(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ベル式装入装置を有する高炉の頂部デッキ及び炉壁に貫通孔を開け、該貫通孔を通し炉芯部へ向け傾斜して設けたシュートからなる高炉原料の中心装入装置において、
上記シュートの上端部に係止したワイヤを介して該シュートを支え又は吊り上げるウインチと、上記デッキの貫通孔に配置した該シュートの支持手段及び吊り上げ時に作用するガイド・ローラと、炉壁内に固定され該シュートの中心部近傍を支え、且つ吊り上げ時に作用する炉内ローラと、該シュートの下方に配設された傾斜角調整手段とを備えたことを特徴とする高炉原料の中心装入装置。
【請求項２】
上記支持手段を、シュートに固定した支持ピンと、該支持ピンを支える凹溝とで形成してなることを特徴とする請求項１記載の高炉原料の中心装入装置。
【請求項３】
上記炉壁に開けた貫通孔の周囲に設けたシール材を、伸縮材とすることを特徴とする請求項１又は２記載の高炉原料の中心装入装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、高炉原料の中心装入装置に関し、特に、ベル方式の原料装入装置を有する高炉において、その原料装入装置を経由させずに、軸心部及びその近傍へコークス等の高炉原料を任意且つ独立に装入できる技術に係わる。
【０００２】
【従来の技術】
近年の高炉操業では、燃料比低減あるいは設備保全（炉壁への熱負荷低下）の観点から、炉軸部（以下、中心部という）近傍を通過するガス流を多くする所謂中心流操業が指向されるようになった。そのため、コークスと鉱石を交互に層状をなして充填させる高炉にあっては、炉半径方向でのコークス層及び鉱石層の厚みを中心流操業に適切となるよう調整する必要がある。
【０００３】
ところで、高炉へコークス、鉱石等を装入するには、図２に示すようなベル式装入装置１が従来より使用されている。そして、該ベルに沿って滑り降りてきた装入物と衝突させることで該装入物の炉半径方向での位置を調整するムーバブル・アーマ２３という可動壁（炉内半径方向への押出しが可能）を並設していることが多い。その結果、上記コークス層厚み及び鉱石層厚みの炉半径方向での分布をある程度の精度で調整できるようになっている。
【０００４】
しかしながら、ベル方式装入装置１は、あくまでも炉壁あるいはムーバブル・アーマ２３への衝突とその跳ね返りを利用するものであるので、前記原料１３を充填させたい位置に直接装入するベルレス方式の装入装置に比べ、調整精度が劣るという問題があった。そこで、実公昭６１−４２８９６号公報は、図２に示すように、炉頂の側部から高炉の中心部に原料１３を直接装入するシュート７からなる高炉原料の中心装入装置を開示した。そして、該装入装置は、使用上の工夫も加わって有効に使用されるようになった。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来の中心装入装置は、高炉の炉頂部においてデッキや梁に近接して配設されているので、シュート７が大型になると（例えば、シュート径が６００ｍｍφ程度に大きくなる）、該シュート７自体のハンドリングが困難になる。一般にシュート７は流下する固体の原料１３との摩擦で、頻繁に交換や補修が必要であるが、かかる状態では交換時間が非常に長くなるという問題があった。具体的には、交換に１５時間／回以上を要している。
【０００６】
また、上記シュート７は、多くの場合固定式なので、その傾斜を変更できず、原料の落下軌跡が一定である。そのため、原料の中心部への装入はできるが、層厚や偏析の微妙な調整はまだできない状況にあった。
本発明は、かかる事情を鑑み、シュート交換時のハンドリングが容易で、且つシュート傾斜角を変更自在とした高炉原料の中心装入装置を提供することを目的としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
発明者は、上記目的を達成するため、シュートを機械的に抜き出し容易で、且つ傾斜角度の変更自在にすることに鋭意努力した。本発明は、その成果として完成されたもので、ベル式装入装置を有する高炉の頂部デッキ及び炉壁に貫通孔を開け、該貫通孔を通し炉芯部へ向け傾斜して設けたシュートからなる高炉原料の中心装入装置において、上記シュートの上端部に係止したワイヤを介して該シュートを支え又は吊り上げるウインチと、上記デッキの貫通孔に配置した該シュートの支持手段及び吊り上げ時に作用するガイド・ローラと、炉壁内に固定され該シュートの中心部近傍を支え、且つ吊り上げ時に作用する炉内ローラと、該シュートの下方に配設された傾斜角調整手段とを備えたことを特徴とする高炉原料の中心装入装置である。
【０００８】
また、本発明は、上記支持手段を、シュートに固定した支持ピンと、該支持ピンを支える凹溝とで形成したり、あるいは上記炉壁に開けた貫通孔の周囲に設けたシール材を、伸縮材とすることを特徴とする高炉原料の中心装入装置でもある。
本発明に係る高炉原料の中心装入装置を上記のように構成したので、シュート交換時の必要がある時は、あまり人力をかけずとも容易にハンドリングができるようになり、補修のための時間が大幅に短縮されるようになる。また、シュートの傾斜角を変更自在としたので、原料を希望位置に装入できるようになり、目的とする鉱石層あるいはコークス層の半径方向分布が得られるようになる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、図１〜２に基づき、本発明の実施形態を説明する。
ベル式装入装置１を有する高炉２の従来の高炉原料の中心装入装置は、図２に示すように、頂部デッキ３及び炉壁４に貫通孔５、６を開け、該貫通孔５、６を通し炉芯部へ向け傾斜して設けたシュート７が、該デッキ３や炉壁４に固定されていた。そのため、前記した種々の不都合が生じていたので、発明者は、下記の構成を新たに創案したのである。
【００１０】
まず、上記シュート７を頂部デッキ３より上方へ抜出し容易とするため、固定式を廃し、懸架式とした。従って、該シュート７は、図１に示すように、頂部デッキ３及び炉壁４に開けた貫通孔５、６に単に挿入されているだけである。しかし、該シュート７は、懸架して支持する必要があるので、本発明では、上記シュート７の上端部に係止したワイヤ８を介したウインチ９と、上記デッキ３の貫通孔５に配置した該シュート７の支持手段１０、炉壁内に固定され該シュートの中心部近傍を支える炉内ローラ１１と、該シュート７の下方に配設された傾斜角調整手段１２とを備えるようにした。そして、これによって上記シュート７を支持するだけでなく、補修に際しては、デッキ上方への抜き出しを容易にしている。つまり、このシュート７を用いて装入する高炉原料１３（主としてコークス）を貯蔵したホッパ１４、切出手段１５等を載置した台車式架台１６を、抜出しの邪魔にならない位置に移動する。引続き、上記ウインチ９を巻いてワイヤ８で該シュート７を吊り上げる。その際、シュート７の支持ピン１７は、支持手段１０に設けた凹溝１８から上方に容易に外れ、ガイド・ローラ１９や炉内ローラ１１が抜き出しを助けるのである。なお、シュート７の傾斜角調整手段１２は、通常、シリンダ２０と押棒２１からなり、抜き出し時にはピストン・エンド状態にして邪魔しないように、またシュート７使用時にはそれが適切な角度になるよう作動する。また、上記炉壁に開けた貫通孔６の周囲には、炉内ガスの漏れを防止するシール２２が設けられているが、本発明では、それを耐熱ベローズとして（伸縮材）シュート７の抜き出しの便を図っている。
【００１１】
以上述べた本発明に係る高炉原料１３の中心装入装置を実用してコークスを装入したところ、従来の固定式装置に比べて、高炉中心部のコークス層厚の調整が希望通りできるようになった。さらに、シュート補修に際しては、７〜８時間と従来の半分の時間で抜き出しができるようになり、抜出作業時の労力も半減した。本実施例では、本装置を使用して装入する高炉原料１３をコークスにしたが、本発明はそれに限るものではなく、高炉原料であればいかなるものでも良い。
【００１２】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明により、シュート交換時のハンドリングが容易になり、且つシュート傾斜角を変更自在として高炉原料の中心装入が希望通り達成できるようになった。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る高炉原料の中心装入装置を示す縦断面図である。
【図２】従来の高炉原料の中心装入装置例を示す縦断面図である。
【符号の説明】
１    ベル式装入装置
２    高炉
３    炉頂デッキ
４    炉壁
５    貫通孔
６    貫通孔
７    シュート
８    ワイヤ
９    ウインチ
１０  支持手段
１１  炉内ローラ
１２  傾斜角調整手段
１３  高炉原料（原料）
１４  ホッパ
１５  切出手段
１６  台車式架台
１７  支持ピン
１８  凹溝
１９  ガイド・ローラ
２０  シリンダ
２１  押棒
２２  シール
２３  ムーバブル・アーマ
【図１】
0003572781.tif 000002
【図２】
0003572781.tif 000003