JPH0254706A - 高炉の操業方法 - Google Patents
高炉の操業方法Info
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- JPH0254706A JPH0254706A JP20390088A JP20390088A JPH0254706A JP H0254706 A JPH0254706 A JP H0254706A JP 20390088 A JP20390088 A JP 20390088A JP 20390088 A JP20390088 A JP 20390088A JP H0254706 A JPH0254706 A JP H0254706A
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Landscapes
- Manufacture Of Iron (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野1
本発明は旋回シュートを用いて、コークス類と鉱石類の
混合物を装入する高炉の操業方法に関する。
混合物を装入する高炉の操業方法に関する。
〔従来の技術1
高炉操業において、安定で良好な操業を実施するための
1つの重要な要素として、炉内のガス流れ分布とガスの
通気性を適正な状態に維持し、炉内でのガス−固体熱・
交換や原料の還元を効率よく行わせることが挙げられる
。
1つの重要な要素として、炉内のガス流れ分布とガスの
通気性を適正な状態に維持し、炉内でのガス−固体熱・
交換や原料の還元を効率よく行わせることが挙げられる
。
そのために一般には鉱石類とコークス類のガスに対する
通気抵抗の差を利用して炉内ガス流れを制御するために
、炉内への層状装入時に、炉内半径方向の鉱石類とコー
クス類の層厚比の調整が実施されており、炉内に旋回シ
ュートを有する高炉においては、鉱石類とコークス類を
十数旋回で装入する際に、それぞれ違った旋回シュート
の傾動角の組み合わせで装入することにより、上記層厚
比の調整を行っている。
通気抵抗の差を利用して炉内ガス流れを制御するために
、炉内への層状装入時に、炉内半径方向の鉱石類とコー
クス類の層厚比の調整が実施されており、炉内に旋回シ
ュートを有する高炉においては、鉱石類とコークス類を
十数旋回で装入する際に、それぞれ違った旋回シュート
の傾動角の組み合わせで装入することにより、上記層厚
比の調整を行っている。
しかるに、最近の高炉操業に対しては、生産調整、溶銑
成分制御、製鉄所内のエネルギーバランスに基づいた目
標燃料比への調整など、その要求が厳しく、上記層厚比
の調整手段だけでは、安定した高炉I%¥業を行うこと
は困難であった。
成分制御、製鉄所内のエネルギーバランスに基づいた目
標燃料比への調整など、その要求が厳しく、上記層厚比
の調整手段だけでは、安定した高炉I%¥業を行うこと
は困難であった。
そこで、さらに新しい装入物分布手段を加えるべく、特
開昭52−96916において、旋回シュートを有する
高炉の原料装入で、コークス類と鉱石類の混合物を炉頂
装入物表面の炉壁から500mmの距離にある同心円の
内側に装入し、鉱石が半溶融状態になる融着帯領域の通
気抵抗を低減させる高炉原料の装入方法が提案されてい
る。
開昭52−96916において、旋回シュートを有する
高炉の原料装入で、コークス類と鉱石類の混合物を炉頂
装入物表面の炉壁から500mmの距離にある同心円の
内側に装入し、鉱石が半溶融状態になる融着帯領域の通
気抵抗を低減させる高炉原料の装入方法が提案されてい
る。
〔発明が解決しようとする課題1
しかし、ただ単に類m装入物表面の炉壁か6500mm
の距離にある同心円の内側に、混合原料を繰返し装入す
るという装入方法では、次の問題がある。
の距離にある同心円の内側に、混合原料を繰返し装入す
るという装入方法では、次の問題がある。
(1) その領域の通気抵抗が低下し、全体の通気抵
抗が低下する効果はあるが、その領域において不必要に
通気抵抗が大幅に低下した場合に、ガス流速が速くなり
、ガスと固体の熱交換や鉱石の還元効率が低下して、燃
料比が増加する場合がある。
抗が低下する効果はあるが、その領域において不必要に
通気抵抗が大幅に低下した場合に、ガス流速が速くなり
、ガスと固体の熱交換や鉱石の還元効率が低下して、燃
料比が増加する場合がある。
■ 半径方向の炉内ガス流れ分布において、炉壁側への
ガス流れが極端に抑制されて、熱不足となり、炉壁側に
不活性領域が形成されて、装入物の安定降下やその不活
性物の落下時には羽口破損を起こすなどの懸念がある。
ガス流れが極端に抑制されて、熱不足となり、炉壁側に
不活性領域が形成されて、装入物の安定降下やその不活
性物の落下時には羽口破損を起こすなどの懸念がある。
■ 従って、融着帯部分の通気抵抗を低減させるために
は有効な装入方法である混合装入方法を有効に活用する
ことができない。
は有効な装入方法である混合装入方法を有効に活用する
ことができない。
〔課題を解決するための手段]
前記欠点を解決するために、過去の高炉操業データを解
析したところ、コークス類と鉱石類の層状装入において
は、炉壁側の鉱石層厚(LO)とコークス層厚(Lc)
の層厚比(L o / L c )が1.20を超える
と、スリップ、いわゆる装入物降下不順が多くなったり
、炉頂ガス成分の変動が大きくなったり、炉内通過ガス
量の炉半径方向における適正な分布が得られないなど、
高炉操業が急激に不安定になっているという知見が得ら
れた。
析したところ、コークス類と鉱石類の層状装入において
は、炉壁側の鉱石層厚(LO)とコークス層厚(Lc)
の層厚比(L o / L c )が1.20を超える
と、スリップ、いわゆる装入物降下不順が多くなったり
、炉頂ガス成分の変動が大きくなったり、炉内通過ガス
量の炉半径方向における適正な分布が得られないなど、
高炉操業が急激に不安定になっているという知見が得ら
れた。
そこで本発明は、L o / L cの値が1.20未
満の時は、通常のL o / L cの層厚調整で対処
できるものの、1.20以上では鉱石の層厚増加には自
ずと限界があり、操業安定を図るには壁際のL0/ L
cを調整する従来の分布制御卸では対処し切れないこ
とから、炉壁側の鉱石類コークス類の層厚を測定できる
測定装置の測定結果に対応して、コークス類と鉱石類の
混合物の装入量と装入位置を調整することで、従来壁際
のL o / L cの調整だけでは困難であったガス
分布制御を容易に適正化できるようにしたものである。
満の時は、通常のL o / L cの層厚調整で対処
できるものの、1.20以上では鉱石の層厚増加には自
ずと限界があり、操業安定を図るには壁際のL0/ L
cを調整する従来の分布制御卸では対処し切れないこ
とから、炉壁側の鉱石類コークス類の層厚を測定できる
測定装置の測定結果に対応して、コークス類と鉱石類の
混合物の装入量と装入位置を調整することで、従来壁際
のL o / L cの調整だけでは困難であったガス
分布制御を容易に適正化できるようにしたものである。
すなわち本発明は、旋回シュートを用いて原料を装入し
、鉱石類のみの層状装入、コークス類のみの層状装入お
よびコークス類と鉱石類の混合物の層状装入を行う高炉
操業方法において、鉱石類のみの層状装入とコークス類
のみの層状装入における炉壁側鉱石類とコークス類の層
厚比が1.20を超えたとき、該層厚比に応じて、前記
混合物の装入量および装入位置の調整を行うことを特徴
とする。
、鉱石類のみの層状装入、コークス類のみの層状装入お
よびコークス類と鉱石類の混合物の層状装入を行う高炉
操業方法において、鉱石類のみの層状装入とコークス類
のみの層状装入における炉壁側鉱石類とコークス類の層
厚比が1.20を超えたとき、該層厚比に応じて、前記
混合物の装入量および装入位置の調整を行うことを特徴
とする。
第1図は本発明の操業方法の説明図である。
高炉lはコークス類、鉱石類、混合物の炉頂バンカ2を
備え、各炉頂バンカには各原料の装入量を調整する流調
ゲート3が付設されている。各装入物を炉内に装入する
旋回シ1−ト4のシュートの傾動角θを設定することに
よって、炉内半径方向の任意の位置にそれぞれの装入物
を装入することが可能である。
備え、各炉頂バンカには各原料の装入量を調整する流調
ゲート3が付設されている。各装入物を炉内に装入する
旋回シ1−ト4のシュートの傾動角θを設定することに
よって、炉内半径方向の任意の位置にそれぞれの装入物
を装入することが可能である。
炉内装入物の層厚測定装置5.5aは高炉内の壁際から
700mm以内の範囲の平均的な層厚を測定する。最低
限、上記範囲内の定まった1箇所の層厚が測定可能であ
れば良い0層厚測定装置5.5aとしては一定レベルか
ら装入物表面までの距離を測定する機械式サウンジング
計やマイクロ波タイプのサウンジング計など一般的な装
置で良いが、各装入毎に連続して測定可能なマイクロ波
タイプの方が好ましい。
700mm以内の範囲の平均的な層厚を測定する。最低
限、上記範囲内の定まった1箇所の層厚が測定可能であ
れば良い0層厚測定装置5.5aとしては一定レベルか
ら装入物表面までの距離を測定する機械式サウンジング
計やマイクロ波タイプのサウンジング計など一般的な装
置で良いが、各装入毎に連続して測定可能なマイクロ波
タイプの方が好ましい。
固定温度ゾンデ6は、炉内のガス流れ分布を検知するた
めの測定装置である。この装置については固定温度ゾン
デ6に限らず、シャフトゾンデによる半径方向のガス成
分測定やステーブ抜熱量。
めの測定装置である。この装置については固定温度ゾン
デ6に限らず、シャフトゾンデによる半径方向のガス成
分測定やステーブ抜熱量。
炉体温度計など、炉内のガス流れを検知する測定装置で
あればよく、これらの測定結果を組み合わせて炉内のガ
ス流れ分布を判断する方が好ましい。
あればよく、これらの測定結果を組み合わせて炉内のガ
ス流れ分布を判断する方が好ましい。
本発明は、第1表に示すような壁際のLo/Lcの値に
応じた装入混合物の装入アクションを定めた表を用意し
ておき、それに従った装入アクションを実施する。第1
表の境界値やアクション1は、操業する高炉の大きさ、
使用原燃料の性状によって修正を必要とする0通常L
o / L cが大きな値でなければ装入混合物の装入
位置はできるだけ炉中心部分に必要最小量の装入にし、
混合物中のコークス割合は、融着帯までのソリューショ
ンロス反応による消費量と融着帯での通気低減効果を考
えて、15重遺漏以上にすることが好まししA+ 層厚測定装置5.5aの層厚測定結果に基づき、第1表
に従ってアクションを実施するが1層厚測定は装入物装
入毎(バッチ毎)に実施し、混合物装入アクションや、
その戻しアクションを実施するには、少なくとも10チ
ヤージの測定値の平均値を用いる。混合装入物を装入す
る場合は、1チヤージ(コークス類のみ生鉱石類のみ生
温合物)の合計のコークス類と鉱石類は変更しないよう
にする方が、高炉の操業変動が少なく好ましい。
応じた装入混合物の装入アクションを定めた表を用意し
ておき、それに従った装入アクションを実施する。第1
表の境界値やアクション1は、操業する高炉の大きさ、
使用原燃料の性状によって修正を必要とする0通常L
o / L cが大きな値でなければ装入混合物の装入
位置はできるだけ炉中心部分に必要最小量の装入にし、
混合物中のコークス割合は、融着帯までのソリューショ
ンロス反応による消費量と融着帯での通気低減効果を考
えて、15重遺漏以上にすることが好まししA+ 層厚測定装置5.5aの層厚測定結果に基づき、第1表
に従ってアクションを実施するが1層厚測定は装入物装
入毎(バッチ毎)に実施し、混合物装入アクションや、
その戻しアクションを実施するには、少なくとも10チ
ヤージの測定値の平均値を用いる。混合装入物を装入す
る場合は、1チヤージ(コークス類のみ生鉱石類のみ生
温合物)の合計のコークス類と鉱石類は変更しないよう
にする方が、高炉の操業変動が少なく好ましい。
混合装入については、第1図に示すように鉱石類炉頂バ
ンカ2a、コークス類炉頂バンカ2bの他に混合装入用
炉頂バンカ2Cを設けて、予め混合した混合物を類mバ
ンカを経由して炉内に装入してもよ(、コークス類炉頂
バンカ2aと鉱石炉頂バンカ2bのそれぞれの下部流調
ゲート3を必要なだけ、同時開にして混合させても良い
。
ンカ2a、コークス類炉頂バンカ2bの他に混合装入用
炉頂バンカ2Cを設けて、予め混合した混合物を類mバ
ンカを経由して炉内に装入してもよ(、コークス類炉頂
バンカ2aと鉱石炉頂バンカ2bのそれぞれの下部流調
ゲート3を必要なだけ、同時開にして混合させても良い
。
混合物の高炉内装入位置の調整は、旋回シュート4の傾
動角θを調整して実施することは言うまでもない。
動角θを調整して実施することは言うまでもない。
[実施例1
本発明の実施例の一例を示す。
実施高炉の内容積は4500rrl’であり、炉頂には
、炉壁か6500mm内側の位置の装入物層厚を測定す
るためにマイクロ波レベル計を設置しである。ガス流れ
分布を判断するために、炉r百には固定温度ゾンデを設
置し半径方向のガス温度の測定を実施し、特に炉壁ガス
流れの検知のために、炉壁ステーブの冷却水抜熱1を連
続的に測定している。
、炉壁か6500mm内側の位置の装入物層厚を測定す
るためにマイクロ波レベル計を設置しである。ガス流れ
分布を判断するために、炉r百には固定温度ゾンデを設
置し半径方向のガス温度の測定を実施し、特に炉壁ガス
流れの検知のために、炉壁ステーブの冷却水抜熱1を連
続的に測定している。
実施高炉は、旋回シュートを有するベルレス型高炉で、
3つの炉丁頁バンカにより、コークス類のみ、鉱石類の
み、コークス類と鉱石類との混合物それぞれを装入可能
にしである。
3つの炉丁頁バンカにより、コークス類のみ、鉱石類の
み、コークス類と鉱石類との混合物それぞれを装入可能
にしである。
本発明を利用した装入物分布制御を行った操業推移を第
2図に示す。第2図中に1印で示した部分で装入物分布
アクションを実施している。
2図に示す。第2図中に1印で示した部分で装入物分布
アクションを実施している。
送風l:600ONITll/min
鉱石類:1141;/チャージ
コークス類=34し/チャージ
の層状装入を実施していた。以下装入物分布制御アクシ
ョンについて説明する。
ョンについて説明する。
(1)■のアクション
ステーブ抜熱量が管理値(400〜600×10 ’
k Ca l / H)の下限以下になったために、炉
壁側の通過ガス等が少なくなったので。
k Ca l / H)の下限以下になったために、炉
壁側の通過ガス等が少なくなったので。
炉際装入鉱石量を低下させて対処した通常のアクション
である。
である。
(2)■のアクション
送風量の上昇に伴うステーブ抜熱量の大幅な上昇に対処
するために、炉壁ll111通過ガス雀の抑制を図るべ
く鉱石を炉壁側に多く装入したアクションである。(鉱
石類のみ114t、/チャージ、コークス類のみ34t
/チヤージ)(3)■のアクション ■のアクションに伴い炉壁側の鉱石層厚が上界し、L
o / L cが1.2を超え、さらに又テープ抜熱量
が管理上限を超えたために、第1表に準じて、炉中心部
の通過ガス頃を増やすため混合物を装入したアクション
である。(鉱石類のみ106t/チヤージ、コークス類
のみ32t/チヤージ、混合物10 t/チャージ、(
鉱石8t/チヤージ、コークス2t、/チャージ))混
合物の装入は第1表の!<0.2になるように旋回シュ
ート4の傾動角θ=0にして装入した。
するために、炉壁ll111通過ガス雀の抑制を図るべ
く鉱石を炉壁側に多く装入したアクションである。(鉱
石類のみ114t、/チャージ、コークス類のみ34t
/チヤージ)(3)■のアクション ■のアクションに伴い炉壁側の鉱石層厚が上界し、L
o / L cが1.2を超え、さらに又テープ抜熱量
が管理上限を超えたために、第1表に準じて、炉中心部
の通過ガス頃を増やすため混合物を装入したアクション
である。(鉱石類のみ106t/チヤージ、コークス類
のみ32t/チヤージ、混合物10 t/チャージ、(
鉱石8t/チヤージ、コークス2t、/チャージ))混
合物の装入は第1表の!<0.2になるように旋回シュ
ート4の傾動角θ=0にして装入した。
(4)■のアクション
■のアクションからL o / L cが1.20近傍
でステーブ抜熱量も管理値内で安定していたが、さらに
送風量が上界したのに伴い、ステ−ブ抜熱用が上昇し、
その一対処として炉壁側の通過ガス量を抑制すべく、鉱
石類を壁際に多く装入した。
でステーブ抜熱量も管理値内で安定していたが、さらに
送風量が上界したのに伴い、ステ−ブ抜熱用が上昇し、
その一対処として炉壁側の通過ガス量を抑制すべく、鉱
石類を壁際に多く装入した。
(5)■のアクション
■のアクションでL o / L cが1.30を超え
て、なおステーブ抜熱量が高いために、炉中心部のガス
を増すため中心位置における混合物の装人用を第1表に
準じて増加させた。
て、なおステーブ抜熱量が高いために、炉中心部のガス
を増すため中心位置における混合物の装人用を第1表に
準じて増加させた。
(f、石類のみ98t/チヤージ、コークス類のみ30
t/チヤージ、混合物20t/チャジ、(鉱石16 t
、/チャージ、コークス4t/チヤージ)) 混合物の装入量が増加したために、混合物の炉内への装
入の際に、■のアクションのような旋回シュートの傾動
角θ=Oの装入と0=5度の装入を実施して、中心部分
に偏析しないよう第1表のε〈0.4の範囲内で均一に
なるよう装入した。
t/チヤージ、混合物20t/チャジ、(鉱石16 t
、/チャージ、コークス4t/チヤージ)) 混合物の装入量が増加したために、混合物の炉内への装
入の際に、■のアクションのような旋回シュートの傾動
角θ=Oの装入と0=5度の装入を実施して、中心部分
に偏析しないよう第1表のε〈0.4の範囲内で均一に
なるよう装入した。
(6)■のアクション
(つのアクションの効果で、ステーブ抜熱量が低下した
ので、壁際の鉱石装入量を低下させた。
ので、壁際の鉱石装入量を低下させた。
(7>■のアクション
■のアクションにより、ややステーブ抜熱量は上昇した
が、管理値内でL o / L cが1.20に低下し
たために、炉中心部の混合物の装入量を低下させた(■
のアクションの戻し)。
が、管理値内でL o / L cが1.20に低下し
たために、炉中心部の混合物の装入量を低下させた(■
のアクションの戻し)。
(8)■、■のアクション
■と■アクションと同様な戻しアクションである。
以上操業の実施例であるが、このような本発明による装
入物分布制御により、安定した高炉操業を継続している
。
入物分布制御により、安定した高炉操業を継続している
。
第1表の混合物装入アクションの内容は、定期的な見直
しを実施しながら操業を継続させている。
しを実施しながら操業を継続させている。
〔発明の効果1
内容積4500rn’の高炉で、設定送風温度850℃
〜900℃、設定送風量6000〜6300 Nrn’
/m i n、出銑量22OxlO3t/月の操業条件
で、所内エネルギーバランスに合わせた燃料比での操箔
を実施しているが、本発明により次のような効果が得ら
れた。
〜900℃、設定送風量6000〜6300 Nrn’
/m i n、出銑量22OxlO3t/月の操業条件
で、所内エネルギーバランスに合わせた燃料比での操箔
を実施しているが、本発明により次のような効果が得ら
れた。
■ 炉[百ガス成分の変動が少な(なり、炉頂でのガス
利用率+7co二CO2/ (CO2+CO)のばらつ
きが第3図に示すように低下した。また、操衷の変動が
少なくなり、送風圧力と炉頂圧力の差のばらつきが第4
図に示すように低下した。
利用率+7co二CO2/ (CO2+CO)のばらつ
きが第3図に示すように低下した。また、操衷の変動が
少なくなり、送風圧力と炉頂圧力の差のばらつきが第4
図に示すように低下した。
■ その結果、溶銑中[Si]in度のばらつきも、第
5図に示すように減少し、溶銑品質も安定した。
5図に示すように減少し、溶銑品質も安定した。
このように操業変動が低下したことにより、目標操業条
件に合わせた高炉操業が容易に実施できるようになった
。
件に合わせた高炉操業が容易に実施できるようになった
。
第1図は本発明を示す構成図、第2図は本発明を11用
した操業方法の例、第3図は炉頂ガス利用率の変動低下
、第4図は送風圧力の変動低下、第5図は溶銑中[5i
la度の変動低下を示す図である。 l・・・高炉 2・・・炉rIバンカ 2a・・・鉱6類の炉頂バンカ 2b・・・コークス類の炉mバンカ 2c・・・鉱石類とコークス類の混合物の炉頂バンカ 3・・・流調ゲート 4・・・旋回シュート 5.5a・・・層厚測定装置 6・・・固定?品用ゾンデ
した操業方法の例、第3図は炉頂ガス利用率の変動低下
、第4図は送風圧力の変動低下、第5図は溶銑中[5i
la度の変動低下を示す図である。 l・・・高炉 2・・・炉rIバンカ 2a・・・鉱6類の炉頂バンカ 2b・・・コークス類の炉mバンカ 2c・・・鉱石類とコークス類の混合物の炉頂バンカ 3・・・流調ゲート 4・・・旋回シュート 5.5a・・・層厚測定装置 6・・・固定?品用ゾンデ
Claims (1)
- 1 旋回シュートを用いて原料を装入し、鉱石類のみの
層状装入、コークス類のみの層状装入およびコークス類
と鉱石類の混合物の層状装入を行う高炉操業方法におい
て、鉱石類のみの層状装入とコークス類のみの層状装入
における炉壁側鉱石類とコークス類の層厚比が1.20
を超えたとき、該層厚比に応じて、前記混合物の装入量
および装入位置の調整を行うことを特徴とする高炉の操
業方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP20390088A JPH0254706A (ja) | 1988-08-18 | 1988-08-18 | 高炉の操業方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP20390088A JPH0254706A (ja) | 1988-08-18 | 1988-08-18 | 高炉の操業方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0254706A true JPH0254706A (ja) | 1990-02-23 |
Family
ID=16481573
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP20390088A Pending JPH0254706A (ja) | 1988-08-18 | 1988-08-18 | 高炉の操業方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0254706A (ja) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH046205A (ja) * | 1990-04-24 | 1992-01-10 | Kawasaki Steel Corp | 高炉の原料装入方法 |
JPH046204A (ja) * | 1990-04-24 | 1992-01-10 | Kawasaki Steel Corp | 高炉の原料装入方法 |
JPH0421706A (ja) * | 1990-05-14 | 1992-01-24 | Kawasaki Steel Corp | 高炉の原料装入方法 |
KR20150004840A (ko) * | 2012-05-18 | 2015-01-13 | 제이에프이 스틸 가부시키가이샤 | 고로로의 원료 장입 방법 |
JP2017020078A (ja) * | 2015-07-10 | 2017-01-26 | 新日鐵住金株式会社 | 高炉 |
-
1988
- 1988-08-18 JP JP20390088A patent/JPH0254706A/ja active Pending
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH046205A (ja) * | 1990-04-24 | 1992-01-10 | Kawasaki Steel Corp | 高炉の原料装入方法 |
JPH046204A (ja) * | 1990-04-24 | 1992-01-10 | Kawasaki Steel Corp | 高炉の原料装入方法 |
JPH0421706A (ja) * | 1990-05-14 | 1992-01-24 | Kawasaki Steel Corp | 高炉の原料装入方法 |
KR20150004840A (ko) * | 2012-05-18 | 2015-01-13 | 제이에프이 스틸 가부시키가이샤 | 고로로의 원료 장입 방법 |
JP2017020078A (ja) * | 2015-07-10 | 2017-01-26 | 新日鐵住金株式会社 | 高炉 |
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