JPS61225635A - 焼結原料の通気度測定装置 - 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】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、焼結装置へ送入される焼結原料の通気度を測
定する通気度測定装置に関し、詳細には焼結原料の採取
から該測定の終了に至る迄の一連の動作を自動化するこ
とに成功した焼結原料の通気度測定装置に関するもので
ある。

［従来の技術〕 高炉装入用の粉粒状鉄鉱石は、適量の粉粒状コークスや
石灰石、バインダー、返鉱等を適量の木と共にドラムミ
キサー等に投入して混練調湿した後、焼結装置で焼結さ
れ、更に１次破砕、冷却、２次破砕、篩分けの各工程を
辿り、最終的に５〜５０５ｍ＄程度の分布を有する焼結
鉱とされる。ところでこの様な焼結鉱製造工程において
。

上記焼結反応を効率良く進行させる為には、該焼結原料
が焼結工程に導入される前に該焼結原料の通気度をあら
かじめ測定し、この結果に基づいて焼結原料の通気度を
最適化する様な原料配合を考慮したり、操業条件につい
ての変更等を行なっている。

ところで焼結原料の通気度を測定する技術については特
開昭５９−９３８４２号に開示されたものを挙げること
ができる。第６図は当該公知の測定装置を含む焼結工程
全体を示す模式図である。

原料ホッパーｌから混練装置１２へ供給された原料粉粒
体は、流量計３及び給水弁４を経て供給される水と共に
混線調湿され、得られた焼結原料Ａは供給ホッパ５か−
ら順次焼結装置へと送り込まれる。焼結装置Ｇは第６図
の様な構成からなっておリ、グレート６上を移動する焼
結原料の下方から熱風誘引シュート７及びダクト８を通
して吸引することにより焼結原料層内を上方から下方へ
貫通する空気流を形成し、且つ焼結原料層に着火するこ
とによって焼結を進行させる。該熱風誘引シュート７又
はダクト８の適所からは通気度測定用管路９が取出され
、これに流量調節弁１０゜圧力弁１１．風量計１２を介
して通気度測定装置１３が接続される。

通気度を測定するに当たっては、図中一点鎖線で示す様
に上記焼結原料Ａの一部をサンプリングして通気度測定
装置１３に収容し、圧力計１１をａ測しながら一定の吸
引圧となる様に流量調節弁１０の開度を調節した後、風
量計１２によって原料充填層内の通過風量を測定する。

［発明が解決しようとする問題点］ この様な通気度測定装置１３を用いて通気度を測定する
場合にあっては。

（１）焼結原料Ａをサンプリングする。（２）サンプリ
ングされた該焼結原料Ａを通気度測定装置１３へ投入す
る、（３）該投入される焼結原料Ａを一定量にする為の
秤量等を予め行なう、（４）前述の如く通気度を測定す
る、（５）測定された原料を通気度測定装置から排出し
次回の測定に備える。

といった一連の作業を行なう必要があったが、これらは
全て手作業で行なう必要があったので、非常に煩雑であ
るばかりか該作業に伴なう事故を誘発する等の危険性も
有している。また上述の如き（１）〜（５）の作業を人
手によって繰り返し行なおうとしても１日当たりの実施
回数は当然に少ないものとなり、実操業へのフィードバ
ックタイミングが遅れて生産上のトラブルをしばしば発
生するという問題もあった。

本発明はこうした事情を憂慮してなされたものであって
、焼結原料のサンプリングから通気度測定の終了に至る
迄の一連の動作を自動化することのできる焼結原料の通
気度測定装置を提供しようとするものである。

［問題点を解決するための手段］ しかして本発明に係る焼結原料の通気度測定装置とは、
焼結原料を収納しガスの吹抜手段を設けた通気度測定用
収納ポットと、該収納ポットに焼結原料を投入するサン
プラーと、上記収納ポット内の原料高さを制御するワイ
パーと、上記収納ポットを傾動させて排出するポット傾
動機構とからなる点にその要旨が存在するものである。

［作用］ 次に本発明の構成及び作用・効果につき第１図を用いて
説明する。

原料ホッパー１から混練袋Ｎ２へ供給されて前述の如く
混練調湿された焼結原料Ａの一部がサンプラー１４によ
って採取され、該サンプラー１４はパワーシリンダ（図
示せず）等の移動手段によって図示する一点鎖線の位置
迄後退可能であり、該後退位置において該サンプラー１
４内の焼結原料Ａを通気度測定用収納ボッ）１５内へ投
入する。尚該投入操作中は、焼結原料Ａが供給ホッパ５
に投入され続けており、焼結操業の継続には何も差し支
えない、この投入に当たってはサンプラー１４の下部に
開閉自在蓋を設けて行なったり或はサンプラ−１４自体
を回動させることによって行なっても良い、投入された
焼結原料Ａは第２図に示す様に通気度測定用収納ポット
１５の開放口からはみ出しているので、この部分をワイ
パー１６によって取り除き第３図に示す様に焼結原料Ａ
の高さを一定とする。尚投入量がポット１５の頂面線よ
り低いときは測定条件がその都度変わって精密な測定結
果を得ることができない。

そこで前述の如く開放口からはみ出す程度に装入し、し
かる後はみ出している部分をワイパー１６で取り除くと
いう手順が望まれる。

通気度を測定した後は、後述する様に測定済みの焼結原
料Ａは傾動機構１７によって通気度測定用収納ポット１
５から排出され、混練装置２等へ返却される。

上述の如き一連の作業は全て自動制御の下で実施される
が、該制御の−・例につき第４図を用いて以下説明する
。

（１）シリンダーＯＮに伴なってシリンダーが作動し、
これに従ってサンプラーが作動する。

（２）焼結原料Ａを採取する位置までサンプラーが前進
すると、行先リミットが作動してシリンダー及びサンプ
ラーが停止する。

（３）そしてサンプラーは所望時間その位置で停止する
が、この休止時間中に焼結原料Ａがサンプラー内へ投入
採取される。

（４）上記採取焼結原料を投入すべき位２２（例えば通
気度測定用収納ポット上）迄シリンダーを後退させる為
に、シリンダーを再びＯＮにする。

（５）そして上記採取焼結原料を投入すべき位置で定位
置リミットが作動する。このときに上記採取焼結原料が
通気度測定用収納ポットへ投入される。

（６）ワイパーの作動へ移行する迄のつなぎタイマーが
作動する。

（７）ワイパーのシリンダーがＯＮの状態となる。

（８）ワイパーの行先リミットが作動してワイパーの動
作を調節する。

（８）通気度測定作業へ移行する迄のつなぎタイマーが
作動する。

以後は通気度を測定するに当たっての通気量及びデータ
処理機構等に言及することになるので、それらの構成を
示す第５図を逐次参照しつつ説明する。

（ｌＯ）圧力調節計１８の作動によって木管バルブ１９
が開状態となり通気度測定用管路９の圧力を所定値に調
節する。

（１１）ＩＡ定開始の割込信号が出た後、吸引圧力（圧
力計２０で感知）９通過風量（オリフィス２１で感知）
、温度（温度計２２で感知）の各信号を所定時間出力す
る。この間の出力信号は例えば１回／秒の頻度で中央情
報処理装置２３に記録され計算される。

（１２）上記測定終了後本管バルブ１９が閉状態となる
。

（１３）次の工程へ移行する為のつなぎタイマーが作動
する。

（１４）前記通気度測定用収納ポット１５に連結したサ
イクロ減速機の駆動によって該ボッ）１５が傾動して内
部焼結原料Ａが排山される。

（１５）行先リミットが作動して上記傾動を調節する。

（１Ｂ）次いで該ポット内の付着原料を除去する為、本
管バルブ２４が閉状態になり、ブロー用エアーバルブ２
５が開状態となる。

（１７）一定時間該ポット内壁面に向けてエアーを噴出
する。

（１８）休止タイマーの作動によってブロー用エアーバ
ルブ２５が閉となり、木管バルブ２４が開状態となる。

（１９）該ポットの傾動を解除すべく反転モータが作動
する。

（２０）静止リミットが作動する。

この様に（１）〜（２０）の各過程が繰り返されること
によって、手作業による通気度測定の種々の弊害を除去
することができ、更には該通気度測定結果の原料調製段
階へのフィードバック（例えば水分調節や原料の装入密
度調速等）を確実なものとすることができる。

以下本発明の実施態様を、通気度測定用収納ポット、サ
ンプラー、ワイパー、ポット傾動機構の各具体的構成例
を参照しつつ説明する。

［実施例］ 第７図は１本発明に係る通気度測定装置の全体的構成を
示す説明図である。混練装２２２の原料流出部２ａの直
下で原料をサンプリングしたサンプラー１４は、サンプ
ラー移動用上下レール２６゜２７に沿って図示する様に
通気度測定用収納ポット１５の真上に導かれる。

ここで上記原料が通気度測定用収納ポット１５に投入さ
れる訳であるが、この投入に関する具体的機構につき第
８図を用いて説明する。サンプラー支持棒２８で支持さ
れたサンプラー１４の底部には、蝶番機構１４ａによっ
て取りつけられた蓋１４ｂが設けられ、この蓋１４ｂに
は下滑車２９が取りつけられ下レール２７と相互作用し
あってサンプラー１４の閉状態を保障している。

一方上記サンプラー支持棒２８にも図示するように上滑
型３０が設けられて該サンプラー支持棒の支持作用を確
実なものとしている。該サンプラー支持棒２８が、例え
ばパワーシリンダー（図示せず）等によって通気度測定
用収納ポット１５側（図では左側）へ移動させられるに
従い、上記下滑車２９及び下滑車３０は夫々サンプラー
移動用下レール２７及び上レール２６上を移動していき
、下滑車２９が下レール２７の屈曲部２７ａにかかると
図示する様に上記Ｍ１４ｂを開放し、サンプラー１４内
の原料を矢印３１で示す様に下方へ落下させる。下方へ
落下した原料は第７図に示す様に投入シｈ−ト３２を経
て通気度測定用収納ポット１５内へ投入される。第９図
はこの通気度測定用収納ボッ）１５とこれを傾動させる
傾動機構１７について示す説明図である。該通気度測定
用収納ポット１５は前記通気度測定用管路９に接続され
る吸引接続部１５ａと原料充填部１５ｂとで構成される
。該充填部１５ｂの底部には原料の粒径よりも小さい網
目の金網３３が配置されると共に、上部は大気に開放さ
れている。尚傾動機構１７については後述する。

次に通気度測定用ポット１５に投入された原料の高さを
制御するワイパー（第７図参照）１６について第１０図
を用いて説明する。ワイパー１６は、これの固定枠３４
上に図示する如く固定軸３５で揺動可能に支持されてお
り、その一方端部１６ａがパワーシリンダ３６に取り付
けられている。ワイパー　１　’５の他方端部１６ｂは
、このパワーシリンダ３６の伸縮作用によって通気度測
定用収納ポット１５の上面を摺動するように移動し図示
した一点鎖線の位置で停止する。この移動によって盛り
上げられた原料が取り除かれ植層高さが一定に保たれる
。

この後前記の如く通気度が測定され、該通気度測定用収
納ポット１５が傾動し排出シュート（第７図参照）３９
を経て原料が除去されるが、この機構につき再び第９図
を用いて説明する０通気度測定用管路９は、プランマブ
ロック３７及び軸受け４０等で支持されると共にこれに
はスプロケット３８が取りつけられている。該スプロケ
ット３８にはサイクロ減速機のスプロケットとの間にチ
ェーンがかけられており１通気度測定用収納ボッ）１５
は該サイクロ減速機の作用によって傾動する。

尚本発明の涌気度測定装置から得られた通気度に関する
情報を、通気度（ＪＰＵ）と原料の水分含有率との間に
第１１図の如き関係があることに着目して特に水分含有
率の点で実際操業にフィードバックした例を第１２ｖ４
に示す、この図におけるＪＰＵは１時間経過後徐々に減
少していき、９時間経過後には極度に低下しているが、
この様な挙動を本発明の通気度測定装置によって感知し
てこの時点（９時間経過後）で水分調節を行なうと図示
する様に通気度は向上していき、生産性にも良好な影響
が及んでいる。

［発明の効果］ 本発明は以上の様に構成されているので、焼結原料のサ
ンプリングから通気度測定が終了する迄の一連の動作を
自動化することができる焼結原料の通気度測定装置を提
供することができる。また手作業による通気度測定に伴
なう種々の弊害を除去できる上に、該測定結果を原料の
混練段階へ有効に反映させることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の基本的構成を示す模式図、第２図は通
気度測定用収納ポットに焼結原料が投入された状態の説
明図、第３図は第２図の状態にワイパーが作用した状態
の説明図、第４図は本発明に係る通気度測定装置のシー
ケンス動作のフロー図、第５図は本発明に係る通気測定
装置の特に通気度測定用管路及びデータ処理機構の説明
図、第６図は従来の通気度測定装置の説明図、第７図は
本発明に係る通気度測定装置の具体的構成を示す側面的
説明図、第８図〜第１０図は本発明に係る通気度測定装
置の各構成要素の具体的説明図、第１１図及び第１２図
は通気度測定結果の応用例を説明する為のグラフである
。 １４・・・サンプラー １５・・・通気度測定用収納ポット １６・・・ワイパー ！？・・・傾動機構 第２図　　　　　　　第３図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 焼結原料を収納しガスの吹抜手段を設けた通気度測定用
   収納ポットと、該収納ポットに焼結原料を投入するサン
   プラーと、上記収納ポット内の原料高さを制御するワイ
   パーと、上記収納ポットを傾動させて排出するポット傾
   動機構とからなることを特徴とする焼結原料の通気度測
   定装置。