JPS5920410A - 粉体燃料の高炉吹込用輸送配管における破損検知方法 - Google Patents
粉体燃料の高炉吹込用輸送配管における破損検知方法Info
- Publication number
- JPS5920410A JPS5920410A JP12924982A JP12924982A JPS5920410A JP S5920410 A JPS5920410 A JP S5920410A JP 12924982 A JP12924982 A JP 12924982A JP 12924982 A JP12924982 A JP 12924982A JP S5920410 A JPS5920410 A JP S5920410A
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- JP
- Japan
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- piping
- blast furnace
- blowing
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- Pending
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21B—MANUFACTURE OF IRON OR STEEL
- C21B5/00—Making pig-iron in the blast furnace
- C21B5/001—Injecting additional fuel or reducing agents
- C21B5/003—Injection of pulverulent coal
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Blast Furnaces (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、高炉への粉体燃料吹込みにおける異常検知方
法に関し、詳細には粉体燃料輸送配管に発生する破損事
故を、該輸送配管の異常な温度変化から一知する方法に
関するものである。
法に関し、詳細には粉体燃料輸送配管に発生する破損事
故を、該輸送配管の異常な温度変化から一知する方法に
関するものである。
高炉操業における補助燃料吹込としては、過去重油吹込
が主流であったが、オイルショック以降の重油価格の高
騰による経済性の観点によシ大半の高炉は重油吹込を中
止し、オールコークス操業を継続している。しかしなが
らオールコークス操業の場合従来のフＶキＶビリティ−
（炉熱制御手段の欠如）の減少、操業トラブルの発生（
スリップの増加等）等、高炉操業の安定性が著しく損な
われる。そのため重油吹込に代替するものとして粉体燃
料（例えば微粉度）を補助燃料として使用することが、
経済性、操業の柔軟性の点よ）非常に有効と考えられる
。しかしながら粉体燃料の場合は、従来の液体燃料吹込
みにおいて経験されなかった様な問題が種々発生する仁
とが想定される。
が主流であったが、オイルショック以降の重油価格の高
騰による経済性の観点によシ大半の高炉は重油吹込を中
止し、オールコークス操業を継続している。しかしなが
らオールコークス操業の場合従来のフＶキＶビリティ−
（炉熱制御手段の欠如）の減少、操業トラブルの発生（
スリップの増加等）等、高炉操業の安定性が著しく損な
われる。そのため重油吹込に代替するものとして粉体燃
料（例えば微粉度）を補助燃料として使用することが、
経済性、操業の柔軟性の点よ）非常に有効と考えられる
。しかしながら粉体燃料の場合は、従来の液体燃料吹込
みにおいて経験されなかった様な問題が種々発生する仁
とが想定される。
その−例を述べると、粉体燃料の吹込みに尚っては空気
又は窒素ガス等による気体輸送手段が採用される為これ
らの輸送配管内で固気２相流が形成され、長時間運転の
結果、輸送配管内壁が摩耗し、硬管に至ることが考えら
れる。仁の現象が発生すると、粉体燃料の供給量が減少
し、該輸送配管が接続されている熱風吹込支管からの補
助燃料吹込量が減少するので、高炉全体としてみれば補
助燃料の吹込にアンバランスが生じ、高炉の円滑操業を
阻害することになる。しかも更に大きな問題は、高炉羽
口から高炉内へ吹込まれるべき高温（通常１２００℃程
度）の熱風が輸送配管を逆流して破損箇所から噴出し、
人的あるいは設備的に重大な事故を招（恐れがあるとい
うことである。
又は窒素ガス等による気体輸送手段が採用される為これ
らの輸送配管内で固気２相流が形成され、長時間運転の
結果、輸送配管内壁が摩耗し、硬管に至ることが考えら
れる。仁の現象が発生すると、粉体燃料の供給量が減少
し、該輸送配管が接続されている熱風吹込支管からの補
助燃料吹込量が減少するので、高炉全体としてみれば補
助燃料の吹込にアンバランスが生じ、高炉の円滑操業を
阻害することになる。しかも更に大きな問題は、高炉羽
口から高炉内へ吹込まれるべき高温（通常１２００℃程
度）の熱風が輸送配管を逆流して破損箇所から噴出し、
人的あるいは設備的に重大な事故を招（恐れがあるとい
うことである。
こうした問題に対処する為に、粉体燃料の輸送配管毎に
粉体燃料流量針を設けて粉体燃料の流量変化から前記ト
ラブルの発生を察知するということも考えられたが、固
Ｓ’Ｃ２相流における粉体燃料を正確に検知することの
できる実用的流量計が未開発であシ、又高熔羽口数（通
常２０〜４０個）と同数の流量計を新たに設置すること
は、経済的負担の面から好まれないところである。又各
輸送配管における管内摩耗状況を適時物理的に探査把握
することは技術的に極めて困難であるばかシでなく、経
済的負担もいたずらに増加する。
粉体燃料流量針を設けて粉体燃料の流量変化から前記ト
ラブルの発生を察知するということも考えられたが、固
Ｓ’Ｃ２相流における粉体燃料を正確に検知することの
できる実用的流量計が未開発であシ、又高熔羽口数（通
常２０〜４０個）と同数の流量計を新たに設置すること
は、経済的負担の面から好まれないところである。又各
輸送配管における管内摩耗状況を適時物理的に探査把握
することは技術的に極めて困難であるばかシでなく、経
済的負担もいたずらに増加する。
本発明はこの様な事情を憂慮してなされたものであって
、各粉体燃料輸送配管における配管温度の異常変化から
、該輸送配管の破損を検知する方法を確立することに成
功した。即ち本発明は、粉体燃料輸送配管が破損するこ
とによって、高炉熱風（約１２００℃前後）が羽目よル
輸送配管内側に逆流し、輸送配管の温度（正常時には約
４０℃前後）が急激に上昇するということを知見してな
されたものであ）、その要旨とするところは、各粉体燃
料輸送配管の管壁に設けた配管温度針によって各配管毎
の温度を個別に測定し、配管温度が異常に上昇したとき
に粉体燃料輸送配管が破損したと判定する様に構成した
点に存在する。
、各粉体燃料輸送配管における配管温度の異常変化から
、該輸送配管の破損を検知する方法を確立することに成
功した。即ち本発明は、粉体燃料輸送配管が破損するこ
とによって、高炉熱風（約１２００℃前後）が羽目よル
輸送配管内側に逆流し、輸送配管の温度（正常時には約
４０℃前後）が急激に上昇するということを知見してな
されたものであ）、その要旨とするところは、各粉体燃
料輸送配管の管壁に設けた配管温度針によって各配管毎
の温度を個別に測定し、配管温度が異常に上昇したとき
に粉体燃料輸送配管が破損したと判定する様に構成した
点に存在する。
以下本発明方法を図に従って説明すれば下記の通υであ
る。即ち第１図は、粉体燃料を熱風流路内に噴出燃焼さ
せ、熱風と共に高炉内に吹込む状況を示す概念図で、図
中の各記号は％ １：粉体燃料の加圧補給容器、２：粉
体燃料の加圧供給容器、８：合流継手部、４：粉体燃料
輸送配管、５：ｊｍ断弁（電動又は空気操作式）、６：
フレキシブルホース、７：粉体燃料吹込みリンス、８：
羽口、９：高炉、１０：ベンド管、１１ニブローフ（イ
ブを夫々示す。即ち加圧補給容器１及び加圧供給容器２
より供給された粉体燃料は配管１２から吹き込まれる輸
送気体と合流継手部８で混合された後、固気２相流とな
って配管４内を輸送され、遮断弁５、フレキシブルナー
ス６を経て吹込みランス７からブローパイプ１１内に吹
き込まれる。こうして吹き込まれた粉体燃料は、ベンド
管１０から導入される熱風と合流して燃焼し、別口８内
に吹き込まれる。又ブローパイプ１１に比較的近い所の
／ 輸送配管４途中には温度計１８を取シ付けるど共に該湿
度計１８と遮断弁５は電気的に接続し、温度計１８によ
る配管温度の実測値がある設定値以上になると遮断弁５
は閉作動を行ない、反対にその実測値が設定値以下では
遮断弁５は現状保持を行なうように計装設計されている
。同温度計１８の輸送配管４への取シ付けに尚っては、
第２図（第１図の１１部詳細拡大図）に示す様に、短管
状の取付座１４を配管４の外面４ａに固着すると共に、
該取付座１４内に温度計１８を挿し込み、キャップ１５
によって温度計１８を取付座１４に固定することによシ
行なわれる。淘取付座やキャップの形状、配管外面４ａ
への固着角度専を適宜変更することは勿論可能であシ、
要は配管外面４ａ又は管壁４ｂの温度測定が可能となる
ように温度計１８を固定できる検収であればその手段は
特に問わない。この様に温度計１８は、輸送配管４内に
突出することなく取シ付けられるので、該配管４内にお
ける粉体燃料の流れが阻害されることはなく、又吹込み
運転中においても該温度計のメンテナンスが可能となる
ので極めて好都合である。この様な粉体燃料吹込Ｖステ
ムにおいては、幕俸佛耘か吹込みランス７から噴出され
る粉体燃料が直ちにそのまわシの熱風と合流して着火及
び燃焼するので、吹込ランス７の先端部近傍の温度は更
に高くなシ、しかもこの扶助は粉体燃料の吹き込みが安
定して継続されている限シ恒久的に維持される。
る。即ち第１図は、粉体燃料を熱風流路内に噴出燃焼さ
せ、熱風と共に高炉内に吹込む状況を示す概念図で、図
中の各記号は％ １：粉体燃料の加圧補給容器、２：粉
体燃料の加圧供給容器、８：合流継手部、４：粉体燃料
輸送配管、５：ｊｍ断弁（電動又は空気操作式）、６：
フレキシブルホース、７：粉体燃料吹込みリンス、８：
羽口、９：高炉、１０：ベンド管、１１ニブローフ（イ
ブを夫々示す。即ち加圧補給容器１及び加圧供給容器２
より供給された粉体燃料は配管１２から吹き込まれる輸
送気体と合流継手部８で混合された後、固気２相流とな
って配管４内を輸送され、遮断弁５、フレキシブルナー
ス６を経て吹込みランス７からブローパイプ１１内に吹
き込まれる。こうして吹き込まれた粉体燃料は、ベンド
管１０から導入される熱風と合流して燃焼し、別口８内
に吹き込まれる。又ブローパイプ１１に比較的近い所の
／ 輸送配管４途中には温度計１８を取シ付けるど共に該湿
度計１８と遮断弁５は電気的に接続し、温度計１８によ
る配管温度の実測値がある設定値以上になると遮断弁５
は閉作動を行ない、反対にその実測値が設定値以下では
遮断弁５は現状保持を行なうように計装設計されている
。同温度計１８の輸送配管４への取シ付けに尚っては、
第２図（第１図の１１部詳細拡大図）に示す様に、短管
状の取付座１４を配管４の外面４ａに固着すると共に、
該取付座１４内に温度計１８を挿し込み、キャップ１５
によって温度計１８を取付座１４に固定することによシ
行なわれる。淘取付座やキャップの形状、配管外面４ａ
への固着角度専を適宜変更することは勿論可能であシ、
要は配管外面４ａ又は管壁４ｂの温度測定が可能となる
ように温度計１８を固定できる検収であればその手段は
特に問わない。この様に温度計１８は、輸送配管４内に
突出することなく取シ付けられるので、該配管４内にお
ける粉体燃料の流れが阻害されることはなく、又吹込み
運転中においても該温度計のメンテナンスが可能となる
ので極めて好都合である。この様な粉体燃料吹込Ｖステ
ムにおいては、幕俸佛耘か吹込みランス７から噴出され
る粉体燃料が直ちにそのまわシの熱風と合流して着火及
び燃焼するので、吹込ランス７の先端部近傍の温度は更
に高くなシ、しかもこの扶助は粉体燃料の吹き込みが安
定して継続されている限シ恒久的に維持される。
このことはペンド［１０からブローパイプ１１を通して
送給されてきた熱風が、ブローパイプ１１ 、の先端部
において急激な加熱を受けて更に昇温し、更には粉体燃
料の燃焼によって発生するガスによシ、体積膨張を招く
ことを意味する。この様な体積膨張は、ブローパイプ１
１における通気抵抗の増大をもたらし、高炉送風圧の上
昇を招（が全羽目から粉体燃料を吹込む時の高炉送風量
については、流量制御を実施しているので、各羽口間で
の送風量の差は、殆んどない。ところがこの様な軟部下
、ある粉体燃料吹込フィンにおいて粉体燃料輸送配管４
の破損が発生し、その結果破損個所の圧力がブローパイ
プ１１内の圧力よシも減少すると、面圧の状１１にある
ブローパイプ１１内の熱風が、吹込ミランス７．フレキ
シブルホース６１遮断弁５を通って輸送配管４内へ逆流
することになシ、破損個所よシ粉体燃料を燃焼させなが
ら熱風が外へ吹き出し、人的あるいは設備的に重大な事
故を招く。しかし、図示の粉体燃料吹込システムにおい
ては上述の様に、輸送配管４に、熱風の逆流に伴う配管
の異常昇温を検知する温度計１８を設けると共にｍ温度
計１８と遮断弁５を連結しているので以下の制御操作に
よつで上記大事故の発゛生を防止することができる。即
ち熱風の逆流に伴い、輸送配管１４の温度は約４０℃（
正常運転時）から急激に上昇する。そして上昇温度が、
温度計１８に設定されたある値を越えたことを検知した
とき、検知信号を遮断弁５の操作部５ａへ送シ、操作部
５ａによって額遮断弁５を自動的に素早く全閉とする。
送給されてきた熱風が、ブローパイプ１１ 、の先端部
において急激な加熱を受けて更に昇温し、更には粉体燃
料の燃焼によって発生するガスによシ、体積膨張を招く
ことを意味する。この様な体積膨張は、ブローパイプ１
１における通気抵抗の増大をもたらし、高炉送風圧の上
昇を招（が全羽目から粉体燃料を吹込む時の高炉送風量
については、流量制御を実施しているので、各羽口間で
の送風量の差は、殆んどない。ところがこの様な軟部下
、ある粉体燃料吹込フィンにおいて粉体燃料輸送配管４
の破損が発生し、その結果破損個所の圧力がブローパイ
プ１１内の圧力よシも減少すると、面圧の状１１にある
ブローパイプ１１内の熱風が、吹込ミランス７．フレキ
シブルホース６１遮断弁５を通って輸送配管４内へ逆流
することになシ、破損個所よシ粉体燃料を燃焼させなが
ら熱風が外へ吹き出し、人的あるいは設備的に重大な事
故を招く。しかし、図示の粉体燃料吹込システムにおい
ては上述の様に、輸送配管４に、熱風の逆流に伴う配管
の異常昇温を検知する温度計１８を設けると共にｍ温度
計１８と遮断弁５を連結しているので以下の制御操作に
よつで上記大事故の発゛生を防止することができる。即
ち熱風の逆流に伴い、輸送配管１４の温度は約４０℃（
正常運転時）から急激に上昇する。そして上昇温度が、
温度計１８に設定されたある値を越えたことを検知した
とき、検知信号を遮断弁５の操作部５ａへ送シ、操作部
５ａによって額遮断弁５を自動的に素早く全閉とする。
こうして破損事故が生じた配管４０羽口８忙近い正常な
部分を完全に遮断すると熱風の逆流は最少＠に食い止め
られるので、粉体燃料吹込ワインでの大事故発生を確実
に防止することができる。
部分を完全に遮断すると熱風の逆流は最少＠に食い止め
られるので、粉体燃料吹込ワインでの大事故発生を確実
に防止することができる。
本発明は以上の様に構成されているので、下記に要約す
る利益を享受し得る。
る利益を享受し得る。
■測定対象が輸送配管表面の破損個所自体又は熱風その
ものではなく、熱風湿度と一定の相関々係にある配９編
度であるから、検知は極めて簡単にしかも迅速にして正
確に行なうことができ、熱風の大量逆流を素早く食い止
め大事故発生を確実に防止し得る。
ものではなく、熱風湿度と一定の相関々係にある配９編
度であるから、検知は極めて簡単にしかも迅速にして正
確に行なうことができ、熱風の大量逆流を素早く食い止
め大事故発生を確実に防止し得る。
■検知手段は温度計であり、しかもその取付構成は粉体
燃料輸送配管の表面又は管壁自身に固定するだけである
から、経済的であυ、又輸送配管内における粉体燃料の
円滑な流れを阻害せず、メンテナンスも容易である。
燃料輸送配管の表面又は管壁自身に固定するだけである
から、経済的であυ、又輸送配管内における粉体燃料の
円滑な流れを阻害せず、メンテナンスも容易である。
第１図は粉体燃料吹込部の概念図、第２肉は温度計の取
付状態説明図である。 ４・・・粉体燃料輸送配管 ５・・・遮断弁８・・・羽
口 １１・・・ブローパイプ１８・・・温
度針
付状態説明図である。 ４・・・粉体燃料輸送配管 ５・・・遮断弁８・・・羽
口 １１・・・ブローパイプ１８・・・温
度針
Claims (1)
- ｉｌｌ高炉々内への熱風吹込支管に粉体燃料吹込用輸送
配管が接続され、該輸送配管から噴出された粉体燃料を
、前記吹込支管を流れる熱風流によって高炉内へ吹込む
粉体燃料の高炉吹込みにおいて、前記輸送配管の管壁に
設けた配管温度計によって同配管の温度を測定監視し、
配管温度の異常昇温をもって粉体燃料輸送配管の破損と
判定することを特徴とする粉体燃料の高炉吹込用輸送配
管における破損検知方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12924982A JPS5920410A (ja) | 1982-07-23 | 1982-07-23 | 粉体燃料の高炉吹込用輸送配管における破損検知方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12924982A JPS5920410A (ja) | 1982-07-23 | 1982-07-23 | 粉体燃料の高炉吹込用輸送配管における破損検知方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5920410A true JPS5920410A (ja) | 1984-02-02 |
Family
ID=15004889
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12924982A Pending JPS5920410A (ja) | 1982-07-23 | 1982-07-23 | 粉体燃料の高炉吹込用輸送配管における破損検知方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5920410A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5761983A (en) * | 1995-08-25 | 1998-06-09 | Jidosha Kiki Co., Ltd. | Output shaft of booster |
-
1982
- 1982-07-23 JP JP12924982A patent/JPS5920410A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5761983A (en) * | 1995-08-25 | 1998-06-09 | Jidosha Kiki Co., Ltd. | Output shaft of booster |
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