(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
高炉操業方法において、レースウェイ深度ＤRを大きくせずに、レースウェイ形状を維持し、全羽口数の７０％を越える羽口の突出し長さＬOT（ｍ）を、０．４ｍを超え、羽口の強度上可能な範囲内の長さで、かつ下記式で示す炉床有効断面積比率ＥＡＨが０．５０以上０．９５以下の値になるように設定し、レースウェイ位置を炉中心側へ移行させることを特徴とする炉熱変動の小さい高炉操業方法。
ＥＡＨ＝[π・（ＨD／２）2−π・｛ＨD／２−（ＤR＋ＬOT）｝2]／｛π・（ＨD／２）2｝
ここで、ＨD：炉床径（ｍ）、ＤR：レースウェイ深度（ｍ）、ＬOT：羽口突出し長さ
【請求項２】
送風支管風量が平均値の９０％未満の羽口の数が全羽口数の２５％を超えた後の高炉の休風日に、前記突出し長さＬOT（ｍ）を設定することを特徴とする請求項１に記載の炉熱変動の小さい高炉操業方法。
【請求項３】
出銑量の出銑口間の差異が５００ｔ以上となった後の高炉の休風日に、前記突出し長さＬOT（ｍ）に設定することを特徴とする請求項１に記載の炉熱変動の小さい高炉操業方法。
【請求項４】
溶銑温度の出銑口間の差異が５０℃以上となった後の高炉の休風日に、前記突出し長さＬOT（ｍ）を設定することを特徴とする請求項１に記載の炉熱変動の小さい高炉操業方法。
【請求項５】
溶銑中Ｓｉ値の出銑口間の差異が０．５０質量％以上となった後の高炉の休風日に、前記突出し長さＬOT（ｍ）を設定することを特徴とする請求項１に記載の炉熱変動の小さい高炉操業方法。
【請求項６】
１箇所以上の炉床側壁レンガ温度が、炉床側壁レンガ温度の平均値の１０％を超えて上昇した後の高炉の休風日に、レースウェイ深度ＤRを大きくせずに、レースウェイ形状を維持し、該温度上昇部位の羽口の突出し長さＬOT（ｍ）を、０．４ｍを超え、羽口の強度上可能な範囲内の長さで、かつ下記式で示す局部炉床有効断面積比率ＬＥＡＨが０．５０以上の値になるように設定し、レースウェイ位置を炉中心側へ移行させることを特徴とする炉熱変動の小さい高炉操業方法。
ＬＥＡＨ＝[π・（ＨD／２）2−π・｛ＨD／２−（ＤR＋ＬOT）｝2]／｛π・（ＨD／２）2｝・θ／３６０
ここで、ＨD：炉床径（ｍ）、ＤR：レースウェイ深度（ｍ）、θ：突出し対象羽口を含む扇形断面の中心角（deg）
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、装入物の降下領域を拡大し、炉熱変動を抑制する高炉操業方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
高炉操業においては、大型高炉を用い、高微粉炭比操業又は高出銑比操業を行うことが通常である。
【０００３】
しかし、高微粉炭比操業においては、レースウェイ内におけるコークス粉量の増大により、炉下部における通気性が悪化し、炉芯内へのガスの流入量が減少し、また、図１に示すように、レースウェイが、Ｒから、コークス粉の堆積を伴うＲ‘へ縮小・縦長化し、レースウェイ深度が低下することが予想される。
【０００４】
高炉内で上記現象が生じると、炉下部における降下領域が縮小して、融着帯の炉下部における滞留時間が短縮し、その結果、未溶解物がレースウェイ内に流入して、炉芯内の温度が低下（炉熱変動）する。
【０００５】
また、高出銑比操業においても、同様に、レースウェイ深度が低下（縮小・縦長化）して、炉下部における融着帯の滞留時間が短縮し、その結果、未溶解物がレースウェイ内に流入して、炉芯内の温度が低下（炉熱変動）する。
【０００６】
このように、高炉操業においては、羽口先端に形成されるレースウェイの深度は、重要な操業要因である。
【０００７】
通常、大型高炉の操業においては、下記式で示す炉床有効」断面積比率ＥＡＨを、羽口中心レベルにおい高温域レースウェイ空間が占める面積を示す指標として用いる。
【０００８】
図２は、高炉の内容積と炉床有効断面積比率ＥＡＨの関係を示す。図２に示すように、レースウェイ深度ＤRを１．２〜１．５ｍとした場合のＥＡＨ（ＬOT＝０．４ｍ［従来値（０．４〜０．５５ｍ）］で下式から計算）は、高炉内容積が増加するに伴い縮小する。即ち、高炉を大型化（高炉内容積の増加）すると、羽口レベルでの炉芯の占有面積比率（１−ＥＡＨ）が増大する。
【０００９】
ＥＡＨ＝[π・（ＨD／２）2−π・｛ＨD／２−（ＤR＋ＬOT）｝2]／｛π・（ＨD／２）2｝
ＨD：炉床径（ｍ）、ＤR：レースウェイ深度（ｍ）、ＬOT：羽口突出し長さ
【００１０】
高炉が大型化し、炉芯の占有面積比率が増大すると、炉下部での装入物降下領域の縮小、融着帯の滞留時間の短縮による伝熱の不足、溶解能力の低下を招き、炉芯における還元が不活性になる可能性がある。
【００１１】
炉芯が不活性化するのを防止するためには、炉下部での装入物の降下領域を拡大して、装入物の伝熱時間を確保すると同時に、低温度の炉芯領域をできるだけ小さくすることが必要であるが、図２から明らかなように、レースウェイ深度を大きくすると、ＥＡＨが増大するので、上記不活性化防止策の一つとして、羽口風速を上昇してレースウェイ深度を拡大することが考えられる。
【００１２】
そして、羽口風速を上昇してレースウェイ深度を拡大する試みが、各社の高炉にて行われている（非特許文献１、特許文献１及び２、参照）。
【００１３】
非特許文献１では、降下領域拡大の対策として、羽口風速を上げてレースウェイ深度を深くする試みが提案されている。しかし、羽口風速の増加は、レースウェイ内のコークスの粉化を促進し、レースウェイ近傍のコークス充填層に粉が堆積するので、炉下部の通気性が悪化し、逆に、装入物の降下領域が狭くなる可能性がある。
【００１４】
特許文献１では、レースウェイ深度が設定値以下となるように羽口風速を制御する方法が提案され、また、特許文献２では、レースウェイ深度が設定値以下となるように羽口径を制御する方法が提案されているが、いずれの方法も、装入物の降下領域が狭くなる可能性を抱えている。
【００１５】
それ故、羽口風速を上げる又は制御する方法を採用する場合、同時に、コークスの品質、特に、強度を高める必要があるが、コークスの強度向上は、溶銑コスト上昇の原因となるので、上記方法は、実際には実行し難い方法である。
【００１６】
また、コークス粉の発生を抑制するためコークス強度を高め、レースウェイ形状を大きくした場合、レースウェイ形状の不安定性が増大して、未溶融物がレースウェイに流入して、炉下部における炉熱が低下する可能性がある。
【００１７】
【特許文献１】特開昭６２−１８０８号公報
【特許文献２】特開昭６２−１８０９号公報
【非特許文献１】ＣＡＭＰ−ＩＳＩＪ、１２（１９９９）、６３２
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１８】
本発明は、上記従来技術における課題に鑑み、レースウェイ形状を大きくせずに、炉下部における装入物の降下領域を拡大し、炉熱変動や各種操業指標の円周バランスの乱れをできるだけ抑制する高炉操業方法を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１９】
炉下部における降下領域を規定し、結果的に炉床有効断面積比率に影響を及ぼす炉芯の立ち上がり起点は、レースウェイの位置で決まる。
【００２０】
本発明者は、この点に着目し、羽口突出し長さを大きくすれば、レースウェイ深度を大きくすることなく、ほぼ同じ形状を維持しつつ、レースウェイの位置、即ち、炉下部における装入物の降下領域を規定する炉芯の立ち上がり起点を炉中心側へ移行することができ、その結果、上記降下領域を拡大することができるとの発想に至った。
【００２１】
羽口突出し長さは、従来、高炉の炉床径の大小に拠らず約０．４ｍとするのが通常であるが、本発明者は、上記発想の下で、羽口を通常の約０．４ｍを超えて突き出し、鋭意研究した。
【００２２】
その結果、本発明者は、図３に示すように、羽口を通常の約０．４ｍ（図中Ｌ）を超えて突出せば（図中Ｌ0）、レースウェイ深度を大きくすることなく、ほぼ同じ形状を維持しつつ、レースウェイの位置を炉中心側へ移行することができ（図中Ｒo、参照）、炉下部における装入物の降下領域を拡大するとともに、レースウェイ内への未溶融物の流入を抑制して、炉下部における炉熱変動を小さく抑制できることを見出した。
【００２３】
上記知見は、基本的には、全数の羽口に適用することを前提としているが、少なくとも全羽口数の７０％を超える羽口に上記知見を適用できれば、全数の羽口に適用した場合とほぼ同じ効果を発現できる。そして、上記の羽口突出し条件下では、羽口直上に形成される停滞層の立ち上がり角度が小さくなるため、融着帯根部の脱落などが少なくなり、朝顔部での降下挙動が安定することを見出した。
【００２４】
また、本発明者は、上記知見に基づく羽口突き出しは、高炉の炉芯肥大に起因して発生する送風支管風量、出銑量、溶銑温度、溶銑品質、炉床側壁レンガ温度の円周方向アンバランスを解消する対策としても効果的であることを見出した。
【００２５】
さらに、本発明者は、羽口を所定長さ突き出す際、突出し対象羽口を含む扇形断面（中心角θ）の面積を、局部炉床有効断面積ＬＥＡＨとして、下記式で定義し、該ＬＥＡＨが所定の値以上になるように羽口の突出し長さを設定すれば、より炉熱変動を小さく制御できることを見いだした。
ＬＥＡＨ＝ＥＡＨ・θ／３６０
【００２６】
なお、以上の知見については、後で詳述する。
【００２７】
本発明は、上記知見に基づいてなされたもので、その要旨は以下のとおりである。
【００２８】
（１）高炉操業方法において、レースウェイ深度ＤRを大きくせずに、レースウェイ形状を維持し、全羽口数の７０％を越える羽口の突出し長さＬOT（ｍ）を、０．４ｍを超え、羽口の強度上可能な範囲内の長さで、かつ下記式で示す炉床有効断面積比率ＥＡＨが０．５０以上０．９５以下の値になるように設定し、レースウェイ位置を炉中心側へ移行させることを特徴とする炉熱変動の小さい高炉操業方法。
ＥＡＨ＝[π・（ＨD／２）2−π・｛ＨD／２−（ＤR＋ＬOT）｝2]／｛π・（ＨD／２）2｝
ここで、ＨD：炉床径（ｍ）、ＤR：レースウェイ深度（ｍ）、ＬOT：羽口突出し長さ
【００３２】
（２）送風支管風量が平均値の９０％未満の羽口の数が全羽口数の２５％を超えた後の高炉の休風日に、前記突出し長さＬOT（ｍ）を設定することを特徴とする前記（１）に記載の炉熱変動の小さい高炉操業方法。
【００３３】
（３）出銑量の出銑口間の差異が５００ｔ以上となった後の高炉の休風日に、前記突出し長さＬOT（ｍ）を設定することを特徴とする前記（１）に記載の炉熱変動の小さい高炉操業方法。
【００３４】
（４）溶銑温度の出銑口間の差異が５０℃以上となった後の高炉の休風日に、前記突出し長さＬOT（ｍ）を設定することを特徴とする前記（１）に記載の炉熱変動の小さい高炉操業方法。
【００３５】
（５）溶銑中Ｓｉ値の出銑口間の差異が０．５０質量％ 以上となった後の高炉の休風日に、前記突出し長さＬOT（ｍ）を設定することを特徴とする前記（１）に記載の炉熱変動の小さい高炉操業方法。
【００３６】
（６）１箇所以上の炉床側壁レンガ温度が、炉床側壁レンガ温度の平均値の１０％を超えて上昇した後の高炉の休風日に、レースウェイ深度ＤRを大きくせずに、レースウェイ形状を維持し、該温度上昇部位の羽口の突出し長さＬOT（ｍ）を、０．４ｍを超え、羽口の強度上可能な範囲内の長さで、かつ下記式で示す局部炉床有効断面積比率ＬＥＡＨが０．５０以上の値になるように設定し、レースウェイ位置を炉中心側へ移行させることを特徴とする炉熱変動の小さい高炉操業方法。
【００３９】
ＬＥＡＨ＝[π・（ＨD／２）2−π・｛ＨD／２−（ＤR＋ＬOT）｝2]／｛π・（ＨD／２）2｝・θ／３６０
ここで、ＨD：炉床径（ｍ）、ＤR：レースウェイ深度（ｍ）、θ：突出し対象羽口を含む扇形断面の中心角（deg）
【発明の効果】
【００４０】
本発明によれば、レースウェイ形状を大きくせずに、炉下部における装入物の降下領域を拡大し、炉熱変動を小さく抑制できるので、高炉の生産性を高めることができる。
【００４１】
また、炉芯肥大に起因して発生する送風支管風量、出銑量、溶銑温度、溶銑品質、炉床側壁レンガ温度の円周方向アンバランスを解消して、炉熱変動を小さく抑制することができるので、高炉の生産性を高めることができる。
【００４２】
さらに、本発明によれば、炉内において、融着帯根部の脱落などが少なくなり、朝顔部での降下挙動を安定化することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４３】
前記発想の蓋然性を確認するため、本発明者は、まず、融点１２０℃の擬似鉱石とコークスを炉頂から装入し、左右２本の羽口から１８０℃の熱風を吹き込む二次元温間模型実験を行った。その結果を図４及び図５に示す。
【００４４】
図４は、タイムラインと炉下部温度分布に及ぼす羽口突出し長さＬOT（（１）：２５ｍｍ（実炉換算値２２５ｍｍ）、（２）：４５ｍｍ（実炉換算値４０５ｍｍ［従来値］）、（３）：６５ｍｍ（実炉換算値５８５ｍｍ））の影響を示す。
【００４５】
なお、図４において、横軸は、炉中心（Ｃ）から炉壁（Ｗ）方向への距離（ｍｍ）を示し、縦軸は、羽口から炉頂方向への高さレベルを示す。また、図４の下段の図（ｂ）は、１００〜１６０℃までの１０℃間隔の等温線を示す。
【００４６】
また、図５は、朝顔下端における「降下幅／炉床径」に及ぼす羽口突出し長さＬOTの影響を示す。
【００４７】
図４（１）及び図５に示すように、羽口突出し長さＬOTが２５ｍｍ（実炉換算値２２５ｍｍ）と、通常の４５ｍｍ（実炉換算値４０５ｍｍ）より短い場合には、朝顔部での装入物の降下領域が縮小し、レースウェイ直上の朝顔部において、コークスアーチの形成と崩壊の繰り返し現象が観察され、レースウェイ形状は縦長となり、装入物は炉壁近傍をスリップしながら降下した。
【００４８】
一方、図４（３）及び図５に示すように、羽口突出し長さＬOTが６５ｍｍ（実炉換算値５８５ｍｍ）と、通常の４５ｍｍ（実炉換算値４０５ｍｍ)より長い場合には、朝顔部での装入物の降下領域が拡大し、レースウェイ直上での装入物の降下がスムースであった。
【００４９】
そして、図６に示すように、羽口突出し長さＬOTの増大に伴い、炉内圧力損失（ΔＰ）が低下した。これは、羽口突出し長さＬOTの増大に伴い、朝顔部の装入物の降下領域が拡大したためである。
【００５０】
羽口突出し長さＬOTが４５ｍｍ（実炉換算値４０５ｍｍ）の場合において、羽口突出し長さＬOTを変更せず、羽口径を縮小して羽口風速を上昇させて、レースウェイ深度を拡大することにより、羽口突出し長さＬOTが６５ｍｍ（実炉換算値５８５ｍｍ)の場合と同じ降下幅を確保した場合（図５中×印、参照）、図６に示すように、炉内圧力損失（ΔＰ）が大幅に上昇して（図中×印、参照）、ガス流れが変動し、装入物のスリップ、ドロップが多発した。
【００５１】
即ち、羽口突出し長さＬOTを従来値（約０．４ｍ）以上に増大することにより、朝顔部において、炉内圧力損失（ΔＰ）を小さくして、装入物の降下領域を拡大することができる。
【００５２】
以上の実験結果から得られ、本発明の基礎をなす知見について、図３に基づいて説明する。
【００５３】
羽口突出し長さが通常の長さ（約０．４ｍ）の場合（図中Ｌ）、レースウェイＲが形成され、装入物の降下領域の降下幅はＷである。この場合において、羽口風速を上昇させ、レースウェイ深度を拡大して、レースウェイＲ’を形成すると、炉芯立ち上がり起点が炉中心側へ移動するので、降下幅ＷはＷ0まで拡大するが、一方、レースウェイ内部でのコークスの粉化が増大し、炉下部における通気性が悪化する。
【００５４】
そして、炉下部における通気性が悪化すると、レースウェイ形状が不安定となり、未溶融物がレースウェイ内へ流入して、炉下部において炉熱が大きく変動する。
【００５５】
これに対し、羽口突出し長さが通常の長さ（約０．４ｍ）を超える場合（図中Ｌ0）においては、羽口突出し長さが通常の長さ（約０．４ｍ）で、羽口風速を上昇させない場合に形成されるレースウェイＲと同じ形状のレースウェイＲ0が形成され、炉芯立ち上がり起点が炉中心側へ移動するので、装入物の降下領域の降下幅はＷからＷ0まで拡大し、炉床有効断面積ＥＡＨは向上する。
【００５６】
図７に、レースウェイ深度を１．２ｍに維持し、羽口突出し長さを増大した場合における炉床有効断面積ＥＡＨと高炉の内容積（ｍ3）との関係を示す。また、図８に、炉床有効断面積ＥＡＨと羽口突出し長さＬOT（ｍ）との関係を示す。
【００５７】
図７及び図８から、羽口の突出し長さを、通常の長さ（約０．４ｍ）を超える長さに設定することにより、炉床有効断面積ＥＡＨを０．５０以上に維持できることが解る。
【００５８】
この場合に、羽口風速を上昇させていないので、レースウェイ内部でのコークスの粉化は少なく、炉下部における通気性が良好に維持され、レースウェイの形状は安定に維持され、かつ、装入物の降下領域が拡大されているので、未溶融物がレースウェイ内へ流入せず、炉下部における炉熱が安定する。
【００５９】
さらに、観察結果によれば、羽口直上に形成される停滞層の立ち上がり角度が小さくなるため、融着帯根部の脱落などが少なくなり、朝顔部での降下挙動が安定し、炉下部における炉熱の安定化に寄与する。
【００６０】
本発明は、上記知見に基づいて、羽口突出し長さを、通常の長さ（約０．４ｍ）を超える長さとすることを特徴とする。ただし、羽口の強度には限度があるので、羽口突出し長さは、羽口の強度上可能な範囲内の長さとする。
【００６１】
本発明においては、必ずしも、全部の羽口について、突出し長さを、通常の長さ（約０．４ｍ）を超える長さとする必要はない。
【００６２】
例えば、操業中、送風支管風量が平均値の９０％未満の羽口の数が全羽口数の２５％を超えた場合、炉熱変動が大きくなるので、設備点検及び修理のための定期的な高炉休風日に、これら羽口の突出し長さＬOT（ｍ）を、上記式で示す炉床有効断面積比率ＥＡＨが０．５０以上の値になるように設定してもよい。この設定により、以後の操業において、炉熱変動を抑制することができる。
【００６３】
また、高炉操業中の炉熱変動は、（a）出銑量の出銑口間の差異、（b）溶銑温度の出銑口間の差異、又は、（c）溶銑中Ｓｉ値の出銑口間の差異となって現れるので、これら操業指標を追跡して、羽口の突出し長さを変更するタイミングを見いだし、羽口の突出し長さを、所定のＬOT（ｍ）に変更してもよい。
【００６４】
追跡指標として出銑量を用いる場合には、出銑口間の差異が５００ｔ以上となった時に、羽口の突出し長さＬOT（ｍ）を、上記式で示すＥＡＨが０．５０以上の値になるように設定することが好ましい。
【００６５】
追跡指標として溶銑温度を用いる場合には、出銑口間の差異が５０℃以上となった時に、羽口の突出し長さＬOT（ｍ）を、上記式で示すＥＡＨが０．５０以上の値になるように設定することが好ましい。
【００６６】
追跡指標として溶銑中Ｓｉ値を用いる場合には、出銑口間の差異が０．５０質量％以上となった時に、羽口の突出し長さＬOT（ｍ）を、上記式で示すＥＡＨが０．５０以上の値になるように設定することが好ましい。
【００６７】
また、高炉操業中の炉熱変動は、直接、（d）炉床側壁レンガ温度の上昇となって現れるので、該温度を追跡することにより、羽口の突出し長さを変更するタイミングを見いだし、羽口の突出し長さを変更する。
【００６８】
この場合、１箇所以上の炉床側壁レンガ温度が、炉床側壁レンガ温度の平均値の１０％を超えて上昇した時に、温度上昇部位近傍の羽口の突出し長さＬOT（ｍ）を、０．４ｍを超え、羽口の強度上可能な範囲内の長さに設定し、レースウェイ位置を炉中心側へ移行させる。この設定・移行により、円周方向における炉熱変動を解消する。
【００６９】
当然のことながら、前記レースウェイ位置の移行に際しては、レースウェイ深度を大きくせずに、レースウェイ形状を維持することが好ましい。
【００７０】
また、温度上昇部位近傍の羽口の突出し長さＬOT（ｍ）を変更する場合、下記式で示す局部炉床有効断面積比率ＬＥＡＨが０．５０以上の値になるように設定することが、炉熱変動をより小さく抑制できる点で好ましい。
ＬＥＡＨ＝ＥＡＨ・θ／３６０
ここで、θは、突出し対象羽口を含む扇形断面の中心角（deg）である。
【００７１】
このように、本発明においては、各種の操業指標の変化に基づいて、羽口の突き出し長さを、従来長さの約４００ｍｍを超える所定の長さに設定し直すことにより、炉下部における炉熱変動を極力抑制し、高炉の生産性を高めることができる。
【実施例】
【００７２】
次に、本発明の実施例について説明するが、実施例の条件は、本発明の実施可能性及び効果を確認するために採用した一条件例であり、本発明は、この一条件例に限定されるものではない。本発明は、本発明の要旨を逸脱せず、本発明の目的を達成する限りにおいて、種々の条件を採用し得るものである。
【００７３】
（実施例１）
本発明を実際の高炉操業に適用した実施例について、以下に説明する。本発明を用いて５７７５ｍ3の高炉にて、突出し長さの大きい長尺羽口の使用を開始した。具体的には、高炉の定期休風時に、数本の羽口について、従来の突き出し長さ５３５ｍｍの羽口を突き出し長さ６３５ｍｍの長尺羽口に取り替え、数ヶ月の期間で、全ての羽口を長尺羽口に取り替えた。
【００７４】
長尺羽口への取り替え開始以降、炉下部の圧力損失、炉下部の還元負荷を示す指標であるソリューションロスカーボン量ＳＬＣが低下し始めた。長尺羽口への取り替え前後の主要な操業指標を、表１に示す。
【００７５】
全羽口を長尺羽口に取り替えることにより、炉下部の圧力損失、ソリューションロスカーボン量ＳＬＣ、朝顔レンガ温度が低下し、還元指標であるηCO、ηH2が上昇した。
【００７６】
上記現象は、炉下部における降下領域の拡大による融着帯滞留時間の確保により、還元状態が改善され、かつ、降下挙動が安定化した結果であると推定される。
【００７７】
【表１】
0004739920.tif 000002
【００７８】
（実施例２）
次に、高炉の炉芯肥大に起因して発生する送風支管風量、出銑量、溶銑温度、溶銑品質、炉床側壁レンガ温度等の円周方向アンバランスを解消する対策として、本発明を実施した。
【００７９】
５７７５ｍ3の高炉の操業において、送風支管風量が平均値の９０％未満の羽口の数が全羽口数の２５％超となった。そこで、高炉の休風日に、ＥＡＨが０．５０以上の値になるように、長尺羽口に交換して羽口の突出し長さＬOT（ｍ）を設定した。その結果、休風以降の操業において、送風支管風量が平均値の９０％未満の羽口が皆無になった。
【００８０】
５７７５ｍ3の高炉の操業において、出銑量の出銑口間の差異が５００ｔ以上となった。そこで、高炉の休風日に、ＥＡＨが０．５０以上の値になるように、長尺羽口に交換して羽口の突出し長さＬOT（ｍ）を設定した。その結果、休風以降の操業において、出銑量の出銑口間の差異が２００ｔ未満になった。
【００８１】
５７７５ｍ3の高炉の操業において、溶銑温度の出銑口間の差異が５０℃以上となった。そこで、高炉の休風日に、ＥＡＨが０．５０以上の値になるように、長尺羽口に交換して羽口の突出し長さＬOT（ｍ）を設定した。その結果、休風以降の操業において、溶銑温度の出銑口間の差異が２０℃未満となった。
【００８２】
５７７５ｍ3の高炉の操業において、溶銑中Ｓｉ値の出銑口間の差異が０．５０質量％以上となった。そこで、高炉の休風日に、ＥＡＨが０．５０以上の値になるように、長尺羽口に交換して羽口の突出し長さＬOT（ｍ）を設定した。その結果、休風以降の操業において、溶銑中Ｓｉ値の出銑口間の差異が０．２０質量％未満となった。
【００８３】
５７７５ｍ3の高炉の操業において、1箇所以上の炉床側壁レンガ温度が、炉床側壁レンガ温度の平均値の１０％超に上昇した。そこで、高炉の休風日に、当該羽口を含む扇形のＬＥＡＨが０．５０以上の値になるように、長尺羽口に交換して当該羽口の突出し長さＬOT（ｍ）を設定した。その結果、休風以降の操業において、急上昇した1箇所以上の炉床側壁レンガ温度の上昇幅は、炉床側壁レンガ温度の平均値の３％未満に低下した。
【産業上の利用可能性】
【００８４】
前述したように、本発明によれば、レースウェイ形状を大きくせずに、炉下部における装入物の降下領域を拡大し、炉熱変動を小さく抑制できるので、高炉の生産性を高めることができる。
【００８５】
また、炉芯肥大に起因して発生する送風支管風量、出銑量、溶銑温度、溶銑品質、炉床側壁レンガ温度の円周方向アンバランスを解消して、炉熱変動を小さく抑制できるので、高炉の生産性を高めることができる。
【００８６】
さらに、本発明によれば、炉内において、羽口直上に形成される停滞層の立ち上がり角度が小さくなるため、融着帯根部の脱落などが少なくなり、朝顔部での降下挙動が安定し、炉下部における炉熱が安定化する。したがって、本発明は、鉄鋼産業において利用可能性の高いものである。
【図面の簡単な説明】
【００８７】
【図１】従来のレースウェイの形状と深度の変化を示す図である。
【図２】レースウェイ深度を大きくした時の炉床有効」断面積比率ＥＡＨ（従来値［０．４ｍ］で計算）と高炉内容積の関係を示す図である。
【図３】本発明によるレースウェイの位置、形状及び深度を、従来との対比で示す図である。
【図４】二次元温間模型実験の結果（タイムラインと炉下部温度分布に及ぼす羽口突出し長さの影響）を示す図である。（１）は、羽口突出長さ２５ｍｍ（実炉換算値２２５ｍｍ）の場合を示し、（２）は、羽口突出長さ４５ｍｍ（実炉換算値４０５ｍｍ［従来値］）の場合を示し、（３）は、羽口突出長さ６５ｍｍ（実炉換算値５８５ｍｍ）の場合を示す。
【図５】二次元温間模型実験の結果（朝顔下端における「降下幅／炉床径」に及ぼす羽口突出し長さの影響）を示す図である。
【図６】二次元温間模型実験の結果（炉内圧力損失に及ぼす羽口突出し長さの影響）を示す図である。
【図７】レースウェイ深度を１．２ｍに維持し、羽口突出し長さを増大した場合における炉床有効断面積ＥＡＨと高炉の内容積（ｍ3）との関係を示す図である。
【図８】炉床有効断面積ＥＡＨと羽口突出し長さＬOT（ｍ）との関係を示す図である。
【符号の説明】
【００８８】
Ｌ    通常の羽口
Ｌ0    本発明の羽口
Ｒ、Ｒ’    レースウェイ
Ｒo    本発明によるレースウェイ
【図１】
0004739920.tif 000003
【図２】
0004739920.tif 000004
【図３】
0004739920.tif 000005
【図４】
0004739920.tif 000006
【図５】
0004739920.tif 000007
【図６】
0004739920.tif 000008
【図７】
0004739920.tif 000009
【図８】
0004739920.tif 000010