JPH0774397B2 - 焼結原料層の通気度制御方法 - Google Patents
焼結原料層の通気度制御方法Info
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- JPH0774397B2 JPH0774397B2 JP1174697A JP17469789A JPH0774397B2 JP H0774397 B2 JPH0774397 B2 JP H0774397B2 JP 1174697 A JP1174697 A JP 1174697A JP 17469789 A JP17469789 A JP 17469789A JP H0774397 B2 JPH0774397 B2 JP H0774397B2
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Description
【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 この発明はDL型焼結機の操業において、焼結原料の装入
部におけるパレット上原料層の通気度を迅速に制御し、
安定した焼結操業を可能とする焼結原料層の通気度制御
方法に関する。
部におけるパレット上原料層の通気度を迅速に制御し、
安定した焼結操業を可能とする焼結原料層の通気度制御
方法に関する。
技術的背景 DL型焼結機による焼結鉱の製造においては、サージポッ
パーから切出された焼結原料をパレット上へ400〜600mm
程度の層厚に装入するが、DL型焼結機は下方吸引方式で
あるため、焼成の進行に伴ない下層部の焼成には上層部
の冷却に用いられて昇温されたガスが用いられることに
なる。
パーから切出された焼結原料をパレット上へ400〜600mm
程度の層厚に装入するが、DL型焼結機は下方吸引方式で
あるため、焼成の進行に伴ない下層部の焼成には上層部
の冷却に用いられて昇温されたガスが用いられることに
なる。
このため、下層部は必然的に多量の熱が加えられるとと
もに、高温ガスが加えられるために冷却が遅れ、赤熱帯
が肥大化する傾向がある。そして、この赤熱帯は通気性
を阻害するため焼結層内通過風量を減少させ、ひいては
生産性を阻害する原因となる。したがって、生産性の維
持および向上に対してはこの赤熱帯、いわゆる下層部の
通気性向上が課題となる。
もに、高温ガスが加えられるために冷却が遅れ、赤熱帯
が肥大化する傾向がある。そして、この赤熱帯は通気性
を阻害するため焼結層内通過風量を減少させ、ひいては
生産性を阻害する原因となる。したがって、生産性の維
持および向上に対してはこの赤熱帯、いわゆる下層部の
通気性向上が課題となる。
また一方で、焼結機操業上の各種因子の内、原料平均粒
径および層厚の変動は、原料平均粒径と通気度の関係を
第９図に、層厚と通気度の関係を第10図に示すように、
それぞれ通気度に大きな影響をおよぼすため、操業の適
正化および安定化のためには適正な通気性の維持も課題
となってくる。
径および層厚の変動は、原料平均粒径と通気度の関係を
第９図に、層厚と通気度の関係を第10図に示すように、
それぞれ通気度に大きな影響をおよぼすため、操業の適
正化および安定化のためには適正な通気性の維持も課題
となってくる。
第11図は一般的DL型焼結機の１ケ月間の操業推移を示す
ものであるが、この推移からも原料平均粒径、層厚等に
より通気度が変動していることがわかる。
ものであるが、この推移からも原料平均粒径、層厚等に
より通気度が変動していることがわかる。
従来の技術 従来行なわれている通気性の改善方法としては、次に記
載する方法が一般的な方法として知られている。
載する方法が一般的な方法として知られている。
生石灰、消石灰などのバインダーを添加して焼結原
料の疑似粒子化を進め、焼結パレット上での乾燥後水分
がなくなっても疑似粒子構造が崩壊しないようにして通
気性を改善する方法（鉄と鋼68年６号）。
料の疑似粒子化を進め、焼結パレット上での乾燥後水分
がなくなっても疑似粒子構造が崩壊しないようにして通
気性を改善する方法（鉄と鋼68年６号）。
粗粒原料を下層に、細粒原料を上層にそれぞれ偏析
さる偏析装入方法（実開昭60−155894）。
さる偏析装入方法（実開昭60−155894）。
製品焼結鉱の塩基度（CaO/SiO2）を上昇させること
によって通気性を改善する方法。
によって通気性を改善する方法。
しかし、これらの方法にはそれぞれ問題点がある。
疑似粒子化方法については、バインダーに用いる生石
灰等の原料が高価であること、疑似粒子化による通気性
制御は、ある程度迄の通気性改善に対しては、上記バイ
ンダーの増量で対応できるが、それ以上に対応するため
には、造粒機の改善等かなり大がかりな設備投資が必要
となり、必然的に制御範囲が限られたものとなる。
灰等の原料が高価であること、疑似粒子化による通気性
制御は、ある程度迄の通気性改善に対しては、上記バイ
ンダーの増量で対応できるが、それ以上に対応するため
には、造粒機の改善等かなり大がかりな設備投資が必要
となり、必然的に制御範囲が限られたものとなる。
また、偏析装入方法による通気性改善においても層内
の粒度偏析だけでは、改善に限度があることと、原料が
細粒化した場合には、その限度が更に引き下げられると
いう制約がある。
の粒度偏析だけでは、改善に限度があることと、原料が
細粒化した場合には、その限度が更に引き下げられると
いう制約がある。
また、製品焼結鉱の塩基度の上昇は、高炉側のスラグ
設計より上限が定められること等の問題点があった。
設計より上限が定められること等の問題点があった。
さらにこれらすべての方法では、操業中に通気性が変動
した場合、通気制御と通気性変化との時間遅れが大きい
という問題があった。
した場合、通気制御と通気性変化との時間遅れが大きい
という問題があった。
これらの問題点を解決するために、この発明者は通気棒
を原料給鉱部より原料層内に挿入するという方法を先に
提案した（特願平１−85487号）。
を原料給鉱部より原料層内に挿入するという方法を先に
提案した（特願平１−85487号）。
この方法によれば、原料装入部におけるパレット内原料
層に通気度制御棒をパレット進行方向に挿入することに
よって、当該原料層に空隙が形成されるので、その部分
の通気性は向上する。
層に通気度制御棒をパレット進行方向に挿入することに
よって、当該原料層に空隙が形成されるので、その部分
の通気性は向上する。
しかしながら、通気性制御の結果であるところの焼結原
料層の通気性の測定結果等に対して通気性を制御する方
法がとられていないため、通気性変動に対して迅速に対
応できないという問題がある。
料層の通気性の測定結果等に対して通気性を制御する方
法がとられていないため、通気性変動に対して迅速に対
応できないという問題がある。
発明が解決しようとする課題 この発明は前期通気棒を挿入して通気度を制御する方法
における問題、すなわち通気性変動に対して迅速に対応
できないという問題を解決すべく、焼結原料層の通気性
に基づいて迅速に通気性制御を実施することによって、
通気性変動に対して時間遅れなく、通気度の最適操業ポ
イントで安定した操業を達成することができる通気度制
御方法を提案しようとするものである。
における問題、すなわち通気性変動に対して迅速に対応
できないという問題を解決すべく、焼結原料層の通気性
に基づいて迅速に通気性制御を実施することによって、
通気性変動に対して時間遅れなく、通気度の最適操業ポ
イントで安定した操業を達成することができる通気度制
御方法を提案しようとするものである。
課題を解決するための手段 この発明は、DL型焼結機の原料装入部の床敷鉱給鉱部と
焼結原料給鉱部との間から、パレット内原料層内に通気
度制御棒をパレット進行方向にグレート面と平行に挿入
する焼結原料層通気度制御方法において、風箱内のパレ
ット幅方向の排気温度の測定値から求めた通気度に基づ
き、パレット幅方向で個々の通気度制御棒の原料層内の
挿入深度を調整すると共に、各風箱の排気温度から推定
した焼結原料燃焼前線、赤熱帯の形状に基づいて、上下
方向の個々の通気度制御棒の原料層内の挿入深度を調整
することを要旨とするものである。
焼結原料給鉱部との間から、パレット内原料層内に通気
度制御棒をパレット進行方向にグレート面と平行に挿入
する焼結原料層通気度制御方法において、風箱内のパレ
ット幅方向の排気温度の測定値から求めた通気度に基づ
き、パレット幅方向で個々の通気度制御棒の原料層内の
挿入深度を調整すると共に、各風箱の排気温度から推定
した焼結原料燃焼前線、赤熱帯の形状に基づいて、上下
方向の個々の通気度制御棒の原料層内の挿入深度を調整
することを要旨とするものである。
作用 原料装入部におけるパレット内原料層の下層部に空隙を
つくるために挿入する通気度制御棒は、パレットの幅方
向および高さ方向に複数配し、かつ滑車等を介してモー
ター駆動等により挿入深度調整が個々にできるように設
置される。
つくるために挿入する通気度制御棒は、パレットの幅方
向および高さ方向に複数配し、かつ滑車等を介してモー
ター駆動等により挿入深度調整が個々にできるように設
置される。
通気度制御棒の挿入深度は、例えば風箱部において測定
される排風温度または風量に基づいて演算された通気度
に応じて、通気度制御棒挿入用モータを制御して調整す
る。
される排風温度または風量に基づいて演算された通気度
に応じて、通気度制御棒挿入用モータを制御して調整す
る。
パレット幅方向の個々の通気度制御棒の挿入深度調整
は、例えば風箱部のパレット幅方向の排風温度値により
求められた通気度に基づいて挿入深度分布を調整し、最
適なパレット幅方向の温度分布が維持できるようにす
る。
は、例えば風箱部のパレット幅方向の排風温度値により
求められた通気度に基づいて挿入深度分布を調整し、最
適なパレット幅方向の温度分布が維持できるようにす
る。
パレット高さ方向の個々の通気度制御棒の挿入深度調整
は、例えば風箱のパレット長手方向の排風温度値により
焼結原料燃焼前線、赤熱帯等の形状を推定し、その形状
が最適となるようにパレット高さ方向の個々の通気度制
御棒の挿入深度を調整する。
は、例えば風箱のパレット長手方向の排風温度値により
焼結原料燃焼前線、赤熱帯等の形状を推定し、その形状
が最適となるようにパレット高さ方向の個々の通気度制
御棒の挿入深度を調整する。
実施例 第１図はこの発明方法を実施するための装置構成例を一
部破断して示す概略図、第２図は第１図II−II線上の概
略縦断面図であり、（１）はサージホッパー、（２）は
ロールフィーダ、（３）はデフレクターシュート、
（４）は焼結機パレット、（５）は風箱、（６）は排風
機、（７）は床敷鉱ホッパー、（８）は架台、（９）は
ワイヤからなる通気度制御棒、（10）は制御棒ドラム、
（11）は挿入深度調整用モータ、（12）は風量計、（1
3）は通気度演算装置、（14）は通気度制御棒挿入深度
制御装置（以下説明の便宜上「挿入深度制御装置」と略
称する）、（15）は床敷鉱、（16）は焼結原料である。
部破断して示す概略図、第２図は第１図II−II線上の概
略縦断面図であり、（１）はサージホッパー、（２）は
ロールフィーダ、（３）はデフレクターシュート、
（４）は焼結機パレット、（５）は風箱、（６）は排風
機、（７）は床敷鉱ホッパー、（８）は架台、（９）は
ワイヤからなる通気度制御棒、（10）は制御棒ドラム、
（11）は挿入深度調整用モータ、（12）は風量計、（1
3）は通気度演算装置、（14）は通気度制御棒挿入深度
制御装置（以下説明の便宜上「挿入深度制御装置」と略
称する）、（15）は床敷鉱、（16）は焼結原料である。
通気度制御棒（９）は床敷鉱ホッパー（７）と原料給鉱
部との間にパレットグレート面の床敷鉱層より若干浮か
して設置した架台（８）に、第２図に示すごとく例えば
千鳥状に配置した滑車（17）を介してパレット進行方向
に可動となし、各制御棒毎に独立して設けられた挿入深
度調整用モータ（11）にてパレット進行方向に進退自在
となしている。
部との間にパレットグレート面の床敷鉱層より若干浮か
して設置した架台（８）に、第２図に示すごとく例えば
千鳥状に配置した滑車（17）を介してパレット進行方向
に可動となし、各制御棒毎に独立して設けられた挿入深
度調整用モータ（11）にてパレット進行方向に進退自在
となしている。
上記装置において、焼結原料（16）はサージホッパーか
らロールフィーダ（２）を介して切出され、デフレクタ
ーシュート（３）を転動落下してパレット（４）上へ装
入される。
らロールフィーダ（２）を介して切出され、デフレクタ
ーシュート（３）を転動落下してパレット（４）上へ装
入される。
他方、床敷鉱（15）は床敷鉱ホッパー（７）より切出さ
れ、パレットグレート面上に約50mm程度敷き詰められ、
この床敷鉱層（15−１）の上に焼結原料層（16−１）が
形成される。
れ、パレットグレート面上に約50mm程度敷き詰められ、
この床敷鉱層（15−１）の上に焼結原料層（16−１）が
形成される。
この時、原料給鉱部の原料層内に通気度制御棒（９）が
パレット進行方向にグレート面と平行に装入され、パレ
ットの移動によって原料層に空隙が形成される。その
後、この空隙が形成された状態の焼結原料層の通気度が
例えば風箱部に設置した風量計（12）で測定される風量
に基づいて通気度演算装置（13）により演算される。そ
して、この演算された通気度が装入深度制御装置（14）
に入力され、挿入深度調整用モータ（11）により各通気
度制御棒の挿入深度および全体的な挿入深度分布が調整
される。
パレット進行方向にグレート面と平行に装入され、パレ
ットの移動によって原料層に空隙が形成される。その
後、この空隙が形成された状態の焼結原料層の通気度が
例えば風箱部に設置した風量計（12）で測定される風量
に基づいて通気度演算装置（13）により演算される。そ
して、この演算された通気度が装入深度制御装置（14）
に入力され、挿入深度調整用モータ（11）により各通気
度制御棒の挿入深度および全体的な挿入深度分布が調整
される。
第３図は通気度制御棒のパレット幅方向の原料層内深度
分布の調整方法を示す概略図、第４図は通気度制御棒の
パレット内上下方向の原料層内深度分布の調整方法を示
す概略図である。
分布の調整方法を示す概略図、第４図は通気度制御棒の
パレット内上下方向の原料層内深度分布の調整方法を示
す概略図である。
すなわち、パレット幅方向の挿入深度分布を調整する場
合は、第３図に示すごとく、風箱（５）内のパレット幅
方向に排風温度計（20）を複数個設置し、データ変換器
（21）を介して入力される各温度計の測定値に基づいて
演算装置（13）によりパレット幅方向の通気度を演算
し、最適なパレット幅方向の温度分布が維持されるよう
に前記通気度に応じてパレット幅方向の個々の通気度制
御棒（９）の原料層内深度分布を調整する。
合は、第３図に示すごとく、風箱（５）内のパレット幅
方向に排風温度計（20）を複数個設置し、データ変換器
（21）を介して入力される各温度計の測定値に基づいて
演算装置（13）によりパレット幅方向の通気度を演算
し、最適なパレット幅方向の温度分布が維持されるよう
に前記通気度に応じてパレット幅方向の個々の通気度制
御棒（９）の原料層内深度分布を調整する。
また、パレット上下方向の深度分布を調整する場合は、
第４図に示すごとく、各風箱に排風温度計（20）を設
け、データ変換器（21）を介して入力される各温度計の
測定値に基づいて演算装置（13）により燃焼原料燃焼前
線（23）、赤熱帯（24）の形状を推定し、その形状が最
適となるように上下方向の個々の通気度制御棒（９）の
原料層内深度分布を調整する。
第４図に示すごとく、各風箱に排風温度計（20）を設
け、データ変換器（21）を介して入力される各温度計の
測定値に基づいて演算装置（13）により燃焼原料燃焼前
線（23）、赤熱帯（24）の形状を推定し、その形状が最
適となるように上下方向の個々の通気度制御棒（９）の
原料層内深度分布を調整する。
次に、この発明方法を実機に適用した場合のエネルギー
諸元と品質の通気度制御棒を用いない場合と比較して第
５図に、ストランドクーリング方式の焼結機における通
気度制御棒の有無による諸元変化を通気棒を用いない場
合と比較して第６図に示す。
諸元と品質の通気度制御棒を用いない場合と比較して第
５図に、ストランドクーリング方式の焼結機における通
気度制御棒の有無による諸元変化を通気棒を用いない場
合と比較して第６図に示す。
なお本実施例は、直径15mmφ（SS材）のワイヤ20本を、
下段列がパレットグレート面から150mmの高さに位置
し、この位置から100mmの高さに上段列が位置し、かつ
パレット幅方向に100mmの間隔をおいて千鳥状に配置し
た。
下段列がパレットグレート面から150mmの高さに位置
し、この位置から100mmの高さに上段列が位置し、かつ
パレット幅方向に100mmの間隔をおいて千鳥状に配置し
た。
第５図より明らかなごとく、原料層下層部に通気棒を挿
入することで、品質面では若干低下傾向を示すが、生産
性、エネルギー諸元は大幅に好転している。
入することで、品質面では若干低下傾向を示すが、生産
性、エネルギー諸元は大幅に好転している。
また、第６図から明らかなごとく、ストランドクーリン
グ方式では回収蒸気量に最も大きく影響する冷却部の風
量が、通気棒の挿入により、大幅に増加していることが
わかる。これは、成品の冷却に用いられるため生産性の
向上にもつながる。
グ方式では回収蒸気量に最も大きく影響する冷却部の風
量が、通気棒の挿入により、大幅に増加していることが
わかる。これは、成品の冷却に用いられるため生産性の
向上にもつながる。
また第７図には、ストランドクーリング方式の焼結機に
おいて通気度制御棒の挿入体積を変化させた場合の冷却
部通気度の変化を示す。
おいて通気度制御棒の挿入体積を変化させた場合の冷却
部通気度の変化を示す。
第７図より、通気度制御棒の挿入体積により冷却部通気
度を制御できることが明らかである。
度を制御できることが明らかである。
また第８図には、個々の通気度制御棒の挿入深度を調整
して冷却部通気度を変化させた場合の蒸気回収量の変化
を示す。
して冷却部通気度を変化させた場合の蒸気回収量の変化
を示す。
第８図より、蒸気回収量に対しては適正な冷却部通気度
の操業範囲が存在し、通気度制御により、常に蒸気回収
量等のエネルギー諸元を最適とすることが可能であるこ
とがわかる。
の操業範囲が存在し、通気度制御により、常に蒸気回収
量等のエネルギー諸元を最適とすることが可能であるこ
とがわかる。
発明の効果 以上説明したごとく、この発明は個々の通気度制御棒の
原料層内の挿入深度およびパレット幅方向、パレット高
さ方向の原料層内深度分布の調整を、焼結原料層の排風
温度や風量等の通気性データに基づいてフィードバック
制御にて行なう方法であるから、操業中における通気性
の変動に迅速に対応でき、通気度の最適操業ポイントで
安定した操業を達成することができる。
原料層内の挿入深度およびパレット幅方向、パレット高
さ方向の原料層内深度分布の調整を、焼結原料層の排風
温度や風量等の通気性データに基づいてフィードバック
制御にて行なう方法であるから、操業中における通気性
の変動に迅速に対応でき、通気度の最適操業ポイントで
安定した操業を達成することができる。
したがって、この発明によれば、品質に大きな影響をお
よぼすことなく生産性、および蒸気回収量等のエネルギ
ー諸元を向上させることができ、焼結鉱の製造に大にな
る効果を奏するものである。
よぼすことなく生産性、および蒸気回収量等のエネルギ
ー諸元を向上させることができ、焼結鉱の製造に大にな
る効果を奏するものである。
第１図はこの発明方法を実施するための装置構成例を一
部破断して示す概略図、第２図は第１図II−II線上の概
略縦断正面図、第３図は通気度制御棒によるパレット幅
方向の原料層内深度分布調整方法の一例を示す概略図、
第４図は同じく通気度制御棒によるパレット上下方向の
原料層内深度分布調整方法の一例を示す概略図、第５図
はこの発明方法を実機に適用した場合の結果を示す図、
第６図はストランドクーリング方式の焼結機にこの発明
方法を適用した場合の諸元変化を示す図、第７図はスト
ランドクーリング方式の焼結機において通気度制御棒の
挿入体積を変化させた場合の冷却部通気度の変化を示す
図、第８図は同じく通気度制御棒の挿入深度を調整して
冷却部通気度を変化させた場合の蒸気回収量の変化を示
す図、第９図はこの発明の対象とするDL型焼結機におけ
る原料平均粒径と通気度の関係を示す図、第10図は同上
焼結機における原料層厚と通気度の関係を示す図、第11
図は同上焼結機における１ケ月間の操業推移の一例を示
す図である。 ４……焼結機パレット、５……風箱 ９……通気度制御棒 11……挿入深度調整用モータ 12……風量計 13……通気度演算装置 14……挿入深度制御装置
部破断して示す概略図、第２図は第１図II−II線上の概
略縦断正面図、第３図は通気度制御棒によるパレット幅
方向の原料層内深度分布調整方法の一例を示す概略図、
第４図は同じく通気度制御棒によるパレット上下方向の
原料層内深度分布調整方法の一例を示す概略図、第５図
はこの発明方法を実機に適用した場合の結果を示す図、
第６図はストランドクーリング方式の焼結機にこの発明
方法を適用した場合の諸元変化を示す図、第７図はスト
ランドクーリング方式の焼結機において通気度制御棒の
挿入体積を変化させた場合の冷却部通気度の変化を示す
図、第８図は同じく通気度制御棒の挿入深度を調整して
冷却部通気度を変化させた場合の蒸気回収量の変化を示
す図、第９図はこの発明の対象とするDL型焼結機におけ
る原料平均粒径と通気度の関係を示す図、第10図は同上
焼結機における原料層厚と通気度の関係を示す図、第11
図は同上焼結機における１ケ月間の操業推移の一例を示
す図である。 ４……焼結機パレット、５……風箱 ９……通気度制御棒 11……挿入深度調整用モータ 12……風量計 13……通気度演算装置 14……挿入深度制御装置
Claims (1)
- 【請求項１】DL型焼結機の原料装入部の床敷鉱給鉱部と
焼結原料給鉱部との間から、パレット内原料層内に通気
度制御棒をパレット進行方向にグレート面と平行に挿入
する焼結原料層通気度制御方法において、風箱内のパレ
ット幅方向の排気温度の測定値から求めた通気度に基づ
き、パレット幅方向で個々の通気度制御棒の原料層内の
挿入深度を調整すると共に、各風箱の排気温度から推定
した焼結原料燃焼前線、赤熱帯の形状に基づいて、上下
方向の個々の通気度制御棒の原料層内の挿入深度を調整
することを特徴とする焼結原料層の通気度制御方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1174697A JPH0774397B2 (ja) | 1989-07-06 | 1989-07-06 | 焼結原料層の通気度制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1174697A JPH0774397B2 (ja) | 1989-07-06 | 1989-07-06 | 焼結原料層の通気度制御方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0339424A JPH0339424A (ja) | 1991-02-20 |
| JPH0774397B2 true JPH0774397B2 (ja) | 1995-08-09 |
Family
ID=15983089
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1174697A Expired - Fee Related JPH0774397B2 (ja) | 1989-07-06 | 1989-07-06 | 焼結原料層の通気度制御方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0774397B2 (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US9006556B2 (en) | 2005-06-28 | 2015-04-14 | Genthem Incorporated | Thermoelectric power generator for variable thermal power source |
| US9006557B2 (en) | 2011-06-06 | 2015-04-14 | Gentherm Incorporated | Systems and methods for reducing current and increasing voltage in thermoelectric systems |
| US9276188B2 (en) | 2009-07-24 | 2016-03-01 | Gentherm Incorporated | Thermoelectric-based power generation systems and methods |
| US9293680B2 (en) | 2011-06-06 | 2016-03-22 | Gentherm Incorporated | Cartridge-based thermoelectric systems |
| US9310112B2 (en) | 2007-05-25 | 2016-04-12 | Gentherm Incorporated | System and method for distributed thermoelectric heating and cooling |
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|---|---|---|---|---|
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