JPS61114082A - 焼結機ク−ラ−排熱回収設備 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業の利用分野） 本発明は、焼結機クーラーからの排熱回収設備に関する
。

（従来の技術） 鉱石を高炉に装入するに際し、焼結して塊状とする前処
理が行われているが、焼成完了直後の焼結鉱は６００Ｃ
以上の高温であり、近年は省エネルギーのため、一般的
に焼結鉱の保有する熱量が蒸気又は電力として回収され
るようになっている。

従来の焼結機クーラーの排熱回収設備、には第２図に示
すようなものがある。同図によって概要を説明すると、
焼結機クーラーには破砕赤熱焼結鉱をクーラーに装入す
るシュートｌと、シュートｌＫよって装入され念焼結鉱
を熱回収ゾーン、冷却ゾーンに搬送するコンベア２とが
設けられている。

＝ｒ　ｙ　ヘア２の下方には多数のエアチャンバー１２
　　　　’（図ではＡ〜にであられしである）が設けら
れており、又コンベア２の上方にはフード１３が設けら
れ、７−ド１３は仕切壁１４によって熱回収ゾーンフー
ド１５と冷却ゾーンフード１６に仕切られている。エア
チャンバー１２の下方はヘッダーダクト８にそれぞれ連
結されている。ヘッダーダクト８には前記フード仕切壁
１４に対応する位置にヘッダーダクト仕切壁１１が設け
られており、熱回収ヘッダーダクトｌＯと冷却ゾーンヘ
ッダーダクト９に仕切られている。ま念熱回収ヘッダー
ダクトｌＯには、このダクト中に循環空気を吹込むため
の循環ファン４が設けられている。循環ファン４の空気
吹込み上流側には熱交換器３が設けられており、この熱
交換器により焼結鉱の熱によって高温に加熱された空気
が保有する熱が回収される。冷却ゾーンには焼結鉱を冷
却する空気を送る空冷７７ン６が設けられている。

前述の如き装置における操作を次に説明する。

焼結鉱はシュート１から搬送コンベア２上に供給され、
熱回収ゾーンで循環７アン４から熱回収ダクトｌＯおよ
びエアチャンバー１２のＡ−Ｆの部分を介して供給され
る空気（熱交換器３を通って冷却されている）によって
冷却され之のち下流側の冷却ゾーンへ移動する。熱回収
ゾーンで焼結鉱との熱交換によって高温になり九空気は
熱回収ゾーンフード１５および熱交換器３への連絡導管
１７を通って熱交換器３に循環される。熱交換器３では
焼結鉱が保育する熱量が水蒸気として回収され、冷却さ
れた空気は再び導管を経て循環ファン４に循環する。゛ 冷却ゾーンに移動した焼結鉱は空冷ファン６から冷却ゾ
ーンヘッダーダクト９およびエアチャンバー１２のＧ−
に部分を介して供給される空気によって冷却されたのち
、搬送コンベア２の末端から排出される。焼結鉱を冷却
した空気は冷却ゾーンフード１６を通り、排気筒１８よ
り排出される。

１　（解決しようとする問題点） しかしながら従来の排熱回収設備は、焼結生産量を想定
し、最も熱回収効率が高いところで熱回収ゾーン、冷却
ゾーンを決めて、各ゾーンの容積を固定していた為、ｔ
Ｐ両時に想定した生産量以上の高生産になつ念場合は、
当然のことながら冷却が不充分となる。従って計画以上
の生産量には対応できなかった。又第２図で示されるよ
うに熱回収を蒸気で行っている場合には、計画値以上の
蒸気は必要でないにもか＼わらず、高生産時は必然的に
供給熱量が増加し、蒸気回収量が増加し１．クーラー排
出側での焼結鉱顕熱も増加し、充分に冷却されないま＼
排出されることになり、排出され念焼結鉱石をベルトコ
ンベアで搬送するとき、ベルトコンベアが焼損する危険
がある。従来の排熱回収設備では熱回収効率に力点を置
いている友めに、生産量の上限がかなり低く押えられて
いた。

従って不況時の低生産時には熱回収設備能力が充分であ
ったが、好況時の高生産時には対応しきれない状態が発
生することになった。

（発明の目的と問題点を解決するための手段）本発明は
従来の欠点ならびに問題点を除去、改善できる涜結機ク
ーラー排熱回収設備を提供する：　　ことを目的とする
ものであり、特許請求の範囲の焼結機クーラー排熱回収
設備を提供することによって前記目的を達成することが
できる。

すなわちこの発明は焼結機クーラーの排熱回収設備にお
いて；熱回収ゾーンヘッダーダクト及び冷却ゾーンヘッ
ダーダクト間の仕切り壁と、排熱回収用空気を循環する
循環ファンからの導管の熱回収ゾーンヘッダーダクトへ
の接続部分との間に設けられているヘッダーダクト切換
えダンパーと；冷却ゾーンヘッダーダクトく空冷ファン
によって空気を供給する導管より分岐し、熱回収ゾーン
へラダー、ダクトに設けられているヘッダーダクト切換
えダンパーと仕切り壁との間に連通される分岐導管と；
分岐導管の中間に設けられている分岐空冷導管ダンパー
と；熱回収ゾーンフード及び冷、却ゾーンフード間あ仕
切壁と、排熱空気排出用導管連結部との間に設けられ光
可動式仕切壁と；仕切壁と可動式仕切壁との間より分岐
されて設けられ、冷却ゾーンフードの排気筒に連結され
る空冷用導管と；空冷用導管の中間に設けられた排気ダ
クトダンパーとが設けられており；熱回収ゾーン　　　
・、ｉ・ヘッダーダクト切換えダンパー、分岐空冷ダク
トタンバー、熱回収ゾーンフードの可動式仕切壁および
排気ダクトダンパーの開閉操作によって、焼結機クーラ
ーの熱回収ゾーンと冷却ゾーンの容積が増減自在に変更
されるように構成されてなる焼結機クーラーの排熱回収
設備に関する。

以下本発明の焼結機クーラーの排熱回収設備を詳細に説
明する。

第１図は本発明の焼結機クーラーの排熱回収設備の１つ
の実施態様を示す説明図である。同図において明らかな
ように、本発明の設備においても従来の設備と同じよ・
、うに、破砕赤熱焼結鉱をクーラーに装入するシュート
１と、シュート１によって装入された焼結鉱を熱回収ゾ
ーン、冷却ゾーンに搬送するコンベア２とが設けられて
いる。コンベアー２の下方には多数のエアチャンバー１
２（図ではＡ−にであられしである）があり、上方には
フード１３が設けられ、フード１３は仕切壁１４によっ
て熱回収ゾーンフード１５と冷却ゾーンフード１６に仕
切られている。エアチャンバー１２の下方はヘッダーダ
クト８によって連結されている。ヘッダーダクト８には
前記フード仕切壁１４に対応する位置にヘッダーダクト
仕切壁１１があり、熱回収ヘッダーダクト１０と冷却ゾ
ーンヘッダーダクト９に仕切られている。熱回収ゾーン
には熱回収ゾーンへツダーダク）　１０及びエアチャン
バー１２、熱回収ゾーンを経て熱交換器３に空気を循環
させる循環ブアン４とが設けられている。

冷却ゾーンには焼結鉱を冷却する空気を送る空冷ファン
６が設けられている。

しかし本発明の焼結機クーラー排熱設備においては更に
、熱回収ヘッダーダクト１０及び冷却ゾーンヘッダーダ
クト９間の仕切壁１１と、排熱回収用空気を循環する循
環ファン４からの導管４ａの熱回収ゾーンヘッダーダク
ト１０への接続部分との間にヘッダーダクト切換えダン
パー１９と；冷却ゾーンヘッダーダクト９へ空冷ファン
６によって空気を供給する導管６ａより分岐し、熱回収
ゾーンヘッダーダクトｌＯに設けられているヘッダーダ
クト切換えダンパー１９と仕切壁１１との間に結合され
る分岐導管２０と；分岐導管２０の中間に設けられてい
る分岐空冷導管用ダンパー２１と；熱回収ゾーンフード
１５及び冷却ゾーンフード１３間の仕切壁１４と、排熱
空気排出用導管１７との間に可動式仕切壁２４と；仕切
壁１４と可動式仕切壁２４との間より分岐され、冷却ゾ
ーンフード１３の排気筒１８に連結される空冷用導管２
２と；空冷用導管２２の中間にダンパー２３とが設けら
れている点において従来の設備と明白に相違する。

次に焼結鉱の生産量が低いときと、高いときの焼結機ク
ーラーの操作手順を説明する。

低生産時：　低生産時には熱回収ゾーンを広げるため、
エアチャンバー１２の人からＦ迄を熱回収ラーンエアチ
ャンバーとして使用する。このため熱回収ゾーンヘッダ
ーダクト１０の切換えダンパー１９を開とし、排気ダク
トダンパー２３を閉じ、可動式仕切壁２４は第１図の点
線で示された位置にて開とする。上述の状態で循環空気
は熱交換器３を出たのち循環７アン４で昇圧され循環空
冷導管４ａ　、ヘッダーダクト１０、エアチャンバー１
２」 のＡ〜Ｆ部分、熱回収ゾーン７−ド１５　　を経て、導
管１７より熱交換器３へ送り込まれ、水と熱交換された
のち循環ファン４に循環される。一方、冷却ゾーンでは
分岐空冷導管２０のダンパー２１を閉じ、エアチャンバ
ー１２はＧ−に部分を使用する。

従って空冷ファン６で昇圧された空気は冷却導管ａａ、
空冷ゾーンヘッダーダクト９中エアチャンバー１２０Ｇ
−Ｋｌｆｉ分を経由して、焼結鉱の冷却に使用される。

冷却ゾーンの排気はフードエ３へ集められ、排気筒１８
より大気中へ放出される。

高生産時：　高生産時には熱回収ゾーンを狭めるためエ
アチャンバー１２のＡＮＣ迄を熱回収ゾーンとして使用
する。従って熱回収ゾーンヘッダーダクト１０の切換え
ダンパー１９を閉とし、排気導管２２のダレパー２３を
開とする。又可動式仕切ｌ！２４は実線で示す如く閉と
する。この状態では循環空気は熱交換器３を出たのち循
環ファン４で昇圧され、狭められたヘッダーダクトｔ−
経てエアチャンバー１２の人〜Ｃ部分に供給され、焼結
鉱と熱交換されて昇温させられる。昇温した循環空気　
　へは可動式仕切壁２４によって狭められた熱回収ゾー
ンフードエ５から導管１７を経て熱交換器３へ送り込ま
れ、循環ファン４に循環される。

冷却ゾーンにおいては分岐空冷導管２０のダンパー２１
及び排気導管２２のダンパー２３を開とし、エアチャン
バー１２はＤ−に部分を使用する。従って空冷ファン６
で昇圧された空気は空冷導管６ａと分岐空冷導管２０に
分流し、それぞれ熱回収ゾーンヘッダーダクト１０の一
部と、冷却ゾーンヘッダーダクト９を並列に経由し、エ
アチャンバー１２のＤＮＦ部分を経由した冷却空気は排
気導管２２、。

排気筒１８を経て大気放散される。又エアチャンバー１
２のＧ〜に部分を経由した空気は冷却シー７７−ド１３
に集められ、排気導管２２からの空気と合流して大気放
散される。

尚、空冷ファン６の容量が焼結鉱を冷却するのに不充分
であるときは、空冷ファン６と並列して空冷ファンを新
たに設けてもよく、新たに空冷ファンが設けられたとき
、この空冷ファンを分肢導管２０の専用として使用して
もよい。

従来の焼結機クーラー排熱回収設備に本発明の設備を付
設し、その効果を測定したところ、第３図に示すごとく
であった。縦軸はクーラー出口焼結鉱温度、横軸は生産
率（ｔ／１ｒＬ２・ｈｒ）であるが、従来の設備では生
産率が１．２５　ｔ／＋１１１”・訃で焼結鉱出口温度
は１００Ｃに達し、管理限界〜に到達したが、本発明の
設備では生産率が１．５ｔ／ｍ”・ｈｒになる迄焼結鉱
出口温度は１００　Ｃに到達せず、高生産量を維持する
ことが可能であった。又低生産時の蒸気回収量は熱回収
ゾーンを拡張することにより５　ｔ／ｈｒ増加させるこ
とができた。

（発明の効果） 以上説明した如く、本発明の焼結機クーラーの排熱回収
設備においては、熱回収ゾーンヘッダーダクト切換えダ
ンパー、分岐空冷ダクトダンパー。

熱回収ゾーンフードの可動式仕切壁、排気ダクトダンパ
ーの開閉操作を行い、焼結機クーラーの熱回収ゾーンと
冷却ゾーンの容積が増減できるので、高生産時において
も適正量の熱量が蒸気として回収されると共に、焼結鉱
は充分冷却されて排出され、ベルトコンベアを焼損する
こともない。又低生産時においては熱回収ゾーンを増加
し、熱回収ｉｔを増加できる。従って経済的に極めて優
れた効果が発揮できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の排熱回収設備の説明図、第２図は従来
の排熱回収設備の説明図、第３図は従来の設備と本発明
の設備との冷却能力比較図である。 １・・・給鉱シュート、２・・・コンベア、３・・・熱
交換器、４・・・循環ファン、６・・・空冷ファン、８
・・・ヘッダーダクト、９・・・冷却ゾーンヘッダーダ
クト、１０・・・熱回収ゾーンヘッダーダクト、１１・
・・ヘッダーダクト仕切壁、１２・・・エアチャンバー
、１３・・・フード、１４・・・フード仕切壁、１５・
・・回収ゾク 一ン７−ド、１６・・・冷却ゾーンフード、１９・・・
ヘッダーダクト切換えダンパー、２０・・・分岐導管、
２１・・・分岐空冷導管用ダンパー、２２・・・空冷用
導管、２３・・・ダンパー、２４・・・可動式仕切壁。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、焼結機クーラーの焼結鉱搬送手段の上方に固定され
   、空気中の排熱を捕集するため仕切壁を介して連結して
   設けられている、熱回収ゾーンフード及び冷却ゾーンフ
   ード； 前記焼結鉱搬送手段の下方に位置し、冷却空気を供給す
   るために、それぞれ連結して設けられている、複数の熱
   回収ゾーンエアーチャンバー及び複数の冷却ゾーンエア
   ーチャンバーと；前記熱回収ゾーンエアーチャンバーと
   前記冷却ゾーンエアーチャンバーの下方に固定され、仕
   切壁を介して連結して設けられている、熱回収ゾーンヘ
   ッダーダクト及び冷却ゾーンヘッダーダクトと； 前記熱回収ゾーンフードと前記熱回収ゾーンエアーチャ
   ンバーと前記熱回収ゾーンヘッダーダクトとを連通する
   連絡ダクトの中間に設けられている、空気中の排熱を回
   収する熱交換器及び空気を循環するための循環ファンと
   ； 導管を介して前記冷却ゾーンヘッダーダクトに連結され
   、前記冷却ゾーンヘッダーダクトを経て、前記冷却ゾー
   ンチャンバーに空気を供給する空冷ファンと；および 前記冷却ゾーンフードに冷却空気を排出するための排出
   筒と； が配設されてなる焼結機クーラーの排熱回収設備におい
   て： 前記熱回収ゾーンヘッダーダクト及び前記冷却ゾーンヘ
   ッダーダクト間の前記仕切壁と、排熱回収用空気を循環
   する前記循環ファンからの導管の前記熱回収ゾーンヘッ
   ダーダクトへの接続部分との間に設けられているヘッダ
   ーダクト切換えダンパーと； 前記冷却ゾーンヘッダーダクトへ空冷ファンによつて空
   気を供給する導管より分岐し、前記熱回収ゾーンヘッダ
   ーダクトに設けられている前記ヘッダーダクト切換えダ
   ンパーと前記仕切壁との間に結合される分岐導管と； 前記分岐導管の中間に設けられている分岐空冷導管用ダ
   ンパーと； 前記熱回収ゾーンフード及び前記冷却ゾーンフード間の
   仕切壁と、排熱空気排出用導管連結部との間に設けられ
   た可動式仕切壁と； 前記仕切壁と前記可動式仕切壁との間より分岐されて設
   けられ、前記冷却ゾーンフードの排気筒に連結される空
   冷用導管と；および 前記空冷用導管の中間に設けられた排気ダクトダンパー
   とが設けられており； 前記熱回収ゾーンヘッダーダクト切換えダンパー、前記
   分岐空冷ダクトダンパー、前記熱回収ゾーンフードの可
   動式仕切壁および前記排気ダクトダンパーの開閉操作に
   よつて、前記焼結機クーラーの熱回収ゾーンと冷却ゾー
   ンの容積が増減自在に変更されるように構成されてなる
   ことを特徴とする焼結機クーラーの排熱回収設備。