KR101205059B1 - Operating method of hot stove - Google Patents
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Abstract
본 발명은 열풍로 운전방법에 관한 것으로, 감지부(27)가 열풍로 조업 중 열풍밸브(19a)의 개도를 감지하는 단계와, 판단부(28)가 상기 감지부(27)로부터 제공받은 상기 열풍밸브(19a)의 개도 정보를 판단하여, 상기 열풍로(10)의 이상 유무를 판단하는 단계와, 제어부(29)가 상기 판단부(28)의 판단결과 열풍로(10)가 이상이라고 판단하면 열풍로 3기 운전 조업 모드에서 열풍로 2기 운전 조업 모드로 변화되게 열풍로(10) 운전을 제어하는 단계를 포함한다.
본 발명은 설비문제로 인하여 불가피하게 열풍로 2기 조업을 할 경우 열풍로를 안정적으로 운전할 수 있고 고로 조업도 안정적으로 유지할 수 있는 이점이 있다.The present invention relates to a hot stove operation method, the sensing unit 27 detects the opening degree of the hot air valve 19a during the hot stove operation, and the determination unit 28 is provided from the sensing unit 27 Judging the opening degree information of the hot air valve 19a to determine whether the hot air path 10 is abnormal, and the controller 29 determines that the hot air path 10 is abnormal. And controlling the operation of the hot stove 10 to change from the three hot stove operation modes to the two hot stove operation modes.
The present invention has the advantage that can be operated stably the hot blast furnace and stable operation of the blast furnace when inevitably due to the problem of the installation of two hot stove operations.
Description
본 발명은 열풍로 운전방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 설비문제로 인하여 불가피하게 2기 조업을 할 경우 열풍로 내 온도를 최적화하는 열풍로 운전방법에 관한 것이다.The present invention relates to a hot stove operating method, and more particularly, to a hot stove operating method for optimizing the temperature in the hot stove when two operations inevitably due to equipment problems.
열풍로는 철광석과 코크스가 장입된 고로에 용선과 슬래그가 형성되도록 고온의 열풍을 제조하여 공급하는 설비이다.Hot blast furnace is a facility that manufactures and supplies high temperature hot blast so that molten iron and slag are formed in blast furnace loaded with iron ore and coke.
열풍로에서 공급되는 열풍에 의해 코크스는 연소되어 CO가스가 되고, CO가스는 하강하는 장입물층을 상승하면서 철광석을 가열, 환원, 용해시킨다. The coke is combusted to form CO gas by the hot air supplied from the hot stove, and the CO gas heats, reduces and dissolves the iron ore while raising the descending charge layer.
본 발명의 목적은 설비문제로 인하여 불가피하게 2기 조업을 할 경우 열풍로 내 온도를 최적화하여 3기 운전시와 동일하게 고로 생산성이 유지되게 제어하는 열풍로 운전방법을 제공하는 것이다.It is an object of the present invention to provide a hot blast furnace operating method of controlling the blast furnace productivity in the same manner as in the third stage of operation by optimizing the temperature in the hot blast furnace inevitably due to equipment problems.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 따르면, 본 발명은 감지부가 열풍로 조업 중 열풍밸브의 개도를 감지하는 단계; 판단부가 상기 감지부로부터 제공받은 상기 열풍밸브의 개도 정보를 판단하여, 상기 열풍로의 이상 유무를 판단하는 단계; 제어부가 상기 판단부의 판단결과 열풍로가 이상이라고 판단하면 열풍로 3기 운전 조업 모드에서 열풍로 2기 운전 조업 모드로 변화되게 열풍로 운전을 제어하는 단계를 포함한다.According to a feature of the present invention for achieving the object as described above, the present invention comprises the steps of detecting the opening of the hot air valve during the sensing unit operation hot stove; Determining, by the determination unit, the opening degree information of the hot air valve provided from the detection unit to determine whether the hot air path is abnormal; And if the control unit determines that the hot stove is abnormal, controlling the hot stove operation to change from the three hot stove operating modes to the two hot stove operating modes.
상기 열풍로 2기 운전 조업 모드는 이상이 발생하지 않은 2개의 열풍로를 연소운전-대기운전-송풍운전 순서로 순환시키고, 이상이 발생한 열풍로는 보열운전한다.The hot stove operation operation mode circulates two hot stoves in which the abnormality does not occur in the sequence of combustion operation-standby operation-blowing operation, and thermally operates the hot stoves in which the abnormality occurs.
상기 열풍로 연소운전은 상기 열풍로 연소열을 계산하는 단계; 열풍로 돔 온도 설정치 편차를 산출하고, 상기 열풍로 돔 온도 설정치 편차가 설정값 미만인지를 판단하는 단계를 포함하며, 상기 판단한 열풍로 돔 온도 설정치 편차가 설정값 미만이면 상기 열풍로 연소운전을 대기운전으로 변환한다.The hot stove combustion operation includes calculating the heat of the hot stove combustion; Calculating a hot stove dome temperature set value deviation, and determining whether the hot stove dome temperature set value deviation is less than a set value, and if the determined hot stove dome temperature set value deviation is less than a set value, waits for the hot stove combustion operation. Convert to driving.
상기 판단한 열풍로 돔 온도 설정치 편차가 설정값 이상이면 연소 공기량, COG 혼소율, 혼합가스량 조정을 통해 연소열을 재계산하고 상기 열풍로 돔 온도 설정치 편차를 산출하는 단계가 재수행된다.If the determined hot stove dome temperature set value deviation is equal to or larger than the set value, the step of recalculating the heat of combustion through adjustment of the combustion air amount, the COG mixing ratio, and the mixed gas amount is performed again, and calculating the hot stove dome temperature set value deviation.
상기 열풍로 돔 온도 설정치 편차의 설정값은 100℃이다.The set value of the hot stove dome temperature set value deviation is 100 ° C.
상기 열풍로 대기운전은 이상이 발생하지 않은 나머지 열풍로가 연소운전으로 변환되면 송풍운전으로 변환된다.The hot stove standby operation is converted to a blow operation when the remaining hot stove that does not have an abnormality is converted to a combustion operation.
상기 열풍로 송풍운전은 상기 열풍로 및 풍온을 모니터링 하면서 냉풍공급밸브(CBMCV) 개도를 조정하는 단계와, 상기 열풍로 배면온도, 열풍로 돔 온도 설정치 편차, 풍온 설정치 편차가 각각 설정값 미만인지를 판단하는 단계를 수행하며, 상기 판단한 열풍로 배면온도, 열풍로 돔 온도 설정치 편차, 풍온 설정치 편차가 각각 설정값 미만이면 상기 열풍로 송풍운전을 연소운전으로 변환하는 단계를 포함한다.The hot blast blowing operation is to adjust the opening degree of the cold air supply valve (CBMCV) while monitoring the hot blast and wind temperature, and whether the hot blast back temperature, hot blast dome temperature deviation, wind temperature setpoint deviation is less than the set value, respectively And performing the determining, and converting the hot blast blowing operation into a combustion operation when the determined hot blast back temperature, the hot blast dome temperature deviation, and the wind temperature set variance are less than the set value, respectively.
상기 판단한 열풍로 배면온도, 열풍로 돔 온도 설정치 편차, 풍온 설정치 편차 중 어느 하나가 각 설정값 이상이면, 상기 송풍기 풍량 조정을 수행하고 열풍로 및 풍온을 모니터링 하면서 냉풍공급밸브(CBMCV) 개도를 조정하는 단계가 재수행된다.If any one of the determined hot stove back temperature, hot stove dome temperature setpoint deviation, and wind temperature setpoint deviation is equal to or greater than each set value, the air blower air volume adjustment is performed and the cold wind supply valve (CBMCV) opening degree is adjusted while monitoring the hot stove and wind temperature. The steps are repeated.
상기 열풍로 배면온도 설정값은 550℃이고, 상기 열풍로 돔 온도 설정치 편차의 설정값은 100℃이며, 상기 풍온 설정치 편차의 설정값은 50℃이다.The hot stove back temperature set value is 550 ° C., the hot stove dome temperature set value deviation is 100 ° C., and the wind temperature set value deviation is 50 ° C.
상기 열풍로 2기 운전 조업 모드는 연소 50분, 대기 10분, 송풍 60분 사이클로 순환된다.The two operation modes of the hot stove are circulated in a cycle of 50 minutes of combustion, 10 minutes of air, and 60 minutes of blowing.
상기 열풍로 송풍운전은 송풍기 풍량과 냉풍공급밸브(CBMCV) 유량 비를 7:3으로 조정한다.The hot blast blowing operation adjusts the ratio of the blower air flow rate and the cold air supply valve (CBMCV) flow rate to 7: 3.
본 발명은 설비문제로 인하여 불가피하게 열풍로 2기 조업을 할 경우, 열풍로의 연소-대기-송풍 운전 시간을 변경하고, 열풍로로 공급되는 냉풍의 유량과 혼냉실로 공급되는 냉풍의 유량을 조절한다.According to the present invention, when two hot stoves are inevitably operated due to equipment problems, the operation time of combustion-waiting-blowing of the hot stoves is changed, and the flow rate of the cold winds supplied to the hot stoves and the flow rate of the cold winds supplied to the mixed cooling chamber. Adjust.
따라서, 고로에서 출선되는 용선 온도를 열풍로 3기 조업과 유사하게 유지시키는 것이 가능하여 열풍로를 안정적으로 운전할 수 있고 고로 조업을 안정적으로 유지할 수 있으며 고로 출선비가 유지되는 효과가 있다.Therefore, it is possible to maintain the molten iron temperature from the blast furnace similar to the three operation of the hot blast furnace, it is possible to operate the hot blast furnace stably, the blast furnace operation can be stably maintained, the blast furnace cost is maintained.
도 1은 본 발명에 의한 열풍로 운전방법을 보인 열풍 설비도.
도 2는 본 발명에 의한 열풍로 운전방법을 보인 열풍로 설비의 밸브 구성도.
도 3은 본 발명에 의한 열풍로 운전방법을 보인 플로차트.
도 4는 본 발명에 의한 열풍로 운전방법 중 제1 열풍로 연소운전의 실시예를 보인 플로차트.
도 5는 본 발명에 의한 열풍로 운전방법 중 제2 열풍로 송풍운전의 실시예를 보이 플로차트.
도 6은 고로 1기에 대하여 열풍로 3기 운전을 수행한 경우(a)와 열풍로 이상 발생으로 인해 본 발명의 열풍로 운전방법을 적용하여 고로 1기에 대하여 열풍로 2기 운전을 수행한 경우(b)의 고로 풍온을 나타낸 그래프.
도 7은 고로 1기에 대하여 열풍로 3기 운전을 수행한 경우(a)와 열풍로 이상 발생으로 인해 본 발명의 열풍로 운전방법을 적용하여 고로 1기에 대하여 열풍로 2기 운전을 수행한 경우(b)의 용선온도를 나타낸 그래프.1 is a hot air facility showing a hot stove operation method according to the present invention.
Figure 2 is a valve configuration of a hot stove facility showing a hot stove operating method according to the present invention.
Figure 3 is a flow chart showing a hot stove operating method according to the present invention.
Figure 4 is a flowchart showing an embodiment of the first hot stove combustion operation of the hot stove operation method according to the present invention.
5 is a flowchart illustrating an embodiment of a second hot stove blowing operation among the hot stove operating methods according to the present invention;
6 illustrates a case in which three hot stoves are operated for one blast furnace (a) and two hot stoves are operated for one blast furnace by applying the hot stove operating method of the present invention due to hot stove abnormalities ( Graph showing the blast furnace temperature of b).
7 is a case in which three hot blast furnaces are operated for one blast furnace (a) and two hot blast furnaces are operated for one blast furnace by applying the hot blast furnace operating method of the present invention due to hot stove abnormalities ( Graph showing the molten iron temperature of b).
이하 본 발명의 실시예를 상세하게 설명한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail.
본 발명의 열풍로 운전방법은, 도 3에 도시된 바와 같이, 감지부(27)가 열풍로(10) 조업 중 열풍밸브(19a)의 개도를 감지하는 단계(S1)와, 판단부(28)가 감지부(27)로부터 제공받은 열풍밸브(19a)의 개도 정보를 판단하여, 열풍로(10)의 이상 유무를 판단하는 단계(S2)와, 제어부(29)가 판단부(28)의 판단결과 열풍로(10)가 이상이라고 판단하면 열풍로 3기 운전 조업 모드에서 열풍로 2기 운전 조업 모드로 변화되게 열풍로 운전을 제어하는 단계(S3)를 포함한다.3, the
열풍로(10)가 이상이 아니라고 판단되면 열풍로 3기 운전 조업 모드를 유지하는 단계(S4)가 수행된다.If it is determined that the
열풍로 2기 운전 조업 모드는 3기의 열풍로 중 이상이 발생한 1기의 열풍로를 제외한 나머지 2기의 열풍로를 정상운전한다는 의미이다. 정상운전은 2기 열풍로를 연소-대기-송풍운전 순서로 순환시키는 것이다. Operation mode of two hot stoves means that the two hot stoves are operated normally except for the hot stoves of one of the three hot stoves. Normal operation is to circulate the two hot stoves in the combustion-atmosphere-blowing operation sequence.
그리고, 이상이 발생한 열풍로(10)는 열풍로 내 온도 유지를 위한 보열운전을 수행한다. In addition, the
보열운전은 열풍로(10) 내 연와 기능이 상실되는 것을 방지하여 이상이 발생한 열풍로의 정상운전 복귀시 안정적으로 열풍로를 운전할 수 있도록 하기 위한 것이다. 열풍로 보열운전 방법은 본 발명의 요지가 아니므로 자세한 설명은 생략한다.The thermal operation is to prevent the loss of the smoke and function in the
도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 열풍로(10)는 크게 축열실(11), 연소실(13), 혼냉실(15)로 구성되며, 연소-대기-송풍을 교대로 반복하여 열풍을 얻기 때문에 고로 1기당 3기의 열풍로(10)가 사용된다. 도 1 및 도 2에는 1기의 열풍로만 도시되어 있다.As shown in FIG. 1 and FIG. 2, the
열풍로(10)는 연소실(13)에서 연소용 가스(BFG, COG)와 공기를 연소시켜 약 1250℃로 상승시킨 후 축열실(11)의 내부에 배치된 체커(미도시)에 열을 축적하고 있다가 축열과정이 완료된 후 송풍관(17)으로 유입되는 냉풍을 축열된 체커를 통해 연소실(13) 측으로 공급함에 따라 냉풍이 체커의 열을 빼앗아 열풍으로 변화되고, 열풍이 연소실(13)을 거치고 열풍관(19)을 통해 혼냉실(15)을 거쳐 고로(30)로 공급된다.The
열풍로(10)는 고로(30)에 공급되는 열풍을 제조하기 위해 축열실(11)의 체커에 충분히 열이 축적될 때까지는 송풍밸브(17a)와 열풍밸브(19a)를 닫혀있는 상태로 유지하고, 축열실(11)의 체커에 충분한 열의 축적이 이루어지면 연도밸브(23a)를 닫고 송풍밸브(17a)와 열풍밸브(19a)를 열어 송풍관(17)과 열풍관(19)을 열려있는 상태로 유지한다.The
열풍로 이상은 열풍밸브(19a)의 개도가 100%인지의 유무로 판단한다. The hot stove abnormality is determined by whether or not the opening degree of the
열풍밸브(19a)의 개도가 100% 미만이면 열풍로 이상으로 판단한다. 열풍밸브(19a)의 개도가 100% 미만이면 열풍로(10)의 지붕 부분에 해당되는 열풍로 돔 온도 편차가 커지고, 고로(30)로 공급되는 고로 풍온 편차 등이 커져 고로 조업이 불안정해진다. If the opening degree of the
열풍로 돔 온도 편차는 열풍로 돔 부분에서 측정된 열풍로 온도와 열풍로 돔 온도 설정치와의 편차이고, 고로 풍온 편차는 고로 풍구 부분에서 측정된 열풍 온도와 풍온 설정치와의 편차이다. The hot stove dome temperature deviation is a deviation between the hot stove temperature measured at the hot stove dome portion and the hot stove dome temperature set value, and the blast furnace wind temperature deviation is a deviation between the hot stove temperature measured at the blast furnace vent portion and the wind temperature set value.
이에 따라, 열풍로 3기 운전 조업 모드에서 열풍로 2기 운전 조업 모드로 변화되게 열풍로 운전을 제어한다. 그런데, 열풍로 3기 운전 조업 모드의 경우 열량이 충분하여 고로에 높은 온도의 열풍을 공급하는 것이 가능하나 열풍로 2기 운전 조업 모드의 경우 열풍로 3기와 동일하게 높은 온도의 열풍을 고로에 공급하는 경우 열풍로의 열 손실이 발생하여 열풍로 설비 수명이 단축될 수 있다.Accordingly, the hot stove operation is controlled to change from the three hot stove operating modes to the two hot stove operating modes. However, it is possible to supply high temperature hot air to the blast furnace in the three operation modes of the hot blast furnace, but in the case of the two operation operation modes of the hot blast furnace, the same high temperature hot air is supplied to the blast furnace. In this case, heat loss of the hot stove may occur, and thus the life of the hot stove may be shortened.
이에, 열풍로의 열 손실이 방지되고 고로 생산성에도 악영향을 미치지 않는 최선의 범위에서 열풍로 2기 운전 조업 모드를 수행한다.Accordingly, the hot blast furnace operation operation mode is performed in the best range in which heat loss of the hot blast furnace is prevented and blast furnace productivity is not adversely affected.
열풍밸브(19a)의 개도는 감지부(27)가 감지한다. 열풍밸브(19a)의 개도를 감지하는 감지부(27)는 열풍관에 구비된 리미트 스위치이다. 리미트 스위치는 열풍밸브(19a)의 개도가 일정한 한계위치에 이르면 접점이 전환되는 스위치를 이용하여 감지한다. The opening degree of the
감지부(27)는 열풍밸브(19a)의 개도 감지 외에도 열풍로 배면온도, 열풍로 돔 온도, 고로 풍온을 감지한다. The
열풍로 배면온도, 열풍로 돔 온도를 감지하는 감지부(27)는 열풍로 돔의 철피에 설치된 온도센서, 열풍로 돔의 연와에 설치된 온도센서, 열풍로 돔의 외부에서 내부로 삽입 설치된 온도센서이고, 고로 풍온을 감지하는 감지부는 고로 풍구 부분에 구비되는 복수의 온도센서이다. 온도센서로는 열전대(thermocouple)가 사용될 수 있다.The
열풍로 2기 운전 조업 모드에 대해 구체적으로 설명한다.The operation of the hot stove two operation mode will be described in detail.
설명의 편의를 위해 정상운전되는 2기 열풍로를 제1 열풍로, 제2 열풍로라 칭하고, 보열운전되는 열풍로를 제3 열풍로라 칭하기로 한다.For convenience of description, the two hot stoves normally operated will be referred to as a first hot stove, a second hot stove, and a hot stove to be thermally operated will be referred to as a third hot stove.
제1 열풍로가 연소운전되면 제2 열풍로는 송풍운전되고, 제1 열풍로와 제2 열풍로는 연소-대기-송풍운전 순서로 서로 순환된다. 제1 열풍로가 연소운전되고, 제2 열풍로가 송풍운전되는 경우를 예로 들어 설명한다.When the first hot stove is burned and operated, the second hot stove is blown and the first hot stove and the second hot stove are circulated with each other in the combustion-standby-blowing operation sequence. The case where the first hot stove is burned and the second hot stove is blown is described as an example.
도 4에 제1 열풍로 연소운전의 실시예를 플로차트로 나타내었다.4 shows an example of the first hot stove combustion operation in a flowchart.
도 4에 도시된 바와 같이, 열풍로 연소운전은 열풍로(10)의 연소열을 계산하는 단계(S11)와, 열풍로 돔 온도 설정치 편차를 측정하고 열풍로 돔 온도 설정치 편차가 설정치 미만인지를 판단하는 단계(S12)를 포함한다.As shown in FIG. 4, the hot stove combustion operation includes calculating a combustion heat of the hot stove 10 (S11), measuring a hot stove dome temperature setpoint deviation, and determining whether the hot stove dome temperature setpoint deviation is less than the set point. It includes the step (S12).
열풍로 돔 온도 설정치 편차는 열풍로 돔 부분에서 측정된 열풍로 온도와 열풍로 돔 온도 설정치와의 편차이다.The hot stove dome temperature deviation is the deviation between the hot stove temperature and the hot stove dome temperature measured at the hot stove dome.
열풍로 돔 온도 설정치는 1380~1400℃범위로 설정된다. 열풍로 돔 온도는 연소시 중요하며 충분한 열량을 얻기 위해 온도가 높은 것이 유리하나 1400℃를 초과하면 고온 가스가 열풍로 돔을 가열하여 연와 설비에 크랙을 발생시켜 열풍로 수명을 단축시킨다.The hot stove dome temperature setpoint is set in the range of 1380 to 1400 ° C. Hot stove dome temperature is important for combustion and it is advantageous that the temperature is high to obtain sufficient heat, but if it exceeds 1400 ℃, hot gas will heat the stove and cause cracks in the smoke and equipment, shortening the hot stove life.
열풍로 돔 부분의 온도 측정은 열풍로 돔의 철피에 설치된 온도센서, 열풍로 돔의 연와에 설치된 온도센서, 열풍로 돔의 외부에서 내부로 삽입 설치된 온도센서에서 수행된다.Temperature measurement of the hot stove dome is carried out by a temperature sensor installed on the shell of the hot stove dome, a temperature sensor installed on the edge of the hot stove dome, and a temperature sensor inserted into the inside of the hot stove dome.
판단한 열풍로 돔 온도 설정치 편차가 설정값 미만이면 상기 열풍로 연소운전을 대기운전으로 변환한다.(S13) If the determined hot stove dome temperature deviation is less than the set value, the hot stove combustion operation is converted to standby operation.
열풍로 돔 온도 설정치 편차의 설정값은 100℃이다. 열풍로 돔 온도 설정치 편차가 100℃ 미만이면 열풍로가 안정적으로 운전되는 것으로 판단하여 열풍로 연소운전을 대기운전으로 변환한다.The set point of the hot stove dome temperature deviation is 100 ° C. If the hot stove dome temperature deviation is less than 100 ° C., it is determined that the hot stove is operating stably and the hot stove combustion operation is converted into the standby operation.
열풍로 돔 온도 설정치 편차가 100℃ 이상이면 연소실 화염이 세고 열량 손실이 높아 열풍로 운전이 안정적이지 않다. 따라서, 판단한 열풍로 돔 온도 설정치 편차가 설정치 이상이면 연소 공기량, COG 혼소율, 혼합가스량 조정을 통해 연소열을 재계산하고(S14), 상기 열풍로 돔 온도 설정치 편차를 산출하는 단계(S11)가 재수행된다. If the hot stove dome temperature deviation is more than 100 ° C, combustion chamber flames are high and the heat loss is high, resulting in unstable operation of the hot stove. Therefore, if the determined hot stove dome temperature set value deviation is equal to or larger than the set value, the combustion heat is recalculated by adjusting the combustion air amount, the COG mixing ratio, and the mixed gas amount (S14), and calculating the hot stove dome temperature set value deviation (S11). Is performed.
열풍로(10)로 공급되는 연소 공기량, COG 혼소율, 혼합가스량에 의해 연소열이 계산되며 연소열 변화에 따른 열풍로 돔 온도 설정치 편차를 산출한다. The heat of combustion is calculated by the amount of combustion air, the COG mixing ratio, and the amount of mixed gas supplied to the
연소 공기량은 혼합가스의 연소를 위해 공급되는 공기량이고, COG 혼소율은 코크스오븐가스(COG)가스 혼합비율이고, 혼합가스는 고로가스(BFG)와 코크스오븐가스(COG)가 혼합된 가스를 의미한다.The amount of combustion air is the amount of air supplied for the combustion of the mixed gas, the COG mixing ratio is the coke oven gas (COG) gas mixing ratio, and the mixed gas means a gas in which blast furnace gas (BFG) and coke oven gas (COG) are mixed. do.
열풍로 대기운전 중 이상이 발생하지 않은 나머지 제2 열풍로가 연소운전으로 변환되는지를 판단하는 단계가 포함된다.(S15) 판단결과, 제2 열풍로가 연소운전으로 변환되면 대기운전 중인 제1 열풍로를 송풍운전으로 변환한다.(S16) 이를 통해 제1 열풍로와 제2 열풍로의 연소-대기-송풍운전 사이클이 순환된다.And determining whether or not the remaining second hot stove is converted to the combustion operation during which the abnormality does not occur during the standby operation of the hot stove. (S15) As a result of the determination, when the second hot stove is converted to the combustion operation, the first hot standby operation is performed. The hot stove is converted into a blowing operation (S16). The combustion-standby-blowing operation cycle of the first hot stove and the second hot stove is circulated through this.
제1 열풍로 연소운전 중 제2 열풍로는 송풍운전된다. 도 5는 제2 열풍로 송풍운전의 실시예를 보인 플로차트이다.The second hot stove is blown during the first hot stove combustion operation. 5 is a flowchart showing an embodiment of a second hot stove blowing operation.
도 5에 도시된 바와 같이, 열풍로(제2 열풍로) 송풍운전은 열풍로 및 풍온을 모니터링 하면서(S21) 냉풍공급밸브(CBMCV) 개도를 조정하는 단계(S22)와, 열풍로 배면온도, 열풍로 돔 온도 설정치 편차, 풍온 설정치 편차가 각각 설정값 미만인지를 판단하는 단계(S23)를 포함한다. As shown in FIG. 5, the hot stove (second hot stove) blowing operation is performed by adjusting the opening degree of the cold wind supply valve (CBMCV) while monitoring the hot stove and the wind temperature (S21), and a hot stove back temperature, And determining whether the hot stove dome temperature set value deviation and the wind temperature set value deviation are less than the set value, respectively (S23).
판단한 열풍로 배면온도, 열풍로 돔 온도 설정치 편차, 풍온 설정치 편차가 각각 설정값 미만이면 열풍로 송풍운전을 연소운전으로 변환한다.(S24)If the determined hot stove back temperature, hot stove dome temperature setpoint deviation, and wind temperature setpoint deviation are less than the set value, the hot stove blower operation is converted to the combustion operation.
열풍로 배면온도는 열풍로 연와 온도를 의미하고, 열풍로 돔 온도 설정치 편차는 전술한 바와 같이, 열풍로 돔 부분에서 측정된 열풍로 온도와 열풍로 돔 온도 설정치와의 편차이다. The hot stove back temperature means the hot stove smoke temperature, and the hot stove dome temperature deviation is a deviation between the hot stove temperature measured at the hot stove dome portion and the hot stove dome temperature setpoint, as described above.
풍온은 고로로 공급되는 열풍의 온도이며, 풍온 설정치 편차는 고로 풍구 부분에서 측정된 열풍 온도와 풍온 설정치와의 편차이다. The wind temperature is the temperature of the hot wind supplied to the blast furnace, and the wind temperature setpoint deviation is a deviation between the hot wind temperature measured at the blast furnace vent and the wind temperature setpoint.
풍온 설정치는 열풍로 배면온도, 열풍로 돔 온도, 풍량에 근거하여 열풍로의 열이 손실이 방지되는 범위 내에서 설정된다. 열풍로 배면온도로 열풍로의 온도 저하 유무를 관리하고 열풍로 돔 온도와 풍량으로 열풍로 연소열을 관리하여 최종 열풍로의 열 손실을 관리한다.The air temperature set point is set within a range in which heat loss of the hot stove is prevented based on the hot stove back temperature, the hot stove dome temperature, and the air volume. The hot stove back temperature is used to manage the temperature of the hot stove, and the hot stove dome temperature and the volume of the hot stove combustion heat are managed to manage the heat loss of the final hot stove.
고로 풍구 부분에서 측정된 열풍 온도는 풍구 부분에 설치된 복수의 온도센서에 의해 측정된다. Therefore, the hot air temperature measured in the tuyere part is measured by a plurality of temperature sensors provided in the tuyere part.
열풍로 배면온도 설정값은 550℃이고, 열풍로 돔 온도 설정치 편차의 설정값은 100℃이며, 풍온 설정치 편차의 설정값은 50℃이다. The hot stove back temperature set value is 550 ° C, the hot stove dome temperature set value deviation is 100 ° C, and the wind temperature set value deviation is 50 ° C.
열풍로 배면온도 설정값 550℃는 연와 변태점을 고려한 것이다. 열풍로 배면온도가 550℃ 미만으로 낮아지면 연와가 변태점 이하로 낮아져 연와에 크랙이 발생하고 축열, 방산 방지와 같은 연와 기능이 상실된다.The set back temperature of 550 ℃ in the hot stove takes into account the smoke and transformation point. When the back temperature of the hot air furnace is lowered below 550 ° C., the edible falls below the transformation point, causing cracks in the edible and loss of edible function such as heat storage and dissipation prevention.
열풍로 돔 온도 설정치 편차의 설정값 100℃는 전술한 이유와 동일하게 열풍로를 안정적으로 유지하기 위한 설정값이다. The set value 100 deg. C of the hot stove dome temperature set value deviation is a set value for stably maintaining the hot stove for the same reason as described above.
풍온 설정치 편차의 설정값 50℃는 고로 조업 안정화 및 생산성 향상을 위한 것이다. 풍온 설정치 편차가 50℃ 이상이면 고로로 공급되는 열량에서 차이가 발생하고 코크스의 연소 온도가 변화하여 연소시 생성되는 환원가스의 편차가 발생한다. 환원가스의 편차는 철광석의 환원 및 융융 반응 속도 편차를 발생시켜 고로 조업 실적 편차를 발생시킨다. The set value 50 ° C. of the wind temperature set value deviation is for stabilization of the blast furnace and improvement of productivity. If the wind temperature set value deviation is 50 ° C or higher, a difference occurs in the amount of heat supplied to the blast furnace, and the combustion temperature of the coke changes so that a deviation of the reducing gas generated during combustion occurs. Deviation of reducing gas causes deviations in the rate of reduction and melting of iron ore, resulting in blast furnace operation performance deviations.
따라서, 판단한 열풍로 배면온도, 열풍로 돔 온도 설정치 편차, 풍온 설정치 편차 중 어느 하나가 각각 설정된 설정값 이상이면, 송풍기 풍량 조정을 수행하고(S25) 열풍로 및 풍온을 모니터링 하면서(S21) 냉풍공급밸브(CBMCV) 개도를 조정하는 단계(S22)가 재수행된다.Therefore, if any one of the determined hot stove back temperature, hot stove dome temperature setpoint deviation, and wind temperature setpoint deviation is equal to or greater than the set value, respectively, the blower air volume adjustment is performed (S25) and the hot stove and wind temperature are monitored (S21). Step S22 of adjusting the opening degree of the valve CBMCV is performed again.
열풍로(제2 열풍로)의 연소운전은 전술한 열풍로(제1 열풍로)의 연소운전 방법과 동일한 과정으로 진행되며 연소운전 후 대기운전이 수행되며(S26) 이러한 연소-대기-송풍운전은 이상이 발생한 열풍로의 정상운전 복귀 또는 고로조업이 종료될 때까지 반복 순환된다. The combustion operation of the hot stove (second hot stove) is performed in the same process as the combustion operation method of the hot stove (first hot stove), and the standby operation is performed after the combustion operation (S26). The cycle is repeatedly circulated until the return to normal operation of the hot stove or the blast furnace operation is completed.
상술한 열풍로 2기 운전 조업 모드를 적용할 경우, 열풍로는 연소 50분, 대기 10분, 송풍 60분 사이클로 순환되며, 송풍기 풍량 조정밸브(26a)(열풍로로 유입되는 냉풍의 유량)와 혼냉실로 냉풍을 공급하는 냉풍공급밸브(CBMCV)(25a)의 유량 비는 7:3으로 조정된다.When the two hot stove operation modes described above are applied, the hot stove is circulated in a cycle of 50 minutes of combustion, 10 minutes of air, and 60 minutes of air blowing, and a blower air
실험결과, 이 경우 고로로 공급되는 열풍의 풍온은 950~970℃ 범위로 유지된다. 또한, 고로 출선비도 1.9 범위로 유지된다. 고로 출선비 1.9는 열풍로 3기 조업시보다는 낮으나 출선비 조건 1.5 이상을 상회하므로 고로 조업시 문제가 되지 않는다.
As a result, in this case, the wind temperature of the hot air supplied to the blast furnace is maintained in the range of 950 ~ 970 ℃. In addition, the blast furnace start-up cost is also maintained in the 1.9 range. The blast furnace cost of 1.9 is lower than that of the 3rd blast furnace, but it does not matter when operating the blast furnace, as it exceeds the condition of more than 1.5.
아래의 표 1은 본 발명에 의한 열풍로 2기 운전 조업 모드를 적용한 경우 열풍로 온도, 풍온, 용선온도를 열풍로 3기 조업 모드와 비교하여 나타낸 것이다.Table 1 below shows the hot blast temperature, the wind temperature, the molten iron temperature compared to the three blast furnace operating mode when the two hot stove operating mode according to the present invention is applied.
(제1 내지 제3 열풍로
정상운전)Blast furnace three operation operation mode
(1st to 3rd hot stove
Normal operation)
(제1 및 제2 열풍로 정상운전, 제3 열풍로 보열운전)Blast furnace two operation operation mode
(1st and 2nd hot stove normal operation, 3rd hot stove thermal operation)
냉풍공급밸브(CBMCV) 유량Blower air volume:
Cold air supply valve (CBMCV) flow rate
[출선비 조건:1.5 이상][Admission fee condition: 1.5 or more]
표 1 및 도 6, 도 7에 도시된 바에 의하면, 고로(30)에 공급되는 열풍온도는 낮아지나 출선되는 용선 온도에는 영향이 없는 것으로 확인되었다.As shown in Table 1 and FIGS. 6 and 7, it was confirmed that the hot air temperature supplied to the
이를 통해, 열풍로 2기 조업 모드를 유지하더라도 열풍로의 연소-대기-송풍운전 시간을 변경하는 것과 송풍기 풍량, 냉풍공급밸브 유량을 변경하는 것에서 열풍로를 안정적으로 운전할 수 있고 고로 조업도 안정적으로 유지할 수 있음을 알 수 있다.Through this, the hot blast furnace can be stably operated and the blast furnace operation can be kept stable by changing the combustion-atmosphere-blowing operation time of the hot blast furnace and changing the blower air flow rate and the cold wind supply valve flow rate even if the hot blast furnace operation mode is maintained. It can be seen that.
본 발명의 권리범위는 위에서 설명된 실시예에 한정되지 않고 청구범위에 기재된 바에 의해 정의되며, 본 발명의 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 청구범위에 기재된 권리범위 내에서 다양한 변형과 개작을 할 수 있다는 것은 자명하다.The scope of the present invention is not limited to the embodiments described above, but may be defined by the scope of the claims, and those skilled in the art may make various modifications and alterations within the scope of the claims It is self-evident.
10:열풍로 11:축열실
13:연소실 15:혼냉실
17:송풍관 17a:송풍밸브
19:열풍관 19a:열풍밸브
21a:균압유량조절밸브 23a:연도밸브
25a:냉풍공급밸브 26a:송풍기 풍량 조정밸브
27:감지부 28:판단부
29:제어부 30:고로10: Hot stove 11: Heat storage room
13: combustion chamber 15: mixed cooling room
17: Blowing
19:
21a: Equal pressure
25a: Cold
27: detection unit 28: judgment
29: control unit 30: blast furnace
Claims (11)
판단부가 상기 감지부로부터 제공받은 상기 열풍밸브의 개도 정보를 판단하여, 상기 열풍로의 이상 유무를 판단하는 단계;
제어부가 상기 판단부의 판단결과 열풍로가 이상이라고 판단하면 열풍로 3기 운전 조업 모드에서 열풍로 2기 운전 조업 모드로 변화되게 열풍로 운전을 제어하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 열풍로 운전방법.Detecting unit detects the opening degree of the hot air valve during operation of the hot air furnace;
Determining, by the determination unit, the opening degree information of the hot air valve provided from the detection unit to determine whether the hot air path is abnormal;
And if the control unit determines that the hot stove is abnormal, controlling the hot stove operation to change from the three hot stove operating modes to the hot stove two operating modes. .
상기 열풍로 2기 운전 조업 모드는
이상이 발생하지 않은 2개의 열풍로를 연소운전-대기운전-송풍운전 순서로 순환시키고, 이상이 발생한 열풍로는 보열운전하는 것을 특징으로 하는 열풍로 운전방법.The method according to claim 1,
The hot stove operation operation mode is
A hot stove operation method comprising circulating two hot stoves in which no abnormality occurs, in the sequence of combustion operation-standby operation-blowing operation, and thermally operating the hot stoves having abnormalities.
상기 열풍로 연소운전은
상기 열풍로 연소열을 계산하는 단계;
열풍로 돔 온도 설정치 편차를 산출하고, 상기 열풍로 돔 온도 설정치 편차가 설정값 미만인지를 판단하는 단계를 포함하며,
상기 판단한 열풍로 돔 온도 설정치 편차가 설정값 미만이면 상기 열풍로 연소운전을 대기운전으로 변환하는 것을 특징으로 하는 열풍로 운전방법.The method according to claim 2,
The hot stove combustion operation
Calculating combustion heat of the hot stove;
Calculating a hot stove dome temperature set value deviation, and determining whether the hot stove dome temperature set value deviation is less than a set value,
And the hot stove combustion operation is converted into a standby operation when the determined hot stove dome temperature deviation is less than the set value.
상기 판단한 열풍로 돔 온도 설정치 편차가 설정값 이상이면 연소 공기량, COG 혼소율, 혼합가스량 조정을 통해 연소열을 재계산하고 상기 열풍로 돔 온도 설정치 편차를 산출하는 단계가 재수행됨을 특징으로 하는 열풍로 운전방법.The method according to claim 3,
If the determined hot stove dome temperature setpoint deviation is greater than or equal to the set value, the step of recalculating the heat of combustion through adjustment of the combustion air amount, COG mixing ratio, and mixed gas amount is performed, and calculating the hot stove dome temperature setpoint deviation. How to operate.
상기 열풍로 돔 온도 설정치 편차의 설정값은 100℃인 것을 특징으로 하는 열풍로 운전방법. The method according to claim 3 or 4,
And a set value of the hot stove dome temperature setpoint deviation is 100 ° C.
상기 열풍로 대기운전은
이상이 발생하지 않은 나머지 열풍로가 연소운전으로 변환되면 송풍운전으로 변환되는 것을 특징으로 하는 열풍로 운전방법.The method according to claim 3,
The hot stove standby operation
Hot stove operation method characterized in that the conversion to the blowing operation when the remaining hot stove is not abnormal.
상기 열풍로 송풍운전은
상기 열풍로 및 풍온을 모니터링 하면서 냉풍공급밸브(CBMCV) 개도를 조정하는 단계와,
상기 열풍로 배면온도, 열풍로 돔 온도 설정치 편차, 풍온 설정치 편차가 각각 설정값 미만인지를 판단하는 단계를 수행하며,
상기 판단한 열풍로 배면온도, 열풍로 돔 온도 설정치 편차, 풍온 설정치 편차가 각각 설정값 미만이면 상기 열풍로 송풍운전을 연소운전으로 변환하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 열풍로 운전방법.The method according to claim 2,
The hot stove air blowing operation
Adjusting the opening degree of a cold air supply valve (CBMCV) while monitoring the hot air furnace and wind temperature;
And determining whether the hot stove back temperature, the hot stove dome temperature setpoint deviation, and the wind temperature setpoint deviation are less than a set value, respectively.
And converting the hot blast air blowing operation into a combustion operation when the determined hot blast back temperature, the hot blast dome temperature deviation, and the wind temperature set variance are less than the set value, respectively.
상기 판단한 열풍로 배면온도, 열풍로 돔 온도 설정치 편차, 풍온 설정치 편차 중 어느 하나가 각 설정값 이상이면, 상기 송풍기 풍량 조정을 수행하고 열풍로 및 풍온을 모니터링 하면서 냉풍공급밸브(CBMCV) 개도를 조정하는 단계가 재수행되는 것을 특징으로 하는 열풍로 운전방법.The method of claim 7,
If any one of the determined hot stove back temperature, hot stove dome temperature setpoint deviation, and wind temperature setpoint deviation is equal to or greater than each set value, the air blower air volume adjustment is performed and the cold wind supply valve (CBMCV) opening degree is adjusted while monitoring the hot stove and wind temperature. Hot stove operation method characterized in that the step is performed again.
상기 열풍로 배면온도 설정값은 550℃이고, 상기 열풍로 돔 온도 설정치 편차의 설정값은 100℃이며, 상기 풍온 설정치 편차의 설정값은 50℃인 것을 특징으로 하는 열풍로 운전방법.The method of claim 7,
The hot stove back temperature set value is 550 ° C., the hot stove dome temperature set value deviation is 100 ° C., and the wind temperature set value deviation is 50 ° C.
상기 열풍로 2기 운전 조업 모드는
연소 50분, 대기 10분, 송풍 60분 사이클로 순환되는 것을 특징으로 하는 열풍로 운전 방법.The method according to claim 2,
The hot stove operation operation mode is
A hot-blast furnace operation method characterized by circulating in a cycle of 50 minutes of combustion, 10 minutes of air, and 60 minutes of blowing.
상기 열풍로 송풍운전은
송풍기 풍량과 냉풍공급밸브(CBMCV) 유량 비를 7:3으로 조정하는 것을 특징으로 하는 열풍로 운전 방법.The method according to claim 2,
The hot stove air blowing operation
A hot blast furnace operating method characterized in that the ratio of the blower air flow rate and the cold air supply valve (CBMCV) flow rate is adjusted to 7: 3.
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