JPH0225964B2 - - Google Patents

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JPH0225964B2
JPH0225964B2 JP9403282A JP9403282A JPH0225964B2 JP H0225964 B2 JPH0225964 B2 JP H0225964B2 JP 9403282 A JP9403282 A JP 9403282A JP 9403282 A JP9403282 A JP 9403282A JP H0225964 B2 JPH0225964 B2 JP H0225964B2
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JP
Japan
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steel bath
converter
steel
flow
blowing
Prior art date
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Expired
Application number
JP9403282A
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English (en)
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JPS58213815A (ja
Inventor
Kenichiro Suzuki
Michio Tanaka
Junichi Matsuno
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JFE Steel Corp
Original Assignee
Kawasaki Steel Corp
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Publication date
Application filed by Kawasaki Steel Corp filed Critical Kawasaki Steel Corp
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Publication of JPH0225964B2 publication Critical patent/JPH0225964B2/ja
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Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21C—PROCESSING OF PIG-IRON, e.g. REFINING, MANUFACTURE OF WROUGHT-IRON OR STEEL; TREATMENT IN MOLTEN STATE OF FERROUS ALLOYS
    • C21C5/00—Manufacture of carbon-steel, e.g. plain mild steel, medium carbon steel or cast steel or stainless steel
    • C21C5/28—Manufacture of steel in the converter
    • C21C5/42—Constructional features of converters
    • C21C5/46—Details or accessories
    • C21C5/4673—Measuring and sampling devices

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は転炉とくにガスによる溶鋼撹拌の強
制下に酸素吹錬を行う、底吹き、なかでも上、底
吹き転炉操業を代表例として、上記のガス撹拌を
随伴する溶鋼の精錬の期間中に、該溶鋼を収容し
た炉体の内部における鋼浴流動の適切な管理方法
を与え、上記上底吹き転炉など、ガスによる溶鋼
撹拌プロセス全搬において、精錬反応容器として
の炉体内に収容した鋼浴流動の状態の確実な推定
を可能ならしめる。
この種の転炉は、従来の上吹き転炉における鋼
浴の過酸化を、底吹きガスによる鋼浴の撹拌によ
り低減し、また併せて鋼浴の過酸化の程度を溶製
鋼種に応じ、上吹き、底吹きガスの流量の比率を
変えて調整しうる機能を有するが、 上吹きランス用ノズルの形状とその鉛直軸に
対する角度、 該ランスの先端と鋼浴面間の距離(いわゆる
ランスハイト) 底吹き羽口の数と配置、 底吹き酸素量の全酸素量に対する比率さらに
は 炉の形状、 など実操業における多くの操作因子により、前述
の鋼浴の過酸化と密接に関連する鋼浴の流動状態
は大きく変化する。
鋼浴の流動状態は、マクロ的に鋼浴の均一混合
時間として把握するのが一般的であり、この均一
混合時間、τ(s)は、例えば、溶鋼重量W(t)
鋼浴の深さH(cm)底吹きガス量QB(Nl/min)
鋼浴の温度T(℃)に従う次式 ε〓=(0.0285QBT/W)・log(1+H/1.48) で与えられる撹拌エネルギ密度に応じて τ=800ε〓-0.4≒0.00285のように表わされる。
しかしながら、転炉吹錬は高々20分間程度の短
時間に、増Si、脱Cそして鋼浴の酸化が連続して
起り、鋼浴温度Tも変化するプロセスであり、こ
の間ランスハイトも目的に応じて変えられるから
上述の均一混合時間τの記述は転炉プロセスの設
計等には供し得るにしても実操業にて利用しうる
ものではない。
そこで、この発明は 上底吹き転炉内の鋼浴流動を当初の目的に沿
うように変更する、あるいは 鋼浴流動に対応して、操作変数を変更するよ
うな操業要因として利用できる鋼浴流動の適切
な推定法を提供するものである。
転炉々底より多量の撹拌ガスを底吹きする底吹
きまたはとくに上底吹き転炉においては、転炉架
台や基礎等にも依るが、多少の炉体振動はまぬが
れ得ない。
これは、ガス撹拌の必然的な帰結であり、炉体
の微小振動を高感度変位計により測定、記録し、
転炉吹錬を通じて連続的に周波数解析を行なうこ
とにより、転炉々内の鋼浴の流動状況の推定が可
能なことが、発明者らにおいて行なつた多くの水
モデル実験や実機実験により明らかにされた。
すなわち、転炉のトラニオン軸方向ならびにこ
れと直交する方向の変位を測定し、直ちに周波数
解析して転炉々体の固有振動周波数を除き、その
ほかのピークより上記2方向につき周波数が共通
する振動の強度を求め、あわせて、この周波数に
おいて2方向の振動の相関々数を求め、また、こ
の周波数において上記2方向の振動を位相差を求
めた。
ここに上記振動は周波数解析装置に入力する。
周波数解析装置は種々の機能を持つが、基本的に
は周波数を横軸に取り、強度を縦軸上に表示し
て、これを振動スペクトルと呼ぶことにすると、
相関関数は2方向の振動に対する2つのスペクト
ルの形状を比較してその相関を数学的に表示した
とき全く同じスペクトルであれば相関関数は1、
全く異なるものであれば相関関数は0であり、一
般に、0から1の範囲の数値となる。一方位相差
は2つのスペクトルの共通の注目した周波数にお
ける位相差を意味するから注目した周波数の振動
の強度を縦軸とし、その時間変化を見たときに2
つの振動強度の時間変化曲線を重ねるためにずら
すべき時間を、注目した周波数の波長で規格化し
て表され、0〜360度あるいは−180〜+180度の
範囲になる。
上記計測は5秒程度の間隔で自動的に行なわれ
るようにし、トラニオン軸方向およびこれと直交
する方向の変位振巾をそれぞれ、dT、dFまた、相
関々数C(0C1)、および位相差(180゜
180゜)を吹錬中連続的に決定されるようにし
た。
なお、発明者らの測定によれば、鋼浴流動に対
応する振動周波数〓は5Hz以下であり、転炉の
トラニオン軸方向、ならびにこれと直交する方向
における振動測定は、例えばそれぞれ転炉架台の
トラニオン軸および該架台付近の転炉回転角表示
盤など回転指示計を利用して可能である。
なお、この測定に際し、架台自体などのトラニ
オン軸方向拘束力や回転方向拘束力は、転炉によ
りかなり異なるが、水モデル実験により底吹きガ
ス量と同実験における転炉の拘束力を変化させて
実炉での測定結果と照合することにより、両方向
拘束力の比率を推定することが可能であり、実質
的に拘束条件のかなり異なる転炉に対しても適用
しうることがわかつている。
さて吹錬中の炉体振動に関する前述の情報を用
いて、次式 x2/d2 T−(2xy/dTdF)cos+y2/d2 F=sin2 (x、yはそれぞれトラニオン軸方向、これと直
交する方向の座標表示) により、鋼浴流動のパターンを表わすリサージユ
図形を得ることができる。
勿論、リサージユ図形はトラニオン軸方向とこ
れを直交する方向においてともに見い出される鋼
浴流動の周波数〓に対して求めなければ意味が
ないことは言うまでもない。
なお、前述の相関々数の大きさや〓の大小に
よつても鋼浴流動の様相を大略把握することがで
きるが、これらの情報はこの発明に従つて後記す
る鋼浴流動の状態表示に比較して著しく具体性に
欠ける。
この発明の方法を具現するための装置の構成
を、第1図に示し、図中1は転炉の炉体、2はそ
の架台、3は転炉回転角表示盤であつて、振動測
定用の変位計、4,5はそれぞれ架台2および回
転角表示盤3に対し、トラニオン軸方向およびト
ラニオン軸と直交する方向の各変位を測定しうる
よう取付られている。変位計4,5の出力は増幅
器6によりそれぞれ増巾し、周波数解析装置7に
導き鋼浴流動の周波数におけるコヒーレンスおよ
び2方向に対する変位の絶対値、位相差をフーリ
エ解析後演算し、コンピーター演算装置8を経て
CRT(Cathode−Ray tube)9上に、鋼浴流動パ
ターンを時々刻々に表示する。
次にこの発明を250T上底吹き転炉による吹錬
に実施した具体例についてのべる。
まず酸素吹錬条件は以下のとうりである。
上吹き酸素流量;600Nm3/min 上吹きランス;4孔、ノズル開口角12゜ 底吹き酸素流量;200Nm3/min 底吹き羽口数;6 吹錬中、脱炭最盛期以降の鋼浴振動パターンを
第1図につき述べたところに従い5秒間隔にて30
秒間にわたつて表示した結果を第2図に例示し
た。
第2図において横軸は、トラニオン軸方向、ま
た縦軸は、トラニオン軸方向と直交する方向にお
けるそれぞれの振動強度(5Hz以下)を示すもの
である。
第2図のリサージユ図形に付して区別をしたNo.
は時間経過に対応する。このリサージユ図形は転
炉の振動方向と振動の強さを相対的な尺度で現わ
している。転炉の振動は鋼浴の流動により引き起
こされ、したがつて、第2図では鋼浴の流動がト
ラニオン直交方向に起きていて、たとえば図中1
と5の曲線を比較すると鋼浴流動は曲線1の方が
はるかに大きいことがわかる。
もちろん、トラニオン方向の振動も起きること
があり、その場合には第2図の曲線は原点で90度
回転した方向を向くことになる。また、振動がト
ラニオン方向とトラニオン直交方向の間に入る場
合は第2図の曲線は45度回転した方向となる。
ここで、鋼浴流動状況は転炉内の鋼浴がどの程
度の大きさでどの方向に運動しているかを意味し
ている。
つまり鋼浴流動パターンの具体的内容は次のよ
うにまとめられる。
鋼浴の流動あるいは運動は基本的に転炉内へ吹
き込まれるガスや鋼浴内で発生するガスの鋼浴か
らの離脱の仕方によつて決るが、この2種のガス
量は吹錬中に時々刻々変化するので鋼浴の転炉内
の運動方向と強さも時々刻々吹錬中に変化する。
したがつて、鋼浴流動パターンは具体的にはそれ
を示すリサージユ図形と考えても良く、これは
時々刻々変化する転炉内の鋼浴の運動、言い換え
れば転炉内の反応の進行状況を表することとな
る。
ここで別途にサブランスまたは排ガス分析によ
る脱炭推移との照合により、この例でNo.3→4の
図形変化はdc/dtの減少つまり吹錬末期の脱炭酸
素効率の低下、言い換えれば鋼浴Cが、臨界C濃
度から低下しはじめる点に対応していることが判
つた。
すでに述べたように、転炉内の鋼浴の運動/流
動は炉内発生ガスの量に依存している。一方、転
炉の吹錬末期には鋼浴のC濃度が減少し鋼浴から
のCOガスの発生が激減する。したがつて、鋼浴
の運動を支配している発生ガス量の変化に伴い、
鋼浴の流動も変化し、その故この発明においてリ
サージユ図形を時々刻々求め、その時間変化を追
跡すれば発生ガス量が減少しはじめる時刻を特定
することができるのであつて、一般に利用されて
いるサフランスによる鋼浴の温度と採取サンプル
の熱分析によるC濃度の推定結果を利用し、流動
パターンの急変点の時刻とサブランスによる鋼浴
Cの推定時刻の間で吹錬条件を考慮しつつ脱C量
を推定するのに対しより容易に臨界C濃度を求め
ることができる。
この臨界C濃度はもとより排ガスの連続分析な
どによつても把握できるが、この発明の実施によ
り、より確度高く推定することが可能になる。
以上のべたようにして、ガス吹込みにより鋼浴
撹拌を強制する溶鋼の精錬に当り、該溶鋼を収容
した炉体の鉛直軸を横切る向きにおける振動を直
交2軸方向、上例では転炉のトラニオン軸方向と
これに直交する向きでそれぞれ変位を測定し、こ
れらを増幅する一方、周波数解析を行つて、鋼浴
振動の特定周波数を特定し、上記2軸方向におけ
る鋼浴振動の振幅dT、dF、または相関々数Cが、
0C1.0とくに0.5C1.0の条件を満たすこ
との確認ならびに上記2軸方向の振動位相差を
定める解析手順を経て、dT、dFおよびをコンピ
ユータに入力し、リサージユ図形を作成させて、
CRT表示を精錬期間中を通して連続的に行うこ
とにより、鋼浴流動の状況を、適切に把握するこ
とができるので、この発明によれば、底吹きまた
は上底吹き転炉を代表例として、精錬反応用容器
中に収容した溶鋼に加えた撹拌の強制の下での精
錬の進捗が、時々刻々、正確に識別でき、異常状
態の発生に対する即時対応も、容易に行える。
【図面の簡単な説明】
第1図はこの発明の方法を、転炉に実施する場
合について例示した、振動測定要領の説明外観
図、第2図は、リサージユ図形のCRT表示の一
例を示す線図である。 1……転炉炉体、2……架台、3……回転角表
示盤、4,5……変位計、6……増巾器、7……
周波数解析装置、8……計算機、9……CRT。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 ガス吹込みにより鋼浴撹拌を強制する溶鋼の
    精錬にあたり、該溶鋼を収容した炉体の鉛直軸を
    横切る向きにおける振動を、直交2軸方向で測定
    し、該溶鋼の内部流動に対応した振動の強度とそ
    の2軸方向の位相差とにより鋼浴流動の状況を精
    錬の期間中連続的に表示することを特徴とする溶
    鋼の精錬過程管理方法。
JP9403282A 1982-06-03 1982-06-03 溶鋼の精錬過程管理方法 Granted JPS58213815A (ja)

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JPH02179811A (ja) * 1988-12-28 1990-07-12 Sumitomo Metal Ind Ltd 金属精錬炉における金属溶解検出装置
KR100488757B1 (ko) * 2000-10-26 2005-05-11 주식회사 포스코 가스의 취입량에 따른 레이들내의 교반력 측정방법 및이를 이용한 청정강의 제조방법
DE202007005054U1 (de) * 2007-04-05 2007-08-02 Ab Skf Lagervorrichtung mit wenigstens einem Loslager
BR112016012017B1 (pt) * 2013-11-28 2021-03-02 Jfe Steel Corporation método de operação de um conversor

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