JPH01188613A - 転炉吹錬制御法 - Google Patents
転炉吹錬制御法Info
- Publication number
- JPH01188613A JPH01188613A JP1164788A JP1164788A JPH01188613A JP H01188613 A JPH01188613 A JP H01188613A JP 1164788 A JP1164788 A JP 1164788A JP 1164788 A JP1164788 A JP 1164788A JP H01188613 A JPH01188613 A JP H01188613A
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- JP
- Japan
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- blowing
- slag
- oxygen
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- Pending
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- Carbon Steel Or Casting Steel Manufacturing (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
［産業上の利用分野］
本発明は、転炉吹錬中の滓化状態を適正に保ち、スロッ
ピングやスピッティングの発生を防止しつつ吹錬操業を
効率良く円滑に遂行できる様に改善された吹錬制御法に
関するものである。
ピングやスピッティングの発生を防止しつつ吹錬操業を
効率良く円滑に遂行できる様に改善された吹錬制御法に
関するものである。
［従来の技術］
転炉吹錬に当たっては、脱燐・脱硫および内張り耐火物
保護の目的で生石灰や軽焼ドロマイト等の副原料が添加
される。これらの副原料は、吹錬の進行と共に鉄酸化物
等を取り込んで滓化していくが、スラグの滓化状態を適
正にコントロールすることは、転炉操業を円滑に進めて
いくうえで極めて重要なことである。即ち吹止成分の的
中精度を高めると共に内張り耐火物の溶損を抑制し、更
にはスピッティングを抑えるには、副原料を確実に滓化
させる必要があるが、反面、滓化が進みすぎてスラグ中
のＴ−Ｆｅ濃度が高くなると泡立ちが著しくなってスロ
ッピングが発生し、鉄の歩留りが低下するばかりでなく
安全面からの問題も生じてくる。
保護の目的で生石灰や軽焼ドロマイト等の副原料が添加
される。これらの副原料は、吹錬の進行と共に鉄酸化物
等を取り込んで滓化していくが、スラグの滓化状態を適
正にコントロールすることは、転炉操業を円滑に進めて
いくうえで極めて重要なことである。即ち吹止成分の的
中精度を高めると共に内張り耐火物の溶損を抑制し、更
にはスピッティングを抑えるには、副原料を確実に滓化
させる必要があるが、反面、滓化が進みすぎてスラグ中
のＴ−Ｆｅ濃度が高くなると泡立ちが著しくなってスロ
ッピングが発生し、鉄の歩留りが低下するばかりでなく
安全面からの問題も生じてくる。
ところが現在のところ転炉スラグの滓化状態を定量的に
制御する手段は全く知られておらず、転炉４口部付近に
おける火炎の状況から滓化の進行状況を推定しつつ制御
している程度にすぎない。
制御する手段は全く知られておらず、転炉４口部付近に
おける火炎の状況から滓化の進行状況を推定しつつ制御
している程度にすぎない。
そのため実操業においては滓化状態の把握が不正確とな
り、滓化不足あるいは滓化過剰に対して次の様な措置を
講する時期が遅れ、前述の様な問題か現われてくる。
り、滓化不足あるいは滓化過剰に対して次の様な措置を
講する時期が遅れ、前述の様な問題か現われてくる。
（滓化不足時の措置）
■上吹き酸素カスのソフトブロー化
■ＣａＦ２などの滓化促進剤の投入
■底吹きガスの流量低下
（滓化過剰時の措置）
■上吹き酸素ガスのハートブロー化
■スロッピング鎮静剤（炭材等）の投入■底吹きガスの
流量増大 ［発明が解決しようとする課題］ 本発明は上記の様な事情に着目してなされたものであっ
て、その目的は、予め脱Ｓｉ、脱Ｐ処理の施された溶銑
を用いた転炉吹錬時におけるスラグの滓化状態を適正に
維持し、転炉操業を効率良く円滑に遂行することのでき
る制御方法を提供しようとするものである。
流量増大 ［発明が解決しようとする課題］ 本発明は上記の様な事情に着目してなされたものであっ
て、その目的は、予め脱Ｓｉ、脱Ｐ処理の施された溶銑
を用いた転炉吹錬時におけるスラグの滓化状態を適正に
維持し、転炉操業を効率良く円滑に遂行することのでき
る制御方法を提供しようとするものである。
［課題を解決するための手段］
上記の課題を達成することのできた本発明に係る制御方
法の構成は、予備処理溶銑を用いた転炉吹錬において、
下記式によって求められる非脱炭酸素効率（ηＸ）の推
移から吹錬操業進行中の滓化状態の変動を把握し、モデ
ル変動との差異を解消する方向に吹錬条件を調節して滓
化状態を適正にコントロールするところに要旨を有する
ものである。
法の構成は、予備処理溶銑を用いた転炉吹錬において、
下記式によって求められる非脱炭酸素効率（ηＸ）の推
移から吹錬操業進行中の滓化状態の変動を把握し、モデ
ル変動との差異を解消する方向に吹錬条件を調節して滓
化状態を適正にコントロールするところに要旨を有する
ものである。
ηＸ；に×
但し、Ｋ：吹錬条件等によって定まる係数［作用及び実
施例］ スラグの滓化は、投入された生石灰や軽焼ドロマイト等
の副原料が溶融すると共に、吹錬工程で生成するＦｅｄ
、Ｆｅ２０３．Ｍｎ○。
施例］ スラグの滓化は、投入された生石灰や軽焼ドロマイト等
の副原料が溶融すると共に、吹錬工程で生成するＦｅｄ
、Ｆｅ２０３．Ｍｎ○。
Ｐ２Ｏ５，５ｉ０２等が上記副原料の溶融物と一体に混
融されることによって進行するものと考えられ、殊にス
ラグ中における鉄酸化物及びマンガン酸化物の含有率と
滓化状態との間には密接な関係があり、滓化の進んだも
のほどこれらの酸化物含有量は多くなっている。
融されることによって進行するものと考えられ、殊にス
ラグ中における鉄酸化物及びマンガン酸化物の含有率と
滓化状態との間には密接な関係があり、滓化の進んだも
のほどこれらの酸化物含有量は多くなっている。
一方、吹錬操業時に供給される酸素は、下記の如き様々
の反応に消費され、 ■Ｃ十 ０２→Ｃ０２ ■Ｃ＋１／２ｏ２→ＣＯ ■Ｆ ｅ ＋ｔ／２０２−＋Ｆ ｅ Ｏｔ■Ｍ ｎ ＋
１／２０２ →Ｍ ｎ Ｏ■２Ｐ＋５／２０２→Ｐ２Ｏ
５ ■Ｓ ｉ ＋ ０２ ＝ Ｓ ｉ Ｏ２このうち大
部分の酸素は０式及び０式の脱炭反応に消費される。そ
して特に予備処理溶銑においてはＳｉおよびＰの殆んど
がすでに除去されているのて、０式及び０式の脱珪及び
脱燐反応に消費される酸素量の影響は無視し得る程度で
あり、脱炭反応以外に消費される酸素の殆んどは上記０
式及び０式て示される鉄およびマンガンの酸化に費され
るものと考えられる。
の反応に消費され、 ■Ｃ十 ０２→Ｃ０２ ■Ｃ＋１／２ｏ２→ＣＯ ■Ｆ ｅ ＋ｔ／２０２−＋Ｆ ｅ Ｏｔ■Ｍ ｎ ＋
１／２０２ →Ｍ ｎ Ｏ■２Ｐ＋５／２０２→Ｐ２Ｏ
５ ■Ｓ ｉ ＋ ０２ ＝ Ｓ ｉ Ｏ２このうち大
部分の酸素は０式及び０式の脱炭反応に消費される。そ
して特に予備処理溶銑においてはＳｉおよびＰの殆んど
がすでに除去されているのて、０式及び０式の脱珪及び
脱燐反応に消費される酸素量の影響は無視し得る程度で
あり、脱炭反応以外に消費される酸素の殆んどは上記０
式及び０式て示される鉄およびマンガンの酸化に費され
るものと考えられる。
換言すると、予め脱Ｓｔ、脱Ｐ処理を施した溶銑を用い
た場合の吹錬操業時における全消費酸素のうち、脱炭反
応に消費される酸素以外は鉄及びマンガンの酸化に消費
されて酸化鉄および酸化マンガンが生成し、これらの酸
化物の混入によってスラグの滓化状態は変動するものと
思われ、脱炭反応以外に消費される酸素量（非脱炭反応
消費酸素量）の多少によって滓化状態を精度良く推定し
得ると考えられる。
た場合の吹錬操業時における全消費酸素のうち、脱炭反
応に消費される酸素以外は鉄及びマンガンの酸化に消費
されて酸化鉄および酸化マンガンが生成し、これらの酸
化物の混入によってスラグの滓化状態は変動するものと
思われ、脱炭反応以外に消費される酸素量（非脱炭反応
消費酸素量）の多少によって滓化状態を精度良く推定し
得ると考えられる。
本発明はこうした知見を利用してスラグの滓化状態を制
御する方法を提供するものであり、具体的には、転炉吹
錬時における前記設定式で示される非脱炭酸素効率（η
Ｘ）と標準的な滓化状態との間の関係（推移）をモデル
変動として予め求めておき、実操業工程では連続的もし
くは間欠的に非脱炭酸素効率を測定してその推移から滓
化状態の変動を把握し、これをモデル変動と比較してそ
の差を解消する方向に吹錬条件を修正することにより、
滓化状態を適正にコントロールするものである。
御する方法を提供するものであり、具体的には、転炉吹
錬時における前記設定式で示される非脱炭酸素効率（η
Ｘ）と標準的な滓化状態との間の関係（推移）をモデル
変動として予め求めておき、実操業工程では連続的もし
くは間欠的に非脱炭酸素効率を測定してその推移から滓
化状態の変動を把握し、これをモデル変動と比較してそ
の差を解消する方向に吹錬条件を修正することにより、
滓化状態を適正にコントロールするものである。
尚前記設定式において、「全消費酸素量」は、鉄鉱石等
として投入される固酸と上吹き（あるいはこれと併用さ
れる底吹き）酸素として供給される気酸の総和から未反
応酸素を差し引いた値として与えられるが、転炉吹錬に
おける未反応酸素量は殆んど零であるから、全消費酸素
量は全供給酸素量と実質的に変わらない。また「脱炭反
応に消費された酸素量」は、たとえば転炉上方の排ガス
ダクトに設けた排ガス流量計及び排ガス分析計を利用し
た測定値より、 （測定期間中の）排ガス量Ｘ（１７２ＣＯ％＋ｃｏ２％
） Ｘ １／１００ として求めることができる。
として投入される固酸と上吹き（あるいはこれと併用さ
れる底吹き）酸素として供給される気酸の総和から未反
応酸素を差し引いた値として与えられるが、転炉吹錬に
おける未反応酸素量は殆んど零であるから、全消費酸素
量は全供給酸素量と実質的に変わらない。また「脱炭反
応に消費された酸素量」は、たとえば転炉上方の排ガス
ダクトに設けた排ガス流量計及び排ガス分析計を利用し
た測定値より、 （測定期間中の）排ガス量Ｘ（１７２ＣＯ％＋ｃｏ２％
） Ｘ １／１００ として求めることができる。
モデル変動との差を解消する為に実施される吹錬条件の
具体的な制御法としては、従来から実施されている方法
、たとえば滓化過剰の場合は、■上吹き酸素のハードブ
ロー化、■底吹きガスによる強攪拌、■スロッピング鎮
静剤の投入等を、−方滓化不足の場合は、■上吹き酸素
のソフトブロー化、■底吹きガスによる攪拌抑制、■滓
化促進剤（ＣａＦ２等）の投入等を、夫々採用すること
ができ、これらは単独で実施してもよくあるいは２種以
上を組合せて実施してもよい。
具体的な制御法としては、従来から実施されている方法
、たとえば滓化過剰の場合は、■上吹き酸素のハードブ
ロー化、■底吹きガスによる強攪拌、■スロッピング鎮
静剤の投入等を、−方滓化不足の場合は、■上吹き酸素
のソフトブロー化、■底吹きガスによる攪拌抑制、■滓
化促進剤（ＣａＦ２等）の投入等を、夫々採用すること
ができ、これらは単独で実施してもよくあるいは２種以
上を組合せて実施してもよい。
［実施例］
１００トン容量の転炉を使用し、予め脱珪・脱燐処理し
た溶銑（従ってＳｉ量及びＰ量は何れもｔｒａｃｅ ）
を用いて、吹錬の中期（送酸積算量１ＯＮｍ３／ｌ）か
ら末期にかけて６秒毎に非脱炭酸素効率（ηＸ）を測定
する。尚前記設定式の計算に当たり定数「Ｋ」は（各チ
ャージ毎に投入されるＣａＯ量）／１０（にｇ／ ｔ
）とし、脱炭反応に消費された酸素量は排ガスダクトに
設けた排ガス流量計及び排ガス分析計の測定値から求め
た。
た溶銑（従ってＳｉ量及びＰ量は何れもｔｒａｃｅ ）
を用いて、吹錬の中期（送酸積算量１ＯＮｍ３／ｌ）か
ら末期にかけて６秒毎に非脱炭酸素効率（ηＸ）を測定
する。尚前記設定式の計算に当たり定数「Ｋ」は（各チ
ャージ毎に投入されるＣａＯ量）／１０（にｇ／ ｔ
）とし、脱炭反応に消費された酸素量は排ガスダクトに
設けた排ガス流量計及び排ガス分析計の測定値から求め
た。
上記の条件で非脱炭酸素効率（ηＸ）を経時的に色々変
化させながら滓化状態の関係を観察し、それら多数の実
験データから第１図に示す様なモデル変動グラフ（Ａ：
滓化過剰、Ｂ：適正滓化状態、Ｃ：滓化不足）を作製し
た。
化させながら滓化状態の関係を観察し、それら多数の実
験データから第１図に示す様なモデル変動グラフ（Ａ：
滓化過剰、Ｂ：適正滓化状態、Ｃ：滓化不足）を作製し
た。
該モデル変動グラフ作製時における各パターンＡ、Ｂ、
Ｃ毎のスロッピング発生率等を第１表に示す。尚吹止め
Ｃ量はすべて０．１５〜０．２０％となる様に調整した
。
Ｃ毎のスロッピング発生率等を第１表に示す。尚吹止め
Ｃ量はすべて０．１５〜０．２０％となる様に調整した
。
次に上記と同し転炉を用いた転炉操業を行なう際に、各
チャージ毎に３秒間隔で非脱炭酸素効率を測定し、その
値を第１図に示したモデル変動におけるパターンＢに近
づく様に操業条件を制御し、スロッピング発生率等を求
めた。結果を未制御の場合の実験データと対比して第２
表に示す。
チャージ毎に３秒間隔で非脱炭酸素効率を測定し、その
値を第１図に示したモデル変動におけるパターンＢに近
づく様に操業条件を制御し、スロッピング発生率等を求
めた。結果を未制御の場合の実験データと対比して第２
表に示す。
第 ２ 表
本発明は以上の様に構成されており、転炉操業時におけ
る送酸量と排ガスの流量及び組成から求められる非脱炭
酸素効率から、滓化状態の推移を正確に求めてこれを適
正に制御することができる。その結果滓化不足や滓化過
剰による前述の如き様々の問題が一挙に解消され、操業
効率および安全性を高めると共に内張り耐火物の寿命延
長を達成し得ることになった。
る送酸量と排ガスの流量及び組成から求められる非脱炭
酸素効率から、滓化状態の推移を正確に求めてこれを適
正に制御することができる。その結果滓化不足や滓化過
剰による前述の如き様々の問題が一挙に解消され、操業
効率および安全性を高めると共に内張り耐火物の寿命延
長を達成し得ることになった。
第１図は、実施例て得た非脱炭酸素効率のモデル変動を
示すグラフである。
示すグラフである。
Claims (1)
- （１）予め脱Ｓｉ、脱Ｐ処理を施した溶銑を用いた転炉
吹錬において、下記式によつて求められる非脱炭酸素効
率（η＿ｘ）の推移から吹錬操業進行中の滓化状態の変
動を把握し、モデル変動との差異を解消する方向に吹錬
条件を調節して滓化状態を適正にコントロールすること
を特徴とする転炉吹錬制御法。 η＿ｘ＝Ｋ×｛１−脱炭反応に消費された酸素量［Ｎｍ
＾３］／全消費酸素量［Ｎｍ＾３］｝但し、Ｋ：吹錬条
件等によって定まる係数
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1164788A JPH01188613A (ja) | 1988-01-20 | 1988-01-20 | 転炉吹錬制御法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1164788A JPH01188613A (ja) | 1988-01-20 | 1988-01-20 | 転炉吹錬制御法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01188613A true JPH01188613A (ja) | 1989-07-27 |
Family
ID=11783744
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1164788A Pending JPH01188613A (ja) | 1988-01-20 | 1988-01-20 | 転炉吹錬制御法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01188613A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102134629A (zh) * | 2010-12-30 | 2011-07-27 | 首钢总公司 | 一种低硅、超低硫钢的冶炼方法 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61159520A (ja) * | 1985-01-08 | 1986-07-19 | Nippon Steel Corp | 転炉精錬方法 |
-
1988
- 1988-01-20 JP JP1164788A patent/JPH01188613A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61159520A (ja) * | 1985-01-08 | 1986-07-19 | Nippon Steel Corp | 転炉精錬方法 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102134629A (zh) * | 2010-12-30 | 2011-07-27 | 首钢总公司 | 一种低硅、超低硫钢的冶炼方法 |
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