JPS6338504A - 高炉原料装入方法及び装置 - 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、炉頂部に旋回シュートを内装する高炉等の竪
型炉に原料を装入する方法及び原料装入装置の改良に関
するものである。

（従来の技術） 従来の旋回シュートを内装する原料装入装置と、この原
料装入装置を使用して高炉内に原料を装入する場合につ
いて、第６図を用いて説明する。

所定量の高炉用原料ｌは、ベルトコンヘア２により高炉
炉頂部の固定バンカ３．３゛に２分されて一旦貯留され
、その後、原料排出弁４．４°及び旋回中の旋回シュー
ト５を介して小ベルホッパ６．６”上に貯留される。

しかして、小ベル７はベル昇降ロッド８によって垂直方
向に昇降動作せしめられるため、当該小ベル７上に堆積
した原料１は小ベルホッパ６．６゜から大ベルホッパ（
図示せず）へと移動し、更にその下方の炉頂部に堆積す
る。

このような従来の原料装入装置を使用した場合における
小ベルホッパ上の原料の堆積偏差を調査した一例を第７
図に示すが、同図より明らかな如く、従来の原料装入装
置では固定バンカ３．３″が配置されている向かい側の
方位に原料１が堆積する場合には、原料ｌの旋回シュー
ト５通過抵抗が小さいために一般に堆積量が多い。これ
に対し、固定バンカ３．３”から±９０゛旋回した方位
では堆積量が少なくなるという欠陥があった。

しかして、このような小ベルホッパ上の原料堆積量が方
位によって異なるという現象は高炉の炉頂部に迄及び、
高炉操業におけるガス流れの円周方向偏差、荷下がりの
停滞、スリップ等を誘発し、燃料消費量の悪化、不安定
な溶銑温度や成分の一因となっていると考えられている
。

そこで、前記した従来の原料装入装置における旋回シュ
ートの原料の分配性能を向上させるための工夫が種々成
された原料装入装置が開示されている。

例えばベトコンベアの直下に回転ホッパーを取付けたも
の（特開昭６１−６０８１０号公報）、原料の分配性を
向上させたベルを追加して取付けたちのく特開昭６０−
１３００７号公報）、旋回シュートの回転開始角度を一
定角度進めるもの（特開昭５９−９３８０７号公報）、
ベルを回転させるもの（特開昭５９−２１５４０５号公
報）、旋回シュート内に略垂直な邪魔板を取付けて水平
方向の運動量成分を減少せしめるものく特開昭５９−１
３６４０７号公＠）等である。

（発明が解決しようとする問題点） しかしながら、上記した従来の原料装入装置の中には既
存設備の大規模な改造を必要とするものや、改良は可能
であっても効果が明瞭に現れないものが多く、現在にあ
っても堆積偏差の問題が完全に解決されていないのが実
情である。

本発明は、かかる実情に鑑みて成されたものであり、既
存の設備を大幅に改造することなく小ベルホッパにおけ
る原料の堆積偏差を効果的に抑制できる原料装入方法及
び装置を提供せんとするものである。

（問題点を解決するための手段） 本発明の第１は、高炉炉頂部に旋回シュートを有する原
料装入装置により高炉内に原料を装入する方法において
、前記旋回シュート上に、常に所定量の原料が堆積する
ように旋回シュートの出口面積を変化せしめた後、小ベ
ルホッパに排出することを要旨とする高炉原料装入方法
である。

本発明の第２は、高炉炉頂部に旋回シュートを有する原
料装入装置において、前記旋回シュートの出口面積が変
化可能な機構と、当該旋回シュート上に一時的に堆積せ
しめる前記原料の世を検出する検知機構を配設すること
を要旨とする高炉原料装入装置である。

すなわち、本発明の特徴は、固定バンカから小ベルホッ
パに原料を分配するに際し、■一時的に旋回シュート上
に原料を堆積させるための開度可変の装入量調整機構を
旋回シュートに設け、■旋回シュート上の原料堆積量が
検知機構によってほぼ一定に保持されるようにその開度
の調節を行なえる構成としたことである。

（作　　　用） 本発明に係る高炉原料装入方法及び装置は、炉頂部に旋
回シュートを有する高炉において、前記旋回シュートに
、常に所定量の原料が堆積するように旋回シュートの出
口面積を変化せしめた後、小ベルホッパに排出する方法
及び前記旋回シュートの、出口面積が変化可能な機構と
、当該旋回シュート上に一時的に堆積した前記原料の量
を検出する検知機構を配設する構成である為、旋回シュ
ートの方位にかかわらず原料の通過抵抗が可及的均一化
される。

（実　施　例） 以下本発明を第１図〜第５図に示す実施例に基づいて説
明する。

第１図（イ）は本発明に係る高炉原料装入装置の一実施
例を示す全体説明図、（ロ）は旋回シュートに設置され
る装入量調整機構の一実施例を示す正面図、（ハ）は（
イ）のＡ−Ａ矢視図である。

なお第１図中第６図と同一番号は同一部分あるいは相当
部分を示し、説明を省略する。

図面において、９は旋回シュート５の出口部に設置され
た装入量調整機構であり、例えば対を成す２枚の平板状
のゲート開閉板１０．１０゛　と、これら両ゲート開閉
板１０．１０゛を夫々水平方向に移動せしめて旋回シュ
ート５の出口部開口面積を調整するための駆動モータ１
１．１１°とから成っている。すなわち、前記ゲート開
閉板１０．１０″は第１図（ハ）に示すように例えば平
面視台形状のものが採用され、これらを水平方向に移動
させることによって旋回シュート５の出口部開口面積を
変更せしめるのである。なお、図中１２は旋回シュート
５の駆動モータ、１３は受は皿である。

１４は旋回シュート５に作用する原料１の量すなわち荷
重を検出する検知機構、例えばロードセルであり、１５
．１５°は同じく固定バンカ３．３”に作用する荷重を
検出して排出完了のタイミングを得るための例えばロー
ドセルである。

上記した如く構成して成る高炉原料装入装置を用いて小
ベルホフバ６上に原料を装入する方法について第２図に
示すゲート開閉板の駆動ロジックに基づいて説明する。

まず、旋回シュート５に堆積させる原料１の重量を予め
演算部１６に入力する。この値が小さい場合は旋回シュ
ート５を通過する原料１の水平方向の速度成分を小さく
することができないので堆積偏差を抑制する効果は小さ
く、逆に大きい場合は炉体に固定された原料１の受は皿
１３の上に原料１が堆積するので旋回抵抗が著しく増加
し、場゛合によっては旋回シュート５が旋回できないこ
とも生ずる。従って、旋回シュート５にほぼ空間部が生
じない程度に原料ｌの堆積重量を設定することが望まし
い。

演算部１６には前記以外に旋回シュート５における原料
１の荷重および固定バンカ３における原料１の荷重に関
する情報も入力する。ゲート開閉板１Ｏ１１０’　の移
動は、一般には旋回シュート５における原料荷重と設定
荷重を対比して行なう。

固定バンカ３における原料１の荷重の信号は、原料排出
の信号として演算部１６に入力され、ゲート開閉板１０
．１０゛を全開にすることにより旋回シュート５に残っ
ている原料１を全て小ベルホッパ６に堆積させる。

次に、本発明の効果を確認するために実物大模型を用い
て実験を行なった場合の結果を示す。試験に使用した装
入原料は実際の高炉で使用している原料を使用し、また
装入条件を荷下がりがないことおよび送風がないことを
除けば実際の高炉と同一条件である。第３図は旋回シュ
ート５に堆積する原料１の重量の時間変化の一例を示し
ており、図中の破線は従来装置を用いた原料の分配方式
によるものであり、７秒程度で固定バンカ３に貯留され
ていた原料１は全て小ベルホッパ６に排出された。これ
に対し、実線は本発明装置を用いた原料の分配方式（本
発明方法）における荷重の時間変化を示すものである。

すなわち、本発明装置を用いた場合には、排出初期には
堆積重量は少ないが、ゲート開閉板１０．１０”の閉塞
とともに所定の堆積量に到達した。そして、固定バンカ
３の排出が完了した段階ではゲート開閉板１０．１０′
は全開となり旋回シュート５上の堆積量はゼロとなる。

第４図に本発明装置を用いた場合の（本発明方法による
場合）小ベルホッパ６における堆積原料の円周方向偏差
を示す。第７図に示した従来装置を用いた場合の堆積偏
差に比べておよそ１１５に偏差が減少する効果が得られ
、本発明装にか有効であることが判明した。

第５図（イ）（ロ）は装入量調整機構９の他の例を示す
図面であり、本例の場合におけるゲート開閉板１０．１
０°は水平方向に対して略４５゜の面上を移動して旋回
シュート５の出口部開口面積を変更せんとするものであ
る。

なお、本発明者等の実験によれば本例の装入量調整機構
９を使用した場合にも、前記第１図に示す実施例の場合
と同様の堆積偏差抑制効果が得られた。

また、図示省略したが、本発明者等の実験によれば装入
量調整機構９の駆動モータ１１．１１″を備えず、ゲー
ト開閉板１０．１０“の移動を拘束し、一時的に所要量
の原料を堆積せしめるだけのものであっても、前記第１
図及び第５図に示すものと比較すると若干その効果は劣
るが、従来の装入装置と比較すると十分堆積偏差抑制効
果が得られた。

（発明の効果） 以上説明したように、本発明に係る高炉原料装入方法及
び装置は、炉頂部に旋回シュートを有する高炉において
、前記旋回シュートに、常に所定量の原料が堆積するよ
うに旋回シュートの出口面積を変化せしめた後、小ベル
ホッパに排出する方法及び前記旋回シュートの、出口面
積が変化可能な機構と、当該旋回シュート上に一時的に
堆積した前記原料の量を検出する検知機構を配設する構
成である為、旋回シュートの方位にかかわらず原料の通
過抵抗が可及的均一化される。従って、本発明によれば
既存の設備を大幅に改造することなく小ベルホッパにお
ける原料の堆積偏差を効果的に抑制でき、高炉の安定操
業に大なる効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図（イ）は本発明装置の一実施例を示す全体説明図
、（ロ）は装入量調整機構の一実施例を示す正面図、（
ハ）は（イ）のＡ−Ａ矢視図、第２図はゲート開閉板の
駆動ロジック図、第３図は旋回シュート上に堆積する原
料の時間変化の一例を示す図面、第４図は小ベルホッパ
における堆積原料の円周方向偏差を示す図面、第５図（
イ）（ロ）は装入量調整機構の第１図（ロ）（ハ）に相
当する図面、第６図（イ）は従来装置の全体説明図、（
ロ）は（イ）のＢ−Ｂ矢視図、第７図は従来装置の第４
図と同様の図面である。 ３．３゛　は固定バンカ、５は旋回シュート、６は小ベ
ルホッパ、９は装入量調整機構、１４はロードセル。 特許出願人　住友金属工業株式会社 第２図 第３図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）高炉炉頂部に旋回シュートを有する原料装入装置
   により高炉内に原料を装入する方法において、前記旋回
   シュート上に、常に所定量の原料が堆積するように旋回
   シュートの出口面積を変化せしめた後、小ベルホッパに
   排出することを特徴とする高炉原料装入方法。
2. （２）高炉炉頂部に旋回シュートを有する原料装入装置
   において、前記旋回シュートの出口面積が変化可能な機
   構と、当該旋回シュート上に一時的に堆積せしめる前記
   原料の量を検出する検知機構を配設することを特徴とす
   る高炉原料装入装置。