(57)【要約】【課題】多量の微粉炭を高炉の羽口から吹き込んでレースウェイの広がりやレースウェイの深さを適正に維持して高炉の操業を安定させ、高出銑比を可能にする高炉の操業方法を提供する。【解決手段】高炉に鉄鉱石とコークスを装入して羽口から熱風と共に微粉炭を吹き込む高炉の操業方法において、前記羽口先端の風速を２３０ｍ／ｓ以上にし、該羽口から１６０ｋｇ／溶銑トンの微粉炭を吹き込んで前記高炉の出銑比を２．０ｔ／ｄ／ｍ３　以上の高出銑比にする。【選択図】　　　　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
高炉に鉄鉱石とコークスを装入して羽口から熱風と共に微粉炭を吹き込む高炉の操業方法において、前記羽口先端の風速を２３０ｍ／ｓ以上にし、該羽口から１６０ｋｇ／溶銑トンの微粉炭を吹き込んで前記高炉の出銑比を２．０ｔ／ｄ／ｍ３　以上の高出銑比にすることを特徴とする高炉の操業方法。
【請求項２】
請求項１記載の高炉の操業方法において、前記高炉に装入するコークス比を３４０ｋｇ／溶銑トン以下とし、そのコークスの
【化１】
2004018955.tif 000018
のものを８６％以上にすることを特徴とする高炉の操業方法。
【請求項３】
請求項１又は２記載の高炉の操業方法において、前記高炉に装入するコークス全量に対して、３．０質量％以上のコークスの
【化２】
2004018955.tif 000019
が８６％以上ものにすることを特徴とする高炉の操業方法。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１項に記載の高炉の操業方法において、前記スラグ比を２７０ｋｇ／溶銑トン以下に調整することを特徴とする高炉の操業方法。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか１項に記載の高炉の操業方法において、前記高炉の炉床底盤方向の熱貫流量を現在の値／過去の最高値との比を０．８以上にすることを特徴とする高炉の操業方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、高炉の羽口から微粉炭を吹き込んで高炉のコークス比を低減し、高出銑比を可能にする高炉の操業方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、溶銑は、高炉に製鉄原料である鉄鉱石やコークス等を装入し、鉄鉱石を還元して溶融することにより製造されている。しかし、最近の市場のニーズからコストの高いコークスを極力減らし、安価な微粉炭を高炉の羽口から炉内に吹き込む操業方法が採用されている。この微粉炭は、吹き込み量が少ない操業の場合、吹き込まれた微粉炭が羽口の先端に形成されるレースウェイの内部で十分に燃焼し、生成したアッシュ（灰分）も炉内を滴下するスラグに溶解し、通気性を阻害することなく安定した操業が可能である。しかし、吹き込み量が多くなると、未燃の炭素や生成したＳｉＯ２　−Ａｌ２　Ｏ３　を主体とするアッシュ分が粒子間を通過する際に、融点及び粘性が高くなってレースウェイの周辺に固着層（鳥の巣）を形成し、炉内の通気性を阻害外する。
【０００３】
その結果、微粉炭吹き込みの増加と共に操業が不安になり、出銑が低下して、生産性が大きく阻害される。この対策として、特開昭６０―４３４１０号公報に記載されているように、羽口から送風する熱風と共に酸化鉄等の発熱粉体を吹き込み、炉心部の熱不足を抑制してアッシュ分等が凝固する鳥の巣を解消したり、その偏りを無くして操業を安定させることが行われている。更に、特開平７―３０５１０４号公報に記載されているように、高炉の羽口から吹き込む微粉炭の増加量に対し、羽口からの熱風の風速Ｕｔを減少させ、この減少量が２９ｍ／ｓｅｃ以上、９３ｍ／ｓｅｃ以下を満たすように調整し、コークスの粉化を防止し、炉内の装入物の降下状態や炉内の通気性を良好にすることが提案されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、特開昭６０―４３４１０号公報に記載された方法では、炉心位置の偏り、あるいは炉内の焼結鉱や鉄鉱石等から滴下するスラグの性状を改善するものであり、微粉炭の多量吹き込みに伴うアッシュ分の増加による鳥の巣の形成を解消し安定した高炉操業を実現することができない。更に、発熱粉体を微粉炭と共に羽口から吹き込むため、微粉炭の吹き込み量を多くすると羽口からの吹き込み物の絶対量が増加して微粉炭量が制約を受ける。しかも、吹き込み物の増加による羽口の損耗が激しくなり、羽口の取り替え頻度が高くなる等の問題がある。
【０００５】
また、特開平７―３０５１０４号公報に記載された方法では、高炉の羽口から吹き込む微粉炭の増加量に対して羽口からの熱風の風速Ｕｔを減少させるため、コークスの粉化を防止できるが、微粉炭の多量吹き込みに伴うアッシュ分が増加した場合、レースウェイの広がりやレースウェイの深さを適正に維持することができず、微粉炭のアッシュ分等が粒子間に凝着した鳥の巣が形成されて安定した高炉操業を実現することができない。しかも、この微粉炭のアッシュ分等が粒子間に凝着した鳥の巣が一旦形成されると、羽口からの熱風の風速Ｕｔを高めることが容易でない。従って、微粉炭の吹き込み量の低減やレースウェイのクリーニングを行って鳥の巣を解消し、炉内の装入物の降下状態や炉内の通気性を良好にする必要がある等の問題がある。
【０００６】
本発明はかかる事情に鑑みてなされたもので、多量の微粉炭を高炉の羽口から吹き込んでレースウェイの広がりやレースウェイの深さを適正に維持して高炉の操業を安定させ、高出銑比を可能にする高炉の操業方法を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
前記目的に沿う本発明に係る高炉の操業方法は、高炉に鉄鉱石とコークスを装入して羽口から熱風と共に微粉炭を吹き込む高炉の操業方法において、前記羽口先端の風速を２３０ｍ／ｓ以上にし、該羽口から１６０ｋｇ／溶銑トンの微粉炭を吹き込んで前記高炉の出銑比を２．０ｔ／ｄ／ｍ３　以上の高出銑比にする。
この方法により、微粉炭を吹き込む際の羽口先端の風速を２３０ｍ／ｓ以上にしているので、羽口先端部に形成されるレースウェイの広がりとその深度を十分に確保して、微粉炭を１６０ｋｇ／溶銑トンを超えて吹き込んでも微粉炭中のアッシュ分等に起因する凝固層である鳥の巣の形成を抑制でき、高炉の出銑比を２．０ｔ／ｄ／ｍ３　以上した操業を行うことができる。
【０００８】
なお、羽口先端の風速を２３０ｍ／ｓ未満になると、微粉炭の吹き込み量を１６０ｋｇ／溶銑トン以上にした時の未燃焼の炭素やアッシュ（灰）分等がレースウェイ近傍の粒子間に融着して凝固層（鳥の巣）を形成し易くなり、炉内装入物の正常な降下を阻害し、しかも、羽口先端部に形成されるレースウェイの広がりとその深度が不安定になる。更に、微粉炭を１６０ｋｇ／溶銑トンより少ない領域では、レースウェイ近傍の粒子間に融着した凝固層（鳥の巣）が形成され難いので、比較的に通風性が良好であり、羽口先端の風速を低減しても悪影響が小さい。また、高炉の出銑比を２．０ｔ／ｄ／ｍ３　より少ない条件では、微粉炭の吹き込み量が１６０ｋｇ／溶銑トン以上になっても出銑比を落とすことにより、炉内装入物の降下やレースウェイの形状を正常に維持可能となるためである。
【０００９】
ここで、前記高炉に装入するコークス比を３４０ｋｇ／溶銑トン以下とし、そのコークスの
【化３】
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が８６％以上のものにすると好ましい。これにより、コークスが
【化４】
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を８６％以上のものを用いているので、高炉内の中心部のコークスを高めてガス中心流を確保でき、高炉に装入するコークス比を低減しても炉内の通風抵抗を少なくしてレースウェイからのガス流を良好にすることができる。
【００１０】
高炉に装入するコークス比を３４０ｋｇ／溶銑トンを超えて多くなると、微粉炭を吹き込んだ量に見合う入熱量を節減できないので微粉炭の吹き込み効果が減少する。コークスの
【化５】
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が８６より小さくなると、高炉内で大きい粒子のコークスが少なくなり、ガス中心流が悪くなって通気性が阻害され、微粉炭の吹き込み量の増加と共にその傾向が顕著になる。その結果、炉内の通気性が大きく阻害され、高炉が不安定操業となる。
【００１１】
更に、前記高炉に装入するコークス全量に対して、３．０質量％以上のコークスの
【化６】
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のものを８６％以上にすることもできる。これにより、特定の範囲を満たす条件で高強度のコークスを使用するため、一部に一般の強度のコークスを配合することができ、溶銑の製造コストを低減することができる。しかし、高強度のコークスが３．０質量％未満になると、コークスの粉化が生じ、炉内の通気性が悪くなって高炉の操業が不安定になり、微粉炭の使用量が制限される。
【００１２】
また、前記スラグ比を２７０ｋｇ／溶銑トン以下に調整すると良い。これにより、高炉の炉内で生成するスラグ量を抑制するので、微粉炭に含まれるアッシュ分に起因するスラグ成分が増加しても炉内の通気性を良くし、炉内の還元反応を良好にすることができる。スラグ比を２７０ｋｇ／溶銑トンを超えると、微粉炭の吹き込み量の増加に伴って炉内のコークス層厚の減少及び炉内に滞留する未燃炭素やアッシュ分が増加して通気性が阻害される。
【００１３】
更に、前記高炉の炉床底盤方向の熱貫流量を現在の値／過去の最高値との比を０．８以上にすることもできる。これにより、高炉底盤の内側に熱が十分に供給し、底盤の内側の溶銑の流れを良好にして、炉内を活性化することができる。熱貫流量を現在の値／過去の最高値との比が１．０を超えて上限側に外れると、底盤の内側の耐火物の表面に固着する凝固層が薄くなり、炉底耐火物が損耗する。一方、現在の値／過去の最高値との比が０．８未満になると、逆に、高炉底盤が冷え込み状態になり、底盤の内側の耐火物の表面に固着する凝固層が厚くなり、更に、底盤の内側の溶銑の流れが悪くなって装入物の下降状態も悪くなり、高炉操業が不安定になる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
続いて、添付した図面を参照しつつ、本発明を具体化した実施の形態につき説明し、本発明の理解に供する。図１は、本発明の形態に係る高炉の操業方法に用いる微粉炭吹き込みを行う高炉の説明図である。この図１に示すように、微粉炭吹き込みを行う高炉１は、高炉炉体２の下部周辺に設けた羽口３に微粉炭をそれぞれ供給する供給管４と、供給管４に微粉炭を分配する分配器５と、先端部が羽口３に嵌入して供給管４から送られてくる微粉炭を熱風と共に羽口３から高炉炉体２内に吹き込むブロー管６とを有している。
【００１５】
分配器５には、石炭を破砕して製造した微粉炭が図示しない気体圧送装置により圧送管７を介して圧送され、分配器５から溢れ出た微粉炭が供給管４に分配される。供給管４の先端部には、先端がブロー管６内に突出する吹き込みノズル８が設けられ、途中には吹き込みノズル８への微粉炭の供給量を加減する調整弁９が備えられている。ブロー管６は、炉内に熱風を供給（送風）する送風管１０から分岐した送風枝管１１に連通している。これ等の羽口３、ブロー管６及び供給管４、ブロー管６、吹き込みノズル８は、高炉炉体２の下部の周囲を囲むように２０〜３０個程度を配置している。また、高炉炉体２内に、上方から製鉄原料である鉱石（Ｏｒｅ）やコークス（Ｋｏｋｅ）を装入する装入ベル１２を備えている。更に、高炉炉体２の底盤１３には、温度計Ｔ１　とＴ２　とを耐火煉瓦中に埋設している。
【００１６】
次に、本発明に形態に係る高炉の操業方法について微粉炭吹き込みを行う高炉１を用いて説明する。高炉炉体２内に装入ベル１２を介して鉱石とコークスが交互に装入され、炉内にこの鉱石とコークスの充填層が形成されており、送風管１０及び送風枝管１１を介して、羽口３から６０００〜７０００Ｎｍ３　／ｍｉｎの１１００〜１３００℃の熱風を吹き込みを行った。そして、羽口３の先端にレースウェイを形成し、更に、高温になった熱風により装入物を昇熱し、コークスによる還元反応によって酸化鉄を還元して溶解し、コークスの粒子間を滴下させて溶銑を製造する。
【００１７】
この酸化鉄を還元に使用するコークスを極力低減し、安価な石炭を代替の熱源や還元に活用するため、ブロー管６の先端に取り付けた吹き込みノズル８から微粉炭を吹き込みむ操業が行われる。しかし、吹き込みノズル８から吹き込む微粉炭の量が多くなると、羽口３の先端に形成されるレースウェイから装入物の粒子間を熱風が通過する際、微粉炭に含まれるアッシュ分や未燃の炭素分が十分に滴下するスラグに溶解せず、粒子間に付着して凝固層（鳥の巣）を形成し、通気性が大きく阻害され、高炉の出銑比の低下や操業の不安定化を生じる。
【００１８】
そこで、発明者等は、高出銑比を維持しながら羽口３からの微粉炭の吹き込み量を１６０〜２００ｋｇ／溶銑トン以上にした際、如何なる操業管理を行えば安定した操業が可能にできるか研究を行った結果、羽口３の先端風速を所定の範囲に調整することにより、安定した操業が可能であること、更に、コークスのＤＩ（強度）を高め、生成するスラグ量を抑制することにより、高い微粉炭の吹き込み安定操業が可能であることを知見できたことにある。
【００１９】
高炉の羽口３の近傍に形成されるレースウェイは、送風管１０を経て送風枝管１１を通り、ブロー管６から羽口を介して微粉炭と共に吹き込まれて熱風によって形成され、その状態は常に拡大と崩壊を繰り返しながら、所定の大きさのレースウェイ形状を維持している。このレースウェイ形状は、羽口風速に大きく依存し、微粉炭の吹き込み量が１６０ｋｇ／溶銑トン以上になると、特に、その依存が顕著になる。すなわち、羽口風速を２３０ｍ／ｓｅｃ以上、好ましくは２４０ｍ／ｓｅｃ以上に速くすることにより、レースウェイの広がりを大きくし、且つ、レースウェイの深度を深くすることができる。
【００２０】
そして、粒子間を滴下する溶融スラグと微粉炭から混入するアッシュ分や未燃の炭素分との接触を良好にし、吹き込まれたアッシュ分を溶融してスラグ化を促進することができ、アッシュ分や未燃の炭素分等がコークス等の粒子間に付着するのを抑制し、アッシュ分等に起因した凝固層（鳥の巣）が形成されるのを抑制することができる。なお、羽口風速の上限は、熱風供給設備条件にもよるが、レースウェイの安定化を考慮すると２６０ｍ／ｓｅｃにすると良い。
【００２１】
更に、この羽口風速は、以下の条件により求めることができる。
Ｕｏｔ＝｛ＶＢ＋Ｏ２　＋（ＶＢ＋Ｏ２　）×ＦＭ×０．００１２４４｝／｛６０／ＳＯＴ×（２７３＋ＴＢ）／２７３×１０３３／（１０３３＋ＰＢ）…（１）
但し、Ｕｏｔは羽口風速（羽口風速）単位がｍ／ｓｅｃであり、ＶＢは送風流量（Ｎｍ３　／ｍｉｎ）であり、Ｏ２　は酸素富化流量（Ｎｍ３　／ｍｉｎ）、ＦＭは送風湿度（ｇ／Ｎｍ３　）、ＳＯＴは羽口部総断面積（ｃｍ２　）、ＴＢは送風温度（℃）、ＰＢは送風圧力（ｇ／ｃｍ２　）である。
【００２２】
更に、微粉炭を１６０〜２００ｋｇ／溶銑トン以上と大量に使用する場合、高炉の炉内の中心のガス流れを良好にすることが重要である。この中心ガス流の形成を図るには、コークス強度
【化７】
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が８６％以上の高いコークスを使用することにより、装入ベル１２を介して炉内に装入された前記コークスが粉化することなく、炉内のコークス層が安定して降下して充填層の通気を良くして通気抵抗を低くでき、還元反応の良好な促進と装入物の溶解が促進される。
更に、正常な中心流が形成されることにより、レースウェイから装入物の粒子間を熱風が通過し易くなり、微粉炭の吹き込みの増量に伴うアッシュ分や未燃の炭素分等も装入物の粒子間を通過し、アッシュ分は、滴下する溶融スラグに溶解され、炭素分は還元反応や燃焼による熱付与に作用することができる。
【００２３】
このコークス強度（ＤＩ）は、高炉に装入するコークスの全量に対し、３．０質量％以上の範囲で、前記した
【化８】
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の高いコークスを使用することもでき、全装入コークスの内、一部に一般の強度を有するコークスを使用しても炉内のコークス層が安定して降下して充填層の通気が良く、通気抵抗を抑えて還元反応及び装入物の溶解を行うことができる。しかし、
【化９】
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が８６％以上の高いコークスの配合量が３．０質量％未満になると、装入したコークス全体の強度が低下し、コークスの粉化等に伴い塊状のコークスの不足により、炉内の通気性が悪くなって、微粉炭の吹き込み量の増加に起因したアッシュ分や未燃の炭素分等がコークス等の装入物の粒子間に付着し、通気性の阻害とレースウェイ近傍に凝固層（鳥の巣）を形成して高炉の安定した操業が阻害される。この現象は、微粉炭の吹き込み量が増加すにるほどに顕著になる。
【００２４】
コークスの強度であるＤＩは、ドラム試験、あるいはタンブラー試験などの測定方法を用いることができるが、本実施の形態では、採取した試料を乾燥し、２５目ふるいで篩分して、これに留まるものを集めて粒度構成比縮分、インクリメント縮分方法などによって１回の試料１０ｋ±０．２ｋｇとし、これをＪＩＳ―Ｋ２１５１に規定されたドラム試験を用いた値を用いている。例えば、
【化１０】
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を８６％とした場合、タンブラー試験ではＴ６　＝６６％、
【化１１】
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で９３％に相当する値になる。
【００２５】
更に、微粉炭を１６０ｋｇ／溶銑トン以上、特に、１８０ｋｇ／溶銑トンを超える吹き込み量にする場合、高炉内に添加するフラックス成分や焼結鉱に含まれるフラックス成分等を調整して、還元反応過程で生成するスラグ量を２７０ｋｇ／溶銑トン以下になるようにする。この生成するスラグ量が２７０ｋｇ／溶銑トンを超えて増加すると、滴下する溶融スラグ量の増加に伴って装入物の粒子間の隙間が減少し、前述した微粉炭のアッシュ分等が装入物の粒子間の隙間に詰まり、凝固層（鳥の巣）の形成の要因になる。
従って、高炉の炉内に還元精錬過程で生成するスラグ量は、２７０ｋｇ／溶銑トン以下にすることにより、装入物の粒子間を滴下する溶融スラグにアッシュ分を接触させて溶融させ、同時に、微粉炭のアッシュ分等が装入物の粒子間の隙間への詰まりを防止することができ、高炉内の通気性を良好に維持して安定した高炉操業を行うことができる。
【００２６】
また、微粉炭の吹き込みを行う高炉の安定操業を行うには、先に説明した良好な通気性の確保と共に、良好な装入物の酸化鉄の還元反応とその溶解及び装入物の均一な下降が重要であり、炉下部への十分な入熱の付与が必要である。この炉下部への十分な入熱は、高炉の底盤１３の上下にＴ１　、Ｔ２　の温度計を介して測温し、この温度差から耐火物の比熱Ｋ、Ｔ１　とＴ２　の埋設距離Ｌを用い、一般に使用されている伝熱計算式を適用して炉床底盤方向の熱貫流量（Ｋｃａｌ／ｍ２　／ｈ）を求めることができる。
【００２７】
この炉床底盤方向の熱貫流量を高炉の炉内に粘着層が生成していない時の計算された熱貫流量を過去歩最高値（最上限値）とし、この最上限値に対する現在の炉床底盤方向の熱貫流量の比（現在の熱貫流量／最上限値）を０．８以上となるようにする。この熱貫流量は、高強度コークスの使用による中心ガス流の形成や羽口先端温度を高く維持して微粉炭の燃焼を促進して炉下部への熱付与を図る等の処置によって調整し、前記の範囲を満たすように管理される。
【００２８】
その結果、鉱石層の昇温と還元反応が良好になり、炉下部の通気性や通液性も良好にでき、炉心及び炉下部の活性化が図れる。そして、微粉炭の吹き込み量が増加しても、炉下部の通気性や通液性を良好にして、炉心及び炉下部の活性化を維持することができ、安定した高出可能となり、高炉の操業を安定させることができる。この熱貫流量が過去の最上限値よりも大きくなると、粘着層の生成がなく、しかも、炉底の耐火物が溶損状態になり、高炉の寿命の低下を招く。一方、熱貫流量が過去最高値×０．８Ｋｃａｌ／ｍ２　／ｈより小さくなると、炉下部への熱の付与が不足し、炉下部の通気性や通液性が悪くなって出銑比の低下や操業の不安定化を生じる。
【００２９】
【実施例】
次に、本発明の一実施の形態に係る高炉操業方法の実施例について説明する。実施例１は、高炉の微粉炭の吹き込みノズルから１６５ｋｇ／溶銑トンの微粉炭を羽口から６５００〜６２００Ｎｍ３　／分の熱風と共に吹き込み、この時のコークス比を３２４ｋｇ／溶銑トンとし、そのコークスの強度
【化１２】
2004018955.tif 000012
が８６％の高強度のものを用い、羽口風速を２３０ｍ／ｓ以上にし、高炉の出銑比を２．０ｔ／ｄ／ｍ３　以上にして操業を行った場合であり、微粉炭の増量吹き込みとコークス比の低減にもかかわらず高炉内の中心部に良いガス流が形成でき、装入物の炉内降下も良好であり、安定した操業を達成することができた。
その結果を図２及び図３、図４に示す。
【００３０】
図２は操業推移（旬を１ヶの測定データとして表す）であり、２月以降に、高炉の微粉炭の吹き込みノズルから１６０ｋｇ／溶銑トン以上の微粉炭の吹き込みを行い、コークスの強度
【化１３】
2004018955.tif 000013
が８６％の高強度のものを用い、羽口風速を２４０ｍ／ｓ以上にし、高炉の出銑比を２．０ｔ／ｄ／ｍ３　以上にして操業を行い、同時に炉床底盤の熱貫流量比を０．８以上になるように操業改善を行った。そして、微粉炭の吹き込み量を増加したにもかかわらず高炉の上部ゾンデで測定された炉中心のηＣＯ％を低くして還元効率を高くすることができ、通気状態を表す通気抵抗指数も大幅に低下して、高炉の出銑比を２．０ｔ／ｄ／ｍ３　以上の安定した操業を２月以降行うことができた。
【００３１】
更に、図３は、羽口先端の風速と高炉内の中心ガス流割合を示すが、コークスの強度
【化１４】
2004018955.tif 000014
が８６％の高強度のものを用い、しかも、羽口風速を２３５ｍ／ｓ以上にすることにより、中心ガス流割合を高めることができ、羽口風速が２４０ｍ／ｓ以上になるとその改善代が顕著であり、高炉の通気状態及び還元反応などが良好となり、安定した操業を実現できた。また、図３は、コークスの強度ＤＩと羽口風速を高めた操業を行なつた場合の羽口サンプラーの挿入推力の比較を表すものであり、微粉炭の増量吹き込みとコークス比の低減にもかかわらず、羽口先端での羽口サンプラーの挿入推力が低下している。この挿入推力の低下は羽口先端でのレースウェイの奥行の拡大と炉芯内の充填密度低下を表し、炉下部のガス流れの安定性に寄与しており、安定した高炉操業を行うことができる。
【００３２】
しかし、コークスの強度ＤＩが８５のものを用いたり、羽口先端の風速が２３０ｍ／ｓ未満の操業条件で、微粉炭の吹き込み量を１６０ｋｇ／溶銑トン以上の操業を行うと、図２に示す操業推移の１月のように、炉中心のηＣＯ％が高くなって還元効率も悪く、通気状態を表す通気抵抗指数も悪化し、高炉の出銑比は２．０ｔ／ｄ／ｍ３　以下の不安定な操業になった。更に、図２に示すように、中心ガス流割合も低下し、図４の羽口先端での羽口サンプラーの挿入推力が高くなり、操業が不安定になった。
【００３３】
以上、本発明の実施の形態を説明したが，本発明は、上記した形態に限定されるものでなく、要旨を逸脱しない条件の変更等は全て本発明の範囲である。例えば、高炉の炉内に装入するコークスの強度は、ドラム試験によるＤＩ値を用いる他に、タンブラー試験によるＴ値を用いることができ、この場合強度値の絶対値が表現上ことなるが、
【化１５】
2004018955.tif 000015
値で８６％以上に相当するＴ値のコークスを用いれば良い。更に、微粉炭の吹き込みは、１つの羽口を用いて説明したが、炉体２の周囲に配置された３０〜３８個の羽口から行う場合、及び３０〜３８個の羽口の内の複数を選択して使用することができる。また、炉内の中心ガス流の健全な形成において、高強度のコークスを用いる他に、送風温度、送風湿度、酸素富化量や装入物の装入分布の調整など一般に行われている事項の調整も組み合わせて採用することができる。
【００３４】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明による高炉に鉄鉱石とコークスを装入して羽口から熱風と共に微粉炭を吹き込む高炉の操業方法において、羽口先端の風速を２３０ｍ／ｓ以上にし、羽口から１６０ｋｇ／溶銑トンの微粉炭を吹き込んで高炉の出銑比を２．０ｔ／ｄ／ｍ３　以上の高出銑比にするので、羽口先端部に形成されるレースウェイの広がりとその深度を十分に確保して微粉炭中のアッシュ分等を滴下する溶融スラグに溶解し、アッシュ分等に起因する凝固層である鳥の巣の形成を抑制して２．０ｔ／ｄ／ｍ３　以上の高出銑比を可能にし、安定した高炉操業を実現することができる。そして、高価なコークスを節減でき、溶銑の製造コストを２．０ｔ／ｄ／ｍ３　以上した操業を行うことができる。
【００３５】
特に、請求項２記載の高炉操業方法においては、高炉に装入するコークス比を３４０ｋｇ／溶銑トン以下とし、そのコークスの
【化１６】
2004018955.tif 000016
が８６％以上のものにするので、高炉内の中心部のコークスを高めてガス中心流を確保して、炉内の通風抵抗を少なくしてレースウェイからのガス流を良好にすることができ、微粉炭の増量使用を行う高炉の安定操業を可能にすることができる。
【００３６】
請求項３記載の高炉操業方法においては、高炉に装入するコークス全量に対して、３．０質量％以上のコークスの
【化１７】
2004018955.tif 000017
のものを８６％以上にするので、特定の範囲を満たす条件で高強度のコークスを使用するため、一部に一般の強度のコークスを配合することができ、溶銑の製造コストをより低減することができる。
【００３７】
請求項４記載の高炉操業方法においては、スラグ比を２７０ｋｇ／溶銑トン以下に調整するので、高炉の炉内で生成するスラグ量を抑制しているため、微粉炭に含まれるアッシュ分によるスラグ成分が増加しても炉内の通気性を阻害することがなく、良好な通気性と炉内の還元反応を維持し、安定した高出銑比を可能にし、高微粉炭吹き込みを行った際の高炉の操業をより安定させることができる。
【００３８】
請求項５記載の高炉操業方法においては、高炉の炉床底盤方向の熱貫流量を現在の値／過去の最高値との比を０．８以上にするので、高炉底盤の内側に付与される熱を十分に確保でき、底盤の内側の溶銑の流れを良好にして、炉内を活性化することができるため、高微粉炭の吹き込みを行った際、装入物の降下状態や通気性などを良好にでき、高炉の操業をより安定させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の形態に係る高炉の操業方法に用いる微粉炭吹き込みを行う高炉の説明図である。
【図２】本発明の高炉の操業実績の推移図である。
【図３】高炉のシャフトへ設置されたガスサンプラー結果から算出される中心ガス流割合に対する、羽口風速とコークス強度との影響を示した図である。
【図４】高炉の羽口へ設置された羽口サンプラー結果の挿入推力の実績図である。
【符号の説明】
１　微粉炭吹き込みを行う高炉
２　高炉炉体
３　羽口
４　微粉炭の供給管
５　分配器
６　ブロー管
７　圧送管
８　吹き込みノズル
９　調整弁
１０　送風管
１１　送風枝管
１２　装入ベル
Ｔ１　、Ｔ２　　　温度計
【図１】
2004018955.tif 000020
【図２】
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【図３】
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【図４】
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