入し、チャンバの差
圧が大きく変動した時点で原料の投入を一端停止しラン
スを上下に振動させる操作(通路に詰まった原料を除去
するため) を行い、次いで再び原料の供給を開始する操
業を継続して行った。その結果、原料がその供給系にお
いてオーバーフローするようなトラブルは全くなく安定
した原料投入が可能であることが確認できた。 【００１７】 【発明の効果】この発明によれば、ランス内に原料が詰
まったかどうかを瞬時にして知ることができるので、原
料が供給系内でオーバーフローするようなトラブルを起
こすことがなく、原料を安定して転炉内へ投入すること
ができる。
へ鉱石等の原料を投入する際に使用するランスに関し、
該ランスの使用中における原料詰まりを早期に検知し安
定操業の実現を図ろうとするものである。 【０００２】 【従来の技術】最近、転炉においては鉱石の溶融還元が
行われるようになってきていて、そのために転炉内へ鉱
石等の原料を効率よく投入することができる手法の開発
が強く望まれている。 【０００３】従来、転炉に鉱石等の原料を投入するに当
たっては、転炉の排ガス回収用フードの下部に設けられ
た副原料投入口を使用することが多かったが、このよう
な副原料投入口から例えば微粉で構成されているような
鉱石を投入するような場合には鉱石が転炉からの排ガス
の上昇気流に巻き込まれることになり歩留りが悪いとい
う不具合があった。 【０００４】上記のような不具合の解決を図った例とし
ては、鉱石を専用に投入するためのランスを用意し、こ
のランスの先端部を排ガスの影響を受けない場所 (上昇
流の弱い所、あるいは下降流が発生している所) に配置
して投入する、例えば特開平3-87308 号公報に開示され
ているような技術が参照される。 【０００５】 【発明が解決しようとする課題】ところで、鉱石を転炉
に装入する専用のランスを用いた場合には、ランスの中
に鉱石が詰まりやすく (ランスは細長い通路を有するも
のであり大量に鉱石を投入する) 安定操業に欠ける欠点
があった。 【０００６】この発明の目的は、ランス内での原料詰ま
りをいち早く検知し、シュートやその他の場所での鉱石
のオーバーフロー等のトラブルを回避しようとするとこ
ろにある。 【０００７】 【課題を解決するための手段】鉱石投入用のランスにお
いては、転炉内の排ガスがランス中を伝わって上部に漏
れないようにするために原料の投入中はN2等の不活性ガ
スを吹き込む必要があり、このような不活性ガスの吹き
込みを行えば、ランスの上部と下部（ランスの原料供給
口および排出口近傍域）では差圧が生じることになる。
この発明は、この差圧の値を利用することによって鉱石
の詰まりを早期に検知しようとするものである。 【０００８】すなわち、この発明は、原料の供給口と排
出口をつなぐ細長い通路を備え、この通路を通して原料
を、不活性ガスとともに転炉内に供給するようにした原
料投入用ランスであって、ランス本体の供給口および排
出口の近傍域にそれぞれ、細長い通路へ通じかつ該通路
に沿って配列した少なくとも二つの開口を有する圧力検
知用のチャンバを設け、各チャンバの相互を差圧監視手
段を介して連結してなる、ことを特徴とする詰まり検知
機構を備えた原料投入用ランスである。 【０００９】図１にこの発明に従う原料投入用ランスの
構成を模式的に示し、図中１はランス本体であって、こ
のランス本体１は原料Ｍの供給口１ａと排出口１ｂとを
つなぐ細長い通路１ｃを形成する。また、２は不活性ガ
ス供給管であり、この供給管２より通路１ｃ内へ不活性
ガスを吹き込むことによって排ガスが通路１ｃに侵入す
るのを防止する。 【００１０】３はランス本体１を取り囲みその壁面との
間で冷却水の循環路を形成するケーシング、４ａ, ４ｂ
は通路１ｃに通じる少なくとも二つの開口Ｋ1 , Ｋ2 を
有する圧力検知用のチャンバであって、このチャンバ４
ａ, ４ｂはランス本体１の供給口１ａ、排出口１ｂの近
傍域にそれぞれ設けられていて、開口Ｋ1 によってラン
ス本体１内の圧力を導入する一方、開口Ｋ2 によってチ
ャンバ内に溜まった原料を排出する。また、５は各チャ
ンバ４ａ，４ｂをつなぐ差圧監視手段であって、この差
圧監視手段５は導圧管５ａと差圧発信器５ｂからなる。 【００１１】 【作用】原料投入用ランス１は、図２に示すように、そ
の先端部が排ガス処理設備のフード６を通り抜けて転炉
Ｆ内に至っており、その後端は原料供給コンベヤ７、電
磁フィーダ８を介して原料を貯溜するホッパ９に連係す
るようになっていて、原料の供給経路は通常、すべてシ
ールされている。そしてホッパ９内の原料は、電磁フィ
ーダ８、コンベヤ７、ランス１を通して転炉Ｆ内へ投入
される。 【００１２】ランス本体１内において不活性ガスのみが
流れている場合はチャンバ４ａ, ４ｂ相互における差圧
は極わずかであるが、ランス本体１の通路１ｃ内を原料
が通りはじめると原料の通過量にしたがって各チャンバ
相互間の差圧は大きくなり、その後、差圧は安定したも
のとなり、この状態における差圧を原料の投入中継続し
て監視するようにする。 【００１３】ランス本体１の通路１ｃにおいて原料が詰
まった場合には、不活性ガスの吹き込みが遮られるた
め、とくにチャンバ４ａを設けた領域においてはその内
部の圧力が急激に上昇する (チャンバ４ｂは転炉内の圧
力と同等であまり大きな変化はしない) ことになり、こ
れを検知することによって、ランス内に原料が詰まった
かどうかを把握する。 【００１４】なお、ランスにおいて原料が詰まったかど
うかはチャンバ４ａにおける圧力の絶対値を監視するこ
とによっても検知することはできるが、各チャンバ４
ａ, ４ｂ相互間の差圧を監視するようにすれば、原料の
流れている状況も把握できるので、差圧方式を採用した
ものがもっとも好ましいと言える。 【００１５】図３に、チャンバの要部を拡大して示す。
この発明におていはチャンバ４ａ，４ｂにそれぞれ少な
くとも二つの開口Ｋ1 , Ｋ2 を通路１ｃに沿わせるよう
にし設け、該チャンバ４ａ，４ｂの底部に傾斜を付した
例として示したが、このような構造にすれば開口Ｋ1 か
ら通路１内の原料が侵入したとしても、もう一方の開口
Ｋ2 から原料を簡単に排出することができるので、導圧
管５ａに原料が詰まるようなおそれはなく、チャンバ相
互間における差圧を安定して監視することができる。 【００１６】 【実施例】上掲図１に示した構造になるランスを使用し
て、鉱石投入量1500kg/min、パージ用窒素５Nm3/min と
する条件のもとで鉱石を転炉内へ投入し、チャンバの差
圧が大きく変動した時点で原料の投入を一端停止しラン
スを上下に振動させる操作(通路に詰まった原料を除去
するため) を行い、次いで再び原料の供給を開始する操
業を継続して行った。その結果、原料がその供給系にお
いてオーバーフローするようなトラブルは全くなく安定
した原料投入が可能であることが確認できた。 【００１７】 【発明の効果】この発明によれば、ランス内に原料が詰
まったかどうかを瞬時にして知ることができるので、原
料が供給系内でオーバーフローするようなトラブルを起
こすことがなく、原料を安定して転炉内へ投入すること
ができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明に従う原料投入用ランスの構成を示し
た図である。 【図２】原料投入用ランスの配置状況を示した図であ
る。 【図３】チャンバの要部を示した図である。 【符号の説明】 １ ランス本体 1a 供給口 1b 排出口 1c 通路 ２ 不活性ガス供給管 ３ ケーシング 4a チャンバ 4a チャンバ ５ 差圧監視手段 ６ フード ７ コンベヤ ８ フィーダ ９ ホッパ k1 開口 k2 開口 Ｆ 転炉
た図である。 【図２】原料投入用ランスの配置状況を示した図であ
る。 【図３】チャンバの要部を示した図である。 【符号の説明】 １ ランス本体 1a 供給口 1b 排出口 1c 通路 ２ 不活性ガス供給管 ３ ケーシング 4a チャンバ 4a チャンバ ５ 差圧監視手段 ６ フード ７ コンベヤ ８ フィーダ ９ ホッパ k1 開口 k2 開口 Ｆ 転炉
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 鍋島 祐樹
千葉県千葉市中央区川崎町１番地 川崎
製鉄株式会社 千葉製鉄所内
(72)発明者 井上 英二
兵庫県神戸市中央区東川崎町３丁目１番
１号 川崎重工業株式会社 神戸工場内
(72)発明者 坂本 学
兵庫県神戸市中央区東川崎町３丁目１番
１号 川崎重工業株式会社 神戸工場内
(56)参考文献 特開 平１−96314（ＪＰ，Ａ)
特開 平３−87308（ＪＰ，Ａ)
特開 平３−140409（ＪＰ，Ａ)
特開 平１−247515（ＪＰ，Ａ)
実開 昭47−12203（ＪＰ，Ｕ)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
C21B 11/02
C21C 5/46
Claims (1)
- (57)【特許請求の範囲】 【請求項１】 原料の供給口と排出口をつなぐ細長い通
路を備え、この通路を通して原料を、不活性ガスととも
に処理容器内に供給するようにした原料投入用ランスで
あって、 ランス本体の供給口および排出口の近傍域にそれぞれ、
細長い通路へ通じかつ該通路に沿って配列した少なくと
も二つの開口を有する圧力検知用のチャンバを設け、各
チャンバの相互を差圧監視手段を介して連結してなる、
ことを特徴とする原料投入用ランス。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19955993A JP3406648B2 (ja) | 1993-08-11 | 1993-08-11 | 原料投入用ランス |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19955993A JP3406648B2 (ja) | 1993-08-11 | 1993-08-11 | 原料投入用ランス |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0754028A JPH0754028A (ja) | 1995-02-28 |
| JP3406648B2 true JP3406648B2 (ja) | 2003-05-12 |
Family
ID=16409843
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19955993A Expired - Fee Related JP3406648B2 (ja) | 1993-08-11 | 1993-08-11 | 原料投入用ランス |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3406648B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2014179825A1 (en) * | 2013-05-06 | 2014-11-13 | Technological Resources Pty. Limited | A solids injection lance |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| AUPQ532800A0 (en) * | 2000-01-28 | 2000-02-17 | Technological Resources Pty Limited | Apparatus for injecting solid particulate material into a vessel |
-
1993
- 1993-08-11 JP JP19955993A patent/JP3406648B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2014179825A1 (en) * | 2013-05-06 | 2014-11-13 | Technological Resources Pty. Limited | A solids injection lance |
| US10018419B2 (en) | 2013-05-06 | 2018-07-10 | Tata Steel Limited | Solids injection lance |
| EA030690B1 (ru) * | 2013-05-06 | 2018-09-28 | Тата Стил Лимитед | Фурма для введения твердых веществ |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0754028A (ja) | 1995-02-28 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |