JPWO2017109937A1 - 燃料供給装置 - Google Patents

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Abstract

燃料供給装置10は、高炉1の送風管4に設けられた取付部に取付可能な筒状部材30と、筒状部材30の内部に回転自在に収容され、その基端部分から内部に燃料が供給される中空形状の回転部材40と、回転部材40における高炉1側の端縁に着脱自在に取り付けられ、その先端部分から燃料が高炉1内に供給されるパイプ部材20と、筒状部材30に着脱自在に取付可能となっており、回転部材40を筒状部材30の内部に収容する蓋部材60とを備えている。

Description

本発明は、高炉の羽口から炉内へ微粉炭等の燃料を吹き込むためのバーナー等の燃料供給装置に関する。
高炉では、コークス使用量を低減するために微粉炭や重油等の燃料を羽口から炉内に吹き込んで燃焼させることが行われている。このような微粉炭等の燃料は、羽口に取り付けられたブローパイプを貫通する状態で設置されたPCバーナー(以下、単にバーナーともいう)を通じて熱風とともに高炉内へ吹き込まれるようになっている。
従来のバーナーは、高温にさらされるため耐熱性の高い材料、例えばSUS材や特殊金属材料等から形成されていたが、それでもバーナーのランスパイプが熱により曲がってしまう等のトラブルが生じ、そのため羽口を傷つけたり燃焼効率が低下したりする等の問題があった。これに対し、従来ではランスパイプにトラブルが生じるたびに変形したランスパイプを新しいものと交換していたため、ランスパイプの消費量が多くなってしまい、また、バーナーの取り換えには高炉の操業を止めて減風して取り換えなければならないため経済的に大きな負担となっていた。
このような問題を解決するために、特許第5105293号に開示されるバーナーでは、変形の生じやすいランスパイプを、バネの押す力を少し弱くすることにより軸周りに回転させることができるようにしている。このようなバーナーでは、熱によりランスパイプの曲がりが生じかけたときは、気密状態を保ったままでランスパイプを適宜回転させて曲がり部分の位置を変化させることができ、このためランスパイプの同じ方向の曲がりが進行することを防止することができ、長時間にわたってランスパイプをほぼ直線状に維持できるため、羽口の損傷や燃焼効率の低下を効果的に防止することができる。
高炉では、1〜2ヶ月毎に1回、12時間〜72時間程度の休風を行い、高炉全体のメンテナンスを行うようになっている。また、生産調整の必要が生じた場合にも休風を行う。このような高炉の休風が行われる場合には、高炉の内部への高温熱風や微粉炭等の燃料の供給も停止され、生産休止状態となる。また、高炉の休風が行われる際に、バーナーのメンテナンスも行われるようになっている。具体的には、高炉のブローパイプからバーナーが取り外され、このバーナーのフランジからランスパイプが取り外されるようになる。しかしながら、特許文献1に開示されるバーナーではランスパイプ、アダプターおよびスリーブが一体のものとなっており、フランジからランスパイプを取り外す際にアダプターも取り外されるようになるため、フランジとアダプターとの間に設けられたシール面(具体的には、アダプターの前端外周部に全周にわたって形成される傾斜面およびフランジのねじ筒の後端内周部に全周にわたって形成される傾斜面)が露出してしまう。このようなシール面が露出してしまうとゴミがシール面に付着したり当該シール面に傷が生じてしまったりするおそれがあり、この場合には高炉の操業中にガスや粉塵がシール面から漏れてしまうという問題が生じてしまう。このため、現場作業員はバーナーのメンテナンスの際に神経をとがらせて作業する必要があり、現場作業員にとっての負荷が大きかった。
本発明は、このような点を考慮してなされたものであり、パイプ部材を長時間にわたってほぼ直線状に維持することができるため高炉の羽口の損傷や燃焼効率の低下を効果的に防止することができ、しかも高炉の送風管に設けられたフランジ等の取付部に取り付けられた筒状部材と当該筒状部材の内部に収容される回転部材との間に設けられるシール面を露出させることなくパイプ部材のみを交換することができるため現場作業員にとっての負荷を低減することができる燃料供給装置を提供することを目的とする。
本発明の燃料供給装置は、高炉の送風管に設けられた取付部に取付可能な筒状部材と、前記筒状部材の内部に回転自在に収容され、その基端部分から内部に燃料が供給される中空形状の回転部材と、前記回転部材における前記高炉側の端縁に着脱自在に取り付けられ、その先端部分から燃料が前記高炉内に供給されるパイプ部材と、前記筒状部材に着脱自在に取付可能となっており、前記回転部材を前記筒状部材の内部に収容する蓋部材と、を備え、前記筒状部材の内部には第1シール面が設けられており、前記回転部材には、前記筒状部材の内部に収容されたときに前記第1シール面に接触することにより当該第1シール面との間でシールする第2シール面が設けられていることを特徴とする。
このような燃料供給装置によれば、筒状部材の内部に回転自在に収容されている回転部材における高炉側の端縁にパイプ部材が着脱自在に取り付けられているため、パイプ部材が熱により曲がりが生じかけたときには気密状態を保ったままで当該パイプ部材を適宜回転させて曲がり部の位置を変化させることによりパイプ部材を長時間にわたってほぼ直線状に維持することができ、よって高炉の羽口の損傷や燃焼効率の低下を効果的に防止することができる。しかも、高炉の送風管に設けられたフランジ等の取付部に取り付けられた筒状部材と当該筒状部材の内部に収容される回転部材との間に設けられるシール面を露出させることなくパイプ部材のみを交換することができるため、現場作業員にとっての負荷を低減することができる。
本発明の燃料供給装置においては、前記回転部材の内部に供給される燃料は微粉炭、廃プラスチック、水素ガスまたは重油であってもよい。
本発明の燃料供給装置は、前記回転部材の前記第2シール面を前記筒状部材の前記第1シール面に向かって付勢する付勢部材を更に備えていてもよい。
この場合、前記付勢部材はスプリングであり、当該スプリングの圧縮状態からの復元力によって前記回転部材の前記第2シール面が前記筒状部材の前記第1シール面に向かって付勢されるようになっていてもよい。
本発明の燃料供給装置においては、前記筒状部材の内面には第1被係合部が設けられており、前記蓋部材には前記第1被係合部に係合可能な第1係合部が設けられていてもよい。
本発明の燃料供給装置においては、前記パイプ部材の基端部分には第2係合部が設けられており、前記回転部材には前記第2係合部に係合される第2被係合部が設けられていてもよい。
本発明の燃料供給装置においては、前記回転部材を回転させるための操作部が当該回転部材に取り付けられていてもよい。
本発明の燃料供給装置においては、前記筒状部材と前記蓋部材とを係合状態でロックするロック部が設けられていてもよい。
本発明の実施の形態による燃料供給装置により微粉炭等の燃料が供給される高炉の構成を概略的に示す概略構成図である。 本発明の実施の形態による燃料供給装置の構成を示す側面図である。 図2に示す燃料供給装置の内部構成を拡大して示す縦断面図である。 図2に示す燃料供給装置の各構成部材の分解図である。 図2に示す燃料供給装置の筒状部材に蓋部材が取り付けられる前の状態を示す斜視図である。 図2に示す燃料供給装置の筒状部材に蓋部材が取り付けられたときの状態を示す斜視図である。 図2に示す燃料供給装置のパイプ部材の先端が高炉の羽口内で曲がってしまったときの状態を示す縦断面図である。
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。図1乃至図7は、本実施の形態に係る燃料供給装置や当該燃料供給装置により微粉炭等の燃料が供給される高炉を示す図である。このうち、図1は、本実施の形態による燃料供給装置により微粉炭等の燃料が供給される高炉の構成を概略的に示す概略構成図であり、図2は、本実施の形態による燃料供給装置の構成を示す側面図である。また、図3は、図2に示す燃料供給装置の内部構成を拡大して示す縦断面図であり、図4は、図2に示す燃料供給装置の各構成部材の分解図である。また、図5は、図2に示す燃料供給装置の筒状部材に蓋部材が取り付けられる前の状態を示す斜視図であり、図6は、図2に示す燃料供給装置の筒状部材に蓋部材が取り付けられたときの状態を示す斜視図である。また、図7は、図2に示す燃料供給装置のパイプ部材の先端が高炉の羽口内で曲がってしまったときの状態を示す縦断面図である。
まず、本実施の形態による燃料供給装置10により微粉炭等の燃料が供給される高炉1の構成について図1を用いて説明する。高炉1は、外部を鋼板製の鉄皮で覆い、内部を耐火物で内張りした竪型円筒状の構造物である。このような高炉1の炉床の側壁部には、熱風炉3および熱風管等の送風管4を経由してきた熱風を炉内に吹き込む水冷銅製の羽口2が20本〜50本ほど放射状に取り付けられている。なお、溶銑や溶滓を取り出す出銑口や出滓口は、羽口2の下部に別に設けられている。このような羽口2から本実施の形態による燃料供給装置10(PCバーナー)によって微粉炭等の燃料が炉内に吹き込まれるようになっている。具体的には、高炉1の羽口2にはブローパイプが設けられており、燃料供給装置10のパイプ部材20(後述)がこのブローパイプの内部に差し込まれ、当該パイプ部材20の先端部分が羽口2から炉内に臨むように配置されるようになる。
次に、本実施の形態による燃料供給装置10(PCバーナー)の構成について図2乃至図6を用いて説明する。本実施の形態による燃料供給装置10は、高炉1の送風管4に設けられたフランジ等の取付部(図示せず)に取付可能な筒状部材30(スリーブ)と、筒状部材30の内部に回転自在に収容され、その基端部分から内部に燃料が供給される中空形状の回転部材40(アダプター)と、回転部材40における高炉1側の端縁に着脱自在に取り付けられ、その先端部分から燃料が高炉1内に供給されるパイプ部材20(ランスパイプ)と、筒状部材30に着脱自在に取付可能となっており、回転部材40を筒状部材30の内部に収容する蓋部材60とを備えている。また、筒状部材30の内部には、回転部材40の第2シール面44(後述)を筒状部材30の第1シール面34(後述)に向かって付勢する付勢部材としてスプリング50が設けられている。また、回転部材40を回転させるための操作部70が当該回転部材40に例えば溶接により取り付けられている。このような燃料供給装置10の各構成部材について以下に詳しく説明する。
パイプ部材20(ランスパイプ)はステンレス鋼等の耐熱材から形成される細長いパイプである。このようなパイプ部材20の基端部分(すなわち、回転部材40に取り付けられる部分)の外周面にはネジ山等の雄ネジ部分22(第2係合部)が形成されている(図3参照)。また、後述する中空形状の回転部材40における先端部分(すなわち、高炉1に近い側の部分)の内周面には、パイプ部材20のネジ山等の雄ネジ部分22が螺合されるネジ穴等の雌ネジ部分42(第2被係合部)が形成されている。このことにより、回転部材40における高炉1側の端縁にパイプ部材20が着脱自在に取り付けられるようになり、パイプ部材20が回転部材40に取り付けられたときにはこのパイプ部材20の内部空間と回転部材40の内部空間とが連通するようになる。
筒状部材30(スリーブ)の外周面には、高炉1の送風管4に設けられたフランジ等の取付部(図示せず)に取り付けられるようにするための複数(例えば、3つ)の突起部32が、当該筒状部材30の外周面における高炉1側の端縁の近傍から放射状に延びるよう取り付けられている。このような複数の突起部32が筒状部材30に設けられていることにより、各突起部32を取付部の穴に差し込んで回転させることにより筒状部材30を高炉1の送風管4に固定することができるようになる。なお、筒状部材30を高炉1の送風管4に固定する際に、各突起部32を取付部の穴に差し込んで回転させる代わりに、コッター等のクサビにより筒状部材30を高炉1の送風管4に固定してもよい。また、筒状部材30の外周面には複数(例えば、4つ)の羽根38が放射状に延びるよう取り付けられている。また、筒状部材30の内部には全周にわたって第1シール面34が設けられている。この第1シール面34は筒状部材30の長手方向(すなわち、図3や図4における左右方向)に対して傾斜した傾斜面となっている。また、筒状部材30の外周面における基端部分(すなわち、高炉1から遠い側の部分)の近傍には、当該筒状部材30に取り付けられる蓋部材60を棒状のロックピン66により係合状態でロックするための2つのロック穴39が形成されている(図5および図6参照)。
図3や図4に示すように、中空形状の回転部材40(アダプター)の外周面における長手方向の中間位置には、筒状部材30の内部に収容されたときに第1シール面34に接触することにより当該第1シール面34との間でシールする第2シール面44が設けられている。この第2シール面44は回転部材40の長手方向(すなわち、図3や図4における左右方向)に対して傾斜した傾斜面となっている。筒状部材30の内部に回転部材40が収容されたときに、第1シール面34および第2シール面44が密着することにより、ガスや粉塵が筒状部材30と回転部材40との間から漏れてしまい筒状部材30の外部に流出してしまうことを防止することができるようになっている。また、回転部材40の基端部分(すなわち、高炉1から遠い側の端部)には、後述する操作部70が例えば溶接により取り付けられるようになっており、この操作部70により回転部材40を筒状部材30の内部で回転させることができるようになっている。
蓋部材60は、筒状部材30の基端部分(すなわち、高炉1から遠い側の端部)に着脱自在に取付可能となっており、当該筒状部材30に蓋部材60が取り付けられたときに回転部材40が筒状部材30の内部に収容されるようになっている。より詳細には、図4や図5に示すように、蓋部材60の先端部分(すなわち、高炉1に近い側の部分)の外周面にはネジ山等の雄ネジ部分62(第1係合部)が形成されている。また、筒状部材30の基端部分の内周面には、蓋部材60のネジ山等の雄ネジ部分62が螺合されるネジ穴等の雌ネジ部分36(第1被係合部)が形成されている。このことにより、筒状部材30の基端部分に蓋部材60を着脱自在に取り付けることができるようになる。また、図6に示すように、蓋部材60が筒状部材30に取り付けられている状態で2つのロック穴39に棒状のロックピン66を差し込むことにより筒状部材30に取り付けられる蓋部材60を係合状態でロックすることができるようになっている(図6参照)。本実施の形態では、これらのロック穴39およびロックピン66により、筒状部材30と蓋部材60とを係合状態でロックするロック部が構成されている。
図3に示すように、スプリング50は、筒状部材30の内部において回転部材40の周囲に収容されるようになっており、このスプリング50の一端は蓋部材60に接触するようになっている。ここで、回転部材40およびスプリング50が筒状部材30の内部に収容され、蓋部材60が筒状部材30の基端部分に取り付けられると、当該スプリング50は圧縮状態となり、このスプリング50の圧縮状態からの復元力によって回転部材40は図3における左方向に押圧されるようになっている。このことにより、回転部材40の第2シール面44は筒状部材30の第1シール面34に向かって押圧されるようになり、これらの第1シール面34および第2シール面44はより強固に密着するようになる。このように、スプリング50は、回転部材40の第2シール面44を筒状部材30の第1シール面34に向かって付勢する付勢部材として機能するようになり、このような付勢部材としてのスプリング50により第1シール面34および第2シール面44がより強固に密着するようになるためこの第1シール面34と第2シール面44との間からガスや粉塵が漏れることをより一層確実に防止することができるようになる。
操作部70は中空形状のものからなり、この操作部70は回転部材40の基端部分(すなわち、高炉1から遠い側の部分)に例えば溶接により取り付けられるようになっている。また、操作部70の内部空間と回転部材40の内部空間は連通している。また、操作部70は、断面が多角形形状(例えば、六角形形状)となっている被操作部分72を有しており、図示しないチェーンや大型のペンチ等を被操作部分72に引っ掛けて操作部70を回転させることにより、筒状部材30が高炉1の送風管4に設けられたフランジ等の取付部に取り付けられた状態でパイプ部材20および回転部材40を一体的に回転させることができるようになっている。また、操作部70には燃料供給用のホース80が接続されるようになっており、このホース80から操作部70の内部空間に微粉炭等の燃料が供給されるようになっている。なお、操作部70にホース80を直接接続する代わりに、操作部70に中空管を取り付けた後にこの中空管にホース80を取り付けてもよく、あるいは操作部70にバルブを取り付けた後にこのバルブにホース80を取り付けてもよい。また、操作部70にフレキシブルホースを直接接続し、このフレキシブルホースから燃料を操作部70の内部空間に供給してもよい。
次に、このような燃料供給装置10の組立方法について図4乃至図6を用いて説明する。なお、図5および図6では図面を見やすくするためのパイプ部材20やホース80の図示を省略している。
燃料供給装置10を組み立てるにあたり、まず、回転部材40およびスプリング50を筒状部材30の内部に収容する。この際に、スプリング50が回転部材40の周囲に収容されるようにする。図5は、回転部材40およびスプリング50が筒状部材30の内部に収容されているときの状態を示す図である。その後、蓋部材60を筒状部材30の基端部分に取り付けて、回転部材40およびスプリング50が筒状部材30の基端部分から外部に出ないようにする。具体的には、筒状部材30のネジ穴等の雌ネジ部分36に蓋部材60のネジ山等の雄ネジ部分62を螺合させる。その後、燃料供給用のホース80が取り付けられている操作部70を回転部材40の基端部分に例えば溶接により取り付ける。なお、図6は、蓋部材60が筒状部材30の基端部分に取り付けられたときの状態を示す図である。最後に、パイプ部材20の基端部分を回転部材40の先端部分に取り付ける。具体的には、回転部材40のネジ穴等の雌ネジ部分42にパイプ部材20のネジ山等の雄ネジ部分22を螺合させる。このようにして、図2や図3に示すような燃料供給装置10が組み立てられるようになる。
次に、燃料供給装置10の使用方法について説明する。燃料供給装置10を用いて微粉炭等の燃料を高炉1の炉内に供給するにあたり、まず高炉1の送風管4に設けられたフランジ等の取付部に筒状部材30の各突起部32を取り付ける。この際に、高炉1の羽口2に設けられたブローパイプの内部に燃料供給装置10のパイプ部材20が差し込まれるようにする。このことにより、パイプ部材20の先端部分が羽口2から炉内に臨むように配置されるようになる。そして、燃料供給用のホース80により操作部70の内部空間に微粉炭等の燃料を供給する。このことにより、操作部70の内部空間、回転部材40の内部空間およびパイプ部材20の内部空間をこの順に通って燃料がパイプ部材20の先端部分から高炉1の炉内に吹き込まれるようになる。
ここで、燃料供給装置10のパイプ部材20を長期間使用した場合には、図7に示すように熱によりパイプ部材20が曲がってしまい、羽口2等に接触してしまうおそれがある。これに対し、本実施の形態では、熱によりパイプ部材20の曲がりが生じかけたときは、操作部70によってパイプ部材20および回転部材40を一体的に回転させることができるため、パイプ部材20の先端部分の高熱によりさらされる部分の位置を変えることができるようになる。このように、パイプ部材20を適宜回転させることにより、パイプ部材20の周方向における全域が均等に加熱されることになり、一方向への曲がり等の高温雰囲気における自重によるパイプ部材20の変形を抑制することができるようになる。
次に、燃料供給装置10のメンテナンス方法について述べる。本実施の形態による燃料供給装置10では、パイプ部材20のとりわけ先端部分が高炉1内で熱にさらさせることにより損傷しやすいため時々交換するようになっている。このようなパイプ部材20を交換するにあたり、当該パイプ部材20は回転部材40に対して着脱自在となっているため、蓋部材60を筒状部材30から取り外すことなく回転部材40を筒状部材30の内部に収容させた状態でパイプ部材20のみを取り外すことができるようになる。このことにより、筒状部材30の第1シール面34および回転部材40の第2シール面44が互いに密着した状態でパイプ部材20を交換することができるため、第1シール面34や第2シール面44にゴミが付着したりこれらの第1シール面34や第2シール面44に傷が生じてしまったりすることを防止することができるようになる。
一方、本実施の形態による燃料供給装置10では、回転部材40は摩耗により概ね一年に一度交換するようになっている。このような回転部材40を交換するにあたり、蓋部材60は筒状部材30に対して着脱自在となっているため、蓋部材60を筒状部材30から取り外すだけで回転部材40を交換することができるようになり、現場作業員にとっての筒状部材30の交換作業の負荷を低減することができるようになる。
以上のような構成からなる本実施の形態の燃料供給装置10によれば、その基端部分から内部に燃料が供給される中空形状の回転部材40が筒状部材30の内部に回転自在に収容されるとともに、その先端部分から燃料が高炉1内に供給されるパイプ部材20が回転部材40における高炉1側の端縁に着脱自在に取り付けられており、しかも、回転部材40を筒状部材30の内部に収容する蓋部材60が筒状部材30に着脱自在に取付可能となっている。このため、パイプ部材20が熱により曲がりが生じかけたときには気密状態を保ったままで当該パイプ部材20を適宜回転させて曲がり部の位置を変化させることによりパイプ部材20を長時間にわたってほぼ直線状に維持することができるため、高炉1の羽口2の損傷や燃焼効率の低下を効果的に防止することができ、しかも高炉1の送風管4に設けられたフランジ等の取付部に取り付けられた筒状部材30と回転部材40との間に設けられるシール面(具体的には、第1シール面34および第2シール面44)を露出させることなくパイプ部材20のみを交換することができるため現場作業員にとっての負荷を低減することができる。すなわち、蓋部材60は、第1シール面34や第2シール面44を保護するカバーとして機能するようになる。
また、本実施の形態の燃料供給装置10においては、上述したように、回転部材40の内部に供給される燃料は微粉炭となっている。なお、回転部材40の内部に供給される燃料は微粉炭に限定されることはなく、廃プラスチックや水素ガス、重油等の他の種類の燃料が回転部材40の内部に供給されるようになっていてもよい。
また、本実施の形態の燃料供給装置10においては、上述したように、回転部材40の第2シール面44を筒状部材30の第1シール面34に向かって付勢する付勢部材としてスプリング50が設けられている。具体的には、スプリング50の圧縮状態からの復元力によって回転部材40の第2シール面44が筒状部材30の第1シール面34に向かって付勢されるようになっている。この場合には、第1シール面34および第2シール面44がより強固に密着するようになるためこの第1シール面34と第2シール面44との間からガスや粉塵が漏れることをより一層確実に防止することができるようになる。なお、本実施の形態の燃料供給装置10では、回転部材40の第2シール面44を筒状部材30の第1シール面34に向かって付勢する付勢部材はスプリング50に限定されることはない。回転部材40の第2シール面44を筒状部材30の第1シール面34に向かって付勢することができるものであれば付勢部材として他の種類の部材(例えば、板バネ等の弾性部材)を用いてもよい。
また、本実施の形態の燃料供給装置10においては、上述したように、筒状部材30の内面には第1被係合部として雌ネジ部分36が設けられており、蓋部材60には雌ネジ部分36に係合可能な第1係合部として雄ネジ部分62が設けられている。なお、本実施の形態の燃料供給装置10では、第1被係合部が雌ネジ部分36であり第1係合部が雄ネジ部分62であるような構成に限定されることはなく、蓋部材60を筒状部材30に取り付けることができるものであれば第1係合部や第1被係合部として他の種類の部材を用いてもよい。
また、本実施の形態の燃料供給装置10においては、上述したように、パイプ部材20の基端部分には第2係合部として雄ネジ部分22が設けられており、回転部材40には雄ネジ部分22に係合される第2被係合部として雌ネジ部分42が設けられている。なお、本実施の形態の燃料供給装置10では、第2係合部が雄ネジ部分22であり第2被係合部が雌ネジ部分42であるような構成に限定されることはなく、パイプ部材20を回転部材40に取り付けることができるものであれば第2係合部や第2被係合部として他の種類の部材を用いてもよい。
また、本実施の形態の燃料供給装置10においては、上述したように、回転部材40を回転させるための操作部70が当該回転部材40に取り付けられている。このことにより、高炉1の送風管4に設けられた取付部に取り付けられた筒状部材30の内部に収容されている回転部材40を現場作業員は操作部70により容易に回転させることができるようになり、このことによりパイプ部材20を容易に回転させることができるようになる。
また、本実施の形態の燃料供給装置10においては、上述したように、筒状部材30と蓋部材60とを係合状態でロックするロック部としてロック穴39およびロックピン66が設けられている。このようなロック部が設けられていることにより、燃料供給装置10の使用中に蓋部材60が筒状部材30から外れてしまうことを防止することができるようになる。
なお、本実施の形態による燃料供給装置10は、上述したような態様に限定されることはなく、様々な変更を加えることができる。
例えば、上記の説明では筒状部材30の内部において回転部材40の周囲にスプリング50が収容される例について述べたが、本実施の形態による燃料供給装置10ではこのようなスプリング50の設置が省略されるようになっていてもよい。また、回転部材40を回転させるにあたり、操作部70以外の手段により回転部材40を回転させることができるようになっていてもよい。

Claims (8)

  1. 高炉の送風管に設けられた取付部に取付可能な筒状部材と、
    前記筒状部材の内部に回転自在に収容され、その基端部分から内部に燃料が供給される中空形状の回転部材と、
    前記回転部材における前記高炉側の端縁に着脱自在に取り付けられ、その先端部分から燃料が前記高炉内に供給されるパイプ部材と、
    前記筒状部材に着脱自在に取付可能となっており、前記回転部材を前記筒状部材の内部に収容する蓋部材と、
    を備え、
    前記筒状部材の内部には第1シール面が設けられており、
    前記回転部材には、前記筒状部材の内部に収容されたときに前記第1シール面に接触することにより当該第1シール面との間でシールする第2シール面が設けられている、燃料供給装置。
  2. 前記回転部材の内部に供給される燃料は微粉炭、廃プラスチック、水素ガスまたは重油である、請求項1記載の燃料供給装置。
  3. 前記回転部材の前記第2シール面を前記筒状部材の前記第1シール面に向かって付勢する付勢部材を更に備えた、請求項1または2記載の燃料供給装置。
  4. 前記付勢部材はスプリングであり、当該スプリングの圧縮状態からの復元力によって前記回転部材の前記第2シール面が前記筒状部材の前記第1シール面に向かって付勢されるようになっている、請求項3記載の燃料供給装置。
  5. 前記筒状部材の内面には第1被係合部が設けられており、
    前記蓋部材には前記第1被係合部に係合可能な第1係合部が設けられている、請求項1乃至4のいずれか一項に記載の燃料供給装置。
  6. 前記パイプ部材の基端部分には第2係合部が設けられており、
    前記回転部材には前記第2係合部に係合される第2被係合部が設けられている、請求項1乃至5のいずれか一項に記載の燃料供給装置。
  7. 前記回転部材を回転させるための操作部が当該回転部材に取り付けられている、請求項1乃至6のいずれか一項に記載の燃料供給装置。
  8. 前記筒状部材と前記蓋部材とを係合状態でロックするロック部が設けられている、請求項1乃至7のいずれか一項に記載の燃料供給装置。
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Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2020196360A1 (ja) * 2019-03-27 2020-10-01 Jfeスチール株式会社 炉底の昇温方法およびそれに用いるバーナーランス

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012521492A (ja) * 2009-03-24 2012-09-13 ポール ヴルス エス.エイ. 高炉に用いる羽口支持構造体装置、及び高炉への熱風送り込み方法
JP2012219336A (ja) * 2011-04-10 2012-11-12 Toraitekku:Kk 高炉の微粉炭吹き込みバーナー
JP2015021151A (ja) * 2013-07-18 2015-02-02 新日鐵住金株式会社 微粉炭吹き込み回転式ランス

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02203096A (ja) * 1989-02-02 1990-08-13 Sanko Kogyo Kk 管継手
JPH05195026A (ja) * 1992-01-14 1993-08-03 Nippon Steel Corp 高炉操業法
EP0576869B1 (fr) * 1992-07-01 1998-11-11 Paul Wurth S.A. Dispositif pour l'injection de charbon pulvérisé dans un creuset de haut-fourneau
JP3294454B2 (ja) * 1994-12-02 2002-06-24 日本鋼管株式会社 吹込ランス
JPH10237515A (ja) * 1997-02-26 1998-09-08 Azuma Tekko Kk 高炉用ランス管
WO2014076847A1 (ja) * 2012-11-13 2014-05-22 株式会社トライテック 高炉の微粉炭吹き込みバーナー

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012521492A (ja) * 2009-03-24 2012-09-13 ポール ヴルス エス.エイ. 高炉に用いる羽口支持構造体装置、及び高炉への熱風送り込み方法
JP2012219336A (ja) * 2011-04-10 2012-11-12 Toraitekku:Kk 高炉の微粉炭吹き込みバーナー
JP2015021151A (ja) * 2013-07-18 2015-02-02 新日鐵住金株式会社 微粉炭吹き込み回転式ランス

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