JPH0665620A

JPH0665620A - ベルレス高炉における原料装入方法

Info

Publication number: JPH0665620A
Application number: JP21928692A
Authority: JP
Inventors: Ichiro Watanabe; 一郎渡辺
Original assignee: Sumitomo Metal Industries Ltd
Current assignee: Nippon Steel Corp
Priority date: 1992-08-18
Filing date: 1992-08-18
Publication date: 1994-03-08

Abstract

(57)【要約】【目的】上下バンカー内での偏析を完全に防止でき、
下バンカーから炉内への排出粒径経時変化をフラットパ
ターンにすると共に、粒度や装入量の変化の影響を極力
少なくし、装入スケジュールの調整精度をアップするこ
とで、炉内のガス流分布を安定できるベルレス高炉にお
ける原料装入方法を提供する。【構成】上下バンカー4, 5内に内筒１，外筒２間が離
間した二重管の偏析防止部３を設置し、炉上装入ベルト
コンベアから供給される原料を、バンカー内で再分級
（粒径分散）させず、上バンカー４から下バンカー５へ
と、粒度偏析のないまま装入する。そして、炉内へ排出
する際の排出粒径経時変化を「フラットパターン…粒径
変化なし」にし、装入スケジュールの調整精度（粒度お
よび装入量の変化少ない）をアップし、ガス流分布を安
定させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、炉頂の原料バンカー
（ホッパー）が上下に二段配置されている、所謂、セン
ターフィード型のベルレス装入装置を有する高炉におい
て、炉内へ装入される原料の粒径経時変化を制御する原
料装入方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術およびこの発明が解決しようとする課題】
センターフィード型ベルレス装入装置は、設備費が安
く、装入物を円周方向にほぼ均一に分配できるという機
能上の利点があるが、一方で、その構造に起因する問題
点を有している。

【０００３】このことを、図７における、従来の単ポー
ト式センターフィード型ベルレス炉頂装入装置の上段お
よび下段バンカー（ホッパー）の原料排出挙動を示す模
式図に基づいて説明する。

【０００４】まず、装入ＢＣ（ベルトコンベア）から供
給される原料（ここでは主に焼結鉱を表す）は、上バン
カー内で、粗粒が壁側に、また、細粒が中央に歩留
るという偏析を起こす。これは、ヤード等でも見られる
普通の現象であり、装入ＢＣから供給される時間が長い
ために、原料が上バンカー内において再分級する時間を
十分与えられることから起こるものである。

【０００５】なお、ＢＣ上での原料は分級しておらず、
上バンカー内において反発しながら〜の様に堆積す
る。また、細粒は、の中心部に堆積することとなる。

【０００６】次に、この上バンカーから下バンカーへ装
入するわけであるが、この時は、装入スケジュールの制
約により、20sec 程度の短時間での装入となる。そのた
め、ファンネルフロー（単調増加パターン）で、図７に
おけるの細粒からの中粒，の粗粒の順に排出され
る原料は、下バンカー内で再分級する余裕を与えること
なく、細，中，粗の順で層状に堆積するという現象が起
きる。

【０００７】なお、上バンカーからの排出順は、ファン
ネルフローにより，，であるが、より詳細な，
，の順は、はファンネルフローによって内から外
に排出され、，も同様であり、下バンカーでは、最
下層に細粒、その上に中粒、その上に粗粒となり、円周
方向では、中心に行くほど、粗粒となる。また、図７の
，，は、上下バンカー内での中心層（）と、そ
の外側の層（）と、壁側の層（）とを表すもので、
粒径を表すものではない。

【０００８】そして、下バンカーから実際に炉内へ装入
される時は、再びファンネルフローで、下バンカーにお
けるから，の順で炉内に装入されていくために、
図８に示すような、排出粒径の経時変化となる。この粗
粒が初期に、細粒が後期に排出されるということは、シ
ャープな中心流や、適度な炉壁流を指向する高炉操業に
おいて、中心にガスが流れにくくなり、炉壁に過度にガ
スが流れて、高炉の安定操業に大きな支障となる。

【０００９】なお、図８において＞＞となる理由
は、中心層の細，中，粗粒の平均粒度が大で、その外側
層の細，中，粗粒の平均粒度が中で、壁側の層の細，
中，粗粒の平均粒度が小であるからである。また、図８
における無次元粒度は各時間での粒度を平均粒度で割っ
たもので、無次元時間は装入時間を１とした時の各時間
を無次元化したものである（全装入時間）。

【００１０】これらのことから、排出粒径の経時変化
を、初期に粗粒が出ず、また、後期にも細粒が出ないよ
うにする、下バンカーの改造については、幾つか創案さ
れている。例えば、特開昭61−157604号公報や特開昭60
−434114号公報等があるが、これらは、全て下バンカー
内に限定したものであり、上バンカー内の改造について
は、ふれられていない。

【００１１】なお、上下バンカー改造は特開昭60−2512
08号公報にみられるが、この発明は主眼が原料を粒度別
に装入しようというものである。また、一重管を操業中
にスライドさせるというもので、高温，高圧でダストの
多い所において、そのようなスライドをさせるというこ
とは、故障のもとであり、安定して原料を装入していく
という点からいうと、現実味にとぼしいものである。

【００１２】この発明は前述した事情に鑑みて創案され
たもので、その目的は上バンカーおよび下バンカー内で
の偏析を完全に防止することができるようにして、下バ
ンカーから炉内への排出時における粒径の経時変化を、
粒径変化がないフラットパターンにすると共に、粒度お
よび装入量の変化の影響を極力少なくする装入スケジュ
ールの調整精度をアップすることで、炉内におけるガス
流分布を安定させることのできるベルレス高炉における
原料装入方法を提供することにある。

【００１３】

【課題を解決するための手段】そもそも、下バンカー内
で偏析を起こすのは、上バンカー内で再分級し、大きく
偏析することが大きな原因であり、この偏析を防止すれ
ば、下バンカー内では再分級できないため、偏析を抑制
することができる。

【００１４】そこで、この発明の原料装入方法によれ
ば、上バンカーでの偏析を防止することで、下バンカー
内での偏析も完全に防止するために、即ち、炉上装入ベ
ルトコンベアからバンカーへ供給される原料を、バンカ
ー内で再分級（粒径分散）させずに上バンカーから下バ
ンカーへと粒度偏析のないまま装入することができるよ
うにするために、二重管の偏析防止部を上下バンカーの
内部に設置して、偏析を防ごうというものである。

【００１５】

【実施例】以下、この発明のベルレス高炉における原料
装入方法を図示する実施例によって説明する。

【００１６】先ず、この発明の原料装入方法を実施する
ため、炉頂において、上下に二段配置されている原料バ
ンカー（ホッパー）の内部へ、図１および図２に示すよ
うに、内筒１と外筒２とがその間隔を離間して設けられ
てなる二重管の偏析防止部３を設置する。

【００１７】ここでの偏析防止部３は、上下バンカー4,
5内にそれぞれ、同心径，高さの二重管を設置してなっ
ている。この二重管の径は、バンカー4, 5内において、
内，中，外と体積比が1/3 （内，中，外の体積比は１：
１：１、高さ方向，円周方向で配分）になるようにすれ
ば良い。

【００１８】また、この偏析防止部３である二重管の高
さについて、上端は、原料をＭＡＸ装入した時の頂点が
弁等に干渉しなければ良く、下端は、バンカー4, 5の斜
面4a，5aとの間に、コークス最大径である約 100mmの６
〜７倍となる距離の間隙を取れるような高さであればに
良い。

【００１９】即ち、バンカー斜面4a，5aと二重管の下端
との間隙は、図１におけるＬ₁ およびＬ₂共に、コーク
ス最大径である約 100mmの６〜７倍を有していれば良
い。なお、このような二重管の下端と、斜面4a，5aとの
間の距離を確保すれば、棚吊りを起こすことなく、原料
を通過させることができる。

【００２０】さらに、この二重管の材料は、普通鋼板
（80mm以上あれば良い) で良い。ただし、表面には、Ｌ
型のライナーをつけ、摩耗防止につとめた方が良い。

【００２１】このような構成からなるセンターフィード
型のベルレス装入装置を有する高炉において、炉内へ装
入される原料の粒径経時変化を制御する原料装入方法
は、前述した偏析防止部３によって、炉上装入ベルトコ
ンベアからバンカーへ供給される原料を、バンカー内で
再分級（粒径分散）させずに上バンカー４から下バンカ
ー５へと粒度偏析のないまま装入する。

【００２２】そして、下バンカー５から炉内へ排出する
際の排出粒径経時変化をフラットパターン（粒径変化な
し）にして、装入スケジュールの調整精度（粒度および
装入量の変化の影響を極力少なくする）をアップし、炉
内におけるガス流分布を安定させることができるように
する。

【００２３】詳述すると、装入ＢＣ（ベルトコンベア）
から供給される原料は、二つの打込槽より排出され、ほ
ぼ均一でＢＣ上に乗る。そして、上バンカー４に均一の
まま供給されるので、図３に示すように、内筒１内，内
筒１と外筒２との間、外筒２と壁側との間の順に再分級
することなく堆積し、即ち、偏析しなくなる。

【００２４】次に、この上バンカー４から下バンカー５
へ装入する時も、内筒１から同じように装入されてい
き、上バンカー４内と同じように堆積する。従って、上
バンカー４から炉内へ装入される時は、内筒１から順に
排出されていき、その排出粒径経時変化は、図４に示す
ように、フラットパターンとなる。

【００２５】このフラットパターンであれば、粒度の変
化や装入量の変化の影響が小さくなり、ベルレス高炉特
有の装入スケジュール調整の精度も大幅にアップしてい
くことになる。また、装入ＢＣ上に原料を排出する時
に、細粒を先頭に切出せば、図５に示すように、下バン
カー５の真下に堆積し、図６に示すような、初期に細粒
が排出される粒径経時変化となり、炉壁流のコントロー
ルが、より精度アップすることになる。

【００２６】なお、図３および図５における中は細，
中，粗粒の平均粒径であり、細は細粒のみである。ま
た、図５における排出順は、図３と同じ原理で、細，中
心，その外，壁側の順である。

【００２７】

【発明の効果】この発明の原料装入方法によれば、従来
の方法に比べ、センターフィードの構造的欠陥につい
て、上バンカーの偏析を防止するという点に主目的をお
き、上，下バンカー内における原料の再分級を確実に抑
制できる。

【００２８】また、上下の両バンカー内に設置される二
重管の偏析防止部によって、従来方法にみられた「初期
に粗粒、後期に細粒」という排出粒径経時変化をフラッ
トパターンにすることができ、装入スケジュールによる
調整精度をアップすることができる。

【００２９】さらに、二重管である偏析防止部は、その
構造が単純であり、高温でダストが多いバンカー内で
も、故障等のトラブルの心配がなく、この点から実用的
にみても実炉に十分適用できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の原料装入方法を実施するベルレス高
炉の原料装入装置における上下バンカーを示す概略図で
ある。

【図２】この発明の原料装入方法を実施する上下バンカ
ー内に設置される二重管の偏析防止部を示す概略斜視図
である。

【図３】この発明の偏析防止部を設置した時の原料堆積
状況を示す概略図である。

【図４】この発明の偏析防止部を設置した時における排
出粒径経時変化を示すグラフである。

【図５】この発明の偏析防止部を設置した時において、
細粒を先頭にして装入した時の原料堆積状況を示す概略
図である。

【図６】この発明の偏析防止部を設置した時において、
細粒を先頭にして装入した時の排出粒径経時変化を示す
グラフである。

【図７】従来方法による一般的なセンターフィード型ベ
ルレス装入装置特有の原料排出挙動を示した概略図であ
る。

【図８】従来方法による一般的なセンターフィード型ベ
ルレス装入装置における下バンカーからお排出粒径経時
変化を示すグラフである。

【符号の説明】

１…内筒、２…外筒、３…偏析防止部、４…上バンカ
ー、4a…バンカー斜面、5a…バンカー斜面、５…下バン
カー。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】炉頂の原料バンカー（ホッパー）が上下
に二段配置されている、所謂、センターフィード型のベ
ルレス装入装置を有する高炉において、炉内へ装入され
る原料の粒径経時変化を制御する原料装入方法であり、前記上下両バンカーの内部に、内筒と外筒とがその間隔
を離間して設けられてなる二重管の偏析防止部を設置
し、この偏析防止部によって、炉上装入ベルトコンベア
からバンカーへ供給される原料を、バンカー内で再分級
（粒径分散）させずに上バンカーから下バンカーへと粒
度偏析のないまま装入し、前記下バンカーから炉内へ排出する際の排出粒径経時変
化をフラットパターン（粒径変化なし）にして、装入ス
ケジュールの調整精度（粒度および装入量の変化の影響
を極力少なくする）をアップし、炉内におけるガス流分
布を安定させることを特徴とするベルレス高炉の原料装
入方法。