JPS6137541B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は石灰石、白雲石等のような塊形状の材
料を焼成又は焼結させる高炉に関するもので、該
炉は炉胴と、炉底近くの炉胴の中央に配設し且つ
炉の長手方向軸線に直角な循環対称横断面を有す
る直立内側バーナーとを備え、該内側バーナーに
はその上端の近くに配設した燃焼空気分配室を有
する中央の燃焼空気導管と、燃焼空気分配室を包
囲している内側冷却用空気導管と、その上端で冷
却空気偏向室により内側冷却用空気導管に連絡し
ている外側冷却用空気導管と、燃焼空気分配室に
連絡している空気出口の高さよりも下で炉中に横
方向から突出ている燃料ガス出口を有し且つ上端
が燃焼空気分配室の高さよりも下に配設された燃
料ガス供給管とを互いに同中心的に位置付けさせ
てある。

西ドイツ特許第2046838号明細書には第１燃焼
空気分配室よりも高い位置にある燃料ガス分配室
よりも上に別の燃料ガス分配室が備えられている
ので、上下動する作動状態の場合にでも炉の横断
面にわたつて均一なガスと空気の割合が保証され
ることが記載されている。

本発明の目的はガスと空気の供給を改善し、非
常に良好なエネルギーの節約と被加工材料のより
均等な加熱をもたらす前述した型式の高炉を提供
するものである。

本発明により、炉底の近くの外側冷却用空気導
管に冷却空気を導入し、該空気量流を外側冷却用
空気導管を通して上方にそして内側冷却空気用導
管を通して下方に流通させ、その後炉底の近くに
位置付けさせた内側冷却空気用導管の空気排出線
から炉を包囲している第１巡回管内に通過させ、
第１巡回管から燃焼空気導管に燃焼空気を供給
し、燃料ガス供給線を外側冷却用空気導管内に配
設させた前述した型式の高炉でこの目的を達成す
るにあるものである。

本発明の好適な実施例において、炉胴に横側の
多数の燃料供給線と空気供給線とを配設させる
と、供給された燃焼空気とガスの混合により、被
加工材料の均一な加熱が得られるために特に利点
がある。更に、本発明による高炉において、予熱
させた燃焼空気を多量に使用できるので、非常な
エネルギーの節約となる。

本発明を添付図面に示した実施例について詳細
に説明する。

第１図に示した本発明による石灰溶鉱炉は炉胴
１０を有し、炉胴１０内には内側バーナー１４を
配設し、内側バーナー１４は炉の長手方向軸線に
対して環状的に対称であり、そして炉底近くに位
置させてある。バーナー１４は炉底から上方に突
出し、炉の長手方向軸線１２に対して直角な循環
的対称横断面を有している。内側バーナー１４は
その中央に燃焼空気導管１６を含んでおり、燃焼
空気導管１６の上端近くには軸線１２から垂直に
出ている12個の空気出口２０を有する燃焼空気分
配室１８がある。燃焼空気導管１６は環状の内側
冷却用空気導管２２により同中心的に包囲され、
該空気導管２２はその上端近くにおいて劣却空気
偏向室２４を介して外側冷却用空気導管２６と連
絡しており、該外側冷却用空気導管２６は再び環
状方法において内側冷却用空気導管２２を同中心
的に包囲している。外側冷却用空気導管２６内は
12個の燃料ガス出口３２を通して内側バーナーと
炉胴１０の対面部分との間に形成された環形部３
４と連絡している燃料ガス供給線２８がある。炉
胴１０内には16個の燃料ガス供給線３６が横方向
に配設されており、燃料ガス供給線３６はいずれ
の場合も空気供給線３８により同中心的に包囲さ
れている。

送風機４４により炉胴１０を包囲している第２
巡回管４２から炉底近くの空気供給線４０を介し
て冷却外部空気が外側冷却用空気導管２６中に導
入される。外側冷却用空気導管２６において、冷
却空気は上方に流れ、冷却空気偏向室２４で偏向
され、その後内側冷却用空気導管２２内の下方に
向つて流動する。炉底の近くにおいて、空気排出
線４６が内側冷却用空気導管２２から分岐してお
り、空気排出線４６は炉胴１０を包囲し且つ過剰
空気用の出口５０を有する第１巡回管４８に案内
されている。空気排出線４６と同様に供給空気線
４０は高炉の十字形支持部材の４つのアームを貫
通している。図面の下部に示した送風機５２は炉
の下部において普通必要とする被加工材料の空気
による冷却のために使用される。炉内において、
この空気は内側バーナー１４及びガス供給線２８
及び３６から流れ出る燃焼ガス量の燃焼に寄与す
る。燃焼中に形成された全てのガス及び装入台上
の脱酸は従来通り煙突を通つて大気中に流出す
る。

図示の石灰高炉において、被加工材料は排出機
構のすぐ上の十字形支持部材上に装着した耐火レ
ンガを裏打ちした内側バーナー１４と、炉胴１０
を横方向から貫通している燃焼パイプとの両方に
より加熱され、燃焼パイプは燃料ガス供給線３６
と燃料ガス供給線３６を同中心的に包囲している
空気供給線３８とから構成されている。本発明に
より、空気供給線３８と燃焼空気導管１６の両方
は第１巡回管４８から予熱燃焼空気が供給され
る。空気出口２０は燃料ガス供給線２８よりも上
に位置し且つ燃料ガス供給線２８に関して円周上
に配設されているために、内側バーナー１４の上
端における燃焼過程の瞬間的で且つ非常に激しい
始動が防止される、燃焼分配室１８から空気出口
２０を通つて排出された予熱燃焼空気により好適
なエネルギーの節約が保証される。内側バーナー
１４と比べると、横側の燃料ガス供給線３６のみ
が比較的制限された量の燃料ガスを炉中に搬送す
る。横側の空気供給線３８により供給される第１
巡回管４８からの加熱空気の使用により、再度良
好なエネルギーの節約が保証される。燃焼パイプ
を構成するガス供給線３６と空気供給線３８は別
の実施例に関して以下に説明する通り、燃料ガス
出口３２の高さよりも上部又は下部と内側バーナ
ー１４の空気出口２０よりも上側に配置させるこ
とができる。送風機５２により高炉内に供給され
た冷却空気は内側バーナー１４の燃料ガス出口３
２と横側の燃料ガス供給線３６から流出する燃料
ガス量の燃焼に有利に寄与する。

第１図の実施例と比較すると、第２図は空気出
口２０と、燃料ガス出口３２と、横側の燃焼パイ
プ３６，３８とについて互いに同一高さで別の底
部機構を備えることが可能であることを示してい
る。その他の構成は第１図の実施例と一致するの
で、それらの符号についてはほとんど省略してあ
り、同様に第３図及び第４図の実施例に関しても
適用されるので、この関係においては第１図を参
照しなければならない。

第３図の実施例は内側バーナー１４の燃料ガス
出口３２と空気出口２０がその上端、即ち内側バ
ーナーの先端に位置付けさせる代わりに、内側バ
ーナー１４の中間地点において外壁を横方向から
貫通している点が第１図及び第２図のものと異な
つている。

第４図の実施例は炉胴１０を横方向に貫通する
供給線３６，３８を内側バーナー１４が延伸する
方向において、空気出口２０と燃料ガス出口３２
の高さよりも上に配設させた点が第３図のものと
異なつている。これは燃焼地帯における環形部３
４を長くさせるようにし、環形部３４を長くさせ
ると、均等な混合作用と、均等な燃焼作用と、均
等な熱転送にとつて好適である。

図示の全ての実施例において、燃焼パイプと、
燃料ガス出口と空気出口とを炉胴１０と内側バー
ナー１４との両方に、横側の異なる方向から、異
なる構成で備えた場合に本発明による高炉で最適
な効果を得ることができる。

全ての実施例において、炉胴を包囲している燃
料ガス巡回管５６から燃料ガスを一方において内
側バーナー１４の燃料ガス供給線２８にそれぞれ
供給されることができる。

第５図は燃焼管６０を取付けた燃焼室５８を備
えた本発明による高炉の実施例を示す。燃焼管６
０を取付けてあるか又は取付けていないこのよう
な燃焼室５８の使用は非ガス燃料の使用を可能に
することができる。

ガス燃料の場合において、内側バーナー１４の
燃料ガス供給線２８と炉胴１０の燃料ガス供給線
３６により焼成を行うことができる。液体又は微
粉燃料の場合において、燃焼管６０を取付けてあ
るか又は取付けていない燃焼室５８により焼成が
行なわれる。この場合において、内側バーナー１
４は冷却されるだけで、排出された加熱冷却空気
が燃焼室５８から出る一部燃焼燃料用の燃焼空気
の一部として使用される。燃料は例えば粉炭のよ
うな非常に困難な火炎燃料が使用された場合に特
に燃焼管６０の上端に供給させる。出口５７は灰
を取出すために使用できる。

西ドイツ特許出願第P3125410―１号（本出願
人が同一日に出願した高炉用の装入装置と称する
発明についての特許出願）の公開公報に記載され
た調整可能な垂下板により炉に装入することによ
り端部から炉を着点する場合に焼成されるか又は
焼結される積み上げ材料の最適な均等のガス貫通
を得られるような方法で積み上げ材料の表面を構
成することができる。

【図面の簡単な説明】

図は本発明による高炉の実施例を示したもの
で、第１図は第１実施例の縦断面図、第２図は一
部を省略した第２実施例の縦断面図、第３図は一
部を省略した第３実施例の縦断面図、第４図は一
部を省略した第４実施例の縦断面図、第５図は一
部を省略した第５実施例の縦断面図、第６図は燃
焼管を有する燃焼室を示す第５図の―線に沿
う断面図、第７図は燃焼管を有する２つの燃焼室
の構造を示す側面図、第８図は燃焼管を有する２
つの燃焼室の別の構造を示す側面図である。 １０……炉胴、１２……炉の長手方向軸線、１
４……内側バーナー、１６……燃焼空気導管、１
８……燃焼空気分配室、２０……空気出口、２２
……内側冷却用空気導管、２４……冷却空気偏向
室、２６……外側冷却用空気導管、２８……燃料
ガス供給線、３２……燃料ガス出口、３４……環
形部、３６……燃料ガス供給線、３８……空気供
給線、４０……空気供給線、４２……第２巡回
管、４４……送風機、４６……空気排出線、４８
……第１巡回管、５０……出口、５２……送風
機、５４……装入台、５６……燃料ガス巡回管、
５７……灰出口、５８……燃焼室、６０……燃焼
管。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 炉胴と、炉胴内の中央に配置した長手方向軸
   線に垂直な内側バーナーとを備え、内側バーナー
   には炉中に開口している空気出口と連結している
   燃焼空気分配室を有する中央の燃焼空気導管と、
   燃焼空気導管を包囲している内側冷却用空気導管
   と、上端で冷却空気偏向室により内側冷却用空気
   導管に連結している外側冷却用空気導管と、空気
   出口の高さよりも下側に配設し且つ炉中に開口し
   ている燃料ガス出口を有する燃料ガス供給線とを
   それぞれ互いに同中心的に位置付けさせ、炉胴に
   は燃料ガス及び空気供給線を配設し、炉胴を包囲
   するように配設した第２巡回管を外側冷却用空気
   導管に連結し、内側冷却用空気導管を空気排出線
   を介して炉胴を包囲している第１巡回管に接続さ
   せ、第１巡回管を燃焼空気導管に連結し、外側冷
   却用空気導管内に配設した燃焼ガス供給線を炉胴
   を包囲する燃料ガス巡回管を介して炉胴に配設し
   た燃料ガス供給線に接続し、炉胴に配設した空気
   供給線を第１巡回管に連結したことを特徴とする
   高炉。 ２ 炉胴に配設した燃料ガス供給線を内側バーナ
   ーの空気出口の高さよりも上に配設したことを特
   徴とする特許請求の範囲第１項に記載の高炉。 ３ 炉胴に配設した燃料ガス供給線を内側バーナ
   ーの空気出口の高さよりも下に配設したことを特
   徴とする特許請求の範囲第２項に記載の高炉。 ４ 炉胴に配設した燃料ガス供給線を内側バーナ
   ーの燃料ガス出口の高さよりも上に配設したこと
   を特徴とする特許請求の範囲第３項に記載の高
   炉。 ５ 炉胴に配設した燃料ガス供給線を内側バーナ
   ーの燃料ガス出口の高さよりも下に配設したこと
   を特徴とする特許請求の範囲第４項に記載の高
   炉。 ６ 内側バーナーの空気出口を内側バーナーの燃
   料ガス出口に対して円周方向に一定に間隔で配設
   させたことを特徴とする前記特許請求の範囲第１
   項乃至第５項のいずれか１項に記載の高炉。 ７ 炉胴に配設した燃料ガス供給線を内側バーナ
   ーの燃料ガス出口に対して円周方向に一定間隔で
   配設したことを特徴とする前記特許請求の範囲第
   １項乃至第６項のいずれか１項に記載の高炉。 ８ 炉胴に配設した燃料ガス供給線を内側バーナ
   ーの空気出口に関して円周方向に一定間隔で配設
   したことを特徴とする前記特許請求の範囲第１項
   乃至第７項のいずれか１項に記載の高炉。 ９ 第１巡回管には過剰冷却空気用の空気出口を
   備えたことを特徴とする特許請求の範囲第１項乃
   至第８項のいずれか１項に記載の高炉。 １０ 被加工材料を調整可能な垂下板により装入
   させることを特徴とする前記特許請求の範囲第１
   項乃至第９項のいずれか１項に記載の高炉。 １１ 炉胴と、炉胴内の中央に配設した長手方向
   軸線に垂直な内側バーナーとを備え、内側バーナ
   ーには炉中に開口している空気出口と連結してい
   る燃焼空気分配室を有する中央の燃焼空気導管
   と、燃焼空気導管を包囲している内側冷却用空気
   導管と、上端で冷却空気偏向室により内側冷却用
   空気導管に連結している外側冷却用空気導管と、
   空気出口の高さよりも下側に配設し且つ炉中に開
   口している燃料ガス出口を有する燃料ガス供給線
   とをそれぞれ互いに同中心的に位置付けし、炉胴
   には燃料ガス及び空気供給線を配設し、炉胴を包
   囲するように配設した第２巡回管を外側冷却用空
   気導管に連結し、内側冷却用空気導管を空気排出
   線を介して炉胴を包囲している第１巡回管に接続
   させ、第１巡回管を燃焼空気導管に連結し、外側
   冷却用空気導管に配設した燃焼ガス供給線を炉胴
   を包囲する燃料ガス巡回管を介して炉胴に配設し
   た燃料ガス供給線に接続し、炉胴に配設した空気
   供給線を第１巡回管に連結させ、更に炉胴には燃
   料と燃料空気を供給させる燃焼室を備えたことを
   特徴とする高炉。 １２ ガス性燃料又は軽油のような容易に可燃す
   る液体燃料を燃焼室に直接供給させることを特徴
   とする特許請求の範囲第１１項に記載の高炉。 １３ 火炎の非常に困難な固体燃料を供給するた
   めに燃焼室の正面の上流側に燃焼管を備えたこと
   を特徴とする特許請求の範囲第１１項に記載の高
   炉。