JPH05331526A - 真空精錬装置の復圧方法 - Google Patents
真空精錬装置の復圧方法Info
- Publication number
- JPH05331526A JPH05331526A JP14080992A JP14080992A JPH05331526A JP H05331526 A JPH05331526 A JP H05331526A JP 14080992 A JP14080992 A JP 14080992A JP 14080992 A JP14080992 A JP 14080992A JP H05331526 A JPH05331526 A JP H05331526A
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- Japan
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- gas
- pressure
- vacuum
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- vacuum chamber
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- Pending
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- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
- Treatment Of Steel In Its Molten State (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 真空槽内で脱ガス終了後に槽内にＮ2 ガスを
導入して復圧する際の溶鋼の吸窒を防止する。 【構成】 溶鋼８の脱ガス処理終了時に、真空槽３内に
Ｎ2 ガス供給配管11からＮ2 ガスを導入して真空圧から
単圧に復圧する際に、酸素吹錬ランス１を利用して脱ガ
ス槽３の溶鋼浴面近傍のみにArガスを導入する。復圧の
ため槽内に導入されるＮ2 ガスがランス１から導入され
るArガスによって遮断される。 【効果】 Ｎ2 ガスに代わる全面的なArガス導入による
復圧に比較して高価なArガスの使用量を節減でき低窒素
鋼の製造コストを低減できる。
導入して復圧する際の溶鋼の吸窒を防止する。 【構成】 溶鋼８の脱ガス処理終了時に、真空槽３内に
Ｎ2 ガス供給配管11からＮ2 ガスを導入して真空圧から
単圧に復圧する際に、酸素吹錬ランス１を利用して脱ガ
ス槽３の溶鋼浴面近傍のみにArガスを導入する。復圧の
ため槽内に導入されるＮ2 ガスがランス１から導入され
るArガスによって遮断される。 【効果】 Ｎ2 ガスに代わる全面的なArガス導入による
復圧に比較して高価なArガスの使用量を節減でき低窒素
鋼の製造コストを低減できる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は低窒素鋼の溶製に好適な
真空精錬装置の復圧方法に関するものである。
真空精錬装置の復圧方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】近年の高級鋼ニーズの高まりと共に鋼中
窒素濃度低減の要求も高まりつつある。一般に窒素ガス
は鋼中に溶解し易いが減圧下においても除去されにくい
性質を持っているため、従来技術として知られている主
な対策は窒素が主成分である空気を溶鋼との接触を極力
避ける方法である。一方、RH脱ガス装置は、高級鋼の大
量溶製に最適かつ欠くことのできない装置ではあるが、
脱窒に関しては充分ではない。
窒素濃度低減の要求も高まりつつある。一般に窒素ガス
は鋼中に溶解し易いが減圧下においても除去されにくい
性質を持っているため、従来技術として知られている主
な対策は窒素が主成分である空気を溶鋼との接触を極力
避ける方法である。一方、RH脱ガス装置は、高級鋼の大
量溶製に最適かつ欠くことのできない装置ではあるが、
脱窒に関しては充分ではない。
【０００３】この原因として(1) 真空槽の下部に配設さ
れた浸漬管の取付けフランジ間の隙間や耐火物中を通過
して真空槽内に侵入する空気により吸窒する。(2) 脱ガ
ス処理終了時に、真空槽内を復圧するために槽内に導入
される窒素ガスにより吸窒する等が考えられる。このう
ち前者の(1) に対しては図２に示すような技術が特開平
2-228416号公報に開示されている。すなわち図２に示す
ように脱ガス槽３の下部には一対の浸漬管６がそれぞれ
フランジ18により接続されている。フランジ18の下面か
らシール鉄筒20が下垂し、シール鉄筒20により浸漬管６
の上部が覆い隠されるようになっている。そしてフラン
ジ18およびシール鉄筒20にはガス供給配管19が接続され
ている。
れた浸漬管の取付けフランジ間の隙間や耐火物中を通過
して真空槽内に侵入する空気により吸窒する。(2) 脱ガ
ス処理終了時に、真空槽内を復圧するために槽内に導入
される窒素ガスにより吸窒する等が考えられる。このう
ち前者の(1) に対しては図２に示すような技術が特開平
2-228416号公報に開示されている。すなわち図２に示す
ように脱ガス槽３の下部には一対の浸漬管６がそれぞれ
フランジ18により接続されている。フランジ18の下面か
らシール鉄筒20が下垂し、シール鉄筒20により浸漬管６
の上部が覆い隠されるようになっている。そしてフラン
ジ18およびシール鉄筒20にはガス供給配管19が接続され
ている。
【０００４】真空脱ガス処理に際しては、ガス供給管19
からアルゴンガス (Arガス）を供給することによってフ
ランジ18の隙間や浸漬管６の耐火物を介して空気が浸入
して溶鋼が吸窒するのを防止するようになっている。し
かるに、このような部分にArガスを吹供給するだけでは
溶鋼の吸Ｎを十分に防止することは困難で、復圧時の吸
Ｎ防止には役立たない。
からアルゴンガス (Arガス）を供給することによってフ
ランジ18の隙間や浸漬管６の耐火物を介して空気が浸入
して溶鋼が吸窒するのを防止するようになっている。し
かるに、このような部分にArガスを吹供給するだけでは
溶鋼の吸Ｎを十分に防止することは困難で、復圧時の吸
Ｎ防止には役立たない。
【０００５】後者の(2) に対しては、真空槽に導入する
窒素ガス（Ｎ2 ガス）をＡr ガスに変更すれば吸窒現象
は抑えられるが、一般的にArガスは窒素ガスに比べて極
めて高価であり、大量のガスを必要とする復圧用に使用
すると処理コストの大幅な上昇を招くため現実的ではな
い。
窒素ガス（Ｎ2 ガス）をＡr ガスに変更すれば吸窒現象
は抑えられるが、一般的にArガスは窒素ガスに比べて極
めて高価であり、大量のガスを必要とする復圧用に使用
すると処理コストの大幅な上昇を招くため現実的ではな
い。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】前述従来の技術は真空
槽の復圧を大幅な処理コスト上昇を招くことなく吸Ｎを
防止することが困難なこととかんがみて、本発明なされ
たものであり、本発明は大幅な処理コスト上昇を伴うこ
となく復圧時の吸Ｎを防止することができる真空精錬装
置の復圧方法を提供することを目的とするものである。
槽の復圧を大幅な処理コスト上昇を招くことなく吸Ｎを
防止することが困難なこととかんがみて、本発明なされ
たものであり、本発明は大幅な処理コスト上昇を伴うこ
となく復圧時の吸Ｎを防止することができる真空精錬装
置の復圧方法を提供することを目的とするものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
の本発明は、溶鋼の真空精錬処理終了時に真空槽内に窒
素ガスを導入して真空圧から常圧に復圧する真空精錬装
置の復圧方法において、真空槽の復圧時に鋼浴面近傍の
みにアルゴンガス等の窒素ガス以外の不活性ガスを導入
することを特徴とする真空精錬装置の復圧方法であり、
真空槽内に挿入されるランスにより所定の位置からアル
ゴンガス等の窒素ガス以外の不活性ガスを導入する真空
精錬装置の復圧方法である。
の本発明は、溶鋼の真空精錬処理終了時に真空槽内に窒
素ガスを導入して真空圧から常圧に復圧する真空精錬装
置の復圧方法において、真空槽の復圧時に鋼浴面近傍の
みにアルゴンガス等の窒素ガス以外の不活性ガスを導入
することを特徴とする真空精錬装置の復圧方法であり、
真空槽内に挿入されるランスにより所定の位置からアル
ゴンガス等の窒素ガス以外の不活性ガスを導入する真空
精錬装置の復圧方法である。
【０００８】
【作用】真空精錬装置として代表的かつ本発明を適用し
て好適なRH脱ガス装置について説明する。図１に示すよ
うに、RH脱ガス装置は取鍋７内の溶鋼８中に２本の浸漬
管６を浸漬させて真空槽３内を減圧することにより溶鋼
８を吸い上げる。片方の浸漬管６に還流ガス供給配管12
から還流用Arガスを吹き込み、ガスソフトポンプ効果を
利用して溶鋼８と還流、真空槽３内に溶鋼８を導き減圧
下にての脱ガス溶鋼攪拌による成分、温度の均一化を図
る二次精錬装置である。
て好適なRH脱ガス装置について説明する。図１に示すよ
うに、RH脱ガス装置は取鍋７内の溶鋼８中に２本の浸漬
管６を浸漬させて真空槽３内を減圧することにより溶鋼
８を吸い上げる。片方の浸漬管６に還流ガス供給配管12
から還流用Arガスを吹き込み、ガスソフトポンプ効果を
利用して溶鋼８と還流、真空槽３内に溶鋼８を導き減圧
下にての脱ガス溶鋼攪拌による成分、温度の均一化を図
る二次精錬装置である。
【０００９】真空槽３内での脱ガス処理終了時には、副
原料合金鉄添加ホッパ10の下部に配設された切出装置９
に接続されている投入シュート16を使用してＮ2 ガスが
供給される。すなわち投入シュート５の途中に接続され
た復圧用のＮ2 ガス供給配管11からＮ2 ガスを供給し、
投入シュート16を介して真空槽３に導いて復圧するのは
従来と同じであり、このまま真空圧から常圧に戻すと溶
鋼８の吸Ｎはまぬがれない。なお21は遮断弁を示す。
原料合金鉄添加ホッパ10の下部に配設された切出装置９
に接続されている投入シュート16を使用してＮ2 ガスが
供給される。すなわち投入シュート５の途中に接続され
た復圧用のＮ2 ガス供給配管11からＮ2 ガスを供給し、
投入シュート16を介して真空槽３に導いて復圧するのは
従来と同じであり、このまま真空圧から常圧に戻すと溶
鋼８の吸Ｎはまぬがれない。なお21は遮断弁を示す。
【００１０】本発明では、真空脱ガス処理中に真空槽３
内に酸素ガスを吹き込んで精錬する酸素吹錬ランス１を
使用してArガスを真空槽３内の溶鋼浴面近傍に導入し、
投入シュート16を介して導入される窒素ガスと溶鋼８と
の接触を大幅なコスト上昇を招くことなく遮断するもの
である。真空脱ガス処理中には精錬用Ｏ2 ガス供給配管
14から流量制御弁22ａを制御しつつ酸素吹錬ランス１に
酸素ガスを供給するが、本発明では精錬用Ｏ2 供給配管
14の途中に復圧用のArガス供給配管13を接続してあり、
復圧時には相互の遮断弁21を切替えて流量制御弁22ｂを
制御しつつ酸素吹錬ランス１にArガスを供給するもので
ある。17はオリフィスを示す。
内に酸素ガスを吹き込んで精錬する酸素吹錬ランス１を
使用してArガスを真空槽３内の溶鋼浴面近傍に導入し、
投入シュート16を介して導入される窒素ガスと溶鋼８と
の接触を大幅なコスト上昇を招くことなく遮断するもの
である。真空脱ガス処理中には精錬用Ｏ2 ガス供給配管
14から流量制御弁22ａを制御しつつ酸素吹錬ランス１に
酸素ガスを供給するが、本発明では精錬用Ｏ2 供給配管
14の途中に復圧用のArガス供給配管13を接続してあり、
復圧時には相互の遮断弁21を切替えて流量制御弁22ｂを
制御しつつ酸素吹錬ランス１にArガスを供給するもので
ある。17はオリフィスを示す。
【００１１】真空槽３内に挿入された酸素吹錬ランス１
からのArガス供給量は、真空槽３内に上昇側の浸漬管６
から導入される溶鋼８の浴面でのArガス拡がり面積と鋼
浴面積とが等しくなる位置にランス位置を設定してArガ
スを導入するのが好適である。なおArガスを供給するラ
ンスは酸素吹錬ランスに限定するものではなく、別途Ar
ガス専用のランスを設けてもよい。さらには真空槽３の
耐火物中に設けたガス吹き込み用ノズルからArガスを供
給することも考えられるが、後者は耐火物寿命に悪影響
を与えるので前者のランスが優れている。また本発明と
浸漬管フランジ部や耐火物中より侵入する空気を防止す
る従来技術とを併用が可能であるのは言うまでもない。
からのArガス供給量は、真空槽３内に上昇側の浸漬管６
から導入される溶鋼８の浴面でのArガス拡がり面積と鋼
浴面積とが等しくなる位置にランス位置を設定してArガ
スを導入するのが好適である。なおArガスを供給するラ
ンスは酸素吹錬ランスに限定するものではなく、別途Ar
ガス専用のランスを設けてもよい。さらには真空槽３の
耐火物中に設けたガス吹き込み用ノズルからArガスを供
給することも考えられるが、後者は耐火物寿命に悪影響
を与えるので前者のランスが優れている。また本発明と
浸漬管フランジ部や耐火物中より侵入する空気を防止す
る従来技術とを併用が可能であるのは言うまでもない。
【００１２】
【実施例】真空槽上部より槽内に挿入可能な酸素吹精錬
用ランスを有する250 ｔRH脱ガス装置において本発明の
吸Ｎ防止効果を確認した。本発明を適用しない、従来の
操業時には復圧に要する時間は約30秒、槽内に導入され
るＮ2 ガス量は約 100Ｎm3である。確認実験において
は、Arガスの槽内導入方法として酸素吹錬用ランスを用
い、先端からのArガス噴流の広がりが鋼浴面の位置にお
いて、該鋼浴面全体を覆うランス高さに設定し、復圧時
にＮ2 ガスが真空槽内に導入されると同時に、ランス先
端より20Ｎm3/minのArガスを槽内に導入した。導入して
いる時間は約10秒間であり、約４Ｎm3のArガスが槽内に
導入された。
用ランスを有する250 ｔRH脱ガス装置において本発明の
吸Ｎ防止効果を確認した。本発明を適用しない、従来の
操業時には復圧に要する時間は約30秒、槽内に導入され
るＮ2 ガス量は約 100Ｎm3である。確認実験において
は、Arガスの槽内導入方法として酸素吹錬用ランスを用
い、先端からのArガス噴流の広がりが鋼浴面の位置にお
いて、該鋼浴面全体を覆うランス高さに設定し、復圧時
にＮ2 ガスが真空槽内に導入されると同時に、ランス先
端より20Ｎm3/minのArガスを槽内に導入した。導入して
いる時間は約10秒間であり、約４Ｎm3のArガスが槽内に
導入された。
【００１３】その結果、従来の復圧方法では〔処理前Ｎ
濃度〕−〔処理後Ｎ濃度〕は約-10ppmであったのに対
し、本考案を適用した結果〔処理前Ｎ濃度〕−〔処理後
Ｎ濃度〕は約０ppm となった。本実験と比較に用いたチ
ャージは全ての条件（溶鋼量、処理前後の成分、温度、
脱ガス処理時間、等）がほぼ同一のものを用いており、
本発明の吸Ｎ防止効果は充分に確認できた。なお本確認
実験においても復圧に要する時間は従来と変わりなく、
他の操業においても何ら従来と変わるところはない。
濃度〕−〔処理後Ｎ濃度〕は約-10ppmであったのに対
し、本考案を適用した結果〔処理前Ｎ濃度〕−〔処理後
Ｎ濃度〕は約０ppm となった。本実験と比較に用いたチ
ャージは全ての条件（溶鋼量、処理前後の成分、温度、
脱ガス処理時間、等）がほぼ同一のものを用いており、
本発明の吸Ｎ防止効果は充分に確認できた。なお本確認
実験においても復圧に要する時間は従来と変わりなく、
他の操業においても何ら従来と変わるところはない。
【００１４】
【発明の効果】本発明は、真空槽内に挿入されたランス
を用い、真空脱ガス処理終了時の復圧時に、該ランスよ
りArガスを同時に槽内に導入することにより、復圧用Ｎ
2 ガスと溶鋼との接触を遮断し、復圧時の吸Ｎを防止す
ることが可能である。また、本発明は従来の脱ガス処理
操業と何ら変わることなく、また低コストで吸Ｎ防止可
能であり、高純度鋼溶製に非常に有用である。
を用い、真空脱ガス処理終了時の復圧時に、該ランスよ
りArガスを同時に槽内に導入することにより、復圧用Ｎ
2 ガスと溶鋼との接触を遮断し、復圧時の吸Ｎを防止す
ることが可能である。また、本発明は従来の脱ガス処理
操業と何ら変わることなく、また低コストで吸Ｎ防止可
能であり、高純度鋼溶製に非常に有用である。
【図１】本発明の装置を示す縦断面図である。
【図２】従来の装置を示す縦断面図である。
１ 酸素吹錬ランス ２ Arガス噴流 ３ 真空槽 ４ 排気ダクト ５ 副原料、合金鉄投入シュート ６ 浸漬管 ７ 取鍋 ８ 溶鋼 ９ 切出装置 10 副原料、合金鉄添加ホッパー 11 復圧用窒素ガス供給配管 12 還流ガス供給配管 13 復圧用Arガス供給配管 14 精錬用Ｏ2 ガス供給配管 15 スラグ 16 投入シュート 17 オリフィス 18 フランジ 19 Arガス供給配管 20 シール鉄筒 21 遮断弁 22 流量制御弁
Claims (4)
- 【請求項１】 溶鋼の真空精錬処理終了時に真空槽内に
窒素ガスを導入して真空圧から常圧に復圧する真空精錬
装置の復圧方法において、真空槽の復圧時に鋼浴面近傍
のみにアルゴンガス等の窒素ガス以外の不活性ガスを導
入することを特徴とする真空精錬装置の復圧方法。 - 【請求項２】 真空槽内に挿入されるランスにより鋼浴
面近傍にのみアルゴンガス等の窒素ガス以外の不活性ガ
スを導入することを特徴とする請求項１記載の真空精錬
装置の復圧方法。 - 【請求項３】 真空槽内に挿入されるランスが酸素吹錬
ランスであることを特徴とする請求項２の真空脱ガス装
置の復圧方法。 - 【請求項４】 真空槽内に挿入されるランスからのアル
ゴンガス等の窒素ガス以外の不活性ガス噴流の鋼浴面で
の拡がり面積と鋼浴面面積とが等しくなるランス位置に
て不活性ガスを導入することを特徴とする請求項１、２
または３記載の真空精錬装置の復圧方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14080992A JPH05331526A (ja) | 1992-06-01 | 1992-06-01 | 真空精錬装置の復圧方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14080992A JPH05331526A (ja) | 1992-06-01 | 1992-06-01 | 真空精錬装置の復圧方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05331526A true JPH05331526A (ja) | 1993-12-14 |
Family
ID=15277248
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14080992A Pending JPH05331526A (ja) | 1992-06-01 | 1992-06-01 | 真空精錬装置の復圧方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05331526A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102417951A (zh) * | 2011-10-17 | 2012-04-18 | 南京钢铁股份有限公司 | 一种真空精炼工艺 |
-
1992
- 1992-06-01 JP JP14080992A patent/JPH05331526A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102417951A (zh) * | 2011-10-17 | 2012-04-18 | 南京钢铁股份有限公司 | 一种真空精炼工艺 |
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