JP2000509437A - 多用途ランス - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 製鋼炉（２２）の浄化および保守に用いるランス（２８’）であって、細細長いランス本体（３０’）が、炉（２２）内に入れる端部（３４’）の近くにある少なくとも１つの第１ノズル開口（７８’）と、第１ノズル開口（７８’）から上方へ間隔をおいて別個に設けた少なくとも１つの第２ノズル開口（７４’）を備えている。

Description

【発明の詳細な説明】 多用途ランス 発明の分野 本発明は製鋼炉の浄化および保守に関し、詳しくは、塩基性酸素炉の浄化およ び保守のための多用途ランスアセンブリおよびガス流制御装置に関する。 発明の背景 製鋼用の塩基性酸素炉（以下「ＢＯＦ」）は鋼外皮とその内側にある耐火物ラ イニングとを備えている。ほとんどの塩基性酸素炉には２基のランスがあり、そ のうちの１基だけを所定のときに炉上方の作動位置に配置することができる。２ 基のうちの１基は待機用補助ランスであり、炉の外周より外側で待機させておく 。もう１基は主酸素吹錬ランスであり、製鋼作業中には炉内の浴上方に配置され る。従来のＢＯＦ設備では、モーター駆動式のランス移動・昇降装置を用いて主 および補助のランスを操作している。 溶融金属を鋼に精錬する際には溶湯を激しく攪拌するため、溶融金属と酸化物 が混合した、いわゆるスカルが、炉の使用表面およびランスに堆積する。ＢＯＦ のコーン部にスカルが形成されると、炉のコーン部へランスを降ろしたりスクラ ップを装入したりする妨げになるので、望ましくない。 炉のコーン部でのスカル形成に対する一つの対策は、スカル除去専用のランス を用いることである。スカル除去ランスから酸素ガスを吹きながらスカル近傍を 昇降させて炉のコーン部のスカルを溶融させる。 耐火壁は、摩耗、高温、および炉内での高速酸素ガスの燃焼等によって劣化す るので、修理あるいは張り替えする必要がある。耐火壁を保守する一つの方法は 、スラグ飛散法として知られており、これはランスを用いて不活性ガスをスラグ 層に吹き付けるものである。これによりスラグを上方へ飛散させて耐火壁に付着 させ、耐火壁の損耗箇所を被覆する。耐火壁表面のスラグが冷えて、損耗箇所が 効果的に修理される。しかしスラグ飛散法には、炉のコーン部のスカル堆積が増 えるという問題がある。 コーン部のスカル形成と耐火壁の劣化の問題を考慮して、待機用のスカル除去 ランスと精錬ランスとを採用するＢＯＦ設備もある。スカル除去ランスは炉のコ ーン部のスカルを溶融させるために用い、精錬ランスは溶融金属の精錬とスラグ 飛散作業とのために用いる。このようにランスを使い分けることは望ましくない 。スラグ飛散を行うと精錬ランスにスカルが被着する結果、精錬ランスを炉外へ 取り出さなけらばならない。すなわち、スカルが被着して精錬ランスを交換する ために炉を頻繁に停止させなければならない。 ＢＯＦ設備によっては、溶融金属の精錬用のランス１基とスラグ飛散作業用の ランス１基を用いるものもある。炉のコーン部のスカル除去が必要なときには、 一方のランスをスカル除去用のランスと交換しなくてはならず、ランス交換に時 間がかかるため望ましくない。 発明の概要 本発明は、製鋼炉を保守するためのスラグ飛散作業および炉を浄化するための スカル除去作業に関し、また、これらのどちらの作業も実行できる単一ランス装 置に関する。本発明は、従来の２ランス操業のＢＯＦ設備の問題を回避する。本 発明の方法を行う装置には 、２ランス操業のＢＯＦ設備で用いる補助の待機側ランスを備えることが望まし い。ＢＯＦ設備は典型的な酸素吹錬ランスをも備えている。 本発明の第１の態様は「二重流路式」ランスアセンブリであり、これは別個の ガス流路を２つ持っていて、流路同士は相互間に流体の行き来がないように分離 されており、それぞれ別個のノズルに通じている。この態様のランスは、一方の 流路が主ノズルに通じ、他方の流路が補助ノズルに通じており、どちらも先端部 材内に設けてある。ランス装置には制御バルブ列があって、各制御バルブはＢＯ Ｆ設備の既存の酸素供給ラインおよび窒素供給ラインと接続できるものであり、 かつ上記の各流路に通じている。制御バルブの調整により、酸素ガスと窒素ガス を種々に組み合わせて主ノズルと補助ノズルに選択的に供給することで、スラグ 飛散処理とスカル除去処理を行うことができ、また緊急時の後燃焼能力を持たせ て精錬を行うことができる。 本発明の二重流路ランスの態様においては、選択排出手段を用いることにより 、少なくとも一つの主ノズルと補助ノズルから酸素含有ガスと不活性ガスを選択 的に排出することができる。選択排出手段は、第１のガス供給源に接続可能な第 １の流入口と、第２のガス供給源に接続可能な第２の流入口と、主ガス流路に実 効的に接続された第１の流出口と、補助ガス流路に実効的に接続された第２の流 出口とを備えている。第１、第２の流入口はバルブ手段によって第１、第２の流 出口に選択的に接続される。 すなわち、バルブ手段は、２位置バルブの列を備えていて、その内の第１のバ ルブは第１流入口と第１流出口に接続している。第２のバルブは第１流入口と第 ２流出口に接続している。第３のバルブは第２流入口と第１流出口に接続してい る。第４のバルブは第２の 流入口と第２の流出口に接続している。第１、第２、第３および第４のバルブの 個々を選択的に開閉するための装置も備えることができる。 本発明の第２の望ましい態様は、ＢＯＦ設備の酸素供給ラインおよび窒素供給 ラインに接続可能な「単一流路式」ランスアセンブリである。本明細書において 「単一流路式」ランスとは、単一の共通ガス流路がランスの全てのノズルに通じ ているランスである。共通ガス流路の端部は、ランス下端に設けた１つ以上の主 ノズルと、ランス下端から上方へ間隔をおいて配置された１つ以上の補助ノズル とに接続している。ガス供給手段によって、種々のガスを選択的に上記流路に導 入する。このランス装置を作動させて、第１および第２のノズル開口から酸素含 有ガスと不活性ガスを同時に放出させることができる。 また、本発明の第２および第３の態様においては、ランス本体が長手軸方向に 延びており、個々の第２ノズルが上記長手軸に対して約６０°〜約７５°の範囲 内でガス流進路に沿って延びている。ここに開示したランスアセンブリのいずれ かの態様によれば、第１主ノズルの角度はノズル延長具を用いて望みの調節がで きる。個々のノズル延長具はその対応するノズルから１種以上の角度で突き出す ように独立に調節できることが望ましい。個々の第１ノズルは長手軸に対して約 ５°〜約２０°の範囲内の角度でガス流進路に沿って延びている。ノズル延長具 によって、第１ノズルからのガスの吹き出し角度を、ａ）約１０°〜約２０°、 ｂ）約８°〜約１５°およびｃ）約１０°〜約１４°から成る群から選択した角 度範囲にすることができる。 望ましい単一流路式ランスの態様においては、１つ以上のプラグ部材を設けて 第１ノズル開口からのガス流を止める。個々の第１ノ ズル開口は内表面にネジが形成された部分がある。個々のプラグ部材には外表面 にネジが形成されていて、上記内表面ネジと係合する。同様に、単一流路式ラン スでも二重流路式ランスでも、個々のノズル延長具には外表面にネジが形成され ていて、上記の内表面ネジと係合する。プラグおよびノズル延長具はラッチ機構 でランスに取り付けてもよい。 本発明の第３の望ましい態様による二重流路式ランスアセンブリは、ランスの 下端部分に主ノズルがあり、この下端部分から上方へ間隔をおいた部分に補助ノ ズルがある。一方のガス流路が主ノズルに通じ、他方のガス流路が補助ノズルに 通じている。これらガス流路は互いに流体が通じ合わないないように隔離されて いる。これにより、このランスは酸素含有ガスおよび不活性ガスを主ノズルおよ び補助ノズルの両方から吹き出してスラグ飛散処理およびスカル除去を行うこと ができる。 第３の二重流路式ランスの態様の一つの特徴として、細長いランス本体の、炉 内に入る側の端部近くに少なくとも１個の第１ノズル開口があり、この第１ノズ ル開口から上方へ間隔をおいて別個に少なくとも１個の第２ノズル開口がある。 また、第１主ガス流路および第２補助ガス流路が本体内を通ってそれぞれ第１ノ ズル開口および第２ノズル開口に達する構造になっている。これらの流路は互い に流体が通じ合わないように隔離されている。ガス供給手段が、種々のガスを各 流路に選択的に導入する。このランス装置は、異種または同種のガスを第１ノズ ル開口および第２ノズル開口から同時に放出するように作動させることができる 。ガスとしては不活性ガスおよび酸素含有ガスが用いられる。 ガス供給手段は、酸素含有ガス供給源と第１流路および第２流路とに接続した 第１バルブ手段を備えている。第１バルブ手段は、１ つの位置に設定すると酸素ガス供給源を両方の流路に接続し、他の位置に設定す ると酸素ガス供給源を一方の流路に接続するように作動できる。第２バルブ手段 が、不活性ガスを含むガス供給源に接続されている。第２バルブ手段は、１つの 位置に設定すると不活性ガス供給源を両方の流路に接続し、他の位置に設定する と不活性ガス供給源を一方の流路に接続するように作動できる。 本発明の第２および第３の態様による一つの望ましい形態のランスは、細長い ランス本体が、円筒体と、この円筒体の、炉内に入る側の下端にある先端部材と を備えて成る。少なくとも１個の第１ノズル開口が先端部材にあり、これとは別 に少なくとも１個の第２ノズル開口が、円筒体の第１ノズル開口から上方へ間隔 をおいた位置にある。少なくとも１個の流路が本体内を通って第１ノズル開口お よび第２ノズル開口に達する構造になっている。ガス供給手段が種々のガスを各 流路に導入する。このランス装置は、異種または同種のガスを第１ノズル開口お よび第２ノズル開口から同時に放出するように作動できる。ガスとしては不活性 ガスおよび酸素含有ガスが用いられる。 本発明のランスアセンブリの利点の一つは、スカル付着による問題が生じない ことである。本発明によりランスへのスカル付着が回避されるのは、従来のラン スは精錬に用いたのに対して、本発明のランスは炉の浄化および保守に用いるか らである。従来は、例えば精錬とスラグ飛散処理に同じランスを用いると、ラン スが頻繁に使用され、冷えるることがないため、スカル付着が生じる。本発明の ランスは通常は精錬に用いないので、ランスが冷えるときに「自浄作用」が起き る。 更に、本発明を適用したＢＯＦ設備では精錬ランスをスラグ飛散処理に用いる 必要がないので、精錬ランスに顕著なスカル付着が生 じない。したがって、スカル付着したランスの交換や、待機側のスカル除去専用 ランスと待機側のスラグ飛散処理専用ランスとの交換が必要ないため、炉の休止 期間が短縮する。 もう一つの利点は、単一流路式ランスを用いてスカル除去処理をする場合、主 ノズルにはプラグをした状態で、補助ノズルのみから酸素ガスを吹くことである 。二重流路式ランスを用いたスカル除去処理の場合は、補助ノズルから酸素ガス を吹き、主ノズルから不活性ガスを吹く。このように、単一流路式でも二重流路 式でも、不活性ガスを吹くか主ノズルにプラグをするので、主ノズルが閉塞する ことがなく、炉壁の損傷も起きない。 耐火物の保守作業をする場合、不活性ガスを主ノズルおよび補助ノズルの両方 から吹く。補助ノズルから吹く不活性ガスでスカル付着による閉塞を防止しなが ら、主ノズルから吹く不活性ガスでスラグ飛散処理をする。主ノズルおよび補助 ノズルの角度はスラグ飛散処理とスカル除去処理の組み合わせに応じて適宜設定 することができる。 以下に、本発明の第２および第３の態様に特に適した、塩基性酸素炉の浄化お よび保守の方法を説明する。塩基性酸素炉でランスを作動させる方法の一つの形 態では、ランスを移動の軸に沿って炉内へ移動させる。このランスから不活性ガ ス等のガスを上記移動の軸に対して約５°〜約２０°の角度を成す方向に吹く。 このガスはランスの下端部から吹くことが望ましい。ランスから酸素含有ガス等 のガスを上記移動の軸に対して約６０°〜約７５°の角度を成す方向に吹く。こ のガスはランスの下端部から上方へ間隔をおいた位置から吹くことが望ましい。 この方法のも一つの形態では、ランスを移動の軸に沿って炉内へ移動させて、 ランスの端部を塩基性酸素炉の底から所望距離の位 置にする。スラグ飛散処理をする場合、不活性ガスを含むガスをスラグ上へ吹き 付けてスラグを塩基性酸素炉の壁に堆積させるようにする。この吹き付け工程は 、望ましくはランスの下端部から上記移動の軸に対して約５°〜約２０°の角度 を成すガス流進路に沿って不活性ガスを排出することにより行う。このスラグ飛 散処理の際には、単一流路式でも二重流路式でも、第２ノズルからも不活性ガス を吹くことが望ましい。 塩基性酸素炉のスカル除去は、酸素含有ガスを望ましくはランスの下端部から 塩基性酸素炉の壁のスカル堆積部に吹き付けることにより行う。スカル除去工程 は、ランスから上記移動の軸に対して約６０°〜約７５°の角度を成すガス流進 路に沿って酸素含有ガスを排出することにより行う。 二重流路式ランスの場合には、スカル除去の際に個々の第１ノズルから不活性 ガスを吹くことが望ましい。単一流路式ランスの場合には、スカル除去の際に個 々の第１ノズルにプラグをして、個々の第１ノズルからの酸素ガス吹きを防止す る。 本発明の上記以外の態様が、基本構成の範囲内での特定の形および変更として 考えられる。以下に、既に説明した本発明の特定の態様について、また本発明の 範囲内での可能な変更あるいは種々の利点について、添付図面を参照して更に詳 細に説明する。 図面の簡単な説明 図１Ａは従来のＢＯＦ設備の一部を示す模式的な正面図である。 図１Ｂは図１ＡのＢＯＦ設備のランス移動・昇降装置の一部を示す模式的な平 面図である。 図２は本発明による二重流路式ランスの形で作製した第１態様のランスを示す 側面図である。 図３は図２に示したランスの拡大鉛直断面図である。 図４は本発明により作製したランス先端部材の端面を拡大して示す図である。 図５は図４の先端部材の線Ｖ−Ｖに沿った縦断面図である。 図６は本発明のランス制御バルブ列の模式図である。 図７は酸素吹き（精錬）中の第１態様のランスを示す側面図である。 図８はスラグ飛散処理中の第１態様のランスを示す図である。 図９はスカル除去処理中の第１態様のランスを示す図である。 図１０は本発明による単一流路式ランスの形で作製した第２態様のランスを示 す側面図である。 図１１は図１０に示したランスアセンブリの拡大鉛直段目図である。 図１２Ａは第２態様のランスの先端部材の一例の拡大縦断面図であり、先端部 の主ノズルを閉塞するネジ付きプラグを示す。 図１２Ｂは第２態様のランスの先端部材の別の例の拡大縦断面図である。 図１２Ｃは図１２Ｂの先端部材の主ノズルを選択的に閉塞する取り外し可能プ ラグの拡大縦断面図である。 図１２Ｄは先端部材の主ノズルを閉塞する取り外し可能プラグの拡大鉛直部分 断面図である。 図１３はスラグ飛散処理中の第２態様のランスを示す図である。 図１４はスカル除去処理中の第２態様のランスを示す図である。 図１５は先端部材の主ノズルに挿入したノズル延長具の縦断面図である。 図１６は図１６の先端部材の底面を示す図である。 図１７は二重流路式ランスの形の本発明のランスの第３態様の鉛 直断面図である。 望ましい態様の詳細な説明 上記図面の図２および図３において、本発明の第１態様の二重流路式ランスの 全体を２８で示す。このランスは、細長い円筒体３０の上端部がハウジング３２ に接続し、下端部に先端部材３４が設けてある。このランスには主ノズル３６と 補助ノズル３８があり、この例ではいずれも先端部材３４内に設けてある。主ノ ズルおよび補助ノズルはいずれも不活性ガスまたは酸素含有ガスのいずれかを吹 き出すことができる。 図１Ａにおいて、ＢＯＦ製鋼設備の全体を参照番号１０で示す。この設備は、 第１ランス支持部材１４および第２ランス支持部材１８を持つランス移動・昇降 装置１２を備えている。第１ランス支持部材１４は精錬に用いる第１ランス１６ を支持する。第２ランス支持部材１８は本発明の第２の補助ランスを支持し、こ れは例えばランス２８であり、スカル除去およびスラグ飛散の両方に用いる。各 ランス支持部材は、ＢＯＦ容器２２の頂部に対して「作動」位置と「待機」位置 との間を従来のように軸旋回する。ランス移動・昇降装置１２はウィンチとケー ブル手段（図１Ａに仮想線で示す）を持っており、これらがランス支持部材１４ および１８を個々に動かしてランスを昇降させＢＯＦから出し入れする。 作動位置にあるときは、これらランスのいずれか適当な方のランスガス流入口 ２３を、分流バルブ２５等のガス流制御手段を介して、ガス供給ライン２４、２ ６に接続することができる。ガス供給ライン２４、２６は更にそれぞれ加圧酸素 含有ガスおよび加圧不活性ガス（窒素ガス等）の供給源２４ａ、２６ａに接続し ている。作動中のランスはまた、図示しない従来の循環冷媒系の取り入れライン および戻しラインにも接続されている。 図３の態様で示したように、ハウジング３２には構成単位であるハウジングセ クション３９、４０および４１がある。ハウジングセクション３２には、両端に 一対の環状プレート４４および４６が溶接された金属円筒パイプ４２がある。プ レート４４および４６にある複数のボルト孔４４ａ、４６ａはパイプ４２を取り 巻いて配置されていて、ハウジングセクション３９をハウジングセクション４０ に接続している。パイプ４２の壁に側方から補助ガス流入パイプ４８が取り付け られている。 同様に、ハウジングセクション４０は金属パイプ５２の両端に一対の環状プレ ート５４および５６を溶接して作られている。パイプ５２に冷却水流入パイプ５ ８が側方から取り付けられている。ハウジングセクション４１は金属パイプ６２ の両端に一対の環状プレート６４および６６を溶接したものである。 ハウジングセクション４０の環状プレート５４および５６にある複数のボルト 孔５４ａおよび５６ａは、パイプ５２を取り巻いて配置されている。ハウジング セクション４１の環状プレート６４および６６にある複数のボルト孔６４ａ、６ ６ａは、パイプ６２の周囲に沿って配置されている。パイプ６２には側方から冷 却水流出パイプ６８が取り付けられている。 ハウジングセクション３９のプレート４６に取り付けられている一対の環状プ レート７２および７４の各ボルト孔７２ａおよび７４ａはボルト孔４６ａと整列 するように配置されている。環状プレート４６、７２および７４はボルトアセン ブリを用いて互いに接続されている。環状プレート７６はプレート４４と５４の 間に挟まれており、プレート７６の複数のボルト孔７６ａはボルト孔４４ａおよ び５４ａと整列している。環状プレート７８は環状プレート５６と ６４の間にあり、プレート７８のボルト孔７８ａはボルト孔５６ａおよび６４ａ と整列している。これら３枚のプレートはボルトアセンブリを用いて互いに接続 されている。環状プレート６６は、円筒体３０に溶接されている環状プレート８ ２に取り付けられている。プレート８２にある、同心円状に配置されたボルト孔 ８２ａはボルト孔６６ａと整列していて、環状プレート６６をプレート８２に取 り付けるボルトアセンブリを受け入れるようになっている。 先端部材３４には少なくとも１つの主ノズルと少なくとも１つの補助ノズルが ある。本明細書中において、用語「ノズル」は、ランスの外部へ通じた開口、こ の開口に挿入された筒状部材、およびこの開口を形成するようにランスに一体形 成された筒状部材を意味する。 図４および図５はランス２８の先端部材を示したもので、複数個（最も望まし くは４個）の主ノズル３６がランスの中心軸「Ａ」の周りに円周方向に間隔をお いて配置されている。これらの主ノズルは中心軸Ａから約５°〜２０°の範囲の 角度αで外向き偏向していることが望ましい。これより小径の複数個（最も望ま しくは８個）の補助ノズル３８が中心軸Ａの周りに円周方向に間隔をおいて配置 されている。補助ノズル３８は中心軸Ａから約３０°以上の角度βで外向きに偏 向している。 図３において、一番中心のパイプ９６はランスのほぼ全長に延びている。パイ プ９６の上端はハウジングセクション３９に隣接し、下端は先端部材に溶接され て主ガス流路９８を構成し、この流路９８は主ノズル３６にのみ通じている。パ イプ９６の上端は、外側スリーブ１０２の中で相対移動できる内側スリーブ１０ ０に溶接されている。外側スリーブ１０２は環状プレート７２に溶接されている 。内側スリーブ１００の中に第３のスリーブ１０４が同心円状に配 置されている。スリーブ１０４は環状プレート７４に溶接され且つそこから上方 へ延びて主ランスガス流入パイプ１０６を構成している。スリーブ１０４の拡大 した端部１０４ａには少なくとも１つのＯリングが嵌められていてスリーブ１０ ４と同心円状スリーブ１００との間を滑りシールしている。スリーブ１００の拡 大した端部１００ａには少なくとも１つのＯリングがあってスリーブ１００と外 側スリーブ１０２との間を滑りシールしている。 円筒状導管１１２がパイプ９６を同心円状に取り巻いて両者間に補助ガス流路 を形成し且つ第１の端部１１６から長手方向に延びて先端部材に達し、そこで溶 接されている。補助ガス流路１１４は補助ノズル３８にのみ通じている。導管１ １２の上端１１６は補助ガスの流れを補助ガス流路１１４へ導くためのテーパ付 き絞り部１１６ａを形成している。導管１１２の上端１１６が溶接されているリ ング１１８は外周に少なくとも１つのＯリング１２０が装着されていて外側スリ ーブ１２２と滑りジョイントを形成している。スリーブ１２２は環状プレート７ ６の内縁に溶接されている。リング１１８を装着したことで補助ガスの流れを冷 媒と分離している。主ガス流路９８は補助ガス流路１１４から隔離されている。 冷却水導管１２４が隣接の内部導管１１２の一部を同心円状に取り囲んで配置 されていて、冷媒流入チャンバ１２６およびその外側に同心円状にある冷媒流出 チャンバ１２８を含む冷媒循環系を構成している。冷媒導管１２４の上端は環状 プレート７８の内縁に装着されている。冷媒導管１２４の下端は、先端部材に溶 接されたスリーブ１３０と滑りジョイントを形成している。本明細書のここまで の説明から明らかなように、補助ガス流入パイプ、冷媒流入パイプ、冷媒流出パ イプはどのランスについてもランス外周部のどの位置に設けてもよい。 先端部材は、ランス冷媒流入チャンバ１２６に流体が通じる冷媒流入口１３２ も備えており、またノズルから隔離された貫通流路１３４を備えている。冷媒流 路１３４は先端部材の冷媒流出口１３６に達していて、冷媒流出チャンバ１２８ を介して冷媒を戻す。 二重流路式ランス２８は、酸素ガス供給源２４ａからの酸素と窒素ガス供給源 ２６ａからの窒素とを選択的に排出できる手段を備えていることが望ましい。二 重流路式ランス２８の主ノズルおよび補助ノズルから選択的にガスを排出するた めの望ましい手段は制御バルブ列１３８（図６）を備えている。 図６において、補助ランスガス流入パイプ４８は制御バルブ列１３８の１つの 流出口に接続している。この制御バルブ列１３８は本発明の二重流路式ランスに も単一流路式ランスにも用いることができる。同様に、主ランスガス流入パイプ １０６は制御バルブ列の別の流入口に接続している。制御バルブ列は更に、図１ Ａおよび１Ｂに示した酸素ガスと窒素ガスの各供給ライン２４、２６に別個の流 入口で接続できる。制御バルブ列内の複数の制御バルブを選択的に作動させるこ とにより、加圧された酸素ガスおよび／または窒素ガスを補助ガス流入パイプ４ ８および／または主ガス流入パイプ１０６に配送することができる。これにより 、二重流路式ランスアセンブリ２８は、制御バルブ列の調節によって、スラグ飛 散処理とスカル除去処理の両方を行うことができる。 ランスの作動中には、水等の冷媒を冷媒流入パイプ５８から導入し、冷媒流入 チャンバ１２６内を下方に通し、先端部材を通し、冷媒流出チャンバ１２８を通 して、冷媒流出パイプ６８から排出することが望ましい。 通常のＢＯＦの状態であれば、内側の導管９６および１１２に対して外側のパ イプ８６の熱膨張が起きる。導管１２４とスリーブ１ ３０との間の滑りジョイントにより、またＯリング１２０、１０８および１１０ で構成される滑りジョイントにより、導管同士の滑りが可能になり熱膨張が内部 で吸収されるので、ランス構造に損傷を与えない。 ランスアセンブリ２８はまた、弾力性のある環状遮断バルブ１４０を導管１１ ２の外側に設けて、先端部材の破損や焼失に対応できるようにしておくことも望 ましい。弾力性のある遮断バルブ１４０は、図３に示したように、円筒体３０か ら先端部材が離脱した際に冷却水導管１２４の上端に乗るように截頭円錐形のテ ーパ付前縁部１４２を備えていることが望ましい。これにより、冷却水流入パイ プ５８から導入される冷却水を隔離して、冷媒流入チャンバ１２６への冷却水の 供給を自動的に停止し、溶湯浴内への冷媒の流入を最小限にする。一番内側のパ イプ９６の上端部の周囲に複数のピン１４４が溶接してあることが望ましい。ピ ン１４４は先端部材３４が離脱した際にパイプ９６と共に移動し、導管１１２の 絞り部１１６の表面に当たって楔として作用し、部材間の移動がそれ以上起きな いように設計してある。 図６において、制御バルブ列１３８は、４つの独立作動可能な２ピストンバル ブＣＶ１、ＣＶ２、ＣＶ３およびＣＶ４を備えている。幾つかの制御バルブの開 閉の独立作動を、手動、自動（コンピュータ制御等）あるいは制御パネルから通 信ライン（図示せず）経由で半自動のいずれで行ってもよい。制御バルブ列の取 り入れ部には第１の流入口１４６があり、これがＹ形、Ｔ形等の結合部材を備え ていてもよく、これらが制御バルブＣＶ１およびＣＶ２を酸素供給ライン２４に 接続する。同様に、制御バルブ列には更に第２の流入口１４８があり、これもや はりＹ形、Ｔ形等の適当な結合部材を備えていてもよく、これらが制御バルブＣ Ｖ３およびＣＶ４を窒素供 給ライン２６に接続する。 第１の流出口１５０にはＹ形、Ｔ形等の結合部材があって、これらが制御バル ブＣＶ１およびＣＶ３を主ランス流入パイプ１０６に接続する。第２の流出口１ ５２にはＹ形、Ｔ形等の結合部材があって、これらが制御バルブＣＶ２およびＣ Ｖ４を補助ガス流入パイプ４８に接続する。 制御バルブＣＶ１、ＣＶ２、ＣＶ３およびＣＶ４の設定により、ランスアセン ブリ２８は表１に示したように様々な方式をとる。図６において、主ノズルから 排出されたガスを矢印１５４で示し、補助ノズルから排出されたガスを矢印１５ ６で示す。 注： ＋ 制御バルブ開 − 制御バルブ閉 ± 制御バルブ開または閉 図７、８、９に、炉の浄化、炉の保守、および緊急時の製鋼作業の種々の場合 について、制御バルブ列１３８により調節した二重流 路式ランス２８を用いる状態を示す。 図７に、他のランスが使えない場合のような緊急時の吹錬作業を行う際の二重 流路式ランス２８の使用状態を示す。通常、主ノズル角および補助ノズル角は、 スカル除去作業およびスラグ飛散作業を行うように設定してある。したがって、 精錬用には主ノズル角および補助ノズル角を調整する必要があるかもしれない。 図７に示したように、ＢＯＦは耐火材料で内張りしてある。ＢＯＦ内では装入 物が溶融金属浴１６０およびスラグ層１６８を形成している。１回の精錬処理が 終了した時点で、この容器の側壁にある出湯孔１６２から金属浴を出湯して次の 工程へ送る。容器の頂部を覆うフード１６４にはランス孔１６６が開いており、 容器２２からランス２８を出し入れできるようになっている。 図７に示した酸素精錬に先立ち、先ず主ランスガス流入パイプ１０６と補助ガ ス流入パイプ４８を第１と第２の制御バルブ列流出口１５０と１５２（図６）に 接続する。次いで、制御バルブ流入口１４６と１４８を酸素供給ライン２４と窒 素供給ライン２６に接続する。同様に、ランス冷却水流入口５８とランス冷却水 流出口６８を、図示していない従来の冷却水循環系の供給ラインと排出ラインに 接続する。 ＢＯＦに、精錬材料と、スラグ形成や精錬後の所望化学成分に必要な添加物と を装入する。その後、図示していないランス移動・昇降装置によりランスを下げ てフード１６４のランス孔１６６から挿入し、ランスの先端部材が装入物から所 定間隔になるようにする。この時点で、制御バルブ列１３８（図６）を操作して 、制御バルブＣＶ１とＣＶ４を開き、制御バルブＣＶ２とＣＶ３は閉じたままに しておく（表１のランス機能「酸素精錬」を参照）。制御バルブ列をこの状態に 設定すると、主ノズルから高圧酸素ガスが吹き出して 容器２２内で燃焼が開始し、窒素のパージガス流によって補助ノズルの閉塞や汚 染が防止される。次に、溶融金属浴を周知の方法により精錬する。 緊急時精錬作業中に後燃焼のために追加の酸素が必要な場合には、制御バルブ ＣＶ４を閉じ、ＣＶ２を開いて、補助ノズルと主ノズルの両方から酸素を注入す るようにもできる（表１のランス機能「後燃焼」を参照）。後燃焼用には、主ノ ズル角および補助ノズル角を、通常のスカル除去用の角度より小さくする必要が あるかもしれない。 精錬が終了したら、制御バルブＣＶ１〜ＣＶ４を全て閉じ、ランス２８を容器 から引き上げ、出湯孔１６２から溶融金属浴１６０を出湯して次工程へ送る。 図８において、溶融金属浴を出湯した後に、ランス２８を再び容器内に挿入す る。この場合は、制御バルブＣＶ３とＣＶ４を開き、制御バルブＣＶ１とＣＶ２ を閉じたままにしておく（表１のランス機能「スラグ飛散」を参照）。主ノズル 角は精錬用の角度からスラグ飛散処理用の角度に調節することもある。制御バル ブＣＶ３とＣＶ４のみを開いてあるので、主ノズルと補助ノズルの両方から高圧 の窒素ガスが吹き出す。スラグ飛散作業が完了したら、また制御ノズルＣＶ１〜 ＣＶ４を全て閉じ、ランス２８を容器から引き上げる。 容器口のスラグ堆積が過剰になっていたら、ＢＯＦ設備の操作員は図９に示し たスカル除去作業を行うことがある。ランス２８を容器に挿入して、容器口のス ラグ堆積部１６８に補助ノズルを向ける。制御バルブＣＶ２を開き、制御バルブ ＣＶ４を閉じたままにしておく。同時に、制御バルブＣＶ１とＣＶ３の一方また は両方を開くと、窒素のパージガス流（主ノズルの閉塞および汚染を防止するた め）が主ノズルから吹き出す（表１のランス機能「スカル除去」を参照）。 補助ノズルから吹き出した酸素が堆積スカル１６８に衝突してこれを溶融させ る。コーン部からスカルが十分に除去されたら、制御バルブＣＶ１〜ＣＶ４を全 て閉じ、ランスを容器から引き上げる。 図１０および１１において、本発明の第２の望ましい態様による単一流路式ラ ンスの全体を２８’で示す。この態様に関する参照番号には全てダッシュ（’） を付す。ランス２８’の円筒体３０’は上端部がハウジング３２’に接続してお り、下端部には先端部材３４’が配置されている。このランスには主ノズル３６ ’と補助ノズル３８’がある。補助ノズル３８’は先端部材から上方に間隔をお いて配置されている。主ノズルと補助ノズルは両方とも不活性ガスも吹けるし酸 素ガスも吹ける。 ハウジング３２’には構成単位であるハウジングセクション３９’と４０’が ある。ハウジングセクション３９’には、両端に一対の環状プレート４２’と４ ４’を溶接した金属円筒パイプがある。プレート４２’と４４’はパイプ４１’ を同心円状に取り囲んでいる。パイプ４１’には側方から冷却水流入パイプ４６ ’が取り付けられている。 ハウジングセクション４０’は金属パイプ５０’の両端に一対の環状プレート ５２’と５４’を溶接して作製してある。環状プレート５２’と５４’の複数の ボルト孔５２ａ’と５４ａ’はパイプ５０’を取り巻いて配置されている。パイ プ５０’には横向きの冷媒流出パイプ５６’が取り付けられている。 ハウジングセクション３９’の上部ベースプレート４４’が取り付けられてい る一対の環状プレート６０’と６２’の各ボルト孔６０ａ’と６２ａ’はボルト 孔４４ａ’と整列するように配置されて いる。環状プレート４４’、６０’、６２’はボルトアセンブリにより互いに接 続されている。プレート４２’と５２’は複数のボルト孔４２ａ’と５２ａ’を 備えており、ボルトアセンブリにより互いに接続されている。 環状プレート６６’は円筒体３０’に溶接されている。プレート６６’に同心 円状に配置されているボルト孔６６ａ’はボルト孔５４’と整列している。ボル トアセンブリが環状プレート５４’とプレート６６’に接続している。 円筒体３０’は、その上部外側金属パイプ６８’が下部ハウジングセクション ４０’の環状プレート６６’の内縁に溶接されていることが望ましい。パイプ６ ８’の下端は環状配送部材７２’に溶接されている。配送部材７２’には、少な くとも１個、望ましくは８個から１０個の補助ノズル３８’（その内の１個のみ を図示）がランスの中心軸「Ａ」を取り巻いて円周方向に間隔をおいて配置され ている。補助ノズル３８’は、角度βで（望ましくは約６０°〜約７５°）中心 軸Ａから外向きに放射状に偏向している。 先端部材には、少なくとも１個、望ましくは４個の主ノズル３６’（その内の １個のみを図示）がランスの中心軸Ａを取り巻いて円周方向に間隔をおいて配置 されている。主ノズルは中心軸Ａに対して約５°〜約２０°の範囲の角度αで外 向き放射状に偏向していることが望ましい。 下部外側金属パイプ６８’は上端が配送部材に溶接されている。パイプ６８’ の下端は先端部材に溶接されている。パイプ６８’に対して内側へ間隔をおいて 同心円状に上部パイプ８０’がある。パイプ８０’は上端が内縁８２’に溶接さ れており、下端は、配送部材７２’に溶接されたスリーブ８４’と滑りジョイン トを形成している。同様に、パイプ６８’に対して内側へ間隔をおいて同心円状 に細長いパイプ８０ａ’がある。パイプ８０ａ’の上端は配送部材７２’に溶接 されており、下端は、先端部材に溶接サレタスリーブ８６と滑りジョイントを形 成している。 細長いパイプ８８’が上部パイプ８０’に対して内側へ間隔をおいて同心円状 にある。パイプ８８’は上端が内側スリーブ９０’に溶接されており、スリーブ ９０’の上端には１個のＯリング９２’が嵌められていることが望ましい。スリ ーブ９０’は外側スリーブ９４’の中で相対移動できる。外側スリーブ９４’は 環状プレート６０’に溶接されている。第３のスリーブ９６’は内側スリーブ９ ０’の中に同心円状に配置されている。スリーブ９６’は環状プレート６２’に 溶接されていて、そこから上方へ延びてランスガス流入パイプ９８’を構成して いる。ランスガス流入パイプ９８’は、必要に応じて酸素ガスおよび／または窒 素ガスの供給源に接続できる。スリーブ９６’の拡大した端部９６’にＯリング １００’が嵌まっていて、スリーブ９６’と半径方向外側のスリーブ９０’との 間を滑りシールしている。更に、スリーブ９０’のＯリング９２’はスリーブ９ ０’と外側のスリーブ９４’との間を滑りシールしている。 パイプ８８’の下端は外側に広がっており、配送部材７２’に溶接されている 。上方へ延びたスリーブ１０２’が配送部材７２’溶接されている。下部パイプ ８０ａ’に対して内側に同心円状に下部パイプ８８ａ’があり、その下端が先端 部材に溶接されている。パイプ８８ａ’の上端に少なくとも１個のＯリングが嵌 まっていてパイプ８８ａ’とスリーブ１０２’との間を滑りシールしている。共 通ガス流路１０６’はガス流入パイプ９８’と流体が通じる関係にあって、ガス 流入パイプ９８’に供給された窒素ガスおよび酸素ガスの流れを主ノズルおよび 補助ノズルの両方に付与する。 各パイプ間の間隙が冷媒流入チャンバ１１２’および冷媒流出チャンバ１１４ ’を構成している。先端部材には冷媒流入口１１６’もあり、これは冷媒流入チ ャンバ１１２’と流体が通じ合う関係にあり、また先端部材の流路１１８’は各 ノズルから隔離されている。流出路１２０’は流路１１８’と流体が通じ合うよ うに形成されていて、冷媒流出チャンバ１１４’を介して冷媒を戻す。 ランスの全ての作動段階の間中、水等の冷媒を冷媒流入パイプ４６’から導入 し、冷媒流入チャンバ１１２’内を降下させ、先端部材を通し、冷媒流出チャン バ１１４’を通して、冷媒流出パイプ５６’から排出することが望ましい。 ＢＯＦの通常の状態では、外側のパイプ６８’および６８ａ’はそれよりも内 側にある幾つかの導管に対して熱膨張する。上記のように多数の滑りジョイント およびＯリングシールを設けたことにより、導管同士の滑りが可能になり、熱膨 張が内部で吸収され、ランス構造に損傷が生じない。 切換バルブを用いると、酸素ガス源２４ａ（図１Ａ）からの酸素ガスと窒素ガ ス源２６ａからの窒素ガスを主ガス流入パイプ９８’へ振り向けることができる 。 図１２Ａにおいて、先端部材３４’の取り外し可能プラグ部材１２２’のうち の１つを示してあり、これは主ノズルを通るガス流を選択的に止めるように主ノ ズル３６’の中に配置されている。取り外し可能プラグを主ノズルについてのみ 示したが、もちろん補助ノズルにも同様に、そこを通るガス流を選択的に止める ように配置することができる。プラグ１２２’の個数および寸法はどちらのノズ ルについても同等である。 望ましい態様においては、主ノズル、補助ノズル、および各プラグに締結手段 を設けてプラグを取り外し可能な形で固定できるよう にする。このような締結手段として、例えばプラグの外周に外側ネジ１２４’を 設け、これと嵌め合い係合する内側ネジ１２６’を主ノズルの全長の一部に設け る。主ノズルへ挿入し易くするために、プラグ１２２’に窪みまたは突起、例え ばソケットを形成して、レンチのような単純な回転工具で回せるようにすること が望ましい。主ノズルとプラグ１２２’にガス流方向に沿って外向きのテーパを 付け、プラグを取り外し易くすることができる。 図１２Ｂに、更に望ましい態様のプラグを取り外し可能な形で挿入できる別の 形の先端部材３４”を示す。先端部材３４”の主ノズルは、ノズルの内部へ突き 出た少なくとも１個のピンの形のラッチ手段１７０’を有することが望ましい。 ラッチピン１７０’は図１２Ｃに示したプラグ１７２’と取り外し可能な状態で 係合できる。詳しくは、このプラグには本体部１７４’と頭部１７６’がある。 本体部１７４’は少なくとも１個の窪みを持つことが望ましく、この窪みは全体 がＬ形キー溝あるいはスロット１７８’であることが望ましく、その個数および 半径方向の間隔がラッチピンと対応している。個々のスロット１７８’に、更に リップあるいはリッジ１８０’を設け、ランスアセンブリ２８’の作動中にプラ グ１７２’をラッチピンに係合した状態に確実に保持できるようにすることが望 ましい。 主ノズル内でプラグ１７２’の１個を接続するために、プラグの本体部１７４ ’はラッチピン１７０’と整列していて、ラッチピンがスロット１７８’の最初 の脚部で受け止められるようになっている。この状態でプラグを主ノズルに、そ れ以上押し込めないところまで押し込む。その後、プラグを概ね９０°程度ある いはそれ未満の角度だけ回して、ラッチピンをスロット１７８’の２番目の横向 きに延びた脚に入れ込ませ、リッジ１８０’が完全にラッチピンを 通り越した位置にする。この状態でプラグ１７２’を放す。プラグ１７２’は、 自重と、ランスの作動中にプラグにかかるガス圧と、ラッチピンとリッジ１８０ ’との機械的な作用とによって、主ノズルの所定位置に留まっている。プラグ１ ７２’を取り外すには、単純に挿入の手順の逆を行う。 ランスの作動中の主ノズルからのガス漏れをできるだけ少なくするために、プ ラグの本体部に（図示はしていないが）Ｏリング等のシール手段１８２’が入る 環状のスロットを設けることが望ましい。プラグの挿入をし易くするために、プ ラグの頭部に窪みまたは突起を設けて、レンチにような単純な回転工具で回せる ようにすることが望ましい。 もちろん、ラッチピンと、これに係合するスロットとの相対位置を入れ換えて もよい。すなわち、プラグ１７２’にラッチピン１７０’と同様な１個以上の外 向きの突起を設け、主ノズル７８’の内壁にこれと係合するように対応して配置 した、スロット１７８’と同様なスロットを設けることができる。この場合も、 図示はしていないが、共働する取り外し可能な停止構造物を補助ノズルに設ける ことができる。 図１５および図１６に示したように、本発明では、主ノズルおよび／または補 助ノズルから注入されたガスの流れ特性を選択的に調節するためにノズル延長具 １９０を備えることが望ましい。ノズル延長具１９０についての以下の説明は、 主ノズルにも補助ノズルにも適用できる。 ノズル延長具１９０は筒状であり、長さが数インチから１フィートより大きい 範囲でよい。その場合、主ノズルとノズル延長具はノズル延長具を取り外し可能 に固定するための締結手段を備えていることが望ましい。このような締結手段と しては、例えば個々のノズ ル延長具の外周に沿って外側ネジ１９４を設け、これと嵌め合い係合する内側ネ ジ１９６を主ノズルの長さに沿って設ける。この締結手段は前述のようなラッチ ピンとスロットの組み合わせで適当に構成することもできる。 ノズル延長具によって選択的に調節できるガスの流れ特性として速度と方向が ある。個々のノズル延長具１９２の望ましい形態として、その円筒部分１９８を 締結部分例えばネジ１９４に対して傾ける。この傾き部分は図示のようにほぼ直 線状であり、ノズルのガス流軸Ｂに対する角度θが５°〜３０°である。あるい は、ノズル延長具の取り付け部に対して円筒部分を湾曲させることによって円筒 部分１９８に傾きをつけることもできる。ノズル延長具の着脱をし易くするため に、ノズル延長具１９２の円筒部分１９８の外表面にレンチ用平面部等を設ける ことが望ましい。 スラグ飛散作業用のランスアセンブリは、容器の耐火物ライニングのどの部分 が劣化してスラグ付着処理が必要なのかに応じて、主ノズルおよび／または補助 ノズルから種々の角度で延びた１個以上のノズル延長具１９２を備える。同様の ノズル延長具を、スカル除去および酸素精錬（後燃焼を含む）の緊急時専用に最 適化することができる。もちろん、主ノズル用、補助ノズル用として種々の形態 のノズル延長具セットを用いることができる。同様に、特定のノズル延長具セッ トの中で、ノズル延長具毎に形態および傾きを変えておくこともできる。 更に、ノズル延長具１９２の断面形状を種々に変えて、主ノズルまたは補助ノ ズルから排出されるガスの速度を変えるようにもできる。例えば、ノズル延長具 の流出口を取り付け相手のノズルの流出口よりも絞ればガス排出速度が大きくな る。 図１７に、本発明のランスの第３の望ましい態様として、二重流 路式ランスアセンブリの全体を２４２で示す。ランス２４２は下端部２４４と上 端部２４６を有する。先端部材２４８が下端部２４４に配置されており、配送部 材２５０が下端部２４４から長手方向Ｌにそって上方へ間隔をおいた位置に配置 されている。主ノズル２５２が先端部材２４８に配置されている。補助ノズル２ ５４は下端部２４４から上方へ間隔をおいて配送部材２５０内にある。主ノズル および補助ノズルはそれぞれランスの長手軸Ｌに対して個別の軸Ｃに沿って延び ている。 ハウジング２５６はランスの上端部にあり、従来公知の構造でよい。ハウジン グ２５６には上端部２６６と下端部２７６がある。補助ガス流入パイプ２７４が ハウジング２５６の上端にある開口に接続している。冷媒供給パイプ２８４と冷 媒戻しパイプ２９２がそれぞれハウジング下端にある対応の開口に接続している 。 上部の半径方向一番外側のパイプ２９４はハウジング２５６の下端に溶接され ている。外側パイプ２９４の下端は配送部２５０に溶接されている。 補助ノズル２５４（そのうちの１個のみを図示）はランス２４２の長手軸Ｌの 周りに円周方向に沿って等間隔に配置、されることが望ましい。補助ノズル２５ ４は軸Ｌから半径方向外向きになっている。 下部の半径方向一番外側のパイプ３００は上端が配送部材２５０に溶接されて いる。パイプ３００の下端は先端部材２４８に溶接されている。 上部の半径方向一番外側のパイプ２９４に対して内側へ間隔をおいて同心円状 に配置された上部パイプ３０２は上端がハウジング２５６に溶接されており、下 端は、配送部材２５０に溶接されたスリーブ３０６に係合する。下部パイプ３０ ８は下部パイプ３００に対 して内側へ間隔をおいて同心円状に配置されている。パイプ３０８の下端は、先 端部材２４８に溶接されたスリーブ３１０に係合する。 上部パイプ３２４はパイプ３０２に対して内側へ間隔をおいて同心円状に配置 されている。パイプ３２４は上端がハウジング２５６に溶接されている。パイプ ３２４の下端は配送部材２５０に溶接されている。上方へ延びたスリーブ３２６ は配送部材２５０に溶接されている。パイプ３０８の内側に同心円状に下部パイ プ３２８がある。パイプ３２８の上端はスリーブ３２６に係合する。パイプ３２ ８の下端は先端部材に溶接されている。 主ガス流入パイプ３３６はハウジング２５６の上端部分に溶接されている。主 ガス流入パイプ３３６はライン２４および２６を介してガス供給源に接続してい る。半径方向一番内側のパイプ３４６はランスの上端から配送部材まで延びてい る。パイプ３４６は上端がハウジング２５６の上端に溶接されていて、主ガス流 入パイプ３３６と流体が通じている。パイプ３４６はスリーブ３２６に接続して いる。 主ガス流路３４８、補助ガス流路３５０、ランス冷媒取り込み流路３５２およ びランス冷媒流出路３５８は、本明細書中の開示から明らかなようにランスの各 パイプで画定される。ガスは、ガス供給源からライン２４、２６を介してランス を通り切換バルブあるいは制御バルブ列１３８に達し、このバルブにより酸素含 有ガスおよび不活性ガスが主ガス流入パイプ３３６および補助ガス流入パイプ２ ７４へ配送される。次にガスは、主ガス流入パイプ３３６から流路３４８を通っ てノズル２５５に、補助ガス流入パイプ３７４から流路３５０をとおって補助ノ ズルに達する。 水等の冷媒が冷媒供給源から冷媒供給ラインヘ供給され、ランス 冷媒取り込み流路３５２を通り、先端部材２４８に入り、ランス冷媒流出路３５ ８を通り、冷媒戻しラインに達して、冷媒供給源へ戻る。 以下に、本発明のランスの設計情報の一例を説明する。精錬ランスおよび補助 ランスは適当な長さでよい。例えば、各ランスの長さは７８フィート程度である 。各ランスは鋼製である。補助ノズルはランスの底から上向きに特定の間隔をお いて配置される。間隔は、望ましくは約２〜１０フィート、更に望ましくは約６ 〜８フィートの範囲である。ランスの各パイプは直径が例えば６〜１４インチの 範囲でよい。主ノズルおよび補助ノズルはどのような直径でもよい。例えば、補 助ノズルは直径約１／２インチ、主ノズルは直径約２インチでよい。 主ノズル角は長手軸から約５°〜約２０°の範囲内であることが望ましい。以 下に、本発明のいずれの態様においてもノズル延長具を用いて調節できる、主ノ ズルを通るガス流の角度αの範囲を説明する。 炉の下端部分の耐火物壁を補修するスラグ飛散処理には、主ノズル角αはラン スの長手軸に対して約１０°〜約２０°の範囲内に調節することが望ましい。こ のような広角で吹き付けることにより、スラグが外方へ投げ出され、炉の下端部 分の耐火物壁に堆積する。 炉のコーン部の耐火物壁を補修するスラグ飛散処理には、主ノズル角αはラン スの長手軸に対して約８°〜約１５°の範囲内に調節することが望ましい。ノズ ルがこの角度で延びていると、スラグが高速で空中へ放り出されて炉のコーン部 に到達でき、そこの耐火物壁の補修ができる。 炉のトラニオン部の耐火物壁を補修するスラグ飛散処理には、主ノズル角αは ランスの長手軸に対して約１００〜約１４°の範囲内 に調節することが望ましい。 スカル除去処理には、個々の補助ノズルはランス長手軸に対して約６０°〜約 ７５°の範囲内の角度βとすることが望ましい。ノズル角が６０°より大きいこ とが望ましく、約７５°であることが更に望ましい。 単一流路式、二重流路式のいずれの場合にも、主ノズルの個数はいくつでもよ いが、４個〜５個が望ましい。配送部材の補助ノズルの個数はいくつでもよいが 、８〜１４個が望ましい。 望ましい第２、第３の態様のランスの作動の一般的な概要としては、基本的な 精錬ランス１６を作動位置に旋回させ、炉内の吹錬位置に降下させる。この状態 で、鋼スクラップおよび溶融鉄を含む材料の浴を炉内に装入する。次いで、精錬 ランスから溶湯に高圧・高純度酸素を吹き付けて溶融金属の精錬を開始する。炉 内にフラックスを装入してスラグ層を形成する。精錬ランス１６を用いて溶融金 属を鋼へ精錬したら、ランスを炉から引き上げ、待機位置へ旋回させる。次いで 、鋼のサンプリングを行って、炉から出湯する。 次いで、本発明の補助ランスを待機位置から炉上方の作動位置へ旋回させる。 次いで、ランスを炉内のスラグ飛散処理用吹き付け位置まで降下させる。スラグ 飛散処理は各ヒート終了毎に行うことが望ましく、詳しくは後に説明する。スラ グ飛散処理の後、補助ランスを炉から引き上げ、待機位置へ旋回させ、炉底の残 留スラグを出湯孔から除去する。スラグ飛散処理は炉内に溶湯が有っても無くて も行える。次いで、また炉への装入を行い、ランス１６を作動位置へ旋回させて 次のヒートに備える。 スカル除去処理は毎日１回程度、出湯前または出湯後に行うことが望ましい。 出湯前にスカル除去を行うことが望ましい。スカル除去処理の場合、単一流路式 補助ランスは引き上げて主ノズルにプラ グを挿入する。精錬ランス１６は待機位置へ旋回させ、補助ランスは待機位置へ 旋回させる。次いで、プラグを挿入した単一流路式補助ランスを炉内の吹き付け 位置にまで降下させる。酸素ガスを補助ノズルからだけ吹き出させ、スカルに衝 突させてこれを溶融させる。本発明の二重流路式ランスの場合には、不活性ガス を主ノズルから吹き出させてその閉塞を防止する。スカル除去処理については後 に詳細に説明する。スカル除去処理が終了したら、補助ランスを引き上げて待機 位置へ旋回させ、従来の精錬ランスを旋回させて作動位置へ戻す。次に、プラグ を外して、本発明のランスをスラグ飛散処理用に準備する。 スラグ飛散処理の詳細について図１３を参照して説明する。スラグ飛散処理を する準備として、従来の精錬ランスを待機位置へ移動させた後の通常の状態で、 望ましくは鋼を炉から出湯した後に、炉底の残留スラグを塩基度比すなわちＶ比 （ＳｉＯ₂濃度に対するＣａＯ濃度の比）が２より大になるように調整すること が望ましい。Ｖ比約３．４を用いることが望ましい。追加のＭｇＯも、望ましく はドロマイト石灰として、飽和ＭｇＯより過剰の量、典型的にはスラグ体積の７ ．０％をスラグ中に装入する。これによりスラグが適当な堅さ（粘度）と厚さに なり、スラグ中の耐火物ＭｇＯ粒子の塊が耐火物壁へ飛散して付着し補修できる 。 容器２２から溶融金属浴を出湯した後に、図示のようにランス２８’を再び容 器に挿入する（主ノズルにはプラグをせずに）。この例では、切換バルブの調整 により窒素ガスのみがガス流入パイプ９８’に配送されるようにした。これによ り、窒素ガスのみが主ノズルおよび補助ノズルの両方から排出される。スラグ飛 散処理が完了したら、切換バルブを操作してランス２８’を通るガス流を全て止 め、ランスを容器から引き上げる。 第３の望ましい態様による二重流路式ランスアセンブリ２４２を用いたスラグ 飛散処理の場合、切換バルブを操作して窒素ガスを主ガス流入パイプに導き、主 ガス流路を降下させ、主ノズルを通す。また、切換バルブを操作して窒素ガスを 補助ガス流入パイプに導き、補助ガス流路を降下させ、補助ノズルを通す。 単一流路式でも二重流路式でも、ノズルから出た窒素ガスが炉内（望ましくは 出鋼後）の残留スラグと接触する。しかし、スラグ飛散処理は炉内に溶湯が有っ ても無くても行うことができる。主ノズルから出る窒素ガスがスラグの飛散を行 う主体である。単一流路式および二重流路式のいずれの場合もスラグ飛散処理中 に、補助ノズルを通る窒素ガスがスカルによる補助ノズルの閉塞を防止する。ス ラグ飛散処理により、スラグが耐火物壁の劣化部分に投げ上げられてその凝固点 近くまで冷やされる。冷えたスラグが壁に付着する。コーン部近くの耐火物壁が 劣化している場合、炉内にある溶湯と一緒にスラグが飛散して耐火物壁の上部に スラグが投げ上げられ易くなることが望ましい。スラグ飛散処理の継続時間は典 型的には２〜４分である。 以下に、単一流路式および二重流路式の場合のスラグ飛散処理のためのガスの 速度、体積および圧力に関する代表的なパラメータについて説明する。窒素ガス の吹き出し速度はマッハ１〜マッハ２程度の超音速である。主ノズルおよび補助 ノズルから吹く窒素ガスの圧力はゲージ圧で約１４０〜２２０ポンド／平方イン チ（ｐｓｉｇ）の範囲である。スラグ飛散処理中に主ノズルおよび補助ノズルか ら吹く不活性ガスの流速は約１７，０００〜３５，０００標準立方フィート／分 （ＳＣＦＭ）の範囲である。 スラグ飛散処理は炉の休止期間削減に極めて有効であることが分かった。従来 、スラグ飛散処理を行わなかった場合、耐火物壁を交 換する必要なく操業できるヒート数は約３，０００〜８，０００ヒートであった 。本発明の第２および第３の態様による構造のランスを用いてスラグ飛散処理を 行うと、１基の塩基性酸素炉で耐火物壁を交換せずに約１８，０００〜２２，０ ００ヒートの操業ができるという実績が得られている。 以下に、図１４を参照して、単一流路式ランス２８’を用いたスカル除去処理 の詳細を説明する。ランスアセンブリ２８’をスカル除去用に準備するために、 ランスへのガスを全て止める。ランスの先端部材を容器フード１６４の上方へ引 き上げてから、作業者が主ノズルを操作できる位置まで旋回等により移動させ、 取り外し可能プラグを主ノズルに挿入する。 全ての主ノズルにプラグをしたら、再びランスを容器に対する作動位置にまで 移動させてから容器の中に挿入し、補助ノズルが容器口のスラグ堆積部１６８に 向く位置にする。切換バルブを開いて酸素をガス流入パイプ９８’に配送すると よい。主ノズルにはプラグをしてあるので、共通ガス流路１０６’を流れる酸素 は補助ノズルからのみ排出される。したがって、炉は主ノズルからの酸素ガスに 接触することも損耗させられることもない。プラグはまた、主ノズルがスカルで 閉塞することも防止する。もし主ノズルにプラグをせずにガスを流さないと閉塞 が起きる。 第３の態様による二重流路式ランスアセンブリ２４２を用いてスカル除去を行 う場合、切換バルブを操作して酸素ガスを補助ガス流入口に導き、補助ガス流路 を降下させ、ランスの補助ノズルから吹き出させる。また、切換バルブによって 窒素ガスを主ガス流入パイプに導き、主流路を降下させ、ランスの主ノズルから 吹き出させる。窒素ガスを主ノズルに流すことによりスカルによる主ノズルの閉 塞が防止される。したがって、二重流路式ランスアセンブリの場合 には、スカル除去処理中に主ノズルにプラグをする必要がない。 次に、単一流路式でも二重流路式でも、補助ランスを昇降させて高圧酸素をコ ーン部のスカルに衝突させてスカルを溶融させる。スカル除去の継続時間は典型 的には３〜６分である。 以下に、単一流路式および二重流路式のランスを用いたスカル除去処理のガス の速度、体積および圧力の典型的なパラメータについて説明する。酸素ガスの望 ましい吹き付け速度はマッハ１．９〜マッハ２．５の範囲である。より望ましい 酸素ガスの吹き出し速度は約マッハ２．２である。スカル除去処理において主ノ ズルと補助ノズルから吹く酸素ガスの総流量は５，０００〜１３，０００ＳＣＦ Ｍの範囲である。酸素ガスの吹き出し圧力は約２００ｐｓｉｇである。窒素ガス の吹き出し圧力は１６５〜２００ｐｓｉｇである。 以上、本発明をある程度具体的な例で説明したが、もちろん、ここに記載した 望ましい態様は単なる例であって、請求の範囲に記載した本発明の趣旨および範 囲を逸脱せずに種々の変更ができることは言うまでもない。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＤＥ， ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，Ｌ Ｕ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＡＵ，ＢＲ，ＣＡ，Ｃ Ｎ，ＪＰ，ＫＲ，ＭＸ (72)発明者 グッドソン，ケネス エム. アメリカ合衆国，インディアナ 46323, ハモンド，オハイオ ストリート 6727 (72)発明者 ライマーカイク，ニコラス エム．ジュニ ア アメリカ合衆国，ペンシルバニア 15005, バーデン，グリーン フォレスト ドライ ブ 126

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．製鋼炉の浄化および保守に用いるランス装置であって、 細長いランス本体であって、該炉内に入る端部の近くにある少なくとも１個の 第１ノズル開口と、該第１ノズル開口から上方へ間隔をおいて配置された少なく とも１個の第２ノズル開口と、該本体内を通ってそれぞれ該第１ノズル開口およ び該第２ノズル開口に達する第１および第２の流路を画定する構造体とを有し、 該流路同士が相互に流体が通じ合わないように隔離されている細長いランス本体 、および 上記各流路に種々のガスを選択的に導入するガス供給手段であって、異種また は同種のガスを上記第１ノズル開口および第２ノズル開口から同時に放出するよ うに上記ランス装置が作動でき、上記ガスとして不活性ガスおよび酸素含有ガス を含むガス供給手段、 を備えたランス装置。 ２．請求項１記載のランス装置において、該ガス供給手段が、酸素含有ガス供 給源と該第１および第２の流路とに接続した第１のバルブ手段を備え、該第１の バルブ手段は該酸素ガス供給源を上記流路の両方に接続する第１の位置と該酸素 ガス供給源を上記流路のうち選択した一方に接続する第２の位置とに操作可能で あり、該ガス供給手段は更に、不活性ガスを含むガス供給源に接続した第２のバ ルブ手段を備え、該第２のバルブ手段は該不活性ガス供給源を上記流路の両方に 接続する第１の位置と該不活性ガス供給源を上記流路のうち選択した一方に接続 する第２の位置とに操作可能であるランス装置。 ３．請求項１記載のランス装置において、該ランス本体が長手軸に沿って延び ており、該第１ノズル開口の各々が該長手軸に対して 約５°〜約２０°の範囲の角度でガス流進路に沿って延びているランス装置。 ４．請求項１記載のランス装置において、該ランス本体が長手軸に沿って延び ており、該第２ノズル開口の各々が該長手軸に対して約６０°〜約７５°の範囲 の角度でガス流進路に沿って延びているランス装置。 ５．請求項１記載のランス装置において、該ランス本体が長手軸に沿って延び ており、該第１ノズル開口の各々が該長手軸に対して約８°〜約２０°の範囲の 角度でガス流進路に沿って延びており、該第２ノズル開口の各々が該長手軸に対 して約６０°〜約７５°の範囲の角度でガス流進路に沿って延びているランス装 置。 ６．請求項１記載のランス装置において、該第１ノズル開口から種々の角度で ガスの流れを導くために該第１ノズル開口に挿入可能な少なくとも１個のノズル 延長具を備えたランス装置。 ７．製鋼炉の浄化および保守に用いるランス装置であって、 細長いランス本体であって、該炉内に入る端部の近くにある少なくとも１個の 第１ノズル開口と、該第１ノズル開口から上方へ間隔をおいて配置された少なく とも１個の第２ノズル開口と、該本体内を通って該第１ノズル開口および該第２ ノズル開口に達する単一の流路を画定する構造体とを有する細長いランス本体、 および 上記流路に種々のガスを選択的に導入するガス供給手段であって、異種または 同種のガスを上記第１ノズル開口および第２ノズル開口から同時に放出するよう に上記ランス装置が作動できるガス供給手段、 を備えたランス装置。 ８．請求項７記載のランス装置において、該ランス本体が長手軸に沿って延び ており、該第１ノズル開口の各々が該長手軸に対して 約５°〜約２０°の範囲の角度でガス流進路に沿って延びているランス装置。 ９．請求項７記載のランス装置において、該ランス本体が長手軸に沿って延び ており、該第２ノズル開口の各々が該長手軸に対して約６０°〜約７５°の範囲 の角度でガス流進路に沿って延びているランス装置。 １０．請求項７記載のランス装置において、該ランス本体が長手軸に沿って延 びており、該第１ノズル開口の各々が該長手軸に対して約８°〜約２０°の範囲 の角度でガス流進路に沿って延びており、該第２ノズル開口の各々が該長手軸に 対して約６０°〜約７５°の範囲の角度でガス流進路に沿って延びているランス 装置。 １１．請求項７記載のランス装置において、該第１ノズル開口から種々の角度 でガスの流れを導くために該第１ノズル開口に挿入可能な少なくとも１個のノズ ル延長具を備えたランス装置。 １２．製鋼炉の浄化および保守に用いるランス装置であって、 細長いランス本体であって、円筒体と、該円筒体の下端にあって該炉内に入る 先端部材と、該先端部材内に配置された少なくとも１個の第１ノズル開口と、該 第１ノズル開口から上方へ間隔をおいて該円筒体内に配置された少なくとも１個 の第２ノズル開口と、該本体内を通って該第１ノズル開口および該第２ノズル開 口に達する少なくとも１個の流路を画定する構造体とを有する細長いランス本体 、および 上記流路に種々のガスを選択的に導入するガス供給手段であって、異種または 同種のガスを上記第１ノズル開口および第２ノズル開口から同時に放出するよう に上記ランス装置が作動でき、上記ガスとして不活性ガスおよび酸素含有ガスを 含むガス供給手段、 を備えたランス装置。 １３．請求項１２記載のランス装置において、該第１ノズル開口を通るガスの 流れを止めるための少なくとも１個のプラグ部材を更に備えたランス装置。 １４．請求項１３記載のランス装置において、該第１ノズル開口の各々の一部 がネジ付内表面で画定されており、該プラグ部材の各々が該ネジ付内表面に係合 するネジ付外表面を有しているランス装置。 １５．請求項１２記載のランス装置において、該第１ノズル開口から種々の角 度でガスの流れを導くために該第１ノズル開口に挿入可能な少なくとも１個のノ ズル延長具を備えたランス装置。 １６．請求項１５記載のランス装置において、該第１ノズル開口の各々の一部 がネジ付内表面で画定されており、該ノズル延長具の各々が該ネジ付内表面に係 合するネジ付外表面を有しているランス装置。 １７．塩基性酸素炉内でランスを作動させる方法であって、下記の工程： ａ）該ランスを移動の軸に沿って該塩基性酸素炉内へ移動させる工程、 ｂ）不活性ガスを含むガスを該ランスから該移動の軸に対して約５°〜約２０ °の角度を成す方向に吹き出させる工程、および ｃ）酸素含有ガスを該ランスから該移動の軸に対して約６０°〜約７５°の角 度を成す方向に吹き出させる工程、 を含む方法。 １８．請求項１７記載の方法において、該工程ｂ）は該ランスの下端部から吹 き出させる工程であり、該工程ｃ）は該ランスの該下端部から間隔をおいた部分 から吹き出させる工程である方法。 １９．塩基性酸素炉内でランスを作動させる方法であって、下記 の工程： ａ）該ランスを移動の軸に沿って該塩基性酸素炉内へ移動させる工程、 ｂ）該ランスの下端部から不活性ガスを吹き出させる工程、 ｃ）該ランスの該下端部から間隔をおいた部分から酸素含有ガスを吹き出させ る工程、 を含む方法。 ２０．塩基性酸素炉の浄化および保守を同じランスで行う方法であって、下記 の工程： ａ）ランスを移動の軸に沿って該塩基性酸素炉内に移動させて、該ランスの端 部を該塩基性酸素炉の底から所定距離の位置にする工程、 ｂ）不活性ガスをスラグに吹き付けて該スラグを該塩基性酸素炉の壁に堆積さ せる工程であって、該不活性ガスを該ランスから該移動の軸に対して約５°〜約 ２０°の角度を成す流路に沿って排出することにより上記吹き付けを行う工程、 および ｃ）該塩基性酸素炉の壁のスカル堆積物に酸素含有ガスを吹き付ることにより 該塩基性酸素炉のスカル除去を行う工程であって、該酸素含有ガスを該ランスか ら該移動の軸に対して約６０°〜約７５°の角度を成すガス流進路に沿って排出 することにより上記スカル除去を行う工程、 を含む方法。 ２１．請求項２０記載の方法において、該不活性ガスを該ランスの下端部から 排出し、該酸素含有ガスを該下端部から上方へ間隔をおいた部分から排出する方 法。 ２２．塩基性酸素炉を浄化する方法であって、下記の工程： ａ）ランスを移動の軸に沿って該塩基性酸素炉内に移動させて、 該ランスの端部を該塩基性酸素炉の底から所定距離の位置にする工程、 ｂ）該ランスの下端部から不活性ガスを吹き出させる工程、および ｃ）該塩基性酸素炉の壁のスカル堆積物に酸素含有ガスを吹き付けることによ り該塩基性酸素炉のスカル除去を行う工程であって、該酸素含有ガスを該ランス から該移動の軸に対して約６０°〜約７５°の角度を成すガス流進路に沿って排 出することにより上記スカル除去を行う工程、 を含む方法。 ２３．塩基性酸素炉の浄化を行う方法であって、下記の工程： ａ）ランスを移動の軸に沿って該塩基性酸素炉内に移動させて、該ランスの端 部を該塩基性酸素炉の底から所定距離の位置にする工程、 ｂ）該ランスの下端部にあるノズル開口にプラグ部材を挿入する工程、および ｃ）該塩基性酸素炉の壁のスカル堆積物に酸素含有ガスを吹き付けることによ り該塩基性酸素炉のスカル除去を行う工程であって、該酸素含有ガスを該ランス から該移動の軸に対して約６０°〜約７５°の角度を成す流路に沿って排出する ことにより上記スカル除去を行う工程、 を含む方法。 ２４．塩基性酸素炉の保守を行う方法であって、下記の工程： ａ）ランスを移動の軸に沿って該塩基性酸素炉内に移動させて、該ランスの端 部を該塩基性酸素炉の底から所定距離の位置にする工程、 ｂ）不活性ガスをスラグに吹き付けて該スラグを該塩基性酸素炉 の壁に堆積させる工程であって、該不活性ガスを該ランスの下端部から該移動の 軸に対して約５°〜約２０°の角度を成す流路に沿って排出することにより上記 吹き付けを行う工程、および ｃ）該ランスの該下端部から間隔をおいた部分から不活性ガスを吹き出させる 工程、 を含む方法。 ２５．請求項２４記載の方法において、該不活性ガスを該ランスの下端部から 調節可能な流路に沿って吹き出させる方法。 ２６．請求項２５記載の方法において、該ランスの該下端部からの該不活性ガ スの吹き出しを、ａ）約１０°〜約２０°、ｂ）約８°〜約１５°およびｃ）約 １０°〜約１４°から成る群から選択した角度範囲で行う方法。 ２７．少なくとも１個のガス供給源に通じ得るランスアセンブリであって、 ハウジング、 中心軸、該ハウジングに取り付けられた第１端、および先端部材を備えた第２ 端を有する円筒部材であって、少なくとも１個の主ノズル、少なくとも１個の補 助ノズル、および該主ノズルおよび該補助ノズルに通じる少なくとも１個のガス 流路を備えた円筒部材、および 該主ノズルおよび該補助ノズルのうちの少なくとも一方から酸素含有ガスおよ び不活性ガスを選択的に排出できる選択排出手段、を備えたランスアセンブリ。 ２８．請求項２７記載のランスアセンブリにおいて、該ガス流路が、該主ノズ ルに通じる主ガス流路と該補助ノズルに通じる補助ガス流路とを含み、該主ガス 流路が該補助ガス流路とは隔離されており通じ合っていないランスアセンブリ。 ２９．請求項２８記載のランスアセンブリにおいて、該選択排出手段が、第１ ガス供給源に通じ得る第１流入口と、第２ガス供給源に通じ得る第２ガス流入口 と、該主ガス流路に実効的に接続した第１流出口と、該補助ガス流路に実効的に 接続した第２流出口と、該第１流入口および該第２流入口を該第１流出口および 該流出口に選択的に通じさせるためのバルブ手段とを備えているランスアセンブ リ。 ３０．請求項２９記載のランスアセンブリにおいて、該バルブ手段が、該第１ 流入口および該第１流出口に接続した第１バルブと、該第１流入口および該第２ 流出口に接続した第２バルブと、該第２流入口および該第１流出口に接続した第 ３バルブと、該第２流入口および該第２流出口に接続した第４バルブとを含む２ 位置バルブの列を含むランスアセンブリ。 ３１．請求項３０記載のランスアセンブリにおいて、該第１バルブ、該第２バ ルブ、該第３バルブおよび該第４バルブを開閉する手段を更に含むランスアセン ブリ。 ３２．請求項２７記載のランスアセンブリにおいて、該主ノズルおよび該補助 ノズルが該先端部材内にあるランスアセンブリ。 ３３．請求項２７記載のランスアセンブリにおいて、該主ノズルが該先端部材 内にあり、該補助ノズルが該円筒部材内の、該先端部材から上方へ間隔をおいた 位置にあるランスアセンブリ。 ３４．請求項２７記載のランスアセンブリにおいて、単一のガス流路が該主ノ ズルおよび該補助ノズルに通じているランスアセンブリ。 ３５．請求項２７記載のランスアセンブリにおいて、該主ノズルの各々が該中 心軸から約５°〜約２０°の範囲内の角度で外方へ偏向しているランスアセンブ リ。 ３６．請求項２７記載のランスアセンブリにおいて、該補助ノズルの各々が該 中心軸から約３０°以上の角度で外方へ偏向しているランスアセンブリ。 ３７．請求項２７記載のランスアセンブリにおいて、該主ノズルを通るガス流 の角度を調節するために該主ノズルに挿入可能な少なくとも１個の筒状のノズル 延長具を更に含むランスアセンブリ。 ３８．請求項３７記載のランスアセンブリにおいて、ガスが該主ノズル内をガ ス流軸の方向に流れ、該ノズル延長具の各々が該ガス流軸に対して傾いているラ ンスアセンブリ。 ３９．請求項３７記載のランスアセンブリにおいて、該ノズル延長具を該主ノ ズルに取り外し可能な状態で固定するための少なくとも１個の締結手段を更に含 むランスアセンブリ。 ４０．請求項３９記載のランスアセンブリにおいて、該締結手段の各々が、該 ノズル延長具および該主ノズルに設けた対応するネジ部を含むランスアセンブリ 。 ４１．請求項３９記載のランスアセンブリにおいて、該締結手段の各々が、 該ノズル延長具および該主ノズルに設けた少なくとも１個のラッチ部材、およ び 該ラッチ部材と係合できる少なくとも１個の窪み状スロットであって、該ノズ ル延長具および該主ノズルの他方に設けたスロット、を含むランスアセンブリ。 ４２．請求項２７記載のランスアセンブリにおいて、該主ノズルを通るガス流 を止めるために該主ノズルに挿入できる少なくとも１個のプラグ部材を更に含む ランスアセンブリ。 ４３．請求項４２記載のランスアセンブリにおいて、該プラグ部材を該主ノズ ル内に取り外し可能な状態で固定するための少なくと も１個の締結手段を更に含むランスアセンブリ。 ４４．請求項４３記載のランスアセンブリにおいて、該締結手段が、該プラグ 部材および該主ノズルに設けた対応するネジ部を含むランスアセンブリ。 ４５．請求項４３記載のランスアセンブリにおいて、該締結手段が、 該プラグ部材および該主ノズルに設けた少なくとも１個のラッチ部材、および 該ラッチ部材と係合できる少なくとも１個の窪み状スロットであって、該プラ グ部材および該主ノズルの他方に設けたスロット、を含むランスアセンブリ。