BR112013033005B1

BR112013033005B1 - Método de iniciação de suprimento de aço fundido

Info

Publication number: BR112013033005B1
Application number: BR112013033005-8A
Authority: BR
Inventors: Kazunori Ueda; Shuji Suzuki; Shinichi Fukunaga; Hideaki HIRATA
Original assignee: Nippon Steel Corporation
Priority date: 2012-06-29
Filing date: 2012-06-29
Publication date: 2022-07-19
Also published as: CN103648685A; BR112013033005A2; JP5170353B1; JPWO2014002252A1; CN103648685B; WO2014002252A1

Abstract

MÉTODO DE INICIAÇÃO DE SUPRIMENTO DE AÇO FUNDIDO. A presente invenção refere-se ao método de iniciação de suprimento de aço fundido que inclui: uma etapa de carga de carregamento de uma substância de gaseificação termogênica em um bocal longo de uma abertura de uma porção terminal superior do bocal longo com uma porção terminal inferior da mesma imersa em aço fundido em um distribuidor; uma etapa de conexão de, após a etapa de carga, conexão da porção terminal superior do bocal longo, via um membro de vedação, a um bocal deslizante que está em comunicação com um furo de descarga em uma superfície de fundo da panela, e controle da taxa de fluxo do aço fundido que flui para baixo a partir da panela; uma etapa de verificação da pressão interna do bocal longo de, após a etapa de conexão, verificação da geração de uma bolha na superfície do aço fundido no distribuidor; e uma etapa de queda de, após a etapa de verificação da pressão interna do bocal longo, permitir que enchimento de areia no furo de descarga caia no bocal longo, via o bocal deslizante, no qual uma profundidade de imersão L da porção terminal inferior do bocal longo com relação à superfície do aço fundido na etapa de carga seja 50 a 350 mm.

Description

Campo da Invenção

[001] A presente invenção se refere a um método de iniciação de suprimento de aço fundido de uma panela para um distribuidor em uma operação de lingotamento contínuo, mais particularmente, a um método de iniciação de suprimento de aço fundido enquanto que uma porção terminal inferior de um bocal longo é imersa em aço fundido no distribuidor.

Técnica Relacionada

[002] O aço fundido descarbonizado na fornalha de refino é colocado em uma panela. Na panela, o aço fundido é submetido a refino secundário e similares. O aço fundido refinado, junto com a panela, é montado na torre da máquina de lingotamento contínuo, e é ajustado acima de um distribuidor. Na operação de lingotamento contínuo, um bocal deslizante é instalado diretamente sob o bocal superior que descarrega o aço fundido na panela. A uma porção inferior (bocal inferior) do bocal deslizante, um bocal longo é fixado, via o dispositivo de suporte. Neste momento, o bocal longo é ajustado no bocal deslizante com uma pequena pressão contra o bocal deslizante, de modo que não existe folga entre a porção inferior do bocal deslizante e o bocal longo. Em seguida, com a operação de deslizamento da placa deslizante do bocal deslizante, o aço fundido é suprido a partir da panela para o distribuidor, via o bocal longo, para, desse modo, derramar o aço fundido.

[003] Dois tipos de derramamento do aço fundido existem na prática: o assim denominado derramamento aberto em que aço fundido é derramado enquanto que a porção terminal inferior (porção terminal frontal) do bocal longo não é imersa no aço fundido no distribuidor; e derramamento de imersão em que aço fundido é derramado enquanto que a porção terminal inferior do bocal longo é imersa no aço fundido. Contudo, no caso do derramamento aberto, a escória formada na superfície do aço fundido no distribuidor é arrastada, e uma limpeza do aço fundido pode ser degradada por causa da escória, o oxidante (inclusão), ou similares. Portanto, devido a sua capacidade de suprimir o arraste de escória, o derramamento de imersão (abertura de imersão) é principalmente praticado. Especialmente quando uma multiplicidade de calores são continuamente fundidos, o derramamento de imersão tem a vantagem em que é possível impedir a contaminação do aço fundido em uma porção de junta entre peças de fundição causada pela escória, oxidante (inclusão), ou similares.

[004] Quando se inicia o suprimento fundido a partir da panela para o distribuidor, o aço fundido na panela pode ser resfriado para coagular, conduzindo a possível entupimento no bocal. Portanto, antes do aço fundido ser derramado na panela, enchimento similar à areia (daqui por diante também referido como "enchimento de areia") é previamente enchido no bocal superior, para impedir, desse modo, o aço fundido de ser imerso em um furo de descarga (furo do bocal). Quando o bocal deslizante é deslizado aberto no momento de iniciar o suprimento do aço fundido, o enchimento de areia no bocal superior cai espontaneamente (um furo é espontaneamente aberto através deste) para permitir que o aço fundido escoe para fora.

[005] Na abertura de imersão, o enchimento de areia cai através do furo interno do bocal longo para depositar na superfície do aço fundido. Portanto, após o enchimento de areia depositado ser rapidamente descarregado para o exterior do bocal longo pela queda do fluxo do aço fundido, é necessário derramar aço fundido no distribuidor. Se não é possível descarregar favoravelmente o enchimento de areia em queda e depositado, o enchimento de areia permanece no furo interno do bocal longo. Sua grande quantidade remanescente convida ao entu- pimento do bocal longo. Como um resultado, o aço fundido escoa a partir da porção de conexão entre o bocal deslizante e o bocal longo (vazamento de aço fundido), e uma concentração de nitrogênio no aço fundido é aumentada (daqui por diante, também referido como "captação de nitrogênio") pelo ar que escoou no furo interno do bocal longo através da folga produzida na porção de conexão. No caso da abertura de imersão, o problema antes mencionado pode ocorrer no momento da substituição de uma panela, quando a superfície do aço fundido solidifica (daqui por diante, também referido como "esfolamento") no furo interno do bocal longo para entupir o furo interno do bocal longo.

[006] Portanto, por exemplo, o Documento de Patente 1 revela uma invenção em que, com um diâmetro interno de uma porção terminal inferior a ser imersa em aço fundido em um distribuidor sendo ajustado a não menos do que 1,5 vezes e menos do que 2,25 vezes, considerando-se que o diâmetro interno de uma porção de corpo reto formada em uma porção superior do bocal longo, o enchimento de areia em queda e depositado é tornado mais delgado no início da fundição para descarga mais fácil para o exterior do bocal longo, para, desse modo, impedir o entupimento de ser produzido em um furo interno do bocal longo.

[007] O Documento de Patente 2 revela um método em que, com um orifício de injeção de um gás inativo em um bocal sendo provido em uma localização predeterminada de um bocal de panela (bocal inferior) ou de um bocal longo, e com uma porção terminal inferior do bocal longo sendo instalada em um estado de ser imerso abaixo de uma superfície do aço fundido em um distribuidor, o bocal da panela e o bocal longo são abertos, enquanto que um gás inativo está sendo injetado antes do bocal da panela ser aberto.

[008] O Documento de Patente 3 revela um método em que, quando uma porção terminal inferior de um bocal longo é mantida es- perando até que uma próxima panela seja fixada enquanto que a porção terminal inferior é imersa e mantida em aço fundido em um distribuidor, então uma substância termogênica de combustão que queima por contato com aço fundido no bocal longo, ou pelo calor radiante a partir do aço fundido, é carregada em um furo interno do bocal longo, uma próxima panela é fixada ao bocal longo, e o derramamento de aço fundido à próxima panela e às panelas seguintes é iniciado. Documento de Referência Documento de Patente [Documento de Patente 1]: Pedido de Patente Não Examinado Japonês, Primeira Publicação N° 2002-001496 Documento de Patente 2: Pedido de Patente Não Examinado Japonês, Primeira Publicação N° S59-125250 Documento de Patente 3: Pedido de Patente Não Examinado Japonês, Primeira Publicação N° S63-137553

Revelação da Invenção Problemas a serem Solucionados pela Invenção

[009] Contudo, as técnicas convencionais antes mencionadas têm os seguintes problemas.

[0010] A técnica descrita no Documento de Patente 1 é efetiva a algum grau para prevenção do entupimento do bocal longo. Contudo, existem ainda alguns casos onde o bocal longo é entupido pelo enchimento de areia em queda e depositado. Como um método de descarregar seguramente o enchimento de areia em queda e depositado para o exterior do bocal longo, ajuste do tamanho da porção de diâmetro maior do bocal longo a um valor extremamente grande pode ser concebido. Contudo, naquele caso, a porção de diâmetro maior do bocal longo pode vibrar devido ao fluxo do aço fundido no distribuidor, resultando em um vazamento possível do aço fundido a partir da porção de conexão entre o bocal deslizante e o bocal longo, possível da- no de encurvamento da porção de pescoço (porção terminal superior) do bocal longo, ou outra falha possível.

[0011] A técnica descrita no Documento de Patente 2 não é capaz de impedir a produção de esfolamento no momento de substituição de uma panela. Se esfolamento é produzido, não é possível remover o aço fundido solidificado pelo uso do gás inativo, inevitavelmente conduzindo ao entupimento do bocal longo. Além disso, existe também um problema em que um vazamento do gás inativo é provável de ocorrer, que torna difícil controlar a pressão interna do bocal longo.

[0012] A técnica descrita no Documento de Patente 3 é efetiva a algum grau para prevenção de esfolamento no momento de substituição de uma panela. Contudo, mesmo no caso sem esfolamento, existe um problema em que, se o bocal longo tem uma grande profundidade de imersão, o enchimento de areia cai e se deposita na superfície do aço fundido no bocal longo, que impede abertura de imersão. Além disso, embora não exista esfolamento, o aço fundido solidificado é fixado e permanece na superfície de parede interna do bocal longo. Portanto, quando em queda, o enchimento de areia pode ser captado pelo aço fundido solidificado. Isto pode convidar a deposição não aberta, que impede um furo de ser aberto.

[0013] A presente invenção foi alcançada em vista das circunstâncias acima, e tem o objetivo de proporcionar um método de iniciação de suprimento de aço fundido que seja capaz de impedir seguramente o entupimento de um bocal longo no derramamento de imersão, para, desse modo, impedir que problemas no início de suprimento do aço fundido ocorram.

Métodos para Solucionar o Problema

[0014] Os presentes inventores obtiveram conhecimento que os fatores indutivos do entupimento do bocal longo são: aço fundido solidificado que entope o furo interno do bocal longo similar a um obtura- dor no momento de substituir uma panela; e uma força de fricção que age no enchimento de areia que tenha caído e se depositado na superfície do aço fundido no bocal longo. A presente invenção impede a superfície do aço fundido no bocal longo de solidificar no momento de substituir uma panela, e também minimiza a força de fricção que age no enchimento de areia que tenha caído e se depositado na superfície do aço fundido no bocal longo, para, desse modo, impedir o entupimento do bocal longo.

[0015] Como um resultado de pesquisa devotada de modo a solucionar os problemas antes mencionados, e alcançar o objetivo antes mencionado, os presentes inventores adotaram o seguinte. (1) Um aspecto da presente invenção inclui: uma etapa de carga de carregamento de uma substância de gaseificação termogênica em um bocal longo de uma abertura de uma porção terminal superior do bocal longo com uma porção terminal inferior da mesma sendo imersa no aço fundido em um distribuidor; uma etapa de conexão de, após a etapa de carga, conexão da porção terminal superior do bocal longo, via um membro de vedação, a um bocal deslizante que está em comunicação com um furo de descarga em uma superfície de fundo de uma panela, e controle de uma taxa de fluxo do aço fundido que flui para baixo a partir da panela; uma etapa de verificação da pressão interna do bocal longo de, após a etapa de conexão, verificação de geração de uma bolha na superfície do aço fundido no distribuidor; e uma etapa de descarte de, após a etapa de verificação da pressão interna do bocal longo, permitir que enchimento de areia no furo de descarga caia no bocal longo, via o bocal deslizante, no qual uma profundidade de imersão L da porção terminal inferior do bocal longo com relação à superfície do aço fundido na etapa de carga seja 50 a 350 mm. (2) No método de iniciação de suprimento de aço fundido, conforme descrito acima em (1), a substância de gaseificação termogênica pode ser matéria orgânica. (3) No método de iniciação de suprimento de aço fundido, conforme descrito acima em (1) ou (2), uma quantidade de carga da substância de gaseificação termogênica na etapa de carga pode ser 20 a 400 g. (4) No método de iniciação de suprimento de aço fundido, conforme descrito acima em (1) ou (2), um bocal inferior pode ser conectado diretamente sob o bocal deslizante, e a porção terminal superior do bocal longo pode ser conectada ao bocal inferior, via o membro de vedação, na etapa de conexão. (5) No método de iniciação de suprimento de aço fundido, conforme descrito acima em (3), um bocal inferior pode ser conectado diretamente sob o bocal deslizante, e a porção terminal superior do bocal longo pode ser conectada ao bocal inferior, via o membro de vedação na etapa de conexão.

Efeitos da Invenção

[0016] De acordo com o aspecto conforme descrito acima em (1), para impedir a superfície do aço fundido no bocal longo de solidificar no momento de substituir uma panela, uma substância de gaseificação termogênica é carregada no furo interno do bocal longo antes do bocal longo ser conectado ao bocal deslizante da panela. Através do calor gerado pela substância de gaseificação termogênica e através do efeito de agitação no aço fundido pelo gás produzido, uma diminuição na temperatura da superfície do aço fundido no bocal longo é impedida. Isto impede a solidificação (esfolamento) da superfície do aço fundido no bocal longo. Como um resultado, no momento de abertura do bocal deslizante, é tornado fácil descarregar o enchimento (enchimento de areia) que tenha caído e se depositado na superfície do aço fundido no bocal longo.

[0017] Contudo, somente com a prevenção de solidificação do aço fundido não é possível impedir seguramente o entupimento do bocal longo. Isto é porque existem casos onde, com a força de fricção que age entre o enchimento de areia que tenha caído e se depositado na superfície do aço fundido no bocal longo e na superfície de parede interna do bocal longo, o enchimento de areia não ocorre abaixo do bocal longo, que impede o enchimento de areia se ser descarregado para o exterior do bocal longo.

[0018] A Figura 6 mostra forças que agem no enchimento de areia 19 que tenha caído e se depositado em uma superfície do aço fundido em um bocal longo 10. Nota-se que a gravidade e a força de empuxo que agem no enchimento de areia 19 não têm uma influência essencial no entupimento do bocal longo 10. Portanto, na seguinte descrição, a gravidade e a força de empuxo que agem no enchimento de areia 19 são ignoradas.

[0019] Tipicamente, se uma pressão estática do aço fundido 25 é carregada de cima do enchimento de areia granular 19 que é cheio no bocal longo 10 (com uma forma cilíndrica), a força vertical não é transmitida descendentemente como ela é, mas forças de componente direcionadas lateralmente são produzidas porque o enchimento de areia 19 é composto de corpos granulares. Portanto, a partir da porção de topo do enchimento de areia 19 para a porção de fundo do enchimento de areia 19, a pressão estática do aço fundido 25 é mais dispersa, um estresse descendente 26 que é direcionado descendentemente é diminuído, e um estresse lateral 27 que pressiona a parede interna do bocal longo 10 aumenta. Com o aumento no estresse lateral 27, existe um aumento em uma força de fricção 28 que age entre o enchimento de areia 19 e a superfície de parede interna do bocal longo 10. Portanto, existem casos onde a pressão estática do aço fundido 25 torna difícil descarregar o enchimento de areia 19. Conforme o enchimento de areia 19 se move adicionalmente para baixo no bocal longo 10, o estresse lateral 27 é adicionalmente aumentado, para aumen- tar a força de fricção 28. Isto torna mais difícil descarregar o enchimento de areia 19.

[0020] A saber, quanto maior a profundidade de imersão do bocal longo é, maior é a distância a partir da superfície do aço fundido no bocal longo para a extremidade inferior do bocal longo, tornando difícil descarregar o enchimento de areia, que tenha caído e se depositado na superfície do aço fundido no bocal longo, para o exterior do bocal longo. Portanto, no presente aspecto, com uma profundidade de imersão L do bocal longo no início de derramamento do aço fundido sendo ajustada a 50 a 350 mm, o gás produzido a partir da substância de gaseificação termogênica antes mencionada é usado para aumentar a pressão interna do bocal longo, para, desse modo, abaixar a superfície do aço fundido no bocal longo para a extremidade inferior do bocal longo. O enchimento de areia que tenha caído e se depositado na superfície do aço fundido previamente abaixada no bocal longo é prontamente descarregado para o exterior do bocal longo pela pressão do aço fundido que cai em seguida ao enchimento de areia.

[0021] Aqui, se a profundidade de imersão L da porção terminal inferior do bocal longo é ajustada a menos do que 50 mm (especialmente menos do que 40 mm), a escória da superfície do aço fundido no distribuidor é arrastada pelo fluxo de arraste que é induzido pelo aço fundido descarregado a partir da extremidade inferior do bocal longo, que deteriora a qualidade do aço fundido. Portanto, isto não é favorável. Por outro lado, se a profundidade de imersão L da porção terminal inferior do bocal longo é acima de 350 mm, a força de fricção que age no enchimento de areia que caiu e se depositou na superfície do aço fundido no bocal longo torna-se muito forte, o que torna difícil descarregar o enchimento de areia depositado ao exterior do bocal longo. Além disso, existe uma apreensão que a pressão interna possa ser aumentada pelo gás produzido a partir da substância de gaseifica- ção termogênica. Para ser mais específico, com um aumento na pressão interna do bocal longo, o bocal longo é oscilado quando o gás produzido a partir do bocal longo é liberado. Como um resultado, existe um vazamento do gás produzido a partir da porção de conexão. Isto conduz a uma pressão interna diminuída do bocal longo ou outras consequências, o que torna impossível controlar a pressão interna.

[0022] Nota-se que a pressão interna do bocal longo é controlável pela profundidade de imersão ou pela quantidade de carga da substância de gaseificação termogênica. Contudo, existem casos onde o gás produzido a partir da substância de gaseificação termogênica vaza a partir da porção de conexão entre a porção inferior do bocal deslizante (ou do bocal inferior localizado abaixo da mesma) e o bocal longo, tornando difícil controlar a pressão interna. Portanto, é necessário proporcionar a porção de conexão com um membro de vedação.

[0023] Além disso, na presente invenção, a pressão interna do bocal longo com uma profundidade de imersão de L mm é ajustada para mais do que um valor no qual bolhas são reconhecíveis na superfície do aço fundido do distribuidor. Isto é por causa das seguintes razões. A pressão interna do bocal longo com uma profundidade de imersão de L mm, em cujas bolhas são reconhecíveis na superfície do aço fundido do distribuidor, é referida como coluna de ferro de L mm. Se a pressão interna do bocal longo é grosseiramente uma coluna de ferro de L mm, isto é, a pressão interna do bocal longo é substancialmente a mesma como a pressão pela coluna de ferro (coluna de aço fundido) com uma altura de L mm, então a superfície do aço fundido no bocal longo é abaixada para a extremidade inferior (extremidade frontal) do bocal longo. Além disso, se a pressão interna do bocal longo é acima da coluna de ferro de L mm, então o gás no bocal longo é liberado para o exterior do bocal longo, e pode ser observado como bolhas na superfície do aço fundido no distribuidor. Se bolhas são reconhecíveis, é tor nado claro que a superfície do aço fundido no bocal longo está posicionada na extremidade inferior do bocal longo, que capacita descarga segura do enchimento de areia. Por outro lado, se bolhas não são reconhecíveis, isto é concebivelmente causado pela situação onde não é possível descarregar o enchimento de areia, ou por um vazamento de gás a partir da porção de conexão do bocal longo provida com o membro de vedação (Isto produz uma passagem de fluxo para um vazamento de gás, conduzindo diretamente a uma captação de nitrogênio do aço fundido). Devido a estas falhas convidarem ao cessamento da produção ou qualidade deteriorada (descarregamento como aço de despejo e reprodução de alternativas), é necessário determinar as fa-lhas. Contudo, pela verificação que a pressão interna do bocal longo excedeu a coluna de ferro de L mm, é possível impedir estas falhas de ocorrerem.

[0024] Portanto, no método de iniciação de suprimento de aço fundido, de acordo com a presente invenção, solidificação da superfície do aço fundido no bocal longo no momento da substituição de uma panela é impedida. Devido a força de fricção que age no enchimento de areia que caiu e se depositou na superfície do aço fundido no bocal longo ser minimizada, o entupimento do bocal longo no derramamento de imersão é seguramente impedido, tornando possível impedir os problemas no início de suprimento de aço fundido de ocorrerem. Além disso, neste momento, a pressão interna do bocal longo com uma profundidade de imersão de L mm é configurada para ser acima da coluna de ferro de L mm. Portanto, o gás liberado para o exterior do bocal longo é observável como bolhas na superfície do aço fundido no distribuidor. Desse modo, é possível verificar visualmente que a superfície do aço fundido no bocal longo está posicionada na extremidade inferior do bocal longo.

Breve Descrição dos Desenhos

[0025] A Figura 1 é uma vista geral mostrando uma instalação que supre aço fundido, de acordo com uma primeira concretização da presente invenção.

[0026] A Figura 2 é uma vista esquemática para explanar um procedimento de um método de iniciação de suprimento de aço fundido, de acordo com a presente concretização.

[0027] Figura 3 é uma vista esquemática para explanação do procedimento do método de iniciação de suprimento de aço fundido.

[0028] A Figura 4 é uma vista esquemática para explanação do procedimento do método de iniciação de suprimento de aço fundido.

[0029] A Figura 5 é uma vista esquemática para explanação do procedimento do método de iniciação de suprimento de aço fundido.

[0030] A Figura 6 é uma vista esquemática para explanação de uma força que age no enchimento de areia que caiu e se depositou em uma superfície de aço fundido em um bocal longo.

[0031] A Figura 7 é um gráfico exemplar mostrando uma correlação entre o peso de um tubo de papel que foi carregado em um furo interno do bocal longo como uma substância de gaseificação termogê- nica e uma quantidade de um gás gerado.

Concretizações da Invenção

[0032] Aqui abaixo está uma descrição de um método de iniciação de suprimento de aço fundido, de acordo com uma concretização da presente invenção, com referência a Figura 1 a Figura 5.

[0033] A seguinte descrição é dada na pré-condição que o bocal longo é provido vertical de modo que sua parte superior está posicionada no lado superior e que sua porção terminal frontal está posicionada no lado inferior.

[0034] Conforme mostrado na Figura 1, aço fundido 5 em uma panela 1 que é ajustada acima de um distribuidor 2 é derramado no distribuidor 2 de um furo de descarga 20 na superfície de fundo de uma panela 1 através de um bocal longo 10, e é em seguida alimentado em um molde 3 onde ele é fundido.

[0035] Conforme mostrado na Figura 2, o bocal longo 10 tem uma forma cilíndrica. No bocal longo 10, uma passagem de fluxo 10a (furo interno), através da qual o aço fundido 5 escoa, é formada ao longo de seu eixo central. Na porção superior do bocal longo 10, uma porção de recesso 10b em forma de cone é formada, na qual uma porção terminal inferior de um bocal deslizante 16 (ou de um bocal inferior 13 localizado abaixo do mesmo) é para ser ajustada. Na presente concretização, para assegurar alta hermeticidade ao ar entre o bocal deslizante 16 (ou o bocal inferior 13 localizado abaixo do mesmo) e o bocal longo 10, um membro de vedação 12 é montado na porção de recesso 10b em forma de cone. No membro de vedação 12, um membro de vedação convencionalmente usado, tal como argamassa para fogo, fibras cerâmicas, vedador de junta, tal como vedador de junta de forma fixa, pode ser usado. Entre estes, o vedador de junta de forma fixa é uma material refratário similar à placa delgada que é previamente formada em uma forma similar a local de junta, e é excelente em operabilidade e em destacabilidade a partir do molde.

[0036] A porção de fundo da panela 1, o bocal superior 17, o bocal deslizante 16, e o bocal inferior 13, podem ser ligados entre si com hermeticidade a ar sendo previamente assegurada tipicamente pelo uso de argamassa ou similares, para uso em uma operação de lingo- tamento contínuo. Quando o bocal longo 10 é usado para a operação de lingotamento contínuo, frequentemente acontece que o bocal longo 10 usado é substituído com um novo bocal longo 10. Consequentemente, conexão pelo uso de argamassa ou similares é inconveniente. Portanto, um membro de vedação é montado na porção de recesso 10b em forma de cone da porção terminal superior 10d do bocal longo 10, e, em seguida, o bocal longo 10 é conectado ao bocal deslizante 16 (ou ao bocal inferior 13 localizado abaixo do mesmo), para, desse modo, tornar possível assegurar hermeticidade a ar.

[0037] O bocal longo 10 com o membro de vedação 12 assentado em sua porção superior é provido vertical em um estado com uma porção terminal inferior 10c (porção terminal frontal) sendo imersa no aço fundido 5 em um distribuidor 2 (não mostrado nas figuras).

[0038] Em seguida, a substância de gaseificação termogênica 11 é carregada a partir da porção terminal superior 10d do bocal longo 10 na passagem de fluxo 10a.

[0039] A substância de gaseificação termogênica 11 é uma substância que, no recebimento de calor do aço fundido, é oxidada para gerar calor e, ao mesmo tempo, é gaseificada pela atmosfera (oxigênio) na passagem de fluxo 10a. Como a substância de gaseificação termogênica 11, por exemplo, um material orgânico, tal como papel ou madeira, ou um material contendo carbono, tal como carvão, pode ser usado. A quantidade de carga da substância de gaseificação termogê- nica 11 pode ser aproximadamente 20 a 400 g, conforme será descrita mais tarde.

[0040] Através do calor gerado pela substância de gaseificação termogênica 11 e através do efeito de agitação no aço fundido pelo gás produzido, uma diminuição na temperatura de uma superfície do aço fundido 21 no bocal longo 10 é impedida, e solidificação (esfola- mento) na superfície do aço fundido no bocal longo 10 é impedida (ver Figura 3).

[0041] Conforme mostrado na Figura 4, à porção de fundo da panela 1, o bocal superior 17 para descarregamento do aço fundido 5 na panela 1 é fixado. Além disso, diretamente sob o bocal superior 17, o bocal deslizante 16 que controla a taxa de fluxo do aço fundido 5 no momento de descarga é instalado.

[0042] O bocal deslizante 16 inclui: uma placa fixa 15 que é fixada à porção de fundo da panela 1, via uma montagem de metal de fixação (não mostrada na figura); e uma placa deslizante 14 que desliza com relação a uma superfície inferior da placa fixa 15. À superfície inferior da placa deslizante 14, o bocal inferior 13 é fixado. Além disso, na placa fixa 15, é formado um furo do bocal 15a (furo de descarga 20) que se comunica com um furo do bocal 17a (furo de descarga 20) do bocal superior 17. Na placa deslizante 14, é formado um furo do bocal 14a que se comunica com um furo do bocal 13a do bocal inferior 13.

[0043] Antes do início do suprimento do aço fundido 5, o furo do bocal 15a da placa fixa 15 é vedado pela placa deslizante 14. No furo do bocal 17a do bocal superior 17 e no furo do bocal 15a da placa fixa 15, enchimento de areia granular 19 (enchimento) baseado em SiO2, Al2O3, MgO, ou similares, é preenchido.

[0044] Na presente concretização, o bocal longo 10 com um gás G produzido na passagem de fluxo 10a é empurrado ascendentemente por aproximadamente 100 a 400 mm. Desse modo, a porção terminal inferior do bocal deslizante 16 (ou do bocal inferior 13 localizado abaixo do mesmo) é assentada na porção de recesso 10b do bocal longo 10. Desse modo, o bocal deslizante 16 (ou o bocal inferior 13 localizado abaixo do mesmo) e o bocal longo 10, são conectados entre si, via o membro de vedação 12. Uma profundidade de imersão L da porção terminal inferior 10c do bocal longo 10 após a conexão pode ser ajustada a 50 a 350 mm.

[0045] No momento de empurrar para cima o bocal longo 10, a superfície do aço fundido 21 no bocal longo 10 é abaixada relativa ao bocal longo 10. Contudo, devido ao afeito da substância de gaseificação termogênica 11 carregada, uma diminuição na temperatura do aço fundido é impedida. Portanto, a quantidade do aço fundido 5, fixada à parede interna da passagem de fluxo 10a, é diminuída, e, consequentemente, o aço fundido 5 fixado não é provável ser um obstáculo a uma descarga do enchimento de areia 19 que cai e se deposita ao mesmo tempo da abertura do bocal deslizante 16.

[0046] Através da operação acima, o gás G produzido a partir da substância de gaseificação termogênica 11 é vedado na passagem de fluxo 10a. Isto aumenta a pressão na passagem de fluxo 10a (a pressão interna do bocal longo 10) a um valor acima da coluna de ferro de L mm. Como um resultado, o gás G na passagem de fluxo 10a é liberado para o exterior do bocal longo 10, e, consequentemente, é observável como bolhas B na superfície do aço fundido 21 no distribuidor 2.

[0047] Devido a um ajuste da quantidade da substância de gaseificação termogênica 11 carregada poder determinar uma situação onde a pressão na passagem de fluxo 10a é acima da coluna de ferro de L mm, é preferível que a quantidade da substância de gaseificação ter- mogênica 11 a ser carregada no bocal longo 10 seja previamente determinada baseada nos testes no dispositivo atual ou nos resultados de cálculo de tentativa na quantidade do gás produzido. Contudo, enquanto que não é provável que a pressão interna do bocal longo 10 seja distante acima da coluna de ferro de L mm (que é determinada pela profundidade de imersão L), a quantidade muito extrema do gás produzido gera salpicos ao redor do bocal longo 10, e, consequentemente, não é favorável.

[0048] Quando as bolhas B liberadas a partir da extremidade inferior do bocal longo 10 são reconhecidas, um cilindro hidráulico (não mostrado na figura), que é um mecanismo de acionamento conectado à placa deslizante 14, é acionado e é deslizado horizontalmente na placa deslizante 14. Desse modo, o furo do bocal 14a da placa deslizante 14 é comunicado com o furo do bocal 15a da placa fixa 15. Como um resultado, o enchimento de areia 19 preenchido no furo do bocal 17a do bocal superior 17 e no furo do bocal 15a da placa fixa 15 simultaneamente cai na passagem de fluxo 10a do bocal longo 10, e, em seguida, se deposita na superfície do aço fundido 21 posicionada na extremidade inferior do bocal longo 10 (ver Figura 5). O enchimento de areia 19 que caiu e se depositou na superfície do aço fundido 21 é prontamente descarregado para o exterior do bocal longo 10 pela pressão do aço fundido 5 que cai em seguida ao enchimento de areia 19.

[0049] Os presentes inventores confirmaram que, se celulose (papel) como material orgânico ou uma massa informe de carbono de aproximadamente 100% em massa da qual pode ser gaseificado (um que não é gaseificado, mas somente carbonizado devido a oxigênio insuficiente e cuja razão de massa é diminuída por aproximadamente 20 a 50 por cento) é usada como a substância de gaseificação termo- gênica 11 no bocal longo 10 com um comprimento de aproximadamente 0,9 a 2 m, e um diâmetro interno de aproximadamente 80 a 300 mm, em seguida, uma quantidade de carga de 20 g a 400 g permite que a pressão interna do bocal longo 10 exceda a coluna de ferro de L mm, e que não existe salpico significante ao redor do bocal longo 10.

[0050] A Figura 7 mostra uma correlação exemplar entre o peso do tubo de papel (uma peça de papel formada em um tubo) carregado no furo interno do bocal longo 10 como a substância de gaseificação ter- mogênica 11 e a quantidade de gás produzido. No momento do teste, o furo interno do bocal longo 10 tem um volume de espaço de cerca de 0,02 m3, o bocal longo 10 tem uma profundidade de imersão de cerca de 300 mm, e o tubo de papel tem uma taxa de combustão de 40% (calculada baseada na pressão interna do bocal longo 10).

[0051] No presente teste, se a pressão interna do bocal longo 10 foi menos do que 14,7 kPa, então as bolhas B não foram geradas a partir da extremidade inferior do bocal longo 10. Por outro lado, se a pressão interna do bocal longo 10 foi acima de 58,8 kPa, então existe geração anormal de salpicos ao redor do bocal longo 10. Portanto, é preferível que a pressão interna do bocal longo 10 seja não menor do que 14,7 kPa, e não mais do que 58,8 kPa.

[0052] Em suma, uma concretização da presente invenção é conforme mostrada abaixo em (1) a (5). (1) Um método de iniciação de suprimento de aço fundido 5, incluindo: uma etapa de carga de carregamento de uma substância de gaseificação termogênica 11 em um bocal longo 10 de uma abertura de uma porção terminal superior 10d do bocal longo 10 com uma porção terminal inferior 10c da mesma sendo imersa em aço fundido 5 em um distribuidor 2; uma etapa de conexão de, após a etapa de carga, conexão da porção terminal superior 10d do bocal longo 10, via um membro de vedação 12, a um bocal deslizante 16 que está em comunicação com um furo de descarga 20 em uma superfície de fundo de uma panela 1, e controle de uma taxa de fluxo do aço fundido 5 que escoa para baixo a partir da panela 1; uma etapa de verificação da pressão interna do bocal longo 10 de, após a etapa de conexão, verificar a geração de uma bolha B na superfície do aço fundido 21 no distribuidor 2; e uma etapa de descarte de, após a etapa de verificação da pressão interna do bocal longo 10, permitir que enchimento de areia 19 no furo de descarga 20 caia no bocal longo 10, via o bocal deslizante 16, no qual uma profundidade de imersão L da porção terminal inferior 10c do bocal longo 10 com relação à superfície do aço fundido 21 na etapa de carga seja 50 a 350 mm. (2) No método de iniciação de suprimento de aço fundido 5, conforme descrito acima em (1), a substância de gaseificação termogênica 11 pode ser matéria orgânica. (3) No método de iniciação de suprimento de aço fundido 5, conforme descrito acima em (1) ou (2), uma quantidade de carga da substância de gaseificação termogênica 11 na etapa de carga pode ser 20 a 400 g. (4) No método de iniciação de suprimento de aço fundido 5, conforme descrito acima em (1) ou (2), um bocal inferior 13 pode ser conectado diretamente sob o bocal deslizante 16, e a porção terminal superior 10d do bocal longo 10 pode ser conectada ao bocal inferior 13, via o membro de vedação 12 na etapa de conexão. (5) No método de iniciação de suprimento de aço fundido 5, conforme descrito acima em (3), um bocal inferior 13 pode ser conectado diretamente sob o bocal deslizante 16, e a porção terminal superior 10d do bocal longo 10 pode ser conectada ao bocal inferior 13, via o membro de vedação 12 na etapa de conexão.

[0053] Uma concretização da presente invenção foi descrita acima. Contudo, a presente invenção não é limitada somente à estrutura de acordo com a concretização acima, mas inclui outras concretizações e modificações que podem ser concebidas dentro do escopo das reivindicações em anexo. Por exemplo, na concretização acima, a forma do bocal longo 10 foi descrita como do tipo vertical. Contudo, o bocal longo 10 pode ter uma porção de diâmetro expandido em sua porção terminal inferior. Além disso, na concretização acima, o bocal inferior 13 foi descrito como sendo instalado entre o bocal deslizante 16 e o bocal longo 10. Contudo, o bocal deslizante 16 e o bocal longo 10 podem ser conectados ditamente entre si.

Exemplo 1

[0054] Os resultados dos testes conduzidos para verificar os efeitos vantajosos da presente invenção são listados na Tabela 1. A frequência de ocorrência de entupimento e a propriedade de adoção no dispositivo atual na tabela foram determinadas com referência ao exemplo comparativo 1. Como para a frequência de ocorrência de entupimento, se a frequência foi aperfeiçoada sobre aquela do exemplo comparativo 1, ela foi avaliada como boa. Se a frequência foi similar àquela do exemplo comparativa 1, ela foi avaliada como satisfatória. Se a frequência torna-se pior do que aquela do exemplo comparativo 1, ela foi avaliada como má. Além disso, como para a propriedade de adoção no dispositivo atual, se adotável, ela foi avaliada como boa. Se adotável, mas inferior àquela do exemplo comparativo 1, ela foi avaliada como satisfatória. Se não adotável, ela foi avaliada como má.

[0055] Como o bocal longo 10, um bocal do tipo vertical com um diâmetro interno de 100 mm e um comprimento de 1,5 m, foi usado. Contudo, somente no exemplo comparativo 1, um bocal longo 10 com um diâmetro interno da porção terminal inferior sendo estendido 1,4 vezes de comprimento, foi usado. Tabela 1

[0056] Os Exemplos 1 a 3 são aperfeiçoados sobre o exemplo comparativo 1 na frequência de ocorrência de entupimento, e, consequentemente, são adotáveis no dispositivo atual. Contudo, no caso do exemplo 3, a quantidade da substância de gaseificação termogênica 11 foi tão grande que existe geração anormal de salpicos ao redor do bocal longo 10. Portanto, é requerido que medições sejam tomadas, como provisão de uma placa de blindagem para blindagem de salpicos.

[0057] Por outro lado, o exemplo comparativo 2 é aperfeiçoado sobre o exemplo comparativo 1 na frequência de ocorrência de entupimento. Contudo, existem casos onde o arraste de escória foi encontrado na extremidade inferior do bocal longo 10. Portanto, sua adoção no dispositivo atual é avaliada como má. O exemplo comparativo 3 foi similar ao exemplo comparativo 1 na frequência de ocorrência de entupimento. Contudo, existem casos onde um gás vazado a partir da porção de conexão entre o bocal longo 10 e o bocal inferior. Portanto, sua adoção no dispositivo atual foi avaliada como má.

[0058] O exemplo comparativo 4, bem como o exemplo comparati- vo 5, aos quais a técnica de acordo com o Documento de Patente 3 foi aplicada, mostraram resultados piores do que o exemplo comparativo 1, ambos na frequência de ocorrência de entupimento e na propriedade de adoção no dispositivo atual. Especialmente no caso do exemplo comparativo 4, um esfolamento foi encontrado na investigação após o teste. Adicionalmente, o furo de suprimento de gás foi entupido, e existem fraturas ao redor do furo de suprimento de gás.

[0059] Além disso, presumivelmente devido a uma baixa pressão interna do bocal longo 10, o exemplo comparativo 5 não foi capaz de descarregar o enchimento de areia 19, que caiu e se depositou na superfície do aço fundido 21, para o exterior do bocal longo 10.

[0060] Os Exemplos e Exemplos Comparativos da presente invenção foram descritos acima para o caso onde o bocal inferior 13 é instalado entre o bocal deslizante 16 e o bocal longo 10. Contudo, foi confirmado que os exemplos e exemplos comparativos nos quais o bocal deslizante 16 e o bocal longo 10 são diretamente conectados entre si também produzem resultados similares.

Aplicabilidade Industrial

[0061] De acordo com a presente invenção, é possível proporcionar um método de iniciação de suprimento de aço fundido que seja capaz de impedir seguramente o entupimento de um bocal longo no derramamento de imersão, para impedir, desse modo, problemas no início de suprimento de aço fundido, de ocorrer. Lista de Símbolo de Referência 1: panela 2: distribuidor 3: molde 5: aço fundido 10: bocal longo 10a: passagem de fluxo (furo interno) 10b: porção de recesso 10c: porção terminal inferior 10d: porção terminal superior 11: substância de gaseificação termogênica 12: membro de vedação 13: bocal inferior 14: placa deslizante 15: placa fixa 16: bocal deslizante 17: bocal superior 13a, 14a, 15a, 17a: furo do bocal 19: enchimento de areia (enchimento) 20: furo de descarga 21: superfície do aço fundido 25: pressão estática do aço fundido 26: estresse descendente 27: estresse lateral 28: força de fricção B: bolha G: gás L: profundidade de imersão

Claims

1. Método de iniciação de suprimento de aço fundido, ca-racterizado pelo fato de que compreende: uma etapa de carga de carregamento de uma substância de gaseificação termogênica em um bocal longo de uma abertura de uma porção terminal superior do bocal longo, o bocal longo tendo um terminal inferior sendo imerso em aço fundido em um distribuidor; uma etapa de conexão, realizada após a etapa de carga, para conectar a porção terminal superior do bocal longo via um membro de vedação a um bocal deslizante, o bocal deslizante estando em comunicação com um furo de descarga em uma superfície de fundo da panela, e sendo configurado para controlar uma taxa de fluxo do aço fundido que flui para baixo a partir da panela; uma etapa de verificação, realizada após a etapa de conexão, para verificar a pressão interna do bocal longo e para verificar a geração de uma bolha na superfície do aço fundido no distribuidor; e uma etapa de descarte, realizada após a etapa de verificação, para permitir enchimento de areia no furo de descarga para cair no bocal longo, via o bocal deslizante, em que uma profundidade de imersão L da porção terminal inferior do bocal longo com relação à superfície do aço fundido na etapa de carga varia de 50 a 350 mm.

2. Método de iniciação de suprimento de aço fundido, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a subs-tância de gaseificação termogênica é matéria orgânica.

3. Método de iniciação de suprimento de aço fundido, de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado pelo fato de que uma quantidade de carga da substância de gaseificação termogênica na etapa de carga é 20 a 400 g.

4. Método de iniciação de suprimento de aço fundido, de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado pelo fato de que, na etapa de conexão, um bocal inferior é conectado diretamente sob o bocal deslizante, e a porção terminal superior do bocal longo é conectada ao bocal inferior, via o membro de vedação.

5. Método de iniciação de suprimento de aço fundido, de acordo com a reivindicação 3, caracterizado pelo fato de que, na etapa de conexão, um bocal inferior é conectado diretamente sob o bocal deslizante, e a porção terminal superior do bocal longo é conectada ao bocal inferior, via o membro de vedação.