JP3632360B2

JP3632360B2 - 焼結機の原料装入方法およびその装置

Info

Publication number: JP3632360B2
Application number: JP06945197A
Authority: JP
Inventors: 和田　　隆; 芳典渡辺; 弘中西
Original assignee: JFE Steel Corp
Current assignee: JFE Steel Corp
Priority date: 1997-03-24
Filing date: 1997-03-24
Publication date: 2005-03-23
Anticipated expiration: 2017-03-24
Also published as: JPH10265859A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、焼結鉱、焼成塊成鉱等を連続的に製造する焼結機の原料装入方法およびその装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
焼結鉱を製造する場合、約１０ｍｍ以下の鉄鉱石に適当粒度のコークス粉と石灰粉を混合して原料を調合し、この原料を移動している焼結機のパレットに装入する。次いで、パレットに装入された原料の表面部のコークスに点火し、パレットの下側から空気を吸引しながらコークスを燃焼させ、その燃焼熱で鉄鉱石を焼結させる。
【０００３】
そして、原料装入に際しては、パレット内に堆積される原料層が特別の粒度分布になるようにしている。即ち、原料層の下部には粗粒の原料を存在させ、その上に細粒の原料を存在させるようにして厚さ方向の粒度分布を偏析させ、これによって原料層の通気性をよくしている。
【０００４】
原料層の粒度分布を上記のように偏析させるために開発された原料装入装置が特開平５−１３３５号および特開平８−１４５５７３号公報に開示されている。図２は特開平８−１４５５７３号の装置を説明する縦断面図で、この図において、１は原料供給機であるベルトフィーダ、２はスクリーン式シュート、５は焼結機のパッレット、６はカットオフプレート、パレット５の下に付した矢印はパレットの移動方向を示す。また、７は原料、８は原料層を示す。
【０００５】
スクリーン式シュート２は、パレット５の移動方向とは反対の方向に傾斜している。スクリーン式シュート２の詳しい構成は図３および図４に示すごとくである。図３はスクリーン式シュートの概略の正面図、図４はその右側面図である。このスクリーン式シュート２は、ロッドやワイヤーロープ等の線状部材３が上下方向に間隔を空けて配列され、この線状部材３がガイド部材４によって簾のように組み立てられて、スクリーン状に形成されている。そして、配列された線状部材３の間隔は、上部２ａよりも下部２ｂの方が広く、下方になるにしたがって順次広くなっている。また、このスクリーン式シュート２は、下向きに湾曲しており側面からみると弓の弦形状になっている。このため、スクリーン式シュート２傾斜角度は上部では大きく、下部では小さくなっている。
【０００６】
上記の装入装置によってパレットへ原料を装入すると、ベルトフィーダ１から供給された所定量の原料はスクリーン式シュート２上に落下する。スクリーン式シュート２へ落下した原料は移動しているパレット５に装入されて堆積し、原料層を形成する。このスクリーン式シュート２による原料装入の過程においては、先ず、原料中の細粒が線状部材の間隔が狭いシュート上部２ａ付近で篩い落とされ、既に堆積している原料の斜面に落下する。次に、粗粒が線状部材の間隔が広いシュート下部付近で篩い落とされ、細粒が落下する位置よりパレット進行方向に対して上流のパレット５上に堆積し、原料斜面を形成する。そして、線状部材の間隔が広いシュート下部２ｂでも篩い落とされなかった大きな粒子はスクリーン式シュート２の下端から落下し粗粒の落下位置よりさらに上流のパレット５の上に敷き詰められる。このようにして、原料層の下部には粗粒が存在し、上部に細粒が存在した厚さ方向に偏析した粒度分布を有する原料層が形成される。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
上述の従来装置においては、原料性状の変動にともないパレット上での原料焼成速度が変化しそれに対応してパレット進行速度を変化させる必要がある。それに応じて、原料供給量を変動させる。これにより、ベルトフィーダの回転速度が変化するため、ベルトフィーダからの原料がスクリーン式シュートに落下する位置（図４の２ａ）が変動する。
【０００８】
すなわち、図４において、ベース（基準量）の原料が供給されるとき、原料がスクリーン式シュートに落下する位置を２ａとすると、原料供給量が減少した場合には、２ａ_１に落下し、逆に原料供給量が増加する場合には、２ａ_２に落下する。このようにスクリーン式シュートにおける原料の落下位置が変化すると、図５に示すように、原料層高さ方向における粒度の偏析度合いすなわち、疑似粒度分布が変化する。これにより、表１に示すように焼結鉱の品質が落下位置２ａのときに比べ、２ａ_１、２ａ_２とも悪化する。
【０００９】
【表１】

【００１０】
表１から分かるように、焼結鉱品質は原料落下位置によって影響されるため、従来の装置では、原料供給量が変動すると、品質が悪化するという問題点があった。本発明は、このような問題点を解決するためなされたもので、原料供給量が変動しても原料落下位置を一定にすることのできる原料装入方法およびその装置を提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記の目的を、以下の方法および装置によって達成する。
【００１２】
その方法は、原料供給機の原料を、線状部材を上下方向に間隔を空けて配列して構成したスクリーン式シュートに供給し原料層の粒度分布を偏析させる焼結機の原料装入方法において、前記原料供給機と前記スクリーン式シュートの間に補助ロールフィーダを設け、原料のスクリーン式シュート上の落下位置に基づき、前記補助ロールフィーダの回転数を増減して前記原料のスクリーン式シュート上の落下位置を所定位置に制御する焼結機の原料装入方法である。
【００１３】
その装置は、原料供給機の原料を、線状部材を上下方向に間隔を空けて配列して構成したスクリーン式シュートに供給し原料層の粒度分布を偏析させるようにした焼結機の原料装入装置において、該原料装入装置にさらに、前記原料供給機と前記スクリーン式シュートの間に設けた補助ロールフィーダと、ロールフィーダを介して落下する原料がスクリーン式シュート上に落下する位置を検出する手段と、該検出手段が検出した原料の落下位置に基づき前記ロールフィーダの回転数を制御する制御装置とを設けた焼結機の原料装入装置によって達成する。
【００１４】
「作用」
原料供給量が基準量のとき、原料が補助ロールフィーダを介して落下する位置が図４の２ａの位置になるような回転数で補助ロールフィーダは駆動される。
【００１５】
原料供給量が基準量より減少すると、ベルトフィーダの回転速度が減少し、スクリーン式シュート上の原料の落下位置は、位置２ａより上方の位置に変化する。この位置の変化を監視カメラ等で検出し、制御装置が位置の変化量に応じた回転数の増加量を演算し補助ロールフィーダの回転数を増加させる。回転数の増加により、原料の落下位置は２ａに制御される。
【００１６】
逆に、原料供給量が基準量より増加すると、ベルトフィーダの回転速度が増加し、スクリーン式シュート上の原料の落下位置は、位置２ａより下方の位置に変化する。この位置の変化を監視カメラ等で検出し、制御装置が位置の変化量に応じた回転数の減少量を演算し補助ロールフィーダの回転数を減少させる。回転数の減少により、原料の落下位置は２ａに制御される。
【００１７】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態を図面に基づいて以下に説明する。図１は、本発明装置を説明する縦断面図である。図１において、図２と同じ構成部分については同一の符号を付し説明を省略する。
【００１８】
１０は、ベルトフィーダ１とスクリーン式シュート２の間に設けられた回転数可変の補助ロールフィーダである。ベルトフィーダ１から排出される原料７は、補助ロールフィーダ１０の上部に落下し、補助ロールフィーダ１０の回転により排出されてスクリーン式シュート２に落下する。１３は、原料の落下位置検出手段としての監視カメラで、スクリーン式シュート２上の原料の落下位置を撮影しその画像を制御装置に送る。１２は、制御装置で、監視カメラ１３の画像を解析し、原料の落下位置の基準位置からの変化量を求め、原料の落下位置を基準の落下位置に制御するための補助ロールフィーダ１０の回転数の増加量または減少量を演算し、補助ロールフィーダ１０の駆動モータの回転数を制御する。１１は、補助ロールフィーダ１０の駆動モータである。
【００１９】
なお、落下位置検出手段として、原料の落下位置変動範囲にあるスクリーン式シュート２の線状部材３の１本毎に振動計を設けたものを使用することができる。この場合は、最大振動値の線状部材の位置を原料の落下位置とする。また、本発明は、原料供給機としてロールフィーダを使用する場合にも適用できる。
【００２０】
本発明装置によりスクリーン式シュートにおける原料の落下位置は、次のように制御される。
【００２１】
監視カメラ１３が、原料の落下位置の画像を制御装置１２に送る。制御装置１２は基準落下位置に対する落下位置の上下方向変化量を求め、その変化量に基づいて落下位置を基準落下位置に戻すための補助ロールフィーダ１０の回転数の増減量を演算し、制御量を駆動モータ１１に送る。補助ロールフィーダ１０の回転数が増加または減少して、原料の落下位置が基準落下位置に戻る。これにより、原料の供給量が変化しても、スクリーン式シュートにおける原料の落下位置は、基準落下位置に制御される。
【００２２】
【実施例】
本発明装置を図１に示すような構成で焼結機に取付け、原料の落下位置の制御を行った。このときの原料供給量の変動範囲は、７６０〜８４０ｔ／ｈであり、基準の原料供給量は８００ｔ／ｈである。使用したスクリーン式シュートは、３６本の線状部材より構成され、原料を上から７本目の線状部材に常時落下するように補助ロールフィーダの回転数を制御した。その結果を表２示す。
【００２３】
【表２】

【００２４】
表２に示すように、原料供給量に応じて補助ロールフィーダの回転数が制御され、原料供給量が変化しても、焼結鉱の冷間強度、返鉱の発生量は悪化しなかった。
【００２５】
【発明の効果】
本発明は、原料の供給量が変化しても補助ロールフィーダの回転数を制御して、原料がスクリーン式シュートの基準位置に落下するように制御するから、原料供給量が変動しても、焼結鉱の品質を一定に維持することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明装置を説明する縦断面図である。
【図２】従来装置を説明する縦断面図である。
【図３】スクリーン式シュートの概略の正面図である。
【図４】スクリーン式シュートの概略の側面図である。
【図５】落下位置の違いによる原料層の高さ方向の疑似粒度分布の比較を示すグラフ。
【符号の説明】
１ベルトフィーダ
２スクリーン式シュート
３線状部材
４ガイド部材
５パレット
７原料
８原料層
１０補助ロールフィーダ
１１駆動モータ
１２制御装置
１３監視テレビ

Claims

原料供給機の原料を、線状部材を上下方向に間隔を空けて配列して構成したスクリーン式シュートに供給し原料層の粒度分布を偏析させる焼結機の原料装入方法において、前記原料供給機と前記スクリーン式シュートの間に補助ロールフィーダを設け、原料のスクリーン式シュート上の落下位置の変化に基づき、前記補助ロールフィーダの回転数を増減して前記原料のスクリーン式シュート上の落下位置を所定位置に制御することを特徴とする焼結機の原料装入方法。
原料供給機の原料を、線状部材を上下方向に間隔を空けて配列して構成したスクリーン式シュートに供給し原料層の粒度分布を偏析させるようにした焼結機の原料装入装置において、該原料装入装置にさらに、前記原料供給機と前記スクリーン式シュートの間に設けた補助ロールフィーダと、補助ロールフィーダを介して落下する原料がスクリーン式シュート上に落下する位置を検出する手段と、該検出手段が検出した原料の落下位置の変化に基づき前記補助ロールフィーダの回転数を制御する制御装置とを設けたことを特徴とする焼結機の原料装入装置。