JPH1192809A - 高炉羽口からの微粉炭吹き込み方法及び吹き込みランス - Google Patents
高炉羽口からの微粉炭吹き込み方法及び吹き込みランスInfo
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- JPH1192809A JPH1192809A JP26916097A JP26916097A JPH1192809A JP H1192809 A JPH1192809 A JP H1192809A JP 26916097 A JP26916097 A JP 26916097A JP 26916097 A JP26916097 A JP 26916097A JP H1192809 A JPH1192809 A JP H1192809A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 本発明は、高炉等のシャフト炉型高温反応容
器に微粉炭を多量に吹き込むための微粉炭吹き込み方法
および吹き込みランスに関するものである。 【解決手段】 微粉炭の吹き込みに際して、三重管ラン
スを用い微粉炭を中心管内部から、酸素を中心管と中間
管の間から、水蒸気を外管と中間管の間から、それぞれ
供給すること、または二重管ランスを用い微粉炭を内管
内部から、混合した酸素と水蒸気を内管と外管の間か
ら、それぞれ供給すること、または二重管ランスを用い
微粉炭を内管内部から、酸素を内管と外管の間から、水
蒸気を二重管ランスの近傍に設けた別の単管ランスか
ら、それぞれ供給することを特徴とし、さらに水蒸気の
代替として二酸化炭素を含むガスを用いる高炉羽口から
の微粉炭吹き込み方法およびこの微粉炭吹き込み方法に
用いる吹き込みランス。
器に微粉炭を多量に吹き込むための微粉炭吹き込み方法
および吹き込みランスに関するものである。 【解決手段】 微粉炭の吹き込みに際して、三重管ラン
スを用い微粉炭を中心管内部から、酸素を中心管と中間
管の間から、水蒸気を外管と中間管の間から、それぞれ
供給すること、または二重管ランスを用い微粉炭を内管
内部から、混合した酸素と水蒸気を内管と外管の間か
ら、それぞれ供給すること、または二重管ランスを用い
微粉炭を内管内部から、酸素を内管と外管の間から、水
蒸気を二重管ランスの近傍に設けた別の単管ランスか
ら、それぞれ供給することを特徴とし、さらに水蒸気の
代替として二酸化炭素を含むガスを用いる高炉羽口から
の微粉炭吹き込み方法およびこの微粉炭吹き込み方法に
用いる吹き込みランス。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、高炉等のシャフト
炉型高温反応容器に微粉炭を多量に吹き込むための微粉
炭吹き込み方法および吹き込みランスに関するものであ
る。
炉型高温反応容器に微粉炭を多量に吹き込むための微粉
炭吹き込み方法および吹き込みランスに関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】従来より高炉羽口より補助燃料として微
粉炭や重油を吹き込んでいる。この目的はレースウェイ
内温度制御による高炉操業の安定と、コークス比の削減
である。特に最近のコークス炉の劣化を考えれば、コー
クス比の削減は急務であり、また微粉炭とコークスの価
格差を考えれば、高炉操業において多く微粉炭を使用す
ることはコスト的にみて大きなメリットがある。
粉炭や重油を吹き込んでいる。この目的はレースウェイ
内温度制御による高炉操業の安定と、コークス比の削減
である。特に最近のコークス炉の劣化を考えれば、コー
クス比の削減は急務であり、また微粉炭とコークスの価
格差を考えれば、高炉操業において多く微粉炭を使用す
ることはコスト的にみて大きなメリットがある。
【０００３】したがって、できるだけコークスに代えて
微粉炭の吹き込みを行う高炉操業法が主流となってい
る。このような状況下で微粉炭を如何に多く使用できる
かについて多くの試みがなされているが、微粉炭は高炉
内においては分解して炭素系ガスとなるため分解熱を必
要とし、炉温の低下をもたらす。そこで、この熱を補償
するために送風温度を上昇させねばならないがそれには
限界がある。
微粉炭の吹き込みを行う高炉操業法が主流となってい
る。このような状況下で微粉炭を如何に多く使用できる
かについて多くの試みがなされているが、微粉炭は高炉
内においては分解して炭素系ガスとなるため分解熱を必
要とし、炉温の低下をもたらす。そこで、この熱を補償
するために送風温度を上昇させねばならないがそれには
限界がある。
【０００４】高微粉炭比の操業では、微粉炭の分解熱に
よる羽口先での理論燃焼温度の低下を補償するため、送
風中の空気に酸素を富化した操業を行ったり、または、
微粉炭の燃焼性を向上するために微粉炭の吹き込みラン
スを二重管にして、例えば内管から微粉炭、外管から酸
素を別々に吹き込み燃焼温度低下に対処している。
よる羽口先での理論燃焼温度の低下を補償するため、送
風中の空気に酸素を富化した操業を行ったり、または、
微粉炭の燃焼性を向上するために微粉炭の吹き込みラン
スを二重管にして、例えば内管から微粉炭、外管から酸
素を別々に吹き込み燃焼温度低下に対処している。
【０００５】こうした中で送風ガス中の酸素濃度を高め
ることなく、微粉炭燃料の燃焼効率を高レベルに維持す
ることができる高炉における送風方法として、特開平６
−２３５００９号が開示されている。該公報によれば、
「羽口から高炉内部に送風されたガスの流路を中心領域
の主通路と周辺領域の副通路の２つに分割し、さらに、
羽口から吹き込まれた微粉炭の流路を主通路とすること
により、主通路からの送風によって微粉炭の主たる燃焼
領域である噴流を形成せしめ、副通路からの送風によっ
て噴流を覆う。これにより、噴流の外部への微粉炭の飛
散を防ぎ、微粉炭の燃焼効率を高めることができるの
で、微粉炭の吹き込み量を増すことが可能となる。」と
記載されており、羽口内部を特殊な構造にすることによ
って上記効果を狙っている。
ることなく、微粉炭燃料の燃焼効率を高レベルに維持す
ることができる高炉における送風方法として、特開平６
−２３５００９号が開示されている。該公報によれば、
「羽口から高炉内部に送風されたガスの流路を中心領域
の主通路と周辺領域の副通路の２つに分割し、さらに、
羽口から吹き込まれた微粉炭の流路を主通路とすること
により、主通路からの送風によって微粉炭の主たる燃焼
領域である噴流を形成せしめ、副通路からの送風によっ
て噴流を覆う。これにより、噴流の外部への微粉炭の飛
散を防ぎ、微粉炭の燃焼効率を高めることができるの
で、微粉炭の吹き込み量を増すことが可能となる。」と
記載されており、羽口内部を特殊な構造にすることによ
って上記効果を狙っている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上述した方法
では、レースウェイ内での燃焼焦点が羽口側に近づき、
レースウェイで発生した高温の還元ガスが炉周辺を上昇
して炉体の損傷を促進する原因ともなり、また高炉操業
の安定化を阻害する。
では、レースウェイ内での燃焼焦点が羽口側に近づき、
レースウェイで発生した高温の還元ガスが炉周辺を上昇
して炉体の損傷を促進する原因ともなり、また高炉操業
の安定化を阻害する。
【０００７】例えば、図５に通常の高炉操業での高炉内
における羽口先端から距離と、炉内温度の関係を酸素富
化の有無によって示したが、酸素富化によって羽口直前
の温度が上昇していることが判る。このように微粉炭吹
き込み操業においては、その燃焼温度の高温位置を如何
に上手に調整するかが大きな課題となっていた。
における羽口先端から距離と、炉内温度の関係を酸素富
化の有無によって示したが、酸素富化によって羽口直前
の温度が上昇していることが判る。このように微粉炭吹
き込み操業においては、その燃焼温度の高温位置を如何
に上手に調整するかが大きな課題となっていた。
【０００８】本発明は、このような従来の問題点に鑑
み、微粉炭吹き込み時に酸素以外の吸熱反応を起こす別
のガスを同時に吹き込むことにより、レースウェイ内の
温度分布を制御することを目的とするものである。
み、微粉炭吹き込み時に酸素以外の吸熱反応を起こす別
のガスを同時に吹き込むことにより、レースウェイ内の
温度分布を制御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】本発明の要旨とするとこ
ろは、下記手段にある。 （１） 微粉炭の吹き込みに際して、三重管ランスを用
い微粉炭を中心管内部から、酸素を中心管と中間管の間
から、水蒸気を外管と中間管の間から、それぞれ供給す
ることを特徴とする高炉羽口からの微粉炭吹き込み方
法。 （２） 微粉炭の吹き込みに際して、二重管ランスを用
い微粉炭を内管内部から、混合した酸素と水蒸気を内管
と外管の間から、それぞれ供給することを特徴とする高
炉羽口からの微粉炭吹き込み方法。 （３） 微粉炭の吹き込みに際して、二重管ランスを用
い微粉炭を内管内部から、酸素を内管と外管の間から、
水蒸気を二重管ランスの近傍に設けた別の単管ランスか
ら、それぞれ供給することを特徴とする高炉羽口からの
微粉炭吹き込み方法。
ろは、下記手段にある。 （１） 微粉炭の吹き込みに際して、三重管ランスを用
い微粉炭を中心管内部から、酸素を中心管と中間管の間
から、水蒸気を外管と中間管の間から、それぞれ供給す
ることを特徴とする高炉羽口からの微粉炭吹き込み方
法。 （２） 微粉炭の吹き込みに際して、二重管ランスを用
い微粉炭を内管内部から、混合した酸素と水蒸気を内管
と外管の間から、それぞれ供給することを特徴とする高
炉羽口からの微粉炭吹き込み方法。 （３） 微粉炭の吹き込みに際して、二重管ランスを用
い微粉炭を内管内部から、酸素を内管と外管の間から、
水蒸気を二重管ランスの近傍に設けた別の単管ランスか
ら、それぞれ供給することを特徴とする高炉羽口からの
微粉炭吹き込み方法。
【００１０】（４） （３）において二重管ランスの近
傍に設けた別のランス先端は、二重管ランス先端より５
０ｍｍ以上後方へ離すことを特徴とする高炉羽口からの
微粉炭吹き込み方法。 （５） 水蒸気の代替として二酸化炭素を含むガスを用
いることを特徴とする（１）ないし（４）のいずれかに
記載の高炉羽口からの微粉炭吹き込み方法。 （６） 中心管内部から微粉炭を、中心管と中間管の間
から酸素を、外管と中間管の間から水蒸気または二酸化
炭素を含むガスを、それぞれ供給できることを特徴とし
た微粉炭吹き込み三重管ランス。 （７） 内管内部から微粉炭を内管と外管の間から酸素
を供給できる二重管ランスと、水蒸気または二酸化炭素
を含むガスを供給できる単管ランスとの組み合わせから
なることを特徴とする高炉羽口からの微粉炭吹き込みラ
ンス。
傍に設けた別のランス先端は、二重管ランス先端より５
０ｍｍ以上後方へ離すことを特徴とする高炉羽口からの
微粉炭吹き込み方法。 （５） 水蒸気の代替として二酸化炭素を含むガスを用
いることを特徴とする（１）ないし（４）のいずれかに
記載の高炉羽口からの微粉炭吹き込み方法。 （６） 中心管内部から微粉炭を、中心管と中間管の間
から酸素を、外管と中間管の間から水蒸気または二酸化
炭素を含むガスを、それぞれ供給できることを特徴とし
た微粉炭吹き込み三重管ランス。 （７） 内管内部から微粉炭を内管と外管の間から酸素
を供給できる二重管ランスと、水蒸気または二酸化炭素
を含むガスを供給できる単管ランスとの組み合わせから
なることを特徴とする高炉羽口からの微粉炭吹き込みラ
ンス。
【００１１】
【発明の実施の形態】通常の微粉炭吹き込みランスの設
置状態を図１に示した。高炉炉壁１には羽口２が設けら
れ、羽口２の後端にブローパイプ３が連接されている。
ブローパイプ３には加熱空気等のガスが供給されるよう
になっており、ブローパイプ３を介して羽口２から炉内
４に送風される。このような送風羽口においてランス７
がブローパイプ３を貫通してガス通路内に開口し、該ラ
ンス７を介して微粉炭がガス通路内に吹き込まれるよう
に構成されており、羽口２の前方にはガスによる噴流５
が形成され、さらに、炉内４に充填されたコークスが旋
回しながら燃焼する領域、すなわちレースウェイ６が形
成される。
置状態を図１に示した。高炉炉壁１には羽口２が設けら
れ、羽口２の後端にブローパイプ３が連接されている。
ブローパイプ３には加熱空気等のガスが供給されるよう
になっており、ブローパイプ３を介して羽口２から炉内
４に送風される。このような送風羽口においてランス７
がブローパイプ３を貫通してガス通路内に開口し、該ラ
ンス７を介して微粉炭がガス通路内に吹き込まれるよう
に構成されており、羽口２の前方にはガスによる噴流５
が形成され、さらに、炉内４に充填されたコークスが旋
回しながら燃焼する領域、すなわちレースウェイ６が形
成される。
【００１２】上記のような微粉炭吹き込み状況下にあっ
て、微粉炭はランス７から吹き込まれたのち羽口２の先
端を通過するまでに燃焼され、続いて、羽口２を通じて
高炉内部４に吹き込まれた後は、主に噴流５の内部で燃
焼される。噴流５の外部においては酸素濃度が低く、ま
たコークスの存在量が多いため、微粉炭の燃焼量は極め
て少ない。すなわち、微粉炭の燃焼が進行する主領域
は、羽口２および噴流５の内部である。したがって、燃
焼効率を上昇させるため酸素を用いると早期に燃焼が進
み、羽口直前での炉内温度が上昇するのは避けられな
い。
て、微粉炭はランス７から吹き込まれたのち羽口２の先
端を通過するまでに燃焼され、続いて、羽口２を通じて
高炉内部４に吹き込まれた後は、主に噴流５の内部で燃
焼される。噴流５の外部においては酸素濃度が低く、ま
たコークスの存在量が多いため、微粉炭の燃焼量は極め
て少ない。すなわち、微粉炭の燃焼が進行する主領域
は、羽口２および噴流５の内部である。したがって、燃
焼効率を上昇させるため酸素を用いると早期に燃焼が進
み、羽口直前での炉内温度が上昇するのは避けられな
い。
【００１３】そこで本発明者らはこの高温域となる燃焼
焦点をいかに羽口直前からレースウェイ内部へ移行させ
るかについて、鋭意研究を重ねた結果、吸熱反応を起こ
すガス体を微粉炭吹き込みと同時に供給することによ
り、羽口直前での燃焼焦点を羽口直前から遠ざけること
ができることを見出した。
焦点をいかに羽口直前からレースウェイ内部へ移行させ
るかについて、鋭意研究を重ねた結果、吸熱反応を起こ
すガス体を微粉炭吹き込みと同時に供給することによ
り、羽口直前での燃焼焦点を羽口直前から遠ざけること
ができることを見出した。
【００１４】ここで使用できるガス体として水蒸気が安
価で簡単に入手できるので最も適していることが確認さ
れた。水蒸気は炉内の炭素と反応して下記（１）式で示
されるような吸熱反応を生ずる。 Ｈ2 Ｏ＋Ｃ→ＣＯ＋Ｈ2 ・・・・（１）
価で簡単に入手できるので最も適していることが確認さ
れた。水蒸気は炉内の炭素と反応して下記（１）式で示
されるような吸熱反応を生ずる。 Ｈ2 Ｏ＋Ｃ→ＣＯ＋Ｈ2 ・・・・（１）
【００１５】この反応が生ずると炉内の熱を奪うため炉
熱が下がる。したがって、この反応が微粉炭吹き込みラ
ンスの直前で起きると燃焼焦点は羽口前方側へ移り、羽
口直前での炉温上昇を避けることができる。このような
微粉炭燃焼条件をもたらす方法としては種々の方法が考
えられるが、本発明者らが最適と考えた方法は前記した
課題を解決するための手段に記載している通りである。
熱が下がる。したがって、この反応が微粉炭吹き込みラ
ンスの直前で起きると燃焼焦点は羽口前方側へ移り、羽
口直前での炉温上昇を避けることができる。このような
微粉炭燃焼条件をもたらす方法としては種々の方法が考
えられるが、本発明者らが最適と考えた方法は前記した
課題を解決するための手段に記載している通りである。
【００１６】まずその１としては三重管ランス８を用い
る方法があり、その実施態様としては図２（ａ）と
（ｂ）にそれぞれランスの断面図と側面図を示したが、
三重管ランス８から微粉炭、酸素、水蒸気をそれぞれ同
時に吹き込むものである。すなわち、ランス８は外管１
０の内部に中間管１１を挿入し、さらにその内部に中心
管１２を挿入した三重管構造をとり、ガス体流路を３通
路としたところに特長があり、中心管内部１５には微粉
炭を供給し、中心管と中間管の間１６には酸素を、中間
管と外管の間１７には水蒸気を供給できるように構成
し、それぞれの通路から微粉炭の燃焼に見合う酸素量
と、羽口先端直前の燃焼を抑える水蒸気量を供給するも
のである。
る方法があり、その実施態様としては図２（ａ）と
（ｂ）にそれぞれランスの断面図と側面図を示したが、
三重管ランス８から微粉炭、酸素、水蒸気をそれぞれ同
時に吹き込むものである。すなわち、ランス８は外管１
０の内部に中間管１１を挿入し、さらにその内部に中心
管１２を挿入した三重管構造をとり、ガス体流路を３通
路としたところに特長があり、中心管内部１５には微粉
炭を供給し、中心管と中間管の間１６には酸素を、中間
管と外管の間１７には水蒸気を供給できるように構成
し、それぞれの通路から微粉炭の燃焼に見合う酸素量
と、羽口先端直前の燃焼を抑える水蒸気量を供給するも
のである。
【００１７】その２としては二重管ランス９を用いる方
法であり、図３（ａ）と（ｂ）にそれぞれランスの断面
図と側面図を示したが、微粉炭は単独で、酸素と水蒸気
は混合して同時に吹き込むものである。すなわち、ラン
ス９は外管２０の内部に内管２１を挿入した二重管構造
をとり、ガス体流路を２通路としたもので、内管内部２
５からは微粉炭を供給し、内管と外管の間２６からは混
合された酸素と水蒸気を微粉炭燃焼に見合い、かつ羽口
先端部直前の温度上昇を抑制する量を供給する。
法であり、図３（ａ）と（ｂ）にそれぞれランスの断面
図と側面図を示したが、微粉炭は単独で、酸素と水蒸気
は混合して同時に吹き込むものである。すなわち、ラン
ス９は外管２０の内部に内管２１を挿入した二重管構造
をとり、ガス体流路を２通路としたもので、内管内部２
５からは微粉炭を供給し、内管と外管の間２６からは混
合された酸素と水蒸気を微粉炭燃焼に見合い、かつ羽口
先端部直前の温度上昇を抑制する量を供給する。
【００１８】その３は前記その２で説明した二重管ラン
スと単管ランスを用いる方法であり、図４（ａ）と
（ｂ）にそれぞれランスの断面図と側面図を示したが、
二重管ランス９の内管内部２５からは微粉炭を、内管と
外管との間２６からは酸素のみを供給し、水蒸気は二重
管ランス９の近傍に設けた別の単管ランス３０から二重
管ランス先端部へ指向して供給し、二重管ランス９から
放出された微粉炭と酸素の噴射流の外周を包み込み、前
記したその１，その２とほぼ同様の燃焼状態をとらせる
ものである。
スと単管ランスを用いる方法であり、図４（ａ）と
（ｂ）にそれぞれランスの断面図と側面図を示したが、
二重管ランス９の内管内部２５からは微粉炭を、内管と
外管との間２６からは酸素のみを供給し、水蒸気は二重
管ランス９の近傍に設けた別の単管ランス３０から二重
管ランス先端部へ指向して供給し、二重管ランス９から
放出された微粉炭と酸素の噴射流の外周を包み込み、前
記したその１，その２とほぼ同様の燃焼状態をとらせる
ものである。
【００１９】なお、この場合図４に示したように二重管
ランスの近傍に設ける別の単管ランス先端は、二重管ラ
ンス先端から後方へ距離Ｌとして５０ｍｍ以上離すこと
が必要であり、かくすることにより羽口２内の送風流に
より、水蒸気は拡散しながら搬送される。しかし、ラン
ス先端同士が同一位置または５０ｍｍより近すぎると、
水蒸気が酸素流の片側のみを流れ、酸素流周囲への包込
みが不足するため、水蒸気付加による目的が達成されず
所期の効果が得られない惧れがある。また、水蒸気は特
別に用意しなくとも通常高炉においては、送風中に水蒸
気の吹き込みが行われているのでその一部を用いればよ
く、熱バランス上通常の水蒸気吹き込み量中に含ませて
考えれば高炉操業上特別の配慮を必要としない。
ランスの近傍に設ける別の単管ランス先端は、二重管ラ
ンス先端から後方へ距離Ｌとして５０ｍｍ以上離すこと
が必要であり、かくすることにより羽口２内の送風流に
より、水蒸気は拡散しながら搬送される。しかし、ラン
ス先端同士が同一位置または５０ｍｍより近すぎると、
水蒸気が酸素流の片側のみを流れ、酸素流周囲への包込
みが不足するため、水蒸気付加による目的が達成されず
所期の効果が得られない惧れがある。また、水蒸気は特
別に用意しなくとも通常高炉においては、送風中に水蒸
気の吹き込みが行われているのでその一部を用いればよ
く、熱バランス上通常の水蒸気吹き込み量中に含ませて
考えれば高炉操業上特別の配慮を必要としない。
【００２０】以上微粉炭の羽口直前での燃焼を抑制し、
燃焼焦点を羽口直前から遠ざけるのに水蒸気を用いる方
法について説明したが、水蒸気の代替として二酸化炭素
を含むガス体が考えられる。二酸化炭素も高炉内におい
ては水蒸気と同様熱分解して下記（２）式で示すような
吸熱反応を生ずるので燃焼の抑制には効果がある。 ＣＯ2 ＋Ｃ→２ＣＯ ・・・・（２）
燃焼焦点を羽口直前から遠ざけるのに水蒸気を用いる方
法について説明したが、水蒸気の代替として二酸化炭素
を含むガス体が考えられる。二酸化炭素も高炉内におい
ては水蒸気と同様熱分解して下記（２）式で示すような
吸熱反応を生ずるので燃焼の抑制には効果がある。 ＣＯ2 ＋Ｃ→２ＣＯ ・・・・（２）
【００２１】二酸化炭素の供給源としては、高炉操業で
発生する高炉ガス（ＢＦＧ）が適している。高炉ガスの
組成中には３０％近いＣＯ2 ガスが含まれており、身近
に入手できるので代替が容易である。図６は微粉炭吹き
込み時に水蒸気を付加した本発明の１例を示したもの
で、羽口先端から高炉レースウェイ内へ燃焼温度が移行
していることが図から明瞭に認められる。
発生する高炉ガス（ＢＦＧ）が適している。高炉ガスの
組成中には３０％近いＣＯ2 ガスが含まれており、身近
に入手できるので代替が容易である。図６は微粉炭吹き
込み時に水蒸気を付加した本発明の１例を示したもの
で、羽口先端から高炉レースウェイ内へ燃焼温度が移行
していることが図から明瞭に認められる。
【００２２】
【実施例】以下本発明の効果を実際の高炉に適用した実
施について以下説明する。実施例に用いた微粉炭吹き込
み用ランスの先端は何れも羽口先端から０．３ｍ内部に
入った羽口内である。 （実施例１）本発明方法を用いて３２８０ｍ3 の高炉に
て図２に示したような三重管ランスを用いて微粉炭吹き
込み時に水蒸気を付加した例について述べる。微粉炭吹
き込み量は１６０ｋｇ／ｔ−ｐｉｇ（以下ｔ−ｐｉｇを
単にｔ・ｐと記す）で、同時に同一ランスより酸素を１
５ｍ3 ／ｔ・ｐ吹き込み、また水蒸気も同様に６ｋｇ／
ｔ・ｐ同一ランスより吹き込んだ。その結果、水蒸気を
付加しない時に比し燃焼焦点距離が０．３ｍ羽口先端か
らレースウェイ内部方向に移行した。
施について以下説明する。実施例に用いた微粉炭吹き込
み用ランスの先端は何れも羽口先端から０．３ｍ内部に
入った羽口内である。 （実施例１）本発明方法を用いて３２８０ｍ3 の高炉に
て図２に示したような三重管ランスを用いて微粉炭吹き
込み時に水蒸気を付加した例について述べる。微粉炭吹
き込み量は１６０ｋｇ／ｔ−ｐｉｇ（以下ｔ−ｐｉｇを
単にｔ・ｐと記す）で、同時に同一ランスより酸素を１
５ｍ3 ／ｔ・ｐ吹き込み、また水蒸気も同様に６ｋｇ／
ｔ・ｐ同一ランスより吹き込んだ。その結果、水蒸気を
付加しない時に比し燃焼焦点距離が０．３ｍ羽口先端か
らレースウェイ内部方向に移行した。
【００２３】（実施例２）本発明方法を用いて３２８０
ｍ3 の高炉にて図３に示したような二重管ランスを用い
て微粉炭吹き込み時に水蒸気を付加した例について述べ
る。微粉炭吹き込み量は１７０ｋｇ／ｔ・ｐで、同時に
同一ランスより酸素を２０ｍ3 ／ｔ・ｐと、これに混合
した水蒸気を６ｋｇ／ｔ・ｐ同一ランスより吹き込ん
だ。その結果、水蒸気を付加しない時に比し燃焼焦点距
離が０．２５ｍ羽口先端からレースウェイ内部方向に移
行した。
ｍ3 の高炉にて図３に示したような二重管ランスを用い
て微粉炭吹き込み時に水蒸気を付加した例について述べ
る。微粉炭吹き込み量は１７０ｋｇ／ｔ・ｐで、同時に
同一ランスより酸素を２０ｍ3 ／ｔ・ｐと、これに混合
した水蒸気を６ｋｇ／ｔ・ｐ同一ランスより吹き込ん
だ。その結果、水蒸気を付加しない時に比し燃焼焦点距
離が０．２５ｍ羽口先端からレースウェイ内部方向に移
行した。
【００２４】（実施例３）本発明方法を用いて３２８０
ｍ3 の高炉にて図４に示したような二重管ランスと水蒸
気吹き込み用単管ランスを用いて微粉炭吹き込み時に水
蒸気を付加した例について述べる。微粉炭吹き込み量は
１５０ｋｇ／ｔ・ｐで、同時に同一ランスより酸素を１
０ｍ3 ／ｔ・ｐ吹き込んだ。水蒸気は別の単管ランス先
端を二重管ランス先端から６０ｍｍ離して後方に設置
し、同ランスより５ｋｇ／ｔ・ｐ吹き込んだ。その結
果、水蒸気を付加しない時に比し燃焼焦点距離が０．２
０ｍ羽口先端からレースウェイ内部方向に移行した。
ｍ3 の高炉にて図４に示したような二重管ランスと水蒸
気吹き込み用単管ランスを用いて微粉炭吹き込み時に水
蒸気を付加した例について述べる。微粉炭吹き込み量は
１５０ｋｇ／ｔ・ｐで、同時に同一ランスより酸素を１
０ｍ3 ／ｔ・ｐ吹き込んだ。水蒸気は別の単管ランス先
端を二重管ランス先端から６０ｍｍ離して後方に設置
し、同ランスより５ｋｇ／ｔ・ｐ吹き込んだ。その結
果、水蒸気を付加しない時に比し燃焼焦点距離が０．２
０ｍ羽口先端からレースウェイ内部方向に移行した。
【００２５】（実施例４）本発明方法を用いて３２８０
ｍ3 の高炉にて図２に示したような三重管ランスを用い
て微粉炭吹き込み時に水蒸気に代替してＢＦＧを付加し
た例について述べる。微粉炭吹き込み量は１７０ｋｇ／
ｔ・ｐで、同時に同一ランスより酸素を１５ｍ3 ／ｔ・
ｐ吹き込み、またＢＦＧを１５ｍ3 ／ｔ・ｐ吹き込ん
だ。その結果、ＢＦＧを付加しない時に比し燃焼焦点距
離が０．１５ｍ羽口先端からレースウェイ内部方向に移
行した。
ｍ3 の高炉にて図２に示したような三重管ランスを用い
て微粉炭吹き込み時に水蒸気に代替してＢＦＧを付加し
た例について述べる。微粉炭吹き込み量は１７０ｋｇ／
ｔ・ｐで、同時に同一ランスより酸素を１５ｍ3 ／ｔ・
ｐ吹き込み、またＢＦＧを１５ｍ3 ／ｔ・ｐ吹き込ん
だ。その結果、ＢＦＧを付加しない時に比し燃焼焦点距
離が０．１５ｍ羽口先端からレースウェイ内部方向に移
行した。
【００２６】
【発明の効果】本発明によれば、従来での酸素を用いた
微粉炭吹き込み操業においては、微粉炭燃焼焦点が羽口
直前にあり、炉体に悪影響を及ぼしていたのが、水蒸気
または二酸化炭素を付加することにより、燃焼焦点をレ
ースウェイ内部方向へ移行させることができ炉体損傷防
止に役立った。また本発明は入手が簡単で価格が低廉で
ある気体を利用できるので、その実施が容易であるため
高炉操業上有益な効果をもたらす。
微粉炭吹き込み操業においては、微粉炭燃焼焦点が羽口
直前にあり、炉体に悪影響を及ぼしていたのが、水蒸気
または二酸化炭素を付加することにより、燃焼焦点をレ
ースウェイ内部方向へ移行させることができ炉体損傷防
止に役立った。また本発明は入手が簡単で価格が低廉で
ある気体を利用できるので、その実施が容易であるため
高炉操業上有益な効果をもたらす。
【図１】高炉の送風に用いられている羽口の断面を示す
模式図
模式図
【図２】本発明に用いられる三重管ランスの断面を示す
図
図
【図３】本発明に用いられる二重管ランスの断面を示す
図
図
【図４】本発明に用いられる二重管ランスと別のランス
との配設状態を示した図
との配設状態を示した図
【図５】従来の微粉炭吹き込みによる燃焼焦点位置を示
す図
す図
【図６】本発明による微粉炭吹き込みによる燃焼焦点位
置の移行を示す図
置の移行を示す図
１ 高炉炉壁 ２ 羽口 ３ ブローパイプ ４ 炉内 ５ 噴流 ６ レースウェイ ７ ランス ８ 三重管ランス ９ 二重管ランス １０ 外管 １１ 中間管 １２ 中心管 １５ 中心管内部 １６ 中心管と中間管の間 １７ 中間管と外管の間 ２０ 外管 ２１ 内管 ２５ 内管内部 ２６ 内管と外管の間 ３０ 単管ランス
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成１０年２月１７日
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正内容】
【特許請求の範囲】
Claims (7)
- 【請求項１】 微粉炭の吹き込みに際して、三重管ラン
スを用い微粉炭を中心管内部から、酸素を中心管と中間
管の間から、水蒸気を外管と中間管の間から、それぞれ
供給することを特徴とする高炉羽口からの微粉炭吹き込
み方法。 - 【請求項２】 微粉炭の吹き込みに際して、二重管ラン
スを用い微粉炭を内管内部から、混合した酸素と水蒸気
を内管と外管の間から、それぞれ供給することを特徴と
する高炉羽口からの微粉炭吹き込み方法。 - 【請求項３】 微粉炭の吹き込みに際して、二重管ラン
スを用い微粉炭を内管内部から、酸素を内管と外管の間
から、水蒸気を二重管ランスの近傍に設けた別の単管ラ
ンスから、それぞれ供給することを特徴とする高炉羽口
からの微粉炭吹き込み方法。 - 【請求項４】 請求項３において二重管ランスの近傍に
設けた別のランス先端は、二重管ランス先端より５０ｍ
ｍ以上後方へ離すことを特徴とする高炉羽口からの微粉
炭吹き込み方法。 - 【請求項５】 水蒸気の代替として二酸化炭素を含むガ
スを用いることを特徴とする請求項１ないし請求項４の
いずれかに記載の高炉羽口からの微粉炭吹き込み方法。 - 【請求項６】 中心管内部から微粉炭を、中心管と中間
管の間から酸素を、外管と中間管の間から水蒸気または
二酸化炭素を含むガスを、それぞれ供給できることを特
徴とした微粉炭吹き込み三重管ランス。 - 【請求項７】 内管内部から微粉炭を内管と外管の間か
ら酸素を供給できる二重管ランスと、水蒸気または二酸
化炭素を含むガスを供給できる単管ランスとの組み合わ
せからなることを特徴とする高炉羽口からの微粉炭吹き
込みランス。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26916097A JP3796021B2 (ja) | 1997-09-17 | 1997-09-17 | 高炉羽口からの微粉炭吹き込み方法及び吹き込みランス |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26916097A JP3796021B2 (ja) | 1997-09-17 | 1997-09-17 | 高炉羽口からの微粉炭吹き込み方法及び吹き込みランス |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1192809A true JPH1192809A (ja) | 1999-04-06 |
| JP3796021B2 JP3796021B2 (ja) | 2006-07-12 |
Family
ID=17468521
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP26916097A Expired - Lifetime JP3796021B2 (ja) | 1997-09-17 | 1997-09-17 | 高炉羽口からの微粉炭吹き込み方法及び吹き込みランス |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3796021B2 (ja) |
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| KR20150018633A (ko) | 2012-09-20 | 2015-02-23 | 미츠비시 쥬고교 가부시키가이샤 | 고로 설비 |
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| DE102014216336A1 (de) | 2014-08-18 | 2016-02-18 | Küttner Holding GmbH & Co. KG | Verfahren zum Einblasen von Ersatzreduktionsmitteln in einen Hochofen |
| US9556497B2 (en) | 2012-01-18 | 2017-01-31 | Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. | Blast furnace |
| CN113462832A (zh) * | 2021-06-04 | 2021-10-01 | 北京科技大学 | 一种高炉炼铁用喷煤系统及使用方法 |
-
1997
- 1997-09-17 JP JP26916097A patent/JP3796021B2/ja not_active Expired - Lifetime
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| WO2016026604A1 (de) | 2014-08-18 | 2016-02-25 | Küttner Holding GmbH & Co. KG | Verfahren zum einblasen von ersatzreduktionsmitteln in einen hochofen |
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|---|---|
| JP3796021B2 (ja) | 2006-07-12 |
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