JPS6220252B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、密閉又は密閉に近い状態で運転する
密閉型転炉排ガス処理装置における緊急停止時に
おいて、異常負圧を防止する為に非常用空気吸入
弁を備えた転炉排ガス処理装置に関する。

（従来技術とその問題点） 転炉排ガス処理装置の概略を第１図によつて説
明すると、転炉１内に注入された溶銑中に、酸素
吹込みランス孔１３より純酸素を吹き込み精錬す
る。この吹錬に於いて溶銑中の炭素とランス孔１
３から吹込まれた酸素とが反応し、高温のCOガ
スが大量に発生する。この吹錬の初期と末期に於
けるCO濃度の低いガスは、誘引送風機７により
フード３内に誘引され、フード３及び冷却器４に
より冷却して除塵器５，６にて除塵し、放散塔８
を通して頂部で燃焼の上大気中に放散される。吹
錬最盛期に於けるCO濃度の高いガスはダンパ１
０を切換え、水封弁１１、ダクト１２を通して図
示せぬガスホルダに有価ガスとして回収される。

又COガスは、外部に漏出するとCO中毒を起す
ので非常に危険であるばかりではなく、外気と反
応して急激に燃焼する危険もある。従つて、転炉
１の炉口とフード３との間に昇降可能なスカート
２を設け、このスカート２を下降して転炉１の炉
口とスカート２との間を塞ぎ、COガスの外部漏
出とスカート２内への外気侵入を防止している。

この転炉排ガス処理装置に於いて転炉操業は、
次の三工程で行われる。即ち、図示省略の高炉で
生産された溶銑を転炉１内に注入する受銑工程
と、転炉１内に注入された溶銑中に純酸素を吹込
んで精錬する吹錬工程と、精錬された溶鋼を転炉
１より取り出す出鋼工程の三工程で行われる。

上記三工程のうち、受銑工程と出鋼工程は、転
炉１を傾動して行うので、スカート２は上昇せし
められ、吹錬工程ではスカート２を下降し、転炉
１の炉口とスカート２間は閉塞し、COガスの外
部漏出と外気侵入を防止する。

然しながら、転炉１の炉口には、ノロが堆積し
て必ずしも平坦面とはならず、スカート２と炉口
の密着は不可能であり、ある程度隙間をもたせた
状態で閉塞するようにしていた。そのため、上記
隙間からいく分かの外気が侵入し、CO濃度の低
下は免れることができなかつた。

一方、現在ではCO濃度（純度）の高いガスの
回収が要求されるようになり、転炉１の炉口とス
カート２との間を完全に密閉又は完全に近い状態
にするようになつてきた。

このような完全密閉型の転炉排ガス処理装置に
おいて、緊急停止した場合、新らたな技術的な問
題がある。

通常の緊急停止の仕方として、酸素吹込みを停
止する。そのため、転炉１から発生するガス量が
急激に減少する。

従来の開放型では、発生ガス量の減少に見合つ
た分だけ、転炉１の炉口とスカート２との間の隙
間より外気を吸引して、誘引送風機７の誘引ガス
量に見合つたガス量が確保され、排ガス処理装置
内の圧力が維持されていたが、密閉型の場合は、
外気吸引がないかあつてもごくわずかなので、排
ガス処理装置内の圧力が瞬時にして負圧となり、
この負圧によつて、排ガス処理装置が破損すると
いう問題がある。

例えば、瞬時にして負圧になり、シール部分か
ら外気が侵入したり、或いは破損して外気が侵入
した場合爆発という大事故を起すことになる。
（COガスの高温部では、COガスと外気中のO₂と
は徐々に自燃して爆発は起きないが、冷却器で冷
却された後の低温部では、発火源があると瞬時に
燃焼し爆発することになる。） 又従来の開放型の場合は、転炉１の炉口とスカ
ート２との間の隙間より外気を吸引して高温の
COガスと吸引した外気中のO₂とが反応して
（COガスの燃焼）CO₂ガスを生成し、先に吸引さ
れ冷却されたCOガスと後から吸引されてくる外
気との間にCO₂ガス層（これをイナートガス層と
いう）介在することにより、冷却されたCOガス
と後続して吸引されてくる外気との接触が阻止さ
れ爆発の危険はないが、密閉型の場合は、外気の
侵入がないかあつてもごくわずかなので、十分な
イナートガス層の生成がなく、爆発の危険が大き
いという問題がある。又、吹錬の初期や末期に
は、転炉１からの発生ガス量が少なく、CO濃度
も低いので、回収されずに煙突を通して頂部で燃
焼させて放散するのであるが、この様な時期に緊
急停止があると、排ガス処理装置内が急激に負圧
となることと相俟つて煙突内のガス流速が低下
し、煙突内に外気が侵入して、逆火し、煙突内で
燃焼乃至は爆発を起すという危険がある。

このように密閉型にすることにより起る瞬間的
な負圧は、予期せぬ幾多の技術的な問題を含んで
おり、高純度のCOガス回収にこたえるべき安全
性の高い排ガス処理装置の開発が急がれているの
が実情である。

（発明の目的） 本発明は、上記実情に鑑みなされたものであ
り、緊急停止時においても、異常負圧にならない
ように非常用空気弁を備えた密閉型転炉排ガス処
理装置を提供することを目的とするものである。

（発明の構成） 本発明の密閉型転炉排ガス処理装置は、COガ
スの高温部であるフードに空気取入口を設け、こ
の空気取入口に上部を開口した弁箱を接続し、こ
の弁箱の上部開口を密閉し弁箱内に垂設したガイ
ド棒にガイドされて落下する弁体により、空気取
入口を開口し、外気を吸引して異常負圧を防止す
るようにしたことを特徴とする。

（実施例） 本発明の密閉型転炉排ガス処理装置の一実施例
を図によつて説明する。第１図において、１４は
フード３に取付けられた非常用空気吸入弁であ
る。第２図は、この非常用空気吸入弁１４の詳細
を示す縦断面図で、１５は、フード３に取付けら
れた空気取入口である。この空気取入口１５に
は、上部に開口部１７を有する弁箱１６が接続さ
れている。１９は、上記開口部１７を密閉する弁
体であり、ガイド棒１８にガイドされ、落下する
ようになつている。

即ち、弁体１９には、弁棒２３が設けられ、こ
の弁棒２３に設けられた係止部材２２は、シリン
ダ２０によつて駆動させられる腕２１により係止
されている。この状態において、シリンダ２０を
操作することにより、係止状態が解除され、弁体
１９は落下する。一方開口１７を密閉するには、
シリンダ２０の作動によつて弁体１９を開口部に
密着すれば良い。

本実施例では、係止部材２２を介してシリンダ
２０により弁体１９を係止するようにしている
が、弁体１９を例えばマグネツトにより開口部１
７に密着してもよく、要は弁体１９が落下できる
よう構成されれば足りる。

次に上記のように構成した本実施例の作用につ
いて説明する。

例えば停電等によつて誘引送風機７或いは他の
制御系が停止（誘引送風機は、慣性力により急激
には停止しない。）したような緊急事態が発生し
た場合は、その信号により酸素吹込みが停止され
ると共に、シリンダ２０にも指令され、係止状態
が解除される。

この場合、酸素吹込み停止時にいく分負圧にな
るが、この負圧は弁体１９を吸引する力となつて
作用し、係止解除から弁体１９が落下（自重）し
始める初速度を早めることとなり、係止解除から
落下し始めまでの時間を短縮し、瞬時にして、開
口部１７が開口され、外気を吸引する。

このようにして吸引された外気は、高温のCO
ガス内に流入し、空気中のO₂によつてCOガスを
燃焼しイナートガス層を生成すると共に、誘引送
風機７の吸引ガス量に見合つたガス量が得られ、
排ガス処理装置内の異常負圧は起らない。

又通常の操業においては、弁体１９は、開口部
１７に密着してシールし、高純度のCOガスの回
収が行なわれる。

（発明の効果） 以上詳述した通り本発明による密閉型転炉排ガ
ス処理装置は、フードに空気吸入口を設け、この
空気吸入口に、弁体を落下させることによつて空
気吸入口を開放するように空気吸入弁を設けたの
で、酸素吹込みを緊急停止しても空気吸入口が敏
速に開放されて外気を吸引することができ、排ガ
ス処理装置内の異常負圧を防止することができ
る。

従つて、装置の破損、イナートガス生成不足に
よる爆発の危険、煙突での逆火等の危険がなく、
安全性の高い密閉型の転炉排ガス処理装置とする
ことができ、また高純度のCOガスの回収が可能
となるなどの優れた効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図は本発明の一実施例であり、
第１図は転炉排ガス処理装置の全体を示す概略
図、第２図は非常用空気吸入弁の縦断面図であ
る。 ３…フード、１４…非常用空気吸入弁、１５…
空気取入口、１６…弁箱、１７…開口部、１８…
ガイド棒、１９…弁体。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 転炉排ガス処理装置のフードに設けられた空
   気取入口と、該空気取入口に接続され上部を開口
   した弁箱と、該弁箱の上部開口を密閉し弁箱内に
   垂設されたガイド棒にそつて落下する弁体とから
   成る非常用空気吸入弁を備えた密閉型転炉排ガス
   処理装置。