JPS5896813A - 浸漬管の冷却方法 - Google Patents
浸漬管の冷却方法Info
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- JPS5896813A JPS5896813A JP19563581A JP19563581A JPS5896813A JP S5896813 A JPS5896813 A JP S5896813A JP 19563581 A JP19563581 A JP 19563581A JP 19563581 A JP19563581 A JP 19563581A JP S5896813 A JPS5896813 A JP S5896813A
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21C—PROCESSING OF PIG-IRON, e.g. REFINING, MANUFACTURE OF WROUGHT-IRON OR STEEL; TREATMENT IN MOLTEN STATE OF FERROUS ALLOYS
- C21C7/00—Treating molten ferrous alloys, e.g. steel, not covered by groups C21C1/00 - C21C5/00
- C21C7/10—Handling in a vacuum
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Treatment Of Steel In Its Molten State (AREA)
- Refinement Of Pig-Iron, Manufacture Of Cast Iron, And Steel Manufacture Other Than In Revolving Furnaces (AREA)
- Furnace Details (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本ｌｌ―は溶鉄ＯＩＩ＆ＩＩＫ用いる浸漬管芯金を気水
により冷却する浸漬管の冷却方法に関する亀のである。
により冷却する浸漬管の冷却方法に関する亀のである。
溶鉄の感層に用いる浸漬管は一例として２１１１に示す
溶鋼真！ｌ！嵐ガス装置における。空槽１０浸漬管２の
如く芯金４の長手方向内外両面に耐大物３．５を施工し
たｔのが一般的である。
溶鋼真！ｌ！嵐ガス装置における。空槽１０浸漬管２の
如く芯金４の長手方向内外両面に耐大物３．５を施工し
たｔのが一般的である。
浸漬管２の芯金４は周囲の耐火物３を固定し構造体とし
て安定させる事がその主な役割であるが一例として溶鋼
真空脱ガス懺雪、浸漬管２０処通チャージ数と芯金温度
の関係を２２図（〜。
て安定させる事がその主な役割であるが一例として溶鋼
真空脱ガス懺雪、浸漬管２０処通チャージ数と芯金温度
の関係を２２図（〜。
（ｂｌＫ示す如（処理チャージ数の増加に伴ない芯金温
度は次オに上昇し、かつ周囲の耐火−〇ＩＩ損が進行す
るに伴ない処理時と非処理時において温′Ｒが上下振幅
を繰）返す様に＆る。ζＯ様な芯金４０＠ｇ上昇に伴な
う芯金４の線膨張は馬ｌ！１１）耐火物の線膨張よにも
大きく、かつ、耐火物溶損の進行に伴ない発生する処理
時と非処理時の温度振幅は上記Ｏ芯金４と耐火物３１Ｌ
び５の一廖彊差による耐火物施工境界Ｏ電装発生。
度は次オに上昇し、かつ周囲の耐火−〇ＩＩ損が進行す
るに伴ない処理時と非処理時において温′Ｒが上下振幅
を繰）返す様に＆る。ζＯ様な芯金４０＠ｇ上昇に伴な
う芯金４の線膨張は馬ｌ！１１）耐火物の線膨張よにも
大きく、かつ、耐火物溶損の進行に伴ない発生する処理
時と非処理時の温度振幅は上記Ｏ芯金４と耐火物３１Ｌ
び５の一廖彊差による耐火物施工境界Ｏ電装発生。
スラグ・溶鋼の浸透による損耗Ｏ著しい進行を招電浸漬
管耐火物寿命の律速となっていた。
管耐火物寿命の律速となっていた。
また、第３図〔機械工学便覧（機械材料編）改訂５Ｊ［
、１９６８年 日本機械学★刊より〕に示す如く普通鋼
Ｏ場合、５００℃を越えると著しく機械的強度の低下が
起こるため上述し九芯金４０纏膨張の他に非処理時に芯
金４に＃４為自重によるクリープも耐火物時命悪化の１
つの要因として考えられる。この様Ｋ１１Ｅの上昇によ
る芯金４０［びは浸漬管耐火物３及び５の施工境界にお
ける亀裂発生ｔ−′ｌｌＡｌ１轟骸部位より溶鋼及びス
ラグが浸入するため周部的な耐火物３及び５０ＩＩ損の
進行を助長し、均等な耐火物３及び５０ＩＩ損によって
浸漬管寿命が終了する前に新たな浸漬管に交換する必要
が生じ溶銑・溶鋼醇の処曹コス）０増大及び耐火物３及
び５の補修時闘増による部層時間の低下を招いていた。
、１９６８年 日本機械学★刊より〕に示す如く普通鋼
Ｏ場合、５００℃を越えると著しく機械的強度の低下が
起こるため上述し九芯金４０纏膨張の他に非処理時に芯
金４に＃４為自重によるクリープも耐火物時命悪化の１
つの要因として考えられる。この様Ｋ１１Ｅの上昇によ
る芯金４０［びは浸漬管耐火物３及び５の施工境界にお
ける亀裂発生ｔ−′ｌｌＡｌ１轟骸部位より溶鋼及びス
ラグが浸入するため周部的な耐火物３及び５０ＩＩ損の
進行を助長し、均等な耐火物３及び５０ＩＩ損によって
浸漬管寿命が終了する前に新たな浸漬管に交換する必要
が生じ溶銑・溶鋼醇の処曹コス）０増大及び耐火物３及
び５の補修時闘増による部層時間の低下を招いていた。
したがって上述した如き問題を解決するため浸漬管芯金
４０熱膨張抑制を狙った冷却方法については従来より検
討されており、例えば芯金ｏｗａｒｓに空気又は水等の
冷却管を配し抜熱する方決あるいは浸漬管の処理待ち時
間に耐大物表面より冷却水を吹き掛は抜熱する方法尋が
考えられたが空冷管を用いる方法は空冷管内に訃ける圧
縮空気が受ける管壁との摩擦圧力損失と圧縮機の吐出空
気圧力の関係から送風量に限界が有り、水に比して熱伝
導率、比熱共に極ｆｉＫ：低い空気では圧縮機の吐出圧
力漕による膨大な電±コスト増なしには芯金４の十分な
冷却を行う事は不可能であり、を九本冷管を用いる方法
でＦｉ博鉄ＯＩｌ漬管耐大物接合画からの浸透により水
冷管が破れ水が水蒸気爆発を起こし周ｌ！ＯＷ鉄を吹き
散らして大事故ｔ＠＜危険を伴なっている事、畜らに耐
大物表面から水冷する方法は耐火物の厚み物性、冷却時
間尋によや中や異なるが熱抵抗の大きい耐火−に阻まれ
て芯金４０十分ｔｔｗ熱を行う事は困難である事等の理
由により、上述しえいずれの芯金冷却法も実機適用には
鋼っていなかった。
４０熱膨張抑制を狙った冷却方法については従来より検
討されており、例えば芯金ｏｗａｒｓに空気又は水等の
冷却管を配し抜熱する方決あるいは浸漬管の処理待ち時
間に耐大物表面より冷却水を吹き掛は抜熱する方法尋が
考えられたが空冷管を用いる方法は空冷管内に訃ける圧
縮空気が受ける管壁との摩擦圧力損失と圧縮機の吐出空
気圧力の関係から送風量に限界が有り、水に比して熱伝
導率、比熱共に極ｆｉＫ：低い空気では圧縮機の吐出圧
力漕による膨大な電±コスト増なしには芯金４の十分な
冷却を行う事は不可能であり、を九本冷管を用いる方法
でＦｉ博鉄ＯＩｌ漬管耐大物接合画からの浸透により水
冷管が破れ水が水蒸気爆発を起こし周ｌ！ＯＷ鉄を吹き
散らして大事故ｔ＠＜危険を伴なっている事、畜らに耐
大物表面から水冷する方法は耐火物の厚み物性、冷却時
間尋によや中や異なるが熱抵抗の大きい耐火−に阻まれ
て芯金４０十分ｔｔｗ熱を行う事は困難である事等の理
由により、上述しえいずれの芯金冷却法も実機適用には
鋼っていなかった。
本発明は上述の問題に鎌み水蒸気爆発等の危険を伴なわ
ない、浸漬管芯金の十分な冷却を行う方法を提供するも
のである。
ない、浸漬管芯金の十分な冷却を行う方法を提供するも
のである。
前述しえ如く浸漬管芯金４の十分な冷却を行うには芯金
４を直ＩＩＫＴｏあいは芯金４０周一に水冷管ｔＷｋ置
した形で冷却する方法が最亀効率的である。
４を直ＩＩＫＴｏあいは芯金４０周一に水冷管ｔＷｋ置
した形で冷却する方法が最亀効率的である。
本発明者らはこの芯金４を内部から冷却する方法の長所
管生かしつつ溶鉄の浸漬管耐火物との振合部よりの浸透
によっても原蒸気爆発等の危険を生じない冷却方式につ
いて研究を重ねた結果、芯金４をジャケット構造あるい
は冷却管０１１！合体とし、着（は既存の芯金の馬！に
冷却管を轡き諌冷却管あるいはジャケット内に気水混合
流体を送りこみ、該冷却管、ジャケット内部で蒸発させ
芯金管冷却する方法を発明した。
管生かしつつ溶鉄の浸漬管耐火物との振合部よりの浸透
によっても原蒸気爆発等の危険を生じない冷却方式につ
いて研究を重ねた結果、芯金４をジャケット構造あるい
は冷却管０１１！合体とし、着（は既存の芯金の馬！に
冷却管を轡き諌冷却管あるいはジャケット内に気水混合
流体を送りこみ、該冷却管、ジャケット内部で蒸発させ
芯金管冷却する方法を発明した。
零尭−の冷却法によれば冷却管、ジャケット内−Ｋｇ化
状態で送シ込すれた水は一時に蒸発するため耐火物接合
部からの溶鉄の浸透等によって冷却管ジャケット等が破
れても水蒸気爆発尋Ｏ食Ｉｋｔ−伴なう事なく十分に芯
金管冷却する事か出来る。
状態で送シ込すれた水は一時に蒸発するため耐火物接合
部からの溶鉄の浸透等によって冷却管ジャケット等が破
れても水蒸気爆発尋Ｏ食Ｉｋｔ−伴なう事なく十分に芯
金管冷却する事か出来る。
本発明は溶鉄の脱硫−説ガス等に用いる浸漬管の芯金に
先端を閉構造にし九二重管、あるいは開口部が溶鉄浸漬
部より上１１Ｋ位置する様親与会わせ形成してなる冷却
管、若くは冷却管管１１１１した円筒鉄板等を用いおの
おの二重管の間−１冷却管の一方の開口部より空気・窒
素等のガス体と被−化流体である水との混合流体を送り
こみ３会を冷却する事を特徴とする浸漬管の冷却方法で
ある。
先端を閉構造にし九二重管、あるいは開口部が溶鉄浸漬
部より上１１Ｋ位置する様親与会わせ形成してなる冷却
管、若くは冷却管管１１１１した円筒鉄板等を用いおの
おの二重管の間−１冷却管の一方の開口部より空気・窒
素等のガス体と被−化流体である水との混合流体を送り
こみ３会を冷却する事を特徴とする浸漬管の冷却方法で
ある。
次に本発明の一実施例について説明しその作用・効果に
ついて述べる。
ついて述べる。
第４図及び第５図は本発明の一実施例である。
２４’ａは芯金七二重管にし外管４−ａと内管４−ｂの
関に気水供給管１１を通じて気水混合流体を吹き込み芯
金を冷却する方法であるが芯金内に入った気水温合流体
は外管４−ａ及び内管４−ｂＫ沿って上昇しつつ壁面よ
り抜熱しながら蒸気化して行く。
関に気水供給管１１を通じて気水混合流体を吹き込み芯
金を冷却する方法であるが芯金内に入った気水温合流体
は外管４−ａ及び内管４−ｂＫ沿って上昇しつつ壁面よ
り抜熱しながら蒸気化して行く。
ｔ５図は円箇鉄ａｔ用いた芯金４の周囲に冷却管１４￥
ｔｌｌｌ＊Ｌ、冷却管１４内に気水温合流体を流し冷却
管を冷却する事により間接的に芯金４を冷却する方式、
であり、第４図のタイプと同様（供給され友気水温合流
体は冷却管内を上昇しつつ冷却管よ）抜熱しつつ蒸発し
、吐出口１６より出て行く。
ｔｌｌｌ＊Ｌ、冷却管１４内に気水温合流体を流し冷却
管を冷却する事により間接的に芯金４を冷却する方式、
であり、第４図のタイプと同様（供給され友気水温合流
体は冷却管内を上昇しつつ冷却管よ）抜熱しつつ蒸発し
、吐出口１６より出て行く。
こＯ様に本発明化よる冷却法によれば水ＯＩＩａｍ鵬を
利用した冷却のため少量の水で強い冷却能を得る事が出
来かつ供給された水は霧化され良状態にあるためすみや
かに蒸発し耐火物接金面から０＠鉄Ｏ浸透によ）芯金あ
るいは冷却管が破れても水蒸気爆発の危険はなく、また
気水Ｏ混合比あるいは気水の供給量を任意に調節する事
によシ芯金に掛ゐ熱負荷条件が変動しても芯金温度管一
定に保つ事が可能であり、芯金温ｔｏ変動・線膨張によ
るレンガ接合部の亀裂尭生管抑制する事が出来る。
利用した冷却のため少量の水で強い冷却能を得る事が出
来かつ供給された水は霧化され良状態にあるためすみや
かに蒸発し耐火物接金面から０＠鉄Ｏ浸透によ）芯金あ
るいは冷却管が破れても水蒸気爆発の危険はなく、また
気水Ｏ混合比あるいは気水の供給量を任意に調節する事
によシ芯金に掛ゐ熱負荷条件が変動しても芯金温度管一
定に保つ事が可能であり、芯金温ｔｏ変動・線膨張によ
るレンガ接合部の亀裂尭生管抑制する事が出来る。
以下に本実＠Ｏ実施においての２．３の留意すべ論点と
３発−の実施による効果について述べる。
３発−の実施による効果について述べる。
まず本発明の実施におえつでは、芯金内あるいは冷却管
内に送〕込んだ気水混合流体が完全ｒ−蒸発する条件を
求める必ｌｌ！がある。ζ０条件は耐火物の厚み、熱伝
導率、Ｍ適時、非処理時激び地層ピッチ等の条件により
芯金に＠る熱負荷条件が変動する丸め異なゐが、芯金４
あるいは冷却管１４０伝熱面積も考慮して、気水混合流
体の供給量を制御する必要がある。
内に送〕込んだ気水混合流体が完全ｒ−蒸発する条件を
求める必ｌｌ！がある。ζ０条件は耐火物の厚み、熱伝
導率、Ｍ適時、非処理時激び地層ピッチ等の条件により
芯金に＠る熱負荷条件が変動する丸め異なゐが、芯金４
あるいは冷却管１４０伝熱面積も考慮して、気水混合流
体の供給量を制御する必要がある。
また、本発明の実施にあたっては、気水の重量混合比は
空気重量ｌに対して水重量４以下とする事が望しい、こ
れは一般的に空気に対する水の重量を４以上にすると水
の霧化状況が悪く粗い水滴となって水の蒸発速度が遅く
なり管体表面に膜状となって付着し、冷却能が低下する
と共に、耐火物接金面からの溶鉄Ｏ浸透によって水蒸気
爆発を起す危険が有るからである。
空気重量ｌに対して水重量４以下とする事が望しい、こ
れは一般的に空気に対する水の重量を４以上にすると水
の霧化状況が悪く粗い水滴となって水の蒸発速度が遅く
なり管体表面に膜状となって付着し、冷却能が低下する
と共に、耐火物接金面からの溶鉄Ｏ浸透によって水蒸気
爆発を起す危険が有るからである。
次に本発明を溶鋼脱ガス装置浸漬管に適用しｔ場合の効
果を表に示すが芯金温ｆｆ５００℃以下まで冷却する事
が出来、′を友浸漬管耐火物の寿命も従来の芯金の線膨
張を起因としたものではなく耐火物の平均的な溶損によ
るものであり従来の３００チヤージ〜３５０チヤージか
ら７００〜８００チヤージと大幅に向上する事が出来た
。
果を表に示すが芯金温ｆｆ５００℃以下まで冷却する事
が出来、′を友浸漬管耐火物の寿命も従来の芯金の線膨
張を起因としたものではなく耐火物の平均的な溶損によ
るものであり従来の３００チヤージ〜３５０チヤージか
ら７００〜８００チヤージと大幅に向上する事が出来た
。
ｆｉｍｌ（ａ）は従来の溶鋼脱ガス装置Ｋかける浸漬管
及び浸漬管芯金形状の一例を示す断■■、オＩＩＥＩ（
ト）は同上ムームＩＩＯ断面図、才２図（ａ）。 伽）＃！ｉ従来の椿鋼脱ガス装置Ｋおける浸漬管芯金温
度パターンの一例を示すグラフ図、２３図は賛過鋼の機
械的強ｆｏＩｉｌ［との−係を表わし九ダラ７１１％２
４１１は３発−の一実施例Ｏ内二重管榔造にし食芯金の
冷却法を示す断面図、２５−鯰不発−〇一実施例の内円
筒鉄板會用いえ芯金に冷却管を溶接し、芯金管冷却する
方法を示す断面図である。 ｌは真空槽、２＃ｉ浸漬管、３は外張り耐火物、４は芯
金、６は円！！１９耐火物、６は部層チャージ数による
芯金０１１度変化、７ｋｉ耐火物が薄くなつえ場合Ｏ芯
金温ｆｆ化、８は引′ｇｉ強度、９はりＶ−プ隈界、ｍ
＃ｉ溶鋼、１１は気水供給管、戎は蒸気＋空気、ｕ＃ｉ
水十水気空気４は冷却管、１５＃ｉ気水供給口、１６Ｆ
ｉ蒸気排出口、１７紘開ロ部。 ■２稈（山） １００ ２ｏ□ 矩 １里 今ヤーゾ ｔ （回） λ２０小） 及理聞ｇ 処理杯５ Ｒσ川荘
及び浸漬管芯金形状の一例を示す断■■、オＩＩＥＩ（
ト）は同上ムームＩＩＯ断面図、才２図（ａ）。 伽）＃！ｉ従来の椿鋼脱ガス装置Ｋおける浸漬管芯金温
度パターンの一例を示すグラフ図、２３図は賛過鋼の機
械的強ｆｏＩｉｌ［との−係を表わし九ダラ７１１％２
４１１は３発−の一実施例Ｏ内二重管榔造にし食芯金の
冷却法を示す断面図、２５−鯰不発−〇一実施例の内円
筒鉄板會用いえ芯金に冷却管を溶接し、芯金管冷却する
方法を示す断面図である。 ｌは真空槽、２＃ｉ浸漬管、３は外張り耐火物、４は芯
金、６は円！！１９耐火物、６は部層チャージ数による
芯金０１１度変化、７ｋｉ耐火物が薄くなつえ場合Ｏ芯
金温ｆｆ化、８は引′ｇｉ強度、９はりＶ−プ隈界、ｍ
＃ｉ溶鋼、１１は気水供給管、戎は蒸気＋空気、ｕ＃ｉ
水十水気空気４は冷却管、１５＃ｉ気水供給口、１６Ｆ
ｉ蒸気排出口、１７紘開ロ部。 ■２稈（山） １００ ２ｏ□ 矩 １里 今ヤーゾ ｔ （回） λ２０小） 及理聞ｇ 処理杯５ Ｒσ川荘
Claims (1)
- −鉄の脱硫・脱ガス等に用いる浸漬管の芯金に先端を閉
構造にした二重管、あるいは開口部か一鉄浸漬藝より上
ＩＩＫ位置する様組み合わせ形成してなる冷却管、若く
は冷却管をｌｌｌ１した円筒鉄板等を用い、おのおの二
重管の間−１冷却管の一方０ＩＩＩ口部より空気・音素
等のガス体と横壁化流体である水との混合流体を送りこ
み芯金管冷却する事を特徴とする浸漬管の冷却方法・
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19563581A JPS5896813A (ja) | 1981-12-07 | 1981-12-07 | 浸漬管の冷却方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19563581A JPS5896813A (ja) | 1981-12-07 | 1981-12-07 | 浸漬管の冷却方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5896813A true JPS5896813A (ja) | 1983-06-09 |
Family
ID=16344439
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19563581A Pending JPS5896813A (ja) | 1981-12-07 | 1981-12-07 | 浸漬管の冷却方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5896813A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01272715A (ja) * | 1988-04-22 | 1989-10-31 | Kawasaki Steel Corp | 真空脱ガス装置の浸漬管 |
| JPH0257631A (ja) * | 1988-08-22 | 1990-02-27 | Kawasaki Steel Corp | 溶鋼脱ガス用浸漬管の冷却方法 |
| JPH055843U (ja) * | 1991-07-04 | 1993-01-26 | 新日本製鐵株式会社 | 浸漬管構造 |
| JPH06228628A (ja) * | 1993-02-01 | 1994-08-16 | Nakayama Steel Works Ltd | 浸漬管の芯金の冷却方法 |
| US9038867B2 (en) | 2011-05-11 | 2015-05-26 | Tyk America, Inc. | Degasser snorkel with serpentine flow path cooling |
| US9644246B2 (en) | 2011-05-11 | 2017-05-09 | Tyk America, Inc. | Degasser snorkel with serpentine flow path cooling |
| CN113512633A (zh) * | 2021-08-04 | 2021-10-19 | 长春电子科技学院 | 一种热处理的智能水循环装置 |
-
1981
- 1981-12-07 JP JP19563581A patent/JPS5896813A/ja active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01272715A (ja) * | 1988-04-22 | 1989-10-31 | Kawasaki Steel Corp | 真空脱ガス装置の浸漬管 |
| JPH0257631A (ja) * | 1988-08-22 | 1990-02-27 | Kawasaki Steel Corp | 溶鋼脱ガス用浸漬管の冷却方法 |
| JPH055843U (ja) * | 1991-07-04 | 1993-01-26 | 新日本製鐵株式会社 | 浸漬管構造 |
| JPH06228628A (ja) * | 1993-02-01 | 1994-08-16 | Nakayama Steel Works Ltd | 浸漬管の芯金の冷却方法 |
| US9038867B2 (en) | 2011-05-11 | 2015-05-26 | Tyk America, Inc. | Degasser snorkel with serpentine flow path cooling |
| US9644246B2 (en) | 2011-05-11 | 2017-05-09 | Tyk America, Inc. | Degasser snorkel with serpentine flow path cooling |
| CN113512633A (zh) * | 2021-08-04 | 2021-10-19 | 长春电子科技学院 | 一种热处理的智能水循环装置 |
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