KR100389240B1 - Gas density control method of blast furnace bottom - Google Patents

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Abstract

본 발명은 고로에서 미분탄 다량 취입시 발생되는 연소 가스량의 증가에 대응하여 노하부에서의 가스밀도를 효율적으로 제어하기 위한 방법에 관한 것으로서, 이는 고로 미분탄 다량 취입시 미분탄 연소가스 증가로부터 야기되는 노하부 가스밀도 증가를 최소한으로 억제함으로써 안정된 고 미분탄 취입조건을 확보하고자는 것이다.The present invention relates to a method for efficiently controlling the gas density at the bottom part in response to an increase in the amount of combustion gas generated in the blast furnace when a large amount of pulverized coal is injected. The aim is to secure stable coal dust injection conditions by minimizing the increase in gas density.

이와 같은 본 발명은 노내 휘발분 연소시 발생하는 연소가스 발생량을 저하시키도록 저 휘발분 석탄을 사용함과 동시에 대기중의 에어와 함께 순수 산소를 공급하고 노내로 공급되는 송풍공기 중에 습분을 +5g/Nm2이하로 관리하여 공급하며, 노정압을 2.80kg/cm2수준으로 증대시키는 단계; 노내 하부에서의 연소가스 체류공간을 증대시키기 위하여 융착대 형상을 역 "V" 형으로 형성시키고 연화용융온도를 1450℃이내로 저하시키며 노내 부원료 사용량을 철광석 사용량의 2%이내로 억제시키고 노내 생성된 용융슬래그의 염기도를 1.20수준으로 조정하며 출선구 2개를 동시에 오픈하여 랩 출선작업을 하는 단계;로 이루어진다.In the present invention, low volatility coal is used to reduce the amount of combustion gas generated during volatile combustion in the furnace, while pure oxygen is supplied together with air in the atmosphere and moisture is blown in the blowing air supplied to the furnace +5 g / Nm 2. Managing the supply below, increasing the nodal pressure to 2.80kg / cm 2 level; In order to increase the combustion gas residence space in the lower part of the furnace, the shape of the fusion zone is formed into the inverted "V" shape, the softening melting temperature is lowered to within 1450 ° C, the amount of secondary raw materials in the furnace is suppressed to within 2% of the iron ore use, and the molten slag generated in the furnace Adjusting the basicity of the level to 1.20, and opening the two exit ports at the same time to perform the rap starting work.

Description

고로내 하부 가스밀도 제어방법{Gas density control method of blast furnace bottom}Gas density control method of blast furnace bottom}

본 발명은 고로에서 미분탄 다량 취입시 발생되는 연소 가스량의 증가에 대응하여 노하부에서의 가스밀도를 효율적으로 제어하기 위한 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 고로 미분탄 다량 취입시 미분탄 연소가스 증가로부터 야기되는노하부 가스밀도 증가를 최소한으로 억제함으로써 안정된 고 미분탄 취입조건을 확보하고자 하는 것이다.The present invention relates to a method for efficiently controlling the gas density in the lower part in response to an increase in the amount of combustion gas generated when a large amount of pulverized coal is blown in a blast furnace. This is to secure stable high pulverized coal injection conditions by minimizing the increase in gas density under the furnace.

일반적으로 고로는 도 1에 나타낸 바와 같이 고로(10) 하부의 미분탄 취입 랜스(13)를 통해 노내로 취입된 미분탄은 송풍지관을 통해 풍구(14)로 유입되는 1200℃ 이상의 열풍(고온공기)중의 산소와 반응하여 연소를 함으로서 가스화 되게 된다.In general, as shown in FIG. 1, the pulverized coal blown into the furnace through the pulverized coal blowing lance 13 in the lower part of the blast furnace 10 is subjected to hot air (high temperature air) of 1200 ° C. or higher introduced into the tuyere 14 through a blower pipe. It reacts with oxygen and burns to gasify.

이때 미분탄의 가스화 반응은 도 2에 나타낸 바와 같이 크게 승온 단계, 점화단계, 휘발분 연소단계, 고정탄소 연소단계로 구분되며, 휘발분 연소단계에서 가스발생이 급격히 증가한 후 고정탄소 연소단계에서는 연소진행에 따라 일정속도로 저하하게 된다.At this time, the gasification of pulverized coal is divided into a temperature rising stage, an ignition stage, a volatile combustion stage, and a fixed carbon combustion stage, as shown in FIG. 2. It will fall at a constant speed.

따라서 미분탄 취입량 증가에 따라 노내로 들어오는 휘발분의 량도 비례해서 증가되기 때문에 노하부에서 가스량 증가는 필연적으로 발생되며, 그로인해 노하부에서 가스밀도가 증가되어 노하부의 압력 상승에 직접적으로 영향을 미치기 때문에 고로(10)의 열풍공급압력(송풍압)도 동반적으로 상승함으로서 고로(10)에서 노내 장입물들이 위로 휘날리는 현상(Fludizing, Flooding)이 발생하여 안정된 고로조업 수행에 장애가 되고 있다.Therefore, as the amount of pulverized coal blown into the furnace increases, the amount of volatiles entering the furnace also increases proportionately, thus increasing the amount of gas at the bottom of the furnace, which increases the gas density at the bottom of the furnace, which directly affects the pressure rise at the bottom of the furnace. Therefore, the hot air supply pressure (blowing pressure) of the blast furnace 10 also increases, thereby causing a phenomenon in which the in-furnace charges fly upward in the blast furnace 10 (Fludizing, Flooding), thereby preventing a stable blast furnace operation.

이러한 노하부 가스밀도 저하를 위한 종래의 방법으로는 노하부 가스가 노상부로 쉽게 빠져나갈 수 있도록 고로 중심부에 코크스(12)를 다량 장입 하는 고로내 중심부의 코크스(12)층 가스통로 형성법과 노정압 저하법이 있고, 노하부 풍구(14)를 통해 들어오는 열풍량을 저하시키는 감풍법을 사용하여 왔다.Conventional methods for lowering the gas density of the lower part of the furnace include a method of forming a coke (12) layer gas passage in the center of the blast furnace in which a large amount of coke (12) is charged in the center of the blast furnace so that the lower part gas can easily escape to the hearth part. There is a lowering method, and a wind blowing method of lowering the amount of hot air introduced through the lower part tuyere 14 has been used.

그러나, 이러한 종래의 노하부 가스밀도를 저하시키는 방법은 다음과 같은 문제점이 있었다.첫째, 상기 고로 중심부에 다량의 코크스 장입에 의한 코크스층 가스통로 형성법은 노하부에 발생된 고온의 CO 및 H2환원 가스들이 쉽게 이 통로를 통해 노상부로 빠져나감으로서 노내에서 철광석과 반응할 수 있는 시간이 단축되었다. 따라서 노내가스와 장입물들간의 접촉시간 단축에 의한 열효율 및 가스 환원율이 저하되어 궁극적으로는 연료비를 상승시키는 요인이 되었다.However, the conventional method for lowering the furnace gas density has the following problems. First, the method of forming a coke layer gas passage by charging a large amount of coke at the center of the blast furnace has high temperature CO and H 2 generated in the furnace part. Reducing gases easily escaped through this passage to the hearth, reducing the time for reaction with iron ore in the furnace. Therefore, thermal efficiency and gas reduction rate are reduced by shortening the contact time between the furnace gas and the charges, which ultimately increases fuel costs.

둘째, 고로 상부에서 압력을 저하시키는 노정압 저하방법은 노하부와 상부간의 압력차이 증가와 더불어 노하부 압력저하로 부터 가스부피를 상승시켜 노하부에서 노상부로 올라오는 가스유속을 증대시키는 결과를 초래함으로 노하부의 장입물이 위로 불려나오는 플로딩(Flooding) 현상이 발생하여 안정된 고로조업을 할 수 없는 문제점이 있었다.Secondly, the method of lowering the pressure at the top of the blast furnace increases the pressure difference between the lower part and the upper part, and increases the gas volume from the lower part of the lower part to increase the gas flow rate from the lower part to the hearth. As a result, a floating phenomenon in which the charges of the lower part is blown up has occurred, thereby preventing stable blast furnace operation.

셋째, 노하부 가스밀도 저하를 위한 고로 내 송풍량 저하방법은 노내로 유입되는 1200℃ 현열의 유입량을 감소시킴으로서 고로 내 철광석을 환원시키는데 열원이 부족하여 연료비 상승을 유발하였고 또한 노내에 유입되는 산소량 저하도 초래하여 미분탄 연소성이 저하되고 노내 환원 가스량의 감소도 초래하여 고로의 생산성을 저하시키는 역할을 하였다.Third, the method of lowering the air flow in the blast furnace for lowering the gas density of the furnace lowers the amount of sensible heat flowing into the furnace, reducing the iron ore in the blast furnace. As a result, the pulverized coal combustibility is lowered and the amount of reducing gas in the furnace is also reduced, thereby lowering the blast furnace productivity.

넷째, 하절기에 대기 습분이 상승된 상태에서도 습분첨가량을 일정수준 유지시키기 때문에 풍구앞 연소대에서 습분의 스팀(Steam)화에 많은 열량을 소모시킴으로서 미분탄을 단시간(0.2초)내에 연소시킬 수 있는 분위기 온도 관리가 곤란하였다.Fourth, in order to maintain the constant moisture content even in the state of rising atmospheric moisture in summer, it consumes a large amount of heat to steam the moisture in the combustion zone in front of the tuye-gu so that it can burn pulverized coal in a short time (0.2 seconds). Temperature management was difficult.

다섯째, 기존의 방법은 노하부 가스밀도 저하를 위해 단지 노하부에서 발생되는 가스량 저하측면에서만 조치를 취하기 때문에 노하부에서 가스가 체류할 수 있는 영역이 충분히 확보되지 않을 경우에는 가스량 저하에도 불구하고 가스밀도가 증가 하였다.Fifth, since the conventional method only takes measures to reduce the gas density of the lower part of the furnace, the gas is reduced even if the amount of gas remaining in the lower part is not secured. Density increased.

즉 미분탄 취입량 증가에 따른 광석/코크스 비 증가에 따라 슬래그 량이 많은 소결광과 슬래그량이 적은 펠렛트간의 사용비를 조정하지 않기 때문에 노하부에서 슬래그 발생량이 증가 하였고, 이로 인해 슬래그 체류영역이 확대되어 미분탄 연소가스가 체류할 수 있는 영역을 축소시키는 결과를 초래하였다.In other words, due to the increase in the ore / coke ratio due to the increase in the amount of pulverized coal, the slag generation amount increased in the lower part of the furnace because the usage ratio between the sintered slag with a large amount of slag and the pellet with the small amount of slag was not increased. This has resulted in a reduction of the area where the combustion gases can stay.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 감안하여 이를 해소하고자 발명한 것으로서, 그 목적은 고로 미분탄 다량 취입시 미분탄 연소가스 증가로부터 야기되는 노하부 가스밀도 증가를 최소한으로 억제함으로써 안정된 고 미분탄 취입조건을 확보하고자 하는 것으로서, 먼저 저 휘발분 석탄 취입을 통한 연소가스 증가량 최소화, 산소 부화량 증대를 통한 노내 불활성 질소 가스량 저하, 조습량 저하로 부터 노하부 습분 증발 가스량 저하, 노정압 상승에 의한 노하부 가스 부피 저하 등으로 노하부에서 가스밀도를 저하시켜서 노하부에서의 가스반응시간 증가를 유도하여 고로 내 열효율을 향상시키고 연료비를 저하시키는데 있다The present invention has been invented to solve this problem in view of the above problems, and its object is to secure stable high pulverized coal injection conditions by minimizing the increase in the bottom gas density caused by the increase in pulverized coal combustion gas when pulverized coal is blown. First, minimization of combustion gas increase through low volatility coal injection, decrease of inert nitrogen gas volume in furnace through increase of oxygen enrichment, decrease of evaporation gas volume of underfloor from lowering of humidity, lowering of gas volume of underfloor due to rise of nominal pressure, etc. This is to reduce the gas density at the bottom of the furnace and to increase the gas reaction time at the bottom of the furnace to improve the blast furnace thermal efficiency and lower the fuel cost.

또한 본 발명의 다른 목적은 역 V형 연화융착대 확보, 고로 내 슬래그 볼륨 저하, 그리고 랩 출선 작업 등으로 대표되는 노하부 가스영역 확보 법은 미분탄 취입량 증가에 따른 가스 발생량 상승분을 홉수할 수 있는 장소를 제공함에 있다.Another object of the present invention is to secure the lower gas area represented by the reverse V-type softening fusion zone, slag volume reduction in the blast furnace, and the lap outgoing operation, which can increase the amount of gas generated by the increase in the amount of pulverized coal injection. In providing a place.

도 1은 일반적인 고로 내 미분탄 취입 상태를 나타낸 구성도1 is a schematic view showing a state of blowing coal in a blast furnace

도 2는 미분탄 연소시 연소가스 발생량 변화를 나타낸 그래프2 is a graph showing changes in the amount of combustion gas generated during pulverized coal combustion

도 3은 미분탄 다량 취입시 종래의 노하부 가스밀도 제어도Figure 3 is a conventional furnace gas density control diagram when a large amount of pulverized coal injection

도 4는 미분탄 다량 취입시 본 발명의 노하부 가스밀도 제어도Figure 4 is a furnace gas density control diagram of the present invention when a large amount of pulverized coal injection

※도면의 주요부분에 대한 부호 설명※※ Explanation of symbols on main parts of drawing ※

10 : 고로 11 : 철광석10: blast furnace 11: iron ore

12 : 코크스 13 : 미분탄 취입랜스12: coke 13: pulverized coal injection lance

14 : 풍구 15 : 노하부 연소가스 체류영역14: Fenggu 15: Furnace combustion gas retention zone

16 : 역 V형 연화융착대16: reverse V type softening zone

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 고로내 하부 가스밀도 제어방법에 대한 특징적인 기술적 구성을 설명하면 다음과 같다.The technical configuration of the method for controlling the lower gas density in the blast furnace of the present invention for achieving the above object is as follows.

본 발명은 노내 휘발분 연소시 발생하는 연소가스 발생량을 저하시키도록 저 휘발분 석탄을 사용함과 동시에 대기중의 에어와 함께 순수 산소를 공급하고 노내로 공급되는 송풍공기 중에 습분을 +5g/Nm2이하로 관리하여 공급하며, 노정압을 2.80kg/cm2수준으로 증대시키는 단계;The present invention uses low volatile coal to reduce the amount of combustion gas generated during volatile combustion in the furnace, while supplying pure oxygen with air in the air and reducing moisture in the blowing air supplied to the furnace to +5 g / Nm 2 or less. Managing and supplying, increasing the notch pressure to the level of 2.80 kg / cm 2 ;

노내 하부에서의 연소가스 체류공간을 증대시키기 위하여 융착대 형상을 역 "V" 형으로 형성시키고 연화용융온도를 1450℃이내로 저하시키며 노내 부원료 사용량을 철광석 사용량의 2%이내로 억제시키고 노내 생성된 용융슬래그의 염기도를 1.20수준으로 조정하며 출선구 2개를 동시에 오픈하여 랩 출선작업을 하는 단계;로 이루어진다.In order to increase the combustion gas residence space in the lower part of the furnace, the shape of the fusion zone is formed into the inverted "V" shape, the softening melting temperature is lowered to within 1450 ° C, the amount of secondary raw materials in the furnace is suppressed to within 2% of the iron ore use, and the molten slag generated in the furnace Adjusting the basicity of the level to 1.20, and opening the two exit ports at the same time to perform the rap starting work.

또한 상기 노내 휘발분 연소시 발생하는 연소가스 발생량 저하를 위해 사용되는 저 휘발분 석탄은 15% 이하의 저 휘발분 석탄 60% 이상이 사용되고, 상기 노내 휘발분 연소시 발생하는 연소가스 발생량 저하를 위해 사용되는 순수산소 공급량은 노내로 공급되는 대기 에어량의 30 ±5% 이며, 상기 출선구 2개를 동시에 오픈하고 랩 출선작업을 하는 시간은 20분 이상이다.In addition, low volatile coal used to reduce the amount of combustion gas generated during combustion of the volatile in the furnace is less than 15% of low volatile coal 60% or more is used, pure oxygen used to reduce the amount of combustion gas generated during the volatile combustion in the furnace. The supply amount is 30 ± 5% of the amount of atmospheric air supplied into the furnace, and the time for opening the two exit ports at the same time and performing the rap start operation is 20 minutes or more.

이와 같은 특징을 갖는 본 발명의 고로내 하부 가스밀도 제어방법을 첨부도면을 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.Referring to the accompanying drawings in the bottom of the blast furnace gas density control method of the present invention having such characteristics as follows.

본 발명은 미분탄 다량 취입조건 하에서도 노하부에서 연소가스 발생량을 감소시키는 방법과 노하부에서 연소가스가 체류할 수 있는 영역을 최대한으로 확보하는 방법으로 구분되는 바, 고로 노하부에서 연소가스 밀도는 송풍량, 산소 부화량, 조습량, 미분탄 취입량, 미분탄 성상과 같은 가스발생인자의 크기와 노하부에서 가스가 존재 할 수 있는 영역의 크기와의 함수적인 관계가 있음을 하기 표 1과 같이 알아내었다.The present invention is divided into a method of reducing the amount of combustion gas generated at the bottom of the furnace even under a large amount of pulverized coal injection and a method of ensuring the maximum area in which the combustion gas can stay at the bottom of the furnace. As shown in Table 1, there is a functional relationship between the size of gas generating factors such as air flow, oxygen enrichment, humidity, pulverized coal injection, pulverized coal properties, and the size of the area where gas may be present in the lower part of the furnace. .

(표 1)Table 1

VBG=VB[1.21+O2부하량/(VB×60)+22.4/1000{WH2O/9+(KPC×PCB)/100}]VBG(Volume of Bosh Gas) : 노하부(Bosh) 내에서의 총 가스 발생량VB(Volume of Blast) : 고온공기 송풍량(열풍량:Nm2/min)VBG = VB [1.21 + O 2 Load / (VB × 60) + 22.4 / 1000 {WH 2 O / 9 + (KPC × PCB) / 100}] VBG (Volume of Bosh Gas): Within the lower part (Bosh) Total gas generation volume of VB (Volume of Blast): Air flow rate of high temperature air (Hot air flow rate: Nm 2 / min)

WH2O(Weight of H2O) : 조습량(g/Nm2)WH 2 O (Weight of H 2 O): Humidity (g / Nm 2 )

KPC : 취입되는 단위 미분탄당 발생되는 가스 발생량(%H2O/9+ %H2/2+%H2/28+O2/16)KPC: it generated per unit of coal to be blown gas production (% H 2 O / 9 + % H 2/2 +% H 2/28 + O 2/16)

PCB(Pulverized Coal of Blast) : 단위 송풍량당 취입되는 미분탄량[(16666×미분탄취입량)/VB]PCB (Pulverized Coal of Blast): The amount of fine coal blown per blowing amount [(16666 × Pulverized coal injection) / VB]

먼저 노하부에서 연소가스 발생량 증가를 최소한으로 유지하는 방법으로서 저 휘발분 석탄사용, 송풍량 저하 보상으로 산소 부화량 증대, 조습량 저하, 노정압력 증대 등을 채택하였다.First, as a method of keeping the combustion gas generation at the bottom of the furnace at a minimum, the use of low volatility coal and the reduction of the blowing amount were adopted to increase the amount of oxygen enrichment, decrease the humidity level, and increase the pressure of the top.

그리고 노하부에서 연소가스 체류영역(15) 증대를 위하여 역 V형의 연화융착대(16) 형성형 장입물 분포제어 실시, 소결광 및 펠렛 사용비 조정과 저 슬래그 볼륨 소결광 사용에 의한 고로 내 슬래그 생성량 저하, 단시간 동안 2개 출선구에서 용융물을 배출시키는 랩(Lap) 출선작업을 추진하였다.In order to increase the combustion gas retention area (15) at the bottom of the furnace, inverted V-type softening fusion zone (16) formation type distribution control was carried out, slag generation in the blast furnace by adjusting the use ratio of sintered or pellets and the use of low slag volume sintered ore The lowering, Lap taping operation to discharge the melt from the two taping openings for a short time was promoted.

상기 연소가스 발생량 증가의 최소화 방안으로서 저 휘발분 석탄의 사용은 휘발분 연소시에 급격히 증가되는 연소가스 발생량을 저하시킴으로써 노하부 가스밀도를 저하시키는 역할을 수행한다. 이와 같이 노하부 가스밀도를 저하시키는 역할을 수행하는 저 휘발분 석탄 사용량은 미분탄 중의 휘발분 함량이 10 ±5% 수준인 것을 60 ∼80% 사용한다.The use of low volatile coal as a method of minimizing the increase in the amount of combustion gas generated serves to lower the gas density of the furnace by lowering the amount of combustion gas which is rapidly increased during volatile combustion. As such, the amount of low volatile coal used to lower the gas density of the lower part uses 60 to 80% of the volatile matter content in the pulverized coal.

상기 휘발분 함량이 10 ±5% 수준인 것을 60 ∼80% 사용하는 이유는 그 이하를 사용하면 노내 가스량이 목표치 이상 발생하고 그 이상을 사용하면 노내 가스량 발생은 적으나 경제성이 떨어진다.The reason for using 60 to 80% of the volatile matter content of 10 ± 5% is that the use of less than the amount of gas in the furnace occurs more than the target value, the use of more than the amount of gas generated in the furnace is less economical.

산소 부화량 증대는 풍구주변에서 미분탄 및 코크스 연소반응의 산화제가 산소이기 때문에 송풍공기중의 질소를 산소로 상당부분 치환함으로써 송풍량 저하되는 조건하에서도 산소 공급량을 증가시키는 효과를 나타냄과 동시에 공기 중 79%를 차지하는 불활성 가스인 질소 가스량을 저하시켜서 노하부 가스밀도를 저하시키는 역할을 수행하고 있다.Increasing the amount of oxygen enrichment increases the oxygen supply even under conditions where the airflow is lowered by substantially replacing nitrogen in the blowing air with oxygen because the oxidizing agent of the pulverized coal and coke combustion reaction is oxygen around the air vent. It serves to lower the gas density of the lower part by lowering the amount of nitrogen gas, which is an inert gas, which accounts for%.

상기 노하부 가스밀도를 저하시키는 역할을 수행하는 산소량은 고로내로 송풍되는 대기 중의 에어량에 30 ±5% 인데, 그 이유는 그 이상을 사용하면 가스발생량이 적게 발생 한다는 장점은 있으나 산소의 과다사용으로 인한 경제성이 떨어지고 그 이하를 사용하면 가스 발생량이 목표치 이상이 되는 문제점이 있다.The amount of oxygen, which serves to lower the gas density of the lower part of the furnace, is 30 ± 5% of the amount of air in the air blown into the blast furnace. The reason is that the use of more oxygen generates less gas, but due to the excessive use of oxygen. If the economical efficiency is lowered and less than that is used, there is a problem that the gas generation amount is more than the target value.

또 조습량 저하는 습분이 증발하면서 발생되는 가스량 저하를 유도함과 동시에 미분탄 연소대에서 습분의 기화에 따르는 흡열반응으로 부터 손실되는 열량을 최소화 하여 항상 안정된 미분탄 연소조건을 확보해 주는데 기여하고 있다.In addition, the decrease in humidity level induces a decrease in the amount of gas generated by the evaporation of moisture and at the same time, it minimizes the amount of heat lost from the endothermic reaction caused by the vaporization of moisture in the pulverized coal combustion zone, thereby contributing to ensuring a stable pulverized coal combustion condition.

이와 같은 연소조건을 기여해주는 조습량저하는 통상적으로 대기 에어중에 함유된 +20g/Nm2보다 적은 +5g/Nm2이내로 관리하여 송풍하는데, 그 이유는 습분의 기화에 따르는 흡열반응으로 부터 손실되는 열량을 최소화하고자 하는 것이다.The crude moisture content decreases, which contributes to the same combustion conditions to typically blown by managing the atmosphere within the + 20g / Nm 2 small + 5g / Nm than 2 contained in the air, because that is lost from the heat absorbing reaction in accordance with the vaporization of the moisture Minimize calories.

그리고 노정압력 증대는 기체의 부피가 압력에 반비례한다는 원리를 기초로 하고 있다. 노정압력 증가로 부터 유발되는 노내 압력 상승은 노하부에서 연소가스 부피를 축소시키는 역할을 하고 있다. 이때 상기 노내 압력 상승은 2.80kg/cm2수준이다.And the increase in top pressure is based on the principle that the volume of gas is inversely proportional to the pressure. The pressure rise in the furnace, which results from the increase in the top pressure, serves to reduce the combustion gas volume at the bottom of the furnace. At this time, the pressure rise in the furnace is 2.80kg / cm 2 level.

또한 로하부 연소가스 체류영역 확대를 위한 조치로서 역 V형 연화융착대 형성은 노상부 측으로 가스가 체류할 수 있는 영역을 증가시키는데 활용되고 있는 바, 고로 내 슬래그 생성량 저하는 노하부에 공급되는 용융 슬래그량의 감소를 유도하였고 그리고 단시간 내 랩 출선작업 실시는 노하부에 저장된 용융물을 신속히 노외로 배출해냄으로서 노내 용융물 체류 레벨을 낮추어서 연소가스의 체류영역 증대를 도모한다.In addition, the formation of a reverse V-type softening fusion zone is used to increase the area where gas can stay in the furnace side as a measure to expand the combustion gas retention area in the lower part of the furnace. The reduction of the slag amount and the short run of the rap in the short time drove out the melt stored in the bottom of the furnace to the outside of the furnace, thereby lowering the melt retention level in the furnace to increase the retention area of the combustion gas.

그 조건으로서 첫째, 고로내에서 철광석이 환원 용융되는 연화융착대의 위치가 최대한 노상부측으로 이동할 수 있도록 장입물 분포제어를 통해 융착대 형상을 역 "V" 형으로 형성시키고 아울러 소결광과 펠렛의 성분조정을 통해 연화용융온도를 1450℃ 이내로 저하시켜서 연화융착대가 상승될 수 있는 기반을 제공한다.As a condition, first, the shape of the fusion zone is formed in the inverted "V" shape through the charge distribution control so that the position of the softening fusion zone where iron ore is reduced-melted in the blast furnace can be moved to the upper side side as much as possible. By lowering the softening melting temperature to within 1450 ℃ to provide a basis for the softening melting zone can be raised.

둘째, 고로내의 로 저부에 고이는 용융물(슬래그+용선)의 부피중 60%를 점유하는 슬래그 생성량 저하를 통해 풍구 하부측에서 가스 체류공간을 확대할 수 있도록 고로내 슬래그의 주요 공급인자인 소결광의 슬래그 성분을 15% 이내로 감소시키고 또한 고로내 부원료(규석, 석회석;슬래그 성분의 약 90%함유) 사용량을 전 철광석 사용량의 2.0% 이내로 억제 시킨다.Second, the slag of sintered ore, which is the main supply factor of slag in the blast furnace, can expand the gas retention space at the lower side of the tuyere by reducing slag generation amount that occupies 60% of the volume of the melt (slag + molten iron) in the bottom of the blast furnace. It reduces the components to less than 15% and suppresses the amount of secondary raw materials (gyuseok, limestone; containing about 90% of slag components) within 2.0% of iron ore consumption.

세째, 노저부에서 생성된 슬래그의 신속한 배출을 통해 노하부 가스 체류 영역이 확대될 수 있도록 고로내에서 생성된 용융 슬래그의 염기도를 1.20 수준으로 조정하여 유동성을 개선하고 또 슬래그가 노외로 쉽게 흘러 나올 수 있도록 출선구 2개를 동시에 오픈 시키는 랩 출선작업을 20분 이상 실시한다.Third, the basicity of the molten slag produced in the blast furnace is adjusted to 1.20 so that the bottom gas retention area can be expanded through the rapid discharge of slag generated from the bottom of the furnace to improve the fluidity and the slag can easily flow out of the furnace. Lap out work that opens two outlets at the same time should be carried out for more than 20 minutes.

이상과 같은 본 발명은 종래의 방법과 비교해 보면 하기 표 2에 나타낸 바와 같다.The present invention as described above is as shown in Table 2 when compared with the conventional method.

(표 2)Table 2

노하부 가스밀도 제어방법 비교Comparison of gas density control methods in the lower part

구 분division 종 래Species 본 발명The present invention 가스 발생량 저하Lower gas generation 석 탄Coal 고휘발분 석탄High Volatility Coal 저휘발분 석탄Low volatile coal 송풍조건Air condition 열풍량 저하(산소부화량 미증대)Decreased amount of hot air (no increase in oxygen enrichment) 열풍량 저하(산소부화량 증대)Decreased amount of hot air (oxygen enrichment) 노정압력Pressure 저하Lowering 상승Increase 조습량Humidity 미조정Fine tune 조습량 저하Humidity reduction 가스 체류 영역 증대Increased gas retention zone 고로 Slag volumeSlag volume 미조정Fine tune 저하Lowering 소결광비Sintered Light Ratio 미조정Fine tune 저하Lowering 소결광Slag volumeSintered ore slag volume 미조정Fine tune 저하Lowering 연화융착대 위치Softening zone 미조정Fine tune 상승Increase 노하부 용융물 LevelUnderfloor Melt Level 미조정Fine tune 저하(Lap 출선작업)Deterioration (Lap starting work)

이상과 같은 본 발명은 저 휘발분 석탄 취입을 통한 연소가스 증가량 최소화, 산소 부화량 증대를 통한 노내 불활성 질소 가스량 저하, 조습량 저하로 부터 노하부 습분 증발 가스량 저하, 노정압 상승에 의한 노하부 가스 부피 저하 등으로 노하부에서 가스밀도를 저하시켜서 노하부에서의 가스반응시간 증가를 유도하여 고로내 열효율을 향상시키고 연료비를 저하시키는 특유의 효과가 있다.As described above, the present invention minimizes combustion gas increase through low volatile coal injection, decreases the amount of inert nitrogen gas in the furnace by increasing the amount of oxygen enrichment, lowers the amount of evaporation gas from the lower part of the furnace by lowering the humidity level, and lower the gas volume by increasing the pressure of the furnace. The lowering of the gas density at the lower part by lowering, etc., induces an increase in gas reaction time at the lower part, thereby improving thermal efficiency in the blast furnace and lowering fuel costs.

또 본 발명은 역 V형 연화융착대 확보, 고로 내 슬래그 볼륨 저하, 그리고 랩 출선 작업 등으로 대표되는 노하부 가스영역 확보 법은 미분탄 취입량 증가에 따른 가스 발생량 상승분을 흡수 할 수 있는 장소를 제공하는 효과가 있다.In addition, the present invention provides a place for absorbing the gas generation increase due to the increase in the amount of pulverized coal blown by the method of securing the lower part gas area, which is represented by securing a reverse V-type softening fusion zone, slag volume reduction in the blast furnace, and lap outing work. It is effective.

Claims (4)

노내 휘발분 연소시 발생하는 연소가스 발생량을 저하시키도록 저 휘발분 석탄을 사용함과 동시에 대기중의 에어와 함께 순수 산소를 공급하고 노내로 공급되는 송풍공기 중에 습분을 +5g/Nm2이하로 관리하여 공급하며, 노정압을 2.80kg/cm2수준으로 증대시키는 단계;The low volatile coal is used to reduce the amount of combustion gas generated in the combustion of volatile gas in the furnace, and pure oxygen is supplied together with the air in the atmosphere, and the moisture is controlled to +5 g / Nm 2 or less in the blowing air supplied to the furnace. Increasing the stationary pressure to a level of 2.80 kg / cm 2 ; 노내 하부에서의 연소가스 체류공간을 증대시키기 위하여 융착대 형상을 역 "V" 형으로 형성시키고 연화용융온도를 1450℃이내로 저하시키며 노내 부원료 사용량을 철광석 사용량의 2%이내로 억제시키고 노내 생성된 용융슬래그의 염기도를 1.20수준으로 조정하며 출선구 2개를 동시에 오픈하여 랩 출선작업을 하는 단계;로 이루어짐을 특징으로 하는 고로내 하부 가스밀도 제어방법.In order to increase the combustion gas residence space in the lower part of the furnace, the shape of the fusion zone is formed into the inverted "V" shape, the softening melting temperature is lowered to within 1450 ° C, the amount of secondary raw materials in the furnace is suppressed to within 2% of the iron ore use, and the molten slag generated in the furnace Adjusting the basicity of the level to 1.20 level and opening the two outlets at the same time to perform the lab outgoing; lower gas density control method in the blast furnace, characterized in that consisting of. 제 1항에 있어서, 상기 노내 휘발분 연소시 발생하는 연소가스 발생량 저하를 위해 사용되는 저 휘발분 석탄은 10% 이하의 저 휘발분 석탄 60% 이상을 사용하여서 됨을 특징으로 하는 고로내 하부 가스밀도 제어방법.The method according to claim 1, wherein the low volatile coal used for lowering the amount of combustion gas generated during combustion of the volatile in the furnace is used by using 60% or more of low volatile coal of 10% or less. 제 1항에 있어서, 상기 노내 휘발분 연소시 발생하는 연소가스 발생량 저하를 위해 사용되는 순수산소 공급량은 노내로 공급되는 대기 에어량의 30 ±5% 임을 특징으로 하는 고로내 하부 가스밀도 제어방법.The method of claim 1, wherein the pure oxygen supply amount used to reduce the amount of combustion gas generated during volatile combustion in the furnace is 30 ± 5% of the amount of atmospheric air supplied into the furnace. 제 1항에 있어서, 상기 출선구 2개를 동시에 오픈하고 랩 출선작업을 하는 시간은 20분 이상 임을 특징으로 하는 고로내 하부 가스밀도 제어방법.2. The method according to claim 1, wherein the opening of the two exit ports at the same time and the time for the rap starting work are 20 minutes or more.
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