JPH02305911A - 竪型炉のベルレス式原料装入方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、炉中心部に効率的に鉱石とコークスの混合層
を形成する竪型炉のベルレス式原料装入方法に関する。

〔従来の技術］ 一般に竪型炉、例えば高炉においては、炉頂ホッパーの
下部に設けた旋回・傾動自在な炉内分配シュートを介し
て、その旋回・傾動により炉頂ホッパーからの原料を炉
内に装入して、炉周方向および炉半径方向に所望の原料
分布を形成するようになっており、この原料装入に当っ
ては、鉄鉱石の還元反応効率の安定維持、炉壁保護の観
点から、　０／Ｃ層厚分布２１粒度分布、原料堆積形状
（装入面形状）を常に理想に近い状態に維持する必要が
あり、そのための原料装入方法が種々提案されている。

これらの提案の中、例えば特公昭５６−３８８２号にお
いては、 ■先ず固体還元剤例えばコークスを装入してコークス層
を形成し、 ■ついでコークスと鉄原料の混合原料を炉の中心部に装
入してコークスと鉄原料の混合層を形成し、 ■更にこの混合層上から炉壁側にかけて鉄原料を装入し
て鉄原料層を形成するようにしており、炉中心部に形成
したコークス−鉄原料の混合層の作用によって、特に炉
中心部側における通気抵抗を低下させることにより、高
炉の効率操業の安定維持、炉壁保護を図っている。

このコークスと鉄原料の混合層を形成する場合は、例え
ば予めコークスと鉄原料を混合して炉頂ホッパーに貯留
し、炉内分配シュートを介して炉内に装入して混合層を
形成したり、あるいはコークスと鉄原料を別々の炉頂ホ
ッパーに貯留し、炉内装入に際して夫々の炉頂ホッパー
から同時に切出し、炉内分配シュートを介して炉内に装
入して混合層を形成する方法が採用されている。

［発明が解決しようとする課題］ 前者の場合、炉頂ホッパーまでの搬送過程で混合状態が
不安定になり易く、又混合状態を形成するための各種の
設備を必要とするために、設備コスト面で不利であり、
特に装入所要時間が長くなるＣ、Ｃ，ＯあるいはＣ，Ｏ
Ｌ、Ｏ，の３バツチ３ダンプ装入において、コークスと
鉄原料の混合層を形成する場合、４バツチ４グンブ装入
になり、混合層形成のための装入操作が複雑であり、装
入所要時間が一層長くなり、操業効率が低下するという
欠点も有している。

又後者の場合は、コークス層と鉄原料層の形成は前者と
同様独立した装入操作で行なわれ、加えて混合層形成の
ための複雑な装入操作が必要であり、前者と同様装入所
要時間が長くなり、操業効率を低下するという欠点を有
している。

本発明は、上記従来例のような欠点を解消し、コークス
と鉄原料との混合層を既存の装入設備を改造することな
く効率的にかつ安定的に形成可能な竪型炉のベルレス式
原料装入方法を提供する。

［課題を解決するための手段１ 本発明は、複数の炉頂ホッパーを配設して、１チャージ
分の鉱石と１チャージ分のコークスを別々に貯留し、旋
回・傾動自在な分配シュートを介して炉内に装入する竪
型炉のベルレス式原料装入方法において、先ずコークス
貯留の炉頂ホッパーからコークスを切出し、分配シュー
トの旋回・傾動によって炉壁側から炉中心側にかけて装
入してゆき、炉内中心部付近にさしかかって１チャージ
分の７０〜９０％のコークスの装入を進行させたところ
で鉱石貯留のホッパーから鉱石を切出し、コークス貯留
ホッパーから引き続き切出される残部３０〜１０％のコ
ークスと混合状態にして炉内中心部に装入し、１チャー
ジ分の１０〜３０％の鉱石をコークスと混合装入して混
合層を形成し、引き続き分配シュートの傾動方向を変え
、鉱石を炉中心側から炉壁側に装入して鉱石層を形成す
ることを特徴とする竪型炉のベルレス式原料装入方法で
ある。

本発明は、固体還元剤としてのコークスと、鉄原料とし
ての鉱石（焼結鉱、ペレットを含み以下鉱石という）の
混合層を、１チャージ分のコークス装入工程と、１チャ
ージ分の鉱石の装入工程において連続的に行なわれるの
で、この混合層形成のために改めて炉頂ホッパー等にお
ける均排圧操作を行なう必要がないので、前記従来例の
場合に比し装入所用時間が大巾に短縮でき、又混合層形
成が常に安定的に行なえる。更に設備的にも、既存の複
数の炉頂ホッパーを有する装入設備および付帯設備を大
巾改造する必要もなく、設備コストも安価であるという
特徴を有している。

〔実施例］ 以下に本発明を、その実施装置例と共に説明する。

第１図は本発明を実施するための高炉のベルレス原料装
入装置例を示しており、高炉１の炉頂部に原料を貯留す
る２基の炉頂ホッパー２．２′が並列に配設されており
、その上部には夫々大気と遮断するシール弁３．３′が
設けられており、下部排出口部には原料の排出速度を調
整する開閉および開度調整自在なゲート弁４．４′と、
炉内と遮断するシール弁５，５′が設けられている。

又この炉頂ホッパー２，２′の上方には装入ベルトコン
ベヤー６と、この装入ベルトコンベヤー６からの撤退原
料を炉頂ホッパー２，２′に分配装入するための旋回自
在な分配シュート７が設けられている。

炉頂ホッパー２，２′の下部の切出し口は、その下方の
集合シュート８に連通しており、この集合シュート８の
下方にはこの集合シュート８からの原料を炉内に分配す
る旋回傾動自在な炉内分配シュート９が設けられている
。

なお図中１０，１０′は、炉頂ホッパー２．２′内のコ
ークスおよび鉱石の重量を測定するロードセル、１２は
設定器であり、コークスと鉱石の装入量に応じた混合層
の形成条件と、それに対応した炉内分配ンユート９の旋
回・傾動条件、炉頂ホッパー２，２′からのコークス、
鉱石の排出速度に対応したゲート弁４．４′の開度およ
び開閉のタイミング、および上部シール弁３．３’　、
下部シール弁５，５′の開閉のタイミング等の排出条件
等が設定されている。

１３は演算部であり、ロードセル１（１，１０’からの
重量測定信号、設定器１２および操業データ、炉体検出
端情報等の情報を記憶している記憶部１４からの信号を
演算処理して、炉内分配シュート９、上部シール弁３．
３’　、下部のゲート弁４゜４′、シール弁５，５′等
の制御信号をそれらの制御器１５に送り、これらの駆動
装置を駆動制御する。又炉内には、コークス層Ｃ６，粗
粒鉱石層ＯＬ０．細粒鉱石層Ｏ１゜が形成されている。

なお上記本実施例におけるベルレス式原料装入装置にお
いて、炉頂ホッパー２．２′の上部シール弁３．３’　
、均排圧弁Ｐ、Ｐ’　、下部シール弁５．５’　、ゲー
ト弁４．４’　、炉内分配シュート９の操作等の制御内
容や装入スケジュールにおいては、従来例と異なるが、
装置の基本構成としては従来例と略同様のものである。

つぎに本実施例における装入例を第２図〜第５図によっ
てその主要部を説明する。この例は、Ｃ，ＯＬ、Ｏ，の
３バツチ装入において混合層を形成する場合を示し、３
バツチ、４ダンプ装入（ｃｃ憂９Ｍを、Ｏ，Ｌ　Ｏ，＋
）となっている、（従来例の場合は４バツチ、４ダンプ
装入となる）第２図は装入スケジュール例を示し、第３
図〜第７図は装入過程の状態例を示したものである。

先ず第１図において、炉頂ホッパー２の上部シール弁３
を開き、ゲート弁４．ンール弁５を閉じた状態で、ベル
トコンベヤー６から旋回シュート７を介して炉頂ホッパ
ー２に１チャージ分のコークスを装入し、第３図に示す
ように、上部シール弁３を閉じ、均圧弁Ｐを開として均
圧し、下部ゲート弁４を予め設定された開度にすると共
に下部シール弁５を開き、炉頂ホッパー２からコークス
Ｃを切り出す、切り出されたコークスＣは、集合シュー
ト８を経て炉内分配シュート９により炉内に装入される
。

この炉内分配シュート９の旋回・傾動条件は予め設定さ
れており、この設定条件で炉内分配シュート９を旋回さ
せ、炉壁側から炉中心側に傾動してコークスＣを炉壁側
から炉中心部にかけて装入し、炉内にコークス層Ｃ０を
形成してゆく。

この間は炉頂ホッパー２′においては、第３図に示すよ
うにコークスの場合と同様にして、１チャージ分の粗粒
鉱石ＯＬが装入貯留される。

この例では、コークス層ｃｏを形成するためのコークス
の量は１チャージ分の８０％程度で設定しており、この
分の装入が進行し、炉内分配シュート９の先端部が炉中
心部側の混合層Ｍ。形成領域に達したところで、第４図
に示すようにゲートこの状態にして第５図に示すように
ゲート弁４を設定開度に再開させると同時に、ホッパー
２′のゲート弁４′を設定開度にし、下部シール弁５′
を開き、炉頂ホッパー２′から粗粒鉱石ＯＬを切出し、
集合シュート８において炉頂ホッパー２からの混合層形
成用のコークスと混合し、コークスＣと粗粒鉱石ＯＬと
の混合物Ｍとして、炉内分配シュート９を介して炉の中
心部側に装入して混合層Ｍ０を形成する。

粗粒鉱石層ＯＬｏが形成されている間、炉頂ホッパー２
には第６図に示すように細粒鉱石０譚が前記コークスＣ
１粗粒鉱石ＯＬと同様にして装入されており、炉頂ホッ
パー２′からの粗粒鉱石ＯＬの切り出しとその終了と同
時に、第７図に示すように引き続き炉頂ホッパー２から
細粒鉱石０．を切り出し、集合シュート８．炉内分配シ
ュート９を介して、形成を終了した粗粒鉱石層ＯＬＯ上
の炉壁近傍に装入して細粒鉱石層０８゜を形成し、３バ
ツチ（Ｃ，ＯＬ、Ｏ，）４ダンプ（Ａ、Ｂ。

Ｃ，Ｄ（第２図参照））の装入を終了する。そしてこの
間粗粒鉱石０５の排出終了後の炉頂ホッパー２′には、
次回装入の１チャージ分のコークスＣが装入貯留され、
前記と同様にして次回の装入操作が行なわれる。

このようにして、本発明のこの実施例においては、１チ
ャージ分のコークスＣ，１チャージ分の粗粒鉱石０５．
１チャージ分の細粒鉱石を、２つの炉頂ホッパー２．２
′を用いて、炉内分配シェード９を炉壁側−炉中心部側
→炉壁側といった具合に空動作機会を極力域じて傾動・
旋回させ、コークス層→コークスＣと粗粒鉱石ＯＬの混
合層Ｍｏ−４粗粒鉱石層ＯＬＯ→細粒鉱石層０．。を略
連続的に形成することができ、３バツチ４ダンプ装入が
効率的に行なわれる。

その結果、装入所用時間は、従来の４バツチ４ダンプ装
入の場合に比し２０％以上短縮することができる。

なおコークスと鉱石の混合層Ｍを形成する場合、本実施
例では混合精度向上を考慮して炉頂ホッパー２からのコ
ークスＣの切出しを一時停止し、炉頂ホッパー２′から
粗粒鉱石ＯＬと同時に再度切出して混合するようにして
いるが、装入所要時間を更に短縮するためにコークスの
切出しを継続状態にして、コークスと粗粒鉱石の切出し
をしても良い。

又本実施例では、３バツチ３ダンプ装入において、３バ
ツチ４ダンプ装入で混合層を形成するようにしたが、２
バツチ２ダンプ装入においても適用して、２バツチ３ダ
ンプ装入とすることもできる。

〔発明の効果１ 以上説明したごとく本発明による装入方法によれば、複
数の炉頂ホッパーに別々に装入したそれぞれ１チャージ
分の鉱石、コークスの、その装入過程において、部分的
にこの複数の炉頂ホッパーから鉱石とコークスを同時に
装入して炉の中心部に混合層を形成するようにしており
、従来のごとく混合層を形成するためにその都度炉頂ホ
ッパーに原料を装入する手順は省けるので、原料装入の
バッチ回数を減らすことができ、従って設備の改造や増
設をおこなうことなく操業効率を向上させることができ
るとともに、中心ガス流の通気が円滑におこなわれ、還
元反応の効率化と操業の安定を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の装入方法を実施するベルレス式原料装
入装置の一例を示す略側面図、第２図は原料装入の流れ
を示す工程図、第３図〜第７図は装入工程の各ステップ
における原料の状態を示す略側面図である。 １・・・炉体、２．２′・・・炉頂ホッパー、３，３′
５．５′・・・シール弁、４，４′・・・ゲート弁、６
・・・装入ベルトコンベヤー、７・・・分配シュート、
８・・・集合シュート、９・・・炉内分配シュート、Ｃ
０・・・コークス層、Ｍｏ・・・混合層１０ＬＯ・・・
粗粒焼結層、０３゜・・・細粒焼結層。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 複数の炉頂ホッパーを配設して、１チャージ分の鉱石と
   １チャージ分のコークスを別々に貯留し、旋回・傾動自
   在な分配シュートを介して炉内に装入する竪型炉のベル
   レス式原料装入方法において、先ずコークス貯留の炉頂
   ホッパーからコークスを切出し、分配シュートの旋回・
   傾動によって炉壁部から炉中心側にかけて装入してゆき
   、炉内中心部付近にさしかかって１チャージ分の７０〜
   ９０％のコークスの装入を進行させたところで鉱石貯留
   のホッパーから鉱石を切出し、コークス貯留ホッパーか
   ら引き続き切出される残部３０〜１０％のコークスと混
   合状態にして炉内中心部に装入し、１チャージ分の１０
   〜３０％の鉱石をコークスと混合装入して混合層を形成
   し、引き続き分配シュートの傾動方向を変え、鉱石を炉
   中心側から炉壁側に装入して鉱石層を形成することを特
   徴とする竪型炉のベルレス式原料装入方法。