JPH0813018A - 転炉吹錬用酸素ランスノズル - Google Patents
転炉吹錬用酸素ランスノズルInfo
- Publication number
- JPH0813018A JPH0813018A JP15136394A JP15136394A JPH0813018A JP H0813018 A JPH0813018 A JP H0813018A JP 15136394 A JP15136394 A JP 15136394A JP 15136394 A JP15136394 A JP 15136394A JP H0813018 A JPH0813018 A JP H0813018A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- oxygen
- nozzle
- blowing
- converter
- lance 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.)
- Pending
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- Carbon Steel Or Casting Steel Manufacturing (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 本発明は、スピッティングによる鉄ロスの低
減、広域火点面積の確保による酸素効率の向上、二次燃
焼の促進の可能な転炉吹錬用酸素ランスを提供する。 【構成】 先端部に、長さと幅との比が５以上の短冊状
あるいはそれが湾曲した形状の酸素噴出孔を１つ以上有
することを特徴とする転炉吹錬用酸素ランスノズル。
減、広域火点面積の確保による酸素効率の向上、二次燃
焼の促進の可能な転炉吹錬用酸素ランスを提供する。 【構成】 先端部に、長さと幅との比が５以上の短冊状
あるいはそれが湾曲した形状の酸素噴出孔を１つ以上有
することを特徴とする転炉吹錬用酸素ランスノズル。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は転炉内での溶鋼吹錬用ラ
ンスノズルに関するものである。
ンスノズルに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】上吹き酸素の溶鋼湯面での噴流流速が大
きくなればスピッティングの発生による鉄歩留ロスが多
くなり、噴流流速を小さくすればスピッティングの発生
量が少なくなるのは公知である。一方、転炉吹錬におい
て、上吹き酸素の役割は溶鋼への酸素供給の他に溶鋼、
スラグ攪拌があったが、近年の技術開発による底吹き攪
拌力の付与、溶銑予備処理の普及により、上吹き酸素の
溶鋼湯面での噴流流速を増大させて溶鋼、スラグの強攪
拌を行うことは必ずしも必要な状況とはなっていない。
きくなればスピッティングの発生による鉄歩留ロスが多
くなり、噴流流速を小さくすればスピッティングの発生
量が少なくなるのは公知である。一方、転炉吹錬におい
て、上吹き酸素の役割は溶鋼への酸素供給の他に溶鋼、
スラグ攪拌があったが、近年の技術開発による底吹き攪
拌力の付与、溶銑予備処理の普及により、上吹き酸素の
溶鋼湯面での噴流流速を増大させて溶鋼、スラグの強攪
拌を行うことは必ずしも必要な状況とはなっていない。
【０００３】そこで、例えば特開昭５７−９２１２３号
公報、実開平１−１４２４４１号公報等に記載されてい
るように、転炉でのスピッティング低減を目的とした溶
鋼湯面での酸素噴流流速低下のために、吹錬用ランスノ
ズルの酸素噴出孔の多孔化、あるいは酸素吹付けランス
ノズル高さの上昇の方策がとられている。このように転
炉にて酸素噴流によって溶鋼を精錬する際に、溶鋼湯面
における到達ガス噴流流速が重要な因子となっている
が、このガス噴流流速を制御するためには、背圧、ガス
流量、ノズル先端から目標物までの距離の少なくとも一
つを制御しなければならない。
公報、実開平１−１４２４４１号公報等に記載されてい
るように、転炉でのスピッティング低減を目的とした溶
鋼湯面での酸素噴流流速低下のために、吹錬用ランスノ
ズルの酸素噴出孔の多孔化、あるいは酸素吹付けランス
ノズル高さの上昇の方策がとられている。このように転
炉にて酸素噴流によって溶鋼を精錬する際に、溶鋼湯面
における到達ガス噴流流速が重要な因子となっている
が、このガス噴流流速を制御するためには、背圧、ガス
流量、ノズル先端から目標物までの距離の少なくとも一
つを制御しなければならない。
【０００４】また、背圧、ガス流量はラバールノズルを
使用しているため吹錬中に制御することは困難であり、
酸素ノズル先端から目標物である溶鋼湯面までの距離
は、ノズルへの地金の付着及びガス衝撃による転炉耐火
物の溶損のため、狭い自由度での選択を強いられてい
る。従って、吹錬中に酸素噴流速度を狭い範囲の中で選
択せざるを得ない。
使用しているため吹錬中に制御することは困難であり、
酸素ノズル先端から目標物である溶鋼湯面までの距離
は、ノズルへの地金の付着及びガス衝撃による転炉耐火
物の溶損のため、狭い自由度での選択を強いられてい
る。従って、吹錬中に酸素噴流速度を狭い範囲の中で選
択せざるを得ない。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】ところが、吹錬用ラン
スノズルの酸素噴出孔の多孔化については、多孔化によ
ってランスノズル構造が複雑となり、ランスノズル内の
冷却不足が生じる恐れがあるという欠点を有している。
また酸素吹きつけランスノズル高さの上昇についてはラ
ンスノズル高さを上昇することによって酸素噴流の拡が
りが大きくなり、転炉炉壁への噴流の衝突が生じて転炉
炉内耐火物の原単価が悪化するという欠点を有してい
る。
スノズルの酸素噴出孔の多孔化については、多孔化によ
ってランスノズル構造が複雑となり、ランスノズル内の
冷却不足が生じる恐れがあるという欠点を有している。
また酸素吹きつけランスノズル高さの上昇についてはラ
ンスノズル高さを上昇することによって酸素噴流の拡が
りが大きくなり、転炉炉壁への噴流の衝突が生じて転炉
炉内耐火物の原単価が悪化するという欠点を有してい
る。
【０００６】本発明は前述した欠点を解決し、多孔ラン
スノズルと比較して構造が単純で、ランスノズル高さの
比較的低い状態にて、低酸素流速が得られ、さらに広域
火点が確保でき、高２次燃焼も得られる転炉吹錬用ラン
スノズルを提供することを目的とする。また、ノズルの
背圧、ガス流量、ノズル先端から目標物までの距離は一
定の状態で、ガス流速の変更がガス噴出中に可能であ
り、またノズルの背圧、ガス流量、ノズル先端から目標
物までの距離の変更との組み合わせで、従来よりも大き
なガス流速の変更が行える転炉吹錬用ランスノズルを提
供することを目的とする。
スノズルと比較して構造が単純で、ランスノズル高さの
比較的低い状態にて、低酸素流速が得られ、さらに広域
火点が確保でき、高２次燃焼も得られる転炉吹錬用ラン
スノズルを提供することを目的とする。また、ノズルの
背圧、ガス流量、ノズル先端から目標物までの距離は一
定の状態で、ガス流速の変更がガス噴出中に可能であ
り、またノズルの背圧、ガス流量、ノズル先端から目標
物までの距離の変更との組み合わせで、従来よりも大き
なガス流速の変更が行える転炉吹錬用ランスノズルを提
供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】前記の目的を達成するた
めの本発明の要旨は下記のとおりである。 （１）先端部に、長さと幅との比が５以上の短冊状ある
いはそれが湾曲した形状の酸素噴出孔を１つ以上有する
ことを特徴とする転炉吹錬用酸素ランスノズル。
めの本発明の要旨は下記のとおりである。 （１）先端部に、長さと幅との比が５以上の短冊状ある
いはそれが湾曲した形状の酸素噴出孔を１つ以上有する
ことを特徴とする転炉吹錬用酸素ランスノズル。
【０００８】（２）可動式中子を有するガス噴出ノズル
であって、前記可動式中子を回転移動させてガス噴出孔
形状を変化させ、該ガス噴出孔より噴出する２つ以上の
ガス噴流を合体あるいは逆に離散させることにより、目
標物に到達する際のガス噴流の最大速度を制御するよう
にしたことを特徴とする転炉吹錬用酸素ランスノズル。
であって、前記可動式中子を回転移動させてガス噴出孔
形状を変化させ、該ガス噴出孔より噴出する２つ以上の
ガス噴流を合体あるいは逆に離散させることにより、目
標物に到達する際のガス噴流の最大速度を制御するよう
にしたことを特徴とする転炉吹錬用酸素ランスノズル。
【０００９】
【作用】図１は本発明による転炉吹錬用酸素ランスノズ
ルの酸素噴出面の例を示す図である。図１（ａ）、
（ｂ）および（ｃ）において、１はランスノズル本体、
２は酸素噴出孔である。実施態様としては、（ａ）のよ
うに短冊状の酸素噴出孔２を配したもの、（ｂ）のよう
に噴出流の軸対称性を確保するために円弧状に噴出孔２
を配したもの、（ｃ）のように従来の円形噴出孔の周囲
に短冊状噴出孔２を配したもの等が考えられる。
ルの酸素噴出面の例を示す図である。図１（ａ）、
（ｂ）および（ｃ）において、１はランスノズル本体、
２は酸素噴出孔である。実施態様としては、（ａ）のよ
うに短冊状の酸素噴出孔２を配したもの、（ｂ）のよう
に噴出流の軸対称性を確保するために円弧状に噴出孔２
を配したもの、（ｃ）のように従来の円形噴出孔の周囲
に短冊状噴出孔２を配したもの等が考えられる。
【００１０】短冊状の酸素噴出孔より噴出された酸素噴
流は、従来の円形等の噴流より噴出された酸素噴流と比
較して、噴流の速度減衰が大きいことは公知である。従
って本発明のランスノズルを用いることにより、従来ラ
ンスノズルと同一酸素供給速度、同一ランスノズル高さ
にて、溶鋼湯面で低酸素噴流流速を得ることが可能とな
る。ここで長さと幅の比が５より小さいと上記の効果を
顕著に得ることができない。
流は、従来の円形等の噴流より噴出された酸素噴流と比
較して、噴流の速度減衰が大きいことは公知である。従
って本発明のランスノズルを用いることにより、従来ラ
ンスノズルと同一酸素供給速度、同一ランスノズル高さ
にて、溶鋼湯面で低酸素噴流流速を得ることが可能とな
る。ここで長さと幅の比が５より小さいと上記の効果を
顕著に得ることができない。
【００１１】また、図２、図３は、本発明によるノズル
の例を示す図である。まず、図２に示したものは、ノズ
ル本体１１の中央部に矢印のように回転移動できる可動
部（中子）１３を配したノズルであり、図２（ａ）で
は、可動部（中子）１３とノズル本体１１との接触によ
りガス噴出孔１２は寸断され、４つのガス噴出孔１２よ
りガス噴流が噴出される。可動部（中子）１３をノズル
本体１と接触しない位置まで回転した状態を示したのが
図２（ｂ）である。このとき、ガス噴出孔は環状とな
り、ガス噴流はノズルから噴出直後に合体し、噴流速度
が増加する。この際にガス噴流が噴出直後に合体するの
は、ノズルの中央部に負圧領域が形成されるためであ
る。また、図３はこれら可動式中子を有するランスノズ
ルにおける中子可動機構である。図示したように、ラン
ス上端において上下又は回転運動を可能せしめる駆動装
置２４により、ノズルの可動部（中子）２３は回転移動
する。
の例を示す図である。まず、図２に示したものは、ノズ
ル本体１１の中央部に矢印のように回転移動できる可動
部（中子）１３を配したノズルであり、図２（ａ）で
は、可動部（中子）１３とノズル本体１１との接触によ
りガス噴出孔１２は寸断され、４つのガス噴出孔１２よ
りガス噴流が噴出される。可動部（中子）１３をノズル
本体１と接触しない位置まで回転した状態を示したのが
図２（ｂ）である。このとき、ガス噴出孔は環状とな
り、ガス噴流はノズルから噴出直後に合体し、噴流速度
が増加する。この際にガス噴流が噴出直後に合体するの
は、ノズルの中央部に負圧領域が形成されるためであ
る。また、図３はこれら可動式中子を有するランスノズ
ルにおける中子可動機構である。図示したように、ラン
ス上端において上下又は回転運動を可能せしめる駆動装
置２４により、ノズルの可動部（中子）２３は回転移動
する。
【００１２】
【発明の効果】本発明の転炉吹錬用酸素ランスノズルを
用いて、短冊状の酸素噴出孔より酸素を噴出させて吹錬
を行うことにより、転炉においてはスピッティング発生
による鉄歩留ロスの低減、広域火点面積確保による酸素
効率の上昇、高２次燃焼率による転炉熱裕度拡大等が可
能となる。
用いて、短冊状の酸素噴出孔より酸素を噴出させて吹錬
を行うことにより、転炉においてはスピッティング発生
による鉄歩留ロスの低減、広域火点面積確保による酸素
効率の上昇、高２次燃焼率による転炉熱裕度拡大等が可
能となる。
【００１３】また、ガス噴出孔形状を変更し、吹錬中に
噴流速度を変化し得る本発明の転炉吹錬用酸素ランスノ
ズルを使用することにより、ノズルの背圧、ガス流量、
ノズル先端から目標物までの距離は一定の状態で、ガス
流速の変更がガス噴出中に可能となり、さらにノズルの
背圧、ガス流量、ノズル先端から目標物までの距離の変
更との組み合わせで、従来よりもガス流速のより大幅な
変更が可能となる。
噴流速度を変化し得る本発明の転炉吹錬用酸素ランスノ
ズルを使用することにより、ノズルの背圧、ガス流量、
ノズル先端から目標物までの距離は一定の状態で、ガス
流速の変更がガス噴出中に可能となり、さらにノズルの
背圧、ガス流量、ノズル先端から目標物までの距離の変
更との組み合わせで、従来よりもガス流速のより大幅な
変更が可能となる。
【図１】本発明の転炉吹錬用酸素ランスノズルの酸素噴
出面の例を示す図である。 １ ランスノズル本体 ２ 酸素噴出孔
出面の例を示す図である。 １ ランスノズル本体 ２ 酸素噴出孔
【図２】本発明の可動部（中子）を有する転炉吹錬用酸
素ランスノズルを示す図で、（ａ）は、可動部（中子）
がノズル外壁に接触した状態を示す、（ｂ）は、可動部
（中子）が回転し、ノズル外壁と接触しない状態を示す
図である。 １１ ノズル本体 １２ ガス噴流噴出孔 １３ 可動部（中子）
素ランスノズルを示す図で、（ａ）は、可動部（中子）
がノズル外壁に接触した状態を示す、（ｂ）は、可動部
（中子）が回転し、ノズル外壁と接触しない状態を示す
図である。 １１ ノズル本体 １２ ガス噴流噴出孔 １３ 可動部（中子）
【図３】ランスノズルの可動部（中子）の駆動機構の概
要を示す説明図である。 ２１ ランスノズル本体 ２２ 酸素噴出孔 ２３ 可動部（中子） ２４ 可動部（中子）の駆動装置
要を示す説明図である。 ２１ ランスノズル本体 ２２ 酸素噴出孔 ２３ 可動部（中子） ２４ 可動部（中子）の駆動装置
Claims (2)
- 【請求項１】 先端部に、長さと幅との比が５以上の短
冊状あるいはそれが湾曲した形状の酸素噴出孔を１つ以
上有することを特徴とする転炉吹錬用酸素ランスノズ
ル。 - 【請求項２】 可動式中子を有するガス噴出ノズルであ
って、前記可動式中子を回転移動させてガス噴出孔形状
を変化させ、該ガス噴出孔より噴出する２つ以上のガス
噴流を合体あるいは逆に離散させることにより、目標物
に到達する際のガス噴流の最大速度を制御するようにし
たことを特徴とする転炉吹錬用酸素ランスノズル。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15136394A JPH0813018A (ja) | 1994-07-01 | 1994-07-01 | 転炉吹錬用酸素ランスノズル |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15136394A JPH0813018A (ja) | 1994-07-01 | 1994-07-01 | 転炉吹錬用酸素ランスノズル |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0813018A true JPH0813018A (ja) | 1996-01-16 |
Family
ID=15516910
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15136394A Pending JPH0813018A (ja) | 1994-07-01 | 1994-07-01 | 転炉吹錬用酸素ランスノズル |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0813018A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2020094243A (ja) * | 2018-12-13 | 2020-06-18 | 日本製鉄株式会社 | 上吹きランス |
-
1994
- 1994-07-01 JP JP15136394A patent/JPH0813018A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2020094243A (ja) * | 2018-12-13 | 2020-06-18 | 日本製鉄株式会社 | 上吹きランス |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20020319 |