JPS6054253A - 連続鋳造用パウダー散布装置 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は連続鋳造設備におけるモールド内にパウダーを
気体により定量供送し、均一散布するだめの方法に関す
るものである。

〔従来技術〕

現在製鉄業界では世界的に連続鋳造機の導入が進んでい
る。連続鋳造においては、スラブやブルーム等の鋳片を
形成するモールド内の溶鋼表面に、オツシレーションと
併せ鋳片しモールド銅板間の潤滑、及び不純物除去、保
温等を目的にパウダーを供給散布することが不可欠であ
る。従来方法ではモールド内湯面上へ人手によシ供給−
散布しており、との場合、散布量は人の勘によっていた
ため個人差があり、適切な潤滑が常に行えるとは限らな
かった。また高熱およびパウダー粉塵発生によシ作業環
境が悪いという問題があった。他方最近人手によらず自
動的に散布することも試みられており、公知な方式とし
てスプリングフィーダー等による機械輸送−散布方式が
知られており、これが主流となっている。しかし、本方
式は供給散布フィーダーをタンディツシュ−モールド間
の狭スペースに設置する必要があり、フィーダーの必要
大きさから決まる設置スペースの限界及びフレキシビリ
ティ−のなさから、特に小断面サイズには不適であり、
さらにモールド周辺の作業性が悪い、熱的問題から装置
の信頼性が−低い等の問題があった。また気送方式も試
みられたが、該方式では粉塵発生およびコストの点から
気送ガスの小量化を図り、プラグ輸送形態をとるがパウ
ダーは粉粒状の為給送経路内の接触抵抗が大きく、配管
内詰りゃ、圧縮ガスが断続的にノズルよシ噴出し、モー
ルド内パウダーを巻き上がらせ粉塵を発生する等の為、
モールド内へのパウダー散布には致っておらず、現在は
気送の７レキシビリテイを活用し、−次側のパウダー輸
送に採用されているのみで、散布はスプリングフィーダ
ーによっている。

〔発明の目的〕

本発明はこれら諸問題を解決するため浮遊輸送形態をと
る気送方式にょ夛小量のキャリヤガスで顆粒パウダーの
定量給送−モールド内への均一散布を可能としたもので
、その実施に際しては簡易且つフレキシビリティ、コン
パクト性を有する装置構成によって自動で適確且つ信頼
性の高いパウダー散布を粉塵を発生させることなく作業
住良〈実施しうる方法を提供するものでおる。

〔発明の構成、作用〕

本発明は、パウダーを分散供給し給送方向に引込効果の
ある小量の気流によって浮遊輸送することＫよシ、パウ
ダーを気流で包囲分散しながら送シ、パウダーの管内面
との接触抵抗を減じ、これによシバウダーを緩やかに送
ることを可能にし、このようにして送られたパウダーを
粉塵を発生させることなく鋳型内湯面上に散布する方法
である。

〔実施例〕

以下図面に示す本発明方法の実施例装置により説明する
。

第１図は、本発明実施例装置の全体図〔（４）はプルー
ム・ビレット用、（Ｂ）はスラブ用〕を示し、１はＮ吹
込により吸湿を防ぐ程度に密閉されたタンクで、内部に
パウダー１２が収容され、上部にＮ。

の導管２が接続され、タンク内上方よりタンク１内のパ
ウダーに水分を取り除いたＮ２ガスを流すとともに、パ
ウダーの糊量を防ぐ為タンク内下方からも噴出させてい
る。またタンク１にはロードセル６を設け、パウダーの
使用量を把握可能にしている。タンク１の下部には所ｇ
量のノゼウダーを継続して排出し、給送するだめの開閉
ノ々ルブ３、エジェクター４が接続されている。５はエ
ジェクター４に接続されたパウダーの給送管、７Ａ、７
Ｂは給送管５内を通過中あるいはエジェクター４を通過
したパウダーを追込するためのインジェクター、８はパ
ウダーの散布ノズル、９は圧力調整器、１０は鋳型、１
１は注入ノズルであシ湯面」１中央部に配置されている
。

本例では第１図の装置が注入ノズル１１を囲むように設
けられている。

第２図は開閉、Ｎルプ３及びエジェクタ−４の詳Ｉｖ（
１１＋ｌｊｒ面図を示し、開閉バルブ３はパウダーの通
路３１と該通路と枠体３２との間に配設された弁３３に
よって形成された気密室３４および該気密室に圧力気体
を送るための導管３５および第１図のタイマー３６から
の信号を受けて開閉する三方電磁弁３７と三方電磁弁３
８を備えている。

開閉バルブ３の作動は三方電磁弁３７’ｅＡ方向へ開、
三方電磁弁３８を閉にすると各気密室３４に圧力気体が
導入され各弁３３が図中破線で示す如く圧接し通路３１
が閉鎖する。三方電磁弁３７をＢ方向へ開、三方電磁弁
３８を開にすると気密室３４内の圧力気体が外方へ吸引
され弁３３が開く。エジェクター４は保持体４１に装着
されたパウダーの分散部材４２と該保持体４１の上部に
螺合装着されたパウダーの貯溜槽４３と、′該保持体４
１の下部に装着されたインジェクター内管７１を備えて
いる。分散部材４２は第３図〔囚は拡大断面図、（Ｂ）
は平面図〕のように中央部に錐状突起部４５が突設され
、該錐状突起部の周りに複数の貫通孔４６を備えている
１、錐状突起部４５の頂部４５ａは排出口４７の下端乃
至はこれよシ下方に位置している。４８は貯溜槽４３を
保持体４１に固定するための締付ナツト、４９は保持体
４１内部への外気の侵入を防止するためのＯリングであ
る。

第４図はインジェクター７Ａ、７Ｂの詳細図を示し、７
１は内管、７２は外管、７３は外管７２に設けられた圧
力気体の導入管であり、外管７２の内径は導Ｗ７３に向
って拡大されており、該拡大部に内管７１が挿入され、
該内管７１を囲視して圧力気体の通路７４が形成され、
該通路７４の先端部に圧力気体の噴出口としてのリング
状のノズル７５が形成されている。なお内管７１と外管
７２の内径はほぼ同一である。

導入管７３から供給された圧力気体はリング状ノズル７
５から噴出し、この噴出によシ内管７１内のパウダー１
２は外管７２へ追送される。リング状ノズル７５から噴
出した圧力気体は外管７２の内面に沿う気流となって圧
送されるため外管７２内を送られるパウダーは気流に包
囲されながら送られ、外管内面と殆んど接触せず、該内
面との接触抵抗が非常に小さい。このためパウダーの給
送速度低下を最小限に抑えて給送することができ、また
外管７２、給送管５の摩耗を防止できる。

第５図はパウダーの散布ノズル（多孔ノズル）の拡大詳
細図〔囚は平面図、（Ｂ）は（５）のＡ−Ａ断面図〕を
示し、８１はノズル本体、８２は本体の長手方向に多数
開口した排出口であり、このような散布ノズル８が、前
述の第１図に示す通り、注入ノズル１１を囲んでかつ湯
面中央部に配置されている。パウダーは排出口８２から
長手方向に均等に排出され、湯面中央部に落下し除々に
溶解しながら鋳型１０の内面に向って均等に移動し鋳型
縁に到達するまでに完全に溶解して鋳片表面に供給ｔ＃
戟 される。

このようにパウダーは湯面中央部にかつ連続的に散布さ
れるため鋳型縁においてノセウダーの溶解に変動がなく
、完全に溶解したパウダーを常時供給可能である。多孔
ノズルでは、第７図囚に示す如く、吐出流速１７以内に
すると各ノズルより同量のパウダーが真下に散布され、
鋳型湯面上に均一散布される。従ってスラブ鋳片はもち
ろんのこと小断面サイズあるいは異型鋳片に適したノズ
ルといえる。

第６図は散布ノズル（スリットノズル〕の他の例を示す
拡大詳細図〔囚は平面図、（Ｂ）は側面図〕で８１はノ
ズル本体、８２はスリット状に開口しり排出口である。

本例のスリットノズルでは第７図（Ｂｌに示す如く、パ
ウダー送り方向に傾斜して排出されるため小断面サイズ
の鋳型には不都合な点があるが、スラブなど大断面や長
大外断面の鋳型に適用可能であシ、パウダーをノズル前
方に散布できるため、ノズルの近設が困難な注入ノズル
周シを主体にして散布する場合は好都合である。

次に一連の作動を説明する。まず鋳型１０内に供給しよ
うとするパウダーの単位時間当シの量に基いてタイマー
３６に開閉バルブ３の開閉タイミング、すなわち三方電
磁弁３７、三方電磁弁３８の開閉タイミングを設定し、
また貯溜槽４３は所望量のパウダーを排出可能な口径の
排出口４７を有したものを装着しておく。次に圧力気体
の）々ルブ１３を開くとともにタイマー３６のスイッチ
（図示せず）を入れると、タンク１内が加圧されるとと
もに開閉ノ々ルブ３が設定タイミングで開閉を繰り返す
。開閉バルブ１回の開放によシ貯溜槽４３内にパウダー
がほぼ充満される。貯溜槽４３内のパウダーは排出口４
７から排出され錐状突起部４５にＬつて分散されて複数
の貫通孔４６から分散状態で落下する。この落下途中の
パウダーはインジェクタ−７Ａから噴出している圧力気
体によって給送管５内を圧送される。パウダーは給送管
内を浮遊状態で送られるが管長が長く、管内圧損が大き
い場合、給送管５内のパウダーはインジェクター７Ｂに
よって追送される。インジェクター　７１３では給送管
進向方向に引込み効果のある気流によって、パウダーが
この気流に包囲分散されながら加速され、浮遊輸送され
る。このためパウダーを低速で送ることができ、散布ノ
ズル８がら粉塵を発生することなく鋳型１ｏ内に均等に
散布される。貯溜槽４３内が空になると同時に開閉ノフ
ルブ３が所定時間開き前記同様にして貯溜槽４３にパウ
ダーが満され以下同様にしてパウダーが自動的に給送散
布される。

また貯溜槽４３にパウダーを満す手段として、タンク１
、開閉バルブ３０組合せによるものを示したが、貯溜槽
４３を空にしないように供給可能な手段であれば他の公
知手段を採用可能である。

また給送管への圧力気体の噴出は、第８図のように給送
管５に圧力気体の噴出口６１を設けたものでもよい。

次に前記実施例装置によるパウダー散布の具鮨例を説明
する。

連鋳におけるパウダー使用量は通常０５〜１　ｋり／溶
鋼・屯である。いま各部の能力としてφ０．５〜１．２
　ｍの顆粒パウダーを使用し、第２図に示す貯溜槽４３
の内容積を１３５　ｃｒｄとし、第２図に示す如く開閉
バルブ３の０Ｎ−ＯＦＦにょシバウダーの吐出量を可変
とした、例えば間歇サイクルを■４秒＋０１５秒−１９
秒／１サイクルにセットし、２５ｋｆ／ｈのパウダーを
給送した。

次にパウダーの浮遊輸送法として、第４図に示したイン
ジェクターを５〜ｌＱｍ毎に設置し、ノズル径φ１０醪
とし、キャリヤガスとしてＮ２を元圧０．３〜０．５　
ｋｆ／　ｃｒ／１とし、インジェクター７Ａ。

７Ｂの総ガス量を３２ｔ／分とし、給送管内においてパ
ウダーを浮遊輸送した。

次にこのパウダーを８ＧＰ１５Ａにノズルφ７団×８ケ
／２００■Ｘ２方向に設けた多孔ノズル（第５図）によ
シモールド上面に均一散布した。

第９図に２０分間の散布状況を示す。また多孔ノズルよ
シ噴出されるキャリヤガスの流速は０８〜０．９　”／
ｓであり１、鋳型湯面上に散布されたパウダーが巻き上
がることもなく、環境上の問題も生じなかった。一方多
孔ノズルの替シにスリットノズルを使用すると第６図（
Ｂ）に示す如くスリットノズル部での吐出流速１″！／
ｓ以内のときスリット巾と同じ巾でキャリヤガス進行方
向に傾斜させることが可能で、特に、スラブ用に第１図
（Ｉ３）に示す如く注入ノズル１１を挾むように配置す
ると該ノズル周辺にもパウダー散布がゆきわたる。

本発明方式は第１０回国に示す浮遊輸送形態を呈す気送
方式であシ、従来の方式のように管内流速を大巾にダウ
ンさせ、管内詰りを発生させることなく、鋳型湯面上に
均一散布供給を可能ならしめたものである。

パウダーとして母材、骨材、炭素微粉末の各成分を混合
した粉体、混合したものを造粒したもの、これらの各成
分を混合し、溶解して冷却凝固後顆粒状としたもの、さ
らには炭素微粉末の代わシに窒化物を混合した前記粉体
状、造粒状、顆粒状のものを用い、本発明法によシ給送
散布した結果、倒れも給送管で詰りを生じることはなか
った。また造粒状、顆粒状のものは給送中における粒化
もきわめて少ないものであった。

これに対し従来の気送方式は第１１図の例で示すとホッ
パー９０よシキニョンポンプ９１（又はロータリーバル
ブ）を通シ定量切出しされたパウダーは該キニョンポン
プの出側に取付けられたキャリヤガス口９２より気送供
給されノズル９３より鋳型湯面上に散布される。しかし
本方式の場合２〜７呻／−の元圧で送る必要があり、そ
の場合第１０図（Ｂ）に示す如く、プラグ輸送形態をと
り、パウダー１２とキャリヤガスＣＧが交互に存在し、
輸送先端側はどガス層が薄くなシ、出力大となる。

従ってパウダー散布後圧縮されたガスが一時に噴き出し
、散布されたパウダーを巻き上がらせ発塵の要因となっ
ている。また圧損太のため詰りやすい。なお、浮遊輸送
形態をとらせる為にガス量を管内流速１５″！／ｓにア
ップすると、ガス量が増え、ノズル９３よシの吐出速度
が高くなり、この場合も散布されたパウダーが巻き上が
ることになる。

またガス量、ガス圧が高く、更にキニョンポンプ等の機
械部品との接触が多いとパウダーの粉化の要因にもなる
。

〔発明の効果〕

従来、パウダーを満足に給送散布することができないた
め鋳造時の供給は殆Ｘ７ど人手によっておシ、適切量の
供給ができずこのため鋳型内面と鋳片間の潤滑不良に基
づく鋳片表面欠陥がしばしば発生していたが本発明によ
り上記問題が解決できるとともに給送管の摩耗を抑える
ことができ、また、高温、粉塵を伴なう過酷な鋳造作業
からも解放し得るものであシ鋳片品質と作業環境の改善
に格段の効果が得られるものである。

また、本発明方法を実施するための装置はその構成が簡
潔であるだめ故障の心配がなく、保守も容易であり、さ
らにはコンパクトであるため作業の支障となることもな
く、スラブ鋳片はもちろんのこと、小断面サイズ鋳片あ
るいは異型鋳片の場合に更に効力を発揮するとともに最
近の自動化・機械化の最有力手段となシえるものである
。

【図面の簡単な説明】

第１回国、（Ｂ）は本発明方法を実施するだめの装置例
を示す全体断面図、第２図は第１図の部分詳細断面図、
第３図は第２図の部分詳細図で、囚は断面図、（Ｂ）は
平面図、第４図は第１図の部分詳細断面図、第５図は散
布ノズルの一例を示し、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は（４
）のＡ−Ａ断面図、第６図は散布ノズルの他の例を示し
、（４）は平面図、（Ｂ）は側面図、第７１囚、（Ｂ）
は散布ノズルの散布態様を示す側面図、第８図は給送管
への圧力気体の噴出の他の例を示す断面図、第９図は散
布ノズルよりモールド上面への散布状況を示す斜視図、
第１０図は輸送形態を説明する断面図で、囚は浮遊輸送
形態、（Ｂｌはプラグ輸送形態、第１１図は従来の気送
方式を示す概略図である。 図中、 １はタンク、２は導管、３は開閉バルブ、ｔはエジェク
ター、４２は分散部材、４３は貯溜槽、４５は錐状突起
部、４６は貫通孔、４７は排出口、５はパウダー給送管
、６は）々イゾレーター、７Ａ。 ７Ｂはインジェクター、８はパウダー散布ノズル、１０
は鋳型、１１は注入ノズル、１２はパウダー、６１は噴
出口、７５はリング状ノズル。 力３図（Ａ） 嘉３開（Ｂ） 鶏４図 星）Ｃ履（８）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）　パウダーを分散し、給送方向て引込効果のある
   気流によって浮遊輸送し、鋳型内湯面上に連続散布する
   ことを特徴とする連続鋳造におけるパウダー散布法。