JPH0143236B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業の利用分野） 本発明は、焼結機クーラーからの排熱回収設備
に関する。

（従来の技術） 鉱石を高炉に装入するに際し、焼結して塊状と
する前処理が行われているが、焼成完了直後の焼
結鉱は600℃以上の高温であり、近年は省エネル
ギーのため、一般的に焼結鉱の保有する熱量が蒸
気又は電力として回収されるようになつている。

従来の焼結機クーラーの排熱回収設備には第２
図に示すようなものがある。同図によつて概要を
説明すると、焼結機クーラーには破砕赤熱焼結鉱
をクーラーに装入するシユート１と、シユート１
によつて装入された焼結鉱を熱回収ゾーン、冷却
ゾーンに搬送するコンベア２とが設けられてい
る。コンベア２の下方には多数のエアチヤンバー
１２（図ではＡ〜Ｋであらわしてある）が設けら
れており、又コンベア２の上方にはフード１３が
設けられ、フード１３は仕切壁１４によつて熱回
収ゾーンフード１５と冷却ゾーンフード１６に仕
切られている。エアチヤンバー１２の下方ヘツダ
ーダクト８にそれぞれ連結されている。ヘツダー
ダクト８には前記フード仕切壁１４に応対する位
置にヘツダーダクト仕切壁１１が設けられてお
り、熱回収ヘツダーダクト１０と冷却ゾーンヘツ
ダーダクト９に仕切られている。また熱回収ヘツ
ダーダクト１０には、このダクト中に循環空気を
吹込むための循環フアン４が設けられている。循
環フアン４の空気吹込み上流側には熱交換器３が
設けられており、この熱交換器により焼結鉱の熱
によつて高温に加熱された空気が保有する熱が回
収される。冷却ゾーンには焼結鉱を冷却する空気
を送る空冷フアン６が設けられている。

前述の如き装置における操作を次に説明する。

焼結鉱はシユート１から搬送コンベア２上に供
給され、熱回収ゾーンで循環フアン４から熱回収
ダクト１０およびエアチヤンバー１２のＡ〜Ｆの
部分を介して供給される空気（熱交換器３を通つ
て冷却されている）によつて冷却されたのち下流
側の冷却ゾーンへ移動する。熱回収ゾーンで焼結
鉱との熱交換によつて高温になつた空気は熱回収
ゾーンフード１５および熱交換器３への連絡導管
１７を通つて熱交換器３に循環される。熱交換器
３では焼結鉱が保有する熱量が水蒸気として回収
され、冷却された空気は再び導管を経て循環フア
ン４に循環する。

冷却ゾーンに移動した焼結鉱は空冷フアン６か
ら冷却ゾーンヘツダーダクト９およびエアチヤン
バー１２のＧ〜Ｋ部分を介して供給される空気に
よつて冷却されたのち、搬送コンベア２の末端か
ら排出される。焼結鉱をを冷却した空気は冷却ゾ
ーンフード１６を通り、排気筒１８より排出され
る。

（解決しようとする問題点） しかしながら従来の排熱回収設備は、焼結生産
量を想定し、最も熱回収効率が高いところで熱回
収ゾーン、冷却ゾーンを決めて、各ゾーンの容積
を固定していた為、計画時に想定した生産量以上
の高生産になつた場合は、当然のことながら冷却
が不充分となる。従つて計画以上の生産量には対
応できなかつた。又第２図で示されるように熱回
収を蒸気で行つている場合には、計画値以上の蒸
気は必要でないにもかゝわらず、高生産時は必然
的に供給熱量が増加し、蒸気回収量が増加し、ク
ーラー排出側での焼結鉱顕熱も増加し、充分に冷
却されないまゝ排出されることになり、排出され
た焼結鉱石をベルトコンベアで搬送するとき、ベ
ルトコンベアが焼損する危険がある。従来の排熱
回収設備では熱回収効率に力点を置いているため
に、生産量の上限がかなり低く押えられていた。
従つて不況時の低生産時には熱回収設備能力が充
分であつたが、好況時の高生産時には対応しきれ
ない状態が発生することになつた。

（発明の目的と問題点を解決するための手段） 本発明は従来の欠点ならびに問題点を除去、改
善できる焼結機クーラー排熱回収設備を提供する
ことを目的とするものであり、特許請求の範囲の
焼結機クーラー排熱回収設備を提供することによ
つて前記目的を達成することができる。

すなわちこの発明は焼結機クーラーの排熱回収
設備において；熱回収ゾーンヘツダーダクト及び
冷却ゾーンヘツダーダクト間の仕切り壁と、排熱
回収用空気を循環する循環フアンからの導管の熱
回収ゾーンヘツダーダクトへの接続部分との間に
設けられているヘツダーダクト切換えダンパー
と；冷却ゾーンヘツダーダクトに空冷フアンによ
つて空気を供給する導管より分岐し、熱回収ゾー
ンヘツダーダクトに設けられているヘツダーダク
ト切換えダンパーと仕切り壁との間に連通される
分岐導管と；分岐導管の中間に設けられている分
岐空冷導管ダンパーと；熱回収ゾーンフード及び
冷却ゾーンフード間の仕切壁と、排熱空気排出用
導管連結部との間に設けられた可動式仕切壁と；
仕切壁と可動式仕切壁との間より分岐されて設け
られ、冷却ゾーンフードの排気筒に連結される空
冷用導管と；空冷用導管の中間に設けられた排気
ダクトダンパーとが設けられており；熱回収ゾー
ンヘツダーダクト切換えダンパー、分岐空冷ダク
トダンパー、熱回収ゾーンフードの可動式仕切壁
および排気ダクトダンパーの開閉操作によつて、
焼結機クーラーの熱回収ゾーンと冷却ゾーンの容
積が増減自在に変更されるように構成されてなる
焼結機クーラーの排熱回収設備に関する。

以下本発明の焼結機クーラーの排熱回収設備を
詳細に説明する。

第１図は本発明の焼結機クーラーの排熱回収設
備の１つの実施態様を示す説明図である。同図に
おいて明らかなように、本発明の設備においても
従来の設備と同じように、破砕赤熱焼結鉱をクー
ラーに装入するシユート１と、シユート１によつ
て装入された焼結鉱を熱回収ゾーン、冷却ゾーン
に搬送するコンベア２とが設けられている。コン
ベア２の下方には多数のエアチヤンバー１２（図
ではＡ〜Ｋであらわしてある）があり、上方には
フード１３が設けられ、フード１３は仕切壁１４
によつて熱回収ゾーンフード１５と冷却ゾーンフ
ード１６に仕切られている。エアチヤンバー１２
の下方はヘツダーダクト８によつて連結されてい
る。ヘツダーダクト８には前記フード仕切壁１４
に対応する位置にヘツダーダクト仕切壁１１があ
り、熱回収ヘツダーダクト１０と冷却ヘツダーダ
クト９に仕切られている。熱回収ゾーンには熱回
収ゾーンヘツダーダクト１０及びエアチヤンバー
１２、熱回収ゾーンを経て熱交換器３に空気を循
環させる循環フアン４とが設けられている。

冷却ゾーンには焼結鉱を冷却する空気を送る空
冷フアン６が設けられている。

しかし本発明の焼結機クーラー排熱設備におい
ては更に、熱回収ヘツダーダクト１０及び冷却ゾ
ーンヘツダーダクト９間の仕切壁１１と、排熱回
収用空気を循環する循環フアン４からの導管４ａ
の熱回収ゾーンヘツダーダクト１０への接続部分
との間にヘツダーダクト切換えダンパー１９と；
冷却ゾーンヘツダーダクト９へ空冷フアン６によ
つて空気を供給する導管６ａより分岐し、熱回収
ゾーンヘツダーダクト１０に設けられているヘツ
ダーダクト切換えダンパー１９と仕切壁１１との
間に結合される分岐導管２０と；分岐導管２０の
中間に設けられている分岐空冷導管用ダンパー２
１と；熱回収ゾーンフード１５及び冷却ゾーンフ
ード１３間の仕切壁１４と、排熱空気排出用導管
１７との間に可動式仕切壁２４と；仕切壁１４と
可動式仕切壁２４との間より分岐され、冷却ゾー
ンフード１３の排気筒１８に連結される空冷用導
管２２と；空冷用導管２２の中間にダンパー２３
とが設けられている点において従来の設備と明白
に相違する。

次に焼結鉱の生産量が低いときと、高いときの
焼結機クーラーの操作手順を説明する。

低生産時：低生産時には熱回収ゾーンを広げる
ため、エアチヤンバー１２のＡからＦ迄を熱回収
ゾーンエアチヤンバーとして使用する。このため
熱回収ゾーンヘツダーダクト１０の切換えダンパ
ー１９を開とし、排気ダクトダンパー２３を閉
じ、可動式仕切壁２４は第１図の点線で示された
位置にて開とする。上述の状態で循環空気は熱交
換器３を出たのち循環フアン４で昇圧され循環空
冷導管４ａ、ヘツダーダクト１０、エアチヤンバ
ー１２のＡ〜Ｆ部分、熱回収ゾーンフード１５を
経て、導管１７より熱交換器３へ送り込まれ、水
と熱交換されたのち循環フアン４に循環される。
一方、冷却ゾーンでは分岐空冷導管２０のダンパ
ー２１を閉じ、エアチヤンバー１２はＧ〜Ｋ部分
を使用する。従つて空冷フアン６で昇圧された空
気は冷却導管６ａ、空冷ゾーンヘツダーダクト
９、エアチヤンバー１２のＧ〜Ｋ部分を経由し
て、焼結鉱の冷却に使用される。冷却ゾーンの排
気はフード１３へ集められ、排気筒１８より大気
中へ放出される。

高生産時：高生産時には熱回収ゾーンを狭める
ためエアチヤンバー１２のＡ〜Ｃ迄を熱回収ゾー
ンとして使用する。従つて熱回収ゾーンヘツダー
ダクト１０の切換えダンパー１９を閉とし、排気
導管２２のダンパー２３を開とする。又可動式仕
切壁２４は実線で示す如く閉とする。この状態で
は循環空気は熱交換器３を出たのち循環フアン４
で昇圧され、狭められたヘツダーダクトを経てエ
アチヤンバー１２のＡ〜Ｃ部分に供給され、焼結
鉱と熱交換されて昇温させられる。昇温した循環
空気は可動式仕切壁２４によつて狭められた熱回
収ゾーンフード１５から導管１７を経て熱交換器
３へ送り込まれ、循環フアン４に循環される。

冷却ゾーンにおいては分岐空冷導管２０のダン
パー２１及び排気導管２２のダンパー２３を開と
し、エアチヤンバー１２はＤ〜Ｋ部分を使用す
る。従つて空冷フアン６で昇圧された空気は空冷
導管６ａと分岐空冷導管２０に分流し、それぞれ
熱回収ゾーンヘツダーダクト１０の一部と、仕切
り壁ゾーンヘツダーダクト９を並列に経由し、エ
アチヤンバー１２のＤ〜Ｆ部分を経由した冷却空
気は排気導管２２、排気筒１８を経て大気放散さ
れる。又エアチヤンバー１２のＧ〜Ｋ部分を経由
した空気は冷却ゾーンフード１３に集められ、排
気導管２２からの空気と合流して大気放散され
る。

尚、空冷フアン６の容量が焼結鉱を冷却するの
に不充分であるときは、空冷フアン６と並列して
空冷フアンを新たに設けてもよく、新たに空冷フ
アンが設けられたとき、この空冷フアンを分岐導
管２０の専用として使用してもよい。

従来の焼結機クーラー排熱回収設備に本発明の
設備を付設し、その効果を測定したところ、第３
図に示すごとくであつた。縦軸はクーラー出口焼
結鉱温度、横軸は生産率（ｔ／m²・hr）である
が、従来の設備では生産率が1.25t／m²・hrで焼
結鉱出口温度は100℃に達し、管理限界に到達し
たが、本発明の設備では生産率が1.6t／m²・hrに
なる迄焼結鉱出口温度は100℃に到達せず、高生
産量を維持することが可能であつた。又低生産時
の蒸気回収量は熱回収ゾーンを拡張することによ
り5t／hr増加させることができた。

（発明の効果） 以上説明した如く、本発明の焼結機クーラーの
排熱回収設備においては、熱回収ゾーンヘツダー
ダクト切換えダンパー、分岐空冷ダクトダンパ
ー、熱回収ゾーンフードの可動式仕切壁、排気ダ
クトダンパーの開閉操作を行い、焼結機クーラー
の熱回収ゾーンと冷却ゾーンの容積が増減できる
ので、高生産時においても適正量の熱量が蒸気と
して回収されると共に、焼結鉱は充分冷却されて
排出され、ベルトコンベアを焼損することもな
い。又低生産時においては熱回収ゾーンを増加
し、熱回収量を増加できる。従つて経済的に極め
て優れた効果が発揮できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の排熱回収設備の説明図、第２
図は従来の排熱回収設備の説明図、第３図は従来
の設備と本発明の設備との冷却能力比較図であ
る。 １……給鉱シユート、２……コンベア、３……
熱交換器、４……循環フアン、６……空冷フア
ン、８……ヘツダーダクト、９……冷却ゾーンヘ
ツダーダクト、１０……熱回収ゾーンヘツダーダ
クト、１１……ヘツダーダクト仕切壁、１２……
エアチヤンバー、１３……フード、１４……フー
ド仕切壁、１５……回収ゾーンフード、１６……
冷却ゾーンフード、１９……ヘツダーダクト切換
えダンパー、２０……分岐導管、２１……分岐空
冷導管用ダンパー、２２……空冷用導管、２３…
…ダンパー、２４……可動式仕切壁。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 焼結機クーラーの焼結鉱搬送手段の上方に固
   定され、空気中の排熱を捕集するため仕切壁を介
   して連結して設けられている、熱回収ゾーンフー
   ド及び冷却ゾーンフード； 前記焼結鉱搬送手段の下方に位置し、冷却空気
   を供給するために、それぞれ連結して設けられて
   いる、複数の熱回収ゾーンエアーチヤンバー及び
   複数の冷却ゾーンエアーチヤンバーと； 前記熱回収ゾーンエアーチヤンバーと前記冷却
   ゾーンエアーチヤンバーの下方に固定され、仕切
   壁を介して連結して設けられている、熱回収ゾー
   ンヘツダーダクト及び冷却ゾーンヘツダーダクト
   と； 前記熱回収ゾーンフードと前記熱回収ゾーンエ
   アーチヤンバーと前記熱回収ゾーンヘツダーダク
   トとを連通する連絡ダクトの中間に設けられてい
   る、空気中の排熱を回収する熱交換器及び空気を
   循環するための循環フアンと； 導管を介して前記冷却ゾーンヘツダーダクトに
   連結され、前記冷却ゾーンヘツダーダクトを経
   て、前記冷却ゾーンチヤンバーに空気を供給する
   空冷フアンと；および 前記冷却ゾーンフードに冷却空気を排出するた
   めの排出筒と； が配設されてなる焼結機クーラーの排熱回収設備
   において： 前記熱回収ゾーンヘツダーダクト及び前記冷却
   ゾーンヘツダーダクト間の前記仕切壁と、排熱回
   収用空気を循環する前記循環フアンからの導管の
   前記熱回収ゾーンヘツダーダクトへの接続部分と
   の間に設けられているヘツダーダクト切換えダン
   パーと； 前記冷却ゾーンヘツダーダクトへ空冷フアンに
   よつて空気を供給する導管より分岐し、前記熱回
   収ゾーンヘツダーダクトに設けられている前記ヘ
   ツダーダクト切換えダンパーと前記仕切壁との間
   に結合される分岐導管と； 前記分岐導管の中間に設けられている分岐空冷
   導管用ダンパーと； 前記熱回収ゾーンフード及び前記冷却ゾーンフ
   ード間の仕切壁と、排熱空気排出用導管連結部と
   の間に設けられた可動式仕切壁と； 前記仕切壁と前記可動式仕切壁との間より分岐
   されて設けられ、前記冷却ゾーンフードの排気筒
   に連結される空冷用導管と；および 前記空冷用導管の中間に設けられた排気ダクト
   ダンパーとが設けられており； 前記熱回収ゾーンヘツダーダクト切換えダンパ
   ー、前記分岐空冷ダクトダンパー、前記熱回収ゾ
   ーンフードの可動式仕切壁および前記排気ダクト
   ダンパーの開閉操作によつて、前記焼結機クーラ
   ーの熱回収ゾーンと冷却ゾーンの容積が増減自在
   に変更されるように構成されてなることを特徴と
   する焼結機クーラーの排熱回収設備。