JP7568174B1 - Sintered ore manufacturing apparatus, sintered ore manufacturing method, and program - Google Patents

Sintered ore manufacturing apparatus, sintered ore manufacturing method, and program Download PDF

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Abstract

【課題】 装入原料の焼結の偏りを抑止することが可能な焼結鉱の製造装置を提供する。【解決手段】 焼結鉱の製造装置は、ドワイトロイド式の焼結鉱の製造装置である。焼結鉱の製造装置は、循環移動し、かつ焼結鉱の原料の原料層が形成されるパレットと、前記パレット上の前記原料層をラインバーナによって焼結する点火炉と、当該点火炉の下流に位置し、かつ焼結された前記原料層を排鉱する排鉱部と、を有する。焼結鉱の製造装置は、当該焼結機の上流に位置するカットゲートによって均された前記原料層の層厚である第1の層厚及び、前記排鉱部における前記原料層の層厚である第2の層厚に基づいて、前記原料層の焼締量である焼締量データを生成する焼締量データ生成部と、前記焼締量データに基づいて、前記焼結機の前記ラインバーナに供給される燃焼ガスの量を調整するガス量調整部と、を有する。[Problem] To provide a sintered ore manufacturing apparatus capable of suppressing uneven sintering of charged raw materials. [Solution] The sintered ore manufacturing apparatus is a Dwight Lloyd type sintered ore manufacturing apparatus. The sintered ore manufacturing apparatus has a pallet that moves in a circulating manner and on which a raw material layer of sintered ore raw materials is formed, an ignition furnace that sinters the raw material layer on the pallet with a line burner, and an ore discharge section that is located downstream of the ignition furnace and discharges the sintered raw material layer. The sintered ore manufacturing apparatus has a sintering amount data generating section that generates sintering amount data that is the sintering amount of the raw material layer based on a first layer thickness that is the layer thickness of the raw material layer leveled by a cut gate located upstream of the sintering machine and a second layer thickness that is the layer thickness of the raw material layer at the ore discharge section, and a gas amount adjusting section that adjusts the amount of combustion gas supplied to the line burner of the sintering machine based on the sintering amount data.

Description

本発明は、ドワイトロイド式の焼結鉱の製造装置、焼結鉱の製造方法及び、プログラムに関する。 The present invention relates to a Dwight Lloyd type sintered ore manufacturing apparatus, a sintered ore manufacturing method, and a program.

高炉用原料である焼結鉱は、原料として、主に鉄鉱石、石灰石及び生石灰、SiO系の成分を含む副原料、返鉱並びに、粉コークス等の固体燃料を含む。焼結鉱は、次のようにして製造される。原料は、水分が添加された後に、造粒されて擬似粒子となる。擬似粒子は、パレットに装入される。パレットに装入された疑似粒子は装入原料と称される。 Sintered ore, which is a raw material for blast furnaces, mainly contains iron ore, limestone and quicklime, auxiliary materials containing SiO2 -based components, return ore, and solid fuels such as coke powder. Sintered ore is produced as follows. After moisture is added to the raw materials, the raw materials are granulated to form pseudo-particles. The pseudo-particles are charged into a pallet. The pseudo-particles charged into the pallet are called the charged raw material.

パレットは、焼結機において循環するように移動する。装入原料は、焼結機に設けられたカットゲートを通過することにより、その高さが調整される。カットゲートを通過した装入原料は、原料に含まれている固体燃料を燃焼させて焼結鉱となる。焼結鉱は、破砕が行われる排鉱部において、その燃焼が完了する。破砕された焼結鉱は、冷却された後に、整流される。 The pallets move in a circulating manner within the sintering machine. The height of the raw materials is adjusted by passing through a cut gate installed in the sintering machine. After passing through the cut gate, the solid fuel contained in the raw materials is burned and the sintered ore is produced. The combustion of the sintered ore is completed in the discharge section where crushing takes place. The crushed sintered ore is cooled and then straightened.

装入原料は、焼結鉱の強度の確保及び、歩留向上の観点から、パレットの幅方向において偏りなく焼成が行われることが好ましい。そこで、装入原料の焼結の偏りを抑止することが行われており、例えば、パレットの幅方向における装入原料の燃焼状態に応じて、パレットの幅方向の装入原料の高さを調整することが、特許文献1に開示されている。From the viewpoint of ensuring the strength of the sintered ore and improving yield, it is preferable that the raw materials are fired evenly across the width of the pallet. Therefore, measures have been taken to prevent uneven sintering of the raw materials. For example, Patent Document 1 discloses adjusting the height of the raw materials across the width of the pallet depending on the combustion state of the raw materials across the width of the pallet.

また、特許文献2には、焼結機の幅方向の複数位置で焼結層を通過する風速を測定し、風速に応じて焼結機の幅方向に供給される原料の量を調整することが開示されている。Patent document 2 also discloses measuring the wind speed passing through the sintered layer at multiple positions across the width of the sintering machine, and adjusting the amount of raw material supplied across the width of the sintering machine depending on the wind speed.

特開2017-57481号公報JP 2017-57481 A 特開昭61-250120号公報Japanese Patent Application Publication No. 61-250120

しかしながら、特許文献1に記載の方法は、パレットに装入された原料層を正面から撮像する必要があり、カメラの配置位置が制限される。また、排鉱部において原料が落ちるタイミングで撮像されるため、鮮明な画像を得ることが困難であり、測定精度にバラつきが生じる問題がある。このため、特許文献1では、歩留まり改善のための調整を迅速に実施することができない問題がある。However, the method described in Patent Document 1 requires the raw material layer loaded on the pallet to be imaged from the front, which limits the position where the camera can be placed. In addition, since the image is taken when the raw material falls into the ore discharge section, it is difficult to obtain a clear image, which causes a problem of variation in measurement accuracy. For this reason, Patent Document 1 has the problem that adjustments to improve yield cannot be quickly implemented.

ところで、焼結の偏りには、原料層が点火された後の表面温度のバラつきが問題となる場合がある。原料層の表面温度のバラつきは、固体燃料として原料に含まれているコークスが偏在することによって生じると考えられている。特許文献2では、コークスの偏りを調整することができないため、焼結の偏りを改善することができない問題がある。Incidentally, uneven sintering can be caused by uneven surface temperature after the raw material layer is ignited. It is believed that uneven surface temperature of the raw material layer is caused by uneven distribution of coke contained in the raw material as solid fuel. In Patent Document 2, the uneven distribution of coke cannot be adjusted, and therefore there is a problem in that uneven sintering cannot be improved.

本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、装入原料の焼結の偏りを抑止することが可能な焼結鉱の製造装置、焼結鉱の製造方法及び、プログラムを提供することを目的とする。 The present invention has been made in consideration of the above-mentioned problems, and aims to provide a sintered ore manufacturing apparatus, a sintered ore manufacturing method, and a program that can prevent uneven sintering of charged raw materials.

上記課題を解決するため、本発明は以下の特徴を有する。
[1]
循環移動し、かつ焼結鉱の原料の原料層が形成されるパレットと、前記パレット上の前記原料層をラインバーナによって焼結する点火炉と、当該点火炉の下流に位置し、かつ焼結された前記原料層を排鉱する排鉱部と、を有するドワイトロイド式の焼結鉱の製造装置であって、
当該点火炉の上流に位置するカットゲートによって均された前記原料層の層厚である第1の層厚及び、前記排鉱部における前記原料層の層厚である第2の層厚に基づいて、前記原料層の焼締量である焼締量データを生成する焼締量データ生成部と、
前記焼締量データに基づいて、前記点火炉の前記ラインバーナに供給される燃焼ガスの量を調整するガス量調整部と、
を有する、焼結鉱の製造装置。
[2]
前記焼締量データ生成部は、前記パレットの幅方向においてそれぞれ異なる複数の箇所の前記焼締量データを生成する、[1]に記載の焼結鉱の製造装置。
[3]
前記焼締量データ生成部は、前記パレットの幅方向において等間隔に位置する5か所の前記焼締量データを生成する、[2]に記載の焼結鉱の製造装置。
[4]
前記点火炉の前記ラインバーナは、前記パレットの幅方向においてそれぞれ異なる複数の領域を加熱し、
前記焼締量データ生成部は、前記ラインバーナの加熱領域に応じた箇所の前記焼締量データを生成する、[2]又は、[3]に記載の焼結鉱の製造装置。
[5]
前記点火炉の前記ラインバーナは、前記パレットの幅方向の中央領域及び、前記パレットの幅方向において前記中央領域の両側に配される他の領域を加熱し、
前記ガス量調整部は、前記中央領域の前記燃焼ガスの供給量を、前記他の領域よりも少ない量に調整する、[2]又は、[3]に記載の焼結鉱の製造装置。
[6]
前記点火炉において前記原料層に着火される際の、前記原料層の表面温度及び、前記焼締量に基づいて決定される前記表面温度の目標値を取得する表面温度取得部を有し、
前記ガス量調整部は、前記原料層の前記表面温度及び、前記表面温度の前記目標値に基づいて、前記点火炉の前記ラインバーナに供給される燃焼ガスの量を調整する、[1]~[3]のいずれかに記載の焼結鉱の製造装置。
[7]
循環移動し、かつ焼結鉱の原料の原料層が形成されるパレットと、前記パレット上の前記原料層をラインバーナによって焼結する点火炉と、当該点火炉の下流に位置し、かつ焼結された前記原料層を排鉱する排鉱部と、を有するドワイトロイド式の焼結鉱の製造装置を用いた焼結鉱の製造方法であって、
当該点火炉の上流に位置するカットゲートによって均された前記原料層の層厚である第1の層厚及び、前記排鉱部における前記原料層の層厚である第2の層厚に基づいて、前記原料層の焼締量である焼締量データを生成する焼締量データ生成工程と、
前記焼締量データ生成工程において生成された前記焼締量データに基づいて、前記点火炉の前記ラインバーナに供給される燃焼ガスの量を調整するガス量調整工程と、
を有する、焼結鉱の製造方法。
[8]
循環移動し、かつ焼結鉱の原料の原料層が形成されるパレットと、前記パレット上の前記原料層をラインバーナによって焼結する点火炉と、当該点火炉の下流に位置し、かつ焼結された前記原料層を排鉱する排鉱部と、を有するドワイトロイド式の焼結鉱の製造装置の動作を制御するコンピューターに、
当該点火炉の上流に位置するカットゲートによって均された前記原料層の層厚である第1の層厚及び、前記排鉱部における前記原料層の層厚である第2の層厚に基づいて、前記原料層の焼締量である焼締量データを生成する焼締量データ生成工程と、
前記焼締量データ生成工程において生成された前記焼締量データに基づいて、前記点火炉の前記ラインバーナに供給される燃焼ガスの量を調整するガス量調整工程と、
を実行させるプログラム。
In order to solve the above problems, the present invention has the following features.
[1]
A Dwight Lloyd type sintered ore manufacturing apparatus having a pallet that moves in a circulating manner and on which a layer of raw material for sintered ore is formed, an ignition furnace that sinters the raw material layer on the pallet with a line burner, and a discharge section that is located downstream of the ignition furnace and discharges the sintered raw material layer,
a shrinkage amount data generating unit that generates shrinkage amount data, which is a shrinkage amount of the raw material layer, based on a first layer thickness, which is a layer thickness of the raw material layer leveled by a cut gate located upstream of the ignition furnace, and a second layer thickness, which is a layer thickness of the raw material layer in the ore discharge section;
a gas amount adjusting unit that adjusts the amount of combustion gas supplied to the line burner of the ignition furnace based on the sintering amount data;
The sintered ore manufacturing apparatus has the following features.
[2]
The sintering amount data generating unit generates the sintering amount data for a plurality of different locations in a width direction of the pallet.
[3]
The sintering amount data generating unit generates the sintering amount data for five locations equally spaced apart in the width direction of the pallet.
[4]
The line burner of the ignition furnace heats a plurality of different regions in a width direction of the pallet,
The sintering amount data generating unit generates the sintering amount data at a location corresponding to a heating region of the line burner.
[5]
The line burner of the ignition furnace heats a central region in a width direction of the pallet and other regions disposed on both sides of the central region in the width direction of the pallet,
The sintered ore manufacturing apparatus according to claim 2, wherein the gas amount adjusting unit adjusts the amount of the combustion gas supplied to the central region to be less than that supplied to the other regions.
[6]
A surface temperature acquisition unit is provided for acquiring a surface temperature of the raw material layer when the raw material layer is ignited in the ignition furnace and a target value of the surface temperature determined based on the sintering amount,
The gas amount adjustment unit adjusts the amount of combustion gas supplied to the line burner of the ignition furnace based on the surface temperature of the raw material bed and the target value of the surface temperature.
[7]
A method for producing sintered ore using a Dwight Lloyd type sintered ore production apparatus having a pallet that moves in a circulating manner and on which a layer of raw material for sintered ore is formed, an ignition furnace that sinters the raw material layer on the pallet with a line burner, and a discharge section that is located downstream of the ignition furnace and discharges the sintered raw material layer,
a shrinkage amount data generating step of generating shrinkage amount data, which is a shrinkage amount of the raw material layer, based on a first layer thickness, which is a layer thickness of the raw material layer leveled by a cut gate located upstream of the ignition furnace, and a second layer thickness, which is a layer thickness of the raw material layer at the ore discharge section;
A gas amount adjusting process for adjusting the amount of combustion gas supplied to the line burner of the ignition furnace based on the shrinkage amount data generated in the shrinkage amount data generating process;
The method for producing sintered ore comprises the steps of:
[8]
A computer controls the operation of a Dwight Lloyd type sintered ore manufacturing apparatus having a pallet that moves in a circulating manner and on which a layer of raw material for sintered ore is formed, an ignition furnace that sinters the raw material layer on the pallet with a line burner, and a discharge section that is located downstream of the ignition furnace and discharges the sintered raw material layer,
a shrinkage amount data generating step of generating shrinkage amount data, which is a shrinkage amount of the raw material layer, based on a first layer thickness, which is a layer thickness of the raw material layer leveled by a cut gate located upstream of the ignition furnace, and a second layer thickness, which is a layer thickness of the raw material layer at the ore discharge section;
A gas amount adjusting process for adjusting the amount of combustion gas supplied to the line burner of the ignition furnace based on the shrinkage amount data generated in the shrinkage amount data generating process;
A program that executes the following.

本発明の焼結鉱の製造方法及び焼結鉱の製造装置によれば、原料層の焼締量に基づいて、点火炉のラインバーナに供給される燃焼ガスの量を調整する。これにより、原料層の焼締量を適切な状態に調整することができる。したがって、原料層の焼成のバラつきを低減することができ、焼結鉱の歩留まりを向上させることができる。 According to the sintered ore manufacturing method and sintered ore manufacturing device of the present invention, the amount of combustion gas supplied to the line burner of the ignition furnace is adjusted based on the amount of sintering of the raw material layer. This makes it possible to adjust the amount of sintering of the raw material layer to an appropriate state. Therefore, it is possible to reduce variation in the sintering of the raw material layer and improve the yield of sintered ore.

焼結鉱の製造装置の概要を示す説明図である。FIG. 1 is an explanatory diagram showing an overview of a sintered ore manufacturing apparatus. 焼結鉱の製造装置を上面からみた構成を示す説明図である。FIG. 2 is an explanatory diagram showing the configuration of a sintered ore manufacturing apparatus as viewed from above. 焼結鉱の製造装置の機能ブロックを示すブロック図である。FIG. 2 is a block diagram showing functional blocks of a sintered ore manufacturing apparatus. 焼結鉱の製造方法の処理フローを示すフロー図である。FIG. 2 is a flow diagram showing a process flow of a method for producing sintered ore. 図4のガス量調整工程のサブルーチンを示すフロー図である。FIG. 5 is a flowchart showing a subroutine of a gas amount adjustment step in FIG. 4 . 各ラインバーナの燃焼ガスの供給量を示すグラフである。4 is a graph showing the supply amount of combustion gas of each line burner. 原料層の各領域における表面温度を示すグラフである。4 is a graph showing the surface temperature in each region of the raw material layer. 原料層の各領域における焼締量を示すグラフである。1 is a graph showing the amount of densification in each region of a raw material layer. 返鉱発生量を示すグラフである。1 is a graph showing the amount of return ore generated. 焼締量と、返鉱発生量と、の関係を示すグラフである。1 is a graph showing the relationship between the amount of sintering and the amount of return ore generated.

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。図1は、焼結鉱の製造装置の概要を示している。焼結鉱の製造装置100は、いわゆるドワイトロイド式の製造装置である。焼結鉱の製造装置100は、焼結鉱の原料20を貯蔵するサージホッパー10を有する。 Below, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. Figure 1 shows an overview of a sintered ore manufacturing apparatus. The sintered ore manufacturing apparatus 100 is a so-called Dwight Lloyd type manufacturing apparatus. The sintered ore manufacturing apparatus 100 has a surge hopper 10 that stores the raw material 20 for sintered ore.

焼結鉱の原料20は、特には限定されないが、例えば、赤鉄鉱、磁鉄鉱等の種々の鉄鉱石を含む鉄含有原料、石灰石や生石灰等を含むCaO含有原料、ドロマイトや精錬ニッケルスラグ等を含むMgO含有原料、固体燃料としての粉状のコークス等が挙げられる。鉄含有原料には、製鉄所内に舞い上がるなどして発生した製鉄所内発生ダストが含まれていてもよい。また、焼結鉱の原料には、規定のサイズを満たさない細粒焼結鉱である返鉱などが含まれていてもよい。 The raw material 20 for the sintered ore is not particularly limited, but examples thereof include iron-containing raw materials including various iron ores such as hematite and magnetite, CaO-containing raw materials including limestone and quicklime, MgO-containing raw materials including dolomite and refined nickel slag, and powdered coke as a solid fuel. The iron-containing raw materials may include dust generated in the steelworks, which is blown up in the steelworks. The raw material for the sintered ore may also include return ore, which is fine sintered ore that does not meet the specified size.

サージホッパー10には、これらが水と混合されることによって造粒された擬似粒子の状態で原料20が貯蔵されている。サージホッパー10は、貯蔵された原料20を所定量切り出して排出するロールフィーダー11を有する。ロールフィーダー11から排出された原料20は、分割ゲート12によって所定の方向に分流された後に、パレット30に装入される。The surge hopper 10 stores the raw material 20 in the form of pseudo-particles granulated by mixing the raw material with water. The surge hopper 10 has a roll feeder 11 that cuts out and discharges a predetermined amount of the stored raw material 20. The raw material 20 discharged from the roll feeder 11 is divided into a predetermined direction by a dividing gate 12 and then loaded onto a pallet 30.

パレット30は、一の方向(以下、搬送方向ともいう)D1に原料を搬送する搬送装置である。パレット30としては、例えば、循環移動が可能に構成される。The pallet 30 is a conveying device that conveys raw materials in one direction (hereinafter also referred to as the conveying direction) D1. The pallet 30 is configured, for example, to be capable of circular movement.

パレット30の搬送方向D1の下流側には、カットゲート40が設けられている。カットゲート40は、パレット30の幅方向において、高さを一定にして形成された開口を有する。カットゲート40の開口の高さは、その上流側に位置するパレット30に装入された原料(以下、原料層とも称する。)21の高さよりも低く設定されている。したがって、パレット30がカットゲート40を通過すると、原料層21の高さが均される。A cut gate 40 is provided downstream of the pallet 30 in the conveying direction D1. The cut gate 40 has an opening formed at a constant height in the width direction of the pallet 30. The height of the opening of the cut gate 40 is set lower than the height of the raw material (hereinafter also referred to as the raw material layer) 21 loaded on the pallet 30 located upstream of it. Therefore, when the pallet 30 passes through the cut gate 40, the height of the raw material layer 21 is leveled.

パレット30の搬送方向D1において、カットゲート40の下流側には、点火炉50が設けられている。点火炉50は、パレット30の上方に設けられている。点火炉50は、パレット30の原料層21に向けて可燃性ガス(以下、燃焼ガスとも称する)を供給可能に構成されている。尚、点火炉50の下方には、風箱(図示せず)が設けられている。風箱は、パレット30の下方に設けられ、パレット30の上方から下方に空気が流れるように空気を吸引する。In the conveying direction D1 of the pallet 30, an ignition furnace 50 is provided downstream of the cut gate 40. The ignition furnace 50 is provided above the pallet 30. The ignition furnace 50 is configured to be able to supply combustible gas (hereinafter also referred to as combustion gas) toward the raw material layer 21 of the pallet 30. In addition, a wind box (not shown) is provided below the ignition furnace 50. The wind box is provided below the pallet 30 and draws in air so that air flows from above the pallet 30 to below.

パレット30の搬送方向D1において、点火炉50の下流側には、表面温度計60が設けられている。表面温度計60は、焼結された原料22の表面温度を測定する温度計である。表面温度計60としては、特には限定されないが、例えば、サーモカメラを用いることができる。In the conveying direction D1 of the pallet 30, a surface thermometer 60 is provided downstream of the ignition furnace 50. The surface thermometer 60 is a thermometer that measures the surface temperature of the sintered raw material 22. The surface thermometer 60 is not particularly limited, but may be, for example, a thermo camera.

パレット30の搬送方向D1において、表面温度計60の下流側には、層厚レベル計70が設けられている。層厚レベル計70は、点火炉50で燃焼された原料層21の高さを測定するセンサである。層厚レベル計70としては、特には限定されないが、例えば、超音波距離計、レーザ距離計等を用いることができる。In the conveying direction D1 of the pallet 30, a layer thickness level meter 70 is provided downstream of the surface thermometer 60. The layer thickness level meter 70 is a sensor that measures the height of the raw material layer 21 burned in the ignition furnace 50. The layer thickness level meter 70 is not particularly limited, but may be, for example, an ultrasonic distance meter, a laser distance meter, or the like.

パレット30の搬送方向D1において、層厚レベル計70の下流側には、焼結された原料層21を排鉱する排鉱部80が設けられている。排鉱部80において、原料層21の燃焼が終了する。燃焼熱によって焼き固められた原料層21は、塊状の焼結ケーキとなる。焼結ケーキは、排鉱部80から外部に排出される。焼結ケーキは、排鉱部80においてパレット30から落下する際に搬送方向D1の幅方向に亀裂が生じて破断される。排鉱部80から排出された焼結ケーキは、破砕された後に、冷却される。冷却された焼結ケーキは、整粒され、例えば、平均粒径が5.0mm以上の塊成物からなる成品焼結鉱となる。尚、平均粒径が5.0mm未満のものは高炉への装入に適さないものとして、再度、焼結鉱の原料として使用される。In the conveying direction D1 of the pallet 30, downstream of the layer thickness level gauge 70, there is provided an ore discharge section 80 for discharging the sintered raw material layer 21. In the ore discharge section 80, the combustion of the raw material layer 21 is completed. The raw material layer 21, which is baked by the heat of combustion, becomes a lump-shaped sintered cake. The sintered cake is discharged to the outside from the ore discharge section 80. When the sintered cake falls from the pallet 30 in the ore discharge section 80, it cracks in the width direction of the conveying direction D1 and breaks. The sintered cake discharged from the ore discharge section 80 is crushed and then cooled. The cooled sintered cake is granulated to become a product sintered ore consisting of agglomerates with an average particle size of 5.0 mm or more. Note that sintered ore with an average particle size of less than 5.0 mm is not suitable for charging into a blast furnace and is used again as a raw material for sintered ore.

焼結鉱の製造装置100は、装置の動作を制御する制御部90を有する。制御部90は、原料層21の焼締量である焼締量データを生成する焼締量データ生成部91を有する。制御部90は、焼締量データに基づいて、点火炉50に供給される燃焼ガスの量を調整するガス量調整部92を有する。制御部90は、原料層21の表面温度及び、原料層21の表面温度の目標値を取得する表面温度取得部93を有する。The sintered ore manufacturing apparatus 100 has a control unit 90 that controls the operation of the apparatus. The control unit 90 has a shrinkage amount data generation unit 91 that generates shrinkage amount data, which is the shrinkage amount of the raw material layer 21. The control unit 90 has a gas amount adjustment unit 92 that adjusts the amount of combustion gas supplied to the ignition furnace 50 based on the shrinkage amount data. The control unit 90 has a surface temperature acquisition unit 93 that acquires the surface temperature of the raw material layer 21 and a target value for the surface temperature of the raw material layer 21.

図2は、焼結鉱の製造装置100を上面からみた構成を示している。図2に示すように、点火炉50は、搬送方向D1における幅方向D2において配列された複数のラインバーナ51を有する。尚、方向D2は、パレット30の幅方向に相当する。 Figure 2 shows the configuration of the sintered ore manufacturing apparatus 100 as viewed from above. As shown in Figure 2, the ignition furnace 50 has a plurality of line burners 51 arranged in a width direction D2 in the conveying direction D1. Note that the direction D2 corresponds to the width direction of the pallet 30.

図2においては、6本のラインバーナ51が幅方向D2において所定の間隔で配列されている。各々のラインバーナ51は、パレット30の原料層21に向けて燃焼ガスを噴出可能に設けられている。また、各々のラインバーナ51は、燃焼ガスの噴出量を独立して調整可能なバルブ(図示せず)を有している。このように、ラインバーナ51の各々は、パレット30の幅方向D2においてそれぞれ異なる複数の領域を加熱するように配置されるとよい。2, six line burners 51 are arranged at predetermined intervals in the width direction D2. Each line burner 51 is arranged so as to be able to eject combustion gas toward the raw material layer 21 of the pallet 30. Each line burner 51 also has a valve (not shown) that can independently adjust the amount of ejected combustion gas. In this way, each of the line burners 51 is preferably arranged so as to heat a plurality of different regions in the width direction D2 of the pallet 30.

層厚レベル計70は、幅方向D2において所定の間隔で複数配列されている。図2においては、層厚レベル計70は、幅方向D2に5つ配列されている。層厚レベル計70が設けられる数については特には限定されないが、層厚レベル計70の検出領域及び、パレット30の幅方向D2の長さに応じて設けることができる。各々の層厚レベル計70は、例えば、等間隔で5つ設けられることが好ましい。また、層厚レベル計70は、搬送方向D1において点火炉50よりも下流の任意の位置に設置することができる。尚、層厚レベル計70の各々は、ラインバーナ51の加熱領域に対応した位置に設けられているとよい。 The layer thickness level gauges 70 are arranged at a predetermined interval in the width direction D2. In FIG. 2, five layer thickness level gauges 70 are arranged in the width direction D2. The number of layer thickness level gauges 70 is not particularly limited, but can be provided according to the detection area of the layer thickness level gauge 70 and the length of the width direction D2 of the pallet 30. It is preferable that each layer thickness level gauge 70 is provided, for example, five at equal intervals. In addition, the layer thickness level gauge 70 can be installed at any position downstream of the ignition furnace 50 in the conveying direction D1. In addition, each layer thickness level gauge 70 is preferably provided at a position corresponding to the heating area of the line burner 51.

図3は、焼結鉱の製造装置100の機能ブロックを示している。図3に示すように、焼結鉱の製造装置100は、点火炉50、表面温度計60、層厚レベル計70、制御部90がバスBを介して互いに通信可能に接続されている。 Figure 3 shows the functional blocks of the sintered ore manufacturing apparatus 100. As shown in Figure 3, the sintered ore manufacturing apparatus 100 includes an ignition furnace 50, a surface thermometer 60, a layer thickness level gauge 70, and a control unit 90, which are connected to each other via a bus B so that they can communicate with each other.

制御部90は、CPU,ROM,RAMを有する焼結鉱の製造装置100の動作を制御するコンピューターである。制御部90は、ROMから必要なデータ及びソフトウェアのプログラムを読み取り、当該データを対象として当該ソフトウェアのプログラムに従った演算処理を実行する。The control unit 90 is a computer that controls the operation of the sintered ore manufacturing apparatus 100, which has a CPU, ROM, and RAM. The control unit 90 reads the necessary data and software programs from the ROM, and performs calculations on the data in accordance with the software programs.

尚、ROMには、カットゲート40によって均された原料層21の層厚である第1の層厚が格納されている。第1の層厚は、カットゲート40の開口の高さを用いてもよいし、層厚レベル計(図示せず)を用いて測定されたものであってもよい。またROMには、焼締量の目標値、当該焼締量の目標値に応じた燃焼ガスの供給量の目標値及び、点火炉50において原料層21に着火される際の原料層21の表面温度の目標値が格納されている。The ROM stores a first layer thickness, which is the layer thickness of the raw material layer 21 leveled by the cut gate 40. The first layer thickness may be the height of the opening of the cut gate 40, or may be measured using a layer thickness level meter (not shown). The ROM also stores a target value for the amount of shrinkage, a target value for the amount of combustion gas supplied according to the target value for the amount of shrinkage, and a target value for the surface temperature of the raw material layer 21 when the raw material layer 21 is ignited in the ignition furnace 50.

表面温度計60は、原料層21に向けて設置されている。表面温度計60は、温度の計測が開始されると、計測された温度を原料層21の表面温度として制御部90のROMに逐次格納する。The surface thermometer 60 is installed facing the raw material layer 21. When the surface thermometer 60 starts measuring the temperature, it sequentially stores the measured temperature in the ROM of the control unit 90 as the surface temperature of the raw material layer 21.

各々の層厚レベル計70は、原料層21の層厚を測定すると、当該層厚を第2の層厚として制御部90のROMに逐次格納する。層厚レベル計70の各々は、例えば、ラインバーナ51の加熱領域に対応した各領域の層厚を第2の層厚として制御部90のROMに逐次格納する。When each layer thickness level meter 70 measures the layer thickness of the raw material layer 21, it sequentially stores the layer thickness in the ROM of the control unit 90 as a second layer thickness. Each layer thickness level meter 70 sequentially stores the layer thickness of each region corresponding to the heating region of the line burner 51, for example, as the second layer thickness in the ROM of the control unit 90.

点火炉50は、制御部90からの指令に基づいて、各ラインバーナ51から燃焼ガスを噴出させる装置である。 The ignition furnace 50 is a device that ejects combustion gas from each line burner 51 based on instructions from the control unit 90.

制御部90の焼締量データ生成部91は、第1の層厚及び、排鉱部80における原料層21の層厚である第2の層厚に基づいて、原料層21の焼締量である焼締量データを生成する。The shrinkage amount data generation unit 91 of the control unit 90 generates shrinkage amount data, which is the shrinkage amount of the raw material layer 21, based on the first layer thickness and the second layer thickness, which is the layer thickness of the raw material layer 21 in the ore discharge section 80.

焼締量は、焼成による原料層21の収縮の度合いとして生成することができる。焼締量データ生成部91は、例えば、第1の層厚から第1の層厚に対応する領域の第2の層厚を差し引くことにより焼締量を求め、当該焼締量を焼締量データとして生成する。焼締量データ生成部91は、生成した焼締量データをROMに格納する。The shrinkage amount can be generated as the degree of shrinkage of the raw material layer 21 due to firing. The shrinkage amount data generating unit 91 obtains the shrinkage amount, for example, by subtracting the second layer thickness of the area corresponding to the first layer thickness from the first layer thickness, and generates the shrinkage amount as shrinkage amount data. The shrinkage amount data generating unit 91 stores the generated shrinkage amount data in ROM.

ガス量調整部92は、焼締量データ生成部91が生成した焼締量データに基づいて、点火炉50に供給される燃焼ガスの量を調整する。ガス量調整部92は、例えば、ラインバーナ51に設けられているバルブ(図示せず)の開度を調整することにより、点火炉50に供給される燃焼ガスの量を調整する。また、ガス量調整部92は、ラインバーナ51の各々に設けられているバルブ(図示せず)に対して独立して開度を調整するとよい。The gas amount adjustment unit 92 adjusts the amount of combustion gas supplied to the ignition furnace 50 based on the shrinkage amount data generated by the shrinkage amount data generation unit 91. The gas amount adjustment unit 92 adjusts the amount of combustion gas supplied to the ignition furnace 50, for example, by adjusting the opening of a valve (not shown) provided in the line burner 51. In addition, the gas amount adjustment unit 92 may independently adjust the opening of a valve (not shown) provided in each line burner 51.

表面温度取得部93は、ROMを参照することで、原料層21の表面温度及び、原料層21の表面温度の目標値を取得する。尚、原料層21の表面温度の目標値は、焼締量に基づいて決定されるとよい。原料層21の表面温度の目標値は、例えば、目標値となる焼締量に対応する表面温度の関係を試験等により導き出しておき、当該焼締量に対応した原料層21の表面温度で決定されるとよい。The surface temperature acquisition unit 93 acquires the surface temperature of the raw material layer 21 and the target value of the surface temperature of the raw material layer 21 by referring to the ROM. The target value of the surface temperature of the raw material layer 21 may be determined based on the amount of shrinkage. The target value of the surface temperature of the raw material layer 21 may be determined, for example, by deriving the relationship of the surface temperature corresponding to the amount of shrinkage that is the target value through testing or the like, and by using the surface temperature of the raw material layer 21 that corresponds to the amount of shrinkage.

図4は、焼結鉱の製造方法の処理フローを示している。焼結鉱の製造方法の処理フローは、例えば、焼結鉱の製造装置100の稼働によって実行される。図4に示すように、焼結鉱の製造方法の処理フローが実行されると、焼締量データ生成部91は、第1の層厚及び、第2の層厚をROMから読み出す。焼締量データ生成部91は、第1の層厚及び、第2の層厚に基づいて、原料層21の焼締量である焼締量データを生成して、焼締量データ生成工程を実行する(ステップS101)。 Figure 4 shows the process flow of the sintered ore manufacturing method. The process flow of the sintered ore manufacturing method is executed, for example, by the operation of the sintered ore manufacturing apparatus 100. As shown in Figure 4, when the process flow of the sintered ore manufacturing method is executed, the sintering amount data generation unit 91 reads the first layer thickness and the second layer thickness from the ROM. The sintering amount data generation unit 91 generates sintering amount data, which is the sintering amount of the raw material layer 21, based on the first layer thickness and the second layer thickness, and executes the sintering amount data generation process (step S101).

ステップS101の焼締量データ生成工程において、焼締量データ生成部91は、カットゲート40の開口高さである第1の層厚及び、各々の層厚レベル計70によって測定された第2の層厚を用いて、それぞれの焼締量データを生成するとよい。In the shrinking amount data generation process of step S101, the shrinking amount data generation unit 91 may generate each shrinking amount data using the first layer thickness, which is the opening height of the cut gate 40, and the second layer thickness measured by each layer thickness level meter 70.

焼締量データ生成部91は、パレット30の幅方向D2においてそれぞれ異なる複数の箇所の焼締量データを生成するとよい。具体的には、焼締量データ生成部91は、ラインバーナ51の加熱領域に応じた箇所の焼締量データを生成するようにするとよい。このように、焼締量データを生成することにより、パレット30の幅方向D2における焼締量の偏りを把握することができる。尚、焼締量データ生成部91は、焼締量データに対応するラインバーナ51に供給される燃焼ガスの量の目標値を生成するとよい。The shrinking amount data generating unit 91 may generate shrinking amount data for a plurality of different locations in the width direction D2 of the pallet 30. Specifically, the shrinking amount data generating unit 91 may generate shrinking amount data for locations corresponding to the heating area of the line burner 51. In this manner, by generating shrinking amount data, it is possible to grasp the bias in the shrinking amount in the width direction D2 of the pallet 30. The shrinking amount data generating unit 91 may generate a target value for the amount of combustion gas supplied to the line burner 51 corresponding to the shrinking amount data.

次いで、表面温度取得部93は、ROMを参照することで、原料層21の表面温度及び、原料層21の表面温度の目標値を取得することにより、表面温度取得工程を実行する(ステップS102)。Next, the surface temperature acquisition unit 93 executes the surface temperature acquisition process by referring to the ROM to acquire the surface temperature of the raw material layer 21 and the target value for the surface temperature of the raw material layer 21 (step S102).

ガス量調整部92は、ステップS101で生成された焼締量データに基づいて、点火炉50に供給される燃焼ガスの量を調整することにより、ガス量調整工程が実行される(ステップS103)。The gas amount adjustment unit 92 performs the gas amount adjustment process by adjusting the amount of combustion gas supplied to the ignition furnace 50 based on the sintering amount data generated in step S101 (step S103).

ガス量調整部92は、ステップS103のガス量調整工程において、例えば、ステップS101で生成された焼締量データが予め定めた目標値となるように、点火炉50に供給される燃焼ガスの量を調整する。このとき、ガス量調整部92は、ステップS102の表面温度取得工程で取得した原料層21の表面温度の目標値に近づくように、燃焼ガスの量を調整するとよい。原料層21の表面温度は、焼締量と高い関係性がある。したがって、焼締量データ及び、原料層21の表面温度の目標値の2つの要素を用いて燃焼ガスの量を調整することにより、焼締量を適切な状態に近づけることが可能となる。In the gas amount adjustment process of step S103, the gas amount adjustment unit 92 adjusts the amount of combustion gas supplied to the ignition furnace 50, for example, so that the shrinkage amount data generated in step S101 becomes a predetermined target value. At this time, the gas amount adjustment unit 92 may adjust the amount of combustion gas so as to approach the target value of the surface temperature of the raw material layer 21 acquired in the surface temperature acquisition process of step S102. The surface temperature of the raw material layer 21 is highly related to the shrinkage amount. Therefore, by adjusting the amount of combustion gas using two elements, the shrinkage amount data and the target value of the surface temperature of the raw material layer 21, it is possible to bring the shrinkage amount closer to an appropriate state.

図5は、ガス量調整部92によるガス量調整工程のサブルーチンを示している。図5に示すように、ガス量調整部92は、ガス量調整工程が開始されると、焼締量及び、焼締量の目標値である焼締量目標値を取得して、焼締量取得工程を実行する(S201)。 Figure 5 shows a subroutine of the gas amount adjustment process by the gas amount adjustment unit 92. As shown in Figure 5, when the gas amount adjustment process is started, the gas amount adjustment unit 92 acquires the shrinkage amount and the shrinkage amount target value, which is the target value of the shrinkage amount, and executes the shrinkage amount acquisition process (S201).

ガス量調整部92は、ステップS201で取得した焼締量と焼締量目標値との差が閾値以内か判定する(ステップS202)。The gas amount adjustment unit 92 determines whether the difference between the shrinkage amount obtained in step S201 and the target shrinkage amount value is within a threshold value (step S202).

ガス量調整部92は、ステップS202の判定が閾値以下である場合(ステップS202:Yes)、設定を維持して(ステップS203)、処理を終了する。If the determination in step S202 is below the threshold value (step S202: Yes), the gas amount adjustment unit 92 maintains the setting (step S203) and terminates the processing.

ガス量調整部92は、ステップS202の判定が閾値以下ではない場合(ステップS202:No)、各ラインバーナ51から噴出される燃焼ガスの量及び、各ラインバーナ51から噴出される燃焼ガスの量の目標値を取得する(ステップS204)。If the determination in step S202 is not below the threshold value (step S202: No), the gas amount adjustment unit 92 obtains the amount of combustion gas ejected from each line burner 51 and the target value for the amount of combustion gas ejected from each line burner 51 (step S204).

ガス量調整部92は、ステップS204で取得された噴出される燃焼ガスの量が、ステップS101で作成された目標値に近づくようにかつ、ステップS102で取得された原料層21の表面温度が目標値に近づくように設定を変更する(ステップS205)。The gas amount adjustment unit 92 changes the settings so that the amount of ejected combustion gas obtained in step S204 approaches the target value created in step S101 and so that the surface temperature of the raw material layer 21 obtained in step S102 approaches the target value (step S205).

ガス量調整部92は、ステップS201の焼締量取得工程に戻り、ステップS202の閾値の判定工程において、閾値以下であると判定されるまで、上記の処理を繰り返し行う。ガス量調整部92は、ステップS201~S205までの処理を、いわゆるPID(Proportional-Integral-Differential)制御によって行うとよい。The gas amount adjustment unit 92 returns to the shrinkage amount acquisition process of step S201, and repeats the above process until it is determined in the threshold determination process of step S202 that the amount is equal to or less than the threshold. The gas amount adjustment unit 92 may perform the processes of steps S201 to S205 using so-called PID (Proportional-Integral-Differential) control.

以上のように、本実施形態の焼結鉱の製造装置100及び、焼結鉱の製造方法によれば、原料層21の焼締量に基づいて、点火炉50のラインバーナ51に供給される燃焼ガスの量を調整する。これにより、原料層21の焼締量を適切な状態に調整することができる。また、当該燃焼ガスの量の調整を、パレット30の幅方向D2に配列された複数のラインバーナ51の各々に対して行うことにより、パレット30の幅方向D2における焼成のばらつきを低減することができ、焼結鉱の歩留まりを向上させることができる。As described above, according to the sintered ore manufacturing apparatus 100 and sintered ore manufacturing method of this embodiment, the amount of combustion gas supplied to the line burners 51 of the ignition furnace 50 is adjusted based on the amount of sintering of the raw material layer 21. This makes it possible to adjust the amount of sintering of the raw material layer 21 to an appropriate state. Furthermore, by adjusting the amount of combustion gas for each of the multiple line burners 51 arranged in the width direction D2 of the pallet 30, it is possible to reduce the variation in sintering in the width direction D2 of the pallet 30, and improve the yield of sintered ore.

また、原料層21の表面温度を目標値に近づくように、点火炉50のラインバーナ51に供給される燃焼ガスの量を調整することにより、原料層21の焼締量をより適切な状態に調整することができる。 In addition, by adjusting the amount of combustion gas supplied to the line burner 51 of the ignition furnace 50 so that the surface temperature of the raw material layer 21 approaches the target value, the amount of sintering of the raw material layer 21 can be adjusted to a more appropriate state.

尚、焼締量は、パレット30の幅方向D2において偏りが生じやすい。例えば、パレット30の幅方向D2においては、中央側よりも、端部側の方が返鉱の確率が高くなる傾向がある。このような場合、中央側の燃焼ガスの供給量を端部側よりも少ない量に調整するようにするとよい。具体的には、ラインバーナ51は、パレット30の幅方向D2の中央領域及び、中央領域の両側に配される他の領域を加熱するように複数配されるようにするとよい。また、ガス量調整部92は、中央領域の燃焼ガスの供給量を、他の領域よりも少ない量に調整するようにするとよい。 The amount of sintering is likely to be biased in the width direction D2 of the pallet 30. For example, in the width direction D2 of the pallet 30, the probability of return ore tends to be higher at the end side than at the center side. In such a case, it is advisable to adjust the amount of combustion gas supplied to the center side to be less than that at the end side. Specifically, it is advisable to arrange multiple line burners 51 so as to heat the central region in the width direction D2 of the pallet 30 and other regions arranged on both sides of the central region. In addition, it is advisable to adjust the gas amount adjustment unit 92 to adjust the amount of combustion gas supplied to the central region to be less than that of the other regions.

尚、ステップS102の表面温度取得工程は、任意に実行される工程である。したがって、実施形態の態様によっては、当該工程は省略されてもよい。この場合、ステップS205の設定変更工程においては、ガス量調整部92は、ステップS204で取得された噴出される燃焼ガスの量が、ステップS101で作成された目標値に近づくように設定を変更するとよい。 The surface temperature acquisition process of step S102 is an optional process. Therefore, depending on the embodiment, this process may be omitted. In this case, in the setting change process of step S205, the gas amount adjustment unit 92 may change the setting so that the amount of ejected combustion gas acquired in step S204 approaches the target value created in step S101.

点火炉のラインバーナに供給される燃焼ガスの量の態様を変更して、焼結鉱の製造を行い、返鉱量の比較を行った。パレットの幅方向において5つのラインバーナを均等な間隔で配置した。各々のラインバーナの供給される燃焼ガスの量を一定にした場合を比較例とした。各々のラインバーナの供給される燃焼ガスの量を、原料層の焼締量に応じて調整した場合を実施例とした。 Sintered ore was produced by changing the amount of combustion gas supplied to the line burners of the ignition furnace, and the amount of return ore was compared. Five line burners were arranged at equal intervals across the width of the pallet. A comparative example was performed in which the amount of combustion gas supplied to each line burner was kept constant. An example was performed in which the amount of combustion gas supplied to each line burner was adjusted according to the amount of sintering of the raw material layer.

比較例における各ラインバーナに供給される燃焼ガスの供給量は次の通りとした。図6は、パレットの幅方向に配列されたラインバーナの燃焼ガスの供給量を示すグラフである。図6において、ラインバーナ1~5は、パレットの幅方向において、端部から順に配されている。ラインバーナ1、5は、パレットの幅方向の端部に配されている。ラインバーナ3は、パレットの幅方向の中央に配されている。ラインバーナ2、4は、パレットの幅方向において、ラインバーナ1、5及びラインバーナ3の間に配されている。図6に示されるように、比較例では、ラインバーナ1~5に供給される燃焼ガスの量は、288Nm/hとした。 The amount of combustion gas supplied to each line burner in the comparative example was as follows. Fig. 6 is a graph showing the amount of combustion gas supplied to line burners arranged in the width direction of the pallet. In Fig. 6, line burners 1 to 5 are arranged in order from the ends in the width direction of the pallet. Line burners 1 and 5 are arranged at the ends in the width direction of the pallet. Line burner 3 is arranged in the center in the width direction of the pallet. Line burners 2 and 4 are arranged between line burners 1, 5 and line burner 3 in the width direction of the pallet. As shown in Fig. 6, in the comparative example, the amount of combustion gas supplied to line burners 1 to 5 was 288 Nm 3 /h.

図6に示す条件で原料層の焼成を行った。その際の比較例における原料層の表面の温度は次の通りであった。図7は、パレットの幅方向に拡がる各領域における原料層の表面温度を示すグラフである。図7に示されるように、比較例において、北の領域では、原料層の表面温度が270℃であった。また、中央の領域では、原料層の表面温度が252℃であった。南の領域では、原料層の表面温度が286℃であった。 The raw material layer was fired under the conditions shown in Figure 6. The surface temperature of the raw material layer in the comparative example at that time was as follows. Figure 7 is a graph showing the surface temperature of the raw material layer in each region extending in the width direction of the pallet. As shown in Figure 7, in the comparative example, the surface temperature of the raw material layer in the northern region was 270°C. In the central region, the surface temperature of the raw material layer was 252°C. In the southern region, the surface temperature of the raw material layer was 286°C.

図6に示す条件で原料層の焼成を行った。その際の比較例における原料層の焼締量は次の通りであった。図8は、パレットの幅方向に拡がる各領域における原料層の焼締量を示すグラフである。図8において、領域1~5は、ラインバーナ1~5の設置位置に対応する領域である。比較例では、パレット30の幅方向において中央側と、端部側とでは焼締量に差が生じた。具体的には、パレット30の幅方向において中央側の焼締量は、他の領域よりも高い値となった。 The raw material layer was fired under the conditions shown in Figure 6. The amount of shrinkage of the raw material layer in the comparative example was as follows. Figure 8 is a graph showing the amount of shrinkage of the raw material layer in each region extending in the width direction of the pallet. In Figure 8, regions 1 to 5 correspond to the installation positions of line burners 1 to 5. In the comparative example, there was a difference in the amount of shrinkage between the center side and the end sides in the width direction of the pallet 30. Specifically, the amount of shrinkage at the center side in the width direction of the pallet 30 was higher than the other regions.

図6に示す条件で原料層の焼成を行った。その際の比較例における返鉱発生量は次の通りであった。図9は、単位時間当たりの返鉱発生量を示すグラフである。図9に示されるように、比較例の返鉱量は、149.3t/hであった。The raw material layer was fired under the conditions shown in Figure 6. The amount of return ore generated in the comparative example was as follows. Figure 9 is a graph showing the amount of return ore generated per unit time. As shown in Figure 9, the amount of return ore in the comparative example was 149.3 t/h.

続いて、実施例の返鉱量を求めた。実施例において、焼締量の目標値は、焼締量と、返鉱量と、の関係に基づいて設定した。図10は、焼締量と、返鉱量と、の関係を示すグラフである。図10に示すように、焼締量が50~90mmにかけて、返鉱原単位が減少する傾向がある。焼締量が90mmに達すると、以降は返鉱原単位がほぼ一定となる。したがって、焼締量が90mmより高い値に設定しても返鉱原単位の減少効果が得られにくくなる。実施例においては、目標焼締量を90mmに設定した。Next, the return ore amount in the examples was determined. In the examples, the target value of the shrink amount was set based on the relationship between the shrink amount and the return ore amount. Figure 10 is a graph showing the relationship between the shrink amount and the return ore amount. As shown in Figure 10, there is a tendency for the return ore consumption rate to decrease when the shrink amount is between 50 and 90 mm. Once the shrink amount reaches 90 mm, the return ore consumption rate becomes almost constant thereafter. Therefore, even if the shrink amount is set to a value higher than 90 mm, it becomes difficult to achieve a reduction in the return ore consumption rate. In the examples, the target shrink amount was set to 90 mm.

実施例においては、比較例で得られた焼締量が目標焼締量の90mmとなるように、燃焼ガスの供給量を調整した。ガス量調整部による燃焼ガスの供給量の調整例としては、例えば、図8における領域4の焼締量が50mmと測定された場合、ガス量調整部は、当該領域4を加熱するラインバーナに供給される燃焼ガスの供給量を288Nm/hよりも増やす調整を行う。当該燃焼ガスの供給量の調整は、焼締量が90mmとなるまで行われる。 In the examples, the supply amount of combustion gas was adjusted so that the shrinkage amount obtained in the comparative example was the target shrinkage amount of 90 mm. As an example of adjustment of the supply amount of combustion gas by the gas amount adjustment unit, for example, when the shrinkage amount of region 4 in Fig. 8 is measured to be 50 mm, the gas amount adjustment unit adjusts the supply amount of combustion gas supplied to the line burner that heats the region 4 to be increased to more than 288 Nm3 /h. The adjustment of the supply amount of combustion gas is continued until the shrinkage amount becomes 90 mm.

また、例えば、図8における領域3の焼締量が130mmと測定された場合、ガス量調整部92は、当該領域3を加熱するラインバーナに供給される燃焼ガスの供給量を76Nm/hよりも減らす調整を行う。当該燃焼ガスの供給量の調整は、焼締量が90mmとなるまで行われる。 8 is measured to be 130 mm, the gas amount adjusting unit 92 adjusts the supply amount of the combustion gas supplied to the line burner that heats the region 3 to be less than 76 Nm3 /h. The adjustment of the supply amount of the combustion gas is continued until the shrinkage amount becomes 90 mm.

このようにしてガス量調整部による、燃焼ガスの供給量の調整が行われた結果、実施例では、図6に示すように、ラインバーナ1、2、4、5に供給される燃焼ガスの量が341Nm/hであった。ラインバーナ3に供給される燃焼ガスの量は、76Nm/hであった。パレットの幅方向において中央側に配されているラインバーナ3の燃焼ガスの供給量は、パレットの幅方向において端部側に配されているラインバーナ1,2,4,5の燃焼ガスの供給量の1/3以下であった。 As a result of adjusting the amount of combustion gas supplied by the gas amount adjusting unit in this manner, in the example, the amount of combustion gas supplied to line burners 1, 2, 4, and 5 was 341 Nm3 /h, as shown in Fig. 6. The amount of combustion gas supplied to line burner 3 was 76 Nm3 /h. The amount of combustion gas supplied to line burner 3, which is disposed on the center side in the width direction of the pallet, was ⅓ or less of the amount of combustion gas supplied to line burners 1, 2, 4, and 5, which are disposed on the end sides in the width direction of the pallet.

図6に示す条件で原料層の焼成を行った。その際の実施例における原料層の表面の温度は次の通りであった。図7に示すように、実施例において、北の領域では、原料層の表面温度が280℃であった。また、中央の領域では、原料層の表面温度が103℃であった。南の領域では、原料層の表面温度が266℃であった。 The raw material layer was fired under the conditions shown in Figure 6. The surface temperatures of the raw material layer in the example were as follows. As shown in Figure 7, in the example, the surface temperature of the raw material layer in the northern region was 280°C. In the central region, the surface temperature of the raw material layer was 103°C. In the southern region, the surface temperature of the raw material layer was 266°C.

図6に示す条件で原料層の焼成を行った。その際の実施例における原料層の焼締量は、図8に示すように、領域1~5のいずれの領域においても90mmであった。The raw material layer was sintered under the conditions shown in Figure 6. The sintering amount of the raw material layer in this example was 90 mm in all regions 1 to 5, as shown in Figure 8.

図6に示す条件で原料層の焼成を行った。その際の実施例における返鉱発生量は次の通りであった。図9は、単位時間当たりの返鉱発生量を示すグラフである。図9に示されるように、実施例の返鉱量は、141.0t/hであった。したがって、実施例は、比較例よりも返鉱量が8.3t/h低いことが分かった。 The raw material layer was fired under the conditions shown in Figure 6. The amount of return ore generated in the example was as follows. Figure 9 is a graph showing the amount of return ore generated per unit time. As shown in Figure 9, the amount of return ore in the example was 141.0 t/h. Therefore, it was found that the amount of return ore in the example was 8.3 t/h lower than that in the comparative example.

このように、パレットの幅方向中央のガス量を他と比較して減少させることにより、焼締量に偏りの抑制されることがわかった。中央部の原料層は、表面温度が低くても十分に焼き締まる傾向があることがわかった。端部の原料層は、表面温度が高くなければ、十分な焼き締まりが得られない傾向があることがわかった。 In this way, it was found that by reducing the amount of gas in the center of the width of the pallet compared to the other areas, it was possible to suppress bias in the amount of densification. It was found that the raw material layer in the center tends to be sufficiently densified even if the surface temperature is low. It was found that the raw material layers at the edges tend not to be sufficiently densified unless the surface temperature is high.

ガス量調整部は、実施例のように焼締量が目標値に達するようにガスの供給量を調整することで、原料層の焼締量を均一にすることができる。その結果、返鉱の発生量が低減されることが確認された。 The gas amount adjustment unit can make the amount of sintering of the raw material layer uniform by adjusting the amount of gas supplied so that the amount of sintering reaches the target value, as in the example. As a result, it was confirmed that the amount of return ore generated was reduced.

すなわち、返鉱発生量は、原料層の焼成が不均一になると増加し、原料層の焼成が均一になる(焼成のばらつきが低減する)ほど減少することがわかった。また、返鉱発生量が減少するということは、整粒後に粒径の大きい成品焼結鉱が多く製造されることを意味する。原料層の焼成を均一化するためには、パレットの幅方向の原料中の熱量を均一化し、焼成ムラを改善することが有効であることがわかった。In other words, it was found that the amount of return ore generated increases when the firing of the raw material layer is uneven, and decreases as the firing of the raw material layer becomes more uniform (the variation in firing decreases). Furthermore, a decrease in the amount of return ore generated means that a large amount of product sintered ore with a larger particle size is produced after sizing. It was found that in order to uniformly fire the raw material layer, it is effective to uniform the amount of heat in the raw material across the width of the pallet and improve firing unevenness.

100 焼結鉱の製造装置
20 原料
21 原料層
30 パレット
40 カットゲート
50 点火炉
51 ラインバーナ
60 表面温度計
70 層厚レベル計
80 排鉱部
90 制御部
91 焼締量データ生成部
92 ガス量調整部
93 表面温度取得部
Reference Signs List 100 Sintered ore manufacturing apparatus 20 Raw material 21 Raw material layer 30 Pallet 40 Cut gate 50 Ignition furnace 51 Line burner 60 Surface thermometer 70 Layer thickness level meter 80 Ore discharge section 90 Control section 91 Sintering amount data generating section 92 Gas amount adjusting section 93 Surface temperature acquiring section

Claims (8)

循環移動し、かつ焼結鉱の原料の原料層が形成されるパレットと、前記パレット上の前記原料層をラインバーナによって焼結する点火炉と、当該点火炉の下流に位置し、かつ焼結された前記原料層を排鉱する排鉱部と、を有するドワイトロイド式の焼結鉱の製造装置であって、
当該点火炉の上流に位置するカットゲートによって均された前記原料層の層厚である第1の層厚及び、前記排鉱部における前記原料層の層厚である第2の層厚に基づいて、前記原料層の焼締量である焼締量データを生成する焼締量データ生成部と、
前記焼締量データに基づいて、前記点火炉の前記ラインバーナに供給される燃焼ガスの量を調整するガス量調整部と、
を有する、焼結鉱の製造装置。
A Dwight Lloyd type sintered ore manufacturing apparatus having a pallet that moves in a circulating manner and on which a layer of raw material for sintered ore is formed, an ignition furnace that sinters the raw material layer on the pallet with a line burner, and a discharge section that is located downstream of the ignition furnace and discharges the sintered raw material layer,
a shrinkage amount data generating unit that generates shrinkage amount data, which is a shrinkage amount of the raw material layer, based on a first layer thickness, which is a layer thickness of the raw material layer leveled by a cut gate located upstream of the ignition furnace, and a second layer thickness, which is a layer thickness of the raw material layer in the ore discharge section;
a gas amount adjusting unit that adjusts the amount of combustion gas supplied to the line burner of the ignition furnace based on the sintering amount data;
The sintered ore manufacturing apparatus has the following features.
前記焼締量データ生成部は、前記パレットの幅方向においてそれぞれ異なる複数の箇所の前記焼締量データを生成する、請求項1に記載の焼結鉱の製造装置。 The sintering amount data generating unit generates the sintering amount data for multiple different locations in the width direction of the pallet. 前記焼締量データ生成部は、前記パレットの幅方向において等間隔に位置する5か所の前記焼締量データを生成する、請求項2に記載の焼結鉱の製造装置。 The sintering amount data generating unit generates the sintering amount data for five locations equally spaced apart in the width direction of the pallet. 前記点火炉の前記ラインバーナは、前記パレットの幅方向においてそれぞれ異なる複数の領域を加熱し、
前記焼締量データ生成部は、前記ラインバーナの加熱領域に応じた箇所の前記焼締量データを生成する、請求項2又は、3に記載の焼結鉱の製造装置。
The line burner of the ignition furnace heats a plurality of different regions in the width direction of the pallet,
The sintered ore manufacturing apparatus according to claim 2 or 3, wherein the shrinkage amount data generating unit generates the shrinkage amount data for a portion corresponding to a heating region of the line burner.
前記点火炉の前記ラインバーナは、前記パレットの幅方向の中央領域及び、前記パレットの幅方向において前記中央領域の両側に配される他の領域を加熱し、
前記ガス量調整部は、前記中央領域の前記燃焼ガスの供給量を、前記他の領域よりも少ない量に調整する、請求項2又は、3に記載の焼結鉱の製造装置。
The line burner of the ignition furnace heats a central region in a width direction of the pallet and other regions disposed on both sides of the central region in the width direction of the pallet,
The sintered ore manufacturing apparatus according to claim 2 or 3, wherein the gas amount adjusting unit adjusts the supply amount of the combustion gas in the central region to be less than that in the other regions.
前記点火炉において前記原料層に着火される際の、前記原料層の表面温度及び、前記焼締量に基づいて決定される前記表面温度の目標値を取得する表面温度取得部を有し、
前記ガス量調整部は、前記原料層の前記表面温度及び、前記表面温度の前記目標値に基づいて、前記点火炉の前記ラインバーナに供給される燃焼ガスの量を調整する、請求項1~3のいずれかに記載の焼結鉱の製造装置。
A surface temperature acquisition unit is provided for acquiring a surface temperature of the raw material layer when the raw material layer is ignited in the ignition furnace and a target value of the surface temperature determined based on the sintering amount,
The gas amount adjustment unit adjusts the amount of combustion gas supplied to the line burner of the ignition furnace based on the surface temperature of the raw material bed and the target value of the surface temperature. The sintered ore manufacturing apparatus according to any one of claims 1 to 3.
循環移動し、かつ焼結鉱の原料の原料層が形成されるパレットと、前記パレット上の前記原料層をラインバーナによって焼結する点火炉と、当該点火炉の下流に位置し、かつ焼結された前記原料層を排鉱する排鉱部と、を有するドワイトロイド式の焼結鉱の製造装置を用いた焼結鉱の製造方法であって、
当該点火炉の上流に位置するカットゲートによって均された前記原料層の層厚である第1の層厚及び、前記排鉱部における前記原料層の層厚である第2の層厚に基づいて、前記原料層の焼締量である焼締量データを生成する焼締量データ生成工程と、
前記焼締量データ生成工程において生成された前記焼締量データに基づいて、前記点火炉の前記ラインバーナに供給される燃焼ガスの量を調整するガス量調整工程と、
を有する、焼結鉱の製造方法。
A method for producing sintered ore using a Dwight Lloyd type sintered ore production apparatus having a pallet that moves in a circulating manner and on which a layer of raw material for sintered ore is formed, an ignition furnace that sinters the raw material layer on the pallet with a line burner, and a discharge section that is located downstream of the ignition furnace and discharges the sintered raw material layer,
a shrinkage amount data generating step of generating shrinkage amount data, which is a shrinkage amount of the raw material layer, based on a first layer thickness, which is a layer thickness of the raw material layer leveled by a cut gate located upstream of the ignition furnace, and a second layer thickness, which is a layer thickness of the raw material layer at the ore discharge section;
A gas amount adjusting process for adjusting the amount of combustion gas supplied to the line burner of the ignition furnace based on the shrinkage amount data generated in the shrinkage amount data generating process;
The method for producing sintered ore comprises the steps of:
循環移動し、かつ焼結鉱の原料の原料層が形成されるパレットと、前記パレット上の前記原料層をラインバーナによって焼結する点火炉と、当該点火炉の下流に位置し、かつ焼結された前記原料層を排鉱する排鉱部と、を有するドワイトロイド式の焼結鉱の製造装置の動作を制御するコンピューターに、
当該点火炉の上流に位置するカットゲートによって均された前記原料層の層厚である第1の層厚及び、前記排鉱部における前記原料層の層厚である第2の層厚に基づいて、前記原料層の焼締量である焼締量データを生成する焼締量データ生成工程と、
前記焼締量データ生成工程において生成された前記焼締量データに基づいて、前記点火炉の前記ラインバーナに供給される燃焼ガスの量を調整するガス量調整工程と、
を実行させるプログラム。

A computer controls the operation of a Dwight Lloyd type sintered ore manufacturing apparatus having a pallet that moves in a circulating manner and on which a layer of raw material for sintered ore is formed, an ignition furnace that sinters the raw material layer on the pallet with a line burner, and a discharge section that is located downstream of the ignition furnace and discharges the sintered raw material layer,
a shrinkage amount data generating step of generating shrinkage amount data, which is a shrinkage amount of the raw material layer, based on a first layer thickness, which is a layer thickness of the raw material layer leveled by a cut gate located upstream of the ignition furnace, and a second layer thickness, which is a layer thickness of the raw material layer at the ore discharge section;
A gas amount adjusting process for adjusting the amount of combustion gas supplied to the line burner of the ignition furnace based on the shrinkage amount data generated in the shrinkage amount data generating process;
A program that executes the following.

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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