JPH06264119A - ベルレス高炉の原料装入方法 - Google Patents
ベルレス高炉の原料装入方法Info
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- JPH06264119A JPH06264119A JP4976493A JP4976493A JPH06264119A JP H06264119 A JPH06264119 A JP H06264119A JP 4976493 A JP4976493 A JP 4976493A JP 4976493 A JP4976493 A JP 4976493A JP H06264119 A JPH06264119 A JP H06264119A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 炉内へのコークス総装入量を減少させる高炉
操業において炉内中心部の通気性を保持する。 【構成】 炉底８に埋設した温度計６ａ、６ｂによって
それぞれ測定した炉底温度Ｔ1 とＴ0 との温度差Ｔ1 −
Ｔ0 ＝ΔＴが45〜55℃範囲になるように今回装入したコ
ークス層Ｃの表面中心部位に１チャージ当り 1.5〜3.0
ｔ範囲のコークスを集中して別装入することによって炉
心コークス層Coを形成し、この炉心コークス層Coの周辺
領域に２チャージ１層の鉱石層ＯL 、ＯS を形成する。 【効果】 炉心コークス層Coによって炉中心部の通気性
が良好になる。
操業において炉内中心部の通気性を保持する。 【構成】 炉底８に埋設した温度計６ａ、６ｂによって
それぞれ測定した炉底温度Ｔ1 とＴ0 との温度差Ｔ1 −
Ｔ0 ＝ΔＴが45〜55℃範囲になるように今回装入したコ
ークス層Ｃの表面中心部位に１チャージ当り 1.5〜3.0
ｔ範囲のコークスを集中して別装入することによって炉
心コークス層Coを形成し、この炉心コークス層Coの周辺
領域に２チャージ１層の鉱石層ＯL 、ＯS を形成する。 【効果】 炉心コークス層Coによって炉中心部の通気性
が良好になる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、内容積の大きい大型高
炉に好適な高炉への原料装入方法に関し、さらに詳しく
は送風羽口から熱風と共に微粉炭を吹き込むこと等によ
って炉内に装入するコークス総装入量を減少させるに当
り、原料（鉱石とコークス）の積層状態を調整すること
によって中心流を確保する方法に関するものである。
炉に好適な高炉への原料装入方法に関し、さらに詳しく
は送風羽口から熱風と共に微粉炭を吹き込むこと等によ
って炉内に装入するコークス総装入量を減少させるに当
り、原料（鉱石とコークス）の積層状態を調整すること
によって中心流を確保する方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】高炉の大型化により高炉の出銑量は著し
く増大しているが、大型化のメリットを生かすためには
高炉操業を安定化することが大切である。特に大型高炉
では、炉況の悪化により出銑量が大幅に低下し、次工程
に大きな影響を及ぼすことになる。このため高炉操業に
際して種々の操業条件をコントロールしなければならな
いが、特に高炉の炉頂における鉱石とコークスの分布の
コントロールには各種要因が複雑に絡み合っているが、
主な要因は下記の通りである。 （１）原料（鉱石、コークス）の物理的特性−密度、粒
度、内部摩擦係数など （２）原料の装入速度 （３）装入条件−鉱石とコークスとの層厚比、ストック
ラインレベル （４）旋回シュートの傾動角 （５）装入シーケンス （６）炉内ガス流 ベルレス高炉で旋回シュートを介して原料が装入される
と鉱石とコークスの分布が決まるが、燃料比の低減、操
業上の安定化の上で重要なのは炉内原料の鉱石層とコー
クス層の高炉半径方向の分布である。すなわち高炉操業
における装入原料分布制御の考え方はコークス量に対す
る鉱石量の比(Ore／Coke) の半径方向分布の最適化を問
題にしてきた。
く増大しているが、大型化のメリットを生かすためには
高炉操業を安定化することが大切である。特に大型高炉
では、炉況の悪化により出銑量が大幅に低下し、次工程
に大きな影響を及ぼすことになる。このため高炉操業に
際して種々の操業条件をコントロールしなければならな
いが、特に高炉の炉頂における鉱石とコークスの分布の
コントロールには各種要因が複雑に絡み合っているが、
主な要因は下記の通りである。 （１）原料（鉱石、コークス）の物理的特性−密度、粒
度、内部摩擦係数など （２）原料の装入速度 （３）装入条件−鉱石とコークスとの層厚比、ストック
ラインレベル （４）旋回シュートの傾動角 （５）装入シーケンス （６）炉内ガス流 ベルレス高炉で旋回シュートを介して原料が装入される
と鉱石とコークスの分布が決まるが、燃料比の低減、操
業上の安定化の上で重要なのは炉内原料の鉱石層とコー
クス層の高炉半径方向の分布である。すなわち高炉操業
における装入原料分布制御の考え方はコークス量に対す
る鉱石量の比(Ore／Coke) の半径方向分布の最適化を問
題にしてきた。
【０００３】高炉内に装入された鉱石を炉内を上昇する
高温の還元ガスによって効率よく加熱と還元を行うに
は、鉱石に還元ガスを均等に供給する必要があるが、実
操業では原料特性、堆積特性等が影響するため均等にす
るのが難しく、原料の物理的、化学的変動、炉況の不調
等による原料分布の乱れが生じ易い。上昇する還元ガス
のバランスがくずれると局部的な偏流を生じ、棚吊りや
スリップ等が多発して炉況が悪化する。
高温の還元ガスによって効率よく加熱と還元を行うに
は、鉱石に還元ガスを均等に供給する必要があるが、実
操業では原料特性、堆積特性等が影響するため均等にす
るのが難しく、原料の物理的、化学的変動、炉況の不調
等による原料分布の乱れが生じ易い。上昇する還元ガス
のバランスがくずれると局部的な偏流を生じ、棚吊りや
スリップ等が多発して炉況が悪化する。
【０００４】このため炉内ガスを均等に分散させるので
はなく還元ガス流の一部を炉中心部に集中させるという
のが一般的になってきている。例えば特公昭64−9373号
公報には、各チャージにおけるコークスの装入を経時的
に少なくとも２系列に分け、当該チャージのコークス総
装入量の92〜98.5重量％を前装入の鉱石層を全て覆うよ
うに装入し、最終の装入系列では当該チャージのコーク
ス総装入量の８〜 1.5重量％を炉中心部へ集中的に装入
することにより、炉中心部の(Ore／Coke) 比を炉中心部
以外の(Ore／Coke) 比よりも実質的に小さくなるように
堆積させる方法が開示されている。
はなく還元ガス流の一部を炉中心部に集中させるという
のが一般的になってきている。例えば特公昭64−9373号
公報には、各チャージにおけるコークスの装入を経時的
に少なくとも２系列に分け、当該チャージのコークス総
装入量の92〜98.5重量％を前装入の鉱石層を全て覆うよ
うに装入し、最終の装入系列では当該チャージのコーク
ス総装入量の８〜 1.5重量％を炉中心部へ集中的に装入
することにより、炉中心部の(Ore／Coke) 比を炉中心部
以外の(Ore／Coke) 比よりも実質的に小さくなるように
堆積させる方法が開示されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】前記公報に開示されて
いるコークス総装入量に対して一定割合のコークスを炉
中心部に集中する方法は、塊コークスと鉱石による装入
の場合のみを対象にしている。このように従来は還元剤
の熱源として主として塊コークスを用いていたが、高価
な粘結炭を使用して製造する塊コークスの使用量を節減
するため、小塊コークスを利用したり、送風羽口から熱
風と共に微粉炭を吹き込む方法が採用されるようになっ
てきた。
いるコークス総装入量に対して一定割合のコークスを炉
中心部に集中する方法は、塊コークスと鉱石による装入
の場合のみを対象にしている。このように従来は還元剤
の熱源として主として塊コークスを用いていたが、高価
な粘結炭を使用して製造する塊コークスの使用量を節減
するため、小塊コークスを利用したり、送風羽口から熱
風と共に微粉炭を吹き込む方法が採用されるようになっ
てきた。
【０００６】高炉で小塊コークスを利用して炉内に装入
する場合には、鉱石との混合装入あるいはたとえば原料
を粒度別に分けた多バッチ装入などにより実施されてい
るが、どちらの場合も小魂コークスを鉱石と同じバッチ
で装入するため小魂コークス使用量を増やしていくと、
魂コークス量を下げることになり、必然的に炉中心部の
(Ore／Coke) 比も上昇することになる。また送風羽口か
ら微粉炭を吹き込む場合、燃料比を一定とすると微粉炭
吹き込み量を増やして行くと、それにつれて(Ore／Cok
e) 比も上昇してくる。
する場合には、鉱石との混合装入あるいはたとえば原料
を粒度別に分けた多バッチ装入などにより実施されてい
るが、どちらの場合も小魂コークスを鉱石と同じバッチ
で装入するため小魂コークス使用量を増やしていくと、
魂コークス量を下げることになり、必然的に炉中心部の
(Ore／Coke) 比も上昇することになる。また送風羽口か
ら微粉炭を吹き込む場合、燃料比を一定とすると微粉炭
吹き込み量を増やして行くと、それにつれて(Ore／Cok
e) 比も上昇してくる。
【０００７】このように炉内に装入するコークス量に対
する鉱石量の比(Ore／Coke) を大きくしてコークス総装
入量を減少させるベルレス高炉の原料装入方法において
は、前記公報のように各チャージの総装入コークス量の
８〜1.5 重量％を炉中心部に集中的に装入する分のコー
クス量も比例して減少することになる。それと共にコー
クス総装入量の減少は(Ore／Coke) 比を大きくすること
になるので炉中心部に流れ込む鉱石量を増加させること
にもなり、炉中心部へのコークス集中装入によって還元
ガスを炉中心部に集中させて通気性を向上させるという
所期の効果が得られなくなってしまうという問題があっ
た。
する鉱石量の比(Ore／Coke) を大きくしてコークス総装
入量を減少させるベルレス高炉の原料装入方法において
は、前記公報のように各チャージの総装入コークス量の
８〜1.5 重量％を炉中心部に集中的に装入する分のコー
クス量も比例して減少することになる。それと共にコー
クス総装入量の減少は(Ore／Coke) 比を大きくすること
になるので炉中心部に流れ込む鉱石量を増加させること
にもなり、炉中心部へのコークス集中装入によって還元
ガスを炉中心部に集中させて通気性を向上させるという
所期の効果が得られなくなってしまうという問題があっ
た。
【０００８】本発明はこのような事情にかんがみてなさ
れたものであって、小塊コークスを利用して炉内に装入
したり、高炉羽口から熱風とともに吹き込む微粉炭量を
増加させて高炉内に装入するコークス総装入量が減少し
ても炉中心部の通気性を確保することができる高炉の原
料装入方法を提供することを目的とするものである。
れたものであって、小塊コークスを利用して炉内に装入
したり、高炉羽口から熱風とともに吹き込む微粉炭量を
増加させて高炉内に装入するコークス総装入量が減少し
ても炉中心部の通気性を確保することができる高炉の原
料装入方法を提供することを目的とするものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明者は、ベルレス装
入装置を用いた高炉の粒度別の多バッチ原料装入方法に
より、コークス 1.5ｔ程度の炉中心への集中装入を行っ
ていたところ、炉底温度の低下による出銑状況の悪化が
見られたことがあった。そこで高炉の炉底の上、下に温
度計６ａ、６ｂを埋設し、炉底温度Ｔ1 、ＴO を測定し
（図１参照）、その炉底温度差Ｔ1 −ＴO ＝△Ｔが45〜
55℃となるように炉中心部へのコークス装入量を 1.5〜
3.0 ｔ／チャージの範囲で変更したところ炉底温度の低
下を防止できることを知見し、本発明をなすに至ったも
のである。
入装置を用いた高炉の粒度別の多バッチ原料装入方法に
より、コークス 1.5ｔ程度の炉中心への集中装入を行っ
ていたところ、炉底温度の低下による出銑状況の悪化が
見られたことがあった。そこで高炉の炉底の上、下に温
度計６ａ、６ｂを埋設し、炉底温度Ｔ1 、ＴO を測定し
（図１参照）、その炉底温度差Ｔ1 −ＴO ＝△Ｔが45〜
55℃となるように炉中心部へのコークス装入量を 1.5〜
3.0 ｔ／チャージの範囲で変更したところ炉底温度の低
下を防止できることを知見し、本発明をなすに至ったも
のである。
【００１０】本発明は、炉内に装入するコークス(Coke)
に対する鉱石(Ore) の比(Ore／Coke) を大きくしてコー
クス総装入量を減少させるベルレス高炉の原料装入方法
において、炉底温度および／または熱流束の高低によっ
て、今回炉内にまんべんに装入したコークス層の表面中
心部位に１チャージ当り 1.5〜3.0 ｔ範囲のコークスを
集中して別装入することによって炉心コークス層を形成
し、この炉心コークス層の周辺領域に鉱石を装入して鉱
石層を形成することを特徴とするベルレス高炉の原料装
入方法である。
に対する鉱石(Ore) の比(Ore／Coke) を大きくしてコー
クス総装入量を減少させるベルレス高炉の原料装入方法
において、炉底温度および／または熱流束の高低によっ
て、今回炉内にまんべんに装入したコークス層の表面中
心部位に１チャージ当り 1.5〜3.0 ｔ範囲のコークスを
集中して別装入することによって炉心コークス層を形成
し、この炉心コークス層の周辺領域に鉱石を装入して鉱
石層を形成することを特徴とするベルレス高炉の原料装
入方法である。
【００１１】
【作用】図１は本発明の高炉の３パラレルバンカ式の炉
頂装入装置を示す概略説明図である。図示のように鉱石
とコークスとを装入するベルレス高炉14への原料装入に
際し、１チャージを４バッチの多分割装入することによ
って炉内への魂コークス装入量を減少させる。すなわち
コークス層Ｃを前装入の２バッチで１層をなす鉱石層Ｏ
L （鉱石のみ）とＯS （小塊コークスを混合した鉱石）
とを全て覆うように装入する。
頂装入装置を示す概略説明図である。図示のように鉱石
とコークスとを装入するベルレス高炉14への原料装入に
際し、１チャージを４バッチの多分割装入することによ
って炉内への魂コークス装入量を減少させる。すなわち
コークス層Ｃを前装入の２バッチで１層をなす鉱石層Ｏ
L （鉱石のみ）とＯS （小塊コークスを混合した鉱石）
とを全て覆うように装入する。
【００１２】その後、次チャージの鉱石ＯL 、ＯS を装
入する前に旋回シュート16を傾斜角度θを15度以下にな
るように傾斜させ炉中心部に１チャージ当り 1.5〜3.0
ｔのコークスCoを集中して装入し、引き続きコークスCo
の周辺領域に次チャージの鉱石ＯL 、ＯS を旋回シュー
ト16の傾斜角度を制御しながらＣ、Co、ＯL 、ＯS の４
バッチを１チャージとして装入する。このようにするこ
とによって鉱石層ＯL、ＯS は中心部に炉心コークスCo
の層を有するので、炉中心部の通気性を確保することが
できる。
入する前に旋回シュート16を傾斜角度θを15度以下にな
るように傾斜させ炉中心部に１チャージ当り 1.5〜3.0
ｔのコークスCoを集中して装入し、引き続きコークスCo
の周辺領域に次チャージの鉱石ＯL 、ＯS を旋回シュー
ト16の傾斜角度を制御しながらＣ、Co、ＯL 、ＯS の４
バッチを１チャージとして装入する。このようにするこ
とによって鉱石層ＯL、ＯS は中心部に炉心コークスCo
の層を有するので、炉中心部の通気性を確保することが
できる。
【００１３】本発明の旋回シュート16による炉内への原
料装入手順について説明すると、図１に示すように、炉
頂バンカ10内のコークスＣを高炉14に装入するに先立っ
て旋回シュート16は移動位置制御装置30で制御される傾
動電動機31により駆動され、傾動角度検出器32によって
規定位置、たとえば待機位置の傾動角度θ＝53°から傾
動角度θ＝52°として、旋回シュート16の先端を炉壁２
側に近いスタート開始位置まで傾動させて一旦傾動を停
止する。
料装入手順について説明すると、図１に示すように、炉
頂バンカ10内のコークスＣを高炉14に装入するに先立っ
て旋回シュート16は移動位置制御装置30で制御される傾
動電動機31により駆動され、傾動角度検出器32によって
規定位置、たとえば待機位置の傾動角度θ＝53°から傾
動角度θ＝52°として、旋回シュート16の先端を炉壁２
側に近いスタート開始位置まで傾動させて一旦傾動を停
止する。
【００１４】次に旋回制御装置33により旋回電動機34を
駆動して旋回シュート16を所定の角速度ω＝7.9rpmで旋
回を開始すると共に、流量調整ゲート制御装置36の指令
により流量調整ゲート12を所定開度開いて、炉頂バンカ
10に収容してあるコークスＣを集合ホッパ22を介して高
炉14内に設置されている旋回シュート16上に導入し、旋
回シュート16の先端からダンプさせることにより炉内へ
のコークス装入が開始される。
駆動して旋回シュート16を所定の角速度ω＝7.9rpmで旋
回を開始すると共に、流量調整ゲート制御装置36の指令
により流量調整ゲート12を所定開度開いて、炉頂バンカ
10に収容してあるコークスＣを集合ホッパ22を介して高
炉14内に設置されている旋回シュート16上に導入し、旋
回シュート16の先端からダンプさせることにより炉内へ
のコークス装入が開始される。
【００１５】このとき、旋回制御装置33の指令により旋
回シュート16の旋回を制御すると共に、傾動位置制御装
置30の指令により、旋回シュート16の傾動角度θを設定
範囲である52°から26°まで次第に炉壁２側から炉内側
に変化させながら炉内を定められたダンプパターンに沿
って旋回させる。このようにしてコークス層Ｃを形成す
るのに必要なコークスを炉内横断全面に層状となるよう
に旋回シュート12の先端より炉内に装入させる。
回シュート16の旋回を制御すると共に、傾動位置制御装
置30の指令により、旋回シュート16の傾動角度θを設定
範囲である52°から26°まで次第に炉壁２側から炉内側
に変化させながら炉内を定められたダンプパターンに沿
って旋回させる。このようにしてコークス層Ｃを形成す
るのに必要なコークスを炉内横断全面に層状となるよう
に旋回シュート12の先端より炉内に装入させる。
【００１６】前述のようなコークス装入によって上面中
央が窪んだ鉱石層ＯL 、ＯS の上に必要なコークス層Ｃ
が形成される。このコークス層Ｃは炉壁２側から炉中心
部へ向かってコークスが次第に流れ込むので、炉横断面
半径方向の層厚はほぼ均一に形成される。コークスＣの
装入が終了したら流量調整ゲート装置36の指令により流
量調整ゲート12を閉じて旋回シュート16を待機位置に戻
すことなく直ちに連続して傾動位置制御装置30の指令に
より制御される傾動電動機31により旋回シュート16を中
心装入を行う位置すなわち傾動角度θが15度以下になる
ように傾動される。このとき傾動角度検出器32によって
規定位置を検出したら傾動位置制御装置30は停止指令を
傾動電動器31に与えて傾動を停止する。
央が窪んだ鉱石層ＯL 、ＯS の上に必要なコークス層Ｃ
が形成される。このコークス層Ｃは炉壁２側から炉中心
部へ向かってコークスが次第に流れ込むので、炉横断面
半径方向の層厚はほぼ均一に形成される。コークスＣの
装入が終了したら流量調整ゲート装置36の指令により流
量調整ゲート12を閉じて旋回シュート16を待機位置に戻
すことなく直ちに連続して傾動位置制御装置30の指令に
より制御される傾動電動機31により旋回シュート16を中
心装入を行う位置すなわち傾動角度θが15度以下になる
ように傾動される。このとき傾動角度検出器32によって
規定位置を検出したら傾動位置制御装置30は停止指令を
傾動電動器31に与えて傾動を停止する。
【００１７】次に旋回制御装置33の指令により旋回電動
機34を駆動して旋回シュート16を所定角速度ω＝10.5rp
m で旋回を開始すると共に、流量調整ゲート制御装置36
の指令により流量調整ゲート12が所定開度に開けられる
ことで１チャージ当り 1.5〜3.0 ｔ範囲のコークスが炉
頂バンカ10から落下し始め、漏斗状の集合ホッパ22を介
して旋回シュート16に導かれ、鉛直状態で旋回している
旋回シュート16にガイドされて炉内中心部へ局部的に、
集積されコークス層４上に盛り上った炉心コークス層８
を形成する。なお旋回シュート16の旋回方向は正逆いず
れの回転でもよい。
機34を駆動して旋回シュート16を所定角速度ω＝10.5rp
m で旋回を開始すると共に、流量調整ゲート制御装置36
の指令により流量調整ゲート12が所定開度に開けられる
ことで１チャージ当り 1.5〜3.0 ｔ範囲のコークスが炉
頂バンカ10から落下し始め、漏斗状の集合ホッパ22を介
して旋回シュート16に導かれ、鉛直状態で旋回している
旋回シュート16にガイドされて炉内中心部へ局部的に、
集積されコークス層４上に盛り上った炉心コークス層８
を形成する。なお旋回シュート16の旋回方向は正逆いず
れの回転でもよい。
【００１８】この場合に炉中心部に集中して装入する１
チャージ当り 1.5〜3.0 ｔ範囲のコークス量の調整は、
炉底８の温度および／または熱流束に基づいて決定し、
これによって炉底の活性化を図るのである。この場合
1.5ｔ未満では炉中心部の(Ore／Coke) 比の改善効果が
少なく、逆に 3.0ｔを越えると中心流過多となるから１
チャージ当り、 1.5〜3.0 ｔ範囲にするのが肝要であ
る。
チャージ当り 1.5〜3.0 ｔ範囲のコークス量の調整は、
炉底８の温度および／または熱流束に基づいて決定し、
これによって炉底の活性化を図るのである。この場合
1.5ｔ未満では炉中心部の(Ore／Coke) 比の改善効果が
少なく、逆に 3.0ｔを越えると中心流過多となるから１
チャージ当り、 1.5〜3.0 ｔ範囲にするのが肝要であ
る。
【００１９】次に旋回シュート16を用いてコークス層Ｃ
の上に炉心コークス層Coを形成した状態で炉頂バンカ10
内の鉄鉱石ＯL 、ＯS を順次装入し２バッチ１層の鉱石
層Ｏ L 、ＯS を形成する。このような原料装入工程を順
次繰り返して行い、炉中心部に炉心コークス層Coの積み
重ねによって柱状のコークス領域が形成されることにな
る。
の上に炉心コークス層Coを形成した状態で炉頂バンカ10
内の鉄鉱石ＯL 、ＯS を順次装入し２バッチ１層の鉱石
層Ｏ L 、ＯS を形成する。このような原料装入工程を順
次繰り返して行い、炉中心部に炉心コークス層Coの積み
重ねによって柱状のコークス領域が形成されることにな
る。
【００２０】２バッチ１層の鉱石層ＯL 、ＯS を形成し
たら、旋回制御装置33の指令により傾動電動機31を停止
した後、傾動位置制御装置30の指令により傾動電動機31
を駆動して旋回シュート16を待機位置の方向へ傾動させ
る。傾動角度検出器32によって待機位置である傾動角度
θ＝53°に戻ったことを検出したら傾動位置制御装置30
の指令により傾動電動機31を停止して旋回シュート16を
待機させる。炉頂シーケンス制御装置37は、前述の傾動
位置制御装置33、流量制御装置36を含めて一連の制御を
司るものである。
たら、旋回制御装置33の指令により傾動電動機31を停止
した後、傾動位置制御装置30の指令により傾動電動機31
を駆動して旋回シュート16を待機位置の方向へ傾動させ
る。傾動角度検出器32によって待機位置である傾動角度
θ＝53°に戻ったことを検出したら傾動位置制御装置30
の指令により傾動電動機31を停止して旋回シュート16を
待機させる。炉頂シーケンス制御装置37は、前述の傾動
位置制御装置33、流量制御装置36を含めて一連の制御を
司るものである。
【００２１】
【実施例】次に本発明の実施例について説明する。内容
積5000ｍ3 のベルレス高炉において、出銑比 2.0ｔ／dm
3 のとき、コークス比 500kg／ｔの条件で図１に示すよ
うに旋回シュート16を前述の手順により操作して、通常
コークス装入では旋回シュート16を12回旋回して27〜2
8.5ｔ／チャージしてコークス層Ｃを形成する。炉中心
部へのコークス集中装入では旋回シュート16を傾斜角度
θ＝12度で２回旋回して 3.0〜1.5 ｔ／チャージの範囲
で装入し、炉心コークス層Coを形成する。また鉱石の装
入では２バッチ１層の鉱石層Ｏ L 、ＯS を形成するため
それぞれ旋回シュート16を10回旋回して75ｔ／チャージ
および４旋回して35ｔ（小塊コークス3.5t混合）／チャ
ージの装入を行った。
積5000ｍ3 のベルレス高炉において、出銑比 2.0ｔ／dm
3 のとき、コークス比 500kg／ｔの条件で図１に示すよ
うに旋回シュート16を前述の手順により操作して、通常
コークス装入では旋回シュート16を12回旋回して27〜2
8.5ｔ／チャージしてコークス層Ｃを形成する。炉中心
部へのコークス集中装入では旋回シュート16を傾斜角度
θ＝12度で２回旋回して 3.0〜1.5 ｔ／チャージの範囲
で装入し、炉心コークス層Coを形成する。また鉱石の装
入では２バッチ１層の鉱石層Ｏ L 、ＯS を形成するため
それぞれ旋回シュート16を10回旋回して75ｔ／チャージ
および４旋回して35ｔ（小塊コークス3.5t混合）／チャ
ージの装入を行った。
【００２２】炉中心部へのコークス集中装入による炉心
コークス層Coの形成に当っては、高炉14の炉底８に埋設
した上、下の温度計６ａ、６ｂによってそれぞれ温度Ｔ
1 、Ｔ0 を測定し、その温度差ΔＴが約45〜55℃の間に
なるように１チャージ当りの炉中心部へのコークス装入
量を 1.5〜3.0 ｔの範囲で調整する。これは温度差ΔＴ
が45℃未満であると炉底温度Ｔ1 が下がり傾向となり、
また55℃を越えると炉底温度Ｔ1 が上がり過ぎるように
なるからである。
コークス層Coの形成に当っては、高炉14の炉底８に埋設
した上、下の温度計６ａ、６ｂによってそれぞれ温度Ｔ
1 、Ｔ0 を測定し、その温度差ΔＴが約45〜55℃の間に
なるように１チャージ当りの炉中心部へのコークス装入
量を 1.5〜3.0 ｔの範囲で調整する。これは温度差ΔＴ
が45℃未満であると炉底温度Ｔ1 が下がり傾向となり、
また55℃を越えると炉底温度Ｔ1 が上がり過ぎるように
なるからである。
【００２３】このとき、上部の温度計６ａで測定される
炉底温度Ｔ1 を約 220〜240 ℃の範囲に、また下部の温
度計６ｂで測定される温度Ｔ0 では、前記の温度範囲よ
り50℃ほど約い 170〜190 ℃の範囲に管理する。すなわ
ち炉底温度Ｔ1 が 200℃（Ｔ 0 ならこれより50℃低い15
0 ℃）を下まわるようになると出銑状況が悪化し、タッ
プ偏差、ノロ遅れや荒出するようになる。また温度差Δ
Ｔが55℃を越すようになると炉底温度Ｔ1 が上がり過ぎ
炉底を溶損する危険性があるからである。
炉底温度Ｔ1 を約 220〜240 ℃の範囲に、また下部の温
度計６ｂで測定される温度Ｔ0 では、前記の温度範囲よ
り50℃ほど約い 170〜190 ℃の範囲に管理する。すなわ
ち炉底温度Ｔ1 が 200℃（Ｔ 0 ならこれより50℃低い15
0 ℃）を下まわるようになると出銑状況が悪化し、タッ
プ偏差、ノロ遅れや荒出するようになる。また温度差Δ
Ｔが55℃を越すようになると炉底温度Ｔ1 が上がり過ぎ
炉底を溶損する危険性があるからである。
【００２４】図２の（Ａ）、（Ｂ）はそれぞれ高炉14の
炉底８に埋設した温度計６ａと６ｂとでそれぞれ測定し
た温度Ｔ1 とＴ0 との温度差Ｔ1 −Ｔ0 ＝ΔＴを測定
し、これをプロットした推移を示している。図２（Ａ）
では当初に炉心コークス量Coを１チャージ当り 1.5ｔと
して高炉の操業を行っていたところ日数が20日間を過ぎ
たころ温度差ΔＴが50℃に低下してきたのでまず（ａ）
時点で炉底の冷却水を75ｔから40ｔに減らした。引続き
温度差ΔＴの低下傾向が続いたので（ｂ）時点で炉心コ
ークス量Coを 1.5ｔから 2.0ｔに増加した。
炉底８に埋設した温度計６ａと６ｂとでそれぞれ測定し
た温度Ｔ1 とＴ0 との温度差Ｔ1 −Ｔ0 ＝ΔＴを測定
し、これをプロットした推移を示している。図２（Ａ）
では当初に炉心コークス量Coを１チャージ当り 1.5ｔと
して高炉の操業を行っていたところ日数が20日間を過ぎ
たころ温度差ΔＴが50℃に低下してきたのでまず（ａ）
時点で炉底の冷却水を75ｔから40ｔに減らした。引続き
温度差ΔＴの低下傾向が続いたので（ｂ）時点で炉心コ
ークス量Coを 1.5ｔから 2.0ｔに増加した。
【００２５】炉心コークス量Coの変更効果が出てくるに
は通常２〜３週間かかるので様子を見ていたが温度差Δ
Ｔの低下が続き日数が30日を過ぎたころには温度差ΔＴ
が40℃よりさらに低下し、40日前後では（イ）で示すよ
うに温度差が約35°になると共に炉底温度Ｔ1 が 200℃
以下になったので（Ｃ）時点で炉心コークス量Coを2.0
ｔから 2.5ｔに増加した。その結果、炉中心部の通気性
が改善され温度差ΔＴは上昇し、日数が50日を過ぎた頃
には55℃を越えるようになったので（ｄ）時点で炉心コ
ークス量Coを 2.5ｔから 2.0ｔに減じた。
は通常２〜３週間かかるので様子を見ていたが温度差Δ
Ｔの低下が続き日数が30日を過ぎたころには温度差ΔＴ
が40℃よりさらに低下し、40日前後では（イ）で示すよ
うに温度差が約35°になると共に炉底温度Ｔ1 が 200℃
以下になったので（Ｃ）時点で炉心コークス量Coを2.0
ｔから 2.5ｔに増加した。その結果、炉中心部の通気性
が改善され温度差ΔＴは上昇し、日数が50日を過ぎた頃
には55℃を越えるようになったので（ｄ）時点で炉心コ
ークス量Coを 2.5ｔから 2.0ｔに減じた。
【００２６】図２（Ｂ）も同様にして炉底温度Ｔ1 とＴ
0 との温度差ΔＴの推移に基いて炉底冷却水の流量変更
および炉心コークス量Coを 1.5〜3.0 の範囲に調整した
結果を示している。図２（Ｂ）において（ｆ）、
（ｇ）、（ｈ）、（ｊ）の各時点で１チャージ当り 1.5
ｔ〜 3.0ｔの範囲で炉心コークス量の調整を行い、
（ｅ）、（ｉ）、（ｋ）の各時点で冷却水量の変更を行
っている。なお（ロ）は炉底温度Ｔ1 が 200℃以下とな
った領域を示している。
0 との温度差ΔＴの推移に基いて炉底冷却水の流量変更
および炉心コークス量Coを 1.5〜3.0 の範囲に調整した
結果を示している。図２（Ｂ）において（ｆ）、
（ｇ）、（ｈ）、（ｊ）の各時点で１チャージ当り 1.5
ｔ〜 3.0ｔの範囲で炉心コークス量の調整を行い、
（ｅ）、（ｉ）、（ｋ）の各時点で冷却水量の変更を行
っている。なお（ロ）は炉底温度Ｔ1 が 200℃以下とな
った領域を示している。
【００２７】なお、図２の（Ａ）、（Ｂ）における炉底
を冷却水量の制御と炉心コークス量の調整は、図３に示
すようにたとえば、炉底温度Ｔ1 が 220〜240 ℃では現
状維持でアクションを取らない。また炉底温度Ｔ1 が 2
20℃未満および温度差ΔＴが45℃未満で炉心コークス量
Coを増し、逆に炉底温度Ｔ1 が 240℃を越え、温度差Δ
Ｔが55℃を越えたら炉心コークス量Coを減らす。そして
その他の領域では炉底の冷却水量制御を行うといった管
理基準によって炉底温度を制御する。
を冷却水量の制御と炉心コークス量の調整は、図３に示
すようにたとえば、炉底温度Ｔ1 が 220〜240 ℃では現
状維持でアクションを取らない。また炉底温度Ｔ1 が 2
20℃未満および温度差ΔＴが45℃未満で炉心コークス量
Coを増し、逆に炉底温度Ｔ1 が 240℃を越え、温度差Δ
Ｔが55℃を越えたら炉心コークス量Coを減らす。そして
その他の領域では炉底の冷却水量制御を行うといった管
理基準によって炉底温度を制御する。
【００２８】本発明の成績を従来法の成績を表１に示
す。
す。
【００２９】
【表１】
【００３０】表１に示すように炉心に当該チャージの総
コークス量に対して炉心コークスを1.5 〜８重量％とす
る従来法に比較して炉底温度や熱流速に対応して炉心コ
ークス量を 1.5〜3.0 ｔ／チャージ範囲に調整する本発
明法では、ノロ遅れ時間を短縮できると共に炉心熱流束
および炉底温度Ｔ1 の低下を防止し好適な温度範囲に調
整できるので、高炉操業の安定化が達成され、常に良好
な出銑を行うことができるようになる。
コークス量に対して炉心コークスを1.5 〜８重量％とす
る従来法に比較して炉底温度や熱流速に対応して炉心コ
ークス量を 1.5〜3.0 ｔ／チャージ範囲に調整する本発
明法では、ノロ遅れ時間を短縮できると共に炉心熱流束
および炉底温度Ｔ1 の低下を防止し好適な温度範囲に調
整できるので、高炉操業の安定化が達成され、常に良好
な出銑を行うことができるようになる。
【００３１】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、炉
内に装入するコークス総装入量を減少させる高炉の操業
においても炉心の通気性を良好に維持することができ
る。そのため高炉操業の安定性および良好な出銑状況が
維持されるばかりでなく塊コークスの使用量を節減する
ことができる。
内に装入するコークス総装入量を減少させる高炉の操業
においても炉心の通気性を良好に維持することができ
る。そのため高炉操業の安定性および良好な出銑状況が
維持されるばかりでなく塊コークスの使用量を節減する
ことができる。
【図１】本発明のベルレス高炉の炉頂装置および炉底を
示す概略断面図である。
示す概略断面図である。
【図２】本発明の実施例に係る炉底の温度差ΔＴの推移
を炉底の冷却水制御および炉心コークス量調節のタイミ
ングと共に示すグラフである。
を炉底の冷却水制御および炉心コークス量調節のタイミ
ングと共に示すグラフである。
【図３】本発明の炉心コークス量の調整と、炉底冷却水
量の制御を炉底温度Ｔ1 および温度差ΔＴに基いて決定
するための管理基準を示す図表である。
量の制御を炉底温度Ｔ1 および温度差ΔＴに基いて決定
するための管理基準を示す図表である。
６ 温度計 ８ 炉底 10 炉頂バンカ 12 流量調整ゲート 14 高炉 16 旋回シュート 22 集合ホッパ 30 傾動位置制御装置 31 傾動電動機 32 傾動角度検出器 33 旋回位置制御装置 34 旋回電動機 35 旋回角度検出器 36 流量調整ゲート制御装置 37 炉頂シーケンス制御装置
Claims (1)
- 【請求項１】 炉内に装入するコークス(Coke)に対する
鉱石(Ore) の比(Ore／Coke) を大きくしてコークス総装
入量を減少させるベルレス高炉の原料装入方法におい
て、炉底温度および／または熱流束の高低によって、今
回炉内にまんべんに装入したコークス層の表面中心部位
に１チャージ当り 1.5〜3.0 ｔ範囲のコークスを集中し
て別装入することによって炉心コークス層を形成し、こ
の炉心コークス層の周辺領域に鉱石を装入して鉱石層を
形成することを特徴とするベルレス高炉の原料装入方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4976493A JPH06264119A (ja) | 1993-03-11 | 1993-03-11 | ベルレス高炉の原料装入方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4976493A JPH06264119A (ja) | 1993-03-11 | 1993-03-11 | ベルレス高炉の原料装入方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06264119A true JPH06264119A (ja) | 1994-09-20 |
Family
ID=12840248
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4976493A Pending JPH06264119A (ja) | 1993-03-11 | 1993-03-11 | ベルレス高炉の原料装入方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06264119A (ja) |
-
1993
- 1993-03-11 JP JP4976493A patent/JPH06264119A/ja active Pending
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