JPH0728952U - 製鋼用ランス - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 大幅に酸素流量を減少しても通常のラバール
ノズルと同様の線流速をもった酸素ゼットが得られ、吹
酸による吹錬時間の延長を招き、工程能力、熱裕度、耐
火物及びマンガンや鉄ロスの少ない極めて優れた効果を
うる。 【構成】 ランスに少なくとも１個のラバールノズル７
を設けて、該ラバールノズル７に適宜間隔をもって環状
ラバールノズル５を設けて二重ラバールノズルとした製
鋼用ランス。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、転炉等の溶鉄の精錬の際に酸素を吹酸する製鋼用ランスに関する。

【０００２】

【従来の技術】

上吹、上底吹転炉精錬方法は、転炉内の溶銑、溶鋼に上吹ランスを介して超音 速酸素ゼットを吹き付けることにより、脱炭、脱硫、脱Ｐおよび昇温を効率良く 行っている。 この転炉精錬においてはその精錬効率を向上させるために、精錬初期あるいは 精錬末期に酸素ゼットいわゆる送酸速度、送酸量を制御している。

【０００３】 この代表的なものとして、特開昭６１−２７２３０８号公報のように精錬末期 に送酸量低減に加え、炉底電極高さを下げハードブロー化することにより酸化抑 制を図る。又、特開昭６２−２３０９２８号公報のようにラバールノズルのスリ ット部断面積を変化させるか、特開平４−２８１０９号公報のように一次圧を上 昇させて送酸量の可変幅を増大させる方法等が提案されている。

【０００４】 しかし、この上吹ランスは全てラバールノズルを採用しており、ラバールノズ ルは設定圧力、設定流量はその可変幅が小さく設定流量の±３０％程度であり、 低い範囲では精錬阻害を生じる。 この理由から特開昭６１−２７２３０８号公報のように精錬末期に送酸量低減 に加え、ランス高さを下げハードブロー化しても、流量可変幅が小さく鉄、マン ガンの損失が大きい。更に、他の従来技術は精錬初期あるいは精錬末期に必要な 小流量の設定のランスで吹酸することは吹錬時間の延長を招き、工程能力、熱裕 度、耐火物等の点から好ましくない。

【０００５】

【考案が解決しようとする課題】

本考案は先に述べた従来のラバールノズルを採用した精錬の欠点を解決し、精 錬初期あるいは精錬末期に必要な小流量の可変を自在に行い、しかも、吹酸によ る吹錬時間の延長を招き、工程能力、熱裕度、耐火物およびマンガンや鉄ロスの 少ない極めて優れた製鋼用ランスを提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】

本考案はランスに少なくとも１個のラバールノズルを設けて、該ラバールノズ ルに適宜間隔をもって環状ラバールノズルを設けて二重ラバールノズルとしたこ とを特徴とする製鋼用ランスである。

【０００７】

【作用】

以下、本考案を実施例とともにその作用を説明する。 図１は本考案によるラバールノズル断面図を示し、図２は本考案ランスの正面 図を示す。図において、１はランスヘッドであり、このランスヘッド１には外側 に冷却路２，３が設けてあり、この内側は酸素流路（図示せず）が２系列設けて あり、小流路系列４は環状ラバールノズル５に連通してあり、主流量系列６はラ バールノズル７に連通してある。この環状ラバールノズル５とラバールノズル７ は適宜間隔を盛って二重管構造にしてある。

【０００８】 図２は前記のラバールノズルを４孔もうけた場合で二重管構造のラバールノズ ルは４孔に限らず単孔あるいは５孔等種々用いることができる。

【０００９】 まず、精錬初期はラバールノズル７と環状ラバールノズル５の双方から酸素を 吹き込む。 また、環状ラバールノズル５の断面積はラバールノズル７の５〜３０％にして ある。双方のラバールノズルから吹き込まれた酸素は合体し高速の酸素ゼットと なり溶綱の表面に到達して脱炭、脱硫、脱Ｐ及び昇温等溶綱の精錬が効率よく行 われる。

【００１０】 一方、精錬末期はラバールノズル７の酸素を停止し、環状ラバールノズル５の みから酸素を吹き込むことにより、吹き込後に拡散し大幅に酸素流量を減少して も通常のラバールノズルと同様の線流速をもった酸素ゼットとなり溶綱の表面に 到達する。これは環状の内部が減圧となり吹き込んだガスが内部に巻き込まれる ためである。この結果、大幅に酸素流量を減少しても優れた精錬効果が得られる とともに、ラバールノズル７のノズル表面も溶綱、スラグ等のアタックから保護 される。

【００１１】 また、吹止時のメタル及びスラグの酸化度は、酸素供給速度と溶綱または溶銑 中の酸素による還元速度のバランスにより決定される。特に、還元速度は、底吹 ガスおよび上吹ジェットによるメタル及びスラグの攪拌力及び酸素ジェット衝突 する火点部分の更新速度により支配されている。

【００１２】 （１）式は、メタル及びスラグの酸化度を表す指標として一般的なＢＯＣ値（ 例えば、鉄と綱６８(1982)１４，Ｐ１９４６）であるが、同一底吹ガス条件化で は吹練末期の酸素供給速度を吹練中期の５〜３０％程度に制御し、且つ、ハード フロー化することにより、メタル及びスラグ中の酸素量を大幅に低減する事が可 能となる。上吹酸素を完全に停止した場合には、溶綱表面にて高温の火点形成が なくなり、脱炭速度が低下するため５％以上の酸素流量を末期まで確保すること が有効である。 ＢＯＣ＝Ｑ₀₂／（Ｗ／τ）×［％Ｃ］・・・・（１） ここで，Ｗ ：溶鋼量 Ｑ₀₂ ：送酸速度 τ ：均一混合時間 ［％Ｃ］：溶鋼中炭素濃度

【００１３】 次に本考案のラバールノズルを精錬に用いた実施例を以下に述べる。 実施例１ 上底吹転炉に溶銑を３５０ｔｏｎ装入し、底吹ノズルから酸素混合ガスを４０ ００Ｎｍ³ ／Ｈｒ吹き込みつつ、図１に示す二重管上吹ランスからは表１に示す 吹錬条件で１８分吹錬した。

【００１４】

【表１】

【００１５】 本発明法及び比較例１〜３での溶鋼炭素量０．０３％における溶鋼酸素濃度は それぞれ、５５０ｐｐｍ、７５０ｐｐｍ、８１０ｐｐｍ、７３０ｐｐｍと本発明 法が最も低かった。

【００１６】 実施例２ 上底吹転炉に溶銑を３５０ｔｏｎ装入し、底吹ノズルから酸素混合ガスを４０ ００Ｎｍ³ ／Ｈｒ吹き込みつつ、図１に示す二重管上吹ランスからは表２に示す 吹錬条件で１８分吹錬した。

【００１７】

【表２】

【００１８】 本発明法及び比較例１〜３での溶鋼炭素量０．１５％における炉内マンガン歩 留まりは、それぞれ、７５％、６８％、６２％、６６％と本発明法が最も高かっ た。

【００１９】

【考案の効果】

本考案のラバールノズルを精錬に用いることにより、大幅に酸素流量を減少し ても通常のラバールノズルと同様の線流速をもった酸素ゼットが得られ、吹酸に よる吹錬時間の延長を招き、工程能力、熱裕度、耐火物及びマンガンや鉄ロスの 少ない極めて優れた効果が達成できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案によるラバールノズルの部分拡大の断面
図

【図２】本考案ランスの正面図

【符号の説明】

１ ランスヘッド ２，３ 冷却路 ４ 小流量系列 ５ 環状ラバールノズル ６ 主流量系列 ７ ラバールノズル

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】ランスに少なくとも１個のラバールノズル
   を設けて、該ラバールノズルに適宜間隔をもって環状ラ
   バールノズルを設けて二重ラバールノズルとしたことを
   特徴とする製鋼用ランス。