JP4720260B2 - Method and apparatus for injecting reducing material into blast furnace - Google Patents
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Description
本発明は、高炉の送風管を貫通して設けられたランスを介して、高炉内に固体還元材、液体還元材、気体還元材のうち少なくとも2種の還元材を吹込む高炉への還元材吹込み方法および装置に関する。 The present invention relates to a reducing material for a blast furnace in which at least two kinds of reducing materials among a solid reducing material, a liquid reducing material, and a gas reducing material are blown into the blast furnace through a lance provided through a blower pipe of the blast furnace. The present invention relates to a blowing method and apparatus.
銑鉄を製造する高炉で還元材として用いられるコークスは、原料として高価な強粘結炭を必要とし、またその製造設備であるコークス炉の建設、運転、補修等の費用を必要とするため、一般に高価である。このため高炉におけるコークスの使用量低減による銑鉄製造コストの削減が望まれている。 Coke, which is used as a reducing material in blast furnaces that produce pig iron, generally requires expensive strong caking coal as a raw material, and costs for construction, operation, repair, etc. of the coke oven that is its production equipment. Expensive. For this reason, reduction of the pig iron manufacturing cost by reduction of the usage-amount of coke in a blast furnace is desired.
上記の目的を達成するため、コークスに比較して安価な微粉炭の多量使用や廃棄物に含まれる合成樹脂材を高炉の還元材として使用することが行われてきた。さらに、近年の石炭価格の上昇や、地球温暖化ガスとして作用することが懸念されている二酸化炭素ガスの排出を抑制するため、石炭に比較して水素の含有量が多い重油などの液体還元材や、メタンガス、都市ガスなどの気体還元材の吹込みも注目されてきている。 In order to achieve the above object, it has been practiced to use a large amount of pulverized coal that is cheaper than coke or to use a synthetic resin material contained in waste as a reducing material for a blast furnace. Furthermore, in order to suppress the recent rise in coal prices and the emission of carbon dioxide gas, which is feared to act as a global warming gas, liquid reducing materials such as heavy oil with a higher hydrogen content than coal In addition, blowing of gas reducing materials such as methane gas and city gas has been attracting attention.
これらの還元材を安定して高炉に吹込むための方法として、たとえば、特許文献1には、同一の高炉羽口から複数種類の還元材を吹込むことによって、設備トラブル等により1つの還元材が吹込めなくなった場合でも他方の還元材を継続して吹込むことを可能にすることにより急激な還元材比低下を防止できるなどの技術が開示されている。
発明者らは、特許文献1に開示された方法について試験炉にて燃焼試験を実施した結果、送風圧力が上昇し、さらにその変動が増大することを確認した。 As a result of conducting a combustion test in a test furnace with respect to the method disclosed in Patent Document 1, the inventors have confirmed that the blowing pressure increases and the fluctuation further increases.
本発明は、このような従来技術の課題を解決するためになされたものであり、高炉へ複数種類の還元材を安定して吹込む方法及び装置を提供することを目的としている。 The present invention has been made to solve such problems of the prior art, and an object of the present invention is to provide a method and apparatus for stably injecting a plurality of types of reducing materials into a blast furnace.
発明者は従来例において送風圧力が上昇し、さらにその変動が増大した原因を考察し、さらにそれに対する対策について以下のように考えた。
送風圧力の上昇およびその変動の原因としては大きく分けて2つのものが考えられる。羽口から吹き込む固体還元材によるものと、コークスの粉化によるものである。以下、これらを個別に検討する。
The inventor considered the cause of the increase in the blowing pressure and the fluctuation in the conventional example, and further considered the countermeasures against it as follows.
There are roughly two possible causes of the increase in the blowing pressure and its fluctuation. This is due to the solid reducing material blown from the tuyere and due to coke pulverization. These will be considered separately below.
(1)羽口から吹き込む固体還元材に起因するもの
羽口から吹き込む固体還元材に起因する原因については、以下のように考えられる。
還元材の燃焼速度は一般に気体、液体、固体の順に速いため送風管や羽口の内部では最初に気体還元材が燃焼する。この気体還元材の燃焼によって液体還元材や固体還元材が燃焼するための酸素が消費されてしてしまい、液体還元材や固体還元材の燃焼に必要な酸素が不足してしまうことで大量の「すす」等の未燃物が生じ、これが燃焼炉内のコークス充填層内の空隙を埋め、目詰りをおこしたと考えることができる。
したがって、上記の原因に対する対策としては、気体還元材によって酸素が消費された領域とは別の領域に液体還元材、固体還元材を供給することが有効である。より具体的には吹き込む還元材の吹込み方向の延長線が交わらないようにすることが有効である。
(1) What is caused by the solid reducing material blown from the tuyere The cause caused by the solid reducing material blown from the tuyere is considered as follows.
Since the burning rate of the reducing material is generally faster in the order of gas, liquid, and solid, the gas reducing material burns first inside the blower tube or tuyere. The oxygen for burning the liquid reducing material and the solid reducing material is consumed by the combustion of the gas reducing material, and the oxygen necessary for the burning of the liquid reducing material and the solid reducing material is insufficient. It can be considered that unburned material such as “soot” is generated, which fills voids in the coke packed bed in the combustion furnace and clogs.
Therefore, as a countermeasure against the above cause, it is effective to supply the liquid reducing material and the solid reducing material to a region different from the region where oxygen is consumed by the gas reducing material. More specifically, it is effective that the extension lines in the blowing direction of the reducing material to be blown do not intersect.
また、未燃物の発生の原因として、上記の気体還元材による酸素消費とは別にそもそも固体還元材が燃焼性に劣ることから、炉内に供給されても完全に燃焼することができずに、未燃物として残存するということがある。
これに対する対策としては、炉内に供給される前の高温領域における滞留時間を長くして炉内に供給されたときには直ぐに燃焼できる状態にすることが効果的である。このためには、固体還元材の吹込み位置をできるだけ高炉軸心から遠ざけること、すなわち固体還元材吹込みランスの先端位置を羽口先端に対して後方に配置することが有効である。
In addition, as a cause of the generation of unburned materials, in addition to the oxygen consumption by the gas reducing material described above, the solid reducing material is inferior in the first place, so even if it is supplied into the furnace, it cannot be burned completely. In some cases, it remains as unburned material.
As a countermeasure against this, it is effective to lengthen the residence time in the high temperature region before being supplied into the furnace so that it can be burned immediately when supplied into the furnace. For this purpose, it is effective to position the solid reducing material blowing position as far as possible from the blast furnace axis, that is, to arrange the tip position of the solid reducing material blowing lance behind the tip of the tuyere.
(2)コークスの粉化に起因するもの
送風圧力の上昇とその変動の原因として高炉の炉下部におけるコークスの粉化が考えられる。以下、コークスの粉化挙動と粉化の抑制について検討する。
コークスは高炉内部で充填層を形成しているが、羽口先よりも炉内側で前述の吹込み還元材の未燃分とともに燃焼ガス化することになる。コークスの粉化は式1および式2で表される劣化反応によるところが大きい。
C(コークス) +CO2=2CO ・ ・ ・ (式1)
C(コークス) +H2O=CO+H2 ・ ・ ・ (式2)
(2) What is attributed to coke pulverization As a cause of the increase in air pressure and fluctuation, coke pulverization in the lower part of the blast furnace can be considered. Hereinafter, the pulverization behavior of coke and the suppression of pulverization will be examined.
The coke forms a packed bed inside the blast furnace, but is combusted and gasified together with the unburned portion of the above-mentioned blown reducing material inside the furnace rather than the tuyere. Coke pulverization is largely caused by a deterioration reaction represented by Formula 1 and Formula 2.
C (coke) + CO 2 = 2CO ・ ・ ・ (Formula 1)
C (coke) + H 2 O = CO + H 2 (2)
式1および式2の反応はその反応速度が遅いため、コークス塊の表面で反応が生じると同時に、CO2およびH2Oガスがコークス塊の内部まで侵入してから反応し、コークス塊を多孔質とする。多孔質化したコークス塊はその強度が低下しており、送風のエネルギーによりコークス塊が移動して衝撃を受けると容易に粉化することになる。このことから高炉の送風管や羽口から吹込み還元材の燃焼に伴うCO2およびH2Oガスを供給するとコークスが粉化しやすくなるとわかる。 Since the reactions of Formula 1 and Formula 2 have a slow reaction rate, the reaction occurs on the surface of the coke mass, and at the same time, CO 2 and H 2 O gas enter the interior of the coke mass and react to make the coke mass porous. Quality. The strength of the porous coke lump is reduced, and the coke lump is easily pulverized when the coke lump is moved by the energy of the blow and receives an impact. From this, it can be understood that coke is easily pulverized when CO 2 and H 2 O gas accompanying the combustion of the blown-in reducing material is supplied from the blast furnace air duct or tuyere.
ここで還元材として吹込まれるもののうち、気体還元材および液体還元材について飽和炭化水素CnH2n+2を用いて以下説明する。但し、実際の使用にあたっては高炉内で還元材として作用するものであれば何でも良く、不飽和炭化水素もしくは芳香族炭化水素または飽和炭化水素との混合物等でもよい。
なお、気体、液体の区別は、常温(25℃)、常圧(1気圧、1013hPa)下での状態をもって定義することとし、気体還元材はnが1乃至4のもので液体還元材はnがおおむね5以上のものである。
Here, the gas reducing material and the liquid reducing material among those injected as the reducing material will be described below using saturated hydrocarbon C n H 2n + 2 . However, in actual use, anything may be used as long as it acts as a reducing material in the blast furnace, and it may be an unsaturated hydrocarbon, an aromatic hydrocarbon, a mixture with a saturated hydrocarbon, or the like.
The distinction between gas and liquid is defined by the state at normal temperature (25 ° C.) and normal pressure (1 atm, 1013 hPa). The gas reducing material is n to 1 to 4, and the liquid reducing material is n There are about 5 or more.
たとえば、n=4であるブタンは、大気圧下での沸点は約1℃であり、常温、常圧下で気体であるが、圧力が3気圧程度になると常温でも液化する。このような場合には、常温、常圧下で気体であるので気体として扱う。なお、ブタンを気体還元材として用いる場合、高炉へ吹き込むためには加圧することになるが、数十度まで簡易的に予熱し、配管を保温すると取り扱いが簡便な気体還元材として取り扱うことができる。
n=5のペンタンになると常温常圧では液体になるので液体として扱う。なお、ペンタンを高炉吹込み条件で、気体として取り扱うためには予熱温度が100℃程度に上昇するため予熱や保温が困難となり、現実的には気体として扱うことは困難である。
For example, butane with n = 4 has a boiling point of about 1 ° C. under atmospheric pressure and is a gas at room temperature and normal pressure, but liquefies at room temperature when the pressure reaches about 3 atmospheres. In such a case, since it is a gas at normal temperature and normal pressure, it is treated as a gas. When butane is used as a gas reducing material, pressure is applied to blow it into the blast furnace, but if it is preheated up to several tens of degrees and the piping is kept warm, it can be handled as a gas reducing material that is easy to handle. .
When n = 5 pentane, it becomes liquid at room temperature and normal pressure, so it is treated as a liquid. In order to handle pentane as a gas under blast furnace blowing conditions, the preheating temperature rises to about 100 ° C., making it difficult to preheat and keep warm, and in reality it is difficult to handle it as a gas.
上述したように、吹込み還元材の燃焼に伴うCO2およびH2Oガスを供給するとコークスが粉化しやすくなる。この点に関しその詳細の検討と対策について以下考察する。
はじめに気体還元材について考える。気体還元材は一般に下記に示す式3をへてCOおよびH2を生成し、さらに式3で生成されたCOおよびH2が酸化してCO2およびH2Oを生成する2段階燃焼することが知られている。
CnH2n+2+n/2・O2=n・CO+(n+1)・H2 ・ ・ ・ (式3)
As described above, when CO 2 and H 2 O gas accompanying combustion of the blown reducing material are supplied, the coke is easily pulverized. The details of this point and the countermeasures will be discussed below.
First consider gas reducing materials. It gaseous reducing agent is generally in
C n H 2n + 2 +
したがって、気体還元材については2段階までの燃焼をできるだけ抑制してCO2およびH2Oが生成する前に、1段階の燃焼ガスをコークスの存在する高炉内部の燃焼帯に供給することで、コークスの劣化を抑制し、粉化を抑制することができるようになる。このためには固体還元材の場合とは全く逆に、気体還元材の吹込み位置をできるだけ高炉軸心方向に近づける、すなわちランス先端位置を羽口先端に近づけて配置することが有効である。 Therefore, for the gas reducing material, by suppressing the combustion of up to two stages as much as possible and generating CO 2 and H 2 O, by supplying one stage of combustion gas to the combustion zone inside the blast furnace where coke exists, Coke deterioration can be suppressed and pulverization can be suppressed. To this end, contrary to the case of the solid reducing material, it is effective to place the blowing position of the gas reducing material as close to the blast furnace axis as possible, that is, to arrange the lance tip position close to the tuyere tip.
このような効果を充分に得るための気体還元材吹込み位置について、種々の燃焼解析(数式モデル計算)を実施して検討した。その結果、少なくともランス先端位置を羽口から200mm以内とすることが有効であり、さらに望ましくは50mm以内とすることが良いことが分かった。 Various combustion analyzes (mathematical model calculations) were conducted to examine the position of the gas reducing material injection for obtaining such effects sufficiently. As a result, it was found that at least the tip position of the lance should be within 200 mm from the tuyere, and more desirably within 50 mm.
次に液体還元材について検討する。液体還元材の場合には、CnH2n+2のnが大きいため、はじめに熱分解によりnが1乃至4に小さくなり、その後式3による燃焼ガス化が生じ、やはり最終的にCO2およびH2Oまで燃焼することになる。このことから液体還元材の吹込み位置は、熱分解が起こる分だけ気体還元材の吹込み位置よりは羽口先端に対して後方に配置するが、固体還元材よりは燃焼性に勝るので固体還元材の吹込み位置よりは前方が好ましい。
Next, the liquid reducing material will be examined. In the case of a liquid reducing material, since n of C n H 2n + 2 is large, n is first reduced to 1 to 4 by thermal decomposition, and then combustion gasification by
なお、ランス先端の位置については高炉送風の温度、送風空気へ富化する酸素の量など高炉操業のパラメータによって一様ではないため適宜条件に合わせて修正することが望ましいが、各吹込みランスの相対的位置関係については、上記の考察に示すように少なくとも同一とするか、羽口に近い順に気体還元材、液体還元材、固体還元材の順とすることが望ましい。
本発明は上記の知見に基づいてなされたものであり、具体的には以下の構成を有するものである。
The position of the tip of the lance is not uniform depending on the blast furnace operating parameters such as the temperature of the blast furnace blast and the amount of oxygen enriched in the blast air. The relative positional relationship is preferably at least the same as shown in the above consideration, or in the order of the gas reducing material, the liquid reducing material, and the solid reducing material in order from the tuyere.
The present invention has been made based on the above findings, and specifically has the following configuration.
(1)本発明に係る高炉への還元材吹込み方法は、高炉の送風管を貫通して設けられたランスを介して、高炉内に固体還元材、液体還元材、気体還元材のうち少なくとも2種の還元材を吹込む場合において、同一の羽口に複数のランスを配設し、それぞれのランスから異なる種類の還元材を吹込み、かつ複数のランスの少なくとも1本のランスの先端部に曲率を設けて吹込み方向の延長線が互いに交わらないようにランスを配設することを特徴とするものである。 (1) A method for injecting a reducing material into a blast furnace according to the present invention includes at least one of a solid reducing material, a liquid reducing material, and a gas reducing material in a blast furnace through a lance provided through a blower pipe of the blast furnace. When two types of reducing materials are blown, a plurality of lances are arranged in the same tuyere, different types of reducing materials are blown from the respective lances, and the tip of at least one lance of the plurality of lances The lance is provided with a curvature so that the extended lines in the blowing direction do not cross each other.
異種の還元材をそれぞれ異なる吹込みランスを介して高炉の送風管、羽口内に吹込む場合にその吹込み方向の延長線が交わらないようにランスを配設することにより、それぞれの還元材が互いに干渉することが無くなる。
このため燃焼速度の遅い還元材が燃焼速度の速い還元材の燃焼のために酸素を奪われ、不完全燃焼して「すす」等の未燃物を発生させることが無くなり、したがって通気性は良好に保たれることになる。
When different types of reducing materials are blown into the blast furnace air duct and tuyere through different blowing lances, by arranging the lances so that the extension lines in the blowing direction do not intersect, It will not interfere with each other.
For this reason, the reducing material with a low combustion rate is deprived of oxygen due to the combustion of the reducing material with a high combustion rate, and does not generate incombustible materials such as “soot” due to incomplete combustion. Will be kept.
(2)また、高炉の送風管を貫通して設けられたランスを介して、高炉内に固体還元材、液体還元材、気体還元材の3種の還元材を吹込む場合において、同一の羽口に3個のランスを配設し、それぞれのランスから異なる種類の還元材を吹込み、かつ気体還元材吹込みランスの吹込み方向の延長線と液体還元材吹込みランスおよび固体還元材吹込みランスの吹込み方向の延長線とが互いに交わらないように各ランスを配設することを特徴とするものである。 (2) Also, when three kinds of reducing materials, that is, a solid reducing material, a liquid reducing material, and a gas reducing material, are blown into the blast furnace through a lance provided through the blast furnace air duct, the same wings are used. Three lances are arranged in the mouth, different kinds of reducing materials are blown from each lance, and the extension line in the blowing direction of the gas reducing material blowing lance, the liquid reducing material blowing lance, and the solid reducing material blowing Each lance is arranged so that it does not cross the extension line in the blowing direction of the insertion lance.
(3)また、上記(1)または(2)に記載のものにおいて、羽口先端と固体還元材吹込みランス先端の距離をL1、羽口先端と液体還元材吹込みランス先端の距離をL2、羽口先端と気体還元材吹込みランス先端の距離をL3とした場合に、L1、L2、L3がL1≧L2≧L3の関係にあることを特徴とするものである。 (3) Further, in the above described (1) or (2), the distance between the tuyere tip and the solid reducing material blowing lance tip is L1, and the distance between the tuyere tip and the liquid reducing material blowing lance tip is L2. When the distance between the tip of the tuyere and the tip of the gas reducing material blowing lance is L3, L1, L2, and L3 are in a relationship of L1 ≧ L2 ≧ L3.
(4)また、本発明に係る高炉への還元材吹込み装置は、高炉の送風管を貫通して設けられたランスを介して、高炉内に固体還元材、液体還元材、気体還元材のうち少なくとも2種の還元材を吹込む還元材吹込み装置であって、同一の羽口にそれぞれ異なる還元材を吹き込む複数のランスを配設し、かつ複数のランスの少なくとも1本のランスの先端部に曲率を設けてこれら複数のランスはその吹込み方向の延長線が互いに交わらないように配設されていることを特徴とするものである。
(4) Moreover, the reducing material injection device to the blast furnace according to the present invention includes a solid reducing material, a liquid reducing material, and a gas reducing material in the blast furnace through a lance provided through the blast furnace air pipe. A reducing material blowing device for blowing at least two types of reducing materials, wherein a plurality of lances for blowing different reducing materials into the same tuyere are disposed, and the tip of at least one lance of the plurality of lances The plurality of lances are provided with a curvature in the portion so that the extended lines in the blowing direction do not cross each other.
(5)また、高炉の送風管を貫通して設けられたランスを介して、高炉内に固体還元材、液体還元材、気体還元材の3種の還元材を吹込む還元材吹込み装置であって、同一の羽口にそれぞれ異なる還元材を吹き込む3本のランスを配設し、これら3本のランスは気体還元材吹込みランスの吹込み方向の延長線と液体還元材吹込みランスおよび固体還元材吹込みランスとの吹込み方向の延長線とが互いに交わらないように配設されていることを特徴とするものである。 (5) Further, a reducing material blowing device for blowing three kinds of reducing materials, that is, a solid reducing material, a liquid reducing material, and a gas reducing material, into the blast furnace through a lance provided through the blast furnace air duct. There are provided three lances each for blowing different reducing materials into the same tuyere, and these three lances are an extension line of the blowing direction of the gas reducing material blowing lance, a liquid reducing material blowing lance and The solid reducing material blowing lance and the extension line in the blowing direction are arranged so as not to cross each other.
(6)また、上記(4)または(5)に記載のものにおいて、羽口先端と固体還元材吹込みランス先端の距離をL1、羽口先端と液体還元材吹込みランス先端の距離をL2、羽口先端と気体還元材吹込みランス先端の距離をL3とした場合に、L1、L2、L3がL1≧L2≧L3の関係にあることを特徴とするものである。 (6) Further, in the above (4) or (5), the distance between the tuyere tip and the solid reducing material blowing lance tip is L1, and the distance between the tuyere tip and the liquid reducing material blowing lance tip is L2. When the distance between the tip of the tuyere and the tip of the gas reducing material blowing lance is L3, L1, L2, and L3 are in a relationship of L1 ≧ L2 ≧ L3.
本発明においては、高炉の送風管を貫通して設けられたランスを介して、高炉内に固体還元材、液体還元材、気体還元材のうち少なくとも2種の還元材を吹込む場合において、同一の羽口に複数のランスを配設し、それぞれのランスから異なる種類の還元材を吹込み、かつ複数のランスの少なくとも1本のランスの先端部に曲率を設けて吹込み方向の延長線が互いに交わらないようにランスを配設するようにしたので、未燃物の生成を抑制して、高炉の通気性を維持し有効に吹込み還元材を利用して高価なコークスの使用量を削減し、銑鉄の製造コストを低下せしめることができる。 In the present invention, the same applies when blowing at least two kinds of reducing materials out of a solid reducing material, a liquid reducing material, and a gas reducing material into a blast furnace through a lance provided through a blast furnace air duct. A plurality of lances are arranged at the tuyere of each of the lances, different types of reducing materials are blown from the respective lances, and a curvature is provided at the tip of at least one lance of the lances so that an extension line in the blowing direction Since the lances are arranged so as not to cross each other, the production of unburned material is suppressed, the air permeability of the blast furnace is maintained, and the amount of expensive coke used is reduced by effectively using the blowing reducing material. In addition, the manufacturing cost of pig iron can be reduced.
[実施の形態1]
図1は本発明の一実施の形態に係る高炉への還元材吹込み方法に用いる高炉の説明図、図2はランスの配置の説明図である。以下、本発明の実施の形態を図に基づいて説明する。
図1に示すように、高炉1の羽口2に連設された送風管3を貫通して固体還元材吹込みランス4、液体還元材吹込みランス5および気体還元材吹込みランス6が設置されている。図では記載を省略しているが、高炉1には複数の羽口2があり、そのそれぞれの羽口2において固体、液体および気体還元材吹込みランス4、5、6が設置されている。
[Embodiment 1]
FIG. 1 is an explanatory diagram of a blast furnace used in a method for injecting a reducing material into a blast furnace according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is an explanatory diagram of arrangement of lances. Hereinafter, the embodiments of the present invention will be described with reference to FIG.
As shown in FIG. 1, a solid reducing
固体還元材吹込みランス4には、図示しない、固体還元材供給管が接続され、固体還元材供給装置から供給される固体還元材が送られてくる。
また、液体還元材吹込みランス5には、図示しない、液体還元材供給管が接続され、液体還元材供給装置から供給される液体還元材が送られてくる。
さらに、気体還元材吹込みランス6には、図示しない、気体還元材供給管が接続され、気体還元材供給装置から供給される気体還元材が送られてくる。
A solid reducing material supply pipe (not shown) is connected to the solid reducing
Further, a liquid reducing material supply pipe (not shown) is connected to the liquid reducing
Further, a gas reducing material supply pipe (not shown) is connected to the gas reducing
本例においては、吹込み気体還元材としてメタン(CH4)ガスを用いた。メタンガスは天然ガスの主成分であり、高炉吹込み用の気体として入手が比較的容易であることから吹込み気体還元材として選択したが、他にたとえばコークス炉ガス、あるいは石炭ガスにより発生するガスあるいは都市ガスや水素ガスなど高炉内に入って還元材として働く気体であれば代替可能である。
また、吹込み液体還元材として重油を用いた。なお、例えばタールやナフサなどのように高炉内に入って還元材として働く液体であれば重油に代替可能である。
また、固体還元材としては微粉炭を用いた。この場合も高炉内に入って還元材として働く固体、たとえば、合成樹脂材や、バイオマスなどであれば代替可能である。
In this example, methane (CH 4 ) gas was used as the blowing gas reducing material. Methane gas is the main component of natural gas, and since it is relatively easy to obtain as a gas for blast furnace injection, it was selected as a blowing gas reducing material. However, other gases such as coke oven gas or coal gas are also used. Alternatively, any gas such as city gas or hydrogen gas that enters the blast furnace and acts as a reducing material can be substituted.
Heavy oil was used as the blowing liquid reducing material. In addition, if it is a liquid which enters into a blast furnace and acts as a reducing material, such as tar and naphtha, it can be replaced with heavy oil.
Moreover, pulverized coal was used as the solid reducing material. In this case as well, it can be replaced if it is a solid that enters the blast furnace and acts as a reducing material, such as a synthetic resin material or biomass.
ランスの配置を示す図2において、図2(a)は羽口2、送風管3および各種還元材吹込みランス4、5、6を後方から見た図であり、図2(b)は上方から見た図であり、図2(c)は側面から見た図である。
図2に示されるように、液体還元材吹込みランス5と気体還元材吹込みランス6とは水平面上に対向して設置されているが、先端部にある曲率をもっており、その吹込み方向の接線方向の延長線5aおよび6aは交差しないようになっている。固体還元材吹込みランス4については曲率を持っていないが、その延長線はやはり5aおよび6aとは交差しないように配置されている。
In FIG. 2 showing the arrangement of the lances, FIG. 2 (a) is a view of the
As shown in FIG. 2, the liquid reducing
また各種還元材吹込みランス4、5、6の先端位置は羽口先端に近いほうから気体還元材吹込みランス6、液体還元材吹込みランス5、固体還元材吹込みランス4の順に配置した。より具体的には、羽口先端と固体還元材吹込みランス先端の距離をL1、羽口先端と液体還元材吹込みランス先端の距離をL2、羽口先端と気体還元材吹込みランス先端の距離をL3とした場合に、L1=60mm、L2=50mm、L3=40mmとした。
The tip positions of the various reducing
以上のように構成された本実施の形態においては、気体還元材、液体還元材、固体還元材をそれぞれ異なる吹込みランスを介して高炉の送風管、羽口内に吹込む場合に、燃焼性に劣る固体還元材の吹込み位置を羽口先端に対して後方に配置したので、炉内に供給される前の高温領域における滞留時間を長く確保でき、炉内に供給されたときに完全燃焼しやすくなっている。
したがって、炉内に供給されても完全に燃焼することができずに、未燃物として残存することが少なくなり、未燃物の残存による通気性の悪化を防止できる。
In the present embodiment configured as described above, the gas reducing material, the liquid reducing material, and the solid reducing material are combustible when they are blown into the blast furnace air duct and tuyere through different blowing lances. Since the inferior position of the inferior solid reductant is located behind the tip of the tuyere, a long residence time in the high-temperature region before being fed into the furnace can be secured, and complete combustion occurs when fed into the furnace. It has become easier.
Therefore, even if it is supplied into the furnace, it cannot be burned completely, and it is less likely to remain as unburned material, and deterioration of air permeability due to remaining unburned material can be prevented.
また、羽口先端と気体還元材吹込みランス先端の距離L3を40mmに設定したことにより、気体還元材について前述した2段階までの燃焼をできるだけ抑制してCO2およびH2Oが生成する前に、前述の式3で示した1段階の燃焼ガスをコークスの存在する高炉内部の燃焼帯に供給することができ、CO2およびH2Oによるコークスの劣化を抑制し、コークスの粉化を抑制することができ、コークス粉化による通気性の悪化を防止できる。
液体還元材についても、羽口先端と液体還元材吹込みランス先端の距離をL2=50mmに設定したことにより、上記の気体還元材と同様のことが言え、コークス粉化による通気性の悪化を防止できる。
In addition, by setting the distance L3 between the tuyere tip and the gas reducing material blowing lance tip to 40 mm, the combustion of the gas reducing material up to the two stages described above is suppressed as much as possible before CO 2 and H 2 O are generated. In addition, the one-stage combustion gas shown in
As for the liquid reducing material, the distance between the tuyere tip and the liquid reducing material blowing lance tip is set to L2 = 50 mm, so the same thing as the above gas reducing material can be said. Can be prevented.
また、本実施の形態においては、各還元材の吹込みランスの吹込み方向の延長線が交わらないようにランスを配設しているので、それぞれの還元材の吹込み時の流路が重ならなくなる。このため、例えば気体還元材の燃焼により酸素不足となった領域に固体還元材が吹き込まれることにより、固体還元材が不完全燃焼して「すす」等の未燃物を発生させることがなくなり、したがって未燃物の残存による通気性の悪化を防止できる。 In the present embodiment, since the lances are arranged so that the extension lines in the blowing direction of the blowing lances of the reducing materials do not intersect, the flow paths when the reducing materials are blown are overlapped. No longer. For this reason, for example, when the solid reducing material is blown into the region where oxygen is insufficient due to the combustion of the gas reducing material, the solid reducing material is not burned incompletely to generate unburned material such as “soot”, Accordingly, it is possible to prevent deterioration of air permeability due to remaining unburned material.
以上のように、本実施の形態によれば、炉内における通気性の悪化が防止されることになるので、複数の還元材を安定して吹き込むことができ、その結果、コークス比を低減することができる。 As described above, according to the present embodiment, deterioration of air permeability in the furnace is prevented, so that a plurality of reducing materials can be stably blown, and as a result, the coke ratio is reduced. be able to.
なお、上記実施の形態を示した図2においては3種の場合を図示したが、本発明においては還元材種として少なくとも2種以上のものを用いることを想定しており、例えば気体還元材と液体還元材を用いる場合には固体還元材吹込み用ランス4を撤去した場合を考えればよい。同様に、気体還元材と固体還元材を用いる場合、あるいは液体還元材と固体還元材を用いる場合はそれぞれ用いない還元材の吹込み用ランスを撤去した場合を考えればよい。
また、固体還元材吹込みランス4、液体還元材吹込みランス5、気体還元材吹込みランス6の先端部の羽口先端からの相対的な距離についても、上記の実施の形態に示したように羽口先端から遠い順に固体還元材吹込みランス4、液体還元材吹込みランス5、気体還元材吹込みランス6が配置される場合に限るものではなく、適宜変更することができる。
そこで、各種還元材吹込みランスの配置に関し、変形例を以下の他の実施の形態として示す。
In FIG. 2 showing the above embodiment, three cases are illustrated. However, in the present invention, it is assumed that at least two kinds of reducing materials are used. When using a liquid reducing material, the case where the solid reducing
The relative distance from the tip of the tuyere of the solid reducing
Then, regarding the arrangement | positioning of various reducing material blowing lances, a modification is shown as another embodiment below.
[実施の形態2]
図3は本発明の実施の形態2に係る還元材吹込み装置の説明図であり、図2と同一部分には同一の符号が付してある。
本実施の形態に係る還元材吹込み装置は、図3に示すように、各ランスの吹込み方向の延長線が交差しないようにランス位置を調整すると共に、各ランスの吹込み位置を羽口先端からすべて等位置(L1=L2=L3=50mm)に調整したものである。
[Embodiment 2]
FIG. 3 is an explanatory view of the reducing material blowing device according to
As shown in FIG. 3, the reducing material blowing device according to the present embodiment adjusts the lance position so that the extended lines in the blowing direction of each lance do not intersect with each other, and sets the blowing position of each lance to the tuyere All are adjusted to the same position (L1 = L2 = L3 = 50 mm) from the tip.
本実施の形態においては、各ランスの吹込み方向の延長線が交差しないので、実施の形態1と同様に、例えば気体還元材の燃焼により酸素不足となった領域に固体還元材が吹き込まれることにより、固体還元材が不完全燃焼して「すす」等の未燃物を発生させることがなく、未燃物の残存による通気性の悪化を防止できるという効果が得られる。
また、各ランスの吹込み位置が羽口先端からすべて50mmという比較的羽口先端に近い位置に調整されているので、実施の形態1と同様に、コークス粉化による通気性の悪化を防止できるという効果も得られる。
In the present embodiment, since the extended lines in the blowing direction of the respective lances do not intersect, the solid reducing material is blown into the region where oxygen is insufficient due to the combustion of the gas reducing material, for example, as in the first embodiment. As a result, the solid reducing material does not burn incompletely to generate unburned material such as “soot”, and the effect of preventing the deterioration of air permeability due to the remaining unburned material can be obtained.
Further, since the blowing positions of the lances are all adjusted to a position relatively close to the tuyere tip of 50 mm from the tuyere tip, it is possible to prevent deterioration of air permeability due to coke pulverization as in the first embodiment. The effect is also obtained.
[実施の形態3]
図4は本発明の実施の形態3に係る還元材吹込み装置の説明図であり、図2と同一部分には同一の符号が付してある。
本実施の形態に係る還元材吹込み装置は、固体還元材と気体還元材の2種類の還元材を吹き込むものであり、具体的には図4に示すように、図2に示したものからこの場合に不要である液体吹込み用ランス5を取り外したものである。つまり、固体還元材吹込みランス4と気体還元材吹込みランス6の吹込み方向の延長線が交差しないようにランス位置を調整すると共に、固体還元材吹込みランス4の吹込み位置L1を羽口先端から60mmとし、気体還元材吹込みランス6の吹込み位置L3を羽口先端から40mmとしたものである。
[Embodiment 3]
FIG. 4 is an explanatory view of a reducing material blowing device according to
The reducing material blowing device according to the present embodiment blows two kinds of reducing materials, that is, a solid reducing material and a gaseous reducing material. Specifically, as shown in FIG. 4, from the one shown in FIG. In this case, the
この例の場合は、実施の形態1と異なるのは吹き込む還元材の種類が2種類になったことのみであるから、実施の形態1と同様の効果が得られる。 In the case of this example, the only difference from the first embodiment is that there are two types of reducing materials to be blown in, so the same effect as in the first embodiment can be obtained.
[実施の形態4]
図5は本発明の実施の形態4に係る還元材吹込み装置の説明図であり、図2と同一部分には同一の符号が付してある。
本実施の形態に係る還元材吹込み装置は、実施の形態1と同様に3種類の還元材を吹き込むためのものであって、図5に示すように、各ランスの吹込み方向の延長線が交差せず、その吹込み位置がL1<L2<L3とした場合である。具体的な位置は、L1=30mm、L2=40mm、L3=50mmである。
[Embodiment 4]
FIG. 5 is an explanatory view of a reducing material blowing device according to
The reducing material blowing device according to the present embodiment is for blowing three kinds of reducing materials as in the first embodiment, and as shown in FIG. 5, an extension line in the blowing direction of each lance. Are not intersecting and the blowing position is L1 <L2 <L3. Specific positions are L1 = 30 mm, L2 = 40 mm, and L3 = 50 mm.
本実施の形態においても、上述した実施の形態2と同様に、各ランスの吹込み方向の延長線が交差しないので、例えば気体還元材の燃焼により酸素不足となった領域に固体還元材が吹き込まれることにより、固体還元材が不完全燃焼して「すす」等の未燃物を発生させることがなく、未燃物の残存による通気性の悪化を防止できるという効果が得られる。
また、各ランスの吹込み位置が羽口先端からすべて50mmという比較的羽口先端に近い位置に調整されているので、実施の形態1と同様に、コークス粉化による通気性の悪化を防止できるという効果も得られる。
Also in the present embodiment, as in the above-described second embodiment, the extension lines in the blowing direction of the lances do not intersect. For example, the solid reducing material is blown into a region where oxygen is insufficient due to combustion of the gas reducing material, for example. As a result, the solid reducing material does not burn incompletely to generate unburned material such as “soot”, and the effect of preventing the deterioration of air permeability due to the remaining unburned material can be obtained.
Further, since the blowing positions of the lances are all adjusted to a position relatively close to the tuyere tip of 50 mm from the tuyere tip, it is possible to prevent deterioration of air permeability due to coke pulverization as in the first embodiment. The effect is also obtained.
[実施の形態5]
図6は本発明の実施の形態5に係る還元材吹込み装置の説明図であり、図2と同一部分には同一の符号が付してある。
本実施の形態に係る還元材吹込み装置は、実施の形態3と同様に2種類の還元材、すなわち固体還元材と気体還元材を吹き込む装置に関するものである。そして、具体的には図6に示すように、実施の形態4を示した図5のものからこの場合に不要である液体吹込み用ランス5を取り外したものである。つまり、固体還元材吹込みランス4と気体還元材吹込みランス6の吹込み方向の延長線が交差しないようにランス位置を調整すると共に、固体還元材吹込みランス4の吹込み位置L1を羽口先端から30mmとし、気体還元材吹込みランス6の吹込み位置L2を羽口先端から50mmとしたものである。
[Embodiment 5]
FIG. 6 is an explanatory view of a reducing material blowing device according to
The reducing material blowing apparatus according to the present embodiment relates to an apparatus for blowing two kinds of reducing materials, that is, a solid reducing material and a gaseous reducing material, as in the third embodiment. Specifically, as shown in FIG. 6, the
この例の場合は、実施の形態4と異なるのは吹き込む還元材の種類が2種類になったことのみであるから、実施の形態4と同様の効果が得られる。 In the case of this example, the only difference from the fourth embodiment is that there are two types of reducing materials to be blown in, so the same effect as in the fourth embodiment can be obtained.
なお、上記の実施の形態において、3種類の還元材を吹き込む場合には各還元材を吹き込む吹込みランスの吹込み方向の延長線が交差しないようにランス位置を調整するようにしたが、気体還元材の燃焼性が最も高いことから、少なくとも気体還元材吹込みランスの吹込み方向の延長線と他の2つの吹込みランスの吹込み方向の延長線が交差しないように配置することで、一定の効果が得られる。 In the above embodiment, when three types of reducing materials are blown, the lance position is adjusted so that the extension lines in the blowing direction of the blowing lances for blowing the reducing materials do not intersect. Since the reducing material has the highest combustibility, it is arranged so that at least the extension line in the blowing direction of the gas reducing material blowing lance does not intersect the extending line in the blowing direction of the other two blowing lances, A certain effect can be obtained.
上記の本実施の形態の効果を実証するために、上記還元材吹込み装置を用いて高炉操業を行った。
使用した吹込み還元材の組成を表1に示す。前述のように気体還元材としてメタンガス、液体還元材として重油、固体還元材として微粉炭を用いた。
In order to demonstrate the effect of the present embodiment, blast furnace operation was performed using the reducing material blowing device.
The composition of the blown reducing material used is shown in Table 1. As described above, methane gas was used as the gas reducing material, heavy oil was used as the liquid reducing material, and pulverized coal was used as the solid reducing material.
また、各還元材の吹込み量を表2に示す。表2に示すように、合計吹込み量を200kg/t-pとして、各還元材の吹き込み量についてA、Bの2通りの場合について吹込みを行った。 Table 2 shows the amount of each reducing material blown. As shown in Table 2, the total blowing amount was 200 kg / t-p, and the blowing amount of each reducing material was blown in two cases of A and B.
ランスの配置を含めた高炉操業の結果を表3に示す。
なお、表3の実施例及び比較例においては送風圧力一定での高炉コークス使用量(コークス比)の変化を記載している。このようにした理由は以下の通りである。
送風圧力は生産量と炉内の通気性に大きく依存する。生産量を増大すると還元ガス量が増大するため、高炉内のガス流速が増大して送風圧力は増大する。
また前述のように、吹き込み還元材の未燃物や、羽口先でのコークスの粉化量が増大すると、高炉内の通気性が悪化して送風圧力は増大するし、コークスの使用量を増加させると高炉内の通気性が向上して送風圧力は低下することになる。
In addition, in the Example of Table 3, and the comparative example, the change of the blast furnace coke usage-amount (coke ratio) in the ventilation pressure constant is described. The reason for this is as follows.
The blast pressure largely depends on the production volume and the air permeability in the furnace. When the production amount is increased, the amount of reducing gas is increased, so that the gas flow rate in the blast furnace is increased and the blowing pressure is increased.
Also, as mentioned above, if the amount of unburned blown reducing material and coke pulverization at the tuyere increases, the air permeability in the blast furnace deteriorates and the blowing pressure increases and the amount of coke used increases. If it does, air permeability in a blast furnace will improve and ventilation pressure will fall.
通例、生産量は客先との契約等により決定され、特定の期間においては一定とすることが望ましい。したがって、生産量一定の条件下で、送風圧力が上限となるまでコークス比を低減することが、生産コストの低減を図る上で重要である。
本例の高炉では送風圧力は設備能力上0.38MPaが最大である。よって、この例では送風圧力を最大の0.38MPaとし、種々の還元材吹き込み条件におけるコークス比の下限に着目して評価することにしている。
以下、表3に示した実施例1〜5および比較例1、2について考察する。
In general, the production amount is determined by a contract with a customer or the like, and it is desirable to keep it constant for a specific period. Therefore, reducing the coke ratio under the condition of constant production volume until the blowing pressure reaches the upper limit is important for reducing the production cost.
In the blast furnace of this example, the maximum blowing pressure is 0.38 MPa in terms of equipment capacity. Therefore, in this example, the blast pressure is set to a maximum of 0.38 MPa, and the evaluation is made by paying attention to the lower limit of the coke ratio under various reducing material blowing conditions.
Hereinafter, Examples 1 to 5 and Comparative Examples 1 and 2 shown in Table 3 will be considered.
実施例1は本発明に記載の吹込みランスを用いて、表2に示す吹込み条件Aで各種還元材を羽口から吹き込んだ操業例を示している。表3の下段に記した配置Aとは図2に示す通りであり、各ランスはその吹込み方向の延長線が交差せず、その吹込み位置は羽口先端側から順に気体還元材、液体還元材、固体還元材となっている。より具体的には、羽口先端と固体還元材吹込みランス先端の距離をL1、羽口先端と液体還元材吹込みランス先端の距離をL2、羽口先端と気体還元材吹込みランス先端の距離をL3とした場合に、L1=60mm、L2=50mm、L3=40mmとした。
この場合、安定した操業が継続可能であり、コークス比は300kg/t-p余りであった。
Example 1 shows an operation example in which various reducing materials were blown from the tuyere under the blowing condition A shown in Table 2 using the blowing lance described in the present invention. The arrangement A shown in the lower part of Table 3 is as shown in FIG. 2, and each lance does not intersect with the extension line of the blowing direction, and the blowing position is the gas reducing material and the liquid in order from the tip of the tuyere. It is a reducing material and a solid reducing material. More specifically, the distance between the tuyere tip and the solid reducing material blowing lance tip is L1, the distance between the tuyere tip and the liquid reducing material blowing lance tip is L2, and the distance between the tuyere tip and the gas reducing material blowing lance tip. When the distance is L3, L1 = 60 mm, L2 = 50 mm, and L3 = 40 mm.
In this case, stable operation could be continued and the coke ratio was about 300 kg / tp.
実施例2は本発明に記載の吹込みランスを用いて、表2に示す吹込み条件Aで各種還元材を羽口から吹き込んだ操業例を示している。表3の下段に記した配置Bとは、図3に示すように、各ランスの吹込み方向の延長線が交差しないようにランス位置を調整し、各ランスの吹込み位置を羽口先端からすべて等位置(50mm)に調整したものである。
この場合、安定した操業が継続可能でコークス比は実施例1同様300kg/t-p余りであった。
Example 2 shows an operation example in which various reducing materials were blown from the tuyere under the blowing condition A shown in Table 2 using the blowing lance described in the present invention. As shown in Fig. 3, the position B shown in the lower part of Table 3 is to adjust the lance position so that the extended lines in the blowing direction of each lance do not intersect, and to set the blowing position of each lance from the tip of the tuyere All are adjusted to the same position (50mm).
In this case, stable operation could be continued and the coke ratio was about 300 kg / tp as in Example 1.
実施例3は本発明に記載の吹込みランスを用いて、表2に示す吹込み条件Bで各種還元材を羽口から吹き込んだ操業例を示している。表3の下段に記した配置Cとは、図4に示すように、図2に示したものからこの場合に不要である液体吹込み用ランス5を取り外したものである。固体還元材吹込みランス4の吹込み位置は羽口先端から60mm、気体還元材吹込みランス6の吹込み位置は羽口先端から40mmである。
この場合、安定した操業が継続可能でコークス比は実施例1や実施例2と同様300kg/t-p余りであった。
Example 3 shows an operation example in which various reducing materials were blown from the tuyere under the blowing condition B shown in Table 2 using the blowing lance described in the present invention. As shown in FIG. 4, the arrangement C shown in the lower part of Table 3 is obtained by removing the
In this case, stable operation could be continued, and the coke ratio was about 300 kg / tp as in Example 1 and Example 2.
実施例4は本発明に記載の吹込み方法を採用した場合の高炉操業成績を示している。吹込み条件Aで各種還元材を羽口から吹込み、表3の下段に記すように配置Dを採用した。配置Dとは、図5に示すように各ランスの吹込み方向の延長線が交差せず、その吹込み位置がL1<L2<L3とした場合である。なお、L1=30mm、L2=40mm、L3=50mmである。
コークス比は実施例1乃至実施例3に比較して若干高い315kg/t-p程度であったが、安定した操業が可能であった。
Example 4 shows blast furnace operation results when the blowing method described in the present invention is employed. Various reducing materials were blown from the tuyere under blowing condition A, and arrangement D was adopted as shown in the lower part of Table 3. The arrangement D is a case where the extension lines in the blowing direction of the lances do not intersect as shown in FIG. 5 and the blowing position is L1 <L2 <L3. Note that L1 = 30 mm, L2 = 40 mm, and L3 = 50 mm.
The coke ratio was about 315 kg / tp, which was slightly higher than those in Examples 1 to 3, but stable operation was possible.
実施例5は本発明に記載の吹込み方法を採用した場合の高炉操業成績を示している。吹込み条件Bで各種還元材を羽口から吹込み、表3の下段に記すように配置Eを採用した。配置Eとは、図6に示すように、各ランスの吹込み方向の延長線は交差せず、その吹込み位置がL1<L3とした場合である。なお、L1=30mm、L3=50mmである。
コークス比は実施例1乃至実施例3に比較して若干高い315kg/t-p程度であったが、安定した操業が可能であった。
Example 5 shows the blast furnace operation results when the blowing method described in the present invention is employed. Various reducing materials were blown from the tuyere under blowing condition B, and arrangement E was adopted as shown in the lower part of Table 3. As shown in FIG. 6, the arrangement E is a case where the extension lines in the blowing direction of the lances do not intersect and the blowing position is L1 <L3. Note that L1 = 30 mm and L3 = 50 mm.
The coke ratio was about 315 kg / tp, which was slightly higher than those in Examples 1 to 3, but stable operation was possible.
比較例1は本発明に記載の吹込み方法を採用しなかった場合の高炉操業成績を示している。吹込み条件Aで各種還元材を羽口から吹込み、表3の下段に記すように配置Fを採用した。配置Fとは、図7に示すように、各ランスの吹込み方向の延長線が互いに1点で交差するような場合である。なお、各ランスの吹込み位置は羽口先端からすべて等位置(50mm)に調整されている。 The comparative example 1 has shown the blast furnace operation result at the time of not employ | adopting the blowing method as described in this invention. Various reducing materials were blown from the tuyere under blowing condition A, and arrangement F was adopted as shown in the lower part of Table 3. As shown in FIG. 7, the arrangement F is a case where the extension lines in the blowing direction of the lances intersect each other at one point. The blowing position of each lance is adjusted to the same position (50 mm) from the tip of the tuyere.
この場合、高炉内部への吹込み還元材の未燃物の蓄積や、コークス粉の蓄積が起こり通気性が増大する傾向となった。そのため、必要に応じて(送風圧力を低下するため)コークスの使用量を増加していった結果、コークス比は実施例1乃至実施例3に比較して高い350kg/t-p程度となり、溶銑製造コストが上昇した。 In this case, accumulation of unburned material of the blown reducing material into the blast furnace and accumulation of coke powder tended to increase air permeability. Therefore, as a result of increasing the amount of coke used as needed (to reduce the blowing pressure), the coke ratio is about 350 kg / tp, which is higher than in Examples 1 to 3, and the hot metal production cost Rose.
比較例2は本発明に記載の吹込み方法を採用しなかった場合の高炉操業成績を示している。この例は吹込み条件Bで固体還元材と気体還元材の2種の還元材を羽口から吹込むものであり、ランスの配置は表3の下段に記すように配置Gを採用した。配置Gとは、図8に示すように、図7に示したものから液体還元材吹込みランス5を除いたものであり、2本のランスの吹込み方向の延長線が交差する配置である。なお、各ランスの吹込み位置は羽口先端からすべて等位置(50mm)に調整されている。
The comparative example 2 has shown the blast furnace operation result at the time of not employ | adopting the blowing method as described in this invention. In this example, two types of reducing materials, a solid reducing material and a gas reducing material, were blown from the tuyere under the blowing condition B, and the arrangement G of the lance was adopted as shown in the lower part of Table 3. As shown in FIG. 8, the arrangement G is an arrangement in which the liquid reducing
この場合、高炉内部への吹込み還元材の未燃物の蓄積や、コークス粉の蓄積が起こり通気性が増大する傾向となった。このため、必要に応じて(送風圧力を低下するため)コークスの使用量を増加していった結果、コークス比は実施例1乃至実施例3に比較して高い360kg/t-p程度となり、溶銑製造コストが上昇した。 In this case, accumulation of unburned material of the blown reducing material into the blast furnace and accumulation of coke powder tended to increase air permeability. For this reason, as a result of increasing the amount of coke used as needed (to reduce the blowing pressure), the coke ratio is about 360 kg / tp, which is higher than in Examples 1 to 3, and hot metal production Cost increased.
以上のように、本発明の範囲にある実施例1〜5ではコークス比が301kg/t-p〜316kg/t-pであり、低コークス比が実現できていると共に、安定した操業が継続可能であった。
これに対して、本発明を採用していない比較例1,2においてはコークス比が350以上と高くなっており、かつ操業が不安定であった。
以上から、本発明を採用することによって低コークス比の実現と安定操業が継続可能となることが実証できた。
As described above, in Examples 1 to 5 within the scope of the present invention, the coke ratio was 301 kg / tp to 316 kg / tp, a low coke ratio was achieved, and stable operation could be continued.
On the other hand, in Comparative Examples 1 and 2 in which the present invention was not adopted, the coke ratio was as high as 350 or more, and the operation was unstable.
From the above, it was proved that the adoption of the present invention enables the realization of a low coke ratio and the stable operation to be continued.
1 高炉、2 羽口、3 送風管、4 固体還元材吹込みランス、5 液体還元材吹込みランス、6 気体還元材吹込みランス。 1 Blast furnace, 2 tuyere, 3 air pipes, 4 solid reducing material blowing lance, 5 liquid reducing material blowing lance, 6 gas reducing material blowing lance.
Claims (6)
同一の羽口にそれぞれ異なる還元材を吹き込む複数のランスを配設し、かつ複数のランスの少なくとも1本のランスの先端部に曲率を設けてこれら複数のランスはその吹込み方向の延長線が互いに交わらないように配設されていることを特徴とする高炉への還元材吹込み装置。 A reducing material blowing device that blows at least two kinds of reducing materials out of a solid reducing material, a liquid reducing material, and a gaseous reducing material into a blast furnace through a lance provided through a blow pipe of the blast furnace,
A plurality of lances for blowing different reducing materials into the same tuyere are provided, and a curvature is provided at the tip of at least one lance of the plurality of lances. A device for blowing a reducing material into a blast furnace, which is arranged so as not to cross each other.
When the distance between the tuyere tip and the solid reducing material blowing lance tip is L1, the distance between the tuyere tip and the liquid reducing material blowing lance tip is L2, and the distance between the tuyere tip and the gas reducing material blowing lance tip is L3 Furthermore, L1, L2, and L3 are in a relationship of L1 ≧ L2 ≧ L3, The reducing material injecting device to a blast furnace according to claim 4 or 5,
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