KR20010011966A - Burden distribution control method in blast furnace by using coke - Google Patents

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Abstract

PURPOSE: A method for controlling distribution of charged materials in a blast furnace using heavy bulk cokes is provided to easily control center gases, improve air permeability inside a blast furnace, reduction characteristics of sintered ore and pallets by mixing heavy bulk cokes having a certain range of particle sizes with raw materials, charging the mixture in the blast furnace, thereby adjusting an inclination angle of sintered ore in a radius direction of the blast furnace as a charging ratio of pallets among charged raw materials in a blast furnace is increased. CONSTITUTION: A distribution of charged materials in a blast furnace is controlled to restrain pallet inflow into a center area of the blast furnace and inclination angle drop of sintered ore in the blast furnace. Heavy bulk cokes having a particle size distribution of 8 to 30 mm are mixed with iron ores in a mixing ratio of 25 to 50 Kg/T-P before being charged into the blast furnace.

Description

중괴코크스를 이용한 노내 장입물 분포 제어방법{BURDEN DISTRIBUTION CONTROL METHOD IN BLAST FURNACE BY USING COKE}BURDEN DISTRIBUTION CONTROL METHOD IN BLAST FURNACE BY USING COKE}

본 발명은 중괴코크스를 이용한 노내 장입물 분포 제어방법에 관한 것으로, 특히 고로의 장입원료중 펠렛의 장입비 증대에 따라 일정한 입도 범위를 갖는 중괴코크스를 원료와 혼합한 후, 노내에 장입하여 고로 반경 방향의 소결광 경사각을 조정하므로써 중심 가스류 제어를 용이하게 하고, 고로 내부의 통기성을 향상시키며, 소결광 및 펠렛의 환원특성이 개선되도록 한 중괴코크스를 이용한 노내 장입물 분포 제어방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method for controlling the distribution of charged materials in the furnace using lumped coke, and in particular, after mixing the lumped coke having a certain particle size range with the raw material and charging it in the furnace according to the increase in the loading ratio of the pellets in the blast furnace, The present invention relates to a method for controlling the in-load charge distribution using medium lump coke to adjust the sintered ore angle in the direction to facilitate central gas flow control, to improve air permeability within the blast furnace, and to improve the reduction characteristics of the sintered ore and pellets.

일반적으로 고로(Blast furnace) 조업은 철광석류(소결광, 펠렛, 정립광)와, 코크스(Coke)를 로의 상부로부터 장입한 후, 로의 하부로부터 고온의 열풍을 불어 넣음으로써 환원 가스의 생성에 따른 환원용융 작용에 의해 용선과 슬래그를 생산하게 된다.In general, the blast furnace operation involves charging iron ore (sinter or pellets, grains) and coke from the upper part of the furnace, and then blowing hot gas from the lower part of the furnace to reduce the generation of reducing gas. Melting produces molten iron and slag.

이러한 고료용 원료는 철(Fe) 성분을 함유하고 있는 약 3가지의 장입물을 사용하고 있으며, 일반적으로 소결광이 75%, 펠렛이 10%, 정립광이 15%정도의 수준의 사용비를 유지하고 있다. 각 장입물은 소결광이 57%, 펠렛이 65%, 정립광이 64% 정도의 철 성분을 함유하고 있으며, 출선량 증대를 위해서 혹은 소결광, 정립광이 부족시에는 펠렛비를 높여서 조업을 하고 있다.The raw materials for high grade fertilizer use about 3 kinds of charges containing iron (Fe), and generally maintain the use cost of 75% sintered ore, 10% pellet and 15% ore. Doing. Each charge contains about 57% of sintered ore, 65% of pellets, and 64% of grained ore.In order to increase the amount of output, or to increase the pellet ratio when the sintered ore is lacking, the pellets are operated. .

도 1은 고로내의 장입물 분포제어를 설명하기 위한 개략도로서, 장입장치의 노치별 각도와 함께 가장 일반적인 장입모드 사용시의 노내 퇴적현상을 나타내고 있다.Fig. 1 is a schematic view for explaining the control of the charge distribution in the blast furnace, and shows the in-furnace deposition phenomenon when using the most common charging mode together with the angle for each notch of the charging device.

낙하궤적은 도 1의 ①∼⑪과 같고, 장입노치는 1노치에서부터 11노치까지 있으며, 노치수가 증가할 수록 선회슈트(1)가 수직에 가깝게 위치하게 되어 노벽부 (3)보다는 노중심부(4)측으로 장입되게 되어 있다.The drop trajectory is the same as ① to 의 of FIG. 1, and the charging notch is from 1 notch to 11 notch, and as the notch increases, the turning chute 1 is located closer to the vertical, so that the furnace center part 4 rather than the furnace wall part 3. It is supposed to be charged to the side.

즉, 일반적인 장입물 분포 조정 방법은 고로 상부의 선회슈트(1)의 각도를 조정(2)한 후, 회전수를 변화시키면서 노벽부(3)에서부터 노중심부(4) 방향으로 장입물을 장입하게 된다.That is, a general method of adjusting the load distribution is to adjust the angle of the swing chute (1) of the blast furnace (2), and then to charge the load from the furnace wall portion (3) to the furnace center portion (4) while changing the rotation speed. do.

선회슈트(1)는 각도가 작아질 수록 수직에 가깝게 기울어져 선회하게 되어 있고, 각 노치의 회전수 제어를 통해서 노치별 장입물을 노벽부(3) 또는 노중심부(4)측으로 장입할 수 있다.The turning chute 1 is inclined closer to the vertical as the angle becomes smaller, and through the control of the rotation speed of each notch, the charges for each notch can be charged to the furnace wall part 3 or the furnace center part 4 side. .

이때 통상 사용하는 장입모드는 도 1에 나타난 바와 같으며 위의 숫자는 장입노치를, 아래의 숫자는 선회슈트(1)의 회전수를 나타낸다.At this time, the charging mode normally used is as shown in Figure 1, the upper number indicates the charging notch, the lower number indicates the number of revolutions of the swing chute (1).

장입노치의 각도가 클수록 선회슈트(1)의 낙하 궤적은 노벽부(3)를 향하고, 각도가 적을 수록 노중심부(4)에 장입된다. 정상적인 조업시에는 코크스의 경우 통상 노치 1,2,3,4,5를 사용하며, 코크스 장입후에 장입물 경사각(6)은 약 34∼36도를 나타낸다.The larger the angle of the charging notch, the falling trajectory of the turning chute 1 is directed toward the furnace wall portion 3, and the smaller the angle is, the more the charging trajectory is charged into the furnace center portion 4. In normal operation, notches 1,2,3,4,5 are usually used for coke, and after the coke is charged, the inclination angle of the charge 6 is about 34 to 36 degrees.

한편, 철광석의 경우는 노치 4,5,6,7,8,9를 사용하여 장입물이 노벽부(3)에서부터 노중심부(4)까지 균등하게 장입되며, 소결광, 정립광 및 펠렛이 함께 혼합, 장입되며 경사각은 약 30∼33도를 나타낸다.In the case of iron ore, on the other hand, the notches 4, 5, 6, 7, 8, and 9 are charged evenly from the furnace wall part 3 to the furnace center part 4 using notches 4, 5, 6, 7, 8, 9, and the sintered ore, the grained light, and the pellet are mixed together. The angle of inclination is about 30 to 33 degrees.

장입후의 통상적인 코크스 퇴적형상(5)은 도 1에 나타난 바와 같고, 이러한 퇴적 현상 측정 결과는 각 노치별 낙하궤적 조사를 통해 퇴적 형태를 직접 조사한 것으로서, 코크스 테라스 형성(7) 길이는 1.0 m 수준이며, 테라스 끝부위에 광석을 장입하면 장입물 경사각(6)은 약 35도에서 광석과 코크스가 균일하게 혼합되고, 균등 분배되어 고로의 노황을 안정적으로 유지하게 된다.A typical coke deposit (5) after charging is shown in FIG. 1, and the measurement result of such a deposit is a direct investigation of the deposit form through the drop trajectory investigation for each notch, and the coke terrace formation (7) length is 1.0 m. When the ore is charged at the end of the terrace, the charge inclination angle 6 is uniformly mixed with ore and coke at about 35 degrees, and evenly distributed to maintain the blast furnace blasting.

도 2는 종래 고로내의 장입방법에 의한 펠렛의 유입정도를 나타내는 개략도로서, 도 1에 나타난 종래의 장입 모드를 사용시 펠렛 장입비 10% 까지는 펠렛의 노중심부(4) 유입에 따른 문제가 크게 일어나지 않는다.Figure 2 is a schematic diagram showing the degree of inflow of pellets by the charging method in the conventional blast furnace, the problem due to the inflow of the furnace core 4 of the pellet up to 10% of the pellet loading ratio when using the conventional charging mode shown in FIG. .

그러나, 출선량 증대나 혹은 소결광, 정립광의 부족등에 의해 펠렛 장입비 15%(21)→20%(22)→30%(23)가 점차 커질 경우에는 펠렛의 구름특성으로 인하여 노벽부(3)에서 노중심부(4) 쪽으로 굴러들어 간다.However, when the pellet loading ratio 15% (21) → 20% (22) → 30% (23) gradually increases due to increasing the output or the lack of sintered or sintered ore, the furnace wall portion (3) due to the rolling characteristics of the pellets Roll towards the center of the furnace (4).

그 이유는 상기 펠렛의 형상이 구슬과 같은 구형(球型)으로 되어 있고, 입도 크기가 평균 5∼10 ㎜로서 잘 구르는 특성이 있기 때문이다. 반면에 소결광 및 정립광은 입도 크기가 평균 10∼20 ㎜ 수준으로 크고, 모양도 구형이 아닌 부정형으로 생겨서 구름특성을 갖고 있지 않다.The reason for this is that the pellets have a spherical shape like a bead, and the particle size is 5 to 10 mm on average to roll well. On the other hand, the sintered ore grains have an average particle size of about 10 to 20 mm and have a cloud shape because they are formed in a non-spherical shape.

이렇게 코크스에 비해서 입도가 작고 통기성이 불리한 펠렛이 노중심부(4)로 유입될 경우에는 노중심부(4)의 중심 가스류(24) 제어가 어렵게 되므로 중심 가스류(24)가 상대적으로 흐르기 쉬운 노벽부(3)쪽으로 흘러서 노벽부(3) 측에 주변 가스류(25)가 나타난다.When pellets having a smaller particle size and less breathability than the coke are introduced into the furnace center part 4, it is difficult to control the central gas stream 24 of the furnace center part 4, so that the central gas stream 24 is relatively easy to flow. Flowing toward the wall part 3, the surrounding gas stream 25 appears in the furnace wall part 3 side.

이에 따라 노벽부(3) 온도가 상승되고, 노벽의 열부하를 초래하여 노내 가스를 적정하게 철광석 환원에 이용하지 못하게 됨에 따라 고로의 연료비가 상승되는 문제점이 있다.As a result, the furnace wall 3 temperature is increased, resulting in a heat load of the furnace wall, and thus the fuel cost of the blast furnace is increased as the furnace gas is not properly used for iron ore reduction.

한편, 도 3a는 종래 고로내의 장입방법에 의한 펠렛 장입비 증대시 소결광의 경사각 저하를 나타내는 그래프, 도 3b는 도 3a에 나타난 장입물 경사각 저하에 의한 로 반경 방향 거리에 따른 O/C(Ore/Coke) 층두께 분포를 나타내는 그래프로서, 일반적으로 소결광 경사각은 약 31도(31)을 유지하고 있으며, 소결광에 펠렛을 15% 혼합하여 장입하였을 경우에는 경사각이 약 3도가 저하한 28도(32)를 유지한다.On the other hand, Figure 3a is a graph showing a decrease in the inclination angle of the sintered ore when the pellet loading ratio is increased by the conventional charging method in the blast furnace, Figure 3b is O / C (Ore / according to the furnace radial distance due to the decrease in the inclination angle of the charge shown in Figure 3a) Coke) A graph showing the layer thickness distribution. In general, the inclination angle of the sintered ore is maintained at about 31 degrees (31), and when the pellet is mixed with 15% of pellets in the sintered ore, the inclination angle is decreased by about 3 degrees. Keep it.

한편, 펠렛을 20%, 30%, 40% 장입할 경우에 소결광 경사각은 각각 27.5도(33), 27도(34), 26.5도(35) 수준을 유지하게 되므로 일반적인 장입물 분포 제어조건인 경사각 31도를 훨씬 밑돌게 된다.On the other hand, when 20%, 30%, and 40% of the pellets are charged, the inclination angle of the sintered ore is maintained at 27.5 degrees (33), 27 degrees (34), and 26.5 degrees (35), respectively. It is well below 31 degrees.

이 경우에 도 1에서 설명한 바와 같이, 장입물 분포 조성의 기본 사상인 광석층의 첫 노치를 코크스 테라스 형성(7) 선단부에 충돌시켜 혼합층을 효과적으로 형성시키면 노벽부(3)에서 노중심부(4)에 이르기까지 반경방향의 광석/코크스비(이하 O/C라 칭함)가 이상적으로 분포(39)되어 안정된 노황을 유지할 수 있다.In this case, as described in FIG. 1, when the first notch of the ore layer, which is the basic idea of the charge distribution composition, collides with the tip of the coke terrace formation 7 to effectively form a mixed layer, the furnace center part 4 is formed in the furnace wall part 3. The ore / coke ratio (hereinafter referred to as O / C) in the radial direction is ideally distributed 39 to maintain stable aging.

그러나, 장입물 경사각이 너무 적을 경우에는 노벽부(3)에서 노중심부(4)에 이르기까지 반경방향으로 O/C 분포가 비정상적으로 불균일하게 형성되어 펠렛비 15%, 30%, 40% 장입시 각각 O/C 분포가 도 3b의 (36),(37),(38)처럼 불균일해지며 노중심부(4)의 O/C가 과도하게 높은 형태로 되어 노내 통기성을 악화시켜서 결과적으로 O/C가 높아지는 고미분탄 조업하에서 고펠렛 조업의 동시수행을 어렵게 되는 문제점이 있었다.However, if the inclination angle of the charge is too small, the O / C distribution is abnormally unevenly formed in the radial direction from the furnace wall part 3 to the furnace center part 4, so that the pellet ratio is 15%, 30% and 40%. The O / C distribution becomes uneven as shown in (36), (37) and (38) of FIG. 3B, respectively, and the O / C of the furnace center part 4 becomes excessively high, resulting in deterioration of in-vehicle breathability and consequently O / C. Under the high pulverized coal operation, there was a problem that it was difficult to simultaneously perform the high pellet operation.

본 발명은 이와 같은 종래 기술의 제반 문제점을 감안하여 창안된 것으로, 고 펠렛 사용에 따른 적정한 장입물 분포의 조성에 의해 중심 가스류 제어를 용이하게 하고, 고로 내부의 통기성을 향상시키며, 소결광 및 펠렛의 환원특성을 개선시킨 중괴코크스를 이용한 노내 장입물 분포 제어방법을 제공함에 그 목적이 있다.The present invention was devised in view of the above-mentioned problems of the prior art, and facilitates the control of the central gas flow by improving the proper charge distribution according to the use of high pellets, improves the air permeability in the blast furnace, and sintered ore and pellets. It is an object of the present invention to provide a method for controlling the distribution of in-charge contents by using lumped coke having improved reduction characteristics.

도 1은 고로내의 장입물 분포제어를 설명하기 위한 개략도,1 is a schematic view for explaining the charge distribution control in the blast furnace,

도 2는 종래 고로내의 장입방법에 의한 펠렛의 유입정도를 나타내는 개략도,Figure 2 is a schematic diagram showing the degree of introduction of pellets by the charging method in the conventional blast furnace,

도 3a는 종래 고로내의 장입방법에 의한 펠렛 장입비 증대시 소결광의 경사각 저하를 나타내는 그래프,Figure 3a is a graph showing a decrease in the inclination angle of the sintered ore at the time of increasing the pellet loading ratio by the charging method in the blast furnace,

도 3b는 도 3a에 나타난 장입물 경사각 저하에 의한 로 반경 방향 거리에 따른 O/C(Ore/Coke) 층두께 분포를 나타내는 그래프,FIG. 3B is a graph showing O / C (Ore / Coke) layer thickness distribution according to the furnace radial distance due to the decrease in the inclination angle of the charge shown in FIG. 3A;

도 4는 본 발명에 따른 장입물 분포 제어방법에 의해 펠렛 사용비 증가에 따른 소결광 경사각 증대결과를 나타낸 그래프,4 is a graph showing the result of increasing the sintered ore inclination angle according to the increase in the use ratio of pellets by the charge distribution control method according to the present invention,

도 5는 본 발명에 따른 장입물 분포 제어방법에 의해 펠렛비 증가시의 소결광 및 펠렛의 고온환원 특성 개선 결과를 나타낸 도면이다.5 is a view showing the results of improving the high temperature reduction characteristics of the sintered ore and pellets at the time of increasing the pellet ratio by the charge distribution control method according to the present invention.

〈도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명〉<Explanation of symbols for main parts of drawing>

1 : 선회슈트 3 : 노벽부1: turning suit 3: furnace wall

4 : 노중심부 6 : 장입물 경사각4: furnace center part 6: loading inclination angle

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 고 펠렛 조업에 따른 노중심부로의 펠렛 유입과 고로내 소결광 경사각 저하 현상을 억제하기 위한 노내 장입물 분포 제어방법에 있어서, 8∼30 ㎜ 크기의 입도 분포를 갖는 중괴코크스를 25∼50 Kg/T-P 의 혼합비율로서 철광석류와 혼합한 후, 상기 고로내에 장입하는 것을 특징으로 하는 중괴코크스를 이용한 노내 장입물 분포 제어방법을 제공한다.The present invention for achieving the above object is a particle size distribution of the size of 8 to 30 mm in the furnace load distribution control method for suppressing the pellet inflow into the furnace center portion and the sintered sintered inclination angle reduction phenomenon according to the high pellet operation There is provided a method for controlling the contents of an in-vehicle charge distribution using an ingot coke, wherein the ingot coke having the mixture is mixed with iron ore in a mixing ratio of 25 to 50 Kg / TP and then charged into the blast furnace.

이하, 본 발명을 보다 상세하게 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail.

일반적으로 코크스는 34∼36도, 소결광은 31∼34도, 펠렛은 22∼24도의 경사각을 가지며, 펠렛 사용비 증가시에 소결광 경사각 방지를 위하여 장입물 중 경사각이 가장 큰 코크스를 광석과 혼합하여 장입할 경우에는 노내 장입물 경사를 방지할 수 있다.Generally, the coke has an inclination angle of 34 to 36 degrees, the sintered ore is 31 to 34 degrees, and the pellet has an inclination angle of 22 to 24 degrees. In the case of charging, it is possible to prevent inclination of the contents of the furnace.

본 발명은 이와 같은 점에 착안하여 고로의 출선량 증대나, 고로용 원료인 소결광, 정립광의 부족에 의해 펠렛비를 높여서 조업을 할 때, 노중심부로의 펠렛 유입과 함께 이에 따른 고로내 소결광 경사각 저하 현상을 억제하기 위하여, 일정 입도 범위와 크기를 갖는 중괴코크스를 철광석류와 혼합한 후 고로내에 장입하도록 하였다.In view of the above, the present invention provides an increase in pellet output due to an increase in the output of the blast furnace, or an increase in the pellet ratio due to the lack of sintered or sintered ore, which is a raw material for the blast furnace. In order to suppress the deterioration phenomenon, the lump coke having a certain particle size range and size was mixed with iron ore and then charged into the blast furnace.

이에 따라, 본 발명은 8∼30 ㎜ 크기의 입도 분포를 갖는 중괴코크스를 25∼50 Kg/T-P 의 혼합비율로서 철광석류와 혼합한 후, 고로내에 장입하도록 하였다.Accordingly, the present invention was to mix the lump coke having a particle size distribution of 8 to 30 mm with iron ore as a mixing ratio of 25 to 50 Kg / T-P, and then charged into the blast furnace.

이때, 상기 중괴코크스의 입도 크기는 스크린을 통해 체걸러진 통상의 중괴코크스 크기이며, 이 크기 범위(8∼30 ㎜)를 초과할 경우 다른 원료인 소결광, 정립광의 크기(10∼20 ㎜)과의 적절한 혼합이 이루어지지 않고, 전술한 구름특성이 나타나게 된다.At this time, the particle size of the lumped coke is the size of the normal lumped coke sieved through the screen, and if it exceeds this size range (8-30 mm) and the size of the other raw materials, such as sintered or grain size (10-20 mm) Proper mixing is not achieved and the above-described cloud characteristics are exhibited.

또한, 상기 중괴코크스의 혼합 비율을 25∼50 Kg/T-P로 한정한 것은 25 Kg/T-P 이하에서는 용융 적하능력 지수인 멜트다운(Melt down) 지수가 낮아져서 고로 하부 고온부에서의 통기성 개선 효과를 기대하기 어렵고, 50 Kg/T-P 이상에서는 펠렛의 배합비 또한 중괴코크스의 배합비율과 비례하여 높아져서 고로내 장입용 각 원료의 적정 사용비를 초과하기 때문이다.In addition, the mixing ratio of the lumped coke is limited to 25 to 50 Kg / TP is less than 25 Kg / TP melt down (Melt down) index of the melt dripping capacity is expected to be expected to improve the air permeability improvement in the blast furnace hot part This is because the mixing ratio of the pellets is also higher than 50 Kg / TP and is proportional to the mixing ratio of the intermediate lump coke, exceeding the proper use ratio of each raw material for charging in the blast furnace.

이하, 실시예에 의거하여 본 발명을 보다 상세히 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail based on Examples.

(실시예)(Example)

펠렛 사용비 증가시 펠렛 사용비 15%에서 장입물의 경사각 저하를 방지하기 위하여 중괴코크스를 30 Kg/T-P 장입시키고, 펠렛비 20% 장입시에는 40 Kg/T-P 중괴코크스를 장입시키며, 펠렛비 30% 장입시에는 중괴코크스를 45 Kg/T-P 장입시키고, 펠렛비 50% 장입시에는 50 Kg/T-P의 중괴코크스를 철광석류와 혼합하여 장입시켰다.When the pellet cost is increased, 30 kg of lump coke is charged in order to prevent the inclination angle of the charged material at 15% of the pellet cost, and 40 kg of lump coke is charged when the pellet ratio is 20%. At the time of charging, 45 kg of lump coke was charged, and when loading 50% of pellet ratio, 50 kg of lumped coke was mixed with iron ore.

이때, 상기 중괴코크스는 스크린을 통해 체걸러진 통상의 크기로서, 8∼30 ㎜ 크기가 100% 되게끔 입도 선별이 필요하며, 이 크기 범위내에서 다른 원료인 소결광, 정립광과의 적절한 혼합이 이루어지고, 아울러 펠렛의 구름특성을 회피할 수 있다.At this time, the intermediate lump coke is a normal size sieved through the screen, it is necessary to select the particle size so that the size of 8 ~ 30 mm 100%, within this size range is made of appropriate mixing with other raw materials sintered ore, In addition, the rolling characteristics of the pellets can be avoided.

이렇게 펠렛비에 따른 적정한 중괴코크스의 배합은 전술한 바와 같이, 장입물 경사각을 조정하여 노 반경 방향의 O/C 분포를 균일하게 제어할 수 있으며, 노 반경방향 O/C 분포는 고로내 센서인 상부 프로브(Upper-probe)를 1회/일 측정하여 노 반경방향의 가스류를 판단하고, 그 결과에 의해 분포 조정을 실시한다.As described above, the appropriate mixing of the intermediate lump coke according to the pellet ratio can control the O / C distribution in the furnace radial direction uniformly by adjusting the inclination angle of the furnace, and the furnace radial O / C distribution is a sensor in the blast furnace. Upper-probe is measured once / day to determine the gas flow in the furnace radial direction, and the distribution is adjusted accordingly.

도 4는 본 발명에 따른 장입물 분포 제어방법에 의해 펠렛 사용비 증가에 따른 소결광 경사각 증대결과를 나타낸 것으로서, 종래 중괴코크스 미장입시는 펠렛비 30→40 %시 소결광 경사각이 26.7→25.7도(41)까지 저하하나, 본 발명에 의해 중괴코크스를 30 Kg/T-P 혼합하였을 경우 소결광 경사각이 27.2도(42)까지 오히려 상승하였다.Figure 4 shows the result of the increase in the sintered ore inclination angle according to the increase in the use of pellets by the charge distribution control method according to the present invention, the sintered ore inclination angle is 30. However, according to the present invention, the sintered ore inclination angle was increased to 27.2 degrees (42) when the intermediate lump coke was mixed with 30 Kg / TP.

시험결과에 의하면 일반적으로 중괴코크스 미사용시에는 펠렛비 10% 증가시에 소결광 경사각은 1도 저하(41)하고, 중괴코크스를 30 Kg/T-P 사용하였을 경우 펠렛 10% 증가시 중괴코크스 미혼합시보다 소결광 경사각이 1.5도 증가(42)한다.According to the test results, the inclination angle of the sintered ore is decreased by 1 degree when the pellet ratio is increased by 10% when the medium lump is not used (41), and the sintered ore is not mixed when the medium pellet is increased by 10% when the medium lump coke is used at 30 Kg / TP. The tilt angle is increased by 1.5 degrees (42).

따라서, 펠렛비 10%→40% 증가시, 소결광의 경사각을 기존 조업대비 4.5도 증가시킬 수 있다. 결과적으로 소결광 경사각 저하시 문제가 되었던 펠렛 유입현상을 효과적으로 방지할 수 있는 것이다.Therefore, when the pellet ratio increases from 10% to 40%, the inclination angle of the sintered ore can be increased by 4.5 degrees. As a result, it is possible to effectively prevent the pellet inflow phenomenon that was a problem when the sintered ore tilt angle is lowered.

한편, 도 5는 본 발명에 따른 장입물 분포 제어방법에 의해 펠렛비 증가시의 소결광 및 펠렛의 고온환원 특성 개선 결과를 나타낸 것으로서, 소결광에 8∼30 ㎜의 중괴코크스를 0∼50 Kg/T-P 섞어서 실험한 결과, 중괴코크스비가 상승할 수록 소결광의 연화점(녹는 온도)이 상승(51)하였으며, 본 발명에 따른 장입방법에 의해 장입원료의 60∼70%를 차지하는 소결광의 환원 능력이 개선되었다.On the other hand, Figure 5 shows the results of improving the high temperature reduction characteristics of the sintered or pellets at the time of increasing the pellet ratio by the charge distribution control method according to the present invention, 0 to 50 Kg / TP of 8 to 30 mm in the sintered ore As a result of mixing, the softening point (melting temperature) of the sintered ore was increased (51) as the intermediate lump coke ratio was increased, and the reduction ability of the sintered ore which occupies 60 to 70% of the charged raw material was improved by the charging method according to the present invention.

상기 연화점이 낮을 경우는 괴상대 상부에서 연화하기 시작하여 연화융착대(철광석이 연화개시하여 용융되는 시점까지의 광석층의 두께를 일컬음) 두께를 증가시키는 결과를 초래하여 고로내 통기저항을 상승시키게 된다.When the softening point is low, the softening point starts to soften at the upper part of the mass and increases the softening melting zone (referred to as the thickness of the ore layer until the iron ore starts melting and melting) to increase the ventilation resistance in the blast furnace. do.

또한, 소결광중 중괴 코크스를 25 Kg/T-P 이상 혼합시에는 고온에서의 멜트다운(Melt down=용융 적하)능력이 향상(52)되었다.In addition, when mixing the lumped coke in sintered ore with 25 Kg / T-P or more, the ability of melt down (melt dripping) at high temperature improved (52).

상기 멜트다운 능력은 적하대에서 이론적으로 용융하여 적하된 무게비로서 이 지수가 높을 수록 용융 적하가 용이하고, 로 하부 고온부에서의 통기성 개선이 유리해진다.The meltdown capacity is a weight ratio dropped by dropping theoretically in the dropping zone, and the higher this index, the easier the melting drop, and the improved air permeability at the lower part of the furnace.

한편, 펠렛의 경우에도 약 50 Kg/T-P의 중괴코크스를 혼합한 경우 소결광과 비슷한 결과를 나타내고 있으며, 일정한 수준의 중괴코크스 첨가가 펠렛 100% 조업과 비교하여 연화점을 1397℃ 상승시켜 결과적으로 (연화점-용융점) 차이(△T)를 낮추어서 연화융착대의 두께를 줄이는 결과(53)를 나타내며, 멜트다운 능력이 향상(54)되어 로하부의 고온부에서의 고로 통기성 유지 측면에서 유리한 것을 알 수 있었다.On the other hand, even in the case of pellets, about 50 Kg / TP of mixed lumped coke showed similar results as sintered ore, and the addition of a certain level of lumped coke increased the softening point by 1397 ° C compared with 100% operation of the pellet, resulting in (softening point -Melting point) difference (ΔT) is shown to reduce the thickness of the softening fusion zone (53), the meltdown ability is improved (54), it can be seen that it is advantageous in terms of maintaining the blast furnace ventilation in the high temperature portion of the lower part.

이상에서와 같이, 본 발명에 따르면 펠렛의 구름특성을 인위적으로 억제하여 고로의 노벽부로부터 노중심부쪽으로의 펠렛 유입량을 감소시킴에 따라 코크스에 비해 통기성에 불리한 펠렛이 노벽부에서 노중심부까지 골고루 분포되고, 이에 따라 중심 가스류 제어가 용이해져 고로 연료비 감소 및 조업 효율이 향상되는 효과가 있다.As described above, according to the present invention, by reducing the flow rate of the pellets from the blast furnace furnace wall to the furnace center by artificially suppressing the rolling characteristics of the pellets, the pellets, which are disadvantageous to air permeability compared to coke, are evenly distributed from the furnace wall to the furnace center. As a result, the central gas flow can be easily controlled, thereby reducing the blast furnace fuel cost and improving operating efficiency.

또한, 소결광 경사각의 저하를 감소시켜서 노내 장입물 분포 조성의 기본 사상인 광석과 코크스의 혼합층을 효과적으로 형성시키고, 노벽부에서 노중심부까지 반경 방향의 O/C 비를 균일하게 하여 고로 내부의 통기성이 개선되는 효과가 있다.In addition, the reduction of the inclination angle of the sintered ore is effectively reduced to effectively form a mixed layer of ore and coke, which is the basic idea of the composition of the furnace load distribution, and uniformity of the O / C ratio in the radial direction from the furnace wall portion to the center portion of the furnace to allow air permeability inside the blast furnace. There is an improvement effect.

또한, 소결광 및 펠렛의 고로내 연화온도를 낮추어서 연화 융착대 두께를 줄이고, 이에 따라 고온환원 특성이 개선되는 효과가 아울러 제공된다.In addition, by lowering the blast furnace softening temperature of the sintered ore and reducing the thickness of the softening fusion zone, thereby providing an effect of improving the high temperature reduction characteristics.

Claims (1)

고 펠렛 조업에 따른 노중심부로의 펠렛 유입과 고로내 소결광 경사각 저하 현상을 억제하기 위한 노내 장입물 분포 제어방법에 있어서,In the furnace load control method for suppressing the inflow of pellets into the center of the furnace due to the high pellet operation and the reduction of the inclination angle of the sintered ore in the blast furnace, 8∼30 ㎜ 크기의 입도 분포를 갖는 중괴코크스를 25∼50 Kg/T-P 의 혼합비율로서 철광석류와 혼합한 후, 상기 고로내에 장입하는 것을 특징으로 하는 중괴코크스를 이용한 노내 장입물 분포 제어방법.A method for controlling the contents of an in-vehicle charge distribution using medium-bed coke, wherein the medium-bed coke having a particle size distribution having a size of 8 to 30 mm is mixed with iron ore at a mixing ratio of 25 to 50 Kg / T-P.
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KR100862863B1 (en) * 2007-08-08 2008-10-09 주식회사 포스코 The charging method into blast furnace
KR100931175B1 (en) * 2002-12-27 2009-12-11 주식회사 포스코 How to load blast furnace
RU2722846C1 (en) * 2020-01-22 2020-06-04 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Магнитогорский государственный технический университет им. Г.И. Носова" Blast furnace charging method

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