JPH0220691B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0220691B2 JPH0220691B2 JP11089184A JP11089184A JPH0220691B2 JP H0220691 B2 JPH0220691 B2 JP H0220691B2 JP 11089184 A JP11089184 A JP 11089184A JP 11089184 A JP11089184 A JP 11089184A JP H0220691 B2 JPH0220691 B2 JP H0220691B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- pores
- gas
- pore
- composite
- nozzle
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
- B22D1/00—Treatment of fused masses in the ladle or the supply runners before casting
- B22D1/002—Treatment with gases
- B22D1/005—Injection assemblies therefor
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Treatment Of Steel In Its Molten State (AREA)
- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は溶融金属精錬炉の炉底等に設けられた
ガス吹き込みノズルの構造に関する。
ガス吹き込みノズルの構造に関する。
（従来技術）
従来、非多孔質耐火物に細い貫通孔を多数配設
したガス吹込み用ノズルについては、例えば特開
昭58−210113号公報によつて開示されているよう
に、複数の非多孔質耐火物ブロツクを組合せ、こ
れらのブロツク相互間に金属板を挿入してスリツ
ト部を形成し、このスリツトの長さ方向を小間隔
に仕切つて細孔を連続的に整列させた構造や、ま
た、特開昭58−167716号公報或は特開昭59−
31814号公報によつて開示されている如く、非多
孔質耐火物に内径が0.1〜3.0mmの細孔金属管を多
数埋設したものがある。
したガス吹込み用ノズルについては、例えば特開
昭58−210113号公報によつて開示されているよう
に、複数の非多孔質耐火物ブロツクを組合せ、こ
れらのブロツク相互間に金属板を挿入してスリツ
ト部を形成し、このスリツトの長さ方向を小間隔
に仕切つて細孔を連続的に整列させた構造や、ま
た、特開昭58−167716号公報或は特開昭59−
31814号公報によつて開示されている如く、非多
孔質耐火物に内径が0.1〜3.0mmの細孔金属管を多
数埋設したものがある。
前者の場合は細孔が連続的に整列していること
により仕切られた１つの細孔は微小でも、隣合せ
た細孔との集合体としての性能は比較的大きい孔
としての機能を具備している。従つて最小単位の
孔は細孔のため比較的少流量のガス吹込条件であ
つても精錬炉内からの溶融物侵入に耐えられ、か
つ多量のガスも吹込めるので、ガス吹込量のコン
トロールはかなり広範囲に可能となる利点があ
る。
により仕切られた１つの細孔は微小でも、隣合せ
た細孔との集合体としての性能は比較的大きい孔
としての機能を具備している。従つて最小単位の
孔は細孔のため比較的少流量のガス吹込条件であ
つても精錬炉内からの溶融物侵入に耐えられ、か
つ多量のガスも吹込めるので、ガス吹込量のコン
トロールはかなり広範囲に可能となる利点があ
る。
しかしこの場合細孔が連続的に多数整列してい
ることから極少量のガス吹込時には無条件で操業
可能となるわけではなく、溶融物侵入に対する安
全性を確保するためには細孔の大きさは極めて小
さいものでなくてはならない。一般にこれらノズ
ルの表面は炉底に形成されたスラグ層で保護され
ており、ノズルから吹込まれるガス流は該スラグ
層に自然に形成された幾条にも及ぶ貫通ガス流路
を通ることになる。したがつて、このスラグ層に
形成されたガス流路を好ましい姿で安定して維持
しないと吹込みガス量の状態がバラツキをおこ
し、安定操業が出来なくなる。そのため、前記ス
ラグ層の厚さ管理を行なう必要が生じてくる。
ることから極少量のガス吹込時には無条件で操業
可能となるわけではなく、溶融物侵入に対する安
全性を確保するためには細孔の大きさは極めて小
さいものでなくてはならない。一般にこれらノズ
ルの表面は炉底に形成されたスラグ層で保護され
ており、ノズルから吹込まれるガス流は該スラグ
層に自然に形成された幾条にも及ぶ貫通ガス流路
を通ることになる。したがつて、このスラグ層に
形成されたガス流路を好ましい姿で安定して維持
しないと吹込みガス量の状態がバラツキをおこ
し、安定操業が出来なくなる。そのため、前記ス
ラグ層の厚さ管理を行なう必要が生じてくる。
一方後者の場合は細孔がそれぞれ独立して周囲
を耐火物で囲まれており、隣合う他の細孔とは干
渉しないので溶融物の侵入防止という面では比較
的断面積の大きな細孔をとり得る。この場合はノ
ズル表面にマツシユルームと呼ばれる金属凝固層
が安定して形成され、表面を保護するため、前者
の例のごとき吹込ガス量のバラツキがなく安定操
業が確保できる。なお、マツシユルームの形成に
は該通気孔近傍の冷却強度を十分に保持する必要
があり、孔周囲の耐火物との境界長さ即ち孔周長
と孔断面積の比によりマツシユルームの形成は左
右される。
を耐火物で囲まれており、隣合う他の細孔とは干
渉しないので溶融物の侵入防止という面では比較
的断面積の大きな細孔をとり得る。この場合はノ
ズル表面にマツシユルームと呼ばれる金属凝固層
が安定して形成され、表面を保護するため、前者
の例のごとき吹込ガス量のバラツキがなく安定操
業が確保できる。なお、マツシユルームの形成に
は該通気孔近傍の冷却強度を十分に保持する必要
があり、孔周囲の耐火物との境界長さ即ち孔周長
と孔断面積の比によりマツシユルームの形成は左
右される。
これらの利点に対し、その欠点はやはり吹込量
の不足である。如何にこれらの細孔をノズル全面
にわたり、多数配設しても所詮独立した細孔では
吹込量を大きくするにはかなりの制約を受けるた
め実操業上では小量吹込み時には有利ではあつて
もそのまゝ多量の吹込み条件を満足させることは
出来ない。
の不足である。如何にこれらの細孔をノズル全面
にわたり、多数配設しても所詮独立した細孔では
吹込量を大きくするにはかなりの制約を受けるた
め実操業上では小量吹込み時には有利ではあつて
もそのまゝ多量の吹込み条件を満足させることは
出来ない。
（発明の目的）
そこで本発明は前記の二つのパターンに見られ
る従来技術に対し、それぞれ相反する長所、欠
点、を見極め両者の欠点を避け、長所のみを生か
した改良ノズルの構造を提供しようとするもので
ある。
る従来技術に対し、それぞれ相反する長所、欠
点、を見極め両者の欠点を避け、長所のみを生か
した改良ノズルの構造を提供しようとするもので
ある。
（発明の構成）
本発明の要旨とするところは非多孔質耐火物に
多数の貫通孔を設けたガス吹込用ノズルにおい
て、複数の細孔が密着状態に集合して一単位を形
成した金属製複合孔を多数分散配設せしめたこと
にある。
多数の貫通孔を設けたガス吹込用ノズルにおい
て、複数の細孔が密着状態に集合して一単位を形
成した金属製複合孔を多数分散配設せしめたこと
にある。
以下にその詳細を実施の例にもとづいて述べ
る。
る。
第１図は本発明のノズルの縦断面図、第２図〜
第５図は第１図の平面図により示した本発明によ
る各種の例を示す。
第５図は第１図の平面図により示した本発明によ
る各種の例を示す。
図において、１は非多孔質耐火物（以下耐火物
という）、２は金属枠、３はガス導入管、４はガ
ス均圧室であり、これらはそれ自体が公知のもの
である。本発明によるガス吹込み孔は、まず、５
が細孔で、これらの細孔５が複数個密着状態であ
たかも一個の孔のように複合孔６を形成する。
という）、２は金属枠、３はガス導入管、４はガ
ス均圧室であり、これらはそれ自体が公知のもの
である。本発明によるガス吹込み孔は、まず、５
が細孔で、これらの細孔５が複数個密着状態であ
たかも一個の孔のように複合孔６を形成する。
これらの細孔５，５はそれぞれ内面が金属面で
形成されその断面積は0.7〜20mm2である。内面が
金属面であるのはガスの流通抵抗を出来るだけ少
なくするためで要は耐火物面の粗い面がガス流通
面とならないように留意すべきである。
形成されその断面積は0.7〜20mm2である。内面が
金属面であるのはガスの流通抵抗を出来るだけ少
なくするためで要は耐火物面の粗い面がガス流通
面とならないように留意すべきである。
従つて、この細孔自体は第２図、第３図に示し
たように例えばステンレス製の細管などの単一管
を用いてもよいし、また第３図、第５図の如く仕
切壁によつて独立構成された孔でもよい。そし
て、本発明の最も特徴とするところはこれらの細
孔５，５が決して単一に独立して耐火物１に囲ま
れるのではなく、必ずこれらの細孔５，５の複数
個が密着状態に集合し、複合孔６を形成している
ことである。
たように例えばステンレス製の細管などの単一管
を用いてもよいし、また第３図、第５図の如く仕
切壁によつて独立構成された孔でもよい。そし
て、本発明の最も特徴とするところはこれらの細
孔５，５が決して単一に独立して耐火物１に囲ま
れるのではなく、必ずこれらの細孔５，５の複数
個が密着状態に集合し、複合孔６を形成している
ことである。
この複合孔６は第２図〜第５図に例示したよう
に複合孔６が一単位として独立し、その周囲は耐
火物１によつて囲まれている。
に複合孔６が一単位として独立し、その周囲は耐
火物１によつて囲まれている。
また、この複合孔６の形は最外壁内面間の長短
比（長／短）が約４以下であればよく換言すれば
前述の複数の細孔５，５が凝集されたような状態
で纒められる。そして、これら複合孔６の一単位
あたりの孔面積、即ち、密着状態に集合した複数
からなる細孔５，５の孔面積の和は40mm2以下と
し、好ましくは８〜25mm2がよい。これは複合孔６
の孔面積が40mm2より大きくなると溶融物の侵入を
防止に不利となる。更に、細孔５もしくは複合孔
６と耐火物で形成する境界単位長さと該通気孔の
断面積比を３（mm／mm2）以下にしてマツシユルー
ムの形成を確保している。またこれら複合孔６の
相隣り合うもの同志間の間隔はいずれも10mm以上
として、互いの複合孔６が干渉し合わないだけの
距離を耐火物の存在で確保しなければならない。
比（長／短）が約４以下であればよく換言すれば
前述の複数の細孔５，５が凝集されたような状態
で纒められる。そして、これら複合孔６の一単位
あたりの孔面積、即ち、密着状態に集合した複数
からなる細孔５，５の孔面積の和は40mm2以下と
し、好ましくは８〜25mm2がよい。これは複合孔６
の孔面積が40mm2より大きくなると溶融物の侵入を
防止に不利となる。更に、細孔５もしくは複合孔
６と耐火物で形成する境界単位長さと該通気孔の
断面積比を３（mm／mm2）以下にしてマツシユルー
ムの形成を確保している。またこれら複合孔６の
相隣り合うもの同志間の間隔はいずれも10mm以上
として、互いの複合孔６が干渉し合わないだけの
距離を耐火物の存在で確保しなければならない。
なお、これらの孔内面はいずれの面も金属面で
あることは前述の細孔５の場合を前提としている
ことから当然である。
あることは前述の細孔５の場合を前提としている
ことから当然である。
（作用）
これらのノズルでガス吹込みを行なえば、少量
のガス吹込みの場合は細孔５が細孔としての性能
が働いて溶融物の侵入を防止するだけの圧力で操
業が可能となり、十分にガス量の絞り込みができ
る。また、同時に細孔が独立散在している場合に
較べて、より安定したマツシユルームを形成する
ことができる。
のガス吹込みの場合は細孔５が細孔としての性能
が働いて溶融物の侵入を防止するだけの圧力で操
業が可能となり、十分にガス量の絞り込みができ
る。また、同時に細孔が独立散在している場合に
較べて、より安定したマツシユルームを形成する
ことができる。
また多量のガス吹込時には複合管６として、比
較的大きい孔としての性能が働いて比較的小さい
ノズル断面積で十分に多量の吹込みができる。
較的大きい孔としての性能が働いて比較的小さい
ノズル断面積で十分に多量の吹込みができる。
（実施例）
第２図に示したように３mm内径のステンレス管
を２本一組として密着させ、複合管６を形成し、
この複合管58本を、それぞれ16〜32mmの間隔をあ
けて耐火物１に埋設した。このノズルによつてガ
ス吹込量は50〜400Nm3／hrの範囲が可能となり、
しかも炉の連続使用にあたり、1000回を越えても
ガス量のバラツキは殆んどなく、使用に耐えてい
る。
を２本一組として密着させ、複合管６を形成し、
この複合管58本を、それぞれ16〜32mmの間隔をあ
けて耐火物１に埋設した。このノズルによつてガ
ス吹込量は50〜400Nm3／hrの範囲が可能となり、
しかも炉の連続使用にあたり、1000回を越えても
ガス量のバラツキは殆んどなく、使用に耐えてい
る。
（発明の効果）
以上の如く、本発明のノズルによれば、細孔の
単独分散の場合の長所と、細孔の連続整列の場合
の長所の両方を備えた実用的に有効な効果を発揮
することが可能となる。
単独分散の場合の長所と、細孔の連続整列の場合
の長所の両方を備えた実用的に有効な効果を発揮
することが可能となる。
第１図は本発明のノズルの縦断面図、第２図〜
第５図は本発明のノズルの平面図である。 １……非多孔質耐火物、２……金属枠、３……
ガス導入管、４……ガス均圧室、５……細孔、６
……複合孔。
第５図は本発明のノズルの平面図である。 １……非多孔質耐火物、２……金属枠、３……
ガス導入管、４……ガス均圧室、５……細孔、６
……複合孔。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 非多孔質耐火物に多数の貫通孔を設けたガス
吹込用ノズルにおいて、 複数の細孔が密着状態に集合して一単位を形成
した金属製複合孔を多数分散配設せしめたことを
特徴とするガス吹込用ノズル。 ２ 前記複合孔のガス流通断面積が40mm2以下であ
る特許請求の範囲第１項に記載のガス吹込用ノズ
ル。 ３ 前記複合孔の相隣合う間隔が10mm以上である
特許請求の範囲第１項に記載のガス吹込用ノズ
ル。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11089184A JPS60255914A (ja) | 1984-06-01 | 1984-06-01 | ガス吹込用ノズル |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11089184A JPS60255914A (ja) | 1984-06-01 | 1984-06-01 | ガス吹込用ノズル |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60255914A JPS60255914A (ja) | 1985-12-17 |
| JPH0220691B2 true JPH0220691B2 (ja) | 1990-05-10 |
Family
ID=14547303
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11089184A Granted JPS60255914A (ja) | 1984-06-01 | 1984-06-01 | ガス吹込用ノズル |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60255914A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR200461650Y1 (ko) | 2011-03-14 | 2012-07-26 | 토쿄 요교 가부시키가이샤 | 가스 취입 플러그 |
-
1984
- 1984-06-01 JP JP11089184A patent/JPS60255914A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS60255914A (ja) | 1985-12-17 |
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