JPH0625722A - 高炉の炉底底面の保護方法 - Google Patents
高炉の炉底底面の保護方法Info
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- JPH0625722A JPH0625722A JP20720392A JP20720392A JPH0625722A JP H0625722 A JPH0625722 A JP H0625722A JP 20720392 A JP20720392 A JP 20720392A JP 20720392 A JP20720392 A JP 20720392A JP H0625722 A JPH0625722 A JP H0625722A
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- Japan
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- furnace
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 Ｔi源を羽口から吹き込んで高炉の炉底面を
保護するさいに，ＴiＣなどの化合物の生成を抑制しな
がらかつ効率良く炉底の局部的損傷を防止するに最適な
Ｔi源吹込み技術を確立する。 【構成】 高炉の炉底底面中心温度の上昇が認められた
時にＴi源を吹き込んで炉底を保護するさいに，周方向
で90o以内の角度に位置する２本の出銑口から出銑を行
いながら，当該２本の出銑口の中心角度に対して周方向
で180±30oの範囲に設けられた羽口からＴi源を吹込
む。
保護するさいに，ＴiＣなどの化合物の生成を抑制しな
がらかつ効率良く炉底の局部的損傷を防止するに最適な
Ｔi源吹込み技術を確立する。 【構成】 高炉の炉底底面中心温度の上昇が認められた
時にＴi源を吹き込んで炉底を保護するさいに，周方向
で90o以内の角度に位置する２本の出銑口から出銑を行
いながら，当該２本の出銑口の中心角度に対して周方向
で180±30oの範囲に設けられた羽口からＴi源を吹込
む。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は，高炉の炉況を安定に維
持しながら，炉底を保護し，高炉の長寿命化を達成させ
る方法に関する。
持しながら，炉底を保護し，高炉の長寿命化を達成させ
る方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】高炉の寿命を決定する最も大きな要因は
炉底の損傷である。このために，従来より砂鉄等のＴi
源を焼結原料中に添加して焼結鉱を製造し，その焼結鉱
を高炉に装入して，溶銑中のＴi濃度を増大させ，湯溜
内での溶銑の流動を抑制することにより炉底部に溶銑凝
固層やチタンベアーを形成させる炉底保護対策が講じら
れていた。
炉底の損傷である。このために，従来より砂鉄等のＴi
源を焼結原料中に添加して焼結鉱を製造し，その焼結鉱
を高炉に装入して，溶銑中のＴi濃度を増大させ，湯溜
内での溶銑の流動を抑制することにより炉底部に溶銑凝
固層やチタンベアーを形成させる炉底保護対策が講じら
れていた。
【０００３】しかし，この方法ではＴi歩留が悪く，そ
の分ＴiＯ2源を多量に高炉に装入するために通気性の悪
化や出銑出滓不良等の操業トラブルを起こすことが多
く, またスラグ中のＴi濃度が増大して副産物としての
スラグの品質が低下するという問題点があった。
の分ＴiＯ2源を多量に高炉に装入するために通気性の悪
化や出銑出滓不良等の操業トラブルを起こすことが多
く, またスラグ中のＴi濃度が増大して副産物としての
スラグの品質が低下するという問題点があった。
【０００４】一方, 羽口からＴi源を吹込めば前記のＴi
歩留を向上でき, また生成スラグのＴi濃度も大きくは
増大しない。特開昭60-56004号公報, 特開昭60-228611
号公報, 特開平3-24211号公報および特開平3-205608号
公報には，炉底の局部的損傷に対して羽口からチタン鉄
鉱石を炉内に吹込む方策が開示されている。
歩留を向上でき, また生成スラグのＴi濃度も大きくは
増大しない。特開昭60-56004号公報, 特開昭60-228611
号公報, 特開平3-24211号公報および特開平3-205608号
公報には，炉底の局部的損傷に対して羽口からチタン鉄
鉱石を炉内に吹込む方策が開示されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】これらのＴi源の羽口
吹き込み法は，炉底側壁部の局部的な保護には有効であ
ったが，炉底の底面部, 特に炉底中心位置での温度上昇
に対しては，その保護効果は殆んどなかった。
吹き込み法は，炉底側壁部の局部的な保護には有効であ
ったが，炉底の底面部, 特に炉底中心位置での温度上昇
に対しては，その保護効果は殆んどなかった。
【０００６】また, このＴi源羽口吹き込み法の応用と
して出銑口の周方向反対側の羽口よりＴi源を吹込んで
炉底中心の保護効果を得ようとしても，出銑口の反対側
から出銑口まで高Ｔi濃度の溶銑が移動するには長時間
を要した。また，通常の高炉操業では１本の出銑口を連
続して使用することは，樋修理などの特殊な場合を除き
ほとんどないので，１本の出銑口を使用して１回の出銑
時間（数時間）中で炉底の保護の効果を得ることは困難
であった。
して出銑口の周方向反対側の羽口よりＴi源を吹込んで
炉底中心の保護効果を得ようとしても，出銑口の反対側
から出銑口まで高Ｔi濃度の溶銑が移動するには長時間
を要した。また，通常の高炉操業では１本の出銑口を連
続して使用することは，樋修理などの特殊な場合を除き
ほとんどないので，１本の出銑口を使用して１回の出銑
時間（数時間）中で炉底の保護の効果を得ることは困難
であった。
【０００７】この保護効果を高めるべく，高Ｔi濃度の
Ｔi源を高い吹込み速度で吹込むことも試みられたが，
この場合には，生成した含Ｔi溶鉄がコークス層中を湯
溜に向けて滴下する過程でＴiＣ等のＴi化合物が生成し
易くなり，これがコークス層内に付着する現象が生じ，
コークス層の通気・通液性が悪化するという問題を生じ
る。このため吹込み速度を高くすることも自ずと制限が
ある。
Ｔi源を高い吹込み速度で吹込むことも試みられたが，
この場合には，生成した含Ｔi溶鉄がコークス層中を湯
溜に向けて滴下する過程でＴiＣ等のＴi化合物が生成し
易くなり，これがコークス層内に付着する現象が生じ，
コークス層の通気・通液性が悪化するという問題を生じ
る。このため吹込み速度を高くすることも自ずと制限が
ある。
【０００８】本発明は，このような問題の解決を意図し
たものであり，Ｔi化合物の生成が抑制できるような比
較的低い吹込み速度でＴi源を吹込んでも，炉底の底面
部の耐火物損傷を，炉況を安定に維持しつつ効率よく防
止できる方法を提供しようとするものである。
たものであり，Ｔi化合物の生成が抑制できるような比
較的低い吹込み速度でＴi源を吹込んでも，炉底の底面
部の耐火物損傷を，炉況を安定に維持しつつ効率よく防
止できる方法を提供しようとするものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明は，炉底の底面温
度の上昇が認められたさいに羽口からＴi源を吹込んで
炉底を保護する方法において，周方向で90o以内の角度
に位置する２本の出銑口から出銑を行いながら，当該２
本の出銑口の周中点位置を０oとしてこの中点位置から
周方向に180±30oの範囲内に存在する羽口からＴi源を
吹込むことを特徴とする高炉底面の保護方法を提供す
る。
度の上昇が認められたさいに羽口からＴi源を吹込んで
炉底を保護する方法において，周方向で90o以内の角度
に位置する２本の出銑口から出銑を行いながら，当該２
本の出銑口の周中点位置を０oとしてこの中点位置から
周方向に180±30oの範囲内に存在する羽口からＴi源を
吹込むことを特徴とする高炉底面の保護方法を提供す
る。
【００１０】
【作用】高炉の底面の耐火物の損耗は，出銑に伴う湯溜
り内の溶銑の流れ状況に依存する。すなわち，局部的に
溶銑流速が大きい領域が存在すると，その部位の耐火物
が溶銑流により侵食を受ける。一方，湯溜り内の溶銑の
流れ状況は, 湯溜り部におけるコークス充填層の充填挙
動に依存する。コークス充填層では，上部からの荷重に
よる力とコークスにかかる浮力のバランスにより浮沈
し，浮力が上回った場合にはコークス充填層の下部にコ
ークス充填されていない領域すなわち非充填域が形成さ
れる。
り内の溶銑の流れ状況に依存する。すなわち，局部的に
溶銑流速が大きい領域が存在すると，その部位の耐火物
が溶銑流により侵食を受ける。一方，湯溜り内の溶銑の
流れ状況は, 湯溜り部におけるコークス充填層の充填挙
動に依存する。コークス充填層では，上部からの荷重に
よる力とコークスにかかる浮力のバランスにより浮沈
し，浮力が上回った場合にはコークス充填層の下部にコ
ークス充填されていない領域すなわち非充填域が形成さ
れる。
【００１１】図１〜図３は溶銑湯溜り内でのコークスの
充填状態を模式的に示したものである。これらの図にお
いて，１は高炉の炉底耐火物，２は高炉底部の側壁耐火
物，３は出銑口を表しており，４は溶銑湯溜り内のコー
クス充填層，５は溶銑湯溜り内のコークスの非充填層を
示している。
充填状態を模式的に示したものである。これらの図にお
いて，１は高炉の炉底耐火物，２は高炉底部の側壁耐火
物，３は出銑口を表しており，４は溶銑湯溜り内のコー
クス充填層，５は溶銑湯溜り内のコークスの非充填層を
示している。
【００１２】図１は，溶銑湯溜りがコークス充填層４で
満たされている場合，図２は湯溜り下部の周辺にコーク
ス非充填域５が形成された場合，そして図３は湯溜り下
部に一様な厚みのコークス非充填域５が存在する場合を
示す。
満たされている場合，図２は湯溜り下部の周辺にコーク
ス非充填域５が形成された場合，そして図３は湯溜り下
部に一様な厚みのコークス非充填域５が存在する場合を
示す。
【００１３】図１のように，湯溜り内の全体がコークス
充填状態にあるときには，出銑する出銑口の位置の変更
や出銑量の増減等によって，炉底各部位の温度は変動す
るものの，炉底面の炉耐火物１の局部的損耗は進行しな
い。
充填状態にあるときには，出銑する出銑口の位置の変更
や出銑量の増減等によって，炉底各部位の温度は変動す
るものの，炉底面の炉耐火物１の局部的損耗は進行しな
い。
【００１４】図２の状態では，炉底の側壁耐火物３の局
部的損傷（６は損傷部位を示す）が発生しやすいが，炉
底底部の耐火物１，特にその中心部の損耗は生じ難い。
部的損傷（６は損傷部位を示す）が発生しやすいが，炉
底底部の耐火物１，特にその中心部の損耗は生じ難い。
【００１５】ところが，図３の状態にあるとき，すなわ
ち炉底の中心部もコークス非充填域５が形成されるとき
には，炉底保護対策を講じなければ，炉底の底面中心付
近の耐火物７が損傷する。換言すれば，炉底の中心部の
温度上昇が認められた時には湯溜り内のコークス層は図
３に示すような状態にあると推定できる。
ち炉底の中心部もコークス非充填域５が形成されるとき
には，炉底保護対策を講じなければ，炉底の底面中心付
近の耐火物７が損傷する。換言すれば，炉底の中心部の
温度上昇が認められた時には湯溜り内のコークス層は図
３に示すような状態にあると推定できる。
【００１６】したがって，炉底の中心部の温度上昇が認
められた時に，出銑口３に対して周方向で反対側に位置
する羽口からＴi源を吹き込み，この出銑口３から出銑
を行えば，Ｔi源が還元されて生成した含Ｔi溶鉄は出銑
口３の方向に向けて炉底中心部のコークス非充填域５を
流通させることができ，これにより，炉底中心部を保護
できる。
められた時に，出銑口３に対して周方向で反対側に位置
する羽口からＴi源を吹き込み，この出銑口３から出銑
を行えば，Ｔi源が還元されて生成した含Ｔi溶鉄は出銑
口３の方向に向けて炉底中心部のコークス非充填域５を
流通させることができ，これにより，炉底中心部を保護
できる。
【００１７】しかし，出銑口の反対側からＴi源を吹込
んでも，そのＴi源が還元，溶解されて生成した含Ｔi溶
鉄が出銑口３に移動するまでの時間が長く，１回の出銑
時間では炉底中心部の保護効果は小さいことを本発明者
らは知見した。
んでも，そのＴi源が還元，溶解されて生成した含Ｔi溶
鉄が出銑口３に移動するまでの時間が長く，１回の出銑
時間では炉底中心部の保護効果は小さいことを本発明者
らは知見した。
【００１８】この解決策として，複数回の出銑にわたっ
てＴi源の吹込みを継続することが考えられるが，この
際Ｔi源の吹込み羽口と出銑口の位置関係が重要であ
る。すなわち，ある出銑口を使用して出銑を行いその反
対側からＴi源を吹込んだ後，次の出銑で使用する出銑
口が前の出銑でＴi源を吹込んだ羽口と近い位置に存在
すると，前の出銑で吹き込まれたＴi源が還元・溶解さ
れて生成した含Ｔi溶鉄が当該Ｔi源を吹込んだ羽口側に
引き戻されることになり，炉底中心の保護効果は小さく
なることがわかった。
てＴi源の吹込みを継続することが考えられるが，この
際Ｔi源の吹込み羽口と出銑口の位置関係が重要であ
る。すなわち，ある出銑口を使用して出銑を行いその反
対側からＴi源を吹込んだ後，次の出銑で使用する出銑
口が前の出銑でＴi源を吹込んだ羽口と近い位置に存在
すると，前の出銑で吹き込まれたＴi源が還元・溶解さ
れて生成した含Ｔi溶鉄が当該Ｔi源を吹込んだ羽口側に
引き戻されることになり，炉底中心の保護効果は小さく
なることがわかった。
【００１９】本発明によれば，炉底底面温度の上昇が認
められた時に, 周方向で90o以内の角度に位置する２本
の出銑口を用いて出銑を行い，当該２本の出銑口の中心
角度に対して周方向で180±30oの範囲に設けられた羽口
からＴi源を吹込む。図４にこの関係を示した。
められた時に, 周方向で90o以内の角度に位置する２本
の出銑口を用いて出銑を行い，当該２本の出銑口の中心
角度に対して周方向で180±30oの範囲に設けられた羽口
からＴi源を吹込む。図４にこの関係を示した。
【００２０】図４に示したように，出銑は周方向で90o
以内の角度に位置する２本の出銑口３Ａと３Ｂとを用い
て行う。そして，出銑口３Ａと３Ｂの中点位置を０oと
してこの中点位置から周方向に180±30oの範囲，すなわ
ち(180−30o)〜(180＋30o)の範囲内に存在する羽口から
Ｔi源を吹込む。したがって，任意の２本の出銑口の間
の角度がすべて90oを越える位置にあるような高炉に関
しては本発明法は適用されない。
以内の角度に位置する２本の出銑口３Ａと３Ｂとを用い
て行う。そして，出銑口３Ａと３Ｂの中点位置を０oと
してこの中点位置から周方向に180±30oの範囲，すなわ
ち(180−30o)〜(180＋30o)の範囲内に存在する羽口から
Ｔi源を吹込む。したがって，任意の２本の出銑口の間
の角度がすべて90oを越える位置にあるような高炉に関
しては本発明法は適用されない。
【００２１】これにより，図３のように，炉底の中心部
にコークス非充填域５が形成され，炉底の中心部の温度
上昇が認められたさいにも，炉底面の保護を図ることが
できる。
にコークス非充填域５が形成され，炉底の中心部の温度
上昇が認められたさいにも，炉底面の保護を図ることが
できる。
【００２２】
〔実施例１〕炉内容積1650ｍ3で羽口24本を持ち, 周方
向で０o，30oの位置に２本の出銑口を持つ高炉の操業中
に，２本の出銑口で交互に出銑を行いながら193oに位置
する羽口から表１に示す条件でＴi源を連続的に吹込
み，吹込み開始から24時間経過した時点での炉底の底面
中心温度の変化（ΔＴ）と，45oの位置での側壁温度の
変化（ΔＴ1)を調べ，その結果を表１に示した。
向で０o，30oの位置に２本の出銑口を持つ高炉の操業中
に，２本の出銑口で交互に出銑を行いながら193oに位置
する羽口から表１に示す条件でＴi源を連続的に吹込
み，吹込み開始から24時間経過した時点での炉底の底面
中心温度の変化（ΔＴ）と，45oの位置での側壁温度の
変化（ΔＴ1)を調べ，その結果を表１に示した。
【００２３】一方，表１には比較例１の操業結果も示し
た。比較例１は，実施例１と同一の高炉において96oの
羽口からＴi源を吹込んだ以外は，実施例１と同一の条
件としたものである。
た。比較例１は，実施例１と同一の高炉において96oの
羽口からＴi源を吹込んだ以外は，実施例１と同一の条
件としたものである。
【００２４】
【表１】
【００２５】表１の結果から，本発明を適用した実施例
では炉底底面中心の温度を低下させることができたこと
がわかる。一方，比較例１では炉底中心温度は大きく変
化せず，側壁のみにその保護効果があることが認められ
る。
では炉底底面中心の温度を低下させることができたこと
がわかる。一方，比較例１では炉底中心温度は大きく変
化せず，側壁のみにその保護効果があることが認められ
る。
【００２６】〔実施例２〕炉内容積2150ｍ3で羽口26本
を持ち, 周方向で０o，55oおよび180oの位置に３本の出
銑口を持つ高炉の操業中に，０oおよび55oに位置する２
本の出銑口で交互に出銑を行いながら182oに位置する羽
口から表２に示す条件でＴi源を連続的に吹込み，吹込
み開始から24時間経過した時点での炉底の底面中心温度
の変化（ΔＴ）を調べた。
を持ち, 周方向で０o，55oおよび180oの位置に３本の出
銑口を持つ高炉の操業中に，０oおよび55oに位置する２
本の出銑口で交互に出銑を行いながら182oに位置する羽
口から表２に示す条件でＴi源を連続的に吹込み，吹込
み開始から24時間経過した時点での炉底の底面中心温度
の変化（ΔＴ）を調べた。
【００２７】一方，表２には比較例２の操業例も示し
た。比較例２は，実施例２と同一の高炉において０oお
よび180oに位置する２本の出銑口で交互に出銑を行った
以外は実施例２と同一の条件としたものである。
た。比較例２は，実施例２と同一の高炉において０oお
よび180oに位置する２本の出銑口で交互に出銑を行った
以外は実施例２と同一の条件としたものである。
【００２８】
【表２】
【００２９】表２の結果から，本発明を適用した実施例
では炉底底面中心の温度を低下させることができたこと
がわかる。これに対し比較例では炉底中心温度は大きく
変化しなかった。
では炉底底面中心の温度を低下させることができたこと
がわかる。これに対し比較例では炉底中心温度は大きく
変化しなかった。
【００３０】
【発明の効果】以上のように，本発明によれば，比較的
低いＴi源吹き込み速度でも，効果的に炉底底面中心部
を保護することができ，したがって，高炉の炉況を悪化
させることなく炉底の保護を図ることができる。
低いＴi源吹き込み速度でも，効果的に炉底底面中心部
を保護することができ，したがって，高炉の炉況を悪化
させることなく炉底の保護を図ることができる。
【図１】 高炉の湯溜内でのコークス層充填状態（完全
充填状態）を図解した図である。
充填状態）を図解した図である。
【図２】 高炉の湯溜内でのコークス充填状態（周辺部
に部分的に非充填領域が存在する状態）を図解した図で
ある。
に部分的に非充填領域が存在する状態）を図解した図で
ある。
【図３】 高炉の湯溜内でコークス層充填状態（一様な
厚みで非充填領域が存在する状態）を図解した図であ
る。
厚みで非充填領域が存在する状態）を図解した図であ
る。
１ 高炉の炉底の底面耐火物 ２ 高炉の炉底側壁耐火物ま ３ 出銑口 ４ コークス充填領域 ５ コークス非充填領域
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成５年３月４日
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】図面の簡単な説明
【補正方法】追加
【補正内容】
【図面の簡単な説明】
【図１】 高炉の湯溜内でのコークス層充填状態（完全
充填状態）を図解した図である。
充填状態）を図解した図である。
【図２】 高炉の湯溜内でのコークス充填状態（周辺部
に部分的に非充填領域が存在する状態）を図解した図で
ある。
に部分的に非充填領域が存在する状態）を図解した図で
ある。
【図３】 高炉の湯溜内でコークス層充填状態（一様な
厚みで非充填領域が存在する状態）を図解した図であ
る。
厚みで非充填領域が存在する状態）を図解した図であ
る。
【図４】 Ｔｉ源を吹込む羽口と出銑口との位置関係を
説明するための図である。
説明するための図である。
【符号の説明】 １ 高炉の炉底の底面耐火物 ２ 高炉の炉底側壁耐火物ま ３ 出銑口 ４ コークス充填領域 ５ コークス非充填領域
Claims (2)
- 【請求項１】 高炉の炉底の底面温度の上昇が認められ
たさいに，羽口からＴi源を吹込んで炉底を保護する方
法において，周方向で90o以内の角度に位置する２本の
出銑口から出銑を行い，当該２本の出銑口の周中点位置
を０oとしてこの中点位置から周方向に180±30oの範囲
内に存在する羽口からＴi源を吹込むことを特徴とする
高炉の炉底底面の保護方法。 - 【請求項２】 高炉は出銑口を３本以上有し，そのうち
の２本の出銑口間の角度が90o以内である請求項１に記
載の高炉の炉底底面の保護方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20720392A JPH0625722A (ja) | 1992-07-10 | 1992-07-10 | 高炉の炉底底面の保護方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20720392A JPH0625722A (ja) | 1992-07-10 | 1992-07-10 | 高炉の炉底底面の保護方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0625722A true JPH0625722A (ja) | 1994-02-01 |
Family
ID=16535946
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20720392A Withdrawn JPH0625722A (ja) | 1992-07-10 | 1992-07-10 | 高炉の炉底底面の保護方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0625722A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100347598B1 (ko) * | 1997-11-26 | 2002-10-18 | 주식회사 포스코 | 티타늄함유분광석을이용한고로노저연와보호방법 |
| CN109457074A (zh) * | 2018-12-23 | 2019-03-12 | 济南荣庆节能技术有限公司 | 高炉炉底耐压设计方案 |
-
1992
- 1992-07-10 JP JP20720392A patent/JPH0625722A/ja not_active Withdrawn
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100347598B1 (ko) * | 1997-11-26 | 2002-10-18 | 주식회사 포스코 | 티타늄함유분광석을이용한고로노저연와보호방법 |
| CN109457074A (zh) * | 2018-12-23 | 2019-03-12 | 济南荣庆节能技术有限公司 | 高炉炉底耐压设计方案 |
| CN109457074B (zh) * | 2018-12-23 | 2020-09-11 | 济南荣庆节能技术有限公司 | 高炉炉底耐压设计方案 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 19991005 |