JPH0128803B2 - - Google Patents
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- JPH0128803B2 JPH0128803B2 JP10697484A JP10697484A JPH0128803B2 JP H0128803 B2 JPH0128803 B2 JP H0128803B2 JP 10697484 A JP10697484 A JP 10697484A JP 10697484 A JP10697484 A JP 10697484A JP H0128803 B2 JPH0128803 B2 JP H0128803B2
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21B—MANUFACTURE OF IRON OR STEEL
- C21B5/00—Making pig-iron in the blast furnace
- C21B5/006—Automatically controlling the process
-
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- C21B—MANUFACTURE OF IRON OR STEEL
- C21B5/00—Making pig-iron in the blast furnace
- C21B5/02—Making special pig-iron, e.g. by applying additives, e.g. oxides of other metals
- C21B5/023—Injection of the additives into the melting part
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
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- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Manufacture Of Iron (AREA)
Description
産業上の利用分野
本発明は、酸化鉄を送風羽口から高炉内に吹込
んで溶銑中Si濃度を制御する高炉操業法におい
て、高炉から出銑される溶銑のSi濃度と共に溶銑
温度を的確に制御し、荷下がりの安定化をはかる
高炉操業方法に関する。 従来技術とその問題点 高炉内における溶銑中へのSi移行は、炉床湯溜
部におけるスラグーメタル反応よりもむしろSiO
ガスを媒介とするガス―メタル反応が主要な役割
を果している。SiOガスを媒介とする溶銑中への
Siの移行は、次の２つの過程に大別される（鉄と
鋼vol・58 1972 219頁）。 すなわち、レースウエイ近傍の高温低酸素分
圧領域におけるコークス中灰分を主源とする
SiO2とコークス中の固体炭素との反応によるSiO
ガスの生成過程、軟化融着帯以下における上昇
ガス流中に含まれるSiOガスと滴下している溶銑
中の炭素との反応による溶銑中へのSi移行過程で
あり、この両過程を反応式で表わすと以下のよう
になる。 （SiO2）＋Ｃ＝SiO（ｇ）＋CO（ｇ） SiO（ｇ）＋Ｃ＝Si＋CO（ｇ） ここで、（ ）はその化合物がスラグ中に存在
することを示す慣用表記法であり、元素名の下線
はその成分が溶銑中に存在することを示す慣用表
記法である。また、（ｇ）はその化合物が気体で
あることを示す慣用表記法である。従つて、溶銑
中Si濃度の制御方法としては、SiOガス発生反応
の制御と溶銑中へのSi移行反応の制御とがある。 実際の高炉操業において、前者の制御手段とし
ては、コークス中灰分量の制御による羽口前持ち
込みSiO2量の制御や羽口前温度制御によるSiOガ
ス発生速度の制御等が実施されている。後者の制
御手段としては、装入物分布制御に基づいたコー
クス比制御による融着帯レベルの管理や焼結鉱の
被還元性・軟化融着性状制御による融着帯レベル
の制御等がある（鉄と鋼Vol・68 1982 A129
頁）。 溶銑中のSi濃度の制御方法としては、上記の高
炉内での溶銑中へのSi移行メカニズムに立脚した
制御手段以外に、送風羽口から酸化鉄を炉内に吹
込み、下記の反応によつて溶銑中Siを酸化させ
る、いわゆる炉内脱珪手段が開発されている（特
開昭53−87908、特開昭56−29601、特開昭58−
77508）。 Si＋2FeO＝（SiO2）＋2Fe この制御手段の場合、上記反応が適切に制御さ
れれば、出銑直前でのSi濃度の制御ができ、溶銑
中Si濃度の管理が容易に実施できる。 しかしながら、従来の酸化鉄の吹込みによる溶
銑中Si濃度の制御方法には、次のような欠点があ
つた。 まず第１に、酸化鉄の炉内吹込みは単位時間当
りの流量を一定値に維持する方法で実施されてい
るが、実操業においては予知できない装入物の物
理的・化学的性状変化や炉内の装入物降下異常等
の外乱因子によつて、炉内のガス流分布、ガス・
固体の温度分布が変化して融着帯レベルが変動す
る結果、炉床に滴下してくる溶銑中Si濃度が変化
するが、各羽口に均等に吹込まれている酸化鉄に
よつて酸化される溶銑中のSi量がほぼ一定である
ので、高炉から排出される溶銑中Si濃度が変動を
きたすことである。 第２の問題点は、酸化鉄の炉内吹込み量を各送
風羽口で管理せず、全吹込み量で管理しているこ
とである。すなわち、通常の酸化鉄吹込み操業に
おいて、小量吹込みの場合には、円周方向の等分
割となる方位の羽口から等流量の酸化鉄を吹込
み、多量吹込みの場合は全羽口から吹込むが、各
羽口からの吹込み量が等量となるように配管設計
を行ない、酸化鉄の吹込み流量は集合配管の元で
全流量を管理しているにすぎない。しかし、この
方法では、高炉炉命末期に耐火物が円周方向に不
均一に損耗したり、円周方向に不均一に付着物が
形成したり、あるいは装入装置の不備のため装入
物が偏心して炉内に装入されていたり、また円周
方向に装入物降下速度が不均一となつているなど
の場合、炉床に滴下してくる溶銑中のSi濃度が円
周方向でばらつくという欠点がある。 なお、酸化鉄吹込みがない場合の出銑口別Si濃
度のばらつきを緩和する方法として、出銑口方位
別の羽口からの燃料吹込み量を調整する方法が提
案されている（特開昭58−117805）。 酸化鉄吹込みにおいて、上記のごとく炉床に滴
下してくる溶銑中Si濃度に円周方向でばらつきが
ある状況下で、従来のように円周方向に均等に酸
化鉄吹込みを実施すると、各出銑口から排出され
る溶銑中Si濃度にばらつきが生じてしまう。 そこで、この発明者らは、羽口からの酸化鉄吹
込み操業時に、外乱により出銑毎のSi濃度のばら
つきを緩和させる方法として、出銑口から排出さ
れる溶銑中のSi濃度を実測し、目標Si濃度との差
から酸化鉄吹込み量を演算し、当該出銑口方位の
羽口からの酸化鉄吹込み量をフイードバツク制御
する方法を先に提案した（特開昭59−64733）。こ
の方法により、前記した従来の酸化鉄吹込みによ
る問題はすべて解決され、高炉から出銑される溶
銑中のSi濃度を一定範囲に維持することが可能と
なつたのである。 ところが、円周方向での酸化鉄吹込み量偏差が
大きい場合、溶銑温度のばらつきが大きくなり、
荷下がり状況にも影響をおよぼす可能性があるこ
とが新たな問題として生じた。 すなわち、羽口からの酸化鉄吹込みは、前記
の反応により溶銑中Siを酸化させる、いわゆる炉
内脱珪作用があるが、同時に吹込み酸化鉄の一部
は、下記の反応によつてレースウエイ先端のコ
ークス帯においてコークス中の固体炭素により直
接還元される。 FeO＋Ｃ＝Fe＋CO（ｇ） 上記反応は吸熱反応であり、特に円周方向での
酸化鉄吹込み量偏差を大きくした場合、炉下部に
おける円周方向の熱バランスをくずすことにな
り、溶銑温度のばらつきが大きくなるとともに、
熱流比（固体の熱容量流量／ガスの熱容量流量）
を介して円周方向の荷下がり状況にも影響をおよ
ぼし、スリツプ、羽口破損発生等の炉況悪化につ
ながる可能性がある。 発明の目的 本発明は、上記のような円周方向方位別に酸化
鉄吹込み量を調整することにより出銑口別の溶銑
中Si濃度のばらつきを減少させる操業法におい
て、円周方向での酸化鉄吹込み量偏差が大きい場
合に、出銑口方位毎に吹込み量を分割制御できる
ことを活用して、熱補償として円周方向での燃料
吹込み量調整、または円周方向での蒸気吹込み量
調整を同時に行なうことにより、出銑口別の溶銑
温度のばらつきを低減するとともに、荷下がりの
安定化をはかることを目的とするものである。 発明の構成・作用 現状の高炉操業においては、外乱因子による炉
内状態の変動および円周方向の炉内状態の不均一
は不可避的に生じるので、本発明は、その結果で
ある溶銑中Si濃度の変化を出銑口別に計測し、目
標Si濃度との差に応じて、当該出銑口方位の送風
羽口からの酸化鉄吹込み量を変更するとともに、
その酸化鉄吹込み量に対応した熱補償として必要
な当該出銑口方位の燃料吹込み量または蒸気吹込
み量を算出し、当該出銑口方位の羽口からの酸化
鉄吹込み量とともに、燃料吹込み量または蒸気吹
込み量をフイードバツク制御して、高炉から出銑
される溶銑のSi濃度および温度を一定範囲に維持
する方法である。 以下、本発明に係る高炉操業方法を第１図に基
づいて説明する。 第１図は本発明法を実施するための装置構成を
示すもので、高炉１への酸化鉄吹込みは、酸化鉄
貯蔵タンク２より流量制御弁３、流量計４を通つ
て送風羽口５から炉内に吹込まれる。一方、補助
燃料貯蔵タンク６にも、それぞれ流量制御弁７、
流量計８が設置され、また蒸気配管にも流量制御
弁９、流量計１０が設置されている。なお図示し
ていないが、流量制御弁３，７，９および流量計
４，８，１０は各送風羽口に設置されている。酸
化鉄貯蔵タンク２は出銑口方位別に出銑口の数、
またはそれ以上羽口本数まで、複数個設置されて
いる。 上記各送風羽口の酸化鉄吹込み量は、各出銑口
１８で公知の発光分光分析法、鋳床での例えば濃
淡電池による迅速分析により測定された溶銑中の
Si濃度と、後述する方法により設定された目標Si
濃度を演算器１１に入力し、両者のSi濃度の差に
基づいて必要な酸化鉄吹込み量を算出し、現在の
吹込み量の実測値を参考に、流量制御弁３の開度
を制御することによつて行なう。 また同時に、酸化鉄吹込みに対応した熱補償と
して必要な燃料吹込み量、または蒸気吹込み量の
調整は、演算器１２において、上記酸化鉄吹込み
量を基に羽口レベルでの熱バランス・物質バラン
ス計算を行なうことにより熱補償に必要な燃料吹
込み量または蒸気吹込み量を求め、当該方位の流
量制御弁７または９の開度を制御することによつ
て行なう。 目標Si濃度は、入力データ設定器１７を介して
手動入力するか、または高炉の排ガスデータ１
３、装入物データ１４、送風データ１５、出銑デ
ータ１６に基づいて、演算器１２中に内蔵した数
式シミユレーシヨンモデル（例えば鉄と鋼vol・
68 1982 A129頁）で演算して連続的に自動入力
する。 次に、酸化鉄吹込み量と熱補償に必要な燃料吹
込み量または蒸気吹込み量の演算方法について説
明する。 第２図は、Ａ高炉（内容積2700m3）において、
羽口１本当りの酸化鉄吹込み量に対して、後述す
る方法で算出した熱補償に必要な蒸気吹込み量を
参考にして当該方位の蒸気吹込み量を同時に調整
した場合の溶銑中Si濃度の実績値を示す。 すなわち、ある出銑口から排出された溶銑中Si
濃度の実測値と目標Si濃度との差から、その出銑
口方位にある羽口の１本当りの酸化鉄吹込み量の
変化量を求めることができる。この第２図に示す
関係は演算器１１に内蔵されており、現在の溶銑
中Si濃度と目標のSi濃度を入力することにより、
自動的に酸化鉄吹込み量が算出され、その値に応
じて流量調整弁３の開度を制御する。また同時
に、酸化鉄吹込みに伴なう熱補償に必要な蒸気吹
込み量は、酸化鉄吹込み量の変化量を入力とし
て、同じく第２図を用いその出銑口方位にある羽
口１本当りの蒸気吹込み量の変化量を求めること
ができる。この蒸気吹込み量に関しても、第２図
に示す関係が演算器１１に内蔵されており、先に
算出された酸化鉄吹込み量を入力することによ
り、自動的に蒸気吹込み量が算出され、流量調整
弁９の開度を制御する。この第２図の関係は、酸
化鉄吹込みに伴なう熱補償手段として、燃料吹込
み量を調整した場合にも同様に得ることができ
る。 なお、酸化鉄吹込みに伴なう熱補償に必要な蒸
気吹込み量は、高炉の排ガスデータ１３、装入物
データ１４、送風データ１５、出銑データ１６に
基づいて、演算器１２中に内蔵した数式シミユレ
ーシヨンモデル（例えば鉄と鋼vol・68 1982
A129頁）で演算される。 実施例 Ａ高炉（内容積2700m3）における本発明の実施
結果を第１表および第２表に示す。すなわち、第
１表の期間Ａにおいては、No.２出銑口から排出さ
れる溶銑中Si濃度が高く、溶銑中Siのばらつき
（Vsi）は0.121％と大きかつたが、溶銑温度のば
らつき（VTPig）は9.1℃であつた。そこで、No.２
出銑口方位の羽口からの酸化鉄吹込み量を290
Kg／hr・本増加させてNo.２出銑口から排出される
溶銑中Si濃度を低下させた結果、溶銑中Si濃度の
ばらつき（Vsi）は0.060％まで低下したが、酸化
鉄吹込みのアクシヨン量が大きいため、No.２出銑
口から排出される溶銑温度が低下した結果、溶銑
温度のばらつき（VTPig）が17.6℃と増大した。ま
た、No.２出銑口方位で荷下がりが悪化し、スリツ
プおよび生鉱下りによる羽口破損が頻発し、炉況
悪化に至つた。 第２表の期間Ｂにおいては、No.３出銑口から排
出される溶銑中Si濃度が高く、溶銑中Siのばらつ
き（Vsi）は0.129％と大きかつたが、溶銑温度の
ばらつき（VTPig）は9.3℃であつた。そこで、No.
３出銑口方位の羽口からの酸化鉄吹込み量を340
Kg／hr・本増加させると同時に、当該方位の蒸気
吹込み量を第２図の関係に基づいて93Kg／hr・本
減少させた結果、No.３出銑口から排出される溶銑
中Si濃度が低下して溶銑中Si濃度のばらつき
（Vsi）も0.056％まで低下するとともに、熱補償
を行なつたことにより、No.３出銑口から排出され
る溶銑温度の低下は抑制され、溶銑温度のばらつ
き（VTPig）も9.7℃と上昇しなかつた。また、荷
下がりも良好で、スリツプおよび生鉱下がりによ
る羽口破損も皆無であつた。
んで溶銑中Si濃度を制御する高炉操業法におい
て、高炉から出銑される溶銑のSi濃度と共に溶銑
温度を的確に制御し、荷下がりの安定化をはかる
高炉操業方法に関する。 従来技術とその問題点 高炉内における溶銑中へのSi移行は、炉床湯溜
部におけるスラグーメタル反応よりもむしろSiO
ガスを媒介とするガス―メタル反応が主要な役割
を果している。SiOガスを媒介とする溶銑中への
Siの移行は、次の２つの過程に大別される（鉄と
鋼vol・58 1972 219頁）。 すなわち、レースウエイ近傍の高温低酸素分
圧領域におけるコークス中灰分を主源とする
SiO2とコークス中の固体炭素との反応によるSiO
ガスの生成過程、軟化融着帯以下における上昇
ガス流中に含まれるSiOガスと滴下している溶銑
中の炭素との反応による溶銑中へのSi移行過程で
あり、この両過程を反応式で表わすと以下のよう
になる。 （SiO2）＋Ｃ＝SiO（ｇ）＋CO（ｇ） SiO（ｇ）＋Ｃ＝Si＋CO（ｇ） ここで、（ ）はその化合物がスラグ中に存在
することを示す慣用表記法であり、元素名の下線
はその成分が溶銑中に存在することを示す慣用表
記法である。また、（ｇ）はその化合物が気体で
あることを示す慣用表記法である。従つて、溶銑
中Si濃度の制御方法としては、SiOガス発生反応
の制御と溶銑中へのSi移行反応の制御とがある。 実際の高炉操業において、前者の制御手段とし
ては、コークス中灰分量の制御による羽口前持ち
込みSiO2量の制御や羽口前温度制御によるSiOガ
ス発生速度の制御等が実施されている。後者の制
御手段としては、装入物分布制御に基づいたコー
クス比制御による融着帯レベルの管理や焼結鉱の
被還元性・軟化融着性状制御による融着帯レベル
の制御等がある（鉄と鋼Vol・68 1982 A129
頁）。 溶銑中のSi濃度の制御方法としては、上記の高
炉内での溶銑中へのSi移行メカニズムに立脚した
制御手段以外に、送風羽口から酸化鉄を炉内に吹
込み、下記の反応によつて溶銑中Siを酸化させ
る、いわゆる炉内脱珪手段が開発されている（特
開昭53−87908、特開昭56−29601、特開昭58−
77508）。 Si＋2FeO＝（SiO2）＋2Fe この制御手段の場合、上記反応が適切に制御さ
れれば、出銑直前でのSi濃度の制御ができ、溶銑
中Si濃度の管理が容易に実施できる。 しかしながら、従来の酸化鉄の吹込みによる溶
銑中Si濃度の制御方法には、次のような欠点があ
つた。 まず第１に、酸化鉄の炉内吹込みは単位時間当
りの流量を一定値に維持する方法で実施されてい
るが、実操業においては予知できない装入物の物
理的・化学的性状変化や炉内の装入物降下異常等
の外乱因子によつて、炉内のガス流分布、ガス・
固体の温度分布が変化して融着帯レベルが変動す
る結果、炉床に滴下してくる溶銑中Si濃度が変化
するが、各羽口に均等に吹込まれている酸化鉄に
よつて酸化される溶銑中のSi量がほぼ一定である
ので、高炉から排出される溶銑中Si濃度が変動を
きたすことである。 第２の問題点は、酸化鉄の炉内吹込み量を各送
風羽口で管理せず、全吹込み量で管理しているこ
とである。すなわち、通常の酸化鉄吹込み操業に
おいて、小量吹込みの場合には、円周方向の等分
割となる方位の羽口から等流量の酸化鉄を吹込
み、多量吹込みの場合は全羽口から吹込むが、各
羽口からの吹込み量が等量となるように配管設計
を行ない、酸化鉄の吹込み流量は集合配管の元で
全流量を管理しているにすぎない。しかし、この
方法では、高炉炉命末期に耐火物が円周方向に不
均一に損耗したり、円周方向に不均一に付着物が
形成したり、あるいは装入装置の不備のため装入
物が偏心して炉内に装入されていたり、また円周
方向に装入物降下速度が不均一となつているなど
の場合、炉床に滴下してくる溶銑中のSi濃度が円
周方向でばらつくという欠点がある。 なお、酸化鉄吹込みがない場合の出銑口別Si濃
度のばらつきを緩和する方法として、出銑口方位
別の羽口からの燃料吹込み量を調整する方法が提
案されている（特開昭58−117805）。 酸化鉄吹込みにおいて、上記のごとく炉床に滴
下してくる溶銑中Si濃度に円周方向でばらつきが
ある状況下で、従来のように円周方向に均等に酸
化鉄吹込みを実施すると、各出銑口から排出され
る溶銑中Si濃度にばらつきが生じてしまう。 そこで、この発明者らは、羽口からの酸化鉄吹
込み操業時に、外乱により出銑毎のSi濃度のばら
つきを緩和させる方法として、出銑口から排出さ
れる溶銑中のSi濃度を実測し、目標Si濃度との差
から酸化鉄吹込み量を演算し、当該出銑口方位の
羽口からの酸化鉄吹込み量をフイードバツク制御
する方法を先に提案した（特開昭59−64733）。こ
の方法により、前記した従来の酸化鉄吹込みによ
る問題はすべて解決され、高炉から出銑される溶
銑中のSi濃度を一定範囲に維持することが可能と
なつたのである。 ところが、円周方向での酸化鉄吹込み量偏差が
大きい場合、溶銑温度のばらつきが大きくなり、
荷下がり状況にも影響をおよぼす可能性があるこ
とが新たな問題として生じた。 すなわち、羽口からの酸化鉄吹込みは、前記
の反応により溶銑中Siを酸化させる、いわゆる炉
内脱珪作用があるが、同時に吹込み酸化鉄の一部
は、下記の反応によつてレースウエイ先端のコ
ークス帯においてコークス中の固体炭素により直
接還元される。 FeO＋Ｃ＝Fe＋CO（ｇ） 上記反応は吸熱反応であり、特に円周方向での
酸化鉄吹込み量偏差を大きくした場合、炉下部に
おける円周方向の熱バランスをくずすことにな
り、溶銑温度のばらつきが大きくなるとともに、
熱流比（固体の熱容量流量／ガスの熱容量流量）
を介して円周方向の荷下がり状況にも影響をおよ
ぼし、スリツプ、羽口破損発生等の炉況悪化につ
ながる可能性がある。 発明の目的 本発明は、上記のような円周方向方位別に酸化
鉄吹込み量を調整することにより出銑口別の溶銑
中Si濃度のばらつきを減少させる操業法におい
て、円周方向での酸化鉄吹込み量偏差が大きい場
合に、出銑口方位毎に吹込み量を分割制御できる
ことを活用して、熱補償として円周方向での燃料
吹込み量調整、または円周方向での蒸気吹込み量
調整を同時に行なうことにより、出銑口別の溶銑
温度のばらつきを低減するとともに、荷下がりの
安定化をはかることを目的とするものである。 発明の構成・作用 現状の高炉操業においては、外乱因子による炉
内状態の変動および円周方向の炉内状態の不均一
は不可避的に生じるので、本発明は、その結果で
ある溶銑中Si濃度の変化を出銑口別に計測し、目
標Si濃度との差に応じて、当該出銑口方位の送風
羽口からの酸化鉄吹込み量を変更するとともに、
その酸化鉄吹込み量に対応した熱補償として必要
な当該出銑口方位の燃料吹込み量または蒸気吹込
み量を算出し、当該出銑口方位の羽口からの酸化
鉄吹込み量とともに、燃料吹込み量または蒸気吹
込み量をフイードバツク制御して、高炉から出銑
される溶銑のSi濃度および温度を一定範囲に維持
する方法である。 以下、本発明に係る高炉操業方法を第１図に基
づいて説明する。 第１図は本発明法を実施するための装置構成を
示すもので、高炉１への酸化鉄吹込みは、酸化鉄
貯蔵タンク２より流量制御弁３、流量計４を通つ
て送風羽口５から炉内に吹込まれる。一方、補助
燃料貯蔵タンク６にも、それぞれ流量制御弁７、
流量計８が設置され、また蒸気配管にも流量制御
弁９、流量計１０が設置されている。なお図示し
ていないが、流量制御弁３，７，９および流量計
４，８，１０は各送風羽口に設置されている。酸
化鉄貯蔵タンク２は出銑口方位別に出銑口の数、
またはそれ以上羽口本数まで、複数個設置されて
いる。 上記各送風羽口の酸化鉄吹込み量は、各出銑口
１８で公知の発光分光分析法、鋳床での例えば濃
淡電池による迅速分析により測定された溶銑中の
Si濃度と、後述する方法により設定された目標Si
濃度を演算器１１に入力し、両者のSi濃度の差に
基づいて必要な酸化鉄吹込み量を算出し、現在の
吹込み量の実測値を参考に、流量制御弁３の開度
を制御することによつて行なう。 また同時に、酸化鉄吹込みに対応した熱補償と
して必要な燃料吹込み量、または蒸気吹込み量の
調整は、演算器１２において、上記酸化鉄吹込み
量を基に羽口レベルでの熱バランス・物質バラン
ス計算を行なうことにより熱補償に必要な燃料吹
込み量または蒸気吹込み量を求め、当該方位の流
量制御弁７または９の開度を制御することによつ
て行なう。 目標Si濃度は、入力データ設定器１７を介して
手動入力するか、または高炉の排ガスデータ１
３、装入物データ１４、送風データ１５、出銑デ
ータ１６に基づいて、演算器１２中に内蔵した数
式シミユレーシヨンモデル（例えば鉄と鋼vol・
68 1982 A129頁）で演算して連続的に自動入力
する。 次に、酸化鉄吹込み量と熱補償に必要な燃料吹
込み量または蒸気吹込み量の演算方法について説
明する。 第２図は、Ａ高炉（内容積2700m3）において、
羽口１本当りの酸化鉄吹込み量に対して、後述す
る方法で算出した熱補償に必要な蒸気吹込み量を
参考にして当該方位の蒸気吹込み量を同時に調整
した場合の溶銑中Si濃度の実績値を示す。 すなわち、ある出銑口から排出された溶銑中Si
濃度の実測値と目標Si濃度との差から、その出銑
口方位にある羽口の１本当りの酸化鉄吹込み量の
変化量を求めることができる。この第２図に示す
関係は演算器１１に内蔵されており、現在の溶銑
中Si濃度と目標のSi濃度を入力することにより、
自動的に酸化鉄吹込み量が算出され、その値に応
じて流量調整弁３の開度を制御する。また同時
に、酸化鉄吹込みに伴なう熱補償に必要な蒸気吹
込み量は、酸化鉄吹込み量の変化量を入力とし
て、同じく第２図を用いその出銑口方位にある羽
口１本当りの蒸気吹込み量の変化量を求めること
ができる。この蒸気吹込み量に関しても、第２図
に示す関係が演算器１１に内蔵されており、先に
算出された酸化鉄吹込み量を入力することによ
り、自動的に蒸気吹込み量が算出され、流量調整
弁９の開度を制御する。この第２図の関係は、酸
化鉄吹込みに伴なう熱補償手段として、燃料吹込
み量を調整した場合にも同様に得ることができ
る。 なお、酸化鉄吹込みに伴なう熱補償に必要な蒸
気吹込み量は、高炉の排ガスデータ１３、装入物
データ１４、送風データ１５、出銑データ１６に
基づいて、演算器１２中に内蔵した数式シミユレ
ーシヨンモデル（例えば鉄と鋼vol・68 1982
A129頁）で演算される。 実施例 Ａ高炉（内容積2700m3）における本発明の実施
結果を第１表および第２表に示す。すなわち、第
１表の期間Ａにおいては、No.２出銑口から排出さ
れる溶銑中Si濃度が高く、溶銑中Siのばらつき
（Vsi）は0.121％と大きかつたが、溶銑温度のば
らつき（VTPig）は9.1℃であつた。そこで、No.２
出銑口方位の羽口からの酸化鉄吹込み量を290
Kg／hr・本増加させてNo.２出銑口から排出される
溶銑中Si濃度を低下させた結果、溶銑中Si濃度の
ばらつき（Vsi）は0.060％まで低下したが、酸化
鉄吹込みのアクシヨン量が大きいため、No.２出銑
口から排出される溶銑温度が低下した結果、溶銑
温度のばらつき（VTPig）が17.6℃と増大した。ま
た、No.２出銑口方位で荷下がりが悪化し、スリツ
プおよび生鉱下りによる羽口破損が頻発し、炉況
悪化に至つた。 第２表の期間Ｂにおいては、No.３出銑口から排
出される溶銑中Si濃度が高く、溶銑中Siのばらつ
き（Vsi）は0.129％と大きかつたが、溶銑温度の
ばらつき（VTPig）は9.3℃であつた。そこで、No.
３出銑口方位の羽口からの酸化鉄吹込み量を340
Kg／hr・本増加させると同時に、当該方位の蒸気
吹込み量を第２図の関係に基づいて93Kg／hr・本
減少させた結果、No.３出銑口から排出される溶銑
中Si濃度が低下して溶銑中Si濃度のばらつき
（Vsi）も0.056％まで低下するとともに、熱補償
を行なつたことにより、No.３出銑口から排出され
る溶銑温度の低下は抑制され、溶銑温度のばらつ
き（VTPig）も9.7℃と上昇しなかつた。また、荷
下がりも良好で、スリツプおよび生鉱下がりによ
る羽口破損も皆無であつた。
【表】
【表】
【表】
発明の効果
上記実施例からも明らかなごとく、本発明法に
よれば、出銑口別のSi濃度を実測し、目標Si濃度
との差に応じて、当該出銑口方位の羽口からの酸
化鉄吹込み量を制御し、同時に熱補償として蒸気
吹込み量または燃料吹込み量を制御することによ
り、酸化鉄吹込みのアクシヨン量が大きい場合で
も、当該方位での溶銑温度低下がなく、荷下がり
安定下で高炉から排出される溶銑中Si濃度のばら
つきを低減することができる。
よれば、出銑口別のSi濃度を実測し、目標Si濃度
との差に応じて、当該出銑口方位の羽口からの酸
化鉄吹込み量を制御し、同時に熱補償として蒸気
吹込み量または燃料吹込み量を制御することによ
り、酸化鉄吹込みのアクシヨン量が大きい場合で
も、当該方位での溶銑温度低下がなく、荷下がり
安定下で高炉から排出される溶銑中Si濃度のばら
つきを低減することができる。
第１図は本発明法を実施するための装置構成を
示すブロツク図、第２図は同上における酸化鉄吹
込み量の変化とSi濃度の変化および蒸気吹込み量
の関係を示す図表である。 １……高炉、２……酸化鉄貯蔵タンク、３，
７，９……流量制御弁、４，８，１０……流量
計、５……送風羽口、６……補助燃料貯蔵タン
ク、１１，１２……演算器、１３……排ガスデー
タ、１４……装入物データ、１５……送風デー
タ、１６……出銑データ、１７……入力データ設
定器、１８……出銑口。
示すブロツク図、第２図は同上における酸化鉄吹
込み量の変化とSi濃度の変化および蒸気吹込み量
の関係を示す図表である。 １……高炉、２……酸化鉄貯蔵タンク、３，
７，９……流量制御弁、４，８，１０……流量
計、５……送風羽口、６……補助燃料貯蔵タン
ク、１１，１２……演算器、１３……排ガスデー
タ、１４……装入物データ、１５……送風デー
タ、１６……出銑データ、１７……入力データ設
定器、１８……出銑口。
Claims (1)
- １ 酸化鉄を送風羽口から高炉に吹込む高炉操業
法において、各出銑口別の溶銑中Si濃度を実測
し、目標Si濃度との差に応じて、当該出銑口方位
の送風羽口からの酸化鉄吹込み量を変更し、かつ
前記酸化鉄吹込み量に応じて当該出銑口方位の燃
料吹込み量または蒸気吹込み量を調整することに
より、高炉から出銑される溶銑のSi濃度および温
度を一定範囲に維持することを特徴とする高炉操
業方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10697484A JPS60251204A (ja) | 1984-05-26 | 1984-05-26 | 高炉操業方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10697484A JPS60251204A (ja) | 1984-05-26 | 1984-05-26 | 高炉操業方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60251204A JPS60251204A (ja) | 1985-12-11 |
| JPH0128803B2 true JPH0128803B2 (ja) | 1989-06-06 |
Family
ID=14447261
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10697484A Granted JPS60251204A (ja) | 1984-05-26 | 1984-05-26 | 高炉操業方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60251204A (ja) |
-
1984
- 1984-05-26 JP JP10697484A patent/JPS60251204A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS60251204A (ja) | 1985-12-11 |
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