JPH06207209A - 高炉操業方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】高炉への炭材吹込み操業における燃料比の低減
と、高炉で使用する炭材の種類の拡大。 【構成】高炉へ吹込む炭材の揮発分を１３〜２０％に調
整する。炭材の揮発分の調整は、２種類以上の揮発分の
異なる炭材を混合するか、または炭材を熱処理して揮発
分を低下させる方法を用いる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、高炉の送風羽口より
熱風と共に微粉炭等の炭材を吹込む操業方法に係り、炭
材の性状を考慮することにより燃料原単位を悪化させず
に高炉操業の効率の向上をはかる高炉操業方法に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】近年、高炉技術の発展により羽口から高
炉内へ補助燃料として重油が吹込まれるようになり、さ
らにその後のエネルギー事情を反映して、経済的観点か
ら重油に代えて安価な微粉炭を使用する試みが盛んに行
われており、燃焼効率の向上、燃料節減のため微粉炭の
切出し、流量制御方法の開発も進められている。

【０００３】微粉炭の燃焼効率を向上させる方法の一つ
に、微粉炭の粒度構成を変える方法が知られている。こ
の方法は、微粉炭の粒度構成は炉況および原料コストに
影響する重要な因子であることに着目してなされたもの
で、例えば特開昭５４−１３０４１９号公報には、高炉
へ吹込む粉末状固体燃料の粒度を、ー７５μｍが７０重
量％以上になるように構成して使用することにより燃焼
効率を向上させ、炉況の安定化をはかる手段が記載され
ている。また、特開平３−４４４１０号公報には、微粉
炭の揮発分が２３％以上、流動化数０．８０以下の石炭
を粒径１００μｍｍ〜３ｍｍの範囲で使用するととも
に、羽口先温度を２３００℃以下で操業することによ
り、炉況の安定化をはかる方法が記載されている。すな
わち、これらの方法は、微粉炭の燃焼のみに着目し、微
粉炭の燃焼性を向上させるために（ａ）微細粒を用いる
方法、（ｂ）高揮発分の石炭を用いる方法をとっている
のである。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、（ａ）微細粒
を用いる方法では、乾燥、粉砕コストの増大を引起こし
経済的に難点があり、また（ｂ）高揮発分の石炭を用い
る方法は、一般には高揮発分の石炭は発熱量が低く、微
粉炭吹込み量に対するコークスの低減量（置換率）が低
下して高炉の燃料原単位が悪化し、生産性等に悪影響を
およぼすため好ましくない。

【０００５】この発明はこのような問題点に鑑みなされ
たものであり、微粉炭等炭材吹込み操業で燃料原単位を
悪化させずに効率のよい高炉操業を実現し得る方法を提
案しようとするものである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】従来、微粉炭の燃焼性の
評価は燃焼炉で実施されるか、実炉でもレースウエイ付
近の測定でしか実施されていない。この発明では、コー
クス充填炉内での吹込み試験を実施し、レースウエイよ
りもさらに上方での未燃焼微粉炭を採取することによ
り、吹込み炭材の燃焼性評価を実施し、より効率的な炭
材吹込み操業法を検討した。その結果、揮発分が低く発
熱量が高い炭材を使用することが望ましいことを知見し
た。

【０００７】すなわち、この発明の要旨は、送風羽口か
ら熱風と共に炭材を吹込む高炉操業において、吹込む炭
材の揮発分を１３〜２０％に調整することを特徴とする
こと、また前記炭材として、２種類以上の揮発分の異な
る炭材を混合したものを用いることを特徴とするもので
ある。

【０００８】

【作用】この発明において、高炉に吹込む炭材の揮発成
分を１３〜２０％に調整することとしたのは、以下に示
す理由による。図１はコークス充填炉での炭材の吹込み
試験を行って得られた揮発分と燃焼率の関係を示す図で
ある。この図より、レースウエイ先端部では揮発分の低
下に伴い燃焼率は悪化するが、レースウエイ上方７００
ｍｍでの燃焼率は、揮発分１３％までは高い燃焼率が維
持されていることがわかる。また、図２は炭材の発熱量
と炭材を高炉に吹込んだ場合のコークスとの置換率の関
係を示す図である。この図より、発熱量が７７００ｋｃ
ａｌ／ｋｇであれば、コークスとの置換率は１．０、す
なわち同一操業条件で燃料比を変化させることなく操業
可能となる。さらに、図３に示す炭材の揮発分と発熱量
の関係より、揮発分が２０％以下であれば、発熱量は７
７００ｋｃａｌ／ｋｇ以上となり、燃料比を好転させる
ことが可能となる。

【０００９】以上の知見より、吹込み炭材の揮発分を１
３〜２０％に調整することにより、燃料比を悪化させる
ことなく効率的な高炉操業が達成できることが判明し
た。

【００１０】炭材の揮発分を１３〜２０％に調整する方
法としては、２種類以上の揮発分の異なる炭材を混合す
るか、または炭材を熱処理して揮発分を低下させる方法
を採用することができる。

【００１１】

【実施例】炉内容積２７００ｍ^３の高炉にこの発明法を
適用した際の実施例を表１、表２に示す。表１は使用し
た炭材の種類と揮発分および発熱量、表２は操業条件と
結果を示す。

【００１２】本実施例では、ベースとなるオールコーク
ス操業に対して、オイルコークスを一般炭に混合し揮発
分を１３〜２０％に調整した場合の結果を、燃料用の一
般炭を吹込んだ場合（従来法）と、オイルコークスに一
般炭を若干混合し揮発分を調整した場合（比較例）と比
較した。

【００１３】表２の結果より、ベースとなるオールコー
クス操業に対して、燃料用の一般炭を吹込んだ従来法、
およびオイルコークスに一般炭を若干混合した比較例１
では、いずれも燃料比が悪化し、また揮発分を１１％ま
で低下させた比較例２でも燃焼性が悪化したため燃料比
が悪化したのに対し、本発明ではオイルコークスを一般
炭に混合し揮発分を２０％以下に調整したＮｏ．１、Ｎ
ｏ．２、微粉炭を熱処理し揮発分を１４％に調整したＮ
ｏ．３のいずれも燃料比が好転している。

【００１４】

【表１】

【００１５】

【表２】

【００１６】

【発明の効果】以上説明したごとく、この発明方法によ
れば、燃料原単位を悪化させずに高炉への炭材吹込み操
業が可能であるため、効率のよい高炉操業を達成できる
とともに、複数の炭種の混合、石炭の熱処理により、高
炉で使用する炭材の種類を大幅に拡大できる等、高炉操
業に多大な効果を奏するものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】コークス充填炉での炭材の吹込み試験を行って
得られた揮発分と燃焼率の関係を示す図である。

【図２】炭材の発熱量と炭材を高炉に吹込んだ場合のコ
ークスとの置換率の関係を示す図である。

【図３】炭材の揮発分と発熱量の関係を示す図である。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 送風羽口から熱風と共に炭材を吹込む高
   炉操業において、吹込む炭材の揮発分を１３〜２０％に
   調整することを特徴とする高炉操業方法。
2. 【請求項２】 炭材として、２種類以上の揮発分の異な
   る炭材を混合したものを用いることを特徴とする請求項
   １記載の高炉操業方法。