(57)【要約】【課題】小型化を図りつつも除塵効率を向上させることで、後段の湿式除塵器の除塵負荷を軽減する。【解決手段】高炉ガス用除塵器１００は、第１管体１０４と、第１管体の内壁との間に環状の空隙を維持して第１管体内に設けられた第２管体１０６と、第１管体の内壁と第２管体の外壁との間に形成される第１旋回流路１０８と、第１管体の外部から第１旋回流路に高炉ガスを導くとともに、第１旋回流路の周方向に高炉ガスを旋回させる第１旋回部１２０と、内部に高炉ガスを導く吸入口２０ｂが一端部２０ａに形成され、第２管体の内壁との間に環状の空隙を維持して一端部を第２管体内に位置させる排出管２０と、第２管体の内壁と排出管との間に形成される環状の第２旋回流路１１０と、第１旋回流路を旋回する高炉ガスを、第１旋回流路から第２管体内に導くとともに、第２旋回流路の周方向に高炉ガスを旋回させる第２旋回部１３６と、を備える。【選択図】図２
2015021152.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部空間を有するとともに、軸心を鉛直方向に沿わせて設置される第１管体と、
内部空間を有し、前記第１管体の内壁との間に環状の空隙を維持して該第１管体内に設けられた第２管体と、
前記第１管体の内壁と前記第２管体の外壁との間に形成される環状の第１旋回流路と、
前記第１管体の外部から前記第１旋回流路に高炉ガスを導くとともに、該第１旋回流路の周方向に高炉ガスを旋回させる第１旋回部と、
内部に高炉ガスを導く吸入口が一端部に形成され、前記第２管体の内壁との間に環状の空隙を維持して該一端部を該第２管体内に位置させる排出管と、
前記第２管体の内壁と前記排出管との間に形成される環状の第２旋回流路と、
前記第１旋回流路を旋回する高炉ガスを、該第１旋回流路から前記第２管体内に導くとともに、該第２旋回流路の周方向に高炉ガスを旋回させる第２旋回部と、
を備えたことを特徴とする高炉ガス用除塵器。
【請求項２】
前記第１管体に接続され、前記第１旋回流路で高炉ガスから遠心分離されたダストを貯留する第１ダストチャンバーと、
前記第２管体に接続され、前記第２旋回流路で高炉ガスから遠心分離されたダストを貯留する第２ダストチャンバーと、
を備えたことを特徴とする請求項１に記載の高炉ガス用除塵器。
【請求項３】
前記第１管体内には、前記第２管体に固定され、上方から下方に向かうにしたがって径が漸増する下部ベルが設けられていることを特徴とする請求項１または２に記載の高炉ガス用除塵器。
【請求項４】
前記第１旋回部は、前記第１旋回流路の周方向に互いに離間して配される複数のガイドベーンを備えていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の高炉ガス用除塵器。
【請求項５】
前記ガイドベーンは、高炉ガスの流れ方向の上流側に位置する上流端から下流側に位置する下流端までの間の少なくとも一部に湾曲部を有する湾曲形状であり、前記第１旋回流路の周方向に隣り合うガイドベーン間の離間距離は、該上流端よりも該下流端の方が小さいことを特徴とする請求項４に記載の高炉ガス用除塵器。
【請求項６】
前記第１旋回部は、前記第１管体の上部に着脱自在に設けられる環状のリング部を備え、該リング部に前記ガイドベーンが一体成形されていることを特徴とする請求項４または５に記載の高炉ガス用除塵器。
【請求項７】
前記リング部は、周方向に複数に分割されることを特徴とする請求項６に記載の高炉ガス用除塵器。
【請求項８】
前記第１旋回部の上方には、高炉ガスの流れ方向の上流側から下流側に向かうにしたがって径が漸増する円錐形状の入口ベルが設けられ、該入口ベルに前記リング部が保持されていることを特徴とする請求項６または７に記載の高炉ガス用除塵器。
【請求項９】
前記第２旋回部は、前記第１管体の内壁に対面する前記第２管体の側面に設けられた開口であることを特徴とする請求項１〜８のいずれか１項に記載の高炉ガス用除塵器。
【請求項１０】
前記吸入口が形成される前記排出管の一端部は、先端に向かうにしたがって径が漸増するベルマウスの曲面形状であることを特徴とする請求項１〜９のいずれか１項に記載の高炉ガス用除塵器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、高炉本体から排出される高炉ガス中のダストを除去する高炉ガス用除塵器に関する。
【背景技術】
【０００２】
高炉本体から排出される高炉ガスは、製鉄所内で加熱炉やボイラ等の熱源として利用されるが、高炉ガス中には、原料装入時等に飛散したダストや、高炉内における原料の加熱、還元、溶融時に発生するダストが含まれているため、高炉ガスからダストを除去した後に、加熱炉やボイラ等に燃料ガスとして送出する必要がある。したがって、高炉においては、例えば、特許文献１に示されるように、高炉ガス用除塵器（所謂ダストキャッチャー）が備えられている。
【０００３】
特許文献１に示される高炉ガス用除塵器は、所謂、軸流サイクロン式除塵器とも称されるもので、高炉ガスによる旋回気流を圧力容器内で軸周りに生じさせることで、高炉ガス中のダストを分離する。こうした軸流サイクロン式除塵器では、従来、広く用いられている重力沈降式除塵器に比べて、除塵器本体の小型化、および、除塵効率の向上を図ることができ、後段に設けられる湿式除塵器の負荷を軽減することが可能となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特表２００２−５３４６００号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、近年では、高炉操業における一層の効率化が要求されており、湿式除塵器の負荷を軽減すべく、小型化を図りつつも除塵効率を向上させることができる高炉ガス用除塵器の開発が希求されている。
【０００６】
本発明の目的は、小型化を図りつつも除塵効率を向上させることで、後段の湿式除塵器の負荷を大幅に軽減することができる高炉ガス用除塵器を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために、本発明の高炉ガス用除塵器は、内部空間を有するとともに、軸心を鉛直方向に沿わせて設置される第１管体と、内部空間を有し、第１管体の内壁との間に環状の空隙を維持して第１管体内に設けられた第２管体と、第１管体の内壁と第２管体の外壁との間に形成される環状の第１旋回流路と、第１管体の外部から第１旋回流路に高炉ガスを導くとともに、第１旋回流路の周方向に高炉ガスを旋回させる第１旋回部と、内部に高炉ガスを導く吸入口が一端部に形成され、第２管体の内壁との間に環状の空隙を維持して一端部を第２管体内に位置させる排出管と、第２管体の内壁と排出管との間に形成される環状の第２旋回流路と、第１旋回流路を旋回する高炉ガスを、第１旋回流路から第２管体内に導くとともに、第２旋回流路の周方向に高炉ガスを旋回させる第２旋回部と、を備えたことを特徴とする。
【０００８】
また、第１管体に接続され、第１旋回流路で高炉ガスから遠心分離されたダストを貯留する第１ダストチャンバーと、第２管体に接続され、第２旋回流路で高炉ガスから遠心分離されたダストを貯留する第２ダストチャンバーと、を備えるとよい。
【０００９】
また、第１管体内には、第２管体に固定され、上方から下方に向かうにしたがって径が漸増する下部ベルが設けられているとよい。
【００１０】
また、第１旋回部は、第１旋回流路の周方向に互いに離間して配される複数のガイドベーンを備えているとよい。
【００１１】
また、ガイドベーンは、高炉ガスの流れ方向の上流側に位置する上流端から下流側に位置する下流端までの間の少なくとも一部に湾曲部を有する湾曲形状であり、第１旋回流路の周方向に隣り合うガイドベーン間の離間距離は、上流端よりも下流端の方が小さいとよい。
【００１２】
また、第１旋回部は、第１管体の上部に着脱自在に設けられる環状のリング部を備え、リング部にガイドベーンが一体成形されているとよい。
【００１３】
また、リング部は、周方向に複数に分割されるとよい。
【００１４】
また、第１旋回部の上方には、高炉ガスの流れ方向の上流側から下流側に向かうにしたがって径が漸増する円錐形状の入口ベルが設けられ、入口ベルにリング部が保持されているとよい。
【００１５】
また、第２旋回部は、第１管体の内壁に対面する第２管体の側面に設けられた開口であるとよい。
【００１６】
また、吸入口が形成される排出管の一端部は、先端に向かうにしたがって径が漸増するベルマウスの曲面形状であるとよい。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、小型化を図りつつも除塵効率を向上させることで、後段の湿式除塵器の負荷を大幅に軽減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】高炉の全体構成を説明する概念図である。
【図２】高炉ガス用除塵器を説明する概念図である。
【図３】第１旋回部の水平断面図である。
【図４】（ａ）は、図３におけるＩＶ（ａ）部分の拡大図、（ｂ）は、図２におけるＩＶ（ｂ）部分の拡大図、（ｃ）は、図３におけるＩＶ（ｃ）−ＩＶ（ｃ）線断面図である。
【図５】高炉の休風時における第１旋回部の着脱方法を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。かかる実施形態に示す寸法、材料、その他具体的な数値等は、発明の理解を容易とするための例示にすぎず、特に断る場合を除き、本発明を限定するものではない。なお、本明細書および図面において、実質的に同一の機能、構成を有する要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略し、また本発明に直接関係のない要素は図示を省略する。
【００２０】
図１は、高炉１の全体構成を説明する概念図である。図１に示す高炉１は、金属原料である鉄鉱石を溶融して銑鉄を生成する高炉本体１０と、この高炉本体１０の鉛直上方に設置され、鉄鉱石、コークス等の燃料となる還元剤、不純物を除去する石灰石等（以下、鉄鉱石、還元剤、石灰石等の混合物を単に「原料」と称する）を、高炉本体１０に対して、その炉頂から装入するベルレス式炉頂装入装置１２と、を備えて構成される。
【００２１】
ベルレス式炉頂装入装置１２は、高炉本体１０よりも鉛直上方に設置される２つのホッパー１４を備えた、所謂、パラレル式の炉頂装入装置で構成され、ホッパー１４から高炉本体１０に原料が装入されると、高炉本体１０内を降下する過程で、金属原料である鉄鉱石が溶融して銑鉄が生成される。この銑鉄の生成過程で生じた高炉ガスは、高炉本体１０の上部に接続された上昇管１６および下降管１８を介して高炉ガス用除塵器１００に導かれる。
【００２２】
詳しくは後述するが、高炉ガス用除塵器１００は、所謂、ダストキャッチャーと呼ばれる乾式除塵器であり、下降管１８から導かれた高炉ガス中の粗粒ダストを高炉ガス中から取り除く。そして、高炉ガス用除塵器１００には排出管２０が接続されており、高炉ガス用除塵器１００によってダストが除去されたドライ高炉ガスは、排出管２０を介して湿式ガス清浄器２２に送出される。湿式ガス清浄器２２は、水洗によって高炉ガス中のダストを取り除くものであれば、その具体的な構成は特に限定されないが、ここでは、所謂、リング・スリット・ウォッシャー（ＲＳＷ）で構成されているものとする。
【００２３】
具体的には、湿式ガス清浄器２２は、１次集塵として高炉ガスを水分でスプレー水により洗浄することで、高炉ガスを飽和温度まで冷却すると同時に、高炉ガス中の中粒ダストまで取り除く。そして、２次集塵として、下段部に設けられたリングスリットエレメント２２ａと呼ばれるコーン形状のエレメントとケーシングの隙間に集塵水と共に通る微細なダストまで除塵される。なお、リングスリットエレメント２２aを上下に動かすことで高炉１の炉頂圧力の制御も行っている。
【００２４】
ここでは、湿式ガス清浄器２２において、１次集塵としてスプレー水による洗浄によってダストが除去されたガスを半清浄ガスと称する。半清浄ガスは、湿式ガス清浄器２２に接続された半清浄ガス管３２、および、炉頂部まで延設された１次均圧ライン３４を通じて、ホッパー１４まで導かれ、１次均圧ガスとして使用される。また、湿式ガス清浄器２２においてダストが除去されたガスは、排気管２４へと送出される。この排気管２４には、ミストセパレータ２６が接続されており、湿式ガス清浄器２２で水洗いされたガス中に含まれる水分が除去される。こうしてミストセパレータ２６において水分が除去されたガスを清浄ガスと称する。清浄ガスは、ミストセパレータ２６の下流側に設けられた発電設備２８（炉頂圧力回収タービン：ＴＲＴ）および低圧側ガス本管３０を経由して不図示のガスホルダーに導かれ、燃料ガスとして使用されることとなる。なお、ここは、ベルレス式炉頂装入装置１２について述べたが、従来のベル式炉頂装入装置（図示なし）においても同様に、不図示の装入コンベヤで搬送された原料を、大ベル、小ベルおよびシール弁を介して、高炉本体１０内に装入してもよい。
【００２５】
上記のように、高炉本体１０から排出された高炉ガスは、高炉ガス用除塵器１００において粗粒ダストが除去され、湿式ガス清浄器２２において微細粒ダストまで除去される。このとき、高炉ガス用除塵器１００でより多くのドライダストを除去することができれば、湿式ガス清浄器２２の湿式ダスト（スラッジ）除去負荷が軽減され、当該設備に付随するシックナー設備やスラッジ処理設備が縮小でき、設備投資が大幅に縮小できる。以下に、本実施形態の高炉ガス用除塵器１００の構成について詳述する。
【００２６】
図２は、高炉ガス用除塵器１００を説明する概念図である。高炉ガス用除塵器１００は、下降管１８に一端が接続された上部コーン１０２を備えている。この上部コーン１０２は、下降管１８に接続される上端から下端へと向かうにしたがって径が漸増する略円錐形状の配管で構成されており、この上部コーン１０２の下端に、第１管体１０４が接続されている。この第１管体１０４は、内部空間を有する円筒状の管部材で構成されており、軸心を鉛直方向に沿わせて設置されている。
【００２７】
第１管体１０４の内部には、内部空間を有する第２管体１０６が設けられている。この第２管体１０６は、第１管体１０４よりも径が小さい円筒状の円筒部１０６ａと、この円筒部１０６ａの下端に連続し、上方から下方に向かうにしたがって径が漸減する略円錐形状の円錐部１０６ｂと、を備えている。第２管体１０６は、第１管体１０４と軸心を一致させた状態で第１管体１０４内に設けられており、第１管体１０４の内壁と、第２管体１０６の外壁との間には、全周に亘って径方向の幅が等しい環状の空隙が形成されることとなる。この第１管体１０４の内壁と第２管体１０６の外壁との間に形成される空隙は、高炉ガスが旋回する環状の第１旋回流路１０８となる。
【００２８】
第２管体１０６の円筒部１０６ａの上端には、第２管体１０６の内部空間を閉塞する閉塞面１０６ａ１が形成されており、この閉塞面１０６ａ１によって、第２管体１０６の内部空間と第１旋回流路１０８とが仕切られている。この閉塞面１０６ａ１には、排出管２０が貫通しており、第２管体１０６内に、排出管２０の一端部２０ａを位置させている。排出管２０は、一端部２０ａに吸入口２０ｂが形成されており、この吸入口２０ｂから内部に導かれた高炉ガスを、上記の湿式ガス清浄器２２に送出する。排出管２０の一端部２０ａ近傍は、直線状に延伸する直管部２０ｃとなっており、この直管部２０ｃは、軸心を鉛直方向に沿わせるとともに、最も下方に一端部２０ａを位置させている。
【００２９】
直管部２０ｃは、第２管体１０６よりも径が小さく、かつ、第２管体１０６と軸心を一致させた状態で第２管体１０６内に設けられていることから、第２管体１０６の内壁と、直管部２０ｃの外壁との間には、全周に亘って径方向の幅が等しい環状の空隙が形成されることとなる。この第２管体１０６の内壁と直管部２０ｃの外壁との間に形成される空隙は、高炉ガスが旋回する環状の第２旋回流路１１０となる。
【００３０】
なお、排出管２０は、直管部２０ｃの上方に接続される曲がり管２０ｄが、上部コーン１０２および上部コーン１０２内に設けられる入口ベル１１２を貫通して、高炉ガス用除塵器１００の外部へと導かれている。入口ベル１１２は、高炉ガスの流れ方向の上流側から下流側、すなわち、鉛直上方から下方に向かうにしたがって径が漸増する円錐形状の部材で構成され、排出管２０に固定されている。
【００３１】
入口ベル１１２の軸心は上部コーン１０２の軸心と一致しており、最も大径となる水平上下分割面１１２ａを第１管体１０４内に位置させている。入口ベル１１２の水平上下分割面１１２ａの径は、第１管体１０４の径よりも小さく、入口ベル１１２と、上部コーン１０２および第１管体１０４との間には、高炉ガスが流通する環状の流路１１４が形成されることとなる。なお、この流路１１４は、図示のように、鉛直上方から下方に向かうにしたがって、つまり、高炉ガスの流れ方向の上流側から下流側に向かうにしたがって徐々に狭くなる。したがって、入口ベル１１２は、下降管１８から導かれた高炉ガスを、整流しつつ流速を高めて第１旋回流路１０８に送出することとなる。
【００３２】
そして、入口ベル１１２の水平上下分割面１１２ａと第１管体１０４との間には、第１管体１０４の内部（上部コーン１０２）から第１旋回流路１０８に高炉ガスを導くとともに、第１旋回流路１０８の周方向に高炉ガスを旋回させる第１旋回部１２０が設けられている。この第１旋回部１２０は、上部コーン１０２および第１管体１０４の内周面に沿って鉛直方向に流れる高炉ガスの流通方向を変化させ、第１旋回流路１０８内で高炉ガスを旋回させるものである。
【００３３】
図３は、第１旋回部１２０の水平断面図、図４（ａ）は、図３におけるＩＶ（ａ）部分の拡大図、図４（ｂ）は、図２におけるＩＶ（ｂ）部分の拡大図、図４（ｃ）は、図３におけるＩＶ（ｃ）−ＩＶ（ｃ）線断面図である。図３に示すように、第１旋回部１２０は、円筒状のリング部１２２を備えている。このリング部１２２は、周方向に複数（本実施形態では４つ）に分割された分割リング１２２ａ〜１２２ｄを連結して構成される。具体的には、分割リング１２２ａ〜１２２ｄは、図３および図４（ａ）に示すように、周方向の両端部から径方向内方に突出する第１フランジ部１２４を備えており、周方向に隣り合う分割リング１２２ａ〜１２２ｄの第１フランジ部１２４を対向させてボルト締めすることで、円筒状のリング部１２２が形成されている。
【００３４】
また、第１旋回部１２０は、図３および図４（ｂ）に示すように、リング部１２２の上端部から径方向内方に突出する第２フランジ部１２６を備えている。この第２フランジ部１２６には、ボルト孔１２６ａが周方向に等間隔を維持して複数形成されている。一方、図４（ｂ）に示すように、入口ベル１１２の下端には、機械加工により水平上下分割面１１２ａが形成され、第２フランジ部１２６のボルト孔１２６ａに一致する貫通孔１１２ｂが複数形成されている。そして、第２フランジ部１２６のボルト孔１２６ａを、入口ベル１１２の水平上下分割面１１２ａに形成された貫通孔１１２ｂに対向させてボルト締めすることで、第１旋回部１２０は、第１管体１０４の上部において、入口ベル１１２に水平方向に着脱自在に保持されることとなる。なお、水平上下分割面１１２ａには、インロー部１１２ｃが設けられている。これにより、入口ベル１１２の下部と一体リングとした円筒状のリング部１２２の取り付け（組み合わせ）に際して、双方の芯出しが確実にできるための段差と盗みを形成するためである。
【００３５】
第１旋回部１２０が入口ベル１１２に保持された状態では、リング部１２２の外周面と、第１管体１０４との間に空隙が維持されているが、この空隙に、リング部１２２の外周面に一体成形された複数のガイドベーン１３０が位置する。このガイドベーン１３０は、リング部１２２の周方向に等間隔を維持して複数形成されており、第１旋回部１２０が第１管体１０４の上部に配された状態で、第１旋回流路１０８の周方向に互いに離間して配されることとなる。
【００３６】
ガイドベーン１３０は、図４（ｃ）に示すように、高炉ガスの流れ方向の上流側に位置する上流端１３０ａから下流側に位置する下流端１３０ｂまでの間の少なくとも一部に湾曲部を有する湾曲形状であり、隣り合うガイドベーン１３０間の離間距離は、上流端１３０ａよりも下流端１３０ｂの方が小さくなっている。これにより、上部コーン１０２から第１旋回部１２０に導かれた高炉ガスは、ガイドベーン１３０によって流速を増すとともに、第１旋回流路１０８内で旋回流を生じさせることとなる。
【００３７】
つまり、第１旋回流路１０８内において、高炉ガスは、図２に破線矢印で示すように、第２管体１０６周りに旋回流が生じ、高炉ガス中に含まれる粗粒子、中粒子ダストが遠心力の慣性と重力とで分離される。第１管体１０４の下部には、第１旋回流路１０８で高炉ガスから遠心分離されたダストを貯留する第１ダストチャンバー１３２が接続されており、上記の旋回流によって高炉ガスから分離された粗粒子、中粒子ダストは、第１管体１０４内を落下して第１ダストチャンバー１３２に貯留されることとなる。
【００３８】
なお、第１管体１０４内には、第２管体１０６における円錐部１０６ｂの下部に固定された下部ベル１３４が設けられている。この下部ベル１３４は、上方から下方に向かうにしたがって径が漸増する陣笠テーパ形状に構成されており、高炉ガスから分離された粗粒子、中粒子ダストは、下部ベル１３４のテーパ面を滑り落ちて、第１ダストチャンバー１３２に導かれる。この下部ベル１３４は、第１旋回流路１０８を上方から下方へと向かう高炉ガスの旋回流を再度上向きに反転させるが、このとき、高炉ガスから分離された粗粒子、中粒子ダストの再飛散、舞上りが、下部ベル１３４の傘下で抑制されることとなる。
【００３９】
そして、第２管体１０６の上部には、下部ベル１３４によって方向転換した高炉ガスの旋回流を、第１旋回流路１０８から第２管体１０６内に導くとともに、第２旋回流路１１０の周方向に高炉ガスを旋回させる第２旋回部１３６が設けられている。この第２旋回部１３６は、第１管体１０４の内壁に対面する第２管体１０６の側面に設けられた開口で構成されている。したがって、第２旋回部１３６から第２旋回流路１１０に導かれた高炉ガスは、第２旋回流路１１０において、図２に一点鎖線の矢印で示すように、直管部２０ｃ周りに旋回し、高炉ガス中に含まれる細粒子ダストが、遠心力の慣性と重力とで分離される。第２管体１０６の下部には、第２旋回流路１１０で高炉ガスから遠心分離されたダストを貯留する第２ダストチャンバー１３８が接続されており、上記の旋回流によって高炉ガスから分離された細粒子ダストは、第２管体１０６内を落下して第２ダストチャンバー１３８に貯留されることとなる。
【００４０】
上記のように、本実施形態の高炉ガス用除塵器１００によれば、第１旋回流路１０８が１次サイクロンとして機能し、まず、高炉ガス中の粗粒子、中粒子ダストを分離する。そして、１次サイクロンによって粗粒子、中粒子ダストが分離された高炉ガスは、２次サイクロンとして機能する第２旋回流路１１０に導かれ、さらに、高炉ガス中の細粒子ダストが分離される。このようにして、ドライダストが除去された高炉ガスは、吸入口２０ｂから排出管２０に導かれ、後段の湿式ガス清浄器２２に送出されることとなる。
【００４１】
なお、吸入口２０ｂが形成される排出管２０（直管部２０ｃ）の一端部２０ａは、先端に向かうにしたがって径が漸増する曲面形状のベルマウスとなっている。このように、一端部２０ａをベルマウスの曲面形状とすることで、一端部２０ａを同一径の直管とする場合に比べて、ガス吸い込み時の圧力損失を、１／２０以下に低減することができる。また、曲がり管２０ｄと直管部２０ｃとの接続角度θは、４０〜５０°とするのが望ましい。これは、ドライダストの安息角が３０〜３５°であることから、この安息角よりも傾斜角度を大きくすることで、ダストが傾斜した曲がり管２０ｄに堆積せずに転がり落ちるようにするためである。
【００４２】
以上説明したように、本実施形態の高炉ガス用除塵器１００によれば、第１旋回流路１０８を１次サイクロンとし、第２旋回流路１１０を２次サイクロンとする多段遠心分離機能とすることで、ダストの除去効率を大幅に向上することができる。そして、高炉ガス用除塵器１００におけるドライダストの除去効率が向上するので、後段の湿式ガス清浄器２２での湿式ダスト（スラッジ）除去負荷が軽減され、当該設備に付随するシックナー設備やスラッジ処理設備が縮小でき、設備投資が大幅に縮小でき、環境にも優しい設備とすることができる。さらには、第１管体１０４内に第２管体１０６が配される二重管構造であることから、高炉ガス用除塵器１００全体を小型化することもできる。
【００４３】
なお、上記の第１旋回部１２０は、粗粒子、中粒子ダストを含む高炉ガスが衝突するため、長期の使用によって摩耗、損耗することから、第１旋回部１２０を交換するメンテナンス作業が必要となる。以下に、メンテナンス時における第１旋回部１２０の着脱方法について説明する。
【００４４】
図５は、高炉１の休風時における第１旋回部１２０の着脱方法を説明する図である。図５に示すように、入口ベル１１２の内部には、複数個の吊ピース１４０が設けられており、休風時のメンテナンス作業時に第１旋回部１２０を取り外す際には、まず、吊ピース１４０にチェーンブロック１４２を懸架させ、チェーンブロック１４２から繰り出されるワイヤーロープ１４４に、図５中、Ａで示す位置にあるリング部１２２を保持させる。次に、リング部１２２（第１旋回部１２０）の第２フランジ部１２６を入口ベル１１２に固定しているボルトを取り外し（図４（ｂ）参照）、ワイヤーロープ１４４を繰り出して、リング部１２２（第１旋回部１２０）を、図５中、ＢおよびＣに示す順で、第１管体１０４内を降下させる。このとき、第１管体１０４内の下部には、仮設ビーム１４６および仮設ブラケット１４８が、休風入り後、第１管体１０４の下部に設けられたメンテナンス開口部１５０から取込み設置され、仮設ビーム１４６上にリング部１２２（第１旋回部１２０）を載置する。
【００４５】
その後、周方向に隣り合う分割リング１２２ａ〜１２２ｄの第１フランジ部１２４を連結しているボルトを取り外し（図４（ａ）参照）、リング部１２２（第１旋回部１２０）を分割リング１２２ａ〜１２２ｄに分割する。第１管体１０４の下部には、メンテナンス開口部１５０が設けられており、このメンテナンス開口部１５０から、図５中、Ｄに示すように、分割リング１２２ａ〜１２２ｄを、第１管体１０４から順次取り出せばよい。なお、ここでは第１旋回部１２０を第１管体１０４から取り出す場合について説明したが、第１旋回部１２０を第１管体１０４内に取り付ける場合には、上記と逆の手順を行えばよい。
【００４６】
以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明はかかる実施形態に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
【産業上の利用可能性】
【００４７】
本発明は、高炉本体から排出される高炉ガス中のダストを除去する高炉ガス用除塵器に利用することができる。
【符号の説明】
【００４８】
２０  排出管
２０ａ  一端部
２０ｂ  吸入口
１０４  第１管体
１０６  第２管体
１０８  第１旋回流路
１１０  第２旋回流路
１１２  入口ベル
１２０  第１旋回部
１２２  リング部
１３０  ガイドベーン
１３０ａ  上流端
１３０ｂ  下流端
１３２  第１ダストチャンバー
１３４  下部ベル
１３６  第２旋回部
１３８  第２ダストチャンバー
【図１】
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【図２】
2015021152.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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