JPS61250120A - 焼結機の操業方法 - 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、ドワイトロイド型焼結機のような連続式焼結
機の操業方法に関し、特に、焼結過程を敏感に反映する
焼結層通過風量を測定し、この測定風量に基いて安定し
た焼成を行なうための制御を行なうようにした焼結機の
操声方法に関する。

（従来の技術） 製鉄用焼結鉱の製造は現在はとんどが連続式のドワイト
ロイド型焼結機によって行なわｎている。

主原料の鉄鉱石粉鉱は、媒溶材として石灰石が、また燃
料として粉コーク、スが適量配合混合さ几、さらにその
混合物に水が添加さル、ドラムミキサー等により混合造
粒処理が施されたちと焼結機のパレット上に装入さｎる
０焼結機は無端軌条に沿って移動する箱型パレット群と
その下部に複数分割固定さｎ、吸引排風機にダクトを介
して連結されたウィントポ　ックス群よシ主に構成さｎ
ている。パレット下部の火格子上に装入さｆ′Ｌ７１ｃ
鉄鉱石類混合原料は点火炉にてその表面層の粉コークス
にバーナーで点火さｎ以降パレットの進行に伴りて下向
きの吸引通気によって焼結反応が上層から下層へと順次
継続さｎる０焼結機の後半部では前述の如く焼結層内を
下降してきた焼結反応帯（最高温度１３００℃〜１３５
０℃）がパレット火格子面に到達し、こｎ以後は燃料が
ないため焼結層の通気による冷却が行なわｎて次の破砕
工程へ排出さルる。

燃料物コーク、スの燃焼による焼結原料鉱石と媒溶材石
灰石とが溶融反応を°起す１２００℃以上の高温帯は焼
結機排鉱端より上流位置で既に焼結最下層に到達してお
り、排鉱端付近に達すると焼成が完了するようになって
いる。上記高温帯が焼結最下層に到達する点（以後、フ
レームフロントポイントＦＦＰという）は、友とえばウ
ィンドボックスに配備さｎｆｃ排ガス温度計がこの位置
より排鉱側へ温度上昇を示すことから認知さｎる０焼成
が完了する点（以後、ＢＴＰという）は、ウィンドボッ
クスに設けた熱電対による排ガス温度の測定から検出さ
ｎる０こｎらの検出結果に基いて、上記ＢＴＰが一定域
に入るよう、パレットスピード、焼結層厚、メインブロ
ワ吸引ダンパ開度等を調整することによシ制御が行なわ
ｎている。

一般に、焼結層内のコークス焼結速度および冷却速度は
層内通過風量に律速さｎ１焼結鉱の品質および生産性に
大きな影響を及ぼすこともよ〈知らｎている。したがっ
て、層内通過風量を正確に検出することができｎば、逆
に、層内状況を把握でき、こ几によって、焼結鉱の焼成
進行程度を制御し、所望の焼結鉱成品品質確保を図るこ
とができることになる。

こｆ’Ｌまで、焼結層通過風量を測定する方法または装
置として、 （１）　　ウィンドボックス内に設置し次風速計により
計測する方法、（２）実公昭５９−３５７７４号公報に
開示さｎているような、焼結層の表面において焼結層通
過風速を測定する装置、（３）上記（２）と同じように
、焼結層の表面において焼結層通過風速を測定し、焼結
機の機長方向において焼成状況の制御を行なう方法、等
がある。

（発明が解決しようとする問題点） しかしながら、上記（１）の方法は、焼成に寄与しない
焼結機漏風の影響を受けるので、焼成に寄与する焼結層
通過風速を正確に検出することは不可能である。

また、焼結鉱の生成速度は焼結原料を通過した全風量に
比例するものであるのに、焼結層通過風速は焼結機の幅
方向において第８図に示すようにばらつきがあり、した
がって、上記（３）の方法のように幅方向の１位置のみ
において焼結層通過風速を測定している場合には、ある
いは機長方向の１点でのみ測定している場合には、焼結
層通過全風量を正確に求めることはできず、正確な焼結
鉱生成速度を把握することは不可能である。その結果、
適正な焼結鉱生成速度制御を行なうことは当然できない
ことになる。なお、上記（２）は単に焼結層通過風速を
測定する装置の考案にすぎない。

Ｃ問題点を解決するための手段） 上記問題点を解決するために、本発明は、焼結層通過風
速を、焼結層表面において、焼結機幅方向の複数位置で
、機長方向に連続的にまたは複数箇所で測定するように
し、このようにして得らｎた測定結果に基いて、サージ
ホッパ原料排出部に取付けられかつ幅方向に分割された
ゲートの開度を調整することにより、焼結層幅方向にお
ける風速分布を調整、制御し、高温帯における原料滞留
時間を適宜に制御して、品質の安定した焼結鉱を確保し
ようとするものであるＯ 本発明の構成を図面を参照しながら、さらに詳細に説明
する。

本発明の焼結機操業方法を説明するに先立って、従来性
なわｎている一般の焼結機操業方法を第１因にもとづき
説明する。

パレット１上に装入された配合原料２は点火炉３にて表
面層に着火さｎ１焼結機の排鉱端疋至る過程で下層部ま
で全層の焼結反応を終らせるように操業さｎる０燃料粉
コークスの燃焼による焼結原料鉱石と媒溶材石灰石とが
溶融反応を起す１２００℃以上の高温帯４は、パレット
１の進行とともに上層から下層へと順次継続さｎ１排鉱
端付近に到達すると焼成が完了する。

なお、第１図において、５はウィンドボックス、６はパ
レット底、７は配合原料ホッパ、８は湿原料層、９は焼
結鉱層、１０は主排気管、１１は集塵機、１２は主排風
機、１５は焼結層である。

いま、本発明によｎば、上記のような焼結機の操業方法
において、焼結層１５の表面において、焼結層１５０幅
方向の複数位置で、機長方向に連続的にまたは機長方向
における数箇所において、焼結層１５通過風速が測定さ
ｎる〇この風速測定は、たとえば風速測定装置１３によ
シ行なわｎる０風速測定装置１３の具体的構成は、第２
図に示すように、点火炉３の出口位置から排鉱端にかけ
てパレット１に追従して移動できるようになっておシ、
排鉱端に到達後は再び点火炉３出口位置へもどるように
なっている０このため、友とえば点火炉３出口位置にお
いてパレット１と係合し、パレット１の移動とともに移
動し、排鉱端到着とともに係合が解除さｎて、点火炉３
出口位置へ自走してもどるように構成さｎている。

第３図において、１３ａは風速測定装置１３のフレーム
を示し、フレーム下端に設けらｎた車輪１３ｂが、パレ
ット１の長手方向に沿ってて、風速測定装置１３が点火
炉出口位置から排鉱端へ移動しあるいは排鉱端から上記
原位置にもどるようになっている。図示の例においては
、風速測定装置１３には、３個の風速計１３０（１３０
Ａ、１３０Ｂ、１３０Ｃ）が焼結機の幅方向に間隔を置
いて配設さｎている。各風速計１３０は、フレーム１３
ａの天板に対して上下動可能な支持部材１３ｄに取フ付
けらｎておシ、この支持部材１３ｄがたとえばシリンダ
ー等（図示せず〕により上下動することにより、各風速
計１３０の下端が焼結層２表面に接し、あるいは焼結層
２から上方へ離間するようになっている。風速測定装置
１３がパレット１に対して追従移動する際には、各風速
計１３０は下方位置に降下しており、その下端が焼結層
表面に接して、焼結層２ｆ：通過する風速を機長方向に
沿って計測し、風速測定装置１３が原位置に復帰する際
には、各風速計１３０は上昇位置にあり、焼結層２と接
触することなく点火炉出口位置にもどることができる。

各風速計１３０は、たとえば第４図に示すような構成と
なっており、上部の円筒状部分１３０ａと下部のフレア
部分１３０ｂとから成る。上部の円筒状部分１１０ａに
はたとえばタービンメータ等の風速計１３０ｃおよ、び
整流板１３０ｄが設けらｎ１下部のフレア部分下端には
焼結層２表面と接触し、焼結層２表面と風速計１３０間
を密封し外部空気の侵入を防ぐためのシール部材１３０
ｅが設けらｎている。風速計１３０の寸法の一例を示す
と、円筒状部分１３０ａの直径が１３０１１１％　フレ
ア部分１３０ｂの拡がり角度が１３°、フレア部分下端
の直径が２９２．５皿程度である。

上記のような風速測定装置１３の各風速計１３０Ａ〜１
３０Ｃにより、焼結層１５０表面において、焼結層１５
の幅方向の３位置で、機長方向に沿って焼結層１５通過
風速が連続的に測定される。このようにして、幅方向の
各位置で連続的に測定された結果から機長方向で平均さ
ｆ’Ｌｆｃ風速が各位置ごとに演算さル、その値に基い
て、さらに詳細には各位置間における機長方向平均風速
差に基いて、第５図に示すように、サージホッパ７原料
排出部に取シ付けられかつ幅方向に分割さｆ′Ｌ７１ｃ
ゲート１４のゲート板１４０Ａ〜１４０Ｅの開度が調整
さｎて、機長方向に平均さｆ’Ｌ′ｆｉ−風速の幅方向
差が最小となるよう制御さルる。

図示の例において、各風速計１３ＯＡ、１３０Ｂ、１３
０Ｃは、ゲート１４のゲート板１４０Ａと１４０Ｂ、１
４０Ｃ，１４０Ｄと１４０Ｅにそｎぞｎ対応しておシ、
風速計１３ＯＡの測定値に基いてゲート板１４０Ａ、１
４０Ｂの開度が、風速計１３０Ｂの測定値に基いてゲー
ト板１４０Ｃの開度が、風速計１３０Ｃの測定値に基い
てゲート板１４０Ｄ、１４０にの開度が調整される。ゲ
ート板１４Ａ〜１４Ｅは、たとえばシリンダ１４ａ〜１
４ｅにより開度調整さｎる０たとえば、風速計１３ＯＡ
による風速測定値が大きい場合には、ゲート板１４０Ａ
、１４０Ｂの開度が大きくなるよう調整さｎ７１ｏこｎ
によって、焼結層１５通過風速を幅方向において均一な
ものとし、その結果、幅方向における焼結鉱焼成の進行
を均一とし、さらに焼結原料が高温域に滞留する時間を
適宜制御して、所望の焼結鉱成品品質を確保すること・
ができる０第６図において、１６はロールフィーダ、１
７はディフレクタ・プレートである。

なお、本発明において、風速計１３０の数すなわち幅方
向における測定位置の数は３に限らｎず、焼結機の大き
さ等に応じ３個以上適宜選ばｎる０また、機長方向の測
定箇所は必らずしも機長に亘って連続的でなくてもよく
、機長方向に数点あｎばよい。この場合には、たとえば
、第３図に示すような風速測定装置１３が、機長方向に
沿って数箇所固定的に設けらｎる０また、ウィンドボッ
クス５が幅方向に複数個に分割さ几ており、各分割ボッ
クスごとにダンパが設けらｎている場合には、このダン
ノ（開度を調整することにより幅方向における焼結層通
過風速の均一性をさらに確実にすることができる０ さらに、機長方向における焼結層通過風速の調整は、ウ
ィンドボックス５のダンパ５ａにより行なわｎる〇 （作用） 上記したように、本発明によｎば、焼結層表面において
、焼結機の幅方向の複数位置で、焼結層通過風速を機長
方向に連続的にまたは複数箇所において測定し、この測
定値に基いて、サージホッパの分割ゲートの対応ゲート
板開度を調整するようにしたので、（１）焼結層通過風
量のみを正確に測定でき、（２）Ｌかも機長方向におけ
る平均風速が得らｆ’Ｌ、（３）平均風速に基いて、幅
方向における各測定位置に対応するサージホッパ分割ゲ
ート板の開度が調整さｎ１幅方向における平均風速差が
解消され、幅方向に均一な風速が得らｎる０この結果、
幅方向における焼結鉱の焼成進行度を均一とすることが
でき・さらに、焼成度を所望のものに調整することがで
き（実施例〕 操業条件　　　　　第　１　表 焼結生産率　　　　２３．１　Ｔ０ｎ”・２４ＨバＬ／
、ト速度　　　３．９ｍ／Ｓｅｃ原料層厚　　　　　３
７８絽 ＦＦＰ　　　　　　　　８０ｍ一定 第１表に示す操業条件にて焼結層幅方向における制御を
施さなかった場合には、第８図の如く、中央部、両端部
ともに風速差が生じており、また、第６図に示す如く、
分割ゲート板開度に差をつけることにより、その差に比
例して幅方向平均風速に差が出ることが証明さｎ、さら
に第７図に示す如く、第６図の事実をもとにして分割ゲ
ートの開度を調節して焼結層幅方向の平均風速差を小さ
くすることによって得らｎる焼結鉱の粉率も低下するこ
とが可能となった〇（発明の効果） るＯ 上記しんように、本発明によｎば、焼結機の幅方向にお
ける焼結層通過風速を均一とし、焼結鉱の焼成速度を幅
方向において均一化することができるので、焼きむらの
ない均−表品質の焼結鉱を得ることができる。こｎによ
って、成品とならない焼結粉（ｅ　５　ｍｚのもの）の
発生が抑制さｎ・歩留りを向上することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の概要を示す図、第２図は本発明に使用
さｎる風速測定装置の一例を示す説明図、第３図は風速
測定装置の正面を示す説明図、第・４図は風速測定装置
に使用さｎる風速計の説明図、第５図はサージホッパに
取り付けらｎた分割ゲート板と風速計との関係を示す説
明図、第６図は分割ゲート板開度差と幅方向平均風速差
との関係を示すグラフ、第７図は幅方向平均風速差と焼
結鉱粉率との関係を示すグラフ、第８図は幅方向複数位
置における焼結層通過風速の測定例を示す図である０

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）焼結層通過風速を、焼結層表面において、焼結機
   幅方向の複数位置で、機長方向に連続的にまたは複数箇
   所で測定し、測定結果に基いて、サージホッパ原料排出
   部に取付けられかつ幅方向に分割されたゲートの開度を
   調整することにより、焼結層幅方向における風速分布を
   調整、制御することを特徴とする焼結機の操業方法。