JP2014037584A - Lower tank in rh vacuum degasification equipment - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、RH真空脱ガス設備における下部槽に関するものであり、特に下部槽の底部に設置される環流管の構造に関するものである。 The present invention relates to a lower tank in an RH vacuum degassing facility, and particularly to a structure of a reflux pipe installed at the bottom of the lower tank.
RH真空脱ガス設備の下部槽内には溶鋼が滞留する一方、図5に示すように、下部槽1の底部の鉄皮(以下、底板といい、1aの符号を付して表す。)には、取鍋内溶鋼に浸漬する浸漬管3を取り付ける環流管2が2本、脚のように設置されている。
While the molten steel stays in the lower tank of the RH vacuum degassing facility, as shown in FIG. 5, the iron shell at the bottom of the lower tank 1 (hereinafter referred to as a bottom plate and denoted by reference numeral 1a). The two
このようなRH真空脱ガス設備の下部槽1は、図6に示したように、溶鋼処理時の取鍋内溶鋼からの輻射熱により、2本の環流管2の隣接する部分及び2本の環流管2の間の底板1a部分の温度が上昇して高温になる。一方、2本の環流管2における底板1aの外周側に位置する部分及び底板1aの外周側部分は、前記輻射熱の影響が小さいかあるいはその影響を受けないので温度はあまり高くならない。
As shown in FIG. 6, the
従って、下部槽1の底板1aは、その位置毎に熱膨張が不均一になって底板1aが変形するのと共に環流管2の隣接する部分が熱膨張する結果、環流管2における底板1aの外周側に位置する部分が、白抜き矢印に示す方向に開いてハの字状に変形するという問題があった。
Accordingly, the bottom plate 1a of the
このようなハの字変形により、本来、図7(a)に示すように、環流管2の内側に隙間なく上下方向に積まれた煉瓦2aが、環流管2における底板1aの外周側に位置する部分では、図7(b)に白抜き矢印で示す箇所で煉瓦2a間の横目地が開くことになる。そして、この横目地が開いた部分に地金が差し込むことによる漏鋼の影響から、炉寿命が短くなる。また、熱影響により底板1aが変形するため、底板1aの交換頻度が増加する。
As shown in FIG. 7 (a), the
その結果、溶鋼処理の操業に影響を及ぼすことになるため、環流管や底板の熱膨張による変形防止と、環流管の内部に内張りされた煉瓦の横目地開き対策が切望され、各種の提案がなされていた。 As a result, it will affect the operation of the molten steel treatment, so the deformation of the reflux pipe and the bottom plate due to thermal expansion and the prevention of horizontal joint opening of the brick lined inside the reflux pipe are anxious and various proposals have been made. It was made.
例えば、特許文献1には、下部槽の底板の変形防止を目的として、図8に示すように、RH真空脱ガス設備の下部槽1の底板1aの、環流管2の間の部分に取鍋からの輻射熱を遮蔽する防熱板4を設置する技術が提案されている。
For example, in
しかしながら、特許文献1で提案された技術の場合、防熱板自体が取鍋内溶鋼からの輻射熱で変形するので、防熱板の補修や交換が必要になり、これにかかる費用、労力の他、溶鋼処理作業に支障を来す問題がある。また、防熱板と環流管の間の隙間を通して下部槽の底板や環流管の隣接する部分に伝わる輻射熱の影響は無視することが出来ず、環流管がハの字状に変形することを避けることはできない。
However, in the case of the technique proposed in
また、特許文献2には、図9に示すように、下部槽1の底板1aの、環流管2の間の部分にガス体を吹き付けることで、取鍋内溶鋼からの輻射熱によって底板1aの温度が不均一になることを緩和する下部槽底板の変形防止技術が提案されている。なお、図9中の5は下部槽1の底板1aの、環流管2の間の部分に吹き付けるガス体を供給するヘッダー管である。
Moreover, in
しかしながら、下部槽の底板にガス体を吹き付けるだけでは、取鍋内溶鋼からの輻射熱による底板の不均一膨張を完全に緩和することが出来ず、また、環流管の隣接する部分に伝わる輻射熱には影響が無いので、環流管がハの字状に変形することを避けることはできない。 However, simply spraying a gas body on the bottom plate of the lower tank cannot completely mitigate the uneven expansion of the bottom plate due to the radiant heat from the molten steel in the ladle, and the radiant heat transmitted to the adjacent part of the reflux tube Since there is no influence, it cannot be avoided that the reflux tube is deformed into a C shape.
本発明が解決しようとする問題点は、特許文献1,2で提案されている下部槽の底板の変形防止技術では、取鍋内溶鋼からの輻射熱による底板や環流管の不均一膨張を完全に緩和することが出来ず、環流管のハの字変形を避けることはできないという点である。
The problem to be solved by the present invention is that the bottom plate deformation prevention technology proposed in
本発明のRH真空脱ガス設備における下部槽は、
取鍋内溶鋼からの輻射熱による下部槽の底板や環流管の不均一膨張を抑制して環流管がハの字状に変形することを避けるために、
前記下部槽の底部に設置する環流管を、下部槽の直径よりも小さい直径の円筒体形状となし、この円筒体形状となした環流管の底部に、溶鋼上昇用と溶鋼下降用の2本で一組の浸漬管を設置したことを最も主要な特徴としている。
The lower tank in the RH vacuum degassing facility of the present invention is
In order to avoid uneven expansion of the bottom tube of the lower tank and the reflux tube due to radiant heat from the molten steel in the ladle and to prevent the reflux tube from deforming into a C shape,
The reflux pipe installed at the bottom of the lower tank is formed into a cylindrical body having a diameter smaller than the diameter of the lower tank. The main feature is the installation of a set of dip tubes.
上記本発明においては、
前記円筒体形状の環流管の前記2本の浸漬管との結合部分の内張り耐火物を、前記浸漬管との結合部分の横断面の中心から等角度で分割したものとし、この内張り耐火物のうち、2本の浸漬管との結合部分の隣り合う内側は横目地のない一体型構造と、外側は上下2段構造とすることが望ましい。
In the present invention,
The lining refractory at the joint portion between the cylindrical circulatory pipe and the two dip tubes is divided at an equal angle from the center of the cross section of the joint portion with the dip tube. Of these, it is desirable that the adjacent inner side of the joint portion with the two dip tubes has an integral structure without a horizontal joint and the outer side has a two-stage structure.
本発明は、従来、下部槽の底部に2本設置されていた環流管を、下部槽の底部の直径よりも小さい直径の円筒体形状のもの1本に変更したので、下部槽の底板の受熱面積が小さくなる。従って、取鍋内溶鋼からの輻射熱による底板や環流管の不均一膨張を抑制することができ、環流管が取鍋内溶鋼の輻射熱によってハの字状に変形することも抑制できる。 In the present invention, since the two reflux tubes that have been conventionally installed at the bottom of the lower tank are changed to one having a cylindrical shape with a diameter smaller than the diameter of the bottom of the lower tank, the heat receiving of the bottom plate of the lower tank The area becomes smaller. Therefore, the non-uniform expansion of the bottom plate and the reflux pipe due to the radiant heat from the molten steel in the ladle can be suppressed, and the circular pipe can also be prevented from being deformed into a C shape by the radiant heat of the molten steel in the ladle.
その際、円筒体形状となした環流管の2本の浸漬管との結合部分の内張り耐火物のうち、2本の浸漬管との結合部分の隣り合う内側を横目地のない一体型構造とした場合は、当該部分の横目地の開きがなくなって、地金差しによる耐火物の割れも発生しなくなる。 At that time, among the lining refractories of the joint portion between the two dip tubes of the reflux tube having a cylindrical shape, the inner side adjacent to the joint portion with the two dip tubes has an integral structure without a horizontal joint. In this case, the horizontal joint of the part is not opened, and the refractory is not cracked by the metal bar.
本発明は、取鍋内溶鋼からの輻射熱による下部槽の底板及び環流管の不均一膨張を抑制して環流管がハの字状に変形することを避けるという目的を、下部槽の底部に設置する環流管を、下部槽の直径よりも小さい直径の円筒体形状となすことで実現した。 The purpose of the present invention is to prevent uneven deformation of the bottom plate of the lower tank and the reflux pipe due to radiant heat from the molten steel in the ladle and to prevent the reflux pipe from being deformed into a letter C shape at the bottom of the lower tank. This was realized by making the reflux tube into a cylindrical shape with a diameter smaller than the diameter of the lower tank.
以下、本発明の実施例を図1〜3を用いて説明する。
図1は本発明構造を有するRH真空脱ガス設備の下部槽を下方から見た斜視図、図2は図1の同じく側方から見た図、図3は図1の環流管部分を下面から見た図と、環流管の浸漬管との接合部の縦断面図である。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to FIGS.
FIG. 1 is a perspective view of a lower tank of an RH vacuum degassing facility having the structure of the present invention as viewed from below, FIG. 2 is a view of the same as in FIG. 1, and FIG. It is the longitudinal cross-sectional view of the junction part of the figure seen and the dip tube of a reflux tube.
11は、RH真空脱ガス設備における下部槽1の底部に設置する環流管であり、本発明では、下部槽1の直径よりも小さい直径の円筒体形状のものを1本、下部槽1の底部に同心状に設置し、この環流管11の底部に、溶鋼上昇用と溶鋼下降用の2本で一組の浸漬管3を脚状に設置している。なお、環流管11の直径は、下部槽1の直径よりも小さくかつ2本の浸漬管3を設置できる長さであればよい。
本発明では、このように環流管11を、下部槽1の直径よりも小さい直径の円筒体形状となすことによって、取鍋内溶鋼からの輻射熱の影響が大きい下部槽1の底板1aの中央部が環流管11によって遮られるので、前記輻射熱による底板1aへの影響が減少する。
In this invention, the center part of the bottom plate 1a of the
ちなみに、発明者らが、従来構造の下部槽と、本発明構造の下部槽の底板の中央部に発生する歪量を調査した結果、図4に示すように、本発明構造を採用することで下部槽の底板の中央部に発生する歪み量を抑制できることが確認できた。 By the way, as a result of investigating the amount of strain generated in the central part of the bottom plate of the conventional structure and the bottom plate of the structure of the present invention, the inventors have adopted the structure of the present invention as shown in FIG. It was confirmed that the amount of distortion generated at the center of the bottom plate of the lower tank can be suppressed.
しかしながら、環流管11の前記2本の浸漬管3との結合部分11cには、取鍋内溶鋼からの輻射熱が伝わる。その際、環流管11の2本の浸漬管3との結合部分11cの隣り合う内側部分11a(図3(a)参照)は、外側部分11bに比べて取鍋内溶鋼からの輻射熱の影響が大きくなることは、従来構造の下部槽1と同じである。
However, the radiant heat from the molten steel in the ladle is transmitted to the
従って、環流管11の2本の浸漬管3との結合部分11cの内張り耐火物11dを、従来と同様、上下方向に積んだ構造とした場合、前記内側部分11aでは、従来の環流管と同様、鉄皮が熱膨張して横目地が開くおそれがある。
Accordingly, in the case where the lining refractory 11d of the
この横目地の開きを発生させないために、本実施例では、図3に示すように、環流管11の浸漬管3との結合部分11cの内張り耐火物11dのうち、取鍋内溶鋼からの輻射熱の影響が大きい、前記内側部分11aを横目地のない一体型構造としている。
In order to prevent the opening of the horizontal joint, in this embodiment, as shown in FIG. 3, the radiant heat from the molten steel in the ladle among the lining
このような構成とすれば、取鍋内溶鋼からの輻射熱の影響が大きくなっても、横目地が開くことがないので、横目地が開いた部分に地金が差し込むことがない。従来構造では100〜120ヒートで横目地開きが頻繁に発生したが、本発明構造により筒状の一体型煉瓦と同等の目地開き抑制効果が得られた。また、横目地が開くことがないので、前記内側部分11aの鉄皮の歪みも抑制される。
With such a configuration, even if the influence of the radiant heat from the molten steel in the ladle becomes large, the horizontal joint does not open, so that no metal is inserted into the portion where the horizontal joint is open. In the conventional structure, horizontal joint opening frequently occurred at 100 to 120 heat, but the joint opening suppressing effect equivalent to that of the cylindrical integrated brick was obtained by the structure of the present invention. Further, since the horizontal joint does not open, distortion of the iron skin of the
環流管11の浸漬管3との結合部分11cの歪みが大きくなると、浸漬管3を取り付けた際に2本の浸漬管3が平行に取り付けられなくなるので、当該歪部をガスカットして結合部分11cのレベル出しを行って2本の浸漬管3が平行に取り付けられるようにしている。
If the distortion of the
このようなレベル出し作業の回数も、前記内側部分11aを横目地のない一体型構造とした本発明の場合は、上下方向に積んだ構造とした従来構造に比べて、下記表1に示すように大幅に減少した。
In the case of the present invention in which the
一方、環流管11の浸漬管3との結合部分11cの内張り耐火物11dのうち、前記外側部分11bは、取鍋内溶鋼からの輻射熱の影響が大きくないので、本実施例では、上下2段構造として、横目地11eがあるものとしている。
On the other hand, among the lining
これに加えて、本実施例では、環流管11の浸漬管3との結合部分11cの内張り耐火物11dを、浸漬管3との結合部分11cの横断面の中心から等角度で分割したものしている。このような構造とすることで、一体物の筒状構造の耐火物を製造する上で必要な特殊な設備や金型が不要となり、コスト面での負担が小さくなる。
In addition, in this embodiment, the lining
本発明は上記した例に限らないことは勿論であり、請求項に記載の技術的思想の範疇であれば、適宜実施の形態を変更しても良いことは言うまでもない。 Needless to say, the present invention is not limited to the above-described examples, and the embodiments may be appropriately changed within the scope of the technical idea described in the claims.
例えば上記の実施例では、底板と環流管の熱膨張による変形を共に防止して環流管に設置する浸漬管のハの字状の変形をより効果的に抑制するため、下部槽の直径よりも小さい直径の円筒体形状となした環流管の2本の浸漬管との結合部分の内張り耐火物のうち、2本の浸漬管との結合部分の隣り合う内側は横目地のない一体型構造としたものを示している。 For example, in the above embodiment, in order to prevent deformation due to thermal expansion of the bottom plate and the reflux pipe and to more effectively suppress the C-shaped deformation of the dip pipe installed in the reflux pipe, the diameter of the lower tank is reduced. Among the refractory lining the joint portion between the two dip tubes of the reflux tube in the shape of a small-diameter cylindrical body, the inner side adjacent to the joint portion with the two dip tubes has an integral structure without a horizontal joint. Shows what you did.
しかしながら、環流管を下部槽の直径よりも小さい直径の円筒体形状としただけのもの、あるいは、環流管の浸漬管との結合部分の内張り耐火物のうち、隣り合う結合部分の内側は横目地のない一体型構造としただけのものでも、底板や環流管の熱膨張による変形を防止して環流管に設置する浸漬管のハの字状の変形を抑制する効果があることは言うまでもない。 However, the inside of the adjoining joint portion of the refractory lined with the circulator tube only in the shape of a cylindrical body having a diameter smaller than the diameter of the lower tank or the dip tube of the circulator tube is a horizontal joint. Needless to say, even an integrated structure having no structure is effective in preventing deformation due to thermal expansion of the bottom plate and the reflux tube and suppressing the C-shaped deformation of the dip tube installed in the reflux tube.
1 下部槽
1a 底板
3 浸漬管
11 環流管
11a 内側部分
11b 外側部分
11c 結合部分
11d 内張り耐火物
11e 横目地
DESCRIPTION OF
Claims (3)
前記下部槽の底部に設置する環流管を、下部槽の直径よりも小さい直径の円筒体形状となし、この円筒体形状となした環流管の底部に、溶鋼上昇用と溶鋼下降用の2本で一組の浸漬管を設置したこと特徴とするRH真空脱ガス設備における下部槽。 A lower tank in an RH vacuum degassing facility,
The reflux pipe installed at the bottom of the lower tank is formed into a cylindrical body having a diameter smaller than the diameter of the lower tank, and two pipes for raising the molten steel and lowering the molten steel are provided at the bottom of the reflux pipe having the cylindrical shape. A lower tank in an RH vacuum degassing facility, characterized in that a set of dip tubes are installed.
前記下部槽の底部に2本、脚状に設置された環流管の、浸漬管との結合部分の内張り耐火物を、環流管の横断面の中心から等角度で分割したものとし、この内張り耐火物のうち、2本の浸漬管の隣り合う内側は横目地のない一体型構造と、外側は上下2段構造としたことを特徴とするRH真空脱ガス設備における下部槽。 A lower tank in an RH vacuum degassing facility,
Two lined refractories at the bottom of the lower tub, which are connected to the dip tube of the reflux tube installed in a leg shape, are divided at equal angles from the center of the cross section of the reflux tube. A lower tank in an RH vacuum degassing facility, wherein two adjacent dip tubes have an integrated structure without horizontal joints and an outer structure having two upper and lower stages.
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CN109837362A (en) * | 2019-04-01 | 2019-06-04 | 山东钢铁集团日照有限公司 | A method of effectively slowing down the deformation of RH vacuum tank groove body |
CN110106315A (en) * | 2019-04-01 | 2019-08-09 | 山东钢铁集团日照有限公司 | A kind of method of the control of RH vacuum tank long-life |
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JP2002030325A (en) * | 2000-07-12 | 2002-01-31 | Ibiden Co Ltd | Vacuum degassing apparatus |
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