JPH1161230A - 精錬用ランス - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 精錬炉の内周面に付着する地金を炉壁を損傷
することなく除去する。 【解決手段】 ランス本体７の先端に設けられた精錬用
ノズル９と、精錬用ノズル９と接続された精錬用気体供
給路８と、ランス本体７の外周面に設けられた、２次燃
焼用ノズル１０と、２次燃焼用ノズルに接続された２次
燃焼用酸素経路とを備える。２次燃焼用ノズル１０は、
精錬炉の内容物排出口と対峙しない位置（トラニオン側
Ｔ）の内周面に向けて２次燃焼用酸素を噴射可能な位置
に配設されている。ランスＡの上方の高さ位置Ｘにはス
トレート孔１２が設けられている。ランスＡの上方以
外、即ち、ランスＡの高さ位置ＹおよびＺには、ストレ
ート孔１２よりも噴射酸素の到達距離の長いラバール孔
１１が設けられている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、転炉、真空脱ガ
ス槽、または、溶銑や溶鋼容器等のランスを使用する精
錬施設において、精錬に伴って発生する飛散物が、ラン
ス自身や、転炉、真空脱ガス槽、溶銑や溶鋼容器等の内
周面および炉口等へ付着するのを、精錬を実施しながら
効率的且つ確実に防止することができる精錬用ランスに
関するものである。

【０００２】

【従来の技術】精錬用ランス（以下、「ランス」とい
う）は、転炉、真空脱ガス槽、および、溶銑や溶鋼容器
等（以下、「精錬炉」という）によって精錬を行う場合
において、酸素、窒素、アルゴンガスまたは空気等の気
体を溶銑や溶鋼等の溶融金属中に吹き込むための装置で
ある。

【０００３】例えば、純酸素上吹き転炉における精錬反
応は、転炉の炉口から挿入されたランスから、高純度の
酸素ガスを溶鋼の液面に噴射することにより進行する。
そして、この精錬反応においては、酸素ガスを吹き付け
ることにより、酸素と溶鋼成分とが激しく反応し、転炉
ガス（ＣＯガス）が大量に発生する。この転炉ガスは、
燃料としての有効成分および顕熱を保有しており、排ガ
ス回収装置によって回収される。転炉ガスが回収装置に
導かれるときに、転炉ガスと共に多量の鉄塵が炉口を通
過するので、高温の鉄塵が炉口に付着し凝固して地金が
形成される。この地金は、炉口から転炉内に向かって成
長し、転炉の炉壁を構成する耐火煉瓦をも覆うようにな
る。このような地金をベーレンという。そして、地金が
発達してその厚さが所定値を超えると炉口からスクラッ
プや溶銑等を挿入することが困難となると共に、炉口を
通る転炉ガスの流速が上昇するために、スピッティング
を助長するようになり、炉口に付着した地金の成長を更
に促進するようになる。

【０００４】ここで、転炉の内周面に付着する地金につ
いて説明する。図２２は、転炉の一例を示す斜視図、図
２３は、平面図、図２４は、転炉内の地金の付着を模式
的に説明する平面図である。転炉１による溶鋼の精錬時
において、転炉１の内周面に付着する地金６は、精錬終
了後に溶鋼または鋼滓（以下、「湯」という）を炉外に
払い出す際に生じる湯流れおよび湯留まりによって洗い
流されるため（以下、「洗い流し現象」という）、減耗
し除去される。特に、炉体をトラニオンリング４によっ
て保持されている円周方向でみると、転炉の出鋼口２側
および鋼滓の排出口３側の内周面において、前記の洗い
流し現象が顕著である。従って、図２４に示すように、
洗い流し現象の少ない転炉１の傾動の軸となるトラニオ
ン５側（図２４中に符号Ｔによって示す）において地金
残りが多くなる。また、ランスＣにも地金が付着する。

【０００５】次に、ランスの外周面に付着する地金につ
いて検討する。ランス外周面に付着する地金は、ランス
の長手方向において均一に付着しない。更に、精錬量、
精錬時間および酸素量、副原料投入条件等の精錬条件に
より、付着の仕方もさまざまである。

【０００６】このように、通常の転炉等の操業におい
て、炉体の内周面の地金付着量が多い位置と、ランス外
周面の地金付着量の多い位置とは、炉軸方向（即ち、ラ
ンスの長手方向に同じ）において一致しない。更に、炉
体の円周方向においても一致しない。

【０００７】このような地金の付着に関する問題を解決
する手段として、特開平９−３５１９号公報は、下記か
らなる精錬用ランスを開示する（以下、「先行技術１」
という）。

【０００８】先端に精錬用のノズルを備えた酸素管の外
側に冷却用の給水通路と排水通路とを備えた冷却用配管
を配置した多重管式の精錬用ランスにおいて、冷却用配
管の外周面の周方向に沿って水平方向又は下向きに酸素
を噴射できる２次燃焼用ノズルを一定間隔で複数個配置
し、且つ、これら２次燃焼用ノズルの各々を中心として
放射状に酸素を噴射できる地金溶融除去用ノズルを複数
個設け、これら２次燃焼用ノズルおよび地金溶融除去用
ノズルのそれぞれに、酸素を供給できる酸素通路を連結
させてなる精錬用ランス。

【０００９】ここで、地金溶融除去用ノズルは、２次燃
焼用ノズルよりも酸素の噴射距離が短い構造となってい
る。更に、先行技術１は、その実施例において、ランス
の転炉の炉口に近い位置（以下、「炉口位置」という）
に地金溶融除去ノズルのみを配置し、炉口位置よりも炉
口から遠い位置（以下、「炉内位置」という）には、２
次燃焼用ノズルおよび地金溶融除去ノズルの両方を配置
する構成を有するランスを開示する。

【００１０】先行技術１によれば、精錬を実施しなが
ら、転炉等の炉口や炉の内周面に付着する地金（ベーレ
ン）およびランスの外周面に付着する地金の両方を除去
することができる。更に、炉口位置に２次燃焼ノズルを
配設しないので、該炉口位置において地金の過剰溶融お
よび除去を防止して転炉の炉壁を構成する耐火煉瓦の寿
命延長を可能とするといった有用な効果を奏する。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、以上述
べた先行技術１は、下記に述べる課題を有している。 転炉の円周方向に均一に酸素を噴射するため、転炉
の内周面の炉壁に付着する地金は、トラニオン側におい
て過剰に残り易く、一方、出鋼口側および鋼滓排出口側
においては過剰に除去される。従って、過剰に地金が除
去される側の炉壁の寿命低下を招く恐れがある。これに
対し、出鋼口側および鋼滓排出口側の地金の除去量を適
性にしようとすると、トラニオン側の地金が過剰に残り
炉口の開口面積および炉口径が減少する。このように、
地金は炉壁に適当な厚さで付着するのが煉瓦保護の面で
理想であり、残り過ぎても除去し過ぎても操業上不利で
ある。

【００１２】 ２次燃焼用ノズルの周囲に地金溶融除
去ノズルを放射状に配置する構成のため、両ノズルは、
炉軸方向で同じ位置（高さ）に配設されている。従っ
て、炉壁の地金付着量の多い位置に配置された両ノズル
によれば、ランス外面の地金の除去が不十分になる恐れ
がある。

【００１３】 炉口位置に配置する地金溶融除去ノズ
ルから吹き出される酸素は、炉口位置における上昇ガス
流れが高速であるため、炉壁近傍まで到達しない場合が
ある。従って、この場合には炉口位置における地金の除
去ができない。

【００１４】従って、この発明の目的は、上述の課題を
解決し、転炉等の精錬に伴って発生する飛散物によるラ
ンスおよび炉の内壁等への地金の付着を、精錬を実施し
ながら効率的に排除することができる、精錬用ランスを
提供することにある。

【００１５】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明は、
筒状のランス本体の先端に設けられた精錬用ノズルと、
前記精錬用ノズルと接続された精錬用気体供給路と、前
記ランス本体の外周面に設けられた、前記精錬炉の内周
面に向けて２次燃焼用酸素を噴射するための２次燃焼用
ノズルと、前記２次燃焼用ノズルに接続された２次燃焼
用酸素経路とを備える精錬用ランスにおいて、内容物排
出口を有する精錬炉内に前記精錬用ランスを挿入した状
態において、前記２次燃焼用ノズルは、前記内容物排出
口と対峙しない位置の内周面に向けて２次燃焼用酸素を
噴射可能な位置に配設されていることに特徴を有するも
のである。

【００１６】請求項２記載の発明は、請求項１記載の発
明において、前記２次燃焼用ノズルとして、ストレート
孔および前記ストレート孔よりも噴射酸素の到達距離が
長いラバール孔を用い、前記ランス本体の長手方向の上
方を除き前記ラバール孔が、前記ランス本体の長手方向
の上方には前記ストレート孔が、それぞれ設けられてい
ることに特徴を有するものである。

【００１７】請求項３記載の発明は、筒状のランス本体
の先端に設けられた精錬用ノズルと、前記精錬用ノズル
と接続された精錬用気体供給路と、前記ランス本体の外
周面に設けられた、前記精錬炉の内周面に向けて２次燃
焼用酸素を噴射するための２次燃焼用ノズルと、前記２
次燃焼用ノズルに接続された２次燃焼用酸素経路とを備
える精錬用ランスにおいて、前記２次燃焼用ノズルとし
て、ストレート孔および前記ストレート孔よりも噴射酸
素の到達距離が長いラバール孔を用い、内容物排出口を
有する精錬炉内に前記精錬用ランスを挿入した状態にお
いて、前記ランス本体に、その長手方向の上方を除き、
前記精錬炉の内容物排出口と対峙する位置の内周面に向
けて２次燃焼用酸素を噴射可能な位置に前記ストレート
孔が、および、前記精錬炉の内容物排出口と対峙しない
位置の内周面に向けて２次燃焼用酸素を噴射可能な位置
に前記ラバール孔が、それぞれ設けられ、前記ランス本
体の長手方向の上方には、前記精錬炉の内容物排出口と
対峙しない位置の内周面に向けて２次燃焼用酸素を噴射
可能な位置に前記ストレート孔が設けられていることに
特徴を有するものである。

【００１８】請求項４記載の発明は、請求項１、２また
は３記載の発明において、前記ストレート孔よりも噴射
酸素の到達距離が短い酸素流出孔が、前記２次燃焼用ノ
ズルの近傍に、前記２次燃焼用酸素経路と接続されて設
けられていることに特徴を有するものである。

【００１９】請求項５記載の発明は、請求項１、２また
は３記載の発明において、前記ストレート孔よりも噴射
酸素の到達距離が短い酸素流出孔が、前記２次燃焼用酸
素経路と接続されて、前記ランス本体の外周面の周方向
において複数の前記２次燃焼用ノズルの間に設けられて
いることに特徴を有するものである。

【００２０】請求項６記載の発明は、請求項４記載の発
明において、前記酸素流出孔が、前記２次燃焼用ノズル
の周囲に円周方向に複数配設されており、前記酸素流出
孔の各々の酸素噴射方向が同一となっていることに特徴
を有するものである。

【００２１】請求項７記載の発明は、請求項４記載の発
明において、前記酸素流出孔が、前記２次燃焼用ノズル
の周囲に円周方向に複数配設されており、前記酸素流出
孔の各々が前記２次燃焼用ノズルを中心として放射状に
酸素を噴射するようになっていることに特徴を有するも
のである。

【００２２】請求項１記載の発明によれば、内容物排出
口と対峙しない位置、即ち、トラニオン側にのみ２次燃
焼用ノズルを配置し、トラニオン側の精錬炉の内周面に
向けて２次燃焼用酸素を噴射するので、地金付着量の多
いトラニオン側の地金（ベーレン）を効率よく除去する
ことができる。

【００２３】請求項２記載の発明によれば、ランスの長
手方向上方を除き、酸素の到達距離の最も長いラバール
孔を配置し、地金付着量の多いトラニオン側の地金（ベ
ーレン）を効率良く除去することができる。ランス長手
方向上方には、ラバール孔よりも酸素の到達距離の短い
ストレート孔を配置し、精錬炉の内周面までの距離が炉
内位置よりも短い精錬炉上方の炉口位置においても、精
錬炉の内周面の炉壁近傍において２次燃焼を促進し、炉
口位置の地金の過剰溶融および除去を防止して転炉の炉
壁を構成する耐火煉瓦の寿命延長を可能とし炉口位置の
地金を適性に除去する。

【００２４】請求項３記載の発明によれば、ランス本体
の上方を除き、トラニオン側にラバール孔を設けて地金
付着量の多いトラニオン側の地金（ベーレン）の除去効
率を向上する。更に、ランス本体の上方を除き、内容物
排出口と対峙する位置にラバール孔よりも酸素の到達距
離の短いストレート孔を設けて地金の過剰溶融および除
去を防止して転炉の炉壁を構成する耐火煉瓦の寿命延長
を可能とする。また、精錬時に発生するＣＯが２次燃焼
するため、熱源の有効利用を図ることができる。ランス
長手方向上方には、ストレート孔を配置し、炉口位置に
おいて、壁から離れた位置において精錬炉の内周面の炉
壁近傍において２次燃焼を促進し、地金の過剰溶融およ
び除去を防止して転炉の炉壁を構成する耐火煉瓦の寿命
延長を可能とし炉口位置の地金を適性に除去する。

【００２５】請求項４記載の発明によれば、２次燃焼用
ノズルの近傍にストレート孔よりも噴射酸素の到達距離
が短い酸素流出孔を設けることにより、ランスに付着す
る地金の除去効率を向上する。

【００２６】請求項５記載の発明によれば、酸素流出孔
を、２次燃焼用ノズルと２次燃焼用ノズルとの間に設け
る。具体的には、内容物排出口側に設けるか、トラニオ
ン側において２個設けられた２次燃焼用ノズルの間に設
ける。このように、酸素流出孔をランス本体の外周面の
周方向において２次燃焼ノズルと２次燃焼ノズルとの間
に配置すれば、銅鋳物からなるサイドノズルリング（略
称：ノズルリング）または２次燃焼ノズルリングと同一
金物に加工することができる。

【００２７】請求項６および７記載の発明によれば、酸
素流出孔を２次燃焼ノズルの周囲に配置するため、２次
燃焼ノズルと酸素流出孔とを同一ノズルチップに加工す
ることができる。請求項６のように酸素噴射方向を同一
にするには酸素流出孔を同一円筒面内に配設する。請求
項７のように酸素を放射方向に噴射するには、酸素流出
孔を同一円錐面内に該円錐の稜線方向に配設する。この
ような加工は比較的容易であり製造コストが低く経済的
に有利である。

【００２８】

【発明の実施の形態】次に、この発明の実施の形態を図
面を参照しながら説明する。本発明の実施の形態におい
ては、転炉用精錬ランスについて説明する。図１４は、
この発明の実施の形態に係るランスの構造を説明する斜
視図、図１５は、ランスの構造を説明する補助管および
溝の斜視図である。

【００２９】この発明のランスＡは、円筒状のランス本
体７の内側の精錬用気体供給路８と、ランス本体７の先
端に供給路８と接続されて設けられた精錬用ノズル９
と、ランス本体７の外周面に設けられた２次燃焼用ノズ
ル１０と、ノズル１０に接続された２次燃焼用酸素経路
とを備えている。

【００３０】ランス本体７は、図示しないが、内管と、
内管の外側に内管を被覆して設けられた冷却水排水管
と、冷却水排水管の外側に冷却水排水管を被覆して設け
られた冷却水給水管とからなっている。内管と排水管と
の間、および、排水管と給水管との間には、冷却水供給
管１７を介して導入された冷却水が通過するようになっ
ている。更に、ランス本体７の内側には、内管の内周面
とその外周面を密着して、所定の厚みを有する補助管１
４が嵌挿されている。従って、ランスＡは四重管構造と
なっている。精錬用気体供給路（本実施の形態では酸素
供給路）８は、補助管１４の内周面の内側に形成されて
いる。

【００３１】ランス本体７には、ランス本体７内をその
径方向に貫通して貫通孔（図示せず）が設けられてい
る。貫通孔のランス本体７の外周面側の開口には２次燃
焼用ノズル１０がそれぞれ設けられている。

【００３２】補助管１４の外周面部には、図１５に示す
ように、４条の溝１６が補助管１４の長手方向に刻設さ
れている。溝１６の各々は、前記貫通孔の外周面側の開
口にそれぞれ接続されている。溝１６の位置は、転炉の
出鋼口２に対峙した位置、出鋼口２に対して転炉の周方
向１８０度反対側の鋼滓排出口３に対峙した位置、およ
び、トラニオン側Ｔの転炉内周面に対峙した位置、即
ち、出鋼口２および鋼滓排出口３に対して転炉の周方向
９０度の２箇所の位置（以下、「内容物排出口側Ｓ」と
いう）の４箇所に設定されている。

【００３３】なお、上記のランスにおいて、２次燃焼用
酸素経路等の構造は一実施態様を示したものであり、他
の構造のものを用いても構わない。図１〜８は、この発
明の実施の形態に係るランスの２次燃焼用ノズルの配設
位置を模式的に示す斜視図である。２次燃焼用ノズル１
０としては、ラバール孔１１、ストレート孔１２および
酸素流出孔１３を設ける。ラバール孔１１は、前記３孔
の中で噴射酸素の到達距離が最も長い。ストレート孔１
２は、ラバール孔１１よりも、噴射酸素の到達距離が短
い。そして、酸素流出孔１３は、ストレート孔１２より
も更に噴射酸素の到達距離が短い。なお、図面において
は説明の便宜のため、ラバール孔を２重丸で、ストレー
ト孔を１重丸で、そして、酸素流出孔を三角で示す。

【００３４】〔実施の形態１〕図１に示すように、ラバ
ール孔１１が、ランスＡのトラニオン側Ｔに、ランスＡ
の外周面の周方向に複数設けられており、転炉のトラニ
オン側の内周面に向けて２次燃焼用酸素を噴射する。地
金付着量の多いトラニオン側の地金（ベーレン）を効率
よく除去することができる。

【００３５】〔実施の形態２〕図２に示すように、ラン
スＡの上方、即ち、ランスＡの長手方向位置（以下、
「高さ位置」という）Ｘには、トラニオン側Ｔにストレ
ート孔１２が設けられている。ランスＡの上方以外、即
ち、ランスＡの高さ位置ＹおよびＺにおいては、トラニ
オン側Ｔにラバール孔１１が設けられている。ラバール
孔１１およびストレート孔１２は、ランスＡの外周面の
周方向に複数設けられている。

【００３６】〔実施の形態３〕図３に示すように、高さ
位置Ｘには、トラニオン側Ｔにストレート孔１２が設け
られている。高さ位置ＹおよびＺにおいては、トラニオ
ン側Ｔにラバール孔１１が設けられている。更に、高さ
位置ＹおよびＺにおいては、内容物排出口側Ｓにストレ
ート孔１２が設けられている。ラバール孔１１およびス
トレート孔１２は、ランスＡの外周面の周方向に複数設
けられている。

【００３７】〔実施の形態４〕図４に示すように、高さ
位置Ｘには、トラニオン側Ｔにストレート孔１２が設け
られている。高さ位置ＹおよびＺにおいては、トラニオ
ン側Ｔにラバール孔１１が設けられている。更に、高さ
位置ＸとＹとの間、および、位置ＹとＺとの間には、ト
ラニオン側Ｔおよび内容物排出口側Ｓに酸素流出孔１３
が設けられている。図４〜６において、ラバール孔１
１、ストレート孔１２および酸素流出孔１３は、ランス
Ａの外周面の周方向に複数設けられている。

【００３８】図５に示すように、高さ位置Ｘには、トラ
ニオン側Ｔにストレート孔１２が設けられている。高さ
位置ＹおよびＺにおいては、トラニオン側Ｔにラバール
孔１１が設けられている。更に、高さ位置ＸとＹとの
間、および、高さ位置ＹとＺとの間には、内容物排出口
側Ｓに酸素流出孔１３が設けられている。

【００３９】図６に示すように、高さ位置Ｘには、トラ
ニオン側Ｔにストレート孔１２が設けられている。高さ
位置ＹおよびＺには、トラニオン側Ｔにラバール孔１１
が設けられ、内容物排出口側Ｓにストレート孔１２が設
けられている。更に、高さ位置ＹとＺとの間には、トラ
ニオン側Ｔおよび内容物排出口側Ｓに酸素流出孔１３が
設けられている。

【００４０】〔実施の形態５〕図７に示すように、高さ
位置Ｘには、トラニオン側Ｔにストレート孔１２が設け
られている。ストレート孔１２は、ランスＡの外周面の
周方向に複数設けられており、ストレート孔１２と１２
との間には、酸素流出孔１３が設けられている。高さ位
置ＹおよびＺには、トラニオン側Ｔにラバール孔１１が
設けられている。ラバール孔１１は、ランスＡの外周面
の周方向に複数設けられており、ラバール孔１１と１１
との間には、酸素流出孔１３が設けられている。

【００４１】図８に示すように、高さ位置Ｘには、トラ
ニオン側Ｔにストレート孔１２が設けられ、内容物排出
口Ｓ側には酸素流出孔１３が設けられている。ストレー
ト孔１２および酸素流出孔１３は、ランスＡの外周面の
周方向に複数設けられており、更に、ストレート孔１２
と１２との間には、酸素流出孔１３が設けられている。
高さ位置ＹおよびＺには、トラニオン側Ｔにラバール孔
１１が設けられ、内容物排出口Ｓ側には酸素流出孔１３
が設けられている。ラバール孔１１および酸素流出孔１
３は、ランスＡの外周面の周方向に複数設けられてお
り、更に、ラバール孔１１と１１との間には、酸素流出
孔１３が設けられている。

【００４２】〔実施の形態６〕図９は、ストレート孔お
よび酸素流出孔の構造を示すチップの斜視図、図１０
は、断面図である。ストレート孔１２および酸素流出孔
１３は、１つのチップ１５内に設けられている。ストレ
ート孔１２の周囲には、酸素流出孔１３が円周方向に複
数配設されている。そして、酸素流出孔１３の各々は同
一円筒面内に配置されている。このような構造により、
酸素流出孔１３の各々の酸素噴射方向は同一となってい
る。且つ、その噴射方向はストレート孔１２の噴射方向
と同一である。図９および図１１において、Ｏは酸素の
噴射方向を示す。

【００４３】図１１は、ラバール孔および酸素流出孔の
構造を示すチップの斜視図、図１２は、断面図である。
ラバール孔１１および酸素流出孔１３は、１つのチップ
１５内に設けられている。ラバール孔１１の周囲には、
酸素流出孔１３が円周方向に複数配設されている。そし
て、酸素流出孔１３の各々は同一円筒面内に配置されて
いる。このような構造により、酸素流出孔１３の各々の
酸素噴射方向は同一となっている。且つ、その噴射方向
はラバール孔１１の噴射方向と同一である。

【００４４】〔実施の形態７〕また、図１３に示すよう
に、酸素流出孔１３の各々を、同一円錐面内に該円錐の
稜線方向に配置することもできる。このような構造とす
ることにより、酸素流出孔１３の各々の酸素噴射方向が
放射状に広がる。図１６は、酸素流出孔のみ、図１７
は、ラバール孔のみ、図１８はめくら用プラグのみのチ
ップをそれぞれ示す断面図である。図９〜１３、図１６
〜１８で図示したチップの中から適宜選択して用いるこ
とができる。なお、２次燃焼ノズルの位置は、以上の実
施の形態に限られるものではなく、精錬炉の種類に応じ
て配設可能である。

【００４５】〔実施の形態８〕本実施の形態において
は、溶銑容器用精錬ランスについて説明する。図１９
は、この発明の実施の形態８に係る溶銑容器用の精錬ラ
ンスによる精錬状態を示す垂直断面図である。図１９に
おいて、Ａは本発明ランス、２７は高炉鍋、２８は、イ
ンジェクションランス、２９は、溶銑、６は地金であ
る。

【００４６】〔実施の形態９〕本実施の形態において
は、溶鋼容器用精錬ランスについて説明する。図２０
は、この発明の実施の形態９に係る溶鋼容器用の精錬ラ
ンスによる精錬状態を示す垂直断面図である。図２０に
おいて、Ａは本発明ランス、３０は溶鋼容器、３１は、
溶鋼、６は地金である。

【００４７】〔実施の形態１０〕本実施の形態において
は、ＲＨ式脱ガス槽用精錬ランスについて説明する。図
２１は、この発明の実施の形態１０に係るＲＨ式脱ガス
槽用精錬ランスによる精錬状態を示す垂直断面図であ
る。図２１において、Ａは本発明ランス、３２は、ＲＨ
式脱ガス槽、３３は容器、３１は、溶鋼、６は地金であ
る。図２１に示すように、上部から合金が投入される。
ＲＨ式脱ガス槽３２内では、 ＣＯｇ＋１／２Ｏ₂ ＝ＣＯ₂ ＋Ｑ の反応が行なわれる。

【００４８】

【発明の効果】以上説明したように、この発明によれ
ば、下記に示す有用な効果がもたらされる。

【００４９】 ２次燃焼用ノズルを、精錬炉のトラニ
オン側に対峙する位置に配設することにより、トラニオ
ン側の精錬炉の内周面のみに２次燃焼用酸素を供給する
ことができ、付着量の多いトラニオン側の地金（ベーレ
ン）を効率よく除去することができる。

【００５０】 ２次燃焼用ノズルとして、噴射酸素の
到達距離の異なるラバール孔、ストレート孔および酸素
流出孔を用い、炉内位置の地金付着の多いトラニオン側
と、地金付着量の少ない内容物排出口側と、炉壁までの
距離が短い炉口位置とに分けて配設することにより、そ
れぞれの位置に応じた地金除去がなされる。

【００５１】 酸素流出孔を設けることにより、ラン
ス自体への地金の付着が効率良く防止され、ランスの寿
命が延長する ＣＯガスの２次燃焼による着熱効率が上昇し精錬効
率が向上する。

【００５２】 精錬操業の実施中に地金除去が行われ
るので、精錬設備の運転を停止した地金除去作業が不要
となり生産効率が向上する。 地金が付着せずその分が出湯（鋼）量の増加につな
がり（従来は付着分を除去していた）、歩留りが向上し
生産コストが減少し、経済的に有利である。

【００５３】 人手により行う地金除去作業が不要と
なり労働条件が向上する。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の実施の形態１に係るランスの２次燃
焼用ノズルの配設位置を模式的に示す斜視図である。

【図２】この発明の実施の形態２に係るランスの２次燃
焼用ノズルの配設位置を模式的に示す斜視図である。

【図３】この発明の実施の形態３に係るランスの２次燃
焼用ノズルの配設位置を模式的に示す斜視図である。

【図４】この発明の実施の形態４に係るランスの２次燃
焼用ノズルの配設位置を模式的に示す斜視図である。

【図５】この発明の実施の形態４に係るランスの２次燃
焼用ノズルの配設位置を模式的に示す斜視図である。

【図６】この発明の実施の形態４に係るランスの２次燃
焼用ノズルの配設位置を模式的に示す斜視図である。

【図７】この発明の実施の形態５に係るランスの２次燃
焼用ノズルの配設位置を模式的に示す斜視図である。

【図８】この発明の実施の形態５に係るランスの２次燃
焼用ノズルの配設位置を模式的に示す斜視図である。

【図９】この発明の実施の形態６に係るストレート孔お
よび酸素流出孔の構造を示すチップの斜視図である。

【図１０】この発明の実施の形態６に係るストレート孔
および酸素流出孔の構造を示すチップの断面図である。

【図１１】この発明の実施の形態６に係るラバール孔お
よび酸素流出孔の構造を示すチップの斜視図である。

【図１２】この発明の実施の形態６に係るラバール孔お
よび酸素流出孔の構造を示すチップの断面図である。

【図１３】この発明の実施の形態７に係るストレート孔
および酸素流出孔の構造を示すチップの断面図である。

【図１４】この発明の実施の形態に係るランスの構造を
説明する斜視図である。

【図１５】この発明の実施の形態に係るランスの構造を
説明する補助管および溝の斜視図である。

【図１６】酸素流出孔の構造を示すチップの断面図であ
る。

【図１７】ラバール孔の構造を示すチップの断面図であ
る。

【図１８】めくら用プラグのみのチップの断面図であ
る。

【図１９】この発明の実施の形態８に係る溶銑容器用の
精錬ランスによる精錬状態を示す垂直断面図である。

【図２０】この発明の実施の形態９に係る溶鋼容器用の
精錬ランスによる精錬状態を示す垂直断面図である。

【図２１】この発明の実施の形態１０に係るＲＨ式脱ガ
ス槽用精錬ランスによる精錬状態を示す垂直断面図であ
る。

【図２２】転炉の一例を示す斜視図である。

【図２３】転炉の一例を示す平面図である。

【図２４】転炉内の地金の付着を模式的に説明する平面
図である。

【符号の説明】

Ａ：本発明のランス Ｃ：ランス Ｔ：トラニオン側 Ｓ：内容物排出口側 Ｏ：２次燃焼用酸素噴射方向 １：転炉 ２：出鋼口 ３：鋼滓の排出口 ４：トラニオンリング ５：トラニオン ６：地金 ７：ランス本体 ８：精錬用気体供給路 ９：精錬用ノズル １０：２次燃焼用ノズル １１：ラバール孔 １２：ストレート孔 １３：酸素流出孔 １４：補助管 １５：チップ １６：溝 １７：冷却水供給管 ２７：高炉鍋 ２８：インジェクションランス ２９：溶銑 ３０：溶鋼容器 ３１：溶鋼 ３２：ＲＨ式脱ガス槽 ３３：容器

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 日出 寛之 東京都千代田区丸の内一丁目１番２号 日 本鋼管株式会社内 (72)発明者 小河 卓 東京都千代田区丸の内一丁目１番２号 日 本鋼管株式会社内

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 筒状のランス本体の先端に設けられた精
   錬用ノズルと、前記精錬用ノズルと接続された精錬用気
   体供給路と、前記ランス本体の外周面に設けられた、前
   記精錬炉の内周面に向けて２次燃焼用酸素を噴射するた
   めの２次燃焼用ノズルと、前記２次燃焼用ノズルに接続
   された２次燃焼用酸素経路とを備える精錬用ランスにお
   いて、内容物排出口を有する精錬炉内に前記精錬用ラン
   スを挿入した状態において、前記２次燃焼用ノズルは、
   前記内容物排出口と対峙しない位置の内周面に向けて２
   次燃焼用酸素を噴射可能な位置に配設されていることを
   特徴とする精錬用ランス。
2. 【請求項２】 前記２次燃焼用ノズルとして、ストレー
   ト孔および前記ストレート孔よりも噴射酸素の到達距離
   が長いラバール孔を用い、前記ランス本体の長手方向の
   上方を除き前記ラバール孔が、前記ランス本体の長手方
   向の上方には前記ストレート孔が、それぞれ設けられて
   いる請求項１記載の精錬用ランス。
3. 【請求項３】 筒状のランス本体の先端に設けられた精
   錬用ノズルと、前記精錬用ノズルと接続された精錬用気
   体供給路と、前記ランス本体の外周面に設けられた、前
   記精錬炉の内周面に向けて２次燃焼用酸素を噴射するた
   めの２次燃焼用ノズルと、前記２次燃焼用ノズルに接続
   された２次燃焼用酸素経路とを備える精錬用ランスにお
   いて、前記２次燃焼用ノズルとして、ストレート孔およ
   び前記ストレート孔よりも噴射酸素の到達距離が長いラ
   バール孔を用い、内容物排出口を有する精錬炉内に前記
   精錬用ランスを挿入した状態において、前記ランス本体
   に、その長手方向の上方を除き、前記精錬炉の内容物排
   出口と対峙する位置の内周面に向けて２次燃焼用酸素を
   噴射可能な位置に前記ストレート孔が、および、前記精
   錬炉の内容物排出口と対峙しない位置の内周面に向けて
   ２次燃焼用酸素を噴射可能な位置に前記ラバール孔が、
   それぞれ設けられ、前記ランス本体の長手方向の上方に
   は、前記精錬炉の内容物排出口と対峙しない位置の内周
   面に向けて２次燃焼用酸素を噴射可能な位置に前記スト
   レート孔が設けられていることを特徴とする精錬用ラン
   ス。
4. 【請求項４】 前記ストレート孔よりも噴射酸素の到達
   距離が短い酸素流出孔が、前記２次燃焼用ノズルの近傍
   に、前記２次燃焼用酸素経路と接続されて設けられてい
   る請求項１、２または３記載の精錬用ランス。
5. 【請求項５】 前記ストレート孔よりも噴射酸素の到達
   距離が短い酸素流出孔が、前記２次燃焼用酸素経路と接
   続されて、前記ランス本体の外周面の周方向において複
   数の前記２次燃焼用ノズルの間に設けられている請求項
   １、２または３記載の精錬用ランス。
6. 【請求項６】 前記酸素流出孔が、前記２次燃焼用ノズ
   ルの周囲に円周方向に複数配設されており、前記酸素流
   出孔の各々の酸素噴射方向が同一となっている請求項４
   記載の精錬用ランス。
7. 【請求項７】 前記酸素流出孔が、前記２次燃焼用ノズ
   ルの周囲に円周方向に複数配設されており、前記酸素流
   出孔の各々が前記２次燃焼用ノズルを中心として放射状
   に酸素を噴射するようになっている請求項４記載の精錬
   用ランス。