JPS6217106A - 高炉の原料装入方法 - 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、ベルレス高炉における原料装入方法に係るも
のである。

（ロ）　従来の技術 周知のごとく、近来の大型高炉においては、炉頂部に旋
回機能を有し、且つ、その俯仰角度が変更できるシュー
トを設け、このシュートにより原料を輪状に装入する旋
回シュート式原料装入装置が採用されている。

一方、炉内に装入された原料分布は、炉内のガス流分布
の中心流化を保ち通気性を良くするため、中心領域に鉱
石類とコークス類との混合層を適宜形成することが高炉
操業上重要となるものである。

一般的には、前記、混合層をコントロールするため、前
記旋回シュートでの鉱石類、コークス類の装入スケジュ
ールを適宜調整することがなされている。

例えば、特開昭５５−７９８１０号公報にある様に、装
入される鉱石とコークスをあらかじめ完全に混合させる
ことや、又特開昭５５−１１０７０８号公報に示される
鉱石類及びコークス類の一方、又は、双方の原料を粒度
別に分割し、上層部に向って粒度が低下する順に装入す
る方法にどがある。

（ハ）　発明が解決しようとする問題点前記の様に、炉
内装入物炉芯部の適正な混合層は、高炉操業にとって重
要な役割をもつものであるが、その形成は原料の落下エ
ネルギー、原料の性状及び装入物のプロフィル等によっ
て大きく変化する。

例えば、原料装入速度及び装入量が犬の場合は、落下エ
ネルギーが大きくなり中心部へのコークス流れ込みが大
きくなって過剰の混合層が形成される。原料の性状、例
えば、焼結鉱、生鉱、ベレット等では、それぞれの安息
角、比重等が異なるため、混合層の形成量が変化する。

更に、装入物プロフィルの傾斜角が大きい場合には、先
に装入されたコークスを巻き込んで流れ込みが犬きくな
シ、混合層が過剰となる等の難点を有するものである〇 以上の様に、混合層のコントロールは、極めめて複雑・
困難なものである。

本発明は、コークスの装入スケジュールを指数化し、そ
の指数にもとづいてコークスプロフィルを適正にコント
ロールすることによって、最適な混合層を形成し、通気
性及びガス利用率を向上させるものである。

に）問題点を解決するための手段及び作用本発明の構成
は、鉱石類とコークス類とを層状に装入するに際し、炉
内中心領域には、式　　　Ｓｃ＝Σ（Ａｓ　ｉｎθ１Ｘ
ｒｉ）／ＲΣｒｉ　　　・・団・−■但し　Ｓｃ；コー
クス打ち込み指数 ｔ；炉炉内旋回シュー炎 長■；炉内旋回シュート傾動角度 ｒｉ；炉内旋回シュート傾動角度θｉでの装入旋回数 Ｒ；炉口半径 前記０式にて、コークス打ち込み指数を定義し、その指
数を０．５５〜０．７５　にする様に前記コークス類の
装入スケジュールを決定して混合層を形成するものであ
る。

本発明は、実機大モデルテストで、種々、実験の結果、
次の様な知見を得た。

第３図上段に示す、コークス流れ込み指数とコークス傾
斜角の関係より、混合層は、コークス傾斜角２７°以上
で形成でき、コークス傾斜角２７゜以上では、コークス
傾斜角と混合層形成量とは正相関の直線関係を有するこ
とがわかった。

一方、第３図下段に示す様にコークス傾斜角は、前記で
定義したコークス打ち込み指数とほぼ正相関の直線的関
係を有することがわかった。

そこでこの第３図下段より、中心領域に混合層が形成で
きるコークス傾斜角２７°以上を得るには、コークス打
ち込み指数を０．５以上にする必要がある。更に、コー
クス打ち込み指数０．５５以上の範囲で、例えば、コー
クス打ち込み指数を増加させる様に装入スケジュールを
調整すれば１、混合層の形成量を増加させることができ
、逆にコークス打ち込み指数を榎゛させる様に装入スケ
ジュールを調整すれば、混合層の形成量を低下させるこ
とができ、容易に混合層の形成量をコントロールするこ
とができる。

但し、コークス傾斜角は装入スケジュールを調整しても
コークス自体の安息角以上とはならない、ので、実質的
には、傾斜角４０°程度以上とはならず、コークス打ち
込み指数０．７５以上では、コークス傾斜角は、はとん
ど変化しないこととなり、混合層の形成量も実質的には
変わらないこととなるため、混合層の形成量を効果的に
コントロールできる範囲はコークス打ち込み指数０．５
５〜０，７５である。

以上述べた方法によシ、原料条件等が変わバ混合層の形
成量が変化しても、極めて簡単な前記コークス打ち込み
指数にもとづき、装入スケジュールを調整することによ
シ、常に適正な混合層を形成でき、高炉操業の安定維持
を容易に図ることができる。

（ホ）　実施例 本発明を４，０００ｍ３級大型ベルレス高炉に適用して
実施した。第１図に示すように、炉頂の２個の固定ホン
バー１．２に貯留したコークス３および鉱石類４はその
下部に設けられた流調弁５．６によって切出量をコント
ロールし、垂直シュート７を介し、さらにその下部に設
けられた流調弁８によってコントロールされ、炉体９内
の旋回シュート１０によってコークス３、鉱石類４が層
状に分布装入される。

本発明の制御は、旋回シュート１０の長さｔ１傾動角θ
１、その装入旋回数口と炉口半径Ｒを前記０式によって
コークス打込指数を定義し、その指数を０．５５〜０．
７５の範囲内で制御を行い、炉内の中心部にコークス３
、鉱石類４の混合層１１を形成して操業した。

その結果を第１表、及び第２図に原料条件、炉頂ガス分
布状況、燃料比、炉内通気抵抗指数、およびガス利用率
を本発明指数範囲内で実施したときと、範囲外で行った
ときの比較例を示した。

この表からも明らかの如く、焼結鉱比８０チ。

ペレット比１５チ、生鉱比５％の条件下では、コークス
打ち込み指数が、本発明の範囲内において、比較例に比
べ炉内の通気性、ガス利用率、及び燃料比が、優れてい
ることが判る。

又、原料条件が変わった焼結比５７チ、ペレット比４３
襲においては、ペレット比アップに伴う通気性悪化の改
善を狙い、コークス打込み指数を本発明範囲内で混合層
の形成量を増加させるアクションを実施した結果、良好
な操業結果が得られていることが判る。

（へ）　発明の効果 以上詳細に説明したごとく本発明によれば、コークス装
入スケジュールを極めて簡単な式で指数化し、その指数
にもとづいて、コークス装入スケジュールを調整するこ
とによシ、常に中心領域の混合層を適正にコントロール
できるので、高炉の通気性、ガス利用率、燃料比の向上
が可能となり、高炉操業上極めて優れた発明である。

【図面の簡単な説明】

第１図は実施例における本発明の説明図、第２図は実施
例における炉頂ガス分布状況を示す図で（イ）は比較例
１、（ロ）は実施例１、（ハ）は比較例２、に）は実施
例２である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）ベルレス高炉における原料装入方法において、鉱
   石類とコークス類とを層状に装入するに際し、炉内中心
   領域には、下記の式によってコークス打込み指数を定義
   して、その指数を０．５５〜０．７５にする様に前記コ
   ークス類の装入スケジュールを調整して、混合層を形成
   することを特徴とする高炉の原料装入方法。 式Ｓｃ＝Σ（ｌｓｉｎθｉ×ｒｉ）／ＲΣｒｉ但しＳｃ
   ；コークス打ち込み指数 ｌ；炉内旋回シュート長 θｉ；炉内旋回シュート傾動角度 ｒｉ；炉内旋回シュート傾動角度θｉでの装入旋回数 Ｒ；炉口半径