JP2002129224A - ガス吹き込み用プラグおよびその使用方法 - Google Patents
ガス吹き込み用プラグおよびその使用方法Info
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Abstract
界を明確に判別することができ、交換時期を逸すること
なく安全操業を達成できるようにすることを課題とす
る。 【解決手段】 上下に貫通する細孔および/またはスリ
ットからなるガス通路26を有するガス吹き込み用プラ
グにおいて、プラグを構成する耐火物の前記ガス通路2
6に干渉しない位置の下端部内に所要高さを有する通気
性耐火物23を埋設したことを特徴とする。
Description
溶鋼中に各種ガスを吹き込むために用いられるガス吹き
込み用プラグおよびその使用方法に関する。
デイッシュ等の溶融金属容器では、その内部に収容され
る溶鋼を攪拌するために各種のガスを吹き込むことが行
われる。
の断面図を示すように、溶融金属容器1の底部にガス吹
き込み用プラグ2が設けられ、ガス供給管3から上記ガ
ス吹き込み用プラグ2を通じて溶融金属容器1内の溶鋼
中にガスを吹き込むようになされている。
5に断面を示しているように、下端にガス供給管3が接
続された截頭円錐形を有する金属ケース4内にポーラス
質耐火物5が装填され、金属ケース4の外周が緻密質耐
火物6でカバーされたポーラス式プラグが用いられる。
7号公報にみられるもの(図6(A))が代表的なガス
吹き込みプラグであり、このプラグは、矩形の板状耐火
物7、7…を重ね合わせ、その接合面間にスリット8、
8…を形成し、これら板状耐火物7、7…の下端位置に
ポーラス質耐火物9を配置してガス供給管3からポーラ
ス質耐火物9、前記スリット8、8…を通じてガスを吹
き込むようにしたスリット式プラグ、あるいは図6
(B)に断面図を示すように、緻密質耐火物10に複数
の細孔11、11…を上下に貫通して穿設し、これら細
孔11、11…を通じてガスを吹き込むようにした細孔
式プラグが用いられている。
変化により使用終点を検出するものとして、実開昭63
−73344号公報、実開昭63−90562公報に示
されるものがある。
き込みプラグの判定に耐火材の材質を異ならせて使用終
点を検出するようにしたものとして、特開平10−21
9338号公報、特開平10−219339号公報に示
されるものが提案されている。
の鉄皮、13は上マス煉瓦、14は下マス煉瓦、15は
炉底耐火物、16は押え煉瓦を示す。
プラグは、いずれの構造によるものにおいても使用によ
り溶鋼に接する上端側が損傷し、一定量損傷が進んだと
きガス吹き込みプラグを交換する必要がある。
ーラス耐火物5の先端面に地金が付着してガスの吹き込
みが困難になりやすいのでその地金を酸素洗浄により除
去しなければならないが、酸素洗浄を行うとポーラス質
耐火物5が溶損されてしまい、早期に耐用期限に至って
しまうと同時にその耐用期限に到達したか否かの判定も
困難であり、的確な時期に新規のガス吹き込み用プラグ
と交換することが難しいという問題点がある。
ポーラス質耐火物9の上部に板状耐火物7、7…が内設
されるのでその枚数に制限があり、そのためスリット
8、8…の数も制約されてガスの吹き込み量が少なくな
る。さりとて所定のガス吹き込み量を得るためにはスリ
ット幅を大きくせざるを得ないが、そのようにするとス
リット8、8…に地金が侵入しやすくなってガスの吹き
込みが阻害され、そのため地金を酸素洗浄すると前記と
同様に溶損を生じ、耐用寿命を短縮する結果となる。
質耐火物9を通じてガスを供給するので、このポーラス
質耐火物9の品質のバラツキによりガスの吹き込み量が
安定しないことが起きるという問題点がある。
では、断面の狭い緻密質耐火物10に多数の細孔11、
11…を貫設するために手数が掛り、コストが高く、ま
たガスの吹き込み量を増すためには細孔数を増設しなけ
ればならず、益々コスト高になる。また細孔11の本数
を増やさずにガスの吹き込み量を多くしようとすると細
孔11の内径を大きくすることが必要となり、これによ
ると前記と同様に地金の侵入の問題が発生することにな
る。
しつつ使用限界を明確に把握することができ、交換時期
を逸する危険をなくし、安全操業を達成することができ
るガス吹き込み用プラグおよびその使用方法を提供する
ことを課題としてなされたものである。
として本発明は、上下に貫通する細孔および/またはス
リットからなるガス通路を有するガス吹き込み用プラグ
において、プラグを構成する耐火物の前記ガス通路に干
渉しない位置の下端部内に所要高さを有する通気性耐火
物を埋設したことを特徴とする。
ラグの下端面に開口するガス通路を通じ、ポーラス質等
の通気性耐火物を経ずして溶鋼中に直接吹き込まれるの
で、吹き込むガス量が安定化する。
の上端が露出すると、この通気性耐火物からガスが吹き
出し、その上端が黒色に変色することからプラグの交換
時期が到来したことを直ちに知ることになって安全性が
高められる。
にガスプール部を設けるようにすることが各ガス通路へ
のガスの供給量を均一化するうえで好ましい。
さに対し3/4〜1/4の範囲とすることがプラグの交
換時期を確実に把握する上で望ましい。
一形態を参照して説明する。図1は本発明によるガス吹
き込み用プラグ20の一実施形態の断面図を示すもの
で、上端が開放された截頭円錐形状を有する金属ケース
21と、この金属ケース21内に装入された緻密質耐火
物22と、この緻密質耐火物22の下部内に内装される
通気性耐火物23とからなっており、前記金属ケース2
1の下面中央にはガス供給管24が接続されている。
融金属により容易に溶損されることのないものであれば
よく、例えば高アルミナ質、アルミナ−カーボン質、マ
グネシア質、マグネシア−クロム質等の材料が用いられ
る。
して凹状に凹陥されていてガスプール部25とされ、こ
のガスプール部25から上端面22aにかけて貫通する
スリットまたは細孔、またはその組み合わせからなる複
数のガス通路26,26…が形成されている。
軸方向中心部所要領域を除く範囲に形成されており、ス
リットによる場合は図3(A),(B)に示すように水
平断面において周方向に継続する形態に設けるか、ある
いは図3(C)に示すように緻密質耐火物22の半径線
上に継続的に整列するように形成される。
場合も、前記図3(A)のように半径線上に揃うように
形成するか、図3(B)のように半径線上で千鳥配置に
なるようにするかは任意である。
(A)の直線状、同(B)の1箇所が捩れたもの、同
(C)の螺旋状等のいずれであってもよい。またスリッ
トによらず細孔によるものであってもよい。
材からなっていて、ガス吹き込み用プラグ20の使用限
界判定用となるもので、緻密質耐火物22の下部からガ
ス吹き込み用プラグ20の高さの3/4〜1/4の高さ
を有し、その下端が前記ガスプール部25に露出するよ
うに緻密質耐火物22の軸方向中央に前記ガス通路2
6,26…に干渉せずにガス通路26,26…とは隔絶
された状態として埋設されている。
と略相似形の截頭円錐形状とすることが好ましいが、そ
れに限らず円柱状、角柱状、円錐状、多角錐状、台形状
等、任意に選定することができる前記通気性耐火物23
の外周部には凹部27が形成されており、この凹部27
内に緻密質耐火物22の一部が入り込むことにより両者
が一体化されて通気性耐火物23がみだりに動くことが
なく、安全性が高められている。
じて供給されるガスはガスプール部25に入り、ここか
ら直接ガス通路26,26…に均等に分配されて溶鋼中
に吹き込まれる。このとき通気性耐火物23の下端から
該通気性耐火物23内にもガスが入るが、この通気性耐
火物23はその全外周面が緻密質耐火物22により囲ま
れているのでガスの流出はない。
方部が次第に溶損され、使用限界に近づくと図2に示す
ように通気性耐火物23の上端が溶鋼中に露出し、この
通気性耐火物23内に供給されていたガスが通気性耐火
物23の上端から吹き出すことになり、これにより通気
性耐火物23がガスにより冷却作用を受けてその上端面
23aが黒色に変色するのでガス吹き込み用プラグ20
が使用限界に至ったことを直ちに知ることができる。
火物22の上下に貫通する複数のガス通路26,26…
を通じてガスの安定供給ができ、使用限界に至ったとき
はそのガスを利用して通気性耐火物23が変色すること
を把握して使用限界に達したことを容易迅速に判別する
ことができる。
込み用プラグを緻密質耐火物を主体として構成し、ガス
吹き込み用の通路は上記緻密質耐火物の上下に貫通する
スリット、細孔からなるガス通路により構成したので、
プラグ自体の耐用性が高いプラグとすることができなが
ら供給ガスの安定化を図ることができる。
記緻密質耐火物の下部内に埋設される通気性耐火物で構
成し、プラグが使用限界に達したとき通気性耐火物の上
端が溶鋼中に露出してそこからガスが吹き出すことによ
る冷却作用により通気性耐火物が黒く変色することで使
用限界を知ることができ、これにより使用限界であるこ
とを容易に識別することができる。
に上下に貫通して形成されているガス通路とは隔絶して
設けられているので、通気性耐火物の存在にかかわるこ
となく安定したガス量を供給することができるととも
に、緻密質耐火物と通気性耐火物とは一体構成となるた
め製造も容易であり、コストの低減を図ることができ
る。
態を示す断面図。
ットで構成する場合の形態例を示す図1のA−A相当の
拡大断面図。
す斜視図。
属容器の一部の断面図。
を示す断面図。
Claims (4)
- 【請求項1】上下に貫通する細孔および/またはスリッ
トからなるガス通路を有するガス吹き込み用プラグにお
いて、プラグを構成する耐火物の前記ガス通路に干渉し
ない位置の下端部内に所要高さを有する通気性耐火物を
埋設したことを特徴とするガス吹き込み用プラグ。 - 【請求項2】前記ガス通路および通気性耐火物の下端部
にガスプール部を有している請求項1記載のガス吹き込
み用プラグ。 - 【請求項3】前記通気性耐火物の高さがプラグの高さに
対し3/4〜1/4とされている請求項1記載のガス吹
き込み用プラグ。 - 【請求項4】上下に貫通する細孔および/またはスリッ
トからなるガス通路を有しプラグを構成する耐火物の前
記ガス通路に干渉しない位置の下端から該プラグの高さ
に対し3/4〜1/4の高さを有する通気性耐火物を埋
設したガス吹き込み用プラグを用い、該プラグの損傷に
より前記通気性耐火物が露出したときガス冷却による黒
色変色を識別して交換時期であることを判定するように
したことを特徴とするガス吹き込み用ブラグの使用方
法。
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