KR20020050351A - Method for reducing the circumferential flow of furnace bottom - Google Patents

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KR20020050351A
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Abstract

PURPOSE: A method for reducing annular flow of hearth bottom for a blast furnace is provided which extends a life cycle of refractory materials by blocking the annular flow of hot metal generated in the blast furnace process, thereby preventing erosion of the refractory material of the hearth bottom. CONSTITUTION: In a method for reducing annular flow of hearth bottom for a blast furnace in which the hot metal is discharged into a continuous casting line through tap holes(120) after iron ore charged into the blast furnace along refractory materials(130) of hearth bottom constructed on the inner wall of the hearth bottom of a blast furnace is reacted with air flown in through tuyeres(110) to be melted into hot metal, the method is characterized in that generation of coke free space(CFS) is intercepted by reducing a blowing amount of the tuyeres(110) from a regulation value to a level of 65 to 75% of the regulation value, thereby increasing a tap hole depth(C) and maintaining a hot metal level of the blast furnace(100) to an elevation which is 0.8 m or less on the basis of the tap holes(120) in case that an annular flow of the hot metal is generated at the bottom part of the blast furnace(100) resulting in erosion of the refractory materials(130) of the hearth bottom.

Description

고로용 노저환상류의 저감 방법 {Method for reducing the circumferential flow of furnace bottom}Reduction method for blast furnaces {Method for reducing the circumferential flow of furnace bottom}

본 발명은 고로의 조업과정에서 용선이 직접 접촉되어지는 노저내화물에 관한 것으로, 특히 고로조업과정에서 발생되는 용선의 환상류를 차단하여 노저내화물의 침식을 방지되게하여 노저내화물의 수명을 연장시킬 수 있도록 된 고로용 노저환상류의 저감 방법에 관한 것이다.The present invention relates to the furnace refractory to which the molten iron is in direct contact with the molten iron during the operation of the blast furnace, in particular to prevent the erosion of the furnace refractory by blocking the cyclic flow of the molten iron generated in the blast furnace operation process can extend the life of the furnace refractory. The present invention relates to a method for reducing blast furnace furnace reflux.

일반적으로, 고로는, 그 내벽을 따라 축조되어진 내화물을 이용하여 철광석을 용융하여 용선으로 제조하게 되는 장치로서, 이러한 고로조업 중 노저내화물은 용선의 유동에 따른 기계적인 마찰로 인해 물리적 또는 화학적인 침식을 많이 받게 되어 손쉽게 손상되는 것이다.In general, a blast furnace is a device that melts iron ore using molten refractory built along its inner wall to produce molten iron. In this blast furnace operation, furnace refractory is eroded physically or chemically due to mechanical friction due to the flow of molten iron. You will get a lot of damage easily.

따라서, 고로용 내화물의 잔존두께가 허용치 이하로 까지 마모되는 경우 내화물의 개수를 하게 되는데, 이러한 고로의 수명을 연장하기 위해서는 노저내화물의 침식을 억제하는 것이 매우 무엇보다도 중요하다.Therefore, when the residual thickness of the blast furnace refractory wears down to the allowable value, the number of refractory is made. In order to extend the life of the blast furnace, it is very important to suppress the erosion of the furnace refractory.

예컨대, 고로에 축조되어진 노저내화물의 침식을 억제하는 방법으로, 일본 특허공개공보 평 9-78112호에서는, 고로의 장입물중에 TiO2를 함유한 괴광석을 투입하는 방법이 제안된 바 있다. 이 방법은 용선의 점도증가를 통해 노저내화물로 가해지는 기계적이 마찰을 감소시킴은 물론 노저에 Ti(C,N)의 층을 형성시키려는 목적으로 시행되고 있다.For example, as a method of suppressing the erosion of the furnace refractory structure built into the blast furnace, Japanese Patent Laid-Open Publication No. Hei 9-78112 has proposed a method of injecting a lump ore containing TiO 2 into the charge of the blast furnace. This method has been implemented to increase the viscosity of molten iron and to reduce the friction of mechanically applied to the furnace refractory and to form a layer of Ti (C, N) on the furnace.

그런데, 일본 특허공개공보는, 고로용 노저내화물에 국부적인 침식부위가 발생되는 경우 괴광석을 선택적으로 장입하는 것이 불가능함은 물론, 괴광석이 노정에서 노저부까지 하강하는 시간이 필요하므로 노저내화물의 보호에 따른 효과를 얻는데 장시간이 소요되는 문제점이 있었다.However, Japanese Patent Publication discloses that it is not possible to selectively load lump ore when local erosion site is generated in blast furnace furnace refractory, and because it takes time for the lump ore to fall from the top to the bottom, There was a problem that it takes a long time to obtain the effect of the protection.

또한, 괴광석의 장입량이 다량으로 필요하므로 용선의 원가상승과 같은 제반 부대비용이 증대됨은 물론, 노저용융물의 유동성을 저하시켜 출선작업에 심각한 영향을 미치는 문제점이 있는 것으로 알려져 있다.In addition, it is known that the amount of lump ore is required in a large amount, so that the associated costs such as the increase in the cost of the molten iron are increased, as well as the fluidity of the furnace melt is seriously affected in the drawing work.

한편, 고로에 축조되어진 노저내화물의 침식을 억제하는 또다른 방법으로, 일본 특허공개공보 평 9-298572호에 의하면, 고로의 하부측을 이루는 출선구의 심도를 머드재를 이용하여 증대시키므로, 용선의 흐름과정에서 발생되는 환상류를 억제하는 방법이 제안된 바 있다.On the other hand, as another method of suppressing the erosion of the furnace refractory built into the blast furnace, according to Japanese Patent Laid-Open Publication No. Hei 9-298572, the depth of the exit port forming the lower side of the blast furnace is increased by using the mud material, A method of suppressing the annular flow generated in the flow process has been proposed.

그런데, 일본 특허공개공보는, 머드재의 개발에 따른 추가비용이 소요되어 제반 부대비용이 증대될 뿐만 아니라, 실제적인 조업과정에서는 머드재 이외에도 출선구의 심도에 큰 영향을 미치는 요인들이 다수 포함되어 있어 내화물의 침식을 억제하는 방법으로는 적절하지 않은 문제점이 있었다.However, the Japanese Patent Laid-Open Publication not only increases additional costs due to the development of mud materials, but also includes many factors that greatly affect the depth of the exit port in addition to mud materials in the actual operation process. There was a problem that the method of suppressing the erosion of the refractory is not appropriate.

상기한 방법들 이외에도, 고로의 노저로 살수되어지는 냉각수의 유량을 흐름량을 조절하여 고노내의 열을 외부로 다량 방산시크몰써, 로저내화물의 열부하를 저감되게하여 수명을 연장시키는 방법도 제안된 바 있다.In addition to the above methods, a method of extending the life by reducing the heat load of the Roger refractory has been proposed by controlling the flow rate of the flow rate of the cooling water sprayed to the furnace of the blast furnace to reduce the heat load of the Roger refractory. .

이에, 본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 고로의 저부에 생성되어지는 코크스층의 형상을 변경함은 물론 송풍량을 조절하여 노저내화물로 가해지는 기계적인 마찰력을 최소화하므로써, 노저내화물의 수명을 연장시킬 수 있도록 된 고로용 노저환상류의 저감 방법을 제공하는 데에 그 목적이 있다.Accordingly, the present invention has been made in order to solve the problems described above, by changing the shape of the coke layer generated on the bottom of the blast furnace, and by controlling the blowing amount to minimize the mechanical frictional force applied to the furnace refractory, It is an object of the present invention to provide a method for reducing blast furnace furnace reflux, which is capable of extending the life of furnace refractory.

상기한 바의 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 고로의 노저내화물에 열부하가 발생되어 침식되는 경우, 풍구의 송풍량을 65∼75%의 수준으로 저감하여 노저내화물로부터 발생하는 용선으로부터 발생하는 환상류를 차단함과 더불어, 출선구를 기준으로하여 용선레벨을 0.8m이하의 높이로 유지하여 용선만이 존재하고있는 코크스자유공간의 생성을 차단함을 특징으로 한다.The present invention for achieving the above object, the cyclic flow generated from the molten iron generated from the furnace refractory by reducing the blowing amount of the tuyere to a level of 65 to 75% when the heat load is generated and eroded in the furnace refractory of the blast furnace In addition, the molten iron is maintained at a height of 0.8 m or less on the basis of the exit port, thereby preventing the generation of coke free space in which only the molten iron exists.

도 1은 본 발명에 따른 고로의 내부구조를 도시한 도면,1 is a view showing the internal structure of the blast furnace according to the present invention,

도 2는 본 발명에 따른 고로 노상부 용선유동을 모사하기 위한 실험장치,Figure 2 is an experimental apparatus for simulating the blast furnace hearth flow according to the present invention,

도 3은 본 발명에 따른 고로 노심부의 코크스충진층 형상을 도시한 도면,3 is a view showing a coke-filled layer shape of the blast furnace core portion according to the present invention,

도 4는 본 발명에 따른 고로 노저부의 유속을 측정한 비교도,4 is a comparative view measuring the flow rate of the blast furnace bottom section according to the present invention,

도 5는 본 발명에 따른 노심코크스층에 작용하는 힘을 도시한 도면,5 is a view showing a force acting on the core coke layer according to the present invention,

도 6은 본 발명에 따른 노심코크스층과 슬래그층을 비교한 도면,6 is a view comparing the core coke layer and the slag layer according to the present invention,

도 7은 본 발명에 따른 고로에서 송풍량을 70%수준으로 감소시킨 경우 출선구심도 및 노저연와온도를 나타낸 것이다.Figure 7 shows the starting depth and the bottom edge aging temperature when the air flow is reduced to 70% in the blast furnace according to the present invention.

* 도면 중 주요부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings

100 : 고로 110 : 풍구100: blast furnace 110: windball

120 : 출선구 130 : 노저내화물120: exit 130: refractory

C : 출선구심도 D : 노심코크스층C: Exit depth D: Core coke floor

이하, 본 발명에 따른 실시예를 첨부된 예시도면을 참고로하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, an embodiment according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1 내지 도 7에 도시된 바와 같이, 고로(100)의 노저내벽에 축조되어진 노저내화물(130)을 따라 장입되어진 철광석이 풍구(110)로 통해 유입되어지는 공기와 반응하면서 용선으로 용융되어 출선구(120)를 경유하여 연속주조라인으로 배출되도록 된 통상적인 고로용 노저환상류의 저감 방법을 제공함에 있어서, 고로(100)의 저부에서 용선의 환상류가 발생하여 노저내화물(130)이 침식되는 경우, 풍구(110)의 송풍량을 규정치에서 65∼75%의 수준으로 저감하여 출선구심도(C)를 증대시킴과 더불어, 고로(100)의 용선레벨을 출선구(120)를 기준으로하여 0.8m이하의 높이로 유지하여 코크스자유공간(CFS)의 발생을 차단함을 특징으로 한다.As shown in FIGS. 1 to 7, iron ore charged along the furnace refractory 130 built on the furnace inner wall of the blast furnace 100 reacts with the air introduced through the tuyere 110, and melts into molten iron. In providing a conventional method for reducing blast furnace bottom annular flow, which is discharged to the continuous casting line via the precursor 120, an annular flow of molten iron is generated at the bottom of the blast furnace 100, and the furnace refractory 130 is eroded. In this case, the airflow of the tuyere 110 is reduced to a level of 65 to 75% from the prescribed value to increase the depth of the exit port (C), and the molten iron level of the blast furnace 100 based on the exit port 120 on the basis of the exit port 120. Maintained at a height of 0.8m or less, it is characterized by blocking the generation of coke free space (CFS).

먼저, 본 발명에 따른 고로(100)의 구성요소 중 풍구(110)와 출선구(120)와 노저내화물(130)은 종래기술과 기능상 동일하므로 여기서는 자세한 설명은 생략하기로 하고, 다만 본 발명에서는 풍구(110)의 송풍량과 코크스자유공간의 높이를 조절함에 특징이 있음을 첨언한다.First, among the components of the blast furnace 100 according to the present invention, since the wind hole 110 and the outlet 120 and the furnace refractory 130 are the same as in the prior art, detailed description thereof will be omitted here, but in the present invention, It is noted that there is a characteristic in adjusting the airflow amount of the tuyere 110 and the height of the coke free space.

[실시예 1]Example 1

도 1은 본 발명에 따른 고로 노상부를 도시한 내부구조도로서, 풍구(110)를 통해 유입되어지는 고온/고압의 열풍은 풍구의 선단에서 공동을 형성하면서 환원가스를 발생시키는데, 이때의 환원가스가 발생되는 연소공간을 연소대(A)라 하며, 연소대의 수평거리를 연소대심도(B)라 정의한다.1 is an internal structural diagram showing a blast furnace hearth according to the present invention, the hot air of the high temperature / high pressure flowing through the tuyere 110 generates a reducing gas while forming a cavity at the tip of the tuyere, the reducing gas is The combustion space generated is called combustion zone (A), and the horizontal distance of the combustion zone is defined as combustion zone depth (B).

또한, 출선구(120)의 폐쇄작업과정에서 고로내로 유입되어진 머드는 버섯형태(mushroom)로 소성된 상태에서 용선의 유출을 차단시키게 되며, 이때 고로(100)의 외벽과 머드충진충(E)의 선단과의 거리를 출선구심도(C)라 정의한다.In addition, the mud introduced into the blast furnace during the closing operation of the exit port 120 to block the outflow of the molten iron in the fired state in the mushroom form (mushroom), at this time the outer wall and mud filling filler (E) of the blast furnace (100) The distance from the tip of the ship is defined as the starting depth (C).

또한, 고로(100)의 노상부에서 용선의 부력으로인해 노심코크스층(D)이 부상되어 용선만이 존재하고 있는 영역을 코크스자유공간(coke free space, CFS)이라 정의하며, 이때 코크스자유공간의 형상 및 크기에 의해 노저부의 용선흐름이 크게 변하게 됨은 당연하다.In addition, the core coke layer (D) is injured due to the buoyancy of the molten iron in the hearth portion of the blast furnace 100 is defined as a coke free space (CFS) is the coke free space (CFS), in this case Of course, the molten iron flow of the bottom part is greatly changed by the shape and size.

따라서, 고로(100)내에서 용융되는 용선의 노저환상류를 조장하는 형상의 충진층이 형성된다면, 노저내화물에 기계적인 침식이 발생한 가능성이 높아지게 되므로, 용선에서 발생되는 환상류를 억제하기 위한 수단으로, 노심의 형상을 유도하는 조업방법을 도출할 필요가 있다.Therefore, if a filling layer having a shape that promotes the bottom annular flow of the molten iron melted in the blast furnace 100 is formed, the possibility of mechanical erosion of the bottom refractory becomes high, and means for suppressing the annular flow generated in the molten iron. Therefore, it is necessary to derive an operation method for inducing the shape of the core.

도 2는 본 발명에 따른 고로 노상부 용선유동을 모사하기 위한 실험장치로서, 고로(100)내의 용선유동은 물로 모사하였으며, 실제의 고로와 수모델간의 조건을 충족시키기 위한 수단으로 식(1)과 같은 무차원인 레이놀드수(Reynolds)수를 동일하게 설정하여 실험을 진행하였다.2 is an experimental apparatus for simulating the blast furnace hearth flow according to the present invention, the molten iron flow in the blast furnace 100 was simulated with water, the equation (1) as a means for meeting the conditions between the actual blast furnace and the water model The experiment was conducted by setting the same dimensionless Reynolds number.

[식 1][Equation 1]

여기서, m은 시험모델(model)이고, p는 원형(prototype)를 의미하며, P는 밀도이고, V0는 노상내 평균유속이며, DT는 노상경이고, ε는 공극율, CB는 180(1-ε)2μ/ε3Dp2이다.Where m is the test model, p is the prototype, P is the density, V 0 is the mean velocity in the hearth, D T is the hearth, ε is the porosity, and C B is 180 ( 1-ε) 2μ / ε 3 Dp 2 .

따라서, 도 2의 시험장치는 고로(100)의 용선을 대신하여 물로 시험하는 장치로서, 물공급관로(10)를 경유하여 공급되는 물이 수위조절계(20)를 통해 일정하게 급수량이 조절된 상태에서 용기(30)내로 인입되어 배출구(40)를 통해 외부로 배출되는 장치를 도시한 것이다.Therefore, the test apparatus of Figure 2 is a device for testing with water in place of the molten iron of the blast furnace 100, the water supplied through the water supply line 10 is constantly adjusted through the water level control system 20 In Figure 2 illustrates a device that is drawn into the container 30 is discharged to the outside through the discharge port (40).

이때, 용기(30)를 이루는 배출구(40)의 둘레면에 일정두께로 머드충진층(50)이 형성되어 있으며, 용기(30)의 몸체에 유속을 측정하여주는 유속센서(60)와 측벽의 온도를 측정하여주는 열전대(70)가 장착되어 있다.At this time, the mud filling layer 50 is formed on the circumferential surface of the discharge port 40 constituting the container 30 to a predetermined thickness, and the flow rate sensor 60 and the side wall of the container 30 measure the flow velocity. It is equipped with a thermocouple 70 for measuring the temperature.

도 3은 본 발명에 따른 고로 노심부의 코크스충진층의 형상을 도시한 도면으로서, 도면(a)는 코크스자유공간(CFS)이 없는 상태이고, 도면(b)는 코크스자유공간 (CFS)이 생성된 상태를 도시한 것이다.3 is a view showing the shape of the coke-filled layer of the blast furnace core according to the present invention, Figure (a) is a state without the coke free space (CFS), Figure (b) is a coke free space (CFS) is generated It shows the state.

도 4는 도 3을 기초로하여 노저측벽부의 유속을 측정한 결과치로서, 출선구 (40)로 배출되는 유량은 세팅값에서 약간의 상하오차를 가지고 배출되므로, 이를 각 측정지점의 절대유속을 출선구 유속으로 나눈 상대유속을 사용하였다.4 is a result of measuring the flow rate of the bottom side wall portion on the basis of FIG. 3, since the flow rate discharged to the exit port 40 is discharged with a slight up and down error at the set value, it outputs the absolute flow rate of each measuring point The relative flow rate divided by the precursor flow rate was used.

측정 결과, 코크스자유공간(CFS)이 형성된 경우, 코크스자유공간이 없는 경우보다 유속이 2배 이상 높게 나타남을 볼 수 있는데, 이것은 노저측벽부에서 용선의 환상류가 강하게 생성됨을 의미하는 것므로, 실제의 고로에서는 코크스자유공간의 생성을 최소화하는 방법을 도출하여야 하는 것을 알 수 있다.As a result of the measurement, when the coke free space (CFS) is formed, it can be seen that the flow rate is more than twice higher than without the coke free space, which means that the annular flow of the molten iron is strongly generated in the bottom wall, In the actual blast furnace, it can be seen that a method of minimizing the generation of coke free space has to be derived.

[실시예 2}Example 2

따라서, 고로의 노벽부에서 코크스자유공간(CFS)의 확장은 용선의 유동이 강화되어 노벽침식을 가속화시킬 뿐만 아니라, 고로의 출선구에 충진되어진 머드재가 노심코크스층(D)과 접촉되어, 머드덩어리(MUD MASS)를 형성하는 것이 방해되므로 출선구의 심도연장이 방해된다.Therefore, the expansion of the coke free space (CFS) in the furnace wall portion of the blast furnace not only accelerates the flow of the molten iron to accelerate the erosion of the furnace wall, but also the mud material filled at the exit of the blast furnace contacts the core coke layer (D), Formation of lumps (MUD MASS) is impeded, thus extending the depth of the exit.

이때, 출선구의 심도는 환상류 저감의 중요요인으로 작용되므로, 코크스자유공간의 증가에 따른 영향을 주는 조업인자를 도출하는 것이 중요하다. 물론, 코크스자유공간은 노심코크스층(D)의 부력에 의해 증감되므로, 노심코크스층의 하단위치를 추정하는 작업이 무엇보다도 중요한다.At this time, since the depth of the exit port acts as an important factor for reducing the cyclic flow, it is important to derive an operation factor affecting the increase in the coke free space. Of course, since the coke free space is increased or decreased by buoyancy of the core coke layer (D), the work of estimating the lower position of the core coke layer is important.

도 5는 본 발명에 따른 노심코크스층에 작용하는 힘을 도시한 도면으로, 노심코크스층에 적용하는 힘을 화살표로 표시하였다. 이때, 화살표에서 상향방향은 연소대(A)의 밖으로 흐르는 가스의 부력 및 용융물의 부력이며, 하향방향은 코크스충진충의 중력이다.5 is a view showing a force acting on the core coke layer according to the present invention, the force applied to the core coke layer is indicated by an arrow. At this time, the upward direction in the arrow is the buoyancy of the gas flowing out of the combustion zone (A) and the buoyancy of the melt, the downward direction is the gravity of the coke filling filler.

또한, 연소대이외의 영역(중심영역)에서는 변동압(dynamic pressure,P)이 작용하지만, 연소대(A)는 변동압이 밖으로 흐르는 가스의 부력으로 상쇄되므로, 연소대(A)의 하부영역에 코크스의 무게만이 하향의 힘으로 작용된다.In addition, although the dynamic pressure (P) acts in a region other than the combustion zone (the central region), the combustion zone A is offset by the buoyancy of the gas flowing out of the fluctuation pressure, so the lower region of the combustion zone A is reduced. Only the weight of coke acts as a downward force.

따라서, 연소대(A)의 하부영역은 코크스자유공간(CFS)가 형성되기 보다 용이한 조건이 되는 것이다.Therefore, the lower region of the combustion zone A is a condition that is easier to form the coke free space (CFS).

이상을 고려하여 식(2)와 같은 균형력(FORCE BALANCE)을 가설하여 노심코크스층의 하단위치를 추정하는 작업이 가능해지는 것이다.In consideration of the above, the work of estimating the bottom position of the core coke layer is made possible by assuming a force balance as shown in Equation (2).

[식 2][Equation 2]

A + (H1+ H2+ H3) ×ρc ×g ×(1-ε)=(H2×ρs + H3 ×ρm) ×g ×(1-ε)A + (H 1 + H 2 + H 3 ) × ρc × g × (1-ε) = (H 2 × ρs + H3 × ρm) × g × (1-ε)

여기서, H1: 슬래그층의 상부로 풍구까지의 거리(m)Where H1 is the distance from the top of the slag layer to the tuyere (m)

H2: 슬래그에 잠겨있는 노심코크스의 두께(m)H2: Thickness of core coke immersed in slag (m)

H3: 용선에 잠겨있는 노심코크스층의 두께(m)H3: Thickness of core coke layer submerged in molten iron (m)

ρm, ρs, ρc : 용선, 슬래그, 코크스의 밀도(㎏/㎥)ρm, ρs, ρc: Density of molten iron, slag and coke (㎏ / ㎥)

ε: 노심 코크스층의 공극율(-)ε: porosity of core coke layer (-)

도 6은 본 발명에 따른 출선구레벨을 기준으로 연소대의 하부위치에서 노심코크스층의 하단위치를 계산한 도면으로서, 이때에 산정값이 양(+)의 값이면 노심코크스층의 하단위치가 출선구레벨보다 높은 것을 의미하며, 음(-)의 값이며 노심코크스층의 하단높이가 출선구레벨보다 낮다는 것을 의미한다.6 is a view of calculating the lower position of the core coke layer at the lower position of the combustion table based on the exit port level according to the present invention. If the calculated value is a positive value, the lower position of the core coke layer is discharged. It means higher than the pioneer level, it is negative and means that the bottom height of the core coke layer is lower than the starting level.

또한, 고로의 용선레벨이 출선구레벨과 동일할 경우 슬래그층의 두께가 0.8m를 초과하는 경우 노심코크스층의 하단부가 출선구 위치보다 높아진다. 또, 슬래그층의 두께증가에 따라 노심코크스층의 하단위치가 더욱 상승함으로써 출선구로 삽입되어진 머드재가 노심코크스층과 접촉하게 된다.In addition, when the molten iron level of the blast furnace is the same as the exit port level, if the thickness of the slag layer exceeds 0.8m, the lower end of the core coke layer is higher than the exit port position. In addition, as the thickness of the slag layer increases, the lower end position of the core coke layer further rises, and the mud material inserted into the outlet port comes into contact with the core coke layer.

따라서, 출선구로 삽입되어진 머드재개 노심코크스층과 접촉되면서 머드매스 (mud mass)를 형성하기 보다는 코크스자유공간(CFS)과 접하여 흩어질 확률이 높게 되어 출선구심도의 확보가 점점 어렵게 되어 실제의 고로에서는 용선레벨을 낮게 관리하는 것이 필요하다.Therefore, rather than forming a mud mass in contact with the mud resumption core coke layer inserted into the exit port, it is more likely to be scattered in contact with the coke free space (CFS), making it difficult to secure the exit depth. It is necessary to keep the charter level low.

이때, 균형력(Force balance)의 구성항목을 살펴보면, 연소대는 노심코크스층에 미치는 하향의 힘을 상쇄시키는 역할을 하므로, 코크스자유공간(CFS)의 영역을 줄이기 위해서는 연소대의 심도를 짧게 유지하는 것이 필요하며, 이를 위해서는 출선구쪽의 송풍량을 줄이는 방법이 요구된다.At this time, when looking at the composition of the force balance, the combustion zone plays a role to cancel the downward force on the core coke layer, it is necessary to keep the depth of the combustion zone short to reduce the area of the coke free space (CFS) In order to do this, a method of reducing the air volume of the exit port is required.

도 7은 본 발명에 따른 고로에서 송풍량을 70%수준으로 감소시킨 경우 출선구심도 및 노저연와온도를 나타낸 것으로서, 출선구심도(C)가 종전의 3200mm 수준에서 3500mm이상으로 증가함을 알 수 있으며, 노저측벽부의 온도가 점차적으로 감소하는 것을 알 수 있는 것이다.Figure 7 shows the starting depth and the bottom edge temperature when the air flow is reduced to 70% in the blast furnace according to the present invention, it can be seen that the starting depth (C) increases from the previous 3200mm level to more than 3500mm As a result, the temperature of the bottom wall of the furnace gradually decreases.

따라서, 노저측벽부의 온도가 점차적으로 감소하므로 용선의 흐름과정이 안정화되어 환상류의 발생이 줄어들 것으로 예상되며, 출선구심도가 증가되어 코크스자유공간(CFS)이 형성이 줄어들 것으로 예상된다.Therefore, as the temperature of the bottom side wall gradually decreases, it is expected that the flow of molten iron is stabilized and the generation of annular flow is reduced, and the formation of the coke free space (CFS) is reduced due to the increased depth of the ship.

이러한 현상은, 출선구심도의 증대로 인해 코크스자유공간(CFS)의 축소 및 용선의 온도하강으로 출선구심도의 증대와 같은 복합요인에 의해 노저에서 용선의 환상류가 억제된 때문이며, 따라서, 고로용 노저내화물의 열부하 및 침식을 억제하기 위해서는 코크스자유공간의 영역축소에 의한 환상류 저감이 가장 효과적인 것으로 알 수 있는 것이다.This phenomenon is due to the fact that the annular flow of the molten iron is suppressed in the furnace by the combined factors such as the reduction of the coke free space (CFS) and the increase in the molten iron depth due to the decrease in temperature of the molten iron due to the increase of the molten iron. In order to suppress the heat load and erosion of the molten furnace refractory material, it can be seen that the reduction of the annular flow by the reduction of the area of the coke free space is the most effective.

이상에서 설명한 바와 같이 고로용 노저환상류의 저감 방법에 의하면, 고로내의 송풍량을 조절함과 더불어 코크스자유공간의 생성을 차단시키므로써, 고로용 노저내화물의 수명이 연장되어 노저내화물의 개보수에 따른 각종 부대비용이 절감되는 효과가 있는 것이다.As described above, according to the method for reducing the blast furnace bottom flow, the air flow in the blast furnace is controlled and the generation of coke free space is blocked, thereby extending the life of the furnace blast furnace refractory, and thus improving the furnace refractory. Additional costs will be reduced.

Claims (1)

고로(100)의 노저내벽에 축조되어진 노저내화물(130)을 따라 장입되어진 철광석이 풍구(110)로 통해 유입되어지는 공기와 반응하면서 용선으로 용융되어 출선구(120)를 경유하여 연속주조라인으로 배출되도록 된 통상적인 고로용 노저환상류의 저감 방법을 제공함에 있어서,The iron ore charged along the furnace refractory 130 constructed on the furnace inner wall of the blast furnace 100 reacts with the air introduced through the tuyere 110, melts with molten iron and passes through the outlet 120 to the continuous casting line. In providing a conventional method for reducing the bottom ring flow for blast furnaces to be discharged, 고로(100)의 저부에서 용선의 환상류가 발생하여 노저내화물(130)이 침식되는 경우, 풍구(110)의 송풍량을 규정치에서 65∼75%의 수준으로 저감하여 출선구심도(C)를 증대시킴과 더불어, 고로(100)의 용선레벨을 출선구(120)를 기준으로하여 0.8m이하의 높이로 유지되게하여 코크스자유공간(CFS)의 발생을 차단함을 특징으로 하는 고로용 노저환상류의 저감 방법.When the annular flow of molten iron occurs at the bottom of the blast furnace 100, and the furnace refractory 130 is eroded, the blowing air volume of the tuyere 110 is reduced to a level of 65 to 75% from the prescribed value, thereby increasing the depth of departure port C. In addition, the molten iron level of the blast furnace 100 is maintained at a height of 0.8 m or less based on the outlet 120 to block the generation of coke free space (CFS). Reduction method.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN102373307A (en) * 2010-08-18 2012-03-14 王万元 Novel blast furnace iron making technology with slag iron discharged from center of furnace bottom

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CN102373307A (en) * 2010-08-18 2012-03-14 王万元 Novel blast furnace iron making technology with slag iron discharged from center of furnace bottom

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