JPH1036907A - 転炉発生ダストの連続測定方法 - Google Patents
転炉発生ダストの連続測定方法Info
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- JPH1036907A JPH1036907A JP19244296A JP19244296A JPH1036907A JP H1036907 A JPH1036907 A JP H1036907A JP 19244296 A JP19244296 A JP 19244296A JP 19244296 A JP19244296 A JP 19244296A JP H1036907 A JPH1036907 A JP H1036907A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 転炉から発生するダストの量を簡便に連続測
定する方法を提供する。 【解決手段】 湿式集塵設備を有する転炉において、湿
式集塵器から集塵水処理装置までの間の集塵水流路内で
集塵水中に超音波を投射し、その減衰率からダスト濃度
を検出する。
定する方法を提供する。 【解決手段】 湿式集塵設備を有する転炉において、湿
式集塵器から集塵水処理装置までの間の集塵水流路内で
集塵水中に超音波を投射し、その減衰率からダスト濃度
を検出する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、吹錬中の転炉から
発生する排ガス中のダスト量を連続して検知する方法に
関する。
発生する排ガス中のダスト量を連続して検知する方法に
関する。
【０００２】
【従来の技術】通常、転炉操業では吹錬中に鉄分主体の
ダストが発生し、歩留り低下の要因となっている。一般
に転炉炉内のスラグ量が極端に少ない場合やスラグの滓
化が悪く固い場合には、ダスト発生量が増加することが
知られている。そこでダスト量を測定し、ダスト発生量
が多い場合にはスラグの滓化促進のためのホタル石添加
量増加などの操業条件変更を図っている。
ダストが発生し、歩留り低下の要因となっている。一般
に転炉炉内のスラグ量が極端に少ない場合やスラグの滓
化が悪く固い場合には、ダスト発生量が増加することが
知られている。そこでダスト量を測定し、ダスト発生量
が多い場合にはスラグの滓化促進のためのホタル石添加
量増加などの操業条件変更を図っている。
【０００３】特開昭６３−２８６５０９号公報には転炉
スラグの滓化検知方法として、吹錬により発生した排ガ
スを排ガス回収路に導き、排ガス回収路を横切るように
可視光に代表される電磁波を投射して、その透過量ない
しは変動量を測定する方法が開示されている。
スラグの滓化検知方法として、吹錬により発生した排ガ
スを排ガス回収路に導き、排ガス回収路を横切るように
可視光に代表される電磁波を投射して、その透過量ない
しは変動量を測定する方法が開示されている。
【０００４】この方法によれば吹錬中のダスト発生量を
時間遅れなく測定することが可能となり、速やかに操業
条件を変更してスラグの滓化を図り、ダスト量を低減す
るとともに炉内でのスラグ精錬を円滑に進行させられる
と記載されている。
時間遅れなく測定することが可能となり、速やかに操業
条件を変更してスラグの滓化を図り、ダスト量を低減す
るとともに炉内でのスラグ精錬を円滑に進行させられる
と記載されている。
【０００５】しかしながら、転炉排ガス回収路は１００
０℃前後の極めて高温のガスが通過することや可視光を
透過させる投光部と受光部にはダストが付着して透過量
の変化がないように窒素パージ装置が必須であることな
ど、測定のための設備改造が大がかりであり、測定設備
の維持管理が極めて難しいという問題点がある。
０℃前後の極めて高温のガスが通過することや可視光を
透過させる投光部と受光部にはダストが付着して透過量
の変化がないように窒素パージ装置が必須であることな
ど、測定のための設備改造が大がかりであり、測定設備
の維持管理が極めて難しいという問題点がある。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】前項のごとく、従来か
ら転炉の発生ダスト量を連続して測定する方法はあるも
のの、設備改造が大規模でかつ設備の維持管理が難し
く、実用的ではない。そこで、従来法よりも簡易に測定
できる転炉発生ダストの連続測定方法を提案することが
本発明の課題である。
ら転炉の発生ダスト量を連続して測定する方法はあるも
のの、設備改造が大規模でかつ設備の維持管理が難し
く、実用的ではない。そこで、従来法よりも簡易に測定
できる転炉発生ダストの連続測定方法を提案することが
本発明の課題である。
【０００７】
【課題を解決するための手段】我が国の転炉の大部分
は、排ガスの回収に際し、湿式で排ガスを集塵・冷却す
る設備を有している。一般に湿式集塵器の集塵水流量は
吹錬中おおよそ一定に保たれているから、集塵水中のダ
スト濃度を連続的に測定できれば、転炉のダスト発生量
の連続測定が可能となる。
は、排ガスの回収に際し、湿式で排ガスを集塵・冷却す
る設備を有している。一般に湿式集塵器の集塵水流量は
吹錬中おおよそ一定に保たれているから、集塵水中のダ
スト濃度を連続的に測定できれば、転炉のダスト発生量
の連続測定が可能となる。
【０００８】従来、水中の懸濁物の濃度を連続的に測定
するには、光透過法が多く用いられできた。しかし、転
炉の集塵水は鉄ダストを多量に含むため、黒く濁った水
であり、光透過法の適用が困難である。
するには、光透過法が多く用いられできた。しかし、転
炉の集塵水は鉄ダストを多量に含むため、黒く濁った水
であり、光透過法の適用が困難である。
【０００９】そこで、本発明の発明者らは、水中に投射
した超音波が水中の固体粒子の存在比率に応じて減衰す
ることに着目し、とくに固体粒子濃度の高い集塵水にお
いては、超音波の減衰の利用して粒子濃度を測定するの
が有効なことを見出した。
した超音波が水中の固体粒子の存在比率に応じて減衰す
ることに着目し、とくに固体粒子濃度の高い集塵水にお
いては、超音波の減衰の利用して粒子濃度を測定するの
が有効なことを見出した。
【００１０】本発明は、この知見に基いてなされたもの
で、その要旨は、吹錬中の転炉から発生する排ガスを湿
式集塵する方式において、湿式集塵器から集塵水処理装
置までの間の集塵水流路内で集塵水中に超音波を投射
し、その減衰率からダスト発生速度を検出することを特
徴とする転炉発生ダストの連続測定方法である。
で、その要旨は、吹錬中の転炉から発生する排ガスを湿
式集塵する方式において、湿式集塵器から集塵水処理装
置までの間の集塵水流路内で集塵水中に超音波を投射
し、その減衰率からダスト発生速度を検出することを特
徴とする転炉発生ダストの連続測定方法である。
【００１１】
【発明の実施の形態】図１は、転炉の湿式排ガス処理設
備の例を示す概要図である。転炉１は、炉口フード２及
び排ガスダクトの輻射部３を介して、一次集塵器４に連
結されている。転炉１の排ガスはブロワー６で吸引さ
れ、一次集塵器４及び二次集塵器５で除塵・冷却され
て、図示していないガスホルダーへ導入される。
備の例を示す概要図である。転炉１は、炉口フード２及
び排ガスダクトの輻射部３を介して、一次集塵器４に連
結されている。転炉１の排ガスはブロワー６で吸引さ
れ、一次集塵器４及び二次集塵器５で除塵・冷却され
て、図示していないガスホルダーへ導入される。
【００１２】一般に一次集塵器４及び二次集塵器５には
ベンチュリスクラバーが用いられ、集塵用の水は循環使
用される。すなわち、集塵水処理装置７は通常粗粒分離
器８とシックナー９から構成され、ダストを除去した集
塵排水は、まず二次集塵器５で使用され、さらに二次集
塵器の排水が一次集塵器４に送られる。
ベンチュリスクラバーが用いられ、集塵用の水は循環使
用される。すなわち、集塵水処理装置７は通常粗粒分離
器８とシックナー９から構成され、ダストを除去した集
塵排水は、まず二次集塵器５で使用され、さらに二次集
塵器の排水が一次集塵器４に送られる。
【００１３】一次集塵器４の排水（以下、「一次集塵水」
という）は、一次集塵水レシーバー１０と一次集塵水流
路１１を通って、集塵水処理装置７に流入する。
という）は、一次集塵水レシーバー１０と一次集塵水流
路１１を通って、集塵水処理装置７に流入する。
【００１４】本発明の転炉発生ダストの連続測定方法
は、一次集塵器４から集塵水処理装置７までの間の集塵
水流路１１内で、一次集塵水中に超音波を投射し、その
減衰率から転炉のダスト発生速度を検出することを特徴
とする。
は、一次集塵器４から集塵水処理装置７までの間の集塵
水流路１１内で、一次集塵水中に超音波を投射し、その
減衰率から転炉のダスト発生速度を検出することを特徴
とする。
【００１５】転炉発生ダストの大部分、少なくとも９０
％以上は一次集塵器４で除去される。また、一次集塵水
流路１１内での集塵水の流速は十分に大きいから、粒径
の大きいごく一部のダスト以外は、一次集塵水中にほぼ
一様に分散している。したがって、一次集塵水流路１１
内の任意の個所で、集塵水中の粒子濃度を測定すれば、
転炉の排ガス中のダスト濃度の変化に対応した情報が得
られる。
％以上は一次集塵器４で除去される。また、一次集塵水
流路１１内での集塵水の流速は十分に大きいから、粒径
の大きいごく一部のダスト以外は、一次集塵水中にほぼ
一様に分散している。したがって、一次集塵水流路１１
内の任意の個所で、集塵水中の粒子濃度を測定すれば、
転炉の排ガス中のダスト濃度の変化に対応した情報が得
られる。
【００１６】なお、図１は湿式集塵器が二段のベンチュ
リスクラバーの場合を示しているが、集塵器が一段の場
合或いはベンチュリスクラバー以外の湿式集塵器の場合
にも、本発明の方法を適用することができる。また、一
次集塵水流路１１にバイパスを設け、バイパス内を流れ
る集塵水に超音波を投射して、本発明の測定方法を実施
することもできる。
リスクラバーの場合を示しているが、集塵器が一段の場
合或いはベンチュリスクラバー以外の湿式集塵器の場合
にも、本発明の方法を適用することができる。また、一
次集塵水流路１１にバイパスを設け、バイパス内を流れ
る集塵水に超音波を投射して、本発明の測定方法を実施
することもできる。
【００１７】図２に、本発明の実施例である超音波セン
サーの装置構成を示す。超音波センサーは、超音波発振
子１３と超音波受信器１４からなり、この両者を所定の
間隔で対向させて、センサーホルダー１５で把持して、
集塵水１２中に浸漬する。
サーの装置構成を示す。超音波センサーは、超音波発振
子１３と超音波受信器１４からなり、この両者を所定の
間隔で対向させて、センサーホルダー１５で把持して、
集塵水１２中に浸漬する。
【００１８】超音波発振子１３には、超音波発振装置１
６から所定周波数、所定強度の超音波信号が伝送され、
集塵水中の固体粒子により減衰した超音波は受信器１４
で受信され、受波レベル変換器１７を介して、電気信号
として記録される。
６から所定周波数、所定強度の超音波信号が伝送され、
集塵水中の固体粒子により減衰した超音波は受信器１４
で受信され、受波レベル変換器１７を介して、電気信号
として記録される。
【００１９】本実施例においては、上部が開放された一
次集塵水流路１１内で、超音波発振子１３と受信器１４
を水平に、流れにほぼ直角に対向させているが、密閉さ
れた流路内で測定してもよく、発振子と受信器を上下に
対向させてよい。また、必ずしも流れの方向に直角に対
向させることを要しない。
次集塵水流路１１内で、超音波発振子１３と受信器１４
を水平に、流れにほぼ直角に対向させているが、密閉さ
れた流路内で測定してもよく、発振子と受信器を上下に
対向させてよい。また、必ずしも流れの方向に直角に対
向させることを要しない。
【００２０】図３に、超音波センサーの検出値と集塵水
採取法によるダスト濃度測定値との関係の例を示す。図
に見られるように、超音波センサー検出値とダスト濃度
（ただし単位集塵水量当りのダスト重量）の間には良い
対応関係がある。集塵水流量は既知であるから、これと
超音波センサーの検出値を用いて、かなり精度よく転炉
のダスト発生速度を推定することができる。
採取法によるダスト濃度測定値との関係の例を示す。図
に見られるように、超音波センサー検出値とダスト濃度
（ただし単位集塵水量当りのダスト重量）の間には良い
対応関係がある。集塵水流量は既知であるから、これと
超音波センサーの検出値を用いて、かなり精度よく転炉
のダスト発生速度を推定することができる。
【００２１】本発明の転炉発生ダストの連続測定方法
は、転炉設備の改造をほとんど必要とせず、単に集塵水
の流路に超音波センサーを固定設置するのみで測定でき
る。また、方式が単純なためセンサーの耐久性に優れ、
整備の負荷も極めて少ない。
は、転炉設備の改造をほとんど必要とせず、単に集塵水
の流路に超音波センサーを固定設置するのみで測定でき
る。また、方式が単純なためセンサーの耐久性に優れ、
整備の負荷も極めて少ない。
【００２２】本発明の測定方法と排ガス煙道内で光透過
法によりダスト濃度を検知する従来法との比較を表１に
示す。これより本発明の方法が、従来法より設備改造の
費用や整備費用の面で優れていることが分かる。
法によりダスト濃度を検知する従来法との比較を表１に
示す。これより本発明の方法が、従来法より設備改造の
費用や整備費用の面で優れていることが分かる。
【００２３】
【表１】
【００２４】
【実施例】湿式の排ガス処理・回収設備を有する１００
ｔ規模転炉及び２００ｔ転炉を改造した冷鉄源溶解炉
で、本発明の転炉発生ダストの連続測定方法を実施し
た。排ガス処理設備は、いずれもおおよそ図１に示した
ような構成で、上部が開放された一次集塵水流路内に、
図２に示したような形式の超音波センサーを設置し、発
生ダストの連続測定を行った。一次集塵水の流量は３０
０ｍ3／hr、超音波発振子及び受信器の外径は約２０mm
で、対向間隔は１５０mmとした。超音波の減衰の測定範
囲は０〜−４０dBであった。
ｔ規模転炉及び２００ｔ転炉を改造した冷鉄源溶解炉
で、本発明の転炉発生ダストの連続測定方法を実施し
た。排ガス処理設備は、いずれもおおよそ図１に示した
ような構成で、上部が開放された一次集塵水流路内に、
図２に示したような形式の超音波センサーを設置し、発
生ダストの連続測定を行った。一次集塵水の流量は３０
０ｍ3／hr、超音波発振子及び受信器の外径は約２０mm
で、対向間隔は１５０mmとした。超音波の減衰の測定範
囲は０〜−４０dBであった。
【００２５】まず、通常の脱炭処理時の発生ダストを測
定した。炉内装入溶銑量は１１５トン、酸素原単位４８
Ｎｍ3／tonを使用して、炭素濃度０．０４％、温度１６
８０℃の溶鋼を製造した。副原料として石灰、ドロマイ
トを投入した。
定した。炉内装入溶銑量は１１５トン、酸素原単位４８
Ｎｍ3／tonを使用して、炭素濃度０．０４％、温度１６
８０℃の溶鋼を製造した。副原料として石灰、ドロマイ
トを投入した。
【００２６】脱炭処理中のダスト発生状況の例を図４に
示す。図に見られるように、処理中に発生するダスト量
の連続測定が可能なことが確かめられた。
示す。図に見られるように、処理中に発生するダスト量
の連続測定が可能なことが確かめられた。
【００２７】次に同様の方式で、２００トン規模の転炉
を改造した冷鉄源溶解炉のダスト発生状況を測定した。
予め炉内に種湯１００トンを装入しておき、そこにスク
ラップシュートから３０トンの冷鉄源を装入し、上吹き
ランスから酸素、底吹きノズルから石炭と酸素およびＬ
ＰＧを吹き込み、炉内での二次燃焼率を２５〜３０％に
制御して溶解操業を実施した。この溶解の後半には粒状
の銑鉄を炉上から連続供給して、炉内溶銑量を計１６０
トンまで増量せしめた。なお、炉内スラグの塩基度制御
等の観点から、副原料として石灰とドロマイトを溶解途
中に投入している。
を改造した冷鉄源溶解炉のダスト発生状況を測定した。
予め炉内に種湯１００トンを装入しておき、そこにスク
ラップシュートから３０トンの冷鉄源を装入し、上吹き
ランスから酸素、底吹きノズルから石炭と酸素およびＬ
ＰＧを吹き込み、炉内での二次燃焼率を２５〜３０％に
制御して溶解操業を実施した。この溶解の後半には粒状
の銑鉄を炉上から連続供給して、炉内溶銑量を計１６０
トンまで増量せしめた。なお、炉内スラグの塩基度制御
等の観点から、副原料として石灰とドロマイトを溶解途
中に投入している。
【００２８】冷鉄源溶解操業中のダスト発生状況の例を
図５に示す。脱炭炉と同様にダスト発生量の連続測定が
可能なことが確かめられた。
図５に示す。脱炭炉と同様にダスト発生量の連続測定が
可能なことが確かめられた。
【００２９】
【発明の効果】本発明により、湿式集塵設備を有する転
炉の発生ダスト量及びその変動を簡便に連続測定できる
ようになった。とくに、本発明の方法は、排ガス煙道内
で光透過法により連続測定する従来法と比較して、転炉
設備の改造が不要であり、かつその整備が極めて容易で
あるという利点を有する。
炉の発生ダスト量及びその変動を簡便に連続測定できる
ようになった。とくに、本発明の方法は、排ガス煙道内
で光透過法により連続測定する従来法と比較して、転炉
設備の改造が不要であり、かつその整備が極めて容易で
あるという利点を有する。
【図１】転炉の湿式排ガス処理設備の例を示す概略図。
【図２】本発明の実施例である超音波センサーの構成を
示す図。
示す図。
【図３】超音波センサーの検出値と集塵水採取法による
ダスト濃度測定値との関係の例を示す図。
ダスト濃度測定値との関係の例を示す図。
【図４】脱炭処理中のダスト発生状況の例を示す図。
【図５】冷鉄源溶解操業中のダスト発生状況の例を示す
図。
図。
１ 転炉 ２ 炉口フード ３ 排ガスダクトの輻射部 ４ 一次集塵器 ５ 二次集塵器 ６ ブロワー ７ 集塵水処理装置 ８ 粗粒分離器 ９ シックナー １０ 一次集塵水レシーバー １１ 一次集塵水流路 １２ 集塵水 １３ 超音波発振子 １４ 超音波受信器 １５ センサーホルダー １６ 超音波発振装置 １７ 受波レベル変換器
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 熊澤 宏之 兵庫県姫路市広畑区富士町１番地 新日本 製鐵株式会社広畑製鐵所内
Claims (1)
- 【請求項１】 吹錬中の転炉から発生する排ガスを湿式
集塵する方式において、湿式集塵器から集塵水処理装置
までの間の集塵水流路内で集塵水中に超音波を投射し、
その減衰率からダスト発生速度を検出することを特徴と
する転炉発生ダストの連続測定方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19244296A JPH1036907A (ja) | 1996-07-22 | 1996-07-22 | 転炉発生ダストの連続測定方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19244296A JPH1036907A (ja) | 1996-07-22 | 1996-07-22 | 転炉発生ダストの連続測定方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1036907A true JPH1036907A (ja) | 1998-02-10 |
Family
ID=16291380
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19244296A Pending JPH1036907A (ja) | 1996-07-22 | 1996-07-22 | 転炉発生ダストの連続測定方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1036907A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008133525A (ja) * | 2006-11-29 | 2008-06-12 | Nippon Steel Corp | 転炉循環水の処理方法 |
-
1996
- 1996-07-22 JP JP19244296A patent/JPH1036907A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008133525A (ja) * | 2006-11-29 | 2008-06-12 | Nippon Steel Corp | 転炉循環水の処理方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A977 | Report on retrieval |
Effective date: 20050113 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20051025 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Effective date: 20060307 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 |