JPH0426724A

JPH0426724A - 焼結機の点火装置

Info

Publication number: JPH0426724A
Application number: JP13034990A
Authority: JP
Inventors: Kunihiro Tanaka; 田中　邦宏
Original assignee: Kawasaki Steel Corp
Current assignee: JFE Steel Corp
Priority date: 1990-05-22
Filing date: 1990-05-22
Publication date: 1992-01-29

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、焼結機の点火装置に関するものである。

〈従来の技術〉 −ａに、焼結機の点火装置は、パレット上に装入して堆
積させた焼結原料層上面に対し、バーナにより重油、コ
ークス炉ガスあるいはコークス炉ガスと高炉ガスとの混
合ガス等を噴射燃焼さ・ｌ、その際に得られる燃焼炎お
よび高温熱風との共同作用で焼結原料中のコークスを燃
焼させるために用いられる。

第１図は、本発明点火装置が設置される焼結機を示すも
ので、図中、１はパレット、２はウィンドボックス、８
は点火装置であって、主として点火炉３ａとバーナ３ｂ
とからなり、４は床敷用ボンバー、５は原料ホッパーを
示す。

第２図は、従来使われている焼結機点火装置の代表的な
ものであり、複数個を１組とするバーナ列をパレット移
動方向に複数列にわたって列設したバーナ３ｂ７１！Ｙ
で構成している。

かかる従来の点火装置では、焼けむらが生しることと燃
料原単位が悪いという欠点があった。第３図は従来の点
火装置を使ったときのパレット幅方向の着火強度の分布
を示すものであるが、各ピーク値を示すバーナ直下とそ
れらの中間位置とでは明確な着火強度の差があり、焼け
むらの原因となる。このような場合、一般には、焼番ノ
むらが生じないように着火強度の最も弱い部分を基準に
してバーナ３ｂの燃焼率を調節しなければならないので
、この結果、エネルギーの使用量が増大する問題がある
。しかも、各バーナ毎の着火強度が違うためにパレット
幅方向に均一な着火強度の分布を得ることはほとんど困
難である。

加えて、従来の点火装置においては、点火炉３ａの炉高
が平均１５００ｍｍと高いためにバーナ先端から焼結原
料層表面までの距離が遠くなりエネルギーロスを助長す
る傾向もあり、さらには設備の大型化による熱の自然放
散も重なって、エネルギーロス４１さらに大きなものと
なる問題がある。

これに対し、最近特開昭６０−４８４８２号により開示
されたものに、焼結機のパレットの幅方向に延長する燃
料ガス通路および燃焼用空気通路を具え、これらの通路
から燃料ガスおよび燃焼用空気の噴出流が互いに交会す
る、１；う指向して開口する多数の対のノズル孔が前記
各通路の長さ方向に沿って離間して設けられ、前記ノズ
ル孔の孔径が前記通路の長さ方向におりる中央部から各
両端部に曲り少なくとも３段階で順次に大きくされてい
る点火装置がある。この装置は、パレット上部からの通
過風量の分布が第４図に示すごとくパレット中央部での
通過風量は少なく両側のサイドウオールに近づくにつれ
て徐々に通過風量が増加している状況に対して、ノズル
孔の孔径が少なくとも３段階で順次に大きくされている
。

しかしこの場合段階的に孔径が変化するために着火強度
もある程度段階的に分布するごとになり通過風量分布に
見合ったスムーズなガスの燃焼■を得ることができなか
った。すなわち第５図に示ずごとく、通過風量分布と燃
焼ガス及び空気量との関係から着火強度の強ずぎる部分
と弱すぎる部分が生じていた。着火強度の強ずぎる部分
では必要以上にガスが燃焼しているために燃料の無駄が
多（、また着火強度の弱ずぎる部分では焼結原料への着
火不足による焼けむらや歩留り低下を招くという問題が
あった。

〈発明が解決しようとする課題〉本発明の目的は、従来の点火装置、すなわち焼結機のバ
レ７）の幅方向に延長する燃料ガス通路および燃焼用空
気通路を具え、これらの通路から燃料ガスおよび燃焼用
空気の噴出流が互いに交会するよう指向して開口する多
数の対のノズル孔が前記各通路の長さ方向に沿って離間
して設けられた点火装置において、さらに着火強度が均
一となるようにした点火装置を堤案することである。

〈課題を解決するだめの手段〉本発明は、焼結機のパレットの幅方向に延長する燃料ガ
ス通路および燃焼用空気通路を具え、こ４１らの通路か
ら燃料ガスおよび燃焼用空気の噴出流が互いに交会する
よう指向して開口する多数の対のノズル孔が前記各通路
の長さ方向に沿って離間して設けられた点火装置におい
て、前記ノズル孔の孔径をパレット上部からの幅方向の
通過風景の分布に応じ′ζ選定し、幅方向の着火強度が
均一となるようにしたことを特徴とする焼結機の点火装
置であり、またノズル孔の孔径を少なくとも大、中、小
の３組とし、パレット上部からの幅方向の通過風量の分
布に応じて上記のノズルを組合せることにより幅方向の
着火強度が均一となるようにしたごとを特徴とする焼結
機の点火装置である。

く作用ならびに実施例〉以下、本発明を図面につき説明する。

第６〜９図は本発明による多孔式火炎噴射点火装置の好
適な具体例の一つを示し、図示の点火装置はバーナ本体
ＢｂとバーナチップＢＬとを具える。

バーナ本体ｎｂには、燃料ガス管６および燃焼用空気Ｗ
７がパレットの幅方向に互いにほぼ平行に延長して設け
られ、また、燃料ガス供給管８および空気供給管９が、
同様にパレットの幅全体にわたって幅方向に延長し”ζ
設けられ、管軸線方向の複数の個所で短管１０．１１を
介してガス管６とガス（Ｊｊ給管８が、また空気管７と
空気供給管９とがそれぞれ個別に連通されている。燃料
ガス管６と空気管７とは同心の二重管で構成されており
、中心通路６ａを構成する燃料ガス管６内にはコークス
炉ガス等を通流させる一方、環状通路７ａを構成する空
気管７内には空気を通流さ・Ｕる。

」二足燃料ガス管内中心通路６ａおよび空気管の環状朋
りＢＩａ内には、多数の通孔１２を設けた整流板１３．
１４がそれぞれ抜き押し可能に設けられ、これにより管
の軸線方向に均等なガス流分配を行う役目を果たしてい
る。

燃料ガス管６および燃焼用空気管７からはパレット幅方
向に伸びる燃料ガス用バーナ通８１５、および空気用バ
ーナ通Ｆ１８１６．１６′をそれぞれ形成する突出部６
′および７′がそれぞれ半径方向に突出しており、突出
部７′の先端部にはフランジ１７が突設されている。

バーナデツプＢＬには、上記バーナ本体Ｂｂの燃料ガス
用バーナ通路１５と空気用バーナ通路１６．１Ｇ’　と
にそれぞれ対応するガスノズル通路１８、空気ノズル通
ＩＰ１１９．１９’が設けられ、それらの各通路先端部
にそれぞれ多数のノズル孔２０．２０’　、２１．２１
′が第９図に示すように開口され、またバーナ本体Ｂｂ
のフランジ１７に対応するフランジ２２がバーナチ・ン
プＢＬの上端部に突設され、ボルト２３を介してフラン
ジ２２がフランジ１７に着脱可能に取イ］けられている
。

かかるバーナデツプＢｔにおける上記燃料ガスノズル孔
２０．２０′は、両外側を指向する向きに開口しており
、また上記空気ノズル孔２１．２１′の方は逆に内向き
に開口させてあって、両者の噴射方向は互いに交会する
ように形成されている。しかも、そうした各ノズル孔２
０．２０’　、２Ｌ　２１’の組合せが、バレント幅方
向にわたる管軸線方向に、例えば、約ｌθ〜２０ｍｍの
間隔で第９図に示すように多数組列設されている。

」二連したようにノズル孔２０．２０’　、２１．２１
′をそれぞれ対で組合せて（噴射方向が交会する向きに
して）配置することによって、従来のバーナに比べ、燃
料ガスと空気とを小径孔より好ましくは直角に交差する
よう噴射させるので、フレームが短炎になり、このため
に、パレット上焼結原料層上面とバーナデツプＢｔとを
近づ＆Ｊることができる。

しかしながら、ノズル孔２ｏ、２０’　、２１．２１′
ノ孔径が等しいとパレットの幅方向に第４図に示すよう
な通過風量の分布が生じているために、パレット両端部
において着火不良が生じるという問題がある。したがっ
て、パレット上部からの幅方向の通過風景の分布に応じ
て燃料ガスおよび燃焼用空気を供給できるようにノズル
孔径を選定し、これにより幅方向の均一着火を可能にし
た。

実際には、大、中、小３組のノズル孔径を予め決めてお
き、両端部におｋｌるノズル孔径の組合せをバレント幅
方向の通過風量分布に応じて組合せることが現実的であ
る。

例えば第９図に示すようにパレット幅方向の通過風量の
分布に応じて、中央部のノズル孔径小小小小・・・に対
して中小中小／中中中／大中大／中大大と端部方向へ順
次中や大の組合せを多くするよう構成する。

第１０図は操業条件の変化やガス量・空気量を変更させ
た場合に焼結原料表層部分でのフレーム温度を最高とす
るためにバーナの上下角度変更を可能に構成した例を示
す。

バーナの昇隨および傾動を可能とすることによって焼結
条件の変化、例えばパレットの層厚が大となったり小に
なったりした場合でもその層厚に応して良好な着火制御
を行うことができる。

更に、前記層厚の変化、パレットスピードの変化、原料
性状、原料中水分の変化などに伴い、バーナを傾動さ−
ｌることで焼結原料表面とフレーム先端の接触面積を可
変にできるから、均一な着火の精度を更に向」ニさせる
と共に、焼結鉱の品質、歩留りの向上、燃料節減などの
顕著な効果が得られる。

そして、孔径の異なるバーナのそれぞれに燃料ガス調整
弁、燃焼用空気調整弁を設りることによって昇降、蛸動
操作に伴う上述の作用効果を更に大ならしめることがで
きる。

次に本発明装置を利用したときの具体例を述べる。

燃焼ガスとしてはＭガスを使用した。中央部のガスノズ
ル孔２０．２０′の直径の小を５．０ｍｎ＋として、両
端方向への小ノズル孔径２０．２０’を５．０閤に、中
ノズル孔径２０ａ、２０′ａを５．５鴫に、また大ノズ
ル孔径２０ｂ、２０′ｂを６．Ｏｍとした。一方中央部
の空気ノズル孔２１．２１′の直径の小２１．２１′を
７．３ｍａ＋に、中２１ａ、２１′ａを８．０鴫、大２
１ｂ、２１’ｂを８．７ｎａｎにした。またノズル孔径
の組合せは表１の通りとした。

かかる点火装置による操業の結果、１日当たり７５００
　を生産量の焼結工場において、第１１図に示すように
均一な着火強度が得られ、これにより焼けむらがなくな
り、歩留りを著しく向上し得ると同時に、点火装置の熱
量原単位を１５００ｋｃａ！／　ｔ　　Ｓ低減させるこ
とができた。

〈発明の効果〉本発明装置により、パレットの幅方向の均一な着火強度
を得ることができるようになり、焼結鉱の歩留り向上な
らびに点火装置の熱量原単位の低減をはかることができ
た。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明装置が用いられる焼結機の概略構成図、
第２図は従来の点火装置の断面図、第３図は従来の点火
装置によるパレット幅方向における着火強度の分布グラ
フ、第４図はパレット幅方向における通過風景の分布グ
ラフ、第５図は従来のバーナデツプを具える点火装置に
よるパレット幅方向の通過風量と着火強度の分布を示す
グラフ、第６図は本発明による点火装置の断面図、第７
図は一部を切欠いて示す本発明点火装置の底面図、第８
図は焼結機パレットと点火装置の一部を断面として示す
正面図、第９図は本発明によるバーナデツプのノズル孔
部の拡大底面図、第１０図は本発明の他の実施例を示す
点火装置の側面図、第１１図は本発明による点火装置に
よるパレット幅方向の着火強度の分布を示すグラフであ
る。Ｂｂ・・・バーナ本体、　　Ｂｔ・・・バーナチップ、
１・・・パレット、　　　　２・・・ウィンドボックス
、３・・・点火装置、　　　４・・・床敷用ホッパー５
・・・原料ホッパー　　６・・・燃料ガス管、７・・・
燃焼用空気管、　８・・・燃料ガス供給管、９・・・燃
焼用空気供給管、１０．１１・・・短管、　　　１２・・・通孔、１３．
１４・・・整流板、１５・・・燃料ガス用バーナ通路、１６．１６′・・・空気用バーナ通路、１７・・・フラ
ンジ、　　　１８・・・ガスノズル通路、１９．１９’
・・・空気ノズル通路、２０．２０’　　、２１１２１′ ２０ａ、２０’　　ａ、２１ａ、２０ｂ、２０’　　ｂ、２１ｂ。２２・・・フランジ、２４・・・バーナフード、２１’ａ。２１′ｂ・・・ノズル孔径、２３・・・ボルト、２５・・・流量調節弁。

Claims

【特許請求の範囲】１、焼結機のパレットの幅方向に延長する燃料ガス通路
および燃焼用空気通路を具え、これらの通路から燃料ガ
スおよび燃焼用空気の噴出流が互いに交会するよう指向
して開口する多数の対のノズル孔が前記各通路の長さ方
向に沿って離間して設けられた点火装置において、前記
ノズル孔の孔径をパレット上部からの幅方向の通過風量
の分布に応じて選定し、幅方向の着火強度が均一となる
ようにしたことを特徴とする焼結機の点火装置。２、ノズル孔の孔径を少なくとも大、中、小の３組とし
、パレット上部からの幅方向の通過風量の分布に応じて
上記のノズル孔の孔径を組合せることにより幅方向の着
火強度が均一となるようにしたことを特徴とする焼結機
の点火装置。