JPS63255309A - 高炉乾式除塵装置の起動方法 - 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〕 この発明は、高炉体風あるいは乾式除塵機補修などのた
めに運転休止中であった高炉乾式除塵装置の起動方法に
関する。

〔従来の技術〕

高炉の操業時に炉内に発生する高炉ガス（Ｂガス）は燃
料として有用なために、そのまま廃棄することなく除塵
清浄化した後に高炉ガス本管を介して所要設備へ供給し
燃料として利用する。近年、このような高炉ガス回収系
には、特公昭５９−４８２９０号公報にも開示されてい
るように、乾式除塵機と併設してガスの除塵清浄化及び
温度調整のために湿式除塵装置が用いられている。この
ような一般的な高炉ガス回収系を略図として第２図に示
す。

高炉１内で発生した高炉ガスは、含塵量が大きいために
先ず除塵器２へ送られ、ここで粗粒ダストを相当程度分
離沈降させて除塵したのち乾式除塵機３へ送られる。こ
こで、高炉の通常操業中はリングスリットウオッシャ４
及びミストセパレータ５より成る湿式除塵機６の入口に
設けられた蝶弁７と出口に設けられた蝶弁８は閉じられ
ている。

乾式除塵機３へ送られた高炉ガスは入口の遮断弁９を介
して粗ガス分配器１０へ入り、ここから分配器を中心と
して放射状に配置された複数のバグチャンバｌｌ内へ入
る。１２はバグチャンバ内のバグフィルタであって、粗
ガス中の微細なダストを除去し、ここで清浄化された高
炉ガスは配管１３及び各バグチャンバをその底部で連通
ずる環状管１４を経て出口遮断弁１５がら炉頂圧タービ
ン１６へ送られ、このタービンに回転エネルギを与えた
後、高炉ガス本管２０へ至る。１７は粗ガスライン放散
弁、１８は清浄ガスライン放散弁であって、いずれも高
炉ガスを系外へ放散する必要の生じた時に開放される。

いま、高炉の休風あるいは乾式除塵機３の補修等のため
にこの除塵機３を停止する際は、この除塵機の入口及び
出口の遮断弁９及び１５を閉じるとともに湿式除塵機６
の入口の蝶弁７及び出口の蝶弁８を開として高炉ガスを
通過させ、炉頂圧タービン１６へ送る。湿式除塵機のリ
ングスリットウオッシャ４へ入った高炉ガスはその微細
なダストを水の噴霧等によって除去され、さらにミスト
セパレータ５でその水分を除去されて清浄ガスとなり炉
頂圧タービン１６へ送られる。但し、この湿式除塵機６
によって清浄化された高炉ガスは温度が著しく低下する
ことにより、タービン１６へ送られたときにそのエネル
ギ効率が低下するので、通常操業時には湿式除塵機６は
閉止されている。

上記のように停止された乾式除塵機３の系内には、通常
、０〜３ｋｇｆ／ｃｄの圧力を有する高炉ガスが閉じ込
められており、補修に際しては大気の侵入によるこの高
炉ガスの爆発を予防するため、不活性ガスもしくは空気
を置換、充填する。また空気を充填したときは乾式除塵
機を立ち上げる際に不活性ガスと置換する。

次に、この状態の乾式除塵機３を起動するにあたっては
、先ずこの系内を充圧して高炉炉頂圧と均圧にする必要
があるが、この系内に不活性ガスを充填したままで、高
炉ガスバイパス遮断弁２１゜蝶弁２２を開とし、高炉ガ
スの充圧完了後に乾式除塵機３系の出入口の遮断弁９，
１５を開とすると、不活性ガスで希釈された高炉ガスが
一時的に・　　後流の発電所等のバーナへ流れ込むため
失火が発生するという問題がある。そのため、通常は高
炉ガスバイパスライン１９．ガス放散弁１７．１８を開
として、遮断弁９．１５間の乾式除塵機３の系内をさら
に高炉ガスで置換することが行われている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかし蛙から、休風立ち上がり時の高炉ガスは水蒸気を
多量に含んでいたり（過飽和状Ｂ）、高温であったりす
るため、このような高炉ガスを乾式除塵機に導くと、例
えばバグフィルタ方式の除塵機の場合は濾布の焼損や微
細なダストと水蒸気による目詰まり等を惹起するという
問題がある。

そこで、このような問題を避けるためには、高炉ガスが
通常操業時における温度、圧力、風量、カロリーになる
まで待ち、その間は湿式除塵機を使用するといった方法
を採ることになるが、高炉ガスが上記通常の緒特性を満
たすまでは、高炉への送風を開始し休風立ち上げの操業
を開始してから最低１０時間は待つ必要があった。しか
しこれは、上記湿式除塵機による方法に比べ、はるかに
エネルギロスの少ない乾式除塵機による方法の稼動率を
低下することであり、その間のロスタイムは経済効率上
、大きな問題であった。

そこで、休風後、できるだけ短時間で乾式除塵装置を稼
動させる技術を要康されているにも拘らず、未だにその
抜本的対策が採られていないのが実情である。

この発明は、このような従来の問題点にかんがみてなさ
れたものであって、炉頂圧タービン下流の高炉ガス本管
と乾式除塵機配管とをバイパス管で接続し、起動前に乾
式除塵機系内においてガス置換を行うことによって、上
記問題点を解決することを目的としている。

（問題点を解決するための手段〕 この発明は、高炉発生ガスを乾式除塵機を経由してター
ビンへ送り、このタービンで膨張せしめてエネルギを電
力として回収した後、さらに燃料として高炉ガス本管へ
回収するようにした高炉ガス回収装置における乾式除塵
機の運転休止後の起動方法であって、前記タービン下流
の高炉ガス本管と乾式除塵機配管とをバイパス管で接続
し、乾式除塵機の起動前に、該除塵機内の残留高炉発生
ガスを予め不活性ガス又は空気で置換する工程と、置換
した前記不活性ガス又は空気を前記バイパス管によって
高炉ガス本管からの高炉清浄ガスで置換する工程と、次
に高炉発生ガスで乾式除塵機内を充圧して高炉炉頂圧と
同圧に均圧する工程とを経てから乾式除塵機を起動する
ようにした高炉乾式除塵装置の起動方法としたものであ
る。

〔作用〕

乾式除塵装置を稼動させる際には、まずこの装置内の高
炉発生ガスを不活性ガスで置換した後、ガス放散弁１６
．１７とバイパス管の遮断弁３１を開とし、高炉ガス本
管から高炉清浄ガスをバイパス管を介して乾式除塵装置
内へ送り込んで不活性ガスを追い出して置換する。この
置換が完了したら上記の答弁は閉とする。

しかる後に、乾式除塵装置内を高炉発生ガスバイパスか
ら送り込んだ高炉発生ガスによって充圧し、この充圧が
完了したら乾式除塵装置の入口と出口の遮断弁９，１５
を開とし、装置を稼動させる。ここで、上記高炉ガス本
管から供給されるガスは燃料として使う清浄ガスであり
、圧力及び湿度も一定に保たれているため、乾式除塵機
のガス置換に使用しても、従来のようなバグフィルタの
トラブル等の問題は全く生じない。

〔実施例〕

以下、この実施例を図面を参照して説明する。

第１図はこの発明の実施例を示す概略図である。

なお、従来例と同じ構成物に対しては従来例と同一符号
を付し、重複する説明を省く。

図において、２３は水封ベンドであって、高炉ガスライ
ンは高炉設備側と高炉ガス本管２０とに分けられる。こ
の水封ベンドは遮断弁としても同様な作用を得ることが
できる。３０はバイパス管であって、その下流端は水封
ベンド２３の下流側の高炉ガス本管２０と連結し、その
上流端は乾式除塵配管２４に連結している。３１はバイ
パス管遮断弁である。

次に、本発明により乾式除塵装置の高炉ガス置換を行う
方法を具体例に基づいて説明する。ここで例示する第１
図のような高炉ガス回収設備は、高炉内容積４５００ｎ
？、通常の高炉ガス発生量６０万Ｎｎ？／Ｈｒ、炉頂圧
２．５ｋｇ／−の高炉１に対して乾式除塵機３は内容積
３０００ｒｒｒのバグフィルタ方式のものである。

先ず、高炉１が休風に入るときは、送風を停止し、遮断
弁１５．２１．９を閉とする。そして高炉１の炉頂ブリ
ーダ２５を開とし大気への圧力開放を行う。次に放散弁
１７．１８を開として、遮断弁１５，２１．９内の圧力
２．５ｋｇ／ｃｔｌの残留ガスを大気開放する。そして
遮断弁１５．２１．９によって仕切られた乾式除塵機３
系内が大気圧になったら、この系内へ系外から約４ｋｇ
／ｃｄの圧力を有するＮｔガスを１２０ＱＯＮｒｒｒ供
給し、残留高炉ガスを希釈しつつ放散弁１７を開にした
ままＮ、で置換する。そして系内が所定のＣＯ濃度、す
なわち系外から空気が侵入しても爆発の危険がない程度
（実施例では４００ｐｐｍ位）に下ったらＮ２の供給を
止め、Ｎｔを充填したままとする。

但し、乾式除塵機を補修するために作業者が入るときは
、Ｎ、雰囲気では酸欠となるので、この場合は０，２１
％、ＣＯ濃度がＯｐｐｍになるまでさらに空気で置換す
る。

また、乾式除塵機に作業員が入らない、いわゆる生産調
整や高炉本体の補修等で休風する場合は、Ｎ２充填のま
まの状態を操業開始まで保持する。

次に、高炉操業を開始する、いわゆる休風立上げのとき
は、高炉発生ガスは初めのうちは燃料として使用できな
いので、高炉の炉頂ブリーダ２５から大気中へ放敗し、
ガスのカロリーが燃焼可能な７００　ｋｃａｌ／　Ｎ　
ｒｄ程度に達したらプリーダ２５を閉とし、リングスリ
ットウオッシャ４の人口蝶弁７及びミストセパレータ５
の出口蝶弁８を開としてとりあえず所定温度及び風景に
安定するまで湿式除塵系６を介してガス回収を行う。こ
の間、高炉発生ガス量が炉頂圧タービン１６を回転させ
るのに必要な風量、例えば３８万Ｎｎ？／ｈｒに達した
ら炉頂圧タービンを起動し、高炉発生ガス圧を電力とし
て回収すべく発電を開始する。

次に、遮断弁３１を開、放散弁１Ｂを閉、放散弁１７を
開として、高炉ガス本管系に設けられた図外のガスホル
ダから約４０℃、　　６００ｍ５Ｈ１Ｏに保たれた高炉
ガス（清浄ガス）を、バイパス管３０、乾式除塵機配管
２４を介して乾式除塵機３系へ供給し、充填されていた
Ｎ２ガスと置換する。

このとき乾式除塵系が前記事情（乾式除塵機３の補修等
）のために空気で置換されていた場合は、再度Ｎ２で置
換しておいてから高炉ガスによる上述の置換を行う。

次いで、置換の程度を知るために燃焼テストを行い、系
内のガスが所定の燃焼カロリーに達したことを確認した
ら、バイパス管３０の遮断弁３１を閉、放散弁１７を閉
とし、さらにバイパス管１９の遮断弁２１．蝶弁２２を
開として（但し遮断弁９は閉のまま）高炉炉頂圧の２．
５ｋｇ１０Ｊになるまで系内を充圧し、均圧する。ここ
で、高炉発生ガスで充圧する際に遮断弁９を閉としてバ
イパス管１９を経由させるのは、−気に大風量のガスを
遮断弁９の方から通すと高炉１の炉頂圧に変動をもたら
すため、この風圧変動を起こさないようにするものであ
る。すなわち、遮断弁９を閉にしたまま遮断弁２１を開
とし、蝶弁２２の開度を調整しながら充圧する。

そこで、乾式除塵機３系内が均圧状！（２，５ｋｇ／−
）に達したら遮断弁９．１５を開にし、バイパス管１９
の弁２２．２１を閉、湿式除塵系６の入口及び出口の遮
断弁７．８を閉とすることにより高炉ガスを弁９→粗ガ
ス分配器１０→バグチャンバ１１→乾式除塵機配管２４
→遮断弁１５→炉頂圧タービン１６を経由して高炉ガス
本管２０へ回収する。

なお、この実施例においては乾式除塵機がバグフィルタ
１２を有する装置で説明したが、これに限らず電機集塵
器でも同様に適用できるのはもちろんである。

〔発明の効果〕　　゛ 以上説明したように、本発明によれば、エネルギ回収効
率の高い乾式除塵装置を高炉ガス回収系に用いる場合、
高炉の休風あるいは乾式゛除塵機補修後等の立上げにお
いて、乾式除塵装置のみならずその後流の他設備にも不
具合を生ずることなく早期に乾式除塵装置を稼動させる
ことが可能となり、従ってガス回収を効率よく行えると
ともにエネルギとしての回収効率も向上させることがで
きるという効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る実施例の概略図、第２図は従来例
、における高炉ガス回収系の概要図である。 ３・・・・・・乾式除塵機、１６・・・・・・炉頂圧タ
ービン、２０・・・・・・高炉ガス本管、２４・・・・
・・乾式除塵機配管、３０・・・・・・バイパス管。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 高炉発生ガスを、乾式除塵機を経由してタービンへ送り
   、このタービンで膨張せしめてそのエネルギを電力とし
   て回収した後、さらに燃料として高炉ガス本管へ回収す
   るようにした高炉ガス回収装置における乾式除塵機の運
   転休止後の起動方法であって、前記タービン下流の高炉
   ガス本管と乾式除塵機配管とをバイパス管で接続し、乾
   式除塵機の起動前に、該除塵機内の残留高炉発生ガスを
   予め不活性ガス又は空気で置換する工程と、置換した前
   記不活性ガス又は空気を前記バイパス管によって高炉ガ
   ス本管からの高炉清浄ガスで置換する工程と、次に高炉
   発生ガスで乾式除塵機内を充圧して高炉炉頂圧と同圧に
   均圧する工程とを経てから乾式除塵機を起動することを
   特徴とする高炉乾式除塵装置の起動方法。