JP4702309B2 - 高炉の操業方法 - Google Patents
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Description
(a)酸素富化率を下げ、ガス量を増す(熱流比を下げ、ガス温度を上昇させる)
(b)微粉炭など燃料吹き込み量を増す(熱流比を下げ、ガス温度を上昇させる)
(c)還元効率(シャフト効率)を下げ、還元材比を高くする
などの対策がとられるのが通例である。しかしながら、上記(a)の対策は生産量低下に繋がるため望ましくない。上記(b)は吹き込み能力の余裕代に依存するが、能力限界近くで操業している製鉄所では、その増加量に制約がある。また燃料吹き込み量を増した場合には、ボッシュガス量が増え生産量を低下させるため、酸素富化を同時に実施する必要がある。しかし、使用できる酸素量にも供給能力上の制限がある。上記(c)はわざわざ効率を下げた操業を指向することで、CO2削減に関する本来の目的に逆行する。
(1)酸素富化率が10体積%以下の羽口熱風吹込みを行なっている高炉操業において、炉頂温度が110℃以下となった場合にシャフト上部から高炉内にシャフト上部吹き込みガスのガス吹き込みを行ない、排ガス中の水分が配管内に凝縮しない温度まで炉頂温度を上昇させることを特徴とする高炉の操業方法。
(2)前記シャフト上部吹き込みガスとして、酸素を含まないガスを用いることを特徴とする(1)に記載の高炉の操業方法。
(3)前記シャフト上部吹き込みガスとして、製鉄所でガスホルダーに貯蔵されている高炉発生ガス、または高炉発生ガスとコークス炉発生ガスとの混合ガスを吹き込むことを特徴とする(1)または(2)に記載の高炉の操業方法。
(4)前記シャフト上部吹き込みガスとして、炉頂ガスの一部を循環させて吹き込むことを特徴とする(1)〜(3)のいずれか一つに記載の高炉の操業方法。
(5)前記炉頂ガスの替わりに、ガスホルダーから高炉発生ガス、または高炉発生ガスとコークス炉発生ガスとの混合ガスを、燃焼炉で加熱して吹き込むことを特徴とする(4)に記載の高炉の操業方法。
(6)前記炉頂ガスに加えて、ガスホルダーから高炉発生ガス、または高炉発生ガスとコークス炉発生ガスとの混合ガスを、燃焼炉で加熱して吹込むことを特徴とする(4)に記載の高炉の操業方法。
(7)前記シャフト上部吹き込みガスを脱炭酸後に吹き込むことを特徴とする(1)〜(6)のいずれか一つに記載の高炉の操業方法。
(8)ガスクリーニング装置によりダストや水分を除去した炉頂ガスの一部について、脱炭酸装置で脱炭酸を行ないCO2を除去し、燃焼炉で酸素を加えてその一部を燃焼させることで加熱して、シャフト部上部から前記シャフト上部吹き込みガスとして高炉に吹込むことを特徴とする(1)〜(7)のいずれか一つに記載の高炉の操業方法。
(9)前記シャフト上部吹き込みガスを500℃以上に加熱して吹き込むことを特徴とする(1)〜(8)のいずれか一つに記載の高炉の操業方法。
(10)前記シャフト上部吹き込みガスの吹き込みにより、炉頂ガス温度を40℃以上上昇させることを特徴とする(1)〜(9)のいずれか一つに記載の高炉の操業方法。
(11)前記高炉操業において、炉頂ガス量の10体積%以下の量のガスをシャフト上部吹き込みガスとして高炉内に吹き込むことを特徴とする(9)または(10)に記載の高炉の操業方法。
(12)前記シャフト上部吹き込みガスを吹き込む高炉シャフト上部は、高炉本体の高さの上部1/3以内の領域であることを特徴とする(1)〜(11)のいずれか一つに記載の高炉の操業方法。
(13)前記シャフト上部吹き込みガスを吹き込む高炉シャフト上部は、装入面の下方10m以内の領域であることを特徴とする(1)〜(12)のいずれか一つに記載の高炉の操業方法。
2 羽口
3 ガスクリーニング装置
4 脱炭酸装置
5 燃焼炉
6 ガスホルダー
a 熱風
b 微粉炭やLNG等
c 炉頂ガス
d 水分
e CO2
f 酸素
g Bガス、またはBガスとCガスとの混合ガス
h シャフトガス
Claims (13)
- 酸素富化率が10体積%以下の羽口熱風吹込みを行なっている高炉操業において、炉頂温度が110℃以下となった場合にシャフト上部から高炉内にシャフト上部吹き込みガスのガス吹き込みを行ない、排ガス中の水分が配管内に凝縮しない温度まで炉頂温度を上昇させることを特徴とする高炉の操業方法。
- 前記シャフト上部吹き込みガスとして、酸素を含まないガスを用いることを特徴とする請求項1に記載の高炉の操業方法。
- 前記シャフト上部吹き込みガスとして、製鉄所でガスホルダーに貯蔵されている高炉発生ガス、または高炉発生ガスとコークス炉発生ガスとの混合ガスを吹き込むことを特徴とする請求項1または請求項2に記載の高炉の操業方法。
- 前記シャフト上部吹き込みガスとして、炉頂ガスの一部を循環させて吹き込むことを特徴とする請求項1〜3のいずれか一つに記載の高炉の操業方法。
- 前記炉頂ガスの替わりに、ガスホルダーから高炉発生ガス、または高炉発生ガスとコークス炉発生ガスとの混合ガスを、燃焼炉で加熱して吹き込むことを特徴とする請求項4に記載の高炉の操業方法。
- 前記炉頂ガスに加えて、ガスホルダーから高炉発生ガス、または高炉発生ガスとコークス炉発生ガスとの混合ガスを、燃焼炉で加熱して吹込むことを特徴とする請求項4に記載の高炉の操業方法。
- 前記シャフト上部吹き込みガスを脱炭酸後に吹き込むことを特徴とする請求項1〜6のいずれか一つに記載の高炉の操業方法。
- ガスクリーニング装置によりダストや水分を除去した炉頂ガスの一部について、脱炭酸装置で脱炭酸を行ないCO2を除去し、燃焼炉で酸素を加えてその一部を燃焼させることで加熱して、シャフト部上部から前記シャフト上部吹き込みガスとして高炉に吹込むことを特徴とする請求項1〜7のいずれか一つに記載の高炉の操業方法。
- 前記シャフト上部吹き込みガスを500℃以上に加熱して吹き込むことを特徴とする請求項1〜8のいずれか一つに記載の高炉の操業方法。
- 前記シャフト上部吹き込みガスの吹き込みにより、炉頂ガス温度を40℃以上上昇させることを特徴とする請求項1〜9のいずれか一つに記載の高炉の操業方法。
- 前記高炉操業において、炉頂ガス量の10体積%以下の量のガスをシャフト上部吹き込みガスとして高炉内に吹き込むことを特徴とする請求項9または請求項10に記載の高炉の操業方法。
- 前記シャフト上部吹き込みガスを吹き込む高炉シャフト上部は、高炉本体の高さの上部1/3以内の領域であることを特徴とする請求項1〜11のいずれか一つに記載の高炉の操業方法。
- 前記シャフト上部吹き込みガスを吹き込む高炉シャフト上部は、装入面の下方10m以内の領域であることを特徴とする請求項1〜12のいずれか一つに記載の高炉の操業方法。
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