JP5733236B2 - 高炉装入物のサンプリング方法及びサンプリング装置 - Google Patents
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図1は、本発明に係る高炉装入物のサンプリング装置11及びサンプリング方法の一例を、高炉10の外壁10aを部分的に破断して内部10bを模式的に示す斜視図である。
サンプリング装置11はサンプリング容器12a〜12hを備える。サンプリング容器12a〜12hは同じ構成を有するので、以降の説明ではサンプリング容器12aを例にとってサンプリング容器を説明する。
布状部材14は、複数の閉じた線状部材13−1〜13−5それぞれの外周(内周でもよい)に適宜手段(例えば貼り合わせ)により装着されて上下方向へ伸縮可能な筒状の外壁18を構成する。
さらに、筒状の外壁18の上部には例えばフック等の懸垂用具取り付け部17が設けられ、サンプリング容器12aは、この懸垂用具取り付け部17を介して、鎖19により吊り下げられる。
サンプリング装置12aである収容体は、以上のように構成されるので、
(a)上部に開口部16を有するために内部に装入物を収容可能であること、
(b)200℃以上の耐熱性を有すること、及び
(c)図1中の拡大図に示すように、高炉10の炉内10bへの設置時には外壁18が自重により上下方向へ伸縮した状態になるとともに、高炉10の炉内10bでの吊り下げ時には自重により上下方向へ伸長した状態となること
という特徴を有する。
サンプリング装置11は以上のように構成される。次に、このサンプリング装置11を用いたサンプリング方法を説明する。
この後、旋回シュート23からコークスが装入され、採取炉内層頂の装入物24の上にコークス層(図示しない)が形成される。これにより、各サンプリング容器12a〜12hは、形成されたコークス層の内部に埋もれて外部からは目視できない状態となる。
この際、各サンプリング容器12a〜12hは、蛇腹状に折り畳まれた状態で装入物24とコークス層との間に埋まっているため、崩れ込みに対して影響を及ぼさない。
このように、本発明では、高炉10の炉内10bにコークス層を装入する前に、サンプリング装置11を高炉の炉内に配置しておき、コークス層及び鉱石層を装入した後に、サンプリング装置を上方へ引き上げることによって、高炉装入物をサンプリングする。
(a)高炉10
炉内容積:3700m3
旋回シュート取替用マンホール10cの直径:2800mm
(b)サンプリング容器12:高炉径方向に940mmピッチで8個設置した。
(d)布状部材14:炭素繊維から編んだクロス(直径が2mmの黒鉛繊維?を格子状に編んだ厚さが4mmの布地)
(e)布状部材14及び線状部材13の装着:線状部材13の外周に適宜手段により接着により接合)。
(g)伸縮した状態におけるサンプリング容器12aの深さ:200mm
(h)底壁15:板厚が5mmの鋼板
(i)開口部16の寸法:400×400mm
(j)支持枠21:鋼鉄製の支持枠であり、支持枠21、サンプリング容器12aおよびサンプリングされた原料の合計重量を炉外に搬出するのに耐えうる剛性を有する。
そして、以下の手順(i)〜(vi)で高炉10の休風中に高炉装入物25、26のサンプリングを行った。
図3は、本発明により以上のようにして得られたサンプリング結果から求められた、装入物の炉体半径方向への堆積状態を示すグラフである。横軸は高炉内の半径方向位置を半径基準で無次元化しており、0が炉壁側で、1炉中心側を示す。縦軸はサンプリングした原料を体積で示す。
従来のサンプリング方法では、サンプリング装置を炉内にセットしてからサンプリング対象原料を装入し、引き上げてサンプリングを行っており、サンプリング対象が鉱石層1層のみであったため、図4にグラフで示すように、コークス層、鉱石層及び混合層を実際の炉内堆積状態のままで採取することができなかった。
10a 外壁
10b 内部
10c 旋回シュート取替用マンホール
11 本発明に係る高炉装入物のサンプリング装置
12a〜12h サンプリング容器
13−1〜13−5 複数の閉じた線状部材
14 布状部材
15 底壁
16 開口部
17 懸垂用具取り付け部
18 外壁
19 鎖
20 可動ジョイント部分
21 支持枠
22 クレーン
23 旋回シュート
24 炉内層頂の装入物
25 コークス層
26 鉱石層
Claims (3)
- 高炉の炉内に設置されて該高炉の休風中に層状に装入された装入物をサンプリングする装置であって、
上部が開口して内部にコークス層、鉱石層及び混合層で構成される3層の装入物を収容し、200℃以上の耐熱性を有し、高炉の炉内への設置時には上下方向へ伸縮した状態となるとともに炉内での吊り下げ時には上下方向へ伸長した状態となる収容体からなるサンプリング容器を備えること
を特徴とする高炉装入物のサンプリング装置。 - 前記サンプリング容器は、
上下方向へ所定の間隔を有して互いに離間して配置される複数の閉じた線状部材と、
該複数の閉じた線状部材それぞれの内周又は外周に貼り合わされて上下方向へ伸縮可能な筒状の外壁をなすとともに、200℃以上の耐熱性及び可撓性を有する布状部材と、
前記筒状の外壁の底部に設けられる剛性を有する底壁と、
前記筒状の外壁の上部に形成される開口部及び懸垂用具取り付け部と
を備える請求項1に記載された高炉装入物のサンプリング装置。 - 高炉の炉内にコークス層を装入する前に、請求項1又は請求項2に記載されたサンプリング装置を高炉の炉内に配置しておき、前記コークス層及び鉱石層を装入した後に、前記サンプリング装置を上方へ引き上げることを特徴とする高炉装入物のサンプリング方法。
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