JPH05748U - 多量ガス吹込み浸漬管 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】真空脱ガス炉の浸漬管に多数の羽口れんがを配
置するに当たって、羽口面の損耗、熱スポーリング等に
よる浸漬管の寿命低下を低減するための手段を見出すこ
と。 【構成】溶鋼の下降流を形成する部分を残しての周壁面
に、ガス吹込み孔を有する羽口れんがの複数個を、円周
方向と垂直方向の何れにもガス吹込み孔を有しない緩衝
れんがを少なくとも１個をその間に介して多段に設置し
たことにより、最大の不活性ガスの吹込みが可能とな
り、しかも、羽口れんがの吹込みガスのバックアタック
による溶損の相互拡大とガス吹込み時の熱スポーリング
を最小にすることができる。また、各羽口からでる不活
性ガスの干渉が少ないため、不活性ガスの合体も少な
く、ガスが浮上するとき溶鋼とよく接触し、また溶鋼表
面で広い面積に泡ができるため脱炭反応が促進される。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、溶鋼の急速脱炭が可能な真空脱ガス炉における浸漬管、とくに、か かる浸漬管の内壁に開口するガス吹込み羽口の配列に関する。

【０００２】

【従来の技術】

例えば、特開昭６１−１３０４１５号公報、特開平２−２００７２１号公報、 特開平２−２１３４１０号公報等に開示されているように、取鍋内の溶鋼に浸漬 され溶鋼を上昇させる浸漬管部に羽口を配置して、浸漬管内を上昇する溶鋼中へ この羽口から不活性ガスを吹き込んで真空暴露面積を増大して、溶鋼の脱ガス、 脱炭等の精錬効果を増大せしめた真空脱ガス炉が知られている。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

この真空脱ガス炉への浸漬管部からの不活性ガス吹込みによる脱炭等の精錬効 率を向上させるためには、浸漬管中を上昇した溶鋼中に多量の不活性ガスを吹き 込んでその表面に多量の発泡活性表面を形成する必要がある。

【０００４】 しかも、この浸漬管中の上昇溶鋼表面に多量の発泡活性表面を形成するために は、吹込み羽口径を小さくして溶鋼中に吹き込まれる泡の大きさを小さくして、 その上多量の不活性ガスを吹き込む必要があり、そのためには、小径の羽口パイ プを多数配置する必要がある。さらに、単一浸漬管を使用して浸漬管内に上昇と 下降の循環流を形成するためには、浸漬管内壁に開口するパイプは浸漬管の内壁 の一側に形成しなければならないという配置位置の制限をも有する。

【０００５】 このように、多数の羽口パイプを浸漬管の内周壁の限られた面積部分に集中し て配置した場合には、吹込みガスのれんが面での跳ね返りによる羽口れんが面の 損耗、いわゆるバックアタックによるれんがの損耗の相互影響による羽口面の損 耗が促進される、さらには、多数の羽口パイプの集中配置によって、吹込みガス による冷却が増大して、れんが内部の温度差による熱スポーリングが生じ、これ によって浸漬管寿命が低下するという問題がある。

【０００６】 本考案において解決すべき課題は、大径を有する浸漬管を有し、この浸漬管内 に溶鋼の循環流を形成する真空脱ガス炉において、浸漬管に多数の羽口パイプを 配置するに当たっての羽口面の損耗、熱スポーリング等による浸漬管の寿命低下 を低減するための手段を見出すことにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】

本考案の浸漬管は、下降流を形成する部分を残しての周壁面に、ガス吹込み孔 を有する羽口れんがの複数個を、円周方向と垂直方向の何れにもガス吹込み孔を 有しない緩衝れんがを少なくとも１個をその間に介して多段に設置したことを特 徴とする。

【０００８】 上記の羽口れんがは、その内面形状を示す図１において、羽口れんが８の短辺 長さｂと、羽口れんが８の略中心に埋設した羽口パイプ９の外周長ａの比ｂ／ａ が略３以上であり、且つ羽口れんが８の配列を示す図２において、浸漬管円周方 向の隣合った羽口間距離Ｌと羽口れんが幅ｂの比Ｌ／ｂは２以上とすることが羽 口れんがの溶損減少の点から望ましい。

【０００９】

【作用】

周壁面に、ガス吹込み孔を有する羽口れんがの複数個を、ガス吹込み孔を有し ない緩衝れんがを少なくとも１個をその間に介して多段に設置することによって 最大の不活性ガスの吹き込みが可能となり、しかも、羽口れんがの吹込みガスの バックアタックによる溶損の相互拡大とガス吹込み時の熱スポーリングを最小に することができる。

【００１０】 各羽口からでる不活性ガスの干渉が少ないため、不活性ガスの合体も少なく、 ガスが浮上するとき溶鋼とよく接触し、また溶鋼表面で広い面積に泡ができるた め脱炭反応が促進される。

【００１１】 図３は、羽口れんがの内面の短辺長さｂと羽口れんがの略中心に埋設した羽口 パイプの外周長ａの比ｂ／ａと羽口れんがの溶損速度との関係を示す図であって 、ｂ／ａ比が略３の箇所に溶損速度の変曲点が存在し、その溶損速度はｂ／ａ比 が略３から大きい場合に溶損量は急速に低減する。

【００１２】 また、図４は浸漬管円周方向の羽口間の距離Ｌと羽口れんが幅ｂとの比Ｌ／ｂ と溶損速度の関係を示すもので、Ｌ／ｂの比が略２の箇所に溶損速度の変曲点が 存在し、その溶損速度はＬ／ｂの比が略２から大きい場合に溶損量は急速に低減 する。

【００１３】

【実施例】

図５は本考案を適用した真空脱ガス炉の浸漬管の構造を示す縦断面図である。 図６は浸漬管の羽口れんがの配置状態を示す平面断面図である。

【００１４】 図５において、真空脱ガス炉１０は、図示しない取鍋中の溶鋼中に浸漬するた めの１０００ｍｍ以上の径を有する浸漬管１と、この浸漬管１よりも大きい径を 有する真空槽２とからなる。３は真空槽の外形を規定する鉄皮を示し、この鉄皮 ３は浸漬管１の芯材４に連続している。浸漬管１は、芯材４の内面はマグクロ系 のれんが５によって形成され、その外面側は不定形耐火物６によって形成されて いる。７は不活性ガスを羽口れんが８内の羽口パイプ９に供給するための不活性 ガス供給パイプを示す。羽口れんが８は、図１に示す形態を有するもので、浸漬 管１の一側に２段に配列して設けられ、さらに、図６に示すように浸漬管１の内 周面の略１８０°域内に、通常のれんが５を緩衝れんがとして一個おきに配置し ている。この領域が図５における溶鋼上昇流Ｒの領域を形成し、この羽口れんが ８が配置されていない領域が溶鋼の下降流Ｄの領域を形成する。

【００１５】 図７は浸漬管の羽口れんがの配置状態別を示す内面展開図を示すもので、羽口 パイプ９を有する羽口れんが８は、通常のれんが５からなる緩衝れんがを浸漬管 円周方向と垂直方向に介して、二段に形成されている。

【００１６】 図８は、羽口れんが８を浸漬管円周方向に緩衝れんが５を円周方向に３個づつ 介して三段に配列した例を示す。

【００１７】 本実施例の浸漬管１は、上記のような構造を有するので、図３に示すように、 浸漬管１内の真空によって浸漬管１内を上昇した溶鋼中に、図示しない取鍋の底 部に設けられたポーラスプラグからの不活性ガスが浸漬管１の羽口れんが８を設 けた側に吹き込まれ、これに、数段に設けられた羽口れんが８の羽口パイプ９か らの不活性ガスが加わり、多量のガスの導入によって、溶鋼表面に厚い活性気泡 層ＢＬを形成すると共に、浸漬管１内に溶鋼上昇流Ｒと下降流Ｄが好適に形成さ れ、溶鋼中の脱ガスと脱炭処理が好適に行われる。

【００１８】

【考案の効果】

本考案によって以下の効果を奏することができる。

【００１９】 （１）均一にまた多量の不活性ガスを浸漬管内に上昇した溶鋼中に吹き込むこと ができ、脱炭、脱ガス反応が促進される。

【００２０】 （２）多量の不活性ガスを吹き込むことができるにも拘わらず、内張りれんがの 溶損速度を低減することができる。

【００２１】 （３）浸漬管内に明確な上昇流と下降流を形成できる。

【００２２】 （４）したがって、真空脱ガス炉の精錬効果を挙げることができるとともに、炉 の寿命を増大できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案に使用する羽口れんがに形成した羽口パ
イプとれんがの大きさとれんがの溶損の関係を説明する
ための図である。

【図２】本考案に使用する羽口れんがの配列とれんがの
溶損の関係を説明するための図である。

【図３】羽口パイプとれんがの大きさとれんがの溶損速
度との関係を示す図である。

【図４】羽口れんがの配列とれんがの溶損速度との関係
を示す図である。

【図５】本考案を適用した真空脱ガス炉の浸漬管の構造
の例を示す縦断面図である。

【図６】浸漬管の羽口れんがの配置状態の例を示す平面
断面図である。

【図７】浸漬管の羽口れんがの配置状態の例を示す内面
展開図である。

【図８】浸漬管の羽口れんがの配置状態の別のを示す内
面展開図である。

【符号の説明】

１ 浸漬管 ２ 真空槽 ３ 鉄皮 ４ 芯材 ５ れんが ６ 不定形耐火物 ７ ガス供給パイプ ８ 羽口れんが ９ 羽口パイプ １０ 真空脱ガス炉 Ｒ 上昇流 Ｄ 下降流 ＢＬ 活性気泡層

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 【請求項１】 下降流を形成する部分を残しての周壁面
   に、ガス吹込み孔を有する羽口れんがの複数個を、円周
   方向と垂直方向の何れにもガス吹込み孔を有しない緩衝
   れんがを少なくとも１個をその間に介して多段に設置し
   た多量ガス吹込み浸漬管。