JPH05239514A - ベルレス高炉による高炉操業方法 - Google Patents
ベルレス高炉による高炉操業方法Info
- Publication number
- JPH05239514A JPH05239514A JP7590592A JP7590592A JPH05239514A JP H05239514 A JPH05239514 A JP H05239514A JP 7590592 A JP7590592 A JP 7590592A JP 7590592 A JP7590592 A JP 7590592A JP H05239514 A JPH05239514 A JP H05239514A
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- Japan
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- furnace
- blast furnace
- charging
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 高炉炉内半径方向の装入物降下速度分布を最
適に制御すること。 【構成】 サウンジング測定した炉内周辺部の装入物降
下速度と装入物全体の降下速度の比で表される炉周辺部
の相対降下速度を１．２以上に制御することを特徴とす
るベルレス高炉による高炉操業方法。
適に制御すること。 【構成】 サウンジング測定した炉内周辺部の装入物降
下速度と装入物全体の降下速度の比で表される炉周辺部
の相対降下速度を１．２以上に制御することを特徴とす
るベルレス高炉による高炉操業方法。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ベルレス装入装置を用
いた高炉の操業方法に関するものである。
いた高炉の操業方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】高炉操業においては、特開平２−２２５
６０７号公報に開示されているように、炉半径方向の適
正ガス流分布が存在し、この適正ガス流分布を維持する
ことが安定した操業を維持するための条件である。従
来、ベルレス装入装置を用いて、ガス流分布を制御する
方法として、炉半径方向の鉱石とコークスの重量比分布
（以下Ｏ／Ｃ分布と記す）を制御する方法がある。例え
ば、周辺ガス流が不足した場合、一般的には炉周辺部の
Ｏ／Ｃを低下させ、周辺ガス流を増加させるように調整
を行う。
６０７号公報に開示されているように、炉半径方向の適
正ガス流分布が存在し、この適正ガス流分布を維持する
ことが安定した操業を維持するための条件である。従
来、ベルレス装入装置を用いて、ガス流分布を制御する
方法として、炉半径方向の鉱石とコークスの重量比分布
（以下Ｏ／Ｃ分布と記す）を制御する方法がある。例え
ば、周辺ガス流が不足した場合、一般的には炉周辺部の
Ｏ／Ｃを低下させ、周辺ガス流を増加させるように調整
を行う。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】一方、炉半径方向のＯ
／Ｃ分布を変更することによって、装入物の降下速度分
布も同時に変化する。例えば、炉周辺部のＯ／Ｃを低下
させた場合、炉周辺部の降下速度は低下する。その結
果、装入物堆積形状が炉壁側が高くなり、炉周辺部のＯ
／Ｃがさらに低下する方向へ進み、装入物堆積形状の変
化を助長することとなる。装入物の堆積形状の変化は、
炉内ガス流変動を招く可能性があり、堆積形状を変化さ
せないように調整することが必要である。
／Ｃ分布を変更することによって、装入物の降下速度分
布も同時に変化する。例えば、炉周辺部のＯ／Ｃを低下
させた場合、炉周辺部の降下速度は低下する。その結
果、装入物堆積形状が炉壁側が高くなり、炉周辺部のＯ
／Ｃがさらに低下する方向へ進み、装入物堆積形状の変
化を助長することとなる。装入物の堆積形状の変化は、
炉内ガス流変動を招く可能性があり、堆積形状を変化さ
せないように調整することが必要である。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明は上記課題を解決
するものであってサウンジングで測定した炉内周辺部の
装入物降下速度と装入物全体の降下速度の比で表される
炉周辺部の相対降下速度を１．２以上に制御することを
特徴とするベルレス高炉による高炉操業方法である。ま
たここにおいて炉周辺部の相対（鉱石）／（コークス）
比（Ｏ／Ｃ）を調整すると同時に、原料ホッパー内堆積
形状の調整による原料装入旋回シュート通過時の経時的
な原料の粒度変化により炉半径方向の装入物粒度分布を
調整することにより、炉周辺部の相対降下速度を１．２
以上に制御することも特徴とする。
するものであってサウンジングで測定した炉内周辺部の
装入物降下速度と装入物全体の降下速度の比で表される
炉周辺部の相対降下速度を１．２以上に制御することを
特徴とするベルレス高炉による高炉操業方法である。ま
たここにおいて炉周辺部の相対（鉱石）／（コークス）
比（Ｏ／Ｃ）を調整すると同時に、原料ホッパー内堆積
形状の調整による原料装入旋回シュート通過時の経時的
な原料の粒度変化により炉半径方向の装入物粒度分布を
調整することにより、炉周辺部の相対降下速度を１．２
以上に制御することも特徴とする。
【０００５】
【作用】炉周辺部の降下速度を上昇させる手段として、
炉周辺部のＯ／Ｃ分布を上昇させる方法がある。その結
果、炉周辺部のＯ／Ｃ上昇により周辺ガス流が減少する
方向へ進む。その際、適正ガス流分布に維持できなかっ
た場合、周辺ガス流を変化させ、適正ガス流を維持する
必要がある。その方法として、炉半径方向の鉱石の粒度
分布を変更させることが有効である。つまり、周辺ガス
流が不足した場合は、炉周辺部へ装入する鉱石の粒径を
粗粒化することが有効である。本発明は、上記知見に基
づいて成立したものであり、その目的とするところは、
高炉において、炉半径方向の降下速度分布を最適領域に
制御することによって、安定した高炉操業を行うことに
ある。
炉周辺部のＯ／Ｃ分布を上昇させる方法がある。その結
果、炉周辺部のＯ／Ｃ上昇により周辺ガス流が減少する
方向へ進む。その際、適正ガス流分布に維持できなかっ
た場合、周辺ガス流を変化させ、適正ガス流を維持する
必要がある。その方法として、炉半径方向の鉱石の粒度
分布を変更させることが有効である。つまり、周辺ガス
流が不足した場合は、炉周辺部へ装入する鉱石の粒径を
粗粒化することが有効である。本発明は、上記知見に基
づいて成立したものであり、その目的とするところは、
高炉において、炉半径方向の降下速度分布を最適領域に
制御することによって、安定した高炉操業を行うことに
ある。
【０００６】図１は、炉周辺部の相対Ｏ／Ｃ（サウング
ングＯ／Ｃと装入Ｏ／Ｃの比）と炉周辺部の相対降下速
度の関係を示した図である。ここで、炉周辺部の相対降
下速度は、サウンジングで測定した降下速度と装入物全
体の降下速度の比を示したものである。これより、炉周
辺部の相対Ｏ／Ｃの低下に伴い炉周辺部の相対降下速度
が低下するとの結果が得られた。
ングＯ／Ｃと装入Ｏ／Ｃの比）と炉周辺部の相対降下速
度の関係を示した図である。ここで、炉周辺部の相対降
下速度は、サウンジングで測定した降下速度と装入物全
体の降下速度の比を示したものである。これより、炉周
辺部の相対Ｏ／Ｃの低下に伴い炉周辺部の相対降下速度
が低下するとの結果が得られた。
【０００７】また図２に炉周辺部相対Ｏ／Ｃが１．４の
場合と、０．９の場合の、コークス装入後の堆積形状の
比較図を示す。この場合、コークスは同一の装入パター
ンで装入したにもかかわらず、周辺相対Ｏ／Ｃが０．９
の場合のほうが、堆積形状が炉壁部へ向かってかけ上が
っており、全体的になで肩形状になっているとの結果が
得られた。これは、特開平２−２２５６０７号に開示さ
れているコークステラス長さの短縮化を意味する。図３
は、同一のコークス装入パターンでの炉周辺部の相対降
下速度とコークステラス長さの関係を示したものであ
る。これより、炉周辺部の相対降下速度の低下に伴い、
コークステラス長さが短縮していることが判明した。
場合と、０．９の場合の、コークス装入後の堆積形状の
比較図を示す。この場合、コークスは同一の装入パター
ンで装入したにもかかわらず、周辺相対Ｏ／Ｃが０．９
の場合のほうが、堆積形状が炉壁部へ向かってかけ上が
っており、全体的になで肩形状になっているとの結果が
得られた。これは、特開平２−２２５６０７号に開示さ
れているコークステラス長さの短縮化を意味する。図３
は、同一のコークス装入パターンでの炉周辺部の相対降
下速度とコークステラス長さの関係を示したものであ
る。これより、炉周辺部の相対降下速度の低下に伴い、
コークステラス長さが短縮していることが判明した。
【０００８】ところで、高炉操業は、炉内ガス流分布に
支配され、その最適ポイントで操業を維持することが、
長期安定操業につながる。炉半径方向のガス流れを知る
ための手段として、シャフトゾンデ等による半径方向ガ
ス成分を測定する装置があり、その測定データより炉内
還元率分布が計算でき、炉内各ポイントのガス流速分布
が算出できる。特開平２−２２５６０７号公報に開示さ
れているように、炉内半径方向に３分割した同心円で区
画される各部位を流れるガス流を、それぞれ中心ガス流
分布、中間ガス流分布および周辺ガス流分布とすると、
高炉における適正ガス流分布は、中心ガス流が２５〜３
５％、中間ガス流が３０±２％、周辺ガス流が３５〜４
５％の領域である。
支配され、その最適ポイントで操業を維持することが、
長期安定操業につながる。炉半径方向のガス流れを知る
ための手段として、シャフトゾンデ等による半径方向ガ
ス成分を測定する装置があり、その測定データより炉内
還元率分布が計算でき、炉内各ポイントのガス流速分布
が算出できる。特開平２−２２５６０７号公報に開示さ
れているように、炉内半径方向に３分割した同心円で区
画される各部位を流れるガス流を、それぞれ中心ガス流
分布、中間ガス流分布および周辺ガス流分布とすると、
高炉における適正ガス流分布は、中心ガス流が２５〜３
５％、中間ガス流が３０±２％、周辺ガス流が３５〜４
５％の領域である。
【０００９】また、コークステラス長さは中間ガス流分
布を制御するために重要な分布制御手段であり、中間ガ
ス流を適正ガス流領域である３０％を確保するために
は、コークステラス長さを１．５ｍより大にする必要が
あることが判明している。このコークステラス長さを確
保するためには、図３に示したように、炉周辺部の相対
降下速度を１．２以上に制御する必要があることが判明
した。そのためには、炉周辺部の相対Ｏ／Ｃを０．７以
上に制御する必要がある。従来法によれば、炉周辺相対
Ｏ／Ｃを０．７以上に調整した場合、図４に示したよう
に適正領域より周辺ガス流が不足していることがわか
る。このことは、高炉操業において、炉周辺部の鉱石の
昇温遅れ及び還元遅れにより、炉下部での不活性現象が
発生することを示唆している。
布を制御するために重要な分布制御手段であり、中間ガ
ス流を適正ガス流領域である３０％を確保するために
は、コークステラス長さを１．５ｍより大にする必要が
あることが判明している。このコークステラス長さを確
保するためには、図３に示したように、炉周辺部の相対
降下速度を１．２以上に制御する必要があることが判明
した。そのためには、炉周辺部の相対Ｏ／Ｃを０．７以
上に制御する必要がある。従来法によれば、炉周辺相対
Ｏ／Ｃを０．７以上に調整した場合、図４に示したよう
に適正領域より周辺ガス流が不足していることがわか
る。このことは、高炉操業において、炉周辺部の鉱石の
昇温遅れ及び還元遅れにより、炉下部での不活性現象が
発生することを示唆している。
【００１０】
【実施例】図５は、本発明を実施した高炉１における炉
頂装入装置を示した図である。本装置は上部ホッパー２
内の堆積形状を傾動可能な上部旋回シュート３で調整す
ることができ、上部ホツパー２内の堆積形状を調整する
ことによって炉内へ装入する原料の経時的な粒径変化を
制御することが可能である。
頂装入装置を示した図である。本装置は上部ホッパー２
内の堆積形状を傾動可能な上部旋回シュート３で調整す
ることができ、上部ホツパー２内の堆積形状を調整する
ことによって炉内へ装入する原料の経時的な粒径変化を
制御することが可能である。
【００１１】図６は、本装入装置、及び従来の装置によ
る装入鉱石の経時的な相対粒径変化を示したものであ
る。従来の装置では、経時的な粒径変化がほぼ均一であ
ったが、本装入装置によれば、上部旋回シュートの傾動
角θ（炉軸心に対する傾斜角）が０度の時は、装入始め
に細かい鉱石が、装入終わりに粗い鉱石が装入され、傾
動角が４０度の時は装入始めに粗い鉱石が、装入終わり
に細かい鉱石が装入される。ベルレス装入装置では、通
常炉内への装入は、炉内旋回シュート４によって炉周辺
部から炉中心部へ順次装入するため、傾動角４０度で
は、炉周辺部へ粗い鉱石が装入されることとなる。
る装入鉱石の経時的な相対粒径変化を示したものであ
る。従来の装置では、経時的な粒径変化がほぼ均一であ
ったが、本装入装置によれば、上部旋回シュートの傾動
角θ（炉軸心に対する傾斜角）が０度の時は、装入始め
に細かい鉱石が、装入終わりに粗い鉱石が装入され、傾
動角が４０度の時は装入始めに粗い鉱石が、装入終わり
に細かい鉱石が装入される。ベルレス装入装置では、通
常炉内への装入は、炉内旋回シュート４によって炉周辺
部から炉中心部へ順次装入するため、傾動角４０度で
は、炉周辺部へ粗い鉱石が装入されることとなる。
【００１２】本発明は、炉周辺部の相対降下速度を１．
２以上に制御する際、周辺相対Ｏ／Ｃを調整すると同時
に、鉱石粒径の経時的な調整を用いてガス流分布を適正
ガス流領域に保つものである。図７は、上記鉱石粒径の
経時的な調整を用いた場合のガス流分布指数の動きを示
したものである。半径方向のＯ／Ｃ分布は従来法と同じ
状態でも上部旋回シュートの傾動角度を大きくし、炉周
辺部へ粗い鉱石を装入することにより周辺ガス流は増加
し、適正ガス流分布領域に入ることを示している。但
し、炉周辺部の相対降下速度を１．８以上とした場合、
炉周辺部の相対Ｏ／Ｃを１．０以上に調整することとな
り、周辺部ガス流抑制により、羽口破損などのトラブル
を起こす可能性がある。
２以上に制御する際、周辺相対Ｏ／Ｃを調整すると同時
に、鉱石粒径の経時的な調整を用いてガス流分布を適正
ガス流領域に保つものである。図７は、上記鉱石粒径の
経時的な調整を用いた場合のガス流分布指数の動きを示
したものである。半径方向のＯ／Ｃ分布は従来法と同じ
状態でも上部旋回シュートの傾動角度を大きくし、炉周
辺部へ粗い鉱石を装入することにより周辺ガス流は増加
し、適正ガス流分布領域に入ることを示している。但
し、炉周辺部の相対降下速度を１．８以上とした場合、
炉周辺部の相対Ｏ／Ｃを１．０以上に調整することとな
り、周辺部ガス流抑制により、羽口破損などのトラブル
を起こす可能性がある。
【００１３】図８は、装入物分布に関するデータと荷下
がり状況を示したものである。図中２Ｓ＋Ｄは荷下り変
動を示す指数でＳはスリップ回数、Ｄはドロップ回数で
ある。従来法によれば、周辺相対降下速度の低下に伴
い、コークステラス長さが短縮したため、周辺相対Ｏ／
Ｃを上昇させたが、周辺ガス流指数が低下し、荷下がり
悪化傾向となった。しか、本発明を導入することによ
り、周辺ガス流が増加し、荷下がりは安定し、その後安
定的な操業が継続できたことがわかる。
がり状況を示したものである。図中２Ｓ＋Ｄは荷下り変
動を示す指数でＳはスリップ回数、Ｄはドロップ回数で
ある。従来法によれば、周辺相対降下速度の低下に伴
い、コークステラス長さが短縮したため、周辺相対Ｏ／
Ｃを上昇させたが、周辺ガス流指数が低下し、荷下がり
悪化傾向となった。しか、本発明を導入することによ
り、周辺ガス流が増加し、荷下がりは安定し、その後安
定的な操業が継続できたことがわかる。
【００１４】
【発明の効果】本発明は炉半径方向の適正ガス流分布を
維持するに当り、炉半径方向のＯ／Ｃ分布を調整すると
同時にベルレス高炉の機能を利用して旋回シュートを通
過する装入物の経時的な粒度変化により装入物粒度分布
も調整する。これにより炉周辺部の相対降下速度を適正
に確保し安定した高炉操業を行なえる。
維持するに当り、炉半径方向のＯ／Ｃ分布を調整すると
同時にベルレス高炉の機能を利用して旋回シュートを通
過する装入物の経時的な粒度変化により装入物粒度分布
も調整する。これにより炉周辺部の相対降下速度を適正
に確保し安定した高炉操業を行なえる。
【図１】炉周辺部の相対Ｏ／Ｃと炉周辺部の相対降下速
度の関係を示したグラフ
度の関係を示したグラフ
【図２】プロフィールメータ測定による炉周辺部の降下
速度が０．９の場合と１．４の場合の、コークス堆積形
状の比較図
速度が０．９の場合と１．４の場合の、コークス堆積形
状の比較図
【図３】炉周辺部の相対降下速度とコークステラス長さ
の関係を示したグラフ
の関係を示したグラフ
【図４】従来法による炉内ガス流分布の変化を示したグ
ラフ
ラフ
【図５】本発明を実施した高炉炉頂装入装置を示す図
【図６】炉内に装入する鉱石の経時的な相対粒径変化を
表したグラフ
表したグラフ
【図７】本発明を実施した場合の炉内ガス流変化を示し
たグラフ
たグラフ
【図８】従来法と本発明法を比較した操業推移グラフ
Claims (2)
- 【請求項１】 サウンジング測定した炉内周辺部の装入
物降下速度と装入物全体の降下速度の比で表される炉周
辺部の相対降下速度を１．２以上に制御することを特徴
とするベルレス高炉による高炉操業方法。 - 【請求項２】 炉周辺部の相対（鉱石）／（コークス）
比を調整すると同時に、原料ホッパー内堆積形状の調整
による原料装入旋回シュート通過時の経時的な原料の粒
度変化により炉半径方向の装入物粒度分布を調整するこ
とにより、炉周辺部の相対降下速度を１．２以上に制御
することを特徴とする請求項１記載のベルレス高炉によ
る高炉操業方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4075905A JP2996803B2 (ja) | 1992-02-28 | 1992-02-28 | ベルレス高炉による高炉操業方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4075905A JP2996803B2 (ja) | 1992-02-28 | 1992-02-28 | ベルレス高炉による高炉操業方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05239514A true JPH05239514A (ja) | 1993-09-17 |
| JP2996803B2 JP2996803B2 (ja) | 2000-01-11 |
Family
ID=13589822
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4075905A Expired - Fee Related JP2996803B2 (ja) | 1992-02-28 | 1992-02-28 | ベルレス高炉による高炉操業方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2996803B2 (ja) |
-
1992
- 1992-02-28 JP JP4075905A patent/JP2996803B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2996803B2 (ja) | 2000-01-11 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 19990928 |
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