KR100994047B1 - A method for making up for furnace loss temperature - Google Patents

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강찬이
백종문
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    • C21B7/00—Blast furnaces
    • C21B7/24—Test rods or other checking devices

Abstract

본 발명은 상부로 장입되는 장입물(미분탄, 광석)에 열풍을 인가하여 장입물을 환원시켜 용선으로 생산하는 고로의 노내 침수시 노열 보상방법에 있어서, 상기 고로로 장입되는 모든 장입물(미분탄, 광석, 열풍 등)에 포함된 입력수분량을 연산하는 단계와, 상기 고로에서 배출되는 노정가스 발생량을 검출하는 단계와, 상기 노정가스에 포함된 분석수분량을 분석 검출하는 단계와, 상기 입력수분량에 따른 노정가스 발생량에 포함된 이론수분량을 연산하는 단계와, 상기 이론수분량과 분석수분량간의 편차수분량을 연산하는 단계와, 상기 편차수분량이 설정된 제1수분량상한치 이상이면, 상기 편차수분량에 따라 미분탄 취입량을 증가시키는 단계와, 상기 편차수분량이 설정된 제2수분량상한치 이상이면, 상기 편차수분량에 따라 광석 취입량을 감소시키는 단계로 이루어진다. The present invention is a method for compensating for furnace immersion in a blast furnace that produces a molten iron by reducing the contents by applying hot air to the charged materials (pulverized coal, ore) charged to the upper part, all the charged materials (pulverized coal, Calculating the amount of input water contained in the ore, hot air, etc.), detecting the amount of off-gas generated from the blast furnace, analyzing and detecting the amount of analysis water contained in the off-gas, and Calculating the theoretical water amount included in the gas generation amount, calculating the deviation water amount between the theoretical water amount and the analysis water amount, and if the deviation water amount is equal to or larger than the set first water content upper limit, the fine coal injection amount is determined according to the deviation water amount. Increasing or decreasing the amount of ore blown according to the amount of deviation if the amount of deviation is equal to or greater than a set second upper limit. It is a step.

상기한 본 발명의 방법에 의하면, 본 발명은 노내 침수량 정도를 정확하게 판단할 수 있고, 상기 노내 침수에 따라 정량적으로 열 보상이 이루어져 상기 노내 침수와 장입물의 연동 제어가 가능한 효과가 있다. According to the method of the present invention described above, the present invention can accurately determine the degree of flooding in the furnace, and the thermal compensation is quantitatively performed according to the flooding of the furnace, thereby enabling the interlocking control of the furnace flooding and the charging.

고로, 침수, 미분탄, 광석, 노정가스, 수분량, 열풍Blast furnace, Flooded, Pulverized coal, Ore, Top gas, Moisture content, Hot air

Description

노내 침수시 노열 보상방법{A METHOD FOR MAKING UP FOR FURNACE LOSS TEMPERATURE}Compensation method for heat when flooding in a furnace {A METHOD FOR MAKING UP FOR FURNACE LOSS TEMPERATURE}

도1은 종래 미분탄 취입량 제어장치 및 노정가스 분석장치의 구성도이다. 1 is a block diagram of a conventional pulverized coal injection amount control device and a top gas analysis device.

도2는 본 발명에 의한 노내 침수시 노열 보상장치의 구성도이다.2 is a configuration diagram of a furnace heat compensation device when the furnace is flooded according to the present invention.

도3은 본 발명에 의한 노열 보상부의 구성도이다.3 is a configuration diagram of a furnace compensation unit according to the present invention.

도4는 본 발명에 의한 노내 침수시 노열 보상방법을 나타낸 플로우차트이다.
4 is a flowchart illustrating a method of compensating for aging in incineration of a furnace according to the present invention.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명** Description of the symbols for the main parts of the drawings *

41: 스팀검출기 42: 풍량검출기41: steam detector 42: air flow detector

50: 경보장치 60: 저장호퍼50: alarm device 60: storage hopper

75,85: 노정가스검출기 100: 미분탄 취입량 제어부75, 85: gas detector 100: fine coal injection amount control unit

200: 노정가스 분석부 210: 가스분석기200: gas gas analysis unit 210: gas analyzer

230: 수분량표시기 300: 입력수분량 연산부230: water content indicator 300: input water amount calculation unit

400: 노열 보상부 410: 이론수분량 연산기400: aging compensation unit 410: theoretical moisture calculator

420: 편차수분량 연산기 430,440: 비교기420: deviation moisture calculator 430, 440: comparator

450,470: 비율기 500: 광석취입량 제어부450,470: proportioner 500: ore blowing amount control unit

본 발명은 노내 침수시 노열 보상방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 상기 고로로 장입되는 미분탄, 광석 및 열풍 등과 같은 장입물에 포함된 수분량과 상기 고로에서 배출되는 노정가스에 포함된 수분량을 비교하여 노내 침수를 판단하고 이를 보상하는 노내 침수시 노열 보상방법에 관한 것입니다.
The present invention relates to a method for compensating for heat when flooding in a furnace, and more particularly, by comparing the amount of water contained in a charge such as pulverized coal, ore and hot air charged into the blast furnace with the amount of water contained in the furnace gas discharged from the blast furnace. It is about the method of compensation for the heat in the flooding of the furnace that judges and compensates for the flooding.

일반적으로, 고로는 상부에서 장입되는 장입물에 열풍로에서 공급되는 열풍을 인가하여 상기 장입물이 환원되면서 용선 또는 슬래그로 생산되는 고온 환원용융 프로세서이다. 상기와 같은 고온의 용선 또는 슬래그에 의해 고로 또는 고로 주위설비가 부식되거나 변형되는 것을 방지하기 위해서 고로 또는 고로 주위설비에 각종 냉각장치를 설치한다.In general, the blast furnace is a high-temperature reduced melting processor that is produced by molten iron or slag while the charge is reduced by applying the hot air supplied from the hot stove to the charge charged from the top. In order to prevent the blast furnace or blast furnace surroundings from being corroded or deformed by the hot molten iron or slag as described above, various cooling devices are installed in the blast furnaces or blast furnace surroundings.

예를 들어, 노정살수장치는 상기 고로에 설치되어 고로로 장입되는 장입물의 양이 감소하여 노체온도가 상승되는 것을 방지하여 노정설비를 보호한다. 이밖에도, 노내에 설치되어 노내부의 각 포인트별로 온도를 검지하는 크로스존데의 냉각수 공급장치, 장입물 층을 통과하여 반경방향별로 가스성분 및 온도를 측정하는 샤프트존데 냉각수 공급장치, 고로 철피를 보호하기 위해 설치된 냉각반 설비 및 스테이브 쿨러설비등이 있다.
For example, the pit sprinkler system is installed in the blast furnace to prevent the amount of the charge charged into the blast furnace to prevent the rise in the furnace body temperature to protect the top equipment. In addition, Crosszonde's cooling water supply system is installed inside the furnace to detect temperature at each point in the furnace, and the shaft sonde cooling water supply system that measures gas composition and temperature in the radial direction through the charge layer to protect the blast furnace shell. And cooling station equipment and stave cooler equipment.

그러나, 상기 냉각장치의 설비에 리크 또는 용손이 발생할 경우, 상기 냉각 장치의 물이 상기 노내로 침수되는 현상이 발생된다. 상기 노내 침수가 발생될 경우, 노내에는 용선의 온도가 부분적으로 저하되어 소폭발이 발생되거나 용선성분이 변화하는 문제점이 있다.
However, when leaks or meltdowns occur in the facilities of the cooling device, the phenomenon that the water of the cooling device is submerged into the furnace occurs. When the furnace inundation occurs, the temperature of the molten iron is partially lowered in the furnace, there is a problem that a small explosion occurs or the molten iron component changes.

통상적으로, 노내 침수는 상기 냉각장치의 배수량이 줄거나 배수시 거품 또는 기포가 발생할 경우 가스검지를 실시하여 노내 침수를 판단하거나, 노정가스 중의 수분량(H2%)이 0.3/8[%/h] 이상으로 증가하거나, 노정온도 저하가 30/8[℃/h] 이상일 감소할 경우 노내 침수가 발생된 것으로 판단한다. 종래에는 상기 노정가스 중의 수분량(H2%)을 이용해 노내 침수를 판단한다.
In general, the inundation of the furnace is to determine the inundation of the furnace by detecting the gas when the amount of drainage of the cooling device is reduced or when bubbles or bubbles occur when draining, or the amount of water in the gas (H2%) is 0.3 / 8 [% / h] If the above increase or the decrease in the top temperature decreases by 30/8 [° C./h] or more, it is determined that the inundation of the furnace occurred. Conventionally, the inundation in the furnace is judged using the amount of water (H2%) in the furnace gas.

도1은 종래 미분탄 취입량 제어부 및 노정가스 분석부의 구성도로서, 상기 미분탄 취입량 제어부(100)는 취입량설정기(110)에서 설정된 미분탄 설정값과 실제 고로로 취입된 미분탄을 연산한 취입량연산기(120)의 미분탄 검출값을 취입량조절기(130)에서 비교하여, 상기 미분탄 검출값이 미분탄 설정값과 같아지기 위한 미분탄 저장호퍼(60)의 호퍼 압력을 압력설정기(140)에서 설정한다. 압력조절기(150)는 상기 압력설정기(140)의 압력 설정값과 상기 저장호퍼(60)에 설치된 압력검출기(62)의 압력 검출값이 같아지도록, 상기 저장호퍼(60)에 설치된 배압대변(65), 배압소변(66) 및 질소가압변(64)을 각각 조절하는 제1,2,3비율기(161,162,163)를 제어함으로써, 상기 미분탄 취입량 제어장치(100)는 설정된 미분탄 취입량이 상기 고로(10)로 취입되도록 한다. 1 is a configuration diagram of a conventional pulverized coal injection amount control unit and a top gas analysis unit, wherein the pulverized coal injection amount control unit 100 calculates the pulverized coal set value set in the injection amount setter 110 and the pulverized coal injected into the actual blast furnace The pulverized coal detection value of the calculator 120 is compared in the blowing amount controller 130, and the hopper pressure of the pulverized coal storage hopper 60 is set in the pressure setter 140 so that the pulverized coal detection value is equal to the pulverized coal set value. . The pressure regulator 150 has a back pressure toilet installed in the storage hopper 60 such that the pressure set value of the pressure setter 140 is equal to the pressure detection value of the pressure detector 62 installed in the storage hopper 60. 65), by controlling the first, second, third proportions (161, 162, 163) for controlling the back pressure urine 66 and the nitrogen pressure valve 64, respectively, the pulverized coal injection amount control unit 100 is Blown into (10).                         

또한, 상기 노정가스 분석부(200)는 더스트케처(70) 후단에 설치된 노정가스검출기(75)에서 검출된 노정가스를 가스분석기(210)에서 성분별로 분석하고, 변화율연산기(220)는 분석된 성분별 노정가스내 함유율 변화를 연산한다. In addition, the top gas analysis unit 200 analyzes the top gas detected by the gas detector 210 installed at the rear end of the dust catcher 70 for each component in the gas analyzer 210, the change rate calculator 220 is analyzed Calculate the change in the content rate in the gas of each component.

종래에는 상기 노내 침수를 판단하기 위해서 수소(H2)의 변화율을 이용하는데, 상기 변화율연산기(220)에서 상기 수소의 수분량(H2%)이 0.3/8[%/h] 이상으로 상승하면, 운전자는 노내 침수가 발생된 것으로 판단하여 상기 미분탄 취입량설정기(110)의 취입량 설정값을 조정하거나, 심할 경우에는 고로(10)로 장입되는 광석의 장입량을 감소시켜 노열을 보상한다.
Conventionally, the change rate of hydrogen (H2) is used to determine the inundation of the furnace, and when the change in moisture content (H2%) of the hydrogen in the change rate calculator 220 rises above 0.3 / 8 [% / h], the driver It is determined that the infiltration of the furnace has occurred, and adjusts the injection amount set value of the pulverized coal injection amount setter 110, or, in severe cases, reduces the amount of ore charged into the blast furnace 10 to compensate for the heat.

그러나, 종래 노내 침수 판단에 있어서, 상기 가스분석기(210)에 이상이 발생할 경우, 상기 노정가스중의 수분량(H2%) 분석 측정이 불가능하여 노내 침수를 판단할 수 없다.However, in the conventional furnace inundation determination, when an abnormality occurs in the gas analyzer 210, it is impossible to measure the amount of moisture (H2%) in the furnace gas, and thus the infiltration of the furnace cannot be determined.

또한, 정확한 노내 침수 정도를 측정할 수 없어서, 노내 침수 정도에 따른 노열 보상시 운전자의 경험에 의존한다. 이때, 운전자마다 노열 보상을 다르게 조정하여 노열 저하에 의한 용선품질 변동 및 노황변동을 초래할 수 있다.In addition, it is not possible to measure the exact degree of flooding in the furnace, and depends on the driver's experience in compensation for the heat according to the degree of flooding in the furnace. At this time, by adjusting the furnace compensation differently for each driver may cause the charter quality fluctuation and the yellowing fluctuation caused by the deterioration of the furnace.

더하여, 상기 고로(10)내 수분량에 대한 노열 보상 시 수분량(H2%)의 변동에 영향을 주는 원인을 고려하지 않고 노내 침수를 판단하고 이를 보상함으로써, 노내 침수량이 많아질 경우 냉압사고에 의해 고로(10)가 해체되는 위험이 있다.
In addition, by determining and compensating for the flooding in the furnace without considering the cause affecting the fluctuation of the moisture content (H2%) in the furnace compensation for the moisture in the blast furnace 10, by the cold-pressure accident There is a risk that the blast furnace 10 is dismantled.

본 발명은 상기한 종래의 문제점을 해소하기 위한 것으로, 그 목적은 고로로 공급되는 원료 및 연료등에 포함된 수분량(H2%)과 노정가스에 포함된 수분량(H2%)을 비교하여 노내 침수를 판단하고, 이를 미분탄 취입량 또는 광석 공급량으로 보상하는 노내 침수시 노열 보상방법을 제공하는 것이다.
The present invention is to solve the above-mentioned problems, the purpose is to compare the amount of water (H2%) contained in the raw material and fuel supplied to the blast furnace and the amount of water (H2%) contained in the furnace gas to determine the inundation in the furnace And, to provide a compensation method for the furnace heat when flooding in the furnace to compensate for this by the amount of pulverized coal injection or ore supply.

상기한 종래의 목적을 달성하기 위한 수단으로서, 본 발명의 방법은 상부로 장입되는 장입물(미분탄, 광석)에 열풍을 인가하여 장입물을 환원시켜 용선으로 생산하는 고로의 노내 침수시 노열 보상방법에 있어서, As a means for achieving the above-described conventional object, the method of the present invention is a method for compensating for blast furnace furnace immersion in the furnace to produce a molten iron by reducing the charge by applying hot air to the charge (pulverized coal, ore) charged to the top To

상기 고로로 장입되는 모든 장입물(미분탄, 광석, 열풍 등)에 포함된 입력수분량을 연산하는 단계;Calculating the amount of input water contained in all the charged materials (pulverized coal, ore, hot air, etc.) charged into the blast furnace;

상기 고로에서 배출되는 노정가스 발생량을 검출하는 단계;Detecting the amount of off-gas generated from the blast furnace;

상기 노정가스에 포함된 분석수분량을 분석 검출하는 단계;Analyzing and detecting the amount of analysis water contained in the gas;

상기 입력수분량에 따른 노정가스 발생량에 포함된 이론수분량을 연산하는 단계;Calculating the theoretical water amount included in the amount of generated gas generated according to the input water amount;

상기 이론수분량과 분석수분량간의 편차수분량을 연산하는 단계;Calculating a deviation moisture amount between the theoretical water content and the analysis water content;

상기 편차수분량이 설정된 제1수분량상한치 이상이면, 상기 편차수분량에 따라 미분탄 취입량을 증가시키는 단계;Increasing the amount of pulverized coal blown according to the amount of deviation if the amount of deviation is greater than or equal to a set first moisture limit;

상기 편차수분량이 설정된 제2수분량상한치 이상이면, 상기 편차수분량에 따라 광석 취입량을 감소시키는 단계 Reducing the amount of ore blown according to the amount of deviation if the amount of deviation is equal to or greater than the set second limit.                     

로 이루어진 것을 특징으로 한다.
Characterized in that consisting of.

이하, 본 발명에 의한 노내 침수시 노열 보상방법은 첨부한 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 본 발명의 참조된 도면에서 실질적으로 동일한 구성 및 기능을 갖는 구성요소들은 동일한 부호를 사용할 것이다.
Hereinafter, a method of compensating for furnace heat inundation according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the referenced drawings of the present invention, components having substantially the same configuration and function will use the same reference numerals.

도2는 본 발명에 의한 노내 침수시 노열 보상장치의 구성도로서, 도2를 참조하면, 본 발명은 공급되는 미분탄 및 광석을 용선으로 생산하는 고로(10)와, 상기 고로(10)의 하부로 열풍을 공급하는 열풍로(40)와, 상기 고로(10)로 미분탄을 공급하는 미분탄 저장호퍼(60)와, 상기 고로(10)에서 발생되는 노정가스에 포함된 먼지를 제거하는 더스트케처(70)와, 상기 더스트케처(70)에서 배출되는 노정가스의 압력을 제어하는 비숍(80)을 기본 장치로 한다.
FIG. 2 is a configuration diagram of a furnace compensating apparatus for immersion in a furnace according to the present invention. Referring to FIG. 2, the present invention provides a blast furnace 10 for producing pulverized coal and ore as a molten iron, and a lower portion of the blast furnace 10. A hot air furnace 40 for supplying hot air to the furnace, a pulverized coal storage hopper 60 for supplying pulverized coal to the blast furnace 10, and a dust quercher for removing dust contained in the furnace gas generated in the blast furnace 10 ( 70) and the bishop 80 which controls the pressure of the top gas discharged | emitted from the said dust catcher 70 as a basic apparatus.

또한, 상기 저장호퍼(60)에는 상기 저장호퍼(60)내 미분탄의 중량을 검출하는 중량검출기(61)와, 상기 저장호퍼(60)내 압력을 검출하는 압력검출기(62)와, 상기 저장호퍼(60)로 질소를 공급하여 가압시키는 질소가압변(64)과, 상기 저장호퍼(60)내 압력을 배압시키는 배압대변(65) 및 배압소변(66)이 설치되어 있다.
In addition, the storage hopper 60 includes a weight detector 61 for detecting the weight of pulverized coal in the storage hopper 60, a pressure detector 62 for detecting pressure in the storage hopper 60, and the storage hopper. Nitrogen pressurizing valve 64 for supplying and pressurizing nitrogen to 60 is provided, and back pressure stool 65 and back pressure urine 66 for backing up the pressure in the storage hopper 60 are provided.

본 발명은 노내 침수시 노열을 보상하는 방법에 관한 것으로, 본 발명은 노 내 침수를 감지하고 이를 보상하기 위한 자료로 이용되는 값들을 검출하는 다수의 검출기를 포함한다. The present invention relates to a method for compensating for heat in flooding in a furnace, and the present invention includes a plurality of detectors for detecting values used as a data for sensing and compensating for flooding in a furnace.

보다 상세하게, 본 발명은 상기 열풍로(40)로 공급되는 스팀에 포함된 습분을 검출하는 습분검출기(41)와, 상기 열풍로(40)로 공급되는 냉풍의 풍량을 검출하는 풍량검출기(42)와, 상기 열풍로(40)에서 배출되는 열풍의 압력을 검출하는 열풍압력검출기(43)와, 상기 더스트케처(70)의 후단에 설치되어 노정가스의 유량을 검출하는 제1노정가스검출기(75)와, 상기 비숍(80)의 후단에 설치되어 상기 고로(10)에서 발생된 노정가스 발생량을 검출하는 제2노정가스검출기(85)를 포함한다.
More specifically, the present invention is a moisture detector 41 for detecting the moisture contained in the steam supplied to the hot stove 40 and a wind amount detector 42 for detecting the amount of cold air supplied to the hot stove 40 ), A hot air pressure detector 43 for detecting the pressure of the hot air discharged from the hot air furnace 40, and a first open gas detector for detecting the flow rate of the gas at the rear end of the dust catcher 70. 75 and a second gas detector 85 installed at the rear end of the bishop 80 to detect the amount of gas gas generated at the blast furnace 10.

더하여, 본 발명은 상기 고로(10)로 취입되는 미분탄 취입량을 제어하는 미분탄 취입량 제어부(100)와, 상기 고로(10)에서 배출되는 노정가스를 분석하여 상기 노정가스에 포함된 수분량을 표시하는 노정가스 분석부(200)와, 상기 고로(10)로 공급되는 연료, 원료 및 열풍에 포함된 수분량을 연산하는 입력수분량 연산부(300)와, 상기 고로(10)로 공급되는 수분량과 상기 고로(10)에서 배출되는 수분량을 비교하여 노내 침수를 판단하고, 노내 침수 정도에 따라 상기 미분탄 취입량 제어부(100)의 미분탄 취입량 설정값을 상승시키거나, 상기 고로(10)로 장입되는 광석의 장입량을 감소시켜 노내 침수에 따른 노열을 보상하는 노열 보상부(400)를 포함한다.
In addition, the present invention analyzes the pulverized coal injection amount control unit 100 for controlling the pulverized coal injection amount blown into the blast furnace 10, and analyzes the top gas discharged from the blast furnace 10 to display the amount of moisture contained in the top gas. The gas analysis unit 200, the input water amount calculation unit 300 for calculating the amount of water contained in the fuel, raw materials and hot air supplied to the blast furnace 10, and the amount of water supplied to the blast furnace 10 and the blast furnace By comparing the amount of water discharged from the (10) to determine the inundation in the furnace, and according to the degree of infiltration in the furnace to increase the fine coal injection amount set value of the pulverized coal injection amount control unit 100, or of the ore charged into the blast furnace 10 It includes a furnace compensation unit 400 for reducing the amount of charge to compensate for the heat due to the inundation of the furnace.

상기 미분탄 취입량 제어부(100)는 상기 노정 보상부(400)에서 입력되는 미 분탄 설정값과 실제 고로로 취입된 미분탄을 연산한 취입량연산기(120)의 미분탄 검출값을 취입량조절기(130)에서 비교하여, 상기 미분탄 검출값이 미분탄 설정값과 같아지기 위한 미분탄 저장호퍼(60)의 호퍼 압력을 압력설정기(140)에서 설정한다. 압력조절기(150)는 상기 압력설정기(140)의 압력 설정값과 상기 저장호퍼(60)에 설치된 압력검출기(62)의 압력 검출값이 같아지도록, 상기 저장호퍼(60)에 설치된 배압대변(65), 배압소변(66) 및 질소가압변(64)을 각각 조절하는 제1,2,3비율기(161,162,163)를 제어한다. 즉, 상기 미분탄 취입량 제어장치(100)는 설정된 미분탄 취입량이 상기 고로(10)로 취입되도록 상기 저장호퍼(60)내 압력을 조절하여 미분탄 취입량을 제어할 수 있다.
The pulverized coal injection amount control unit 100 controls the pulverized coal detection value of the pulverized coal operating value 120 calculated by calculating the pulverized coal set value input from the top compensation unit 400 and the pulverized coal injected into the actual blast furnace. In comparison, the hopper pressure of the pulverized coal storage hopper 60 for setting the pulverized coal detection value equal to the pulverized coal set value is set in the pressure setter 140. The pressure regulator 150 has a back pressure toilet installed in the storage hopper 60 such that the pressure set value of the pressure setter 140 is equal to the pressure detection value of the pressure detector 62 installed in the storage hopper 60. 65), the first, second and third proportions 161, 162 and 163 for controlling the back pressure urine 66 and the nitrogen pressure valve 64, respectively. That is, the pulverized coal injection amount control device 100 may control the pulverized coal injection amount by adjusting the pressure in the storage hopper 60 so that the set pulverized coal injection amount is blown into the blast furnace 10.

상기 노정가스 분석부(200)는 상기 제1노정가스검출기(75)에서 검출된 노정가스를 가스분석기(210)에서 각 성분별(CO, CO2, N2, H2)로 분석하고, 상기 노정가스에서 분석된 수분량(H2%)은 수분량표시기(230)에 표시된다.
The gas gas analyzer 200 analyzes the gas gas detected by the first gas gas detector 75 by each component (CO, CO 2 , N 2 , H 2 ) in the gas analyzer 210. The amount of water (H 2 %) analyzed in the gas is displayed on the water amount indicator 230.

상기 입력수분량 연산부(300)는 상기 고로(10)로 공급되는 연료, 원료 및 열풍에 포함된 입력수분량을 연산하는 장치로서, 수분량연산기(350)는 상기 습분검출기(41)의 습분, 상기 풍량검출기(42)의 풍량, CR설정기(310)의 코크스비, 출선량 입력기(320)의 출선량 및 쇳물1톤을 생산하는데 필요한 미분탄비 설정기(330)의 미분탄비가 입력되면, 상기 입력된 자료를 이용해 상기 고로(10)로 공급되는 연료, 원료 및 열풍에 포함된 입력수분량을 연산한다.
The input water amount calculating unit 300 is a device for calculating the input water amount contained in the fuel, raw materials and hot air supplied to the blast furnace 10, the water content calculator 350 is the moisture of the moisture detector 41, the air flow detector If the air volume of 42, the coke ratio of the CR setter 310, the starting amount of the tapping amount inputter 320, and the pulverized coal ratio of the pulverized coal ratio setter 330 necessary to produce 1 ton of waste water are input, the inputted data The amount of input water contained in the fuel, raw materials and hot air supplied to the blast furnace 10 is calculated.

도3은 본 발명에 의한 노열 보상부의 구성도로서, 도3을 참조하면, 상기 노열 보상부(400)는 상기 입력수분량 연산부(300)의 입력수분량(a)과 상기 제2노정가스검출기(85)의 노정가스 배출량(b)을 이용해 노정가스 배출량(b)에 포함된 이론적인 이론수분량(c)(H2%)을 연산하는 이론수분량 연산기(410)와, 상기 수분량표시기(230)의 분석수분량(d)과 상기 이론수분량 연산기(410)의 이론수분량(c)간의 편차수분량(e)을 연산하는 편차수분량 연산기(420)와, 상기 편차수분량 연산기(420)의 편차수분량(e)이 제1설정기(431)에서 설정된 제1수분량상한치 이상이면, 상기 노내 침수가 발생된 것으로 판단하여 상기 편차수분량(e)을 후단의 제4비율기(450)로 출력하는 제1비교기(430)를 포함하는데, 도3에 도시된 바와 같이, 상기 제4비율기(450)는 입력되는 편차수분량(e)에 해당되는 미분탄 보상량(g)을 출력한다. 또한, 상기 노열 보상부(400)의 설정취입량연산기(460)는 상기 제4비율기(450)의 미분탄 보상량(g)과 상기 취입량설정기(110)의 미분탄 취입량(h)을 합산하여 상기 미분탄조절기(130)의 미분탄 취입량 설정값으로 출력한다. FIG. 3 is a configuration diagram of a furnace compensation unit according to the present invention. Referring to FIG. 3, the furnace compensation unit 400 may include an input water amount a of the input water amount calculation unit 300 and the second gas detector 85. The theoretical water amount calculator 410 for calculating the theoretical amount of water (c) (H2%) included in the top gas amount (b) and the amount of analysis water of the water amount indicator 230. (d) the deviation moisture content calculator 420 for calculating the deviation water amount e between the theoretical water amount c of the theoretical water amount calculator 410, and the deviation water amount e of the deviation water amount calculator 420 is the first. The first comparator 430 outputs the deviation moisture amount e to the fourth proportional processor 450 in the subsequent stage when it is determined that the inside of the furnace is flooded if it is equal to or larger than the first water content upper limit set by the setter 431. As shown in FIG. 3, the fourth scaler 450 corresponds to the inputted deviation amount e. And it outputs the elastic compensation amount (g). In addition, the set blowing amount calculator 460 of the furnace compensation unit 400 calculates the pulverized coal compensation amount g of the fourth scaler 450 and the pulverized coal injection amount h of the blowing amount setter 110. Summing and outputting the pulverized coal injection amount set value of the pulverized coal regulator 130.

상기와 같이, 본 발명의 노열 보상부(400)는 상기 편차수분량(e)이 설정된 제1수분량상한치 이상이면, 상기 미분탄조절기(130)로 입력되는 미분탄 취입량 설정값을 증가시켜, 노내 침수로 인해 노열이 하강되는 것을 보상한다.
As described above, the furnace compensation unit 400 of the present invention increases the pulverized coal injection amount set value inputted to the pulverized coal control unit 130 when the deviation moisture content e is equal to or greater than the set first water content upper limit, and the furnace immersion furnace To compensate for the fall of the furnace.

또한, 본 발명의 노열 보상부(400)는 상기 편차수분량 연산기(420)의 편차수 분량(e)이 제2설정기(441)에서 설정된 제2수분량상한치 이상이면 노내 침수가 과다하게 발생된 것으로 판단하여, 상기 편차수분량(e)을 후단의 제5비율기(470)로 출력하는 제2비교기(440)를 포함하는데, 상기 제5비율기(470)는 도3에 도시된 바와 같이, 입력되는 상기 편차수분량(e)에 따른 광석 장입량 설정값(l)을 광석취입량 제어부(500)로 출력한다. In addition, the furnace compensation unit 400 according to the present invention indicates that the in-furnace inundation occurred excessively if the deviation amount e of the deviation amount calculator 420 is greater than or equal to the second upper limit set in the second setter 441. The second comparator 440 is configured to output the deviation moisture amount e to the fifth scaler 470 of the rear stage, and the fifth scaler 470 is input as shown in FIG. The ore charge amount setting value l according to the deviation moisture amount e is to be output to the ore charge amount control unit 500.

즉, 본 발명의 노열 보상부(400)는 상기 편차수분량(e)이 설정된 제2수분량상한치 이상이면, 노내 침수가 과다하게 발생된 것으로 판단하여, 상기 광석취입량 제어부(500)의 광석 취입량 설정값을 감소시켜, 노내 침소로 인해 노열이 하강되는 것을 보상한다.
That is, the furnace compensator 400 of the present invention determines that excessive inflow of the furnace occurs when the deviation moisture content e is greater than or equal to the set second water content upper limit, and the ore blowing amount of the ore blowing amount controller 500 is determined. The set value is reduced to compensate for the lowering of the furnace due to settlement in the furnace.

도4는 본 발명에 의한 노내 침수시 노열 보상방법을 나타낸 플로우차트로서, 도4를 참조하여 본 발명의 노내 침수시 노열 보상방법을 설명한다.
FIG. 4 is a flowchart showing a furnace compensation method when immersion in a furnace according to the present invention, with reference to FIG.

우선, 상기 습분검출기(41)에서 상기 열풍로(40)로 공급되는 스팀의 습분을 검출하고, 상기 풍량검출기(42)에서 상기 열풍로(40)로 공급되는 냉풍의 풍량을 검출한다(S101). 상기 검출된 습분 및 풍량은 상기 수분량연산기(350)로 입력되고, 상기 수분량연산기(350)는 상기 CR설정기(310)의 코크스비 및 출선량입력기(320)의 출선량 및 미분탄비설정기(330)의 미분탄비가 입력된다(S102). 즉, 상기 입력수분량 연산부(300)는 상기 고로(10)로 장입되는 모든 장입물(미분탄, 광석, 열풍 등)에 포함된 입력수분량(a)을 연산하는데, 상기 입력수분량(a)은 하기 수학식1에 의 해 상기 수분량연산기(350)에서 연산된다(S103). First, the moisture of the steam supplied from the moisture detector 41 to the hot stove 40 is detected, and the air volume of the cold wind supplied from the wind detector 42 to the hot stove 40 is detected (S101). . The detected moisture and air volume are input to the moisture calculator 350, and the moisture calculator 350 is the coke ratio of the CR setter 310 and the discharge amount and pulverized coal ratio setter 330 of the input dose 320. A fine coal ratio of) is input (S102). That is, the input water amount calculating unit 300 calculates the input water amount (a) contained in all the charges (pulverized coal, ore, hot air, etc.) charged into the blast furnace 10, the input water amount (a) is Equation 1 is calculated by the moisture calculator 350 (S103).

Figure 112003044894501-pat00001
Figure 112003044894501-pat00001

풍량: 풍량검출기(42)에서 검출된 풍량 검출값[Nm3/min]Air volume: Air volume detected value detected by the air volume detector 42 [Nm 3 / min]

습분: 스팀검출기(41)에서 검출된 습분 검출값[g/Nm3]Moisture content: Moisture content detected by the steam detector 41 [g / Nm 3 ]

2: H2의 원자량2: atomic weight of H2

18: H2O의 원자량18: atomic weight of H2O

CR(Coke ratio): 코크스비[kg/t-p]Coke ratio (CR): coke ratio [kg / t-p]

PCR(Pulverized coal ratio): 미분탄비[kg/t-p]PCR (Pulverized coal ratio): Pulverized coal ratio [kg / t-p]

출선량: 고로에서 배출되는 용선의 량[Ton/day]Emission amount: amount of molten iron discharged from the blast furnace [Ton / day]

크크스중 H2%: 코크스에 포함된 수분량, 0.5%H2% in coke: water content in coke, 0.5%

PC 중 H2%: 미분탄에 포함된 수분량, 5.0%
H2% in PC: Moisture in pulverized coal, 5.0%

상기 수학식1에 의해 연산된 상기 입력수분량(a)은 상기 노열 보상부(400)의 이론수분량 연산기(410)로 입력되고, 상기 제2노정가스검출기(85)는 상기 고로(10)에서 배출된 노정가스 배출량(b)을 검출하여(S104) 상기 이론수분량 연산기(410)로 출력한다.The input water amount a calculated by Equation 1 is input to the theoretical water amount calculator 410 of the furnace compensator 400, and the second gas detector 85 is discharged from the blast furnace 10. The detected gas emissions b are detected (S104) and output to the theoretical water amount calculator 410.

상기 이론수분량 연산기(410)는 상기 노정가스 배출량(b)과 상기 입력수분량(a)이 입력되면, 하기 수학식2에 의해 상기 노정가스 배출량(b)에 포함된 이론수분량(c)을 연산한다(S105).The theoretical water amount calculator 410 calculates the theoretical water amount (c) included in the gas emissions (b) by Equation (2) when the stationary gas emissions (b) and the input water amount (a) are input. (S105).

Figure 112003044894501-pat00002
Figure 112003044894501-pat00002

a: 입력수분량[%]a: amount of input water [%]

0.44: 상수0.44: constant

22.4: 물 1g의 체적22.4 volume of 1 g of water

b: 노정가스 발생량
b: off-gas generation

상기 수학식2에 의해 연산된 이론수분량(c)은 상기 편차수분량 연산기(420)로 입력되고, 상기 노정가스 분석부(200)에서는 상기 제1노정가스검출기(75)에서 검출된 노정가스 중에 포함된 수분량(H2%)을 분석하여(S107), 상기 분석수분량(d)을 상기 수분량표시기(230)에 표시하고, 상기 수분량 표시기(230)에 표시된 분석수분량(d)은 편차수분량 연산기(420)로 입력된다.
The theoretical water amount (c) calculated by Equation (2) is input to the deviation water content calculator (420), and included in the gas gas detected by the first gas detector (75) in the gas gas analyzer (200). The amount of water (H2%) is analyzed (S107), and the analysis water amount (d) is displayed on the water amount indicator 230, and the analysis water amount (d) displayed on the water amount indicator 230 is a deviation water amount calculator 420. Is entered.

상기 편차수분량 연산기(420)는 상기 분석수분량(d)에서 상기 이론수분량(c)은 감산하여 편차수분량(e)을 연산하고(S107), 상기 연산된 편차수분량(e)은 상기 제1비교기(430) 및 제2비교기(440)로 출력된다.
The deviation moisture calculator 420 subtracts the theoretical water amount c from the analysis water amount d to calculate the deviation water amount e (S107), and the calculated deviation water amount e is the first comparator ( 430 and the second comparator 440.

상기 제1비교기(430)는 상기 제1설정기(431)에 설정된 제1수분량상한치과 상기 편차수분량(e)을 비교하여(S108), 상기 편차수분량(e)이 상기 제1수분량상한치 보다 크면 상기 노내 침수가 발생된 것으로 판단하여(S109), 상기 편차수분량(e)을 제4비율기(450)로 출력한다.The first comparator 430 compares the first moisture content upper limit value set in the first setter 431 with the deviation water amount e (S108), and when the deviation water amount e is greater than the first water content upper limit value, It is determined that the inundation of the furnace has occurred (S109), and outputs the deviation moisture amount e to the fourth scaler 450.

상기 제4비율기(450)는 편차수분량(e)에 따른 미분탄 보상량(g)을 비율적으로 산출하는 장치로서, 상기 편차수분량(e)이 설정된 제1수분량상한치 보다 크면 클수록 미분탄 보상량(g)은 증가한다(S110).
The fourth scaler 450 is a device for calculating the pulverized coal compensation amount g according to the deviation water amount e proportionally, and as the deviation water amount e is larger than the set first upper limit, the pulverized coal compensation amount ( g) increases (S110).

상기 설정취입량 연산기(460)는 상기 취입량설정기(110)에 설정된 미분탄 취입량(h)과 상기 제4비율기(450)에서 산출된 미분탄 보상량(g)을 합산하여 상기 미분탄조절기(130)의 미분탄 취입량 설정값(i)으로 출력한다(S111).The set blowing amount calculator 460 sums the pulverized coal injection amount h set in the blowing amount setter 110 and the pulverized coal compensation amount g calculated by the fourth proportioner 450 to adjust the pulverized coal regulator ( The fine coal injection amount set value (i) of 130 is outputted (S111).

상기 미분탄 취입량 제어부(100)는 상기 노열 보상부(400)에서 입력되는 미분탄 취입량 설정값(i)에 따라 상기 고로(10)로 미분탄이 취입되도록 상기 고로(10)내 압력을 조절하여 미분탄 취입량을 제어한다(S112).
The pulverized coal injection amount control unit 100 adjusts the pressure in the blast furnace 10 so that the pulverized coal is blown into the blast furnace 10 according to the pulverized coal injection amount set value i input from the furnace compensation unit 400. The blowing amount is controlled (S112).

또한, 상기 제2비교기(440)는 상기 제2설정기(441)에 설정된 제2수분량상한치와 상기 편차수분량(e)을 비교하여(S113), 상기 편차수분량(e)이 상기 제2수분량상한치 보다 크면 상기 노내 침수가 과다 발생된 것으로 판단하여(S114), 상기 편차수분량(e)을 상기 제5비율기(470)로 출력한다.In addition, the second comparator 440 compares the second moisture content upper limit value set in the second setter 441 and the deviation water content e (S113), so that the deviation water content e is the second water content upper limit value. If greater than, it is determined that the inundation of the furnace is excessively generated (S114), and the deviation moisture amount e is output to the fifth scale 470.

상기 제5비율기(470)는 입력되는 편차수분량(e)에 따른 광석 장입량 설정값(l)을 산출하여 상기 광석취입량 제어부(500)로 출력하는 장치로서, 상기 편차수분량(e)이 설정된 제2수분량상한치 보다 크면 클수록 상기 광석 장입량 설정값(l)을 감소시켜 출력한다(S115).The fifth scaler 470 is a device for calculating the ore loading amount setting value (l) according to the input deviation amount (e) to output to the ore injection amount control unit 500, the deviation amount (e) is set The greater the second water content upper limit value, the smaller the amount of ore charge setting value l is outputted (S115).

상기 광석취입량 제어부(500)는 상기 노열 보상부(400)에서 입력된 광석 장입량 설정값(l)에 따라 상기 고로(10)로 광석이 장입되도록 제어한다(S116).
The ore blowing amount control unit 500 controls the ore to be charged into the blast furnace 10 according to the ore loading amount set value l input from the furnace compensation unit 400 (S116).

본 발명은 고로로 공급되는 수분량과 고로에서 배출되는 수분량을 비교하여 노내 침수를 판단함으로써, 노내 침수량 정도를 정확하게 판단할 수 있고, 상기 노내 침수 정도에 고로로 장입되는 미분탄 또는 광석의 취입량을 조절함으로써, 상기 노내 침수에 따라 정량적으로 열 보상이 이루어져 상기 노내 침수와 장입물의 연동 제어가 가능한 효과가 있다. The present invention compares the amount of water supplied to the blast furnace and the amount of water discharged from the blast furnace to determine the inundation of the furnace, it is possible to accurately determine the degree of infiltration in the furnace, and to determine the blowing amount of pulverized coal or ore charged into the blast furnace By adjusting, the heat compensation is quantitatively performed according to the inundation of the furnace, so that the interlocking control of the infiltration and the contents of the furnace is possible.

Claims (1)

상부로 장입되는 장입물(미분탄, 광석)에 열풍을 인가하여 장입물을 환원시켜 용선으로 생산하는 고로의 노내 침수시 노열 보상방법에 있어서, In the furnace compensation method when flooding in the furnace of the blast furnace to produce a molten iron by reducing the charge by applying hot air to the charge (pulverized coal, ore) charged to the upper, 상기 고로로 장입되는 모든 장입물(미분탄, 광석, 열풍 등)에 포함된 입력수분량을 연산하는 단계;Calculating the amount of input water contained in all the charged materials (pulverized coal, ore, hot air, etc.) charged into the blast furnace; 상기 고로에서 배출되는 노정가스 발생량을 검출하는 단계;Detecting the amount of off-gas generated from the blast furnace; 상기 노정가스에 포함된 분석수분량을 분석 검출하는 단계;Analyzing and detecting the amount of analysis water contained in the gas; 상기 입력수분량에 따른 노정가스 발생량에 포함된 이론수분량을 연산하는 단계;Calculating the theoretical water amount included in the amount of generated gas generated according to the input water amount; 상기 이론수분량과 분석수분량간의 편차수분량을 연산하는 단계;Calculating a deviation moisture amount between the theoretical water content and the analysis water content; 상기 편차수분량이 설정된 제1수분량상한치 이상이면, 상기 편차수분량에 따라 미분탄 취입량을 증가시키는 단계;Increasing the amount of pulverized coal blown according to the amount of deviation if the amount of deviation is greater than or equal to a set first moisture limit; 상기 편차수분량이 설정된 제2수분량상한치 이상이면, 상기 편차수분량에 따라 광석 취입량을 감소시키는 단계Reducing the amount of ore blown according to the amount of deviation if the amount of deviation is equal to or greater than the set second limit. 로 이루어진 것을 특징으로 하는 노내 침수시 노열 보상방법.Furnace compensation method in the furnace immersion, characterized in that consisting of.
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