JPH059522A - 高炉用微粉炭の吹込ランス - Google Patents
高炉用微粉炭の吹込ランスInfo
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- JPH059522A JPH059522A JP15906891A JP15906891A JPH059522A JP H059522 A JPH059522 A JP H059522A JP 15906891 A JP15906891 A JP 15906891A JP 15906891 A JP15906891 A JP 15906891A JP H059522 A JPH059522 A JP H059522A
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- Japan
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- pulverized coal
- tuyere
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- lance
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 高炉羽口内に突き出す二重管ランスから吹き
出す気送微粉炭による羽口の摩耗を防止すると共に気送
微粉炭の燃焼率向上を達成する。 【構成】 二重管ランス３の先端部に設けた取付座４の
内側に雌ねじ５を切削する。カップリング８の先端部外
周に４個のＵ字状切欠き６を設けると共に、内部中央に
頂部17が偏心したコーン状の拡散体７を設け、カップリ
ング本体８の外側に切削した雄ねじ９を取付座４の雌ね
じ５に着脱自在に取付ける。内管１を流れる気送微粉炭
は、外管２から供給される冷却用気体と混合された後、
拡散体７のコーン状頂部に衝突して拡散し、Ｕ字状切欠
き６を通って拡散するものと、カップリング本体８に沿
って直進するものとに区分されながら分散するので燃焼
効率が向上する。また気送微粉炭の大部分は羽口14の軸
心にほぼ平行に流れるので羽口14の内面に衝突するのを
防止する。
出す気送微粉炭による羽口の摩耗を防止すると共に気送
微粉炭の燃焼率向上を達成する。 【構成】 二重管ランス３の先端部に設けた取付座４の
内側に雌ねじ５を切削する。カップリング８の先端部外
周に４個のＵ字状切欠き６を設けると共に、内部中央に
頂部17が偏心したコーン状の拡散体７を設け、カップリ
ング本体８の外側に切削した雄ねじ９を取付座４の雌ね
じ５に着脱自在に取付ける。内管１を流れる気送微粉炭
は、外管２から供給される冷却用気体と混合された後、
拡散体７のコーン状頂部に衝突して拡散し、Ｕ字状切欠
き６を通って拡散するものと、カップリング本体８に沿
って直進するものとに区分されながら分散するので燃焼
効率が向上する。また気送微粉炭の大部分は羽口14の軸
心にほぼ平行に流れるので羽口14の内面に衝突するのを
防止する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、高炉の羽口から吹込ま
れる微粉炭の燃焼率を高めるとともに微粉炭の衝突によ
る羽口の損傷を軽減することができる高炉用微粉炭の吹
込ランスに関するものである。
れる微粉炭の燃焼率を高めるとともに微粉炭の衝突によ
る羽口の損傷を軽減することができる高炉用微粉炭の吹
込ランスに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来から高炉においては、送風羽口から
微粉砕された石炭（以下微粉炭）を炉内に吹込み、生産
性の向上、経済性の向上等が図られてきた。微粉炭吹込
み用ランスは種々あるが、ランスの寿命および吹込み微
粉炭の燃焼性を向上するため、たとえば特開平１-29847
号公報には、粉体燃料を高炉内へ吹込むに当たり、ブロ
ーパイプから供給される熱風温度を 810℃以上に調整す
ると共に、粉体燃料吹込管と平行して複数のガス燃料吹
込管を配設した吹込ランスを使用するものが開示されて
いる。すなわち、図３に示すように吹込ランスＡの先端
部は、吹き出される粉体燃料がブローパイプＢ内を流れ
て羽口Ｃに至る熱風と平行になるようにするため折り曲
げてある。このため吹込ランスの折れ曲がり部Ｄに粉体
燃料が衝突して摩耗し、３箇月程度の短期間で吹込ラン
スに穴が開いてしまう。そして、この穴から粉体燃料が
吹き出して羽口Ｃに直接衝突し、羽口を損傷させるので
吹込ランスの取替を余儀なくされる。
微粉砕された石炭（以下微粉炭）を炉内に吹込み、生産
性の向上、経済性の向上等が図られてきた。微粉炭吹込
み用ランスは種々あるが、ランスの寿命および吹込み微
粉炭の燃焼性を向上するため、たとえば特開平１-29847
号公報には、粉体燃料を高炉内へ吹込むに当たり、ブロ
ーパイプから供給される熱風温度を 810℃以上に調整す
ると共に、粉体燃料吹込管と平行して複数のガス燃料吹
込管を配設した吹込ランスを使用するものが開示されて
いる。すなわち、図３に示すように吹込ランスＡの先端
部は、吹き出される粉体燃料がブローパイプＢ内を流れ
て羽口Ｃに至る熱風と平行になるようにするため折り曲
げてある。このため吹込ランスの折れ曲がり部Ｄに粉体
燃料が衝突して摩耗し、３箇月程度の短期間で吹込ラン
スに穴が開いてしまう。そして、この穴から粉体燃料が
吹き出して羽口Ｃに直接衝突し、羽口を損傷させるので
吹込ランスの取替を余儀なくされる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】本発明は前記従来技術
の問題点を解消し、微粉体の衝突による損傷を軽減する
ことができる高炉用の微粉炭の吹込ランスを提供するこ
とを目的とするものである。
の問題点を解消し、微粉体の衝突による損傷を軽減する
ことができる高炉用の微粉炭の吹込ランスを提供するこ
とを目的とするものである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明者らが、羽口前方
のレースウェイ内での微粉炭の燃焼を想定した燃焼炉で
の微粉炭燃焼実験を行ったところ、ランスに対してコー
ン状のものを傾けて配置した場合に、ランスから吹き出
す微粉炭の流れが変化することを知見した。本発明はこ
の知見に基づいてなされたものであり、その要旨とする
ところは下記の通りである。
のレースウェイ内での微粉炭の燃焼を想定した燃焼炉で
の微粉炭燃焼実験を行ったところ、ランスに対してコー
ン状のものを傾けて配置した場合に、ランスから吹き出
す微粉炭の流れが変化することを知見した。本発明はこ
の知見に基づいてなされたものであり、その要旨とする
ところは下記の通りである。
【０００５】すなわち本発明は、羽口内に傾斜して先端
部を突き出し、内管から気送微粉炭を、外管からは前記
内管の冷却用空気を噴射する二重管からなる高炉用微粉
炭の吹込ランスにおいて、前記ランスの外管先端部に設
けた取付座に、複数個のＵ字状切欠きを先端部外周に等
間隔に配設したカップリング本体内に気送微粉炭に対向
する頂部が偏心したコーン状拡散体を設け、かつこのコ
ーン状拡散体の後部で前記カップリング本体との間に直
進流路と拡散流路を形成したカップリングを、前記コー
ン状拡散体の頂部が前記羽口の軸心線に近づくように位
置を調整して着脱自在に取付けたことを特徴とする高炉
用微粉炭の吹込ランスである。
部を突き出し、内管から気送微粉炭を、外管からは前記
内管の冷却用空気を噴射する二重管からなる高炉用微粉
炭の吹込ランスにおいて、前記ランスの外管先端部に設
けた取付座に、複数個のＵ字状切欠きを先端部外周に等
間隔に配設したカップリング本体内に気送微粉炭に対向
する頂部が偏心したコーン状拡散体を設け、かつこのコ
ーン状拡散体の後部で前記カップリング本体との間に直
進流路と拡散流路を形成したカップリングを、前記コー
ン状拡散体の頂部が前記羽口の軸心線に近づくように位
置を調整して着脱自在に取付けたことを特徴とする高炉
用微粉炭の吹込ランスである。
【０００６】
【実施例】以下、本発明の構成および作用を図面に基づ
いて詳細に説明する。図１の（ａ）、（ｂ）は本発明の
一実施例を示し、二重管ランス３は同心の内管１と外管
２とから構成されているが、本発明では外管２の先端部
に取付座４を設けてあり、この取付座４の内側に雌ねじ
５を切削してある。
いて詳細に説明する。図１の（ａ）、（ｂ）は本発明の
一実施例を示し、二重管ランス３は同心の内管１と外管
２とから構成されているが、本発明では外管２の先端部
に取付座４を設けてあり、この取付座４の内側に雌ねじ
５を切削してある。
【０００７】一方、カップリング本体８の先端部外周に
複数個（図面では４個）のＵ字状切欠き６が外周上に等
間隔に配設されていると共に、他端部外面に雄ねじ９を
設けてある。またカップリング本体８の内部中央に気送
微粉炭に対向する頂部17が偏心したコーン状拡散体７が
真っ直ぐな接続プレート10を介して溶接により一体化さ
れた構造になっている。
複数個（図面では４個）のＵ字状切欠き６が外周上に等
間隔に配設されていると共に、他端部外面に雄ねじ９を
設けてある。またカップリング本体８の内部中央に気送
微粉炭に対向する頂部17が偏心したコーン状拡散体７が
真っ直ぐな接続プレート10を介して溶接により一体化さ
れた構造になっている。
【０００８】コーン状拡散体７の頂部17が偏心している
ため拡散体７の上側斜面（イ）とカップリング本体８の
内面とのなす上側の空間が大きく、逆に拡散体７の下側
斜面（ロ）とカップリング本体８の内面とのなす下側の
空間が小さくなっている。またコーン状拡散体７の後部
とカップリング本体８との間に直進流路（Ｕ字状切欠き
６のない部分）と拡散流路（Ｕ字状切欠き６の部分）と
を形成している。そして二重管ランス３の先端部に設け
た取付座４の内側に設けた雌ねじ５にカップリング本体
８の外側に設けた雄ねじ９をねじ込んで着脱自在に取付
けてある。
ため拡散体７の上側斜面（イ）とカップリング本体８の
内面とのなす上側の空間が大きく、逆に拡散体７の下側
斜面（ロ）とカップリング本体８の内面とのなす下側の
空間が小さくなっている。またコーン状拡散体７の後部
とカップリング本体８との間に直進流路（Ｕ字状切欠き
６のない部分）と拡散流路（Ｕ字状切欠き６の部分）と
を形成している。そして二重管ランス３の先端部に設け
た取付座４の内側に設けた雌ねじ５にカップリング本体
８の外側に設けた雄ねじ９をねじ込んで着脱自在に取付
けてある。
【０００９】そして二重管ランス３を羽口14内に傾斜し
て突き出す際には、コーン状拡散体７の頂部17が羽口14
の軸心線19に近づくように、換言すれば、カップリング
本体８の軸心線の直下になるように位置を調整してセッ
トする。かくして、二重管ランス３の内管１から気送微
粉炭が通過し、外管２から冷却用空気が供給される。こ
のとき傾斜して羽口14内の中心部に突き出した二重管ラ
ンス３の先端部に取付けたカップリング本体８の内部に
設けたコーン状拡散体７の頂部17が偏心しているため、
内管１内を通過した気送微粉炭はその大部分がコーン状
拡散体７の上側斜面（イ）に沿って流れ、一部分が下側
斜面（ロ）に沿って流れることになる。
て突き出す際には、コーン状拡散体７の頂部17が羽口14
の軸心線19に近づくように、換言すれば、カップリング
本体８の軸心線の直下になるように位置を調整してセッ
トする。かくして、二重管ランス３の内管１から気送微
粉炭が通過し、外管２から冷却用空気が供給される。こ
のとき傾斜して羽口14内の中心部に突き出した二重管ラ
ンス３の先端部に取付けたカップリング本体８の内部に
設けたコーン状拡散体７の頂部17が偏心しているため、
内管１内を通過した気送微粉炭はその大部分がコーン状
拡散体７の上側斜面（イ）に沿って流れ、一部分が下側
斜面（ロ）に沿って流れることになる。
【００１０】次に図２に基づいて実機高炉羽口部に近似
させた燃焼実験炉11に前記本発明の二重管羽口３を適用
する場合について説明する。ブローパイプ12から1100〜
1200℃の熱風が羽口14を通して燃焼実験炉11に送られる
ようになっている。一方、燃焼実験炉11に接続されたブ
ローパイプ12に傾斜して設けられたランスガイド管13に
二重管ランス３が挿入され、羽口14の中央部に、二重管
ランス３の取付座４を介して取付けられたカップリング
本体８が突き出している。そして微粉炭供給管15から微
粉炭がキャリア空気によって二重管ランス３の内管１に
供給され、空気供給管16から冷却用空気が外管２に供給
される。
させた燃焼実験炉11に前記本発明の二重管羽口３を適用
する場合について説明する。ブローパイプ12から1100〜
1200℃の熱風が羽口14を通して燃焼実験炉11に送られる
ようになっている。一方、燃焼実験炉11に接続されたブ
ローパイプ12に傾斜して設けられたランスガイド管13に
二重管ランス３が挿入され、羽口14の中央部に、二重管
ランス３の取付座４を介して取付けられたカップリング
本体８が突き出している。そして微粉炭供給管15から微
粉炭がキャリア空気によって二重管ランス３の内管１に
供給され、空気供給管16から冷却用空気が外管２に供給
される。
【００１１】このようにして微粉炭は二重管ランス３の
内管１内を流れ、冷却用空気は外管２内を流れて取付座
４内に導かれた微粉炭が冷却用空気と混合しながら前述
のようにしてカップリング本体８の内部に設けた拡散体
７のコーン状基部に衝突するが、コーン状拡散体７の頂
部17が下側に偏心しているため内管１内を通過した気送
微粉炭および外管２内を通過した冷却用空気はその大部
分がコーン状拡散体７の上側斜面（イ）に沿って流れ、
一部分が下側斜面（ロ）に沿って流れる。そしてＵ字状
切欠き６から外方に拡散されるものと、拡散体７とカッ
プリング本体８との間を直進するものとに分散される。
内管１内を流れ、冷却用空気は外管２内を流れて取付座
４内に導かれた微粉炭が冷却用空気と混合しながら前述
のようにしてカップリング本体８の内部に設けた拡散体
７のコーン状基部に衝突するが、コーン状拡散体７の頂
部17が下側に偏心しているため内管１内を通過した気送
微粉炭および外管２内を通過した冷却用空気はその大部
分がコーン状拡散体７の上側斜面（イ）に沿って流れ、
一部分が下側斜面（ロ）に沿って流れる。そしてＵ字状
切欠き６から外方に拡散されるものと、拡散体７とカッ
プリング本体８との間を直進するものとに分散される。
【００１２】二重管ランス３は傾斜しているので、拡散
体７の上側斜面（イ）に沿って流れる気送微粉炭の量が
多いけれども上方に拡散した気送微粉炭は、羽口14内を
流れる熱風の流れに乗って羽口14の軸芯にほぼ平行に流
れるので羽口14の内面に衝突することはない。一方、拡
散体７の下側斜面（ロ）に沿って流れる気送微粉炭は羽
口14の内面に近づこうとするが量的に少ないため羽口14
内を流れる熱風に乗って流れ羽口14の内面に衝突しない
で羽口14の軸芯に平行に流れることになる。
体７の上側斜面（イ）に沿って流れる気送微粉炭の量が
多いけれども上方に拡散した気送微粉炭は、羽口14内を
流れる熱風の流れに乗って羽口14の軸芯にほぼ平行に流
れるので羽口14の内面に衝突することはない。一方、拡
散体７の下側斜面（ロ）に沿って流れる気送微粉炭は羽
口14の内面に近づこうとするが量的に少ないため羽口14
内を流れる熱風に乗って流れ羽口14の内面に衝突しない
で羽口14の軸芯に平行に流れることになる。
【００１３】このようにしてカップリング本体８から吹
出した後、羽口14内を流れる1100〜1200℃程度の熱風と
合流して微粉炭を燃焼しつつ燃焼実験炉11内に送風され
るので羽口14内を流れる微粉炭濃度が均一になり、燃焼
性の向上が達成される。この時、気送微粉炭の分散の程
度は主としてコーン状拡散体７の円錐角θ〔図１の
（ａ）参照〕によって決まる。
出した後、羽口14内を流れる1100〜1200℃程度の熱風と
合流して微粉炭を燃焼しつつ燃焼実験炉11内に送風され
るので羽口14内を流れる微粉炭濃度が均一になり、燃焼
性の向上が達成される。この時、気送微粉炭の分散の程
度は主としてコーン状拡散体７の円錐角θ〔図１の
（ａ）参照〕によって決まる。
【００１４】この結果、燃焼実験炉11内の炉軸芯の微粉
炭燃焼率が向上し、軸直角方向の燃焼率はほぼフラット
な分布状態となり、全体の燃焼率が向上した。なお、従
来の二重管ランスによれば微粉炭を 160kg／ｔ・銑鉄、
吹込み相当時の燃焼率は全体で60％程度であったが、本
発明の二重管ランスによれば微粉炭 200kg／ｔ・銑鉄、
吹込み相当時においても全体で70％となり、 160kg／ｔ
・銑鉄、相当時を上廻る値となった。
炭燃焼率が向上し、軸直角方向の燃焼率はほぼフラット
な分布状態となり、全体の燃焼率が向上した。なお、従
来の二重管ランスによれば微粉炭を 160kg／ｔ・銑鉄、
吹込み相当時の燃焼率は全体で60％程度であったが、本
発明の二重管ランスによれば微粉炭 200kg／ｔ・銑鉄、
吹込み相当時においても全体で70％となり、 160kg／ｔ
・銑鉄、相当時を上廻る値となった。
【００１５】以上では、燃焼実験炉について説明したが
実機高炉においても同様にして実施可能であり、 200kg
／ｔ・銑鉄程度の微粉炭を吹込んでも微粉炭が無駄に系
外に排出することなく、燃焼率よく使用することができ
る。なお前記実施例では二重管ランス３の取付座４とカ
ップリング８とをねじにより着脱するものについて説明
したが、バヨネット等の他の適宜着脱手段を使用するこ
とも可能である。
実機高炉においても同様にして実施可能であり、 200kg
／ｔ・銑鉄程度の微粉炭を吹込んでも微粉炭が無駄に系
外に排出することなく、燃焼率よく使用することができ
る。なお前記実施例では二重管ランス３の取付座４とカ
ップリング８とをねじにより着脱するものについて説明
したが、バヨネット等の他の適宜着脱手段を使用するこ
とも可能である。
【００１６】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、二
重管ランスからブローパイプ内あるいは羽口に吹き込ま
れる微粉炭が羽口内面に衝突するのが防止される。また
吹込まれた微粉炭が局部的に濃度が高くなることなく均
一に拡散されるので高炉の羽口から熱風と共に炉内に吹
込まれる微粉炭の燃焼率向上が達成される。またカップ
リングや拡散体が摩耗して微粉炭の吹込みに支障のある
場合には、取替が容易であり、常に安定して微粉炭の吹
込みを行うことができる。
重管ランスからブローパイプ内あるいは羽口に吹き込ま
れる微粉炭が羽口内面に衝突するのが防止される。また
吹込まれた微粉炭が局部的に濃度が高くなることなく均
一に拡散されるので高炉の羽口から熱風と共に炉内に吹
込まれる微粉炭の燃焼率向上が達成される。またカップ
リングや拡散体が摩耗して微粉炭の吹込みに支障のある
場合には、取替が容易であり、常に安定して微粉炭の吹
込みを行うことができる。
【図１】本発明の一実施例を示し、（ａ）は縦断面図、
（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ矢視を示す横断面図である。
（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ矢視を示す横断面図である。
【図２】本発明を実験燃焼炉に適用した場合の縦断面図
である。
である。
【図３】従来例を示す縦断面図である。
１ 内管 ２ 外管 ３ 二重管ランス ４ 取付座 ５ 雌ねじ ６ Ｕ字状切欠き ７ コーン状拡散体 ８ カップリング本体 ９ 雄ねじ 10 接続プレート 11 燃焼実験炉 12 ブローパイプ 13 ランスガイド管 14 羽口 15 微粉炭供給管 16 空気供給管 17 頂部
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 【請求項１】 羽口内に傾斜して先端部を突き出し、内
管から気送微粉炭を、外管からは前記内管の冷却用空気
を噴射する二重管からなる高炉用微粉炭の吹込ランスに
おいて、前記ランスの外管先端部に設けた取付座に、複
数個のＵ字状切欠きを先端部外周に等間隔に配設したカ
ップリング本体内に気送微粉炭に対向する頂部が偏心し
たコーン状拡散体を設け、かつこのコーン状拡散体の後
部で前記カップリング本体との間に直進流路と拡散流路
を形成したカップリングを、前記コーン状拡散体の頂部
が前記羽口の軸心線に近づくように位置を調整して着脱
自在に取付けたことを特徴とする高炉用微粉炭の吹込ラ
ンス。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15906891A JPH059522A (ja) | 1991-06-28 | 1991-06-28 | 高炉用微粉炭の吹込ランス |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15906891A JPH059522A (ja) | 1991-06-28 | 1991-06-28 | 高炉用微粉炭の吹込ランス |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH059522A true JPH059522A (ja) | 1993-01-19 |
Family
ID=15685518
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15906891A Pending JPH059522A (ja) | 1991-06-28 | 1991-06-28 | 高炉用微粉炭の吹込ランス |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH059522A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100402016B1 (ko) * | 1999-11-25 | 2003-10-17 | 주식회사 포스코 | 막힘방지 기능을 갖는 용광로의 폐스컴 취입랜스 |
| KR100431868B1 (ko) * | 2000-12-13 | 2004-05-20 | 주식회사 포스코 | 미분탄 취입랜스 및 이를 이용한 미분탄 취입방법 |
| KR100627464B1 (ko) * | 1999-12-28 | 2006-09-22 | 주식회사 포스코 | 고로조업에서 미분탄 연소성 향상장치 |
| JP2009542913A (ja) * | 2006-07-12 | 2009-12-03 | ポール ヴルス エス．エイ． | 微粉炭注入ランス |
| CN107312898A (zh) * | 2017-08-29 | 2017-11-03 | 中冶赛迪工程技术股份有限公司 | 一种高炉煤粉喷头 |
-
1991
- 1991-06-28 JP JP15906891A patent/JPH059522A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100402016B1 (ko) * | 1999-11-25 | 2003-10-17 | 주식회사 포스코 | 막힘방지 기능을 갖는 용광로의 폐스컴 취입랜스 |
| KR100627464B1 (ko) * | 1999-12-28 | 2006-09-22 | 주식회사 포스코 | 고로조업에서 미분탄 연소성 향상장치 |
| KR100431868B1 (ko) * | 2000-12-13 | 2004-05-20 | 주식회사 포스코 | 미분탄 취입랜스 및 이를 이용한 미분탄 취입방법 |
| JP2009542913A (ja) * | 2006-07-12 | 2009-12-03 | ポール ヴルス エス．エイ． | 微粉炭注入ランス |
| CN107312898A (zh) * | 2017-08-29 | 2017-11-03 | 中冶赛迪工程技术股份有限公司 | 一种高炉煤粉喷头 |
| CN107312898B (zh) * | 2017-08-29 | 2023-05-12 | 中冶赛迪工程技术股份有限公司 | 一种高炉煤粉喷头 |
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