[發明專利]高爐設備及高爐的作業方法

在審

• 申請號: 201980020735.1
• 申請日: 2019-03-25
• 公開（公告）號: CN111886348A
• 公開（公告）日: 2020-11-03
• 發明（設計）人: 柏原佑介;岡本悠揮;石渡夏生
• 申請（專利權）人: 杰富意鋼鐵株式會社
• 主分類號: C21B7/24
• 分類號: C21B7/24;C21B5/00;C21B7/20;F27B1/26;F27D3/10;F27D21/02
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 金世煜;朝魯門

本發明提供一種具有正確且迅速地把握爐內裝入物的表面輪廓的測定手段的高爐設備。其具備：從高爐的爐頂向爐內裝入原料的旋轉流槽，測定經由上述旋轉流槽裝入到爐內的裝入物的表面輪廓的輪廓測定裝置，以及控制上述旋轉流槽的傾斜角的傾斜角控制裝置；上述輪廓測定裝置具有：設置于上述爐頂并測量到上述爐內的裝入物表面為止的距離的電波式的測距儀，以及如下的運算器中的1種以上：上述運算器是基于與將該測距儀的檢測波在上述高爐的周向上掃描而得到的到上述裝入物表面為止的距離相關的、上述爐內整個區域上的距離數據而導出上述裝入物的表面輪廓，并且，基于得到的表面輪廓，向上述傾斜角控制裝置指令旋轉中的上述旋轉流槽的傾斜角變更的運算器，向上述速度控制裝置指令旋轉中的上述旋轉流槽的旋轉速度的變更的運算器，以及向上述速度控制裝置指令向旋轉中的上述旋轉流槽供給的裝入物的供給速度的變更的運算器。

技術領域

本發明涉及一種高爐設備，特別是涉及通過具備旋轉流槽的無料鐘裝料裝置向爐內進行原料的裝入的高爐設備及高爐作業方法。這樣的將一組礦石層和焦碳層進行裝料的作業通常稱為1次加料，1次加料可將礦石和焦碳分別分為多批次進行裝入。通常，在各批次中，將設置于高爐的爐頂的料斗內的原料以可得到所希望的堆積形狀的方式改變旋轉流槽的角度的同時裝入到爐內。

背景技術

一般而言，高爐的作業中，從爐頂部將作為原料的礦石(有時在礦石中混合焦碳的一部分)和焦碳交替地裝入，在爐內以交替地堆積礦石層和焦碳層的狀態填充原料。

高爐的作業中，重要的是將爐頂部的裝入物分布維持在恰當的狀態，若裝入物分布不恰當則由于氣體流分布的不均勻化、氣體通氣性的降低、還原效率的降低等而將導致生產率的降低、作業的不穩定化。換言之，通過恰當地控制氣體流分布，能夠實現高爐作業的穩定化。

作為控制這樣的氣體流分布的手段之一，已知有使用具備旋轉流槽(分配流槽)的無料鐘裝料裝置的方法。該裝料裝置中，通過選擇旋轉流槽的傾斜角和旋轉次數，調整爐徑方向上的原料的落下位置和堆積量，對裝入物分布進行控制，從而控制氣體流分布。

進行這種裝入物分布的控制時，把握裝入物分布是有利的。為此，需要測定爐內裝入物(原料堆積物)的表面輪廓。作為這種測定爐內裝入物的表面輪廓的方法，在進行將微波等檢測波朝向爐內裝入物面發送，接受在爐內裝入物面反射的檢測波而測定到達爐內裝入物面為止的距離，基于該測定距離求出爐內裝入物面的輪廓。作為具體的方法，主流的是將設置檢測波用天線的測量儀從爐口部一側朝向爐中心部插入的方法。

例如，專利文獻1中記載了使用基于上述的檢測波的距離測定，針對每個批次測定爐內裝入物表面的輪廓，根據基于該測定結果求出的礦石和焦碳的裝入分布來調整旋轉流槽的凹口或/和旋轉次數。另外，專利文獻2中記載了針對流槽的旋轉中或按每個規定旋轉次數測定輪廓，對流槽進行控制的內容。

專利文獻1：日本特開2017-95761號公報

專利文獻2：WO2015/133005號公報。

發明內容

上述專利文獻1中記載的方法能夠通過在原料的裝入后測定爐內裝入物的堆積面，并基于該測定結果而校正批次間的裝入分布的變動。然而，以往的測定方法中，測定本身耗費時間，無法進行迅速的測定，除此之外，原料裝入時必須將測量儀退避到爐體外部，因此存在測定頻度低的問題。另外，專利文獻1中記載的方法中，通過選擇旋轉流槽的傾斜角和旋轉次數而調整爐徑向的原料的落下位置和堆積量，從而能夠調整徑向上的氣體分布。然而，現狀是還要求調整爐周向的氣體流分布，因此存在改善的余地。

專利文獻2中記載的方法也同樣地進行徑向的調整，而現狀是要求調整爐周向上的氣體流分布，因此存在改善的余地。

另外，所有法均沒有考慮到裝入物的下降速度的影響，在這方面也有改善的余地。