JPH0635608B2 - 高炉の原料装入方法 - Google Patents
高炉の原料装入方法Info
- Publication number
- JPH0635608B2 JPH0635608B2 JP15406585A JP15406585A JPH0635608B2 JP H0635608 B2 JPH0635608 B2 JP H0635608B2 JP 15406585 A JP15406585 A JP 15406585A JP 15406585 A JP15406585 A JP 15406585A JP H0635608 B2 JPH0635608 B2 JP H0635608B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- coke
- furnace
- raw material
- index
- charging
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- Manufacture Of Iron (AREA)
- Blast Furnaces (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 (イ) 産業上の利用分野 本発明は、ベルレス高炉における原料装入方法に係るも
のである。
のである。
(ロ) 従来の技術 周知のごとく、近来の大型高炉においては、炉頂部に旋
回機能を有し、且つ、その俯仰角度が変更できるシュー
トを設け、このシュートにより原料を輪状に装入する旋
回シュート式原料装入装置が採用されている。
回機能を有し、且つ、その俯仰角度が変更できるシュー
トを設け、このシュートにより原料を輪状に装入する旋
回シュート式原料装入装置が採用されている。
一方、炉内に装入された原料分布は、炉内のガス流分布
の中心流化を保ち通気性を良くするため、中心領域に鉱
石類とコークス類との混合層を適宜形成することが高炉
操業上重要となるものである。
の中心流化を保ち通気性を良くするため、中心領域に鉱
石類とコークス類との混合層を適宜形成することが高炉
操業上重要となるものである。
一般的には、前記、混合層をコントロールするため、前
回旋回シュートでの鉱石類、コークス類の装入スケジュ
ールを適宜調整することがなされている。
回旋回シュートでの鉱石類、コークス類の装入スケジュ
ールを適宜調整することがなされている。
例えば、特開昭55-79810号公報にある様に、装入される
鉱石とコークスをあらかじめ完全に混合させることや、
又特開昭55-110708号公報に示される鉱石類及びコーク
ス類の一方、又は、双方の原料を粒度別に分割し、上層
部に向って粒度が低下する順に装入する方法などがあ
る。
鉱石とコークスをあらかじめ完全に混合させることや、
又特開昭55-110708号公報に示される鉱石類及びコーク
ス類の一方、又は、双方の原料を粒度別に分割し、上層
部に向って粒度が低下する順に装入する方法などがあ
る。
(ハ) 発明が解決しようとする問題点 前記の様に、炉内装入物炉芯部の適正な混合層は、高炉
操業にとって重要な役割をもつものであるが、その形成
は原料の落下エネルギー、原料の性状及び装入物のプロ
フィル等によって大きく変化する。
操業にとって重要な役割をもつものであるが、その形成
は原料の落下エネルギー、原料の性状及び装入物のプロ
フィル等によって大きく変化する。
例えば、原料装入速度及び装入量が大の場合は、落下エ
ネルギーが大きくなり中心部へのコークス流れ込みが大
きくなって過剰の混合層が形成される。原料の性状、例
えば、焼結鉱、生鉱、ペレット等では、それぞれの安息
角、比重等が異なるため、混合層の形成量が変化する。
ネルギーが大きくなり中心部へのコークス流れ込みが大
きくなって過剰の混合層が形成される。原料の性状、例
えば、焼結鉱、生鉱、ペレット等では、それぞれの安息
角、比重等が異なるため、混合層の形成量が変化する。
更に、装入物プロフィルの傾斜角が大きい場合には、先
に装入されたコークスを巻き込んで流れ込みが大きくな
り、混合層が過剰となる等の難点を有するものである。
に装入されたコークスを巻き込んで流れ込みが大きくな
り、混合層が過剰となる等の難点を有するものである。
以上の様に、混合層のコントロールは、極めて複雑・困
難なものである。
難なものである。
本発明は、コークスの装入スケジュールを指数化し、そ
の指数に基づいてコークスプロフィールを適正にコント
ロールし、次いで所定条件で装入する鉱石によって、最
適な混合層を形成し、通気性及びガス利用率を向上させ
るものである。
の指数に基づいてコークスプロフィールを適正にコント
ロールし、次いで所定条件で装入する鉱石によって、最
適な混合層を形成し、通気性及びガス利用率を向上させ
るものである。
(ニ) 問題点を解決するための手段及び作用 本発明の構成は、鉱石類とコークス類とを層状に装入す
るに際し、炉内中心領域には、 式 Ｓｃ＝Σ（ｌｓｉｎθｉ×ｒｉ）／ＲΣri・・・ 但し、Ｓｃ：コークス打込み指数 ｌ：炉内旋回シュート長 θｉ：炉内旋回シュート傾動角度 ｒｉ：炉内旋回シュート傾動角度θｉでの装入旋回数 Ｒ：炉口半径 前記式にて、コークス打込み指数を定義し、その指数
を０．５５〜０．７５にする様に前記コークス類の装入
スケジュールを調整して装入し、次いで装入する鉱石類
は予め定めた原料条件で装入して混合層を形成するもの
である。
るに際し、炉内中心領域には、 式 Ｓｃ＝Σ（ｌｓｉｎθｉ×ｒｉ）／ＲΣri・・・ 但し、Ｓｃ：コークス打込み指数 ｌ：炉内旋回シュート長 θｉ：炉内旋回シュート傾動角度 ｒｉ：炉内旋回シュート傾動角度θｉでの装入旋回数 Ｒ：炉口半径 前記式にて、コークス打込み指数を定義し、その指数
を０．５５〜０．７５にする様に前記コークス類の装入
スケジュールを調整して装入し、次いで装入する鉱石類
は予め定めた原料条件で装入して混合層を形成するもの
である。
本発明は、実機大モデルテストで、種々、実験の結果、
次の様な知見を得た。
次の様な知見を得た。
第４図に示すように、所定の傾斜角度に装入したコーク
ス層（炉中心部厚み：Ｌ０）の上に一定の条件、例え
ば、落下位置及び落下量を一定にして鉱石を装入する
と、鉱石落下部のコークス表層部に崩壊が起こり、炉中
心部のコークス層上に、鉱石とコークスとの混合層（炉
中心部厚み：Ｌ１）を形成する。このＬ１／Ｌ０をコー
クス流れ込み指数と定義すると、第３図上段に示すよう
に、コークス流れ込み指数とコークス傾斜角の関係よ
り、混合層は、コークス傾斜角27゜以上で形成でき、コ
ークス傾斜角27゜以上では、コークス傾斜角と混合層形
成量とは正相関の直線関係を有することがわかった。
ス層（炉中心部厚み：Ｌ０）の上に一定の条件、例え
ば、落下位置及び落下量を一定にして鉱石を装入する
と、鉱石落下部のコークス表層部に崩壊が起こり、炉中
心部のコークス層上に、鉱石とコークスとの混合層（炉
中心部厚み：Ｌ１）を形成する。このＬ１／Ｌ０をコー
クス流れ込み指数と定義すると、第３図上段に示すよう
に、コークス流れ込み指数とコークス傾斜角の関係よ
り、混合層は、コークス傾斜角27゜以上で形成でき、コ
ークス傾斜角27゜以上では、コークス傾斜角と混合層形
成量とは正相関の直線関係を有することがわかった。
一方、第３図下段に示す様にコークス傾斜角は、前記で
定義したコークス打ち込み指数とほぼ正相関の直線的関
係を有することがわかった。
定義したコークス打ち込み指数とほぼ正相関の直線的関
係を有することがわかった。
そこでこの第３図下段より、中心領域に混合層が形成で
きるコークス傾斜角27゜以上を得るには、コークス打ち
込み指数を０．５以上にする必要がある。更に、コーク
ス打ち込み指数0.55以上の範囲で、例えば、コークス打
ち込み指数を増加させる様に装入スケジュールを調整し
て装入し、次いで装入する鉱石類は予め定めた原料条件
で装入すれば、混合層の形成を増加させることができ、
逆にコークス打ち込み指数を減少させる様に装入スケジ
ュールを調整すれば、混合層の形成量を低下させること
ができ、容易に混合層の形成量をコントロールすること
ができる。
きるコークス傾斜角27゜以上を得るには、コークス打ち
込み指数を０．５以上にする必要がある。更に、コーク
ス打ち込み指数0.55以上の範囲で、例えば、コークス打
ち込み指数を増加させる様に装入スケジュールを調整し
て装入し、次いで装入する鉱石類は予め定めた原料条件
で装入すれば、混合層の形成を増加させることができ、
逆にコークス打ち込み指数を減少させる様に装入スケジ
ュールを調整すれば、混合層の形成量を低下させること
ができ、容易に混合層の形成量をコントロールすること
ができる。
但し、コークス傾斜角は装入スケジュールを調整しても
コークス自体の安息角以上とはならないので、実質的に
は、傾斜角40゜程度以上とはならず、コークス打ち込み
指数０．７５以上では、コークス傾斜角は、ほとんど変
化しないこととなり、混合層の形成量も実質的には変わ
らないこととなるため、混合層の形成量を効果的にコン
トロールできる範囲はコークス打ち込み指数0.55〜0.75
である。
コークス自体の安息角以上とはならないので、実質的に
は、傾斜角40゜程度以上とはならず、コークス打ち込み
指数０．７５以上では、コークス傾斜角は、ほとんど変
化しないこととなり、混合層の形成量も実質的には変わ
らないこととなるため、混合層の形成量を効果的にコン
トロールできる範囲はコークス打ち込み指数0.55〜0.75
である。
以上述べた方法により、例えば、生産計画によって意図
的に出銑比を増減するとか、原料需給計画によって原料
条件が変わることで、混合層の形成量が変動しても、極
めて簡単な前記コークス打ち込み指数にもとづき、装入
スケジュールを調整することにより、常に適正な混合層
を形成でき、高炉操業の安定維持を容易に図ることがで
きる。
的に出銑比を増減するとか、原料需給計画によって原料
条件が変わることで、混合層の形成量が変動しても、極
めて簡単な前記コークス打ち込み指数にもとづき、装入
スケジュールを調整することにより、常に適正な混合層
を形成でき、高炉操業の安定維持を容易に図ることがで
きる。
(ホ) 実施例 本発明を4,000m3級大型ベルレス高炉に適用して実施し
た。第１図に示すように、炉頂の２個の固定ホッパー
１．２に貯留したコークス３および鉱石類４はその株に
設けられた流調弁５．６によって切出量をコントロール
し、垂直シュート７を介し、さらにその下部に設けられ
た流調弁８によってコントロールされ、炉体９内の旋回
シュート１０によってコークス３、鉱石類４が層状に分
布装入される。
た。第１図に示すように、炉頂の２個の固定ホッパー
１．２に貯留したコークス３および鉱石類４はその株に
設けられた流調弁５．６によって切出量をコントロール
し、垂直シュート７を介し、さらにその下部に設けられ
た流調弁８によってコントロールされ、炉体９内の旋回
シュート１０によってコークス３、鉱石類４が層状に分
布装入される。
本発明の制御は、旋回シュート１０の長さｌ、傾動角θ
i、その装入旋回数riと炉口半径Ｒを前記式式によっ
てコークス打込指数を定義し、その指数を０．５５〜
０．７５の範囲内で制御してコークスを装入し、次い
で、予め設定された装入条件で鉱石を装入することによ
って炉内の中心部にコークス３、鉱石類４の混合層１１
を形成して操業した。
i、その装入旋回数riと炉口半径Ｒを前記式式によっ
てコークス打込指数を定義し、その指数を０．５５〜
０．７５の範囲内で制御してコークスを装入し、次い
で、予め設定された装入条件で鉱石を装入することによ
って炉内の中心部にコークス３、鉱石類４の混合層１１
を形成して操業した。
その結果を第１表、及び第２図に原料条件、炉頂ガス分
布状況、燃料比、炉内通気抵抗指数、およびガス利用率
を本発明指数範囲内で実施したときと、範囲外で行った
ときの比較例を示した。
布状況、燃料比、炉内通気抵抗指数、およびガス利用率
を本発明指数範囲内で実施したときと、範囲外で行った
ときの比較例を示した。
この表からも明らかの如く、焼結鉱比８０％、ペレット
比１５％、生鉱比５％の条件下では、コークス打ち込み
指数が、本発明の範囲内において、比較例に比べ炉内の
通気性、ガス利用率、及び燃料比が、優れていることが
判る。
比１５％、生鉱比５％の条件下では、コークス打ち込み
指数が、本発明の範囲内において、比較例に比べ炉内の
通気性、ガス利用率、及び燃料比が、優れていることが
判る。
又、原料条件が変わった焼結比５７％、ペレット比４３
％においては、ペレット比アップに伴う通気性悪化の改
善を狙い、コークス打込み指数を本発明範囲内で混合層
の形成量を増加させるアクションを実施した結果、良好
な操業結果が得られていることが判る。
％においては、ペレット比アップに伴う通気性悪化の改
善を狙い、コークス打込み指数を本発明範囲内で混合層
の形成量を増加させるアクションを実施した結果、良好
な操業結果が得られていることが判る。
(ヘ) 発明の効果 以上詳細に説明したごとく本発明によれば、コークス装
入スケジュールを極めて簡単な式で指数化し、その指数
にもとづいて、コークス装入スケジュールを調整するこ
とにより、常に中心領域の混合層を適正にコントロール
できるので、高炉の通気性、ガス利用率、燃焼比の向上
が可能となり、高炉操業上極めて優れた発明である。
入スケジュールを極めて簡単な式で指数化し、その指数
にもとづいて、コークス装入スケジュールを調整するこ
とにより、常に中心領域の混合層を適正にコントロール
できるので、高炉の通気性、ガス利用率、燃焼比の向上
が可能となり、高炉操業上極めて優れた発明である。
第１図は実施例における本発明の説明図、第２図は実施
例における炉頂ガス分布状況を示す図で(イ)は比較例
１、(ロ)は実施例１、(ハ)は比較例２、(ニ)は実施例２で
ある。 第３図は実験におけるコークス傾斜角度とコークス流れ
込み指数との関係、及びコークス傾斜角とコークス打込
み指数との関係図である。 第４図はコークス流れ込み指数の概要説明図である。 １，２……炉頂ホッパー ３……コークス ４……鉱石類 ５，６，８……流調弁 ７……垂直シュート ９……炉体 １０……旋回シュート １１……混合層
例における炉頂ガス分布状況を示す図で(イ)は比較例
１、(ロ)は実施例１、(ハ)は比較例２、(ニ)は実施例２で
ある。 第３図は実験におけるコークス傾斜角度とコークス流れ
込み指数との関係、及びコークス傾斜角とコークス打込
み指数との関係図である。 第４図はコークス流れ込み指数の概要説明図である。 １，２……炉頂ホッパー ３……コークス ４……鉱石類 ５，６，８……流調弁 ７……垂直シュート ９……炉体 １０……旋回シュート １１……混合層
Claims (1)
- 【請求項１】ベルレス高炉における原料装入方法におい
て、鉱石類とコークス類とを層状に装入するに際し、炉
内中心領域には、下記の式によってコークス打込み指数
を定義して、その指数を０．５５〜０．７５にする様に
前記コークス類の装入スケジュールを調整して装入し、
次いで装入する鉱石類は予め定めた原料条件で装入して
混合層を形成することを特徴とする高炉の原料装入方
法。 式 Ｓｃ＝Σ（ｌｓｉｎθｉ×ｒｉ）／ＲΣri 但し、Ｓｃ：コークス打込み指数 ｌ：炉内旋回シュート長 θｉ：炉内旋回シュート傾動角度 ｒｉ：炉内旋回シュート傾動角度θｉでの装入旋回数 Ｒ：炉口半径
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15406585A JPH0635608B2 (ja) | 1985-07-15 | 1985-07-15 | 高炉の原料装入方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15406585A JPH0635608B2 (ja) | 1985-07-15 | 1985-07-15 | 高炉の原料装入方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6217106A JPS6217106A (ja) | 1987-01-26 |
| JPH0635608B2 true JPH0635608B2 (ja) | 1994-05-11 |
Family
ID=15576125
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15406585A Expired - Lifetime JPH0635608B2 (ja) | 1985-07-15 | 1985-07-15 | 高炉の原料装入方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0635608B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100703556B1 (ko) | 2005-04-26 | 2007-04-03 | 주식회사 포스코 | 고로 원료 코크스 평량 제어 및 이송 방법 |
| CN104302786A (zh) * | 2012-05-18 | 2015-01-21 | 杰富意钢铁株式会社 | 向高炉装入原料的方法 |
-
1985
- 1985-07-15 JP JP15406585A patent/JPH0635608B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6217106A (ja) | 1987-01-26 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |