JP7306421B2 - 高炉の休風立ち上げ方法 - Google Patents
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Description
(1)出銑口と羽口の間の領域に存在するコークスを燃焼させた後、出銑口と羽口の間の領域に発生した空間にコークスを充填した後に、羽口から送風を開始すること、
(2)出銑口と羽口の間の領域に存在するコークスを燃焼させ、出銑口と羽口の間の領域において燃焼するコークスに銑鉄およびスラグが付着しない状態となった後に、羽口から送風を開始すること、
(3)炉内のコークスの温度に応じて出銑口から挿入したバーナより吹き込むガスの種類を調整すること、
(4)前記バーナとして、気体が流通する内管と外管を含む重管構造を有し、内管と外管との端部を覆うキャップであって、キャップが存在する場合は内管から吹き込んだ気体が外部に漏れずに外管から排出されるかまたは外管から吹き込んだ気体が外部に漏れずに内管から排出され、キャップが存在しない場合は内管または外管から吹き込んだ気体が内管または外管の端部からバーナの外部に排出される構造を有するキャップであって、かつ、高炉内において除去可能なキャップを有するバーナを用いること、
がそれぞれ好ましい態様となるものと考えられる。
図1は本発明においてバーナを燃焼する際の炉下部の模式図を表す。本発明では、まず、通常出銑口はマッド材と呼ばれる材質で閉塞されているが、バーナを炉内に挿入するために出銑口を開口する。開口には、公知の出銑口開口機を用いることができる。バーナ挿入用の出銑口が開口後、バーナを挿入する。
C + (1/2)O2 → CO2 …(1)
式(1)で発生したCO2はその後コークス充填層を流通するが、この時コークス中の炭素とCO2は以下の式に示すように反応する。
C + CO2 → 2CO …(2)
式(1)で反応せずコークス充填層中を通過した酸素は式(2)に示す発生したCOと以下の式に示すように反応する。
CO + (1/2)O2 → CO2 …(3)
したがって、酸素を吹込みコークスを燃焼させている間は、CO2およびCOガスが発生することになる。
休風中の実高炉を対象としてバーナを出銑口から挿入し燃焼を行った。燃焼開始前に羽口先端部のコークス温度を測定したところ、低温であったため、可燃性ガスとしてメタン(CH4)を用いて、酸素との同時吹込みによる燃焼を開始した。メタンおよび酸素はそれぞれ300Nm3/hr(Nm3:標準状態(0℃、1気圧)に換算したガス体積)および1100Nm3/hr吹込み燃焼を行った。出銑口上部の羽口から炉内に熱電対を挿入し、燃焼開始と同時に炉内温度の測定を行った。バーナを用いた燃焼を8時間実施したところ炉内温度が高温化したため、休風前から残留していた出銑口と羽口間のコークスの燃焼が完了し健全なコークスと置換されたと判定し、バーナの燃焼を停止し羽口からの送風に切り替えた。その後、目標温度まで炉内を昇温させるのに短時間で達成することが可能となった。この時、出銑口バーナ先端部の圧力と、羽口先端部の差圧は、出銑口バーナの燃焼開始時の差圧の1/5に低減していた。
Claims (4)
- 高炉の休風からの立ち上げ方法であって、休風立ち上げ前に出銑口からバーナを挿入し可燃性ガスおよび酸素含有ガス、または酸素含有ガスを炉内に吹込み、休風前から炉内に残留するコークスのうち出銑口と羽口の間の領域に存在するものを燃焼させ、出銑口バーナ先端部のコークス温度と羽口先端部のコークス温度との差が500℃以下になった場合に、バーナの燃焼を終了させ、羽口から送風を開始することを特徴とする高炉の休風立ち上げ方法。
- 高炉の休風からの立ち上げ方法であって、休風立ち上げ前に出銑口からバーナを挿入し可燃性ガスおよび酸素含有ガス、または酸素含有ガスを炉内に吹込み、休風前から炉内に残留するコークスのうち出銑口と羽口の間の領域に存在するものを燃焼させ、出銑口バーナ先端部の圧力と羽口先端部の圧力との差圧を計測し、差圧が、同一流速の条件で出銑口バーナの燃焼開始時の差圧の1/5以下になった場合に、バーナの燃焼を終了させ、羽口から送風を開始することを特徴とする高炉の休風立ち上げ方法。
- 請求項1または2に記載の高炉の休風立ち上げ方法において、炉内のコークスの温度に応じて出銑口から挿入したバーナより吹き込むガスの種類を調整することを特徴とする高炉の休風立ち上げ方法。
- 請求項1から3のいずれかに記載の高炉の休風立ち上げ方法において、前記バーナとして、気体が流通する内管と外管を含む重管構造を有し、内管と外管との端部を覆うキャップであって、キャップが存在する場合は内管から吹き込んだ気体が外部に漏れずに外管から排出されるかまたは外管から吹き込んだ気体が外部に漏れずに内管から排出され、キャップが存在しない場合は内管または外管から吹き込んだ気体が内管または外管の端部からバーナの外部に排出される構造を有するキャップであって、かつ、高炉内において除去可能なキャップを有するバーナを用いることを特徴とする高炉の休風立ち上げ方法。
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