JPS62134412A - 高含量石炭スラリ注入用ランス - Google Patents
高含量石炭スラリ注入用ランスInfo
- Publication number
- JPS62134412A JPS62134412A JP61280927A JP28092786A JPS62134412A JP S62134412 A JPS62134412 A JP S62134412A JP 61280927 A JP61280927 A JP 61280927A JP 28092786 A JP28092786 A JP 28092786A JP S62134412 A JPS62134412 A JP S62134412A
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- Japan
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- lance
- conduit
- coal slurry
- coal
- mixture
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-
- 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
- C21B5/004—Injection of slurries
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21B—MANUFACTURE OF IRON OR STEEL
- C21B7/00—Blast furnaces
- C21B7/16—Tuyéres
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Blast Furnaces (AREA)
- Furnace Housings, Linings, Walls, And Ceilings (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】
ためのランス（ｌａｎｃｅ）に係る。さらに詳述すれば
、本発明は、高炉補助燃料として高含量石炭−水又は石
炭−タール混合物を使用することを可能にする新たな構
造のランスに係る。
、本発明は、高炉補助燃料として高含量石炭−水又は石
炭−タール混合物を使用することを可能にする新たな構
造のランスに係る。
石油製品の価格の急騰のため、各工業の分野において、
石油製品と同等でかつ経済的に有利な池の燃料を開発す
るよう多大の努力がはられれている。
石油製品と同等でかつ経済的に有利な池の燃料を開発す
るよう多大の努力がはられれている。
たとえば高炉の作動の場合、羽口へ燃料油を注入する技
術は、本来、高能率レベルを達成するための手段として
、同時に均等作動炉として機能させるための手段として
開発されたものである。しかし、この技術は、特に鉄鋼
産業が世界的規模での生産過剰の危機にさらされている
折、燃料油のコスト上昇に伴い経済性の点から、あまり
注目されないものとなりつつある。このため、高熱量を
有するが、コストの低い他の燃料（たとえば石炭−水及
び石炭−タール混合物）で置換することが提案されてい
る。なお、これら２種類の混合物は本発明の目的に関し
て同一であると考えられるため、以下、主として石炭−
水（Ｃ１）混合物を参照して述べるが、石炭−タール混
合物についても同様に実施できるものである。
術は、本来、高能率レベルを達成するための手段として
、同時に均等作動炉として機能させるための手段として
開発されたものである。しかし、この技術は、特に鉄鋼
産業が世界的規模での生産過剰の危機にさらされている
折、燃料油のコスト上昇に伴い経済性の点から、あまり
注目されないものとなりつつある。このため、高熱量を
有するが、コストの低い他の燃料（たとえば石炭−水及
び石炭−タール混合物）で置換することが提案されてい
る。なお、これら２種類の混合物は本発明の目的に関し
て同一であると考えられるため、以下、主として石炭−
水（Ｃ１）混合物を参照して述べるが、石炭−タール混
合物についても同様に実施できるものである。
石炭は２種類の混合物の最も重要な成分であり、常に、
できるだけ高い割合で存在しなければならない。かかる
要求は、混合物の熱効率の低下が所望の機械的−経済的
利点の達成を妨げ、加えて、炉の危険なチルリング及び
吹止めをも生ずる（事実、いくつかの実験的生産の間に
生じている）ため、スラリか高炉補助燃料として使用さ
れる際には、特に重要である。従って、輸送及び物理的
安ｌよ 定性に関する重大な問題を生ずるものセ葛っでも、石炭
８０％以上を含有する石炭−水混合物が開発されており
、係る混合物は優れた高炉補助燃料である。
できるだけ高い割合で存在しなければならない。かかる
要求は、混合物の熱効率の低下が所望の機械的−経済的
利点の達成を妨げ、加えて、炉の危険なチルリング及び
吹止めをも生ずる（事実、いくつかの実験的生産の間に
生じている）ため、スラリか高炉補助燃料として使用さ
れる際には、特に重要である。従って、輸送及び物理的
安ｌよ 定性に関する重大な問題を生ずるものセ葛っでも、石炭
８０％以上を含有する石炭−水混合物が開発されており
、係る混合物は優れた高炉補助燃料である。
固形物含量が非常に高い場合、液相が極めてわずかでも
分離されれば、スラリは流体の特性及び必要なボンバビ
リティーを急速に失うことになる。
分離されれば、スラリは流体の特性及び必要なボンバビ
リティーを急速に失うことになる。
これらの条件下では、タンク及び混合物を運ぶ配管は湿
った石炭粒により急速に閉塞される。しかしながら、こ
れら混合物の粘性は、適切な割合を採用することにより
、特に適切な添加剤を使用することによって、許容され
うるレベルに維持されうろことが確認できた。
った石炭粒により急速に閉塞される。しかしながら、こ
れら混合物の粘性は、適切な割合を採用することにより
、特に適切な添加剤を使用することによって、許容され
うるレベルに維持されうろことが確認できた。
高含量ＣＷ混合物は高炉補助燃料として実験的に使用さ
れており、いくつかの例では有望な結果が得られている
。しかし、安定な供給速度を維持することに伴う困難性
が、これら混合物を工業的規模で広く利用することをか
なり阻害している。実際、羽口においてＣＷ混合物を注
入するために現在使用されているランスでは、わずか数
時間後に閉塞してしまい、炉の制御を妨害し、必要な操
作の連続性を失うことがしばしば観察されている。
れており、いくつかの例では有望な結果が得られている
。しかし、安定な供給速度を維持することに伴う困難性
が、これら混合物を工業的規模で広く利用することをか
なり阻害している。実際、羽口においてＣＷ混合物を注
入するために現在使用されているランスでは、わずか数
時間後に閉塞してしまい、炉の制御を妨害し、必要な操
作の連続性を失うことがしばしば観察されている。
これらランスは一般的なオイルバーナーに従ってデザイ
ンされたもので、内部導管（この内部を通ってＣＷ混合
物がポンプ輸送される）及び配管端部に設けられた微細
な噴霧が行なわれるように混合物に旋回運動を与えるノ
ズルを包含してなる。
ンされたもので、内部導管（この内部を通ってＣＷ混合
物がポンプ輸送される）及び配管端部に設けられた微細
な噴霧が行なわれるように混合物に旋回運動を与えるノ
ズルを包含してなる。
内部導管と同軸であって、これを囲繞して設けられた第
２の導管は、混合物をアトマイズしかつアトマイズされ
た混合物を羽口に推進する圧縮空気を送る。この空気を
送る外部導管は、ＣＷ混合物を運ぶ導管の放出端の直前
で終端する。このような構成のため、ノズル効率を損な
うことなく、混合物が空気導管内で燃焼することが防止
される。さらに、かかる構成とすることは、ランスの末
端部が平均温度約１２００℃で空気を送る羽口に挿入さ
れることがらも必要である。
２の導管は、混合物をアトマイズしかつアトマイズされ
た混合物を羽口に推進する圧縮空気を送る。この空気を
送る外部導管は、ＣＷ混合物を運ぶ導管の放出端の直前
で終端する。このような構成のため、ノズル効率を損な
うことなく、混合物が空気導管内で燃焼することが防止
される。さらに、かかる構成とすることは、ランスの末
端部が平均温度約１２００℃で空気を送る羽口に挿入さ
れることがらも必要である。
これら条件下では、現在使用されているランス？
が１０Ｑ／時間で閉塞を生じ始めるため、ＣＷ混合物は
高流速で注入されなければならないことが実験的に確認
されている。しかしながら、高炉を円滑にかつ効果的に
稼動させるためには、圧入速度を低レベル、すなわち約
３０Ｇ−４ＱＱＱ／時間に維持すべきである。
高流速で注入されなければならないことが実験的に確認
されている。しかしながら、高炉を円滑にかつ効果的に
稼動させるためには、圧入速度を低レベル、すなわち約
３０Ｇ−４ＱＱＱ／時間に維持すべきである。
及び／又は絶縁ランスが提案されたが、このような改良
では所望の結果が得られていない。
では所望の結果が得られていない。
要約すれば、高炉の羽口に高含量ＣＷ混合物を注入する
ために現在使用されているランスは、いずれら、長時間
連続して低注入速度で作動しえない。
ために現在使用されているランスは、いずれら、長時間
連続して低注入速度で作動しえない。
本発明の目的は、内部での障害の発生を阻止し、これに
より、安定して一定速度で高温度雰囲気に高含１ｃＷ混
合物を注入しうる簡単なデザインのランスを提供するこ
とにより、上述の要求を満足させようとするものである
。
より、安定して一定速度で高温度雰囲気に高含１ｃＷ混
合物を注入しうる簡単なデザインのランスを提供するこ
とにより、上述の要求を満足させようとするものである
。
本発明は、高炉の羽目に燃料油を注入するために現在使
用されているランス及び高含ＭＣＷ混合物を同様に注入
することに関しこれまでに提案されてきたランスは、い
ずれも、オイルバーナーの作動原理に従ってデザインさ
れていたとの知見に基くものである。換言すれば、これ
らのランスは、いずれも、末端ノズルを具備するもので
あり、ノズルを介して高圧の空気流によって燃料をラン
スから排出せしめて空気−燃料混合物を形成し、これを
訴咽め拝２」Ｙルｒｆ廿ノブの・ｋ番人１て嫉梅六什ス
ｔ１のである。
用されているランス及び高含ＭＣＷ混合物を同様に注入
することに関しこれまでに提案されてきたランスは、い
ずれも、オイルバーナーの作動原理に従ってデザインさ
れていたとの知見に基くものである。換言すれば、これ
らのランスは、いずれも、末端ノズルを具備するもので
あり、ノズルを介して高圧の空気流によって燃料をラン
スから排出せしめて空気−燃料混合物を形成し、これを
訴咽め拝２」Ｙルｒｆ廿ノブの・ｋ番人１て嫉梅六什ス
ｔ１のである。
実際のところ、高炉補助燃料の場合には、このような配
置は必ずしも必要でない。中でも特別な空気／燃料混合
物を注入することは、羽口を通っ乱 て吹込まれる高速、高温度の空気の間流により、混合物
の割合にかかわりなく完全燃焼を可能にするため、必要
ではない。しかしながら、ランスによって注入された補
助燃料が羽口内で、又は羽口の先端からかなり離れた部
位で着火してはならないとの要求がある。
置は必ずしも必要でない。中でも特別な空気／燃料混合
物を注入することは、羽口を通っ乱 て吹込まれる高速、高温度の空気の間流により、混合物
の割合にかかわりなく完全燃焼を可能にするため、必要
ではない。しかしながら、ランスによって注入された補
助燃料が羽口内で、又は羽口の先端からかなり離れた部
位で着火してはならないとの要求がある。
これら各種の要求が高含量ＣＷ混合物の利用を遅らせて
おり、高含量ＣＷ混合物の利用は他の理由からもなお実
験段階に止まっている。
おり、高含量ＣＷ混合物の利用は他の理由からもなお実
験段階に止まっている。
本発明によれば、石炭−水又は石炭−タール混合物（又
は他の各種の高含量石炭スラリ）を高炉の羽口に注入す
るためのランスは、燃料を送る内部導管がガスを送る外
部導管よりもかなり短かく、この構成により、ランスの
末端部に膨張、混合用のチャンバーが形成されることに
より特徴づけられる。内部導管は、好ましくは、ランス
がブローパイプ内に貫入する際に通る楓のある位置で終
端 ｌし、一方、ランスの末端はブローパイプの中心で
かつブローパイプと羽口との接続部のある位置に配置さ
れる。
は他の各種の高含量石炭スラリ）を高炉の羽口に注入す
るためのランスは、燃料を送る内部導管がガスを送る外
部導管よりもかなり短かく、この構成により、ランスの
末端部に膨張、混合用のチャンバーが形成されることに
より特徴づけられる。内部導管は、好ましくは、ランス
がブローパイプ内に貫入する際に通る楓のある位置で終
端 ｌし、一方、ランスの末端はブローパイプの中心で
かつブローパイプと羽口との接続部のある位置に配置さ
れる。
Ｘ 外部導管の末端には、ランスから放出される石炭
及び水のジェット流を風によって放出させる手段が形成
されている。ランスの末端と内部導管との間の外部導管
の延長部分は、内部導管から流出する高含量ＣＷ混合物
を分離し、外部導管を通って運ばれるガスによって分散
させるためのチャンバーを形成する。同時に混合物に含
まれた水はこのチャンバーで蒸発して、新たな圧力（石
炭がランスから排出されるのを助ける）を発生し、ラン
スの冷却を行なう。
及び水のジェット流を風によって放出させる手段が形成
されている。ランスの末端と内部導管との間の外部導管
の延長部分は、内部導管から流出する高含量ＣＷ混合物
を分離し、外部導管を通って運ばれるガスによって分散
させるためのチャンバーを形成する。同時に混合物に含
まれた水はこのチャンバーで蒸発して、新たな圧力（石
炭がランスから排出されるのを助ける）を発生し、ラン
スの冷却を行なう。
次に、図面を参照して、本発明をさらに詳述する。図面
は、本発明によるランスが取付けられた高炉の壁部を示
している。
は、本発明によるランスが取付けられた高炉の壁部を示
している。
図面において、水冷形の銅キャスティング（羽口として
公知）２は、炉壁ｌの内表面から突出するよう配置され
ている。羽口を通って炉内に吹込まれる熱い空気は、耐
火物５でライニングされた鋼バイブ４でなるブローパイ
プ３によって羽口に選ばれる。
公知）２は、炉壁ｌの内表面から突出するよう配置され
ている。羽口を通って炉内に吹込まれる熱い空気は、耐
火物５でライニングされた鋼バイブ４でなるブローパイ
プ３によって羽口に選ばれる。
ランス９はブローパイプ３の側部に設けられた穴を通っ
てブローパイプ内に伸長する。このランス９は外部導管
６及び内部導管７によって構成されている。外部導管は
、ランスを冷却させかつ内部導管によって運ばれる燃料
をアトマイズさせるために使用される加圧空気を送給す
る。一方、内部導管は外部導管よりも短かく、これによ
り、ランスの被加熱部分は燃料の膨張及びアトマイズ用
チャンバー８を形成する。
てブローパイプ内に伸長する。このランス９は外部導管
６及び内部導管７によって構成されている。外部導管は
、ランスを冷却させかつ内部導管によって運ばれる燃料
をアトマイズさせるために使用される加圧空気を送給す
る。一方、内部導管は外部導管よりも短かく、これによ
り、ランスの被加熱部分は燃料の膨張及びアトマイズ用
チャンバー８を形成する。
内部導管７は、好ましくはブローパイプの耐火物ライニ
ング５の位置で終端して、熱い空気が導管７に影響を及
ぼさないか、及ぼすとしても限られた延長部分にのみに
及ぼすようにすべきである。
ング５の位置で終端して、熱い空気が導管７に影響を及
ぼさないか、及ぼすとしても限られた延長部分にのみに
及ぼすようにすべきである。
ランスを作動させる際には、石炭−水、石炭−タール又
は他の高含量石炭スラリを特定の一定流量で内部導管７
によってチャンバー８に送給し、ここで、外部導管６を
通って送られてくるガスによって分散させる。同時に、
混合物に含有されていた水は蒸発しくこれにより、冷却
効果を発揮する）、発生された蒸気は石炭粒の分散及び
可動性を増進する。このようにして、他の種類のランス
の場合のように石炭粒が凝集することはない。
は他の高含量石炭スラリを特定の一定流量で内部導管７
によってチャンバー８に送給し、ここで、外部導管６を
通って送られてくるガスによって分散させる。同時に、
混合物に含有されていた水は蒸発しくこれにより、冷却
効果を発揮する）、発生された蒸気は石炭粒の分散及び
可動性を増進する。このようにして、他の種類のランス
の場合のように石炭粒が凝集することはない。
石炭粒のジェット流は、ランスによって、ブローパイプ
の端部３′の前方でかつブローパイプと羽目との間の接
続部を少し越えた部位において中心方向で放出される。
の端部３′の前方でかつブローパイプと羽目との間の接
続部を少し越えた部位において中心方向で放出される。
音速以下の速度で羽口に流入する熱い空気は、さらに石
炭粒を分散させ、羽口の先端部２′の外方まで石炭粒を
運び、ここで石炭粒は発火、燃焼する。
炭粒を分散させ、羽口の先端部２′の外方まで石炭粒を
運び、ここで石炭粒は発火、燃焼する。
図面は、本発明によるランスを高炉の炉壁に取付けた状
態を示す断面図である。 ｌ・・炉壁、２・・羽口、３・・ブローパイプ、（ほか
１名）
態を示す断面図である。 ｌ・・炉壁、２・・羽口、３・・ブローパイプ、（ほか
１名）
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 高含量石炭スラリを高炉に注入するためのランスに
おいて、ａ）ブローパイプ内に貫入して配置されるガス
送給用外部導管及びｂ）前記外部導管よりも短かい内部
導管を包含してなり、前記外部導管の前記内部導管より
も長い部分を、前記内部導管を介して送給される石炭ス
ラリの膨張、混合用チャンバーとして使用するようにし
たことを特徴とする、高含量石炭スラリ注入用ランス。 ２ 特許請求の範囲第１項記載のものにおいて、前記内
部導管が、ランスがブローパイプ内に貫入する際に通る
穴の位置、又はこの穴の位置とほぼ同じ位置で終端して
なる、高含量石炭スラリ注入用ランス。 ３ 特許請求の範囲第１項記載のものにおいて、該ラン
スが、羽口の長手方向軸上であって、該羽口とブローパ
イプとの間の接続部の位置で終端してなる、高含量石炭
スラリ注入用ランス。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| IT48842/85A IT1183014B (it) | 1985-11-29 | 1985-11-29 | Lancia per iniezione in altoforno di sospensioni ad elevato contenuto di carbone |
| IT48842A/85 | 1985-11-29 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62134412A true JPS62134412A (ja) | 1987-06-17 |
Family
ID=11268765
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61280927A Pending JPS62134412A (ja) | 1985-11-29 | 1986-11-27 | 高含量石炭スラリ注入用ランス |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4759532A (ja) |
| JP (1) | JPS62134412A (ja) |
| KR (1) | KR910001605B1 (ja) |
| BR (1) | BR8606099A (ja) |
| CA (1) | CA1291333C (ja) |
| IT (1) | IT1183014B (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH05337219A (ja) * | 1992-06-11 | 1993-12-21 | Yukio Tsunoda | ゴルフクラブのヘッド |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5227117A (en) * | 1992-05-29 | 1993-07-13 | Usx Corporation | Apparatus for blast furnace fuel injection |
| US7837928B2 (en) * | 2007-01-16 | 2010-11-23 | U.S. Steel Canada Inc. | Apparatus and method for injection of fluid hydrocarbons into a blast furnace |
| LU91691B1 (en) * | 2010-05-26 | 2011-11-28 | Wurth Paul Sa | Tuyere stock arrangement of a blast furnace |
| CN103131810A (zh) * | 2011-11-29 | 2013-06-05 | 张昭贵 | 一种高炉富氧喷煤装置及其离线装卸的方法 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3197305A (en) * | 1962-01-15 | 1965-07-27 | Colorado Fuel & Iron Corp | Iron blast furnace fuel injection |
| US3937449A (en) * | 1974-06-26 | 1976-02-10 | United States Steel Corporation | Liquid-fuel atomization and injection device |
-
1985
- 1985-11-29 IT IT48842/85A patent/IT1183014B/it active
-
1986
- 1986-11-25 KR KR1019860010021A patent/KR910001605B1/ko not_active IP Right Cessation
- 1986-11-27 JP JP61280927A patent/JPS62134412A/ja active Pending
- 1986-11-28 CA CA000524131A patent/CA1291333C/en not_active Expired - Fee Related
- 1986-11-28 BR BR8606099A patent/BR8606099A/pt unknown
- 1986-12-01 US US06/936,650 patent/US4759532A/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH05337219A (ja) * | 1992-06-11 | 1993-12-21 | Yukio Tsunoda | ゴルフクラブのヘッド |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR870004741A (ko) | 1987-06-01 |
| US4759532A (en) | 1988-07-26 |
| CA1291333C (en) | 1991-10-29 |
| KR910001605B1 (ko) | 1991-03-16 |
| BR8606099A (pt) | 1988-06-28 |
| IT1183014B (it) | 1987-10-05 |
| IT8548842A0 (it) | 1985-11-29 |
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