JPH08260010A - 高炉における微粉炭多量吹込み操業方法 - Google Patents

高炉における微粉炭多量吹込み操業方法

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JPH08260010A
JPH08260010A JP9003495A JP9003495A JPH08260010A JP H08260010 A JPH08260010 A JP H08260010A JP 9003495 A JP9003495 A JP 9003495A JP 9003495 A JP9003495 A JP 9003495A JP H08260010 A JPH08260010 A JP H08260010A
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JP
Japan
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pulverized coal
amount
blowing
oxygen
air
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Withdrawn
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JP9003495A
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English (en)
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Kazuyoshi Yamaguchi
一良 山口
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Nippon Steel Corp
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Nippon Steel Corp
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 微粉炭を多量に吹込み過剰酸素率が1.0未
満以下になったきに発生する可能性のある未燃チャー生
成を抑制し、レースウェイ内で完全に消滅させることに
より、コークスとの置換率を高く維持し、通気不良を回
避する。 【構成】 微粉炭吹込みランスを2重管とし、2重管の
内管または外管より微粉炭を、他方より空気および/ま
たは酸素を吹込む方法において、微粉炭吹出し位置の雰
囲気温度低下量の計算値あるいは実測値を、熱風温度に
対して20℃〜40℃あるいは30℃〜60℃の範囲に
なるように、微粉炭の搬送ガス量、空気量、酸素量を調
整する。 【効果】 雰囲気温度低下量が最小限に抑えられ、微粉
炭の燃焼性低下を抑制し、微粉炭と酸素の接触効率増大
により燃焼性が向上するため、過剰酸素率が1.0未満
の場合でも未燃チャーは発生せず、生産性向上、燃料比
低下ができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、高炉の羽口部から微粉
炭を多量に吹込む際に、その燃焼性を確保してコークス
との置換率を高く維持し、生産性を向上させ燃料比を低
下させる高炉操業方法に関する。
【0002】
【従来の技術】高炉操業にあっては、コークス代替とし
て、安価で燃焼性が良く発熱量の高い燃料(微粉炭、石
油、重油、ナフサ等)を羽口部より吹込み、溶銑製造コ
スト低減、生産性向上をはかってきており、特公昭40
−23763号公報にその技術が開示されている。特に
直近では価格の点から微粉炭吹込みが主流となってお
り、燃料比低減(コスト低減)、生産性向上に大きく寄
与している。
【0003】このようにして吹込まれた微粉炭は高炉内
で一部のコークスの代りに燃焼し、その燃焼性の良さと
高い発熱量のために、高温で多量の還元ガスを生成し効
率的な還元反応を行う。従って、炉頂より装入された鉄
鉱石はすばやく金属状態に還元されるとともに、溶融し
て高温の溶銑となり、高炉の炉熱が高く生産性が向上す
る。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】ところで従来の高炉操
業において、微粉炭を多量に吹込むと、吹込んだ微粉炭
全量が燃焼せずに一部未燃チャーが発生する。この未燃
チャーは上昇ガス流に乗って炉頂より排出されるため、
微粉炭のコークスに対する置換率が低下し、燃料比上
昇、生産量低下を引き起こす。また、この未燃チャーが
高炉炉下部中心のコークス層(炉芯と称する)に捕捉さ
れるため、この部分を流下する溶銑滓の通液性を阻害
し、ひいてはこの部分のガスの通気性を阻害することに
なり、高炉の生産量はさらに低下する。
【0005】このため、微粉炭の吹込み量には上限が存
在し、次に示す過剰酸素率を1.0以上に維持してい
る。 (過剰酸素率)=(羽口部より吹込まれる空気、純酸
素、微粉炭中の酸素量)/(微粉炭中炭素、水素をCO
2 ,H2 Oまで燃焼するのに必要な酸素量) 過剰酸素率が1.0以上の場合は微粉炭中の炭素、水素
が全量C+O2 =CO 2 ,2H+1/2O2 =H2 Oの
反応によりCO2 ,H2 Oとなり、これが全量レースウ
ェイ内のコークスとCO2 +C=2CO,H2 O+C=
CO+H2 の反応によりCO,H2 となるため、未燃チ
ャーは発生しない。ところが過剰酸素率が1.0未満の
場合は全量がCO2 ,H2 Oにならず、一部C(未燃チ
ャー)が生成する。この未燃チャーが前述したように、
置換率低下、通気不良の原因となる。
【0006】高炉の熱風温度は最大1250℃程度であ
るが、送風支管側壁部よりランスを挿入して微粉炭を吹
込む場合は、1250℃の温度場で微粉炭の熱分解(ガ
スとチャーの生成)、生成ガスの燃焼、生成チャーの燃
焼が起こる。ガスの燃焼は非常に速いが、チャーの燃焼
は遅い。よってガスは送風支管中で燃焼をほぼ完了する
が、チャーはレースウェイ内に侵入してからも燃焼を継
続する。そして過剰酸素率が1.0未満の場合は、未燃
チャーが生成し、チャーの燃焼性、反応性が低いことか
ら、CO2 ,H2 Oと反応せずにレースウェイ外に放出
されることになる。
【0007】過剰酸素率が1.0のときの微粉炭吹込み
量は170kg/t程度(高炉の燃料比が500kg/
tのとき)であり、この量が吹込み限界である。すなわ
ち、この値が高炉生産量、燃料比の限界であり、これ以
上の生産性向上、燃料比低下は望めない。この微粉炭吹
込み限界を突破するために、吹込みランスを2重管と
し、2重管の内管より微粉炭を、外管より酸素または酸
素富化空気を吹込むランスが、特開平6−100912
号公報に開示されている。これは微粉炭吹出し位置の近
くに酸素または酸素富化空気を噴射させ、微粉炭と酸素
の接触効率を増大させて、燃焼性を向上しようとする試
みである。しかし、外管より吹込まれる酸素または酸素
富化空気が常温であるため、微粉炭吹出し位置近くの雰
囲気温度が低下し、期待したほど微粉炭の燃焼性向上は
望めない。そこで本発明は、微粉炭を170kg/t以
上吹込んでも、その燃焼性を確保してコークスとの置換
率を高く保ち、生産量、燃料比を維持できる高炉の操業
方法を提供することを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明は、前記目的を達
成するために、高炉羽口部の送風支管に設けた外管と内
管とからなる2重管構造の吹込みランスの内管または外
管の一方より微粉炭を、他方より空気および/または酸
素を高炉内部に吹込む微粉炭多量吹込み操業方法におい
て、前記吹込みランスの微粉炭吹出し位置での羽口部に
吹込む熱風温度に対する雰囲気温度低下量を下記(1)
式で算出し、該雰囲気温度低下量が20℃から40℃の
範囲になるように、微粉炭の搬送ガス量、空気量、酸素
量の少なくとも1つを調整することを特徴とする。 (雰囲気温度低下量、℃)=(熱風温度、℃)−0.344 ×(送風量、Nm3 /分)×(熱風温度、℃)/{0.344 ×(送風量、Nm3 /分)+0.344×(常温空気量、Nm3 /分) +0.360×(常温酸素量、Nm3 /分)+0.341×(常温窒素量 、Nm3 /分)} ・・・(1)
【0009】また、高炉羽口部の送風支管に設けた外管
と内管とからなる2重管構造の吹込みランスの内管また
は外管の一方より微粉炭を、他方より空気および/また
は酸素を高炉内部に吹込む微粉炭多量吹込み操業方法に
おいて、前記吹込みランスの微粉炭吹出し位置での雰囲
気温度を測定し、羽口部に吹込む熱風温度に対する雰囲
気温度低下量が30℃から60℃の範囲になるように、
微粉炭の搬送ガス量、空気量、酸素量の少なくとも1つ
を調整することをも特徴とするものである。
【0010】
【作用】本発明においては、送風支管側壁部より挿入す
るランスを2重管とし、2重管の内管より微粉炭を、外
管より空気および/または酸素を吹込む。あるいはその
逆に2重管の外管より微粉炭を、内管より空気および/
または酸素を吹込む。
【0011】すなわち図1は高炉羽口部の断面図であ
り、羽口1に取り付けられた送風支管2の側壁から挿入
したランス3より微粉炭を吹込む。なお図1において4
は鉄皮、5はレンガである。また図2、図3は2重管ラ
ンス先端部の断面図であり、図2は2重管の内管より微
粉炭を、外管より空気および/または酸素を吹込む場
合、図3は2重管の外管より微粉炭を、内管より空気お
よび/または酸素を吹込む場合である。図2、図3にお
いて6はランス先端、7は微粉炭吹出し位置での雰囲気
温度を測定する熱電対である。
【0012】そして、外管あるいは内管より常温で吹込
まれた空気および/または酸素、および微粉炭を搬送す
るのに使用している常温のガス(空気または窒素)によ
って起こる雰囲気温度低下量の計算値が、熱風温度に対
して20℃から40℃の範囲になるように、搬送ガス
量、空気量、酸素量の少なくとも1つを調整する。これ
により微粉炭吹出し位置近くの雰囲気温度の低下量が最
小限に抑えられ、微粉炭の燃焼性低下に至らず、むしろ
微粉炭と酸素の接触効率増大により燃焼性が向上する。
20℃から40℃の範囲に数値限定したのは、40℃を
越えると微粉炭吹込み位置の近くの雰囲気温度低下によ
る燃焼性悪化が顕在化することによる。また20℃未満
とするためには常温で吹込まれた空気量および/または
酸素量を極端に少なくすることにより、微粉炭と酸素の
接触効率が低くて燃焼性が向上しない。なお雰囲気温度
低下量の計算は前記(1)式によって行う。
【0013】また本発明においては、微粉炭吹出し位置
近くの雰囲気温度の低下量を実測して、その測定値が、
熱風温度に対して30℃から60℃の範囲になるよう
に、搬送ガス量、空気量、酸素量の少なくとも1つを調
整することもできる。測定値における数値限定が30℃
から60℃の範囲となっており、前記計算値の20℃か
ら40℃の範囲と異なるのは次の理由による。すなわち
計算値のほうは、送風支管全体の平均的雰囲気温度低下
量を求めているのに対して、実測値のほうは、微粉炭吹
出し位置付近の局所的雰囲気温度低下量を測定してお
り、同一条件でも実測値のほうが低くなる。
【0014】なお微粉炭吹出し位置近くの雰囲気温度低
下量の測定には、図2、図3に示すように、吹込みラン
スより熱電対7を挿入して行うが、微粉炭燃焼の影響を
除くため、微粉炭吹込みを行わないで、測定を行う必要
がある。本発明の高炉操業を実施することにより、微粉
炭の燃焼性が向上するため、過剰酸素率が1.0未満の
場合でも未燃チャーは発生しない。すなわち、未燃チャ
ーはすべてレースウェイ内で消滅し、炉頂よりの排出、
炉芯内への捕捉がない。このため置換率低下、通気不良
が起こらない。
【0015】
【実施例】以下実施例により本発明の特徴を具体的に説
明する。表1に操業結果を示す。 (実施例1)送風量5000Nm3 /分、熱風温度12
50℃の条件において、吹込みランスを2重管とし、2
重管の内管より搬送ガスとして常温の窒素100Nm3
/分を用いて微粉炭を吹込み、外管より常温の酸素50
Nm3 /分を吹込んだ(常温の空気はゼロ)。計算によ
る雰囲気温度低下量は37℃であり、これにより微粉炭
比200kg/tを達成した。後述する比較例1に対比
すると、高炉の通気性を示す送風圧力が低く、出銑量が
多く、燃料比が低くなっている。
【0016】(実施例2)送風量5000Nm3 /分、
熱風温度1200℃の条件において、吹込みランスを2
重管とし、2重管の外管より搬送ガスとして常温の空気
80Nm3 /分を用いて微粉炭を吹込み、内管より常温
の酸素30Nm3 /分、常温の空気30Nm3 /分を吹
込んだ。実測による雰囲気温度低下量は55℃であり、
これにより微粉炭比180kg/tを達成した。後述す
る比較例2に対比すると、高炉の通気性を示す送風圧力
が低く、出銑量が多く、燃料比が低くなっている。
【0017】
【表1】
【0018】比較例1は送風量5000Nm3 /分、熱
風温度1250℃の条件において、吹込みランスを2重
管とし、2重管の外管より搬送ガスとして常温の窒素1
50Nm3 /分を用いて微粉炭を吹込み、外管より常温
の酸素75Nm3 /分(常温の空気はゼロ)を吹込ん
だ、本発明による雰囲気温度低下量を測定または計算し
ない従来法により、微粉炭比200kg/tを達成した
操業例である。本発明による雰囲気温度低下量の計算値
は55℃である。実施例1に対比すると、送風圧力が高
く、出銑量が少なく、燃料比が高い。
【0019】また比較例2は送風量5000Nm3
分、熱風温度1200℃の条件において、吹込みランス
を2重管とし、2重管の外管より搬送ガスとして常温の
空気100Nm3 /分を用いて微粉炭を吹込み、内管よ
り常温の酸素40Nm3 /分、常温の空気40Nm3
分を吹込んだ、本発明による雰囲気温度低下量を測定ま
たは計算しない従来法により、微粉炭比180kg/t
を達成した操業例である。本発明による雰囲気温度低下
量の計算値は45℃である。実施例2に対比すると、送
風圧力が高く、出銑量が少なく、燃料比が高い。
【0020】
【発明の効果】以上説明したように、本発明において
は、微粉炭を過剰酸素率が1.0未満以下になるほど多
量に(170kg/t以上)吹込んだときに、発生した
未燃チャーをレースウェイ内で消滅させるために、吹込
みランスを2重管とし、2重管の外管あるいは内管より
常温で吹込まれた空気および/または酸素、および微粉
炭を搬送するのに使用している常温のガス(空気または
窒素)によって起こる雰囲気温度低下を最小限に抑え、
微粉炭の燃焼性低下を抑制し、微粉炭と酸素の接触効率
増大により燃焼性を向上させることができる。これによ
り、置換率低下、通気不良を回避し、生産性向上、燃料
比低下をはかり、安定した溶銑供給が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明を実施する方法を説明する高炉羽口部の
断面図
【図2】本発明を実施する方法を説明する2重管ランス
先端部の断面図
【図3】本発明を実施する方法を説明する2重管ランス
先端部の断面図
【符号の説明】
1 羽口 2 送風支管 3 微粉炭吹込み用ランス 4 鉄皮 5 レンガ 6 2重管ランス先端部 7 雰囲気温度測定用熱電対

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 高炉羽口部の送風支管に設けた外管と内
    管とからなる2重管構造の吹込みランスの内管または外
    管の一方より微粉炭を、他方より空気および/または酸
    素を高炉内部に吹込む微粉炭多量吹込み操業方法におい
    て、前記吹込みランスの微粉炭吹出し位置での羽口部に
    吹込む熱風温度に対する雰囲気温度低下量を下記(1)
    式で算出し、該雰囲気温度低下量が20℃から40℃の
    範囲になるように、微粉炭の搬送ガス量、空気量、酸素
    量の少なくとも1つを調整することを特徴とする高炉に
    おける微粉炭多量吹込み操業方法。 (雰囲気温度低下量、℃)=(熱風温度、℃)−0.344 ×(送風量、Nm3 /分)×(熱風温度、℃)/{0.344 ×(送風量、Nm3 /分)+0.344×(常温空気量、Nm3 /分) +0.360×(常温酸素量、Nm3 /分)+0.341×(常温窒素量 、Nm3 /分)} ・・・(1)
  2. 【請求項2】 高炉羽口部の送風支管に設けた外管と内
    管とからなる2重管構造の吹込みランスの内管または外
    管の一方より微粉炭を、他方より空気および/または酸
    素を高炉内部に吹込む微粉炭多量吹込み操業方法におい
    て、前記吹込みランスの微粉炭吹出し位置での雰囲気温
    度を測定し、羽口部に吹込む熱風温度に対する雰囲気温
    度低下量が30℃から60℃の範囲になるように、微粉
    炭の搬送ガス量、空気量、酸素量の少なくとも1つを調
    整することを特徴とする高炉における微粉炭多量吹込み
    操業方法。
JP9003495A 1995-03-24 1995-03-24 高炉における微粉炭多量吹込み操業方法 Withdrawn JPH08260010A (ja)

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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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
WO2014007152A1 (ja) 2012-07-03 2014-01-09 Jfeスチール株式会社 高炉操業方法
CN104024440A (zh) * 2011-12-21 2014-09-03 杰富意钢铁株式会社 高炉操作方法
JP2015166490A (ja) * 2014-02-17 2015-09-24 Jfeスチール株式会社 高炉操業方法

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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
CN104024440A (zh) * 2011-12-21 2014-09-03 杰富意钢铁株式会社 高炉操作方法
WO2014007152A1 (ja) 2012-07-03 2014-01-09 Jfeスチール株式会社 高炉操業方法
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