JPH0142335B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は焼結設備のシール部等の漏風を検出す
る方法に関するものである。

一般に焼結設備は焼結機パレツト上へ焼結原料
を充填し、この充填された焼結原料中の粉コーク
スに点火して粉コークスの燃焼熱で粉鉱石等の焼
結を行うもので、パレツト上の焼結原料の上層か
ら下層へと順次燃焼を移行させ、その燃焼熱によ
つて鉄鉱石等を焼結する。

一方、パレツト下面の火格子の下には排風機に
連結したウインドボツクスを設け、パレツトを移
動させつつ、ウインドボツクスにより下向き吸気
して粉コークスの燃焼を促進させている。

パレツト上の焼結原料の層厚は、500〜600mmあ
り、しかも焼結原料は平均粒径１〜２mmの粉鉱
石、石灰石、粉コークスであるため、原料上から
空気を吸引する場合の原料層の通気抵抗が高く、
排風機による吸引圧力は、−1800〜−2000mm水柱
にもなつている。

移動するパレツトと、固定側すなわち固定され
ているウインドボツクス上端との間には、シール
装置が取付けられている。このシール装置は通常
固定側ウインドボツクス上端のスライドベツドプ
レートと、移動するパレツト側のシールバーとを
摺動させるシール装置となつている。この摺動部
は耐熱グリース等で潤滑性およびシール性を向上
させている。このシール装置は使用時間の経過に
従い摺動面に摩耗を起こすので、これを補うため
にパレツト側のシールバーが上下方向に可動に取
付けられている。しかしこのシールバーが摩耗を
吸収して上下動できる量は５mm程度のものである
から、長期の使用によつて大量の摩耗が生じた場
合にはこれを吸収することができず、固定側ウイ
ンドボツクス上端のスライドベツドプレートと移
動するパレツトのシールバーとの間に隙間が生じ
漏風（無効な外気の吸引）が発生する。

以上を図面を参照してさらに具体的に説明する
と次の通りである。

第６図は通常の焼結機の模式全体側面図、第７
図はその横断面図、第８図はパレツトのシールバ
ー２２の横断面図、第９図はパレツトのシールバ
ー２２とウインドボツクスのスライドベツドプレ
ート２１との関係を示すシール装置２０の横断面
図である。第６図に示すように、焼結機１１は所
定間隔に分離された一対のスプロケツト１２ａ，
１２ｂ間に懸けられた無端レール２５，２５Ｕの
外周に緊密に係合された多数のパレツト１３を備
えている。無端レールの上側走行部２５Ｕの下側
には多数のウインドボツクス１４が焼結機の長手
方向に列設されている。多数のウインドボツクス
１４は適宜のダクトにより共通の排風フアン（図
示せず）に接続され、パレツト１３内に積載され
た鉄鉱石、石灰石、コークス粉などの原料層を通
つてパレツト上部の空気を吸引し、パレツト内部
の原料を燃焼させる。上部走行部２５Ｕの上流側
（第６図の向つて右端）から床敷鉱供給ホツパ１
５、原料供給ホツパ１６、点火炉１７が順に配置
されている。点火炉１７には多数のバーナ１９が
取付けられ焼結原料中のコークスに着火する。一
方のスプロケツト１２ｂには駆動モータ１８が接
続されている。シール装置２０はウインドボツク
ス１４の上端両側にフランジ状に取付けられる細
長い水平板から成るスライドベツドプレート２１
と、パレツト１３の下端両側にフランジ状に取付
けられスライドベツドプレート２１の上面に摺動
自在に設置される細長いシールバー２２とから構
成されている。シールバー２２は第８図に示すよ
うにパレツト１３の側面に上下方向移動可能に取
付けられ、スプリング２３により下方に押圧さ
れ、第９図に示すように常時スライドベツドプレ
ート２１に接触するようになつている。２４はス
プリング２３の支持用芯材を示す。スプリング２
３がスライドベツドプレート２１の上面およびシ
ールバー２２の下面の摩耗を吸収する限度は約５
mm程度のものであるから、長期の使用により大量
の摩耗が生ずるときはスライドベツドプレート２
１とシールバー２２との界面２６に隙間が起こ
り、漏風を発生させる。

また、固定ウインドボツクス１４上端のスライ
ドベツドプレート２１と移動パレツト１３のシー
ルバー２２との間に注入される耐熱グリース等
は、パレツト内部で行われる燃焼に基づく高温の
ために軟化あるいは溶融し、ウインドボツクス１
４内に流出しあるいは吸引され、密封機能が損な
われる。特に前述のシール装置２０が摩耗してい
る場合にはウインドボツクス１４内への吸引量が
増大し、その用を殆どなさずウインドボツクス１
４内へ吸引されてしまう。ウインドボツクス１４
とパレツト１３との界面に設けられるこのシール
装置の隙間からの漏風は、焼結原料層の燃焼に役
立たない無用の空気を吸引することになる。

〔発明が解決しようとする問題点〕

固定ウインドボツクス上端のスライドベツドプ
レートと移動するパレツトのシールバーとの間は
使用時間の経過に伴つて摩耗により隙間が発生す
る。この隙間部分から外気をウインドボツクス内
へ吸引する漏風が発生する。

この漏風は焼結原料の燃焼に寄与しない無効の
空気を吸引することになるから、ウインドボツク
スに所定の負圧を発生させるために、また吸引し
た無効の空気を搬送するために必要な排風機の出
力を増大させる必要があり、電力費の増大を招来
する。このことはさらに排ガス処理設備として設
置される脱硫装置、脱硝装置の処理費を上昇させ
る。

また漏風量の増大により焼結鉱生産量の減少、
歩留り低下、品質悪化等の問題を誘発し、本来の
生産機能（生産活動）を阻害する。

焼結機上パレツトの設備数は80〜150台にもの
ぼりこれらを順次保全整備するのに多くの手数と
時間が必要であり、一度に同時期に部品とりかえ
等整備を行うのは生産阻害も大きく不可能と言え
る。

従つてエアシールバーの摩耗が進んだパレツト
またはスライドベツドプレートを順次取り替える
が、経済性を加味して使用限界近くまで使用する
のが最も効果的であり、これにより生産阻害や整
備費用を最少にすることができる。

本発明は漏風を検出してシール装置の各部の摩
耗状況を判定して順次整備し、最小の手間で無駄
のすくない設備維持を可能とする方法を提供する
ものである。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明は生産阻害や整備費用を最小にするため
の手段として定期的に漏風を検出してスライドベ
ツドプレートおよびパレツトシールバーの摩耗状
況を判定し、スライドベツドプレートの不良個所
または不良パレツトシールバーの取替を行い、絶
えず漏風の少ない状態を維持させ問題の発生を防
止するもので、 焼結機の長手方向固定位置におけるパレツト
の幅方向中央部パレツト直下部およびパレツト
幅方向端部パレツト直下部 走行する特定（１台）のパレツトの幅方向端
部の該パレツト直下部 焼結機の長手方向の各ウインドボツクス内の
パレツト幅方向中央付近パレツト直下部 各ウインドレツグ内部 のそれぞれのガス中のO₂濃度を測定し、これら
の測定値から焼結機の固定部および可動部のシー
ル性の良否を判定することを特徴とする焼結設備
の漏風検知方法をその技術手段とする。

〔作用〕

焼結機長手方向固定位置のパレツト下のパレツ
ト幅方向中央部と幅方向両端部とのガス中のO₂
濃度の比較によつてパレツトごとのシールバーの
摩耗状況を判断することができる。

移動する特定（１台）のパレツトの幅方向端部
のO₂濃度の検知により、上記長手方向ウインド
ボツクス内のパレツト下のパレツト幅方向中央部
のO₂測定値との比較により、固定部側のシール
部の長手方向各部の漏風の状態を判定することが
できる。

またこれらの数値とウインドレツグ部のO₂測
定値との対比により、総合的な漏風の状態を判定
することができる。

これらの漏風状態の定期的な測定に基ずき、適
時適切な処置をとることができるので、常に漏風
を一定レベル以下に押えることができる。

〔実施例〕

第１図、第２図、第３図は本発明方法の実施例
の説明図である。焼結機の長手方向の固定位置に
おいて、ウインドボツクス１４内のパレツト１３
の直下にガス吸引用パイプ３３，３３ａ，３３ｂ
を挿入し、ウインドボツクス１４内の排ガスを吸
引し、ホース３４，３４ａ，３４ｂを経由して
O₂分析計３５に導き、O₂濃度を測定する。

ガス吸引用パイプ３３ａをそれぞれのウインド
ボツクス用に設けてある案内管３６の先端にある
フランジ３７を外して挿入し、ウインドボツクス
１４内のパレツト幅方向端部位置（▼印）に位置
させて、ガス吸引用パイプ３３ａと案内管３６と
の隙間はパツキンでシールし、通過するパレツト
１３ごとの▼印の部分のO₂濃度の変化を測定し、
次にパイプ３３ａを移動させてこの測定値を漏風
の影響を受けない場所すなわちパレツト幅方向中
央付近（▽印）位置のO₂濃度と比較することに
よりスライドベツドプレート２１とシールバー２
２との界面２６の状況を判定することができる。
界面２６に隙間が生じパレツト幅方向端部位置の
O₂濃度が上昇した場合にはそのときパレツト幅
方向端部位置を通過したパレツト１３のシールバ
ー２２が摩耗していることを意味し、O₂濃度が
パレツト幅方向中央付近位置と大差ない場合には
摩耗が進行しておらず、シール性が良好であるこ
とを意味する。

このように焼結機の長手方向固定位置におい
て、移動するパレツト１３全数のシール性の良否
測定を実施することができる。この測定を定期的
に行うことによつて、各パレツト１３のシールバ
ー２２の摩耗状況を判定し、不良パレツト１３を
系外へ取り出し、シール２２の取替を行うことが
できる。

次にガス吸引パイプ３３ｂを特定の１台のパレ
ツト１３の本体側に設けた挿入口３９よりウイン
ドボツクス１４内へ挿入し、パレツト幅方向端部
位置（▼印）に合わせてこれを当該パレツト１３
と共に焼結機の上側走行部２５Ｕに沿つて移動さ
せてO₂濃度の変化を測定する。この測定値と前
記各ウインドボツクス内のパレツト幅方向中央付
近（▽印）位置のO₂濃度測定値との比較により、
スライドベツドプレート２１の摩耗状況を判定す
る。この判定にもとづいて不良個所のスライドベ
ツドプレート２１の取替えを行うことができる。

焼結機の長手方向の固定位置に設けたガス吸引
部の構造と、移動する特定のパレツトに設けるガ
ス吸引部の構造を断面図で表わしたのを第２図ａ
に、平面図で表わしたのを第２図ｂに示す。移動
するパレツトのガス吸引用パイプ３３ｂの挿入口
３９は常時プラグ４０で施蓋されており、ガス中
のO₂濃度を測定する時には、焼結機の上流側
（点火炉前付近）において移動中のパレツトの挿
入口３９の蓋プラグ４０を取り外してガス吸引用
パイプ３３ｂを挿入し、ガス吸引用パイプ３３ｂ
と挿入口３９との隙間をパツキンでシールする。
ガス吸引用パイプ３３ｂはパレツトと共に移動
し、移動中ガスを吸引しそのO₂濃度を測定する。
該パレツトが焼結機の排出端近傍に達したとき、
ガス吸引用パイプ３３ｂを引抜き、挿入口３９を
蓋プラグ４０で閉じておく。

次に、各ウインドレツグ２７内のガス中のO₂
濃度を測定し、これに対応する前記各ウインドボ
ツクス内のパレツト幅方向中央部パレツト直下の
ガス中のO₂測定値と比較することにより焼結機
全体の漏風の有無が判定でき、また第３図、Ｃ、
Ｄの位置で同様の測定および比較を行えば、Ｂ−
Ｃ、Ｃ−Ｄ間のシール状況も検知できる。このよ
うに全般的な無効な空気の漏風の有無を判定する
ことができ、漏風量の総合的判断やその経時変化
の判断ができる。

次にさらに具体例により本発明の実施例を説明
する。

測定範囲；O₂濃度７〜21％ 測定精度；再現性……フルスケールの±0.5％ のO₂分析計３５を使用して第１図に示したパレ
ツト幅方向中央付近（▽印）位置からパレツト幅
方向端部点（▼印）へ測定点を移動させながら
O₂濃度を測定した結果、ＥパレツトとＦパレツ
トの測定値は第４図に示すＥ曲線、Ｆ曲線のO₂
濃度であつた。すなわちパレツトの幅方向中央付
近のパレツト幅方向中央付近（▽印）位置では
O₂濃度が12.5％であつたがパレツト幅方向端部点
（▼印）ではO₂濃度がＥパレツトでは13.5％（実
線グラフ）を示し、ほぼ正常なシール性が確保さ
れていることを示しているのに対し、Ｆパレツト
ではこの値が17％に上昇しており、シールバー２
２が不良となつていること、すなわち摩耗してい
ることを示している。

同様に全パレツトについて測定し、パレツト幅
方向端部点のO₂濃度が15％以上を示したパレツ
トについてシールバー２２の取替整備を行つた。
その結果従来の全体漏風量が全体吸引風量の約35
％であつたものが20％程度まで低減し排風機３１
の大幅な省電力となり、後続する脱硫装置、脱硝
装置（図示せず）の処理量も低減した。

また第５図に、第３図に示した各ウインドボツ
クス測定点Ａと、ウインドレツグ測定点Ｂにおけ
るO₂濃度測定結果を示す。

１回目の測定結果を〇●印で、２回目の測定結
果を△▲印で示している。１回目、２回目とも若
干のバラツキはあるがほぼ同様なデータが得られ
ており、測定点Ａ、Ｂ間のO₂濃度の差は漏風の
存在を示している。この測定点Ａ、Ｂ間のO₂濃
度差が大きいことは全般に漏風量が大きいことす
なわち、スライドベツドプレート２１、シールバ
ー２２間のシール性が不良であることを意味し、
整備が必要であることを示唆している。

以上のように各測定点でのO₂濃度を測定する
ことにより容易に漏風を検知することができ、こ
れに基づいて設備機器部品の状況が判定でき、生
産阻害や排風機電力量の増大、脱硫装置、脱硝装
置処理費の増大を防止することができた。

〔発明の効果〕

前述のごとくO₂濃度の測定により漏風を検知
し、シールバー、スライドベツドプレートの摩耗
状況をそれぞれ判定することができ、シール性の
良好な使用限界近くまで使用することにより生産
阻害を生ずることなく整備費用を最小にすること
ができる。また焼結機の全般的な漏風状況の判定
が可能であり、これらの判定から各機器部品の整
備を行うことにより安定した生産活動が可能とな
り、総合的に次の効果を奏する。

(1) 焼結鉱減産、歩留り低下の防止および品質低
下の防止。

(2) 排風機電力費の増加防止。

(3) 脱硫装置、脱硝装置処理コスト増大の防止。

(4) 保全費の削減。

【図面の簡単な説明】

第１図はウインドボツクス内排ガス測定方法を
示す説明図、第２図ａはガス吸引口の構造を示す
断面図、第２図ｂはガス吸引口の構造を示す平面
図、第３図は焼結機排ガス系統排ガス測定位置
図、第４図はウインドボツクス内排ガス中O₂濃
度測定結果を示すグラフ、第５図はウインドボツ
クス内およびウインドレツグ内排ガス中O₂濃度
測定結果を示すグラフ、第６図は焼結機全体の模
式側面図、第７図は焼結機パレツト、ウインドボ
ツクス、シールバーおよびスライドベツドプレー
トの組立断面図、第８図は焼結機パレツトシール
バー組立断面図、第９図は焼結機パレツトのシー
ルバーおよびウインドボツクスのベツドプレート
の組立断面図である。 １１……焼結機、１２……スプロケツト、１３
……パレツト、１４……ウインドボツクス、１５
……床敷鉱供給ホツパ、１６……原料供給ホツ
パ、１７……点火炉、１８……駆動モータ、１９
……バーナ、２０……シール装置、２１……スラ
イドベツドプレート、２２……シールバー、２３
……スプリング、２４……スプリング支持用芯
材、２５……無端レール、２６……界面、２７…
…ウインドレツグ、３３……ガス吸引用パイプ、
３４……ホース、３５……O₂分析計、３６……
案内管、３７……フランジ、３９……挿入口、４
０……プラグ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 焼結機ウインドボツクス内O₂濃度を測定し、
   焼結機シール装置の固定部および可動部のシール
   性の良否を判定することを特徴とする焼結設備の
   漏風検知方法。 ２ 焼結機長手方向の固定位置におけるパレツト
   の幅方向中央部付近および端部のそれぞれパレツ
   ト直下部のガス中のO₂濃度を測定し、これらの
   測定値から焼結機の可動部のシール性の良否を判
   定することを特徴とする特許請求の範囲第１項記
   載の焼結設備の漏風検知方法。 ３ 走行する特定のパレツトの幅方向端部のパレ
   ツト直下部ならびに各ウインドボツクス内のパレ
   ツト幅方向中央部付近のパレツト直下部のガス中
   のO₂濃度を測定し、これらの測定値から焼結機
   の固定部のシール性の良否を判定することを特徴
   とする特許請求の範囲第１項記載の焼結設備の漏
   風検知方法。 ４ 各ウインドレツグ内のO₂濃度および対応す
   る各ウインドボツクス内パレツト幅方向の中央部
   付近のパレツト直下部のO₂濃度をそれぞれ測定
   し、これらの測定値から焼結機シール装置の焼結
   機長手方向におけるシール性の総合的良否を判定
   することを特徴とする特許請求の範囲第１項記載
   の焼結設備の漏風検知方法。