JP2018062687A - ガス供給装置 - Google Patents

Abstract

【課題】吹込プラグに供給されるガス流量を容易に知ることができるガス供給装置の提供。【解決手段】ガス供給装置１は、第１配管１１と第２配管１２とを備え、第１配管１１は、取鍋内に収容された溶鋼の精錬時にガスが供給されるガス供給口１１ａを有し、第２配管１２はガス供給口１１ａからのガスが蓄えられる蓄圧ボンベ１２ｃと圧力調整弁１２ｂとを有する。この第１配管１１は供給口１１ａから吹込プラグ２ａの方向のみにガスを流す第１逆止弁１１ｂとこの第１逆止弁１１ｂと吹込プラグ２ａとの間に外部接続手段としての接続口１３ａと開閉弁１３ｂとが設けられている。ガス供給装置１の接続口１３ａに予めガス流量計やガス圧計を取り付け、開閉弁１３ｂを開にすることにより吹込プラグ２ａに送られるガス流量あるいはガス圧が測定され、ガス供給装置１の機能を検証することができる。【選択図】図１

Description

本発明は、溶鋼が収容された取鍋に取り付けられた吹込プラグへガスを供給するためのガス供給装置に関する。

従来、溶鋼の精錬時においては、取鍋内に収容された溶鋼に、取鍋の底部に設けられた吹込プラグへガス供給源から窒素等の不活性ガスを供給し、取鍋内の溶鋼に吹込プラグの吹出口から多量のガスが吹き出される。この溶鋼の精錬中における吹込プラグへのガス供給は、精錬施設のガス源からなされる。

溶鋼の精錬後にも吹込プラグへ少量のガスを継続的に供給するために、ガス供給路の途中に蓄圧ボンベを備えたガス供給装置がある。この装置は、精錬時にガス供給源から供給されるガスの一部を蓄圧ボンベに溜め、精錬が終わりガス供給源が切り離されると、蓄圧ボンベに溜められたガスを連続的に少量吹込プラグに供給する。これにより吹込プラグのガス吹き出し細孔に溶鋼が浸入して細孔を塞ぐのを阻止する。これによりガス供給装置の吹込プラグは継続再使用が容易となる。

特開２００３−２３９０１０号公報

しかしながら、上記したガス供給装置では、吹込プラグに供給されるガス流量あるいはガス圧力を知ることができない。このため、ガス供給装置に供給されるガス圧力の設定や吹込プラグに供給されるガス流量の設定が困難であった。

本発明は、吹込プラグに供給されるガス流量あるいはガス圧力を容易に知ることができるガス供給装置を提供することを目的とする。

上記した目的を解決するためになされた本発明のガス供給装置は、取鍋内に収容された溶鋼の精錬時にガスが供給される供給口を有し、前記取鍋に取り付けられた吹込プラグへガスを供給する第１配管と、前記供給口からのガスが蓄えられる蓄圧ボンベと、前記吹込プラグに供給されるガス流量を調整するためのガス調整部とを有し、前記第１配管よりも少量のガスを前記吹込プラグへ供給する第２配管と、前記第１配管における前記吹込プラグ側に設けられ、外部へ接続される接続口と前記接続口を開閉する開閉弁とを有する外部接続手段と、を備えていることを特徴とする。

本発明のガス供給装置では吹込プラグに繋がる配管に外部接続手段としての接続口と開閉弁を備えている。この接続口にガス流量計やガス圧計を接続し、開閉弁を開くことにより吹込プラグに供給されるガスの流量、ガス圧を容易に知ることができる。また外部接続手段からガス流量計やガス圧計を取り外し、開閉弁を閉じることにより、ガス供給装置としてそのまま使用でき、取鍋等の熱でガス流量計やガス圧計が損傷するのを避けることができる。

本発明のガス供給装置には、その外部接続手段に接続したガス流量計またはガス圧計からの検出信号を受けそのガス調整部のガス流量を所定流量範囲に制御する制御部を備えるものとすることができる。これにより吹込プラグに送られるガスを所定範囲内に保つことができる。

また、外部接続手段に接続されているガス流量計またはガス圧計からの検出信号を受けガス調整部のガス流量を所定流量範囲に制御する制御部を持つガス供給装置とすることができる。この場合には常時吹込プラグに供給されるガス量を所定量に制御することが可能となる。

ガス調整部としては、ガスの流圧を調整することによりガス流量を調整可能な圧力調整弁、及びガス流量を制御できる流量調整弁等を用いてもよい。

また、連続鋳造時に吹込プラグへ少量のガスを供給するための第２配管の管径を、第１配管の管径よりも小さくするようにしてもよい。この場合、簡易な構成で、連続鋳造時における吹込プラグへのガス供給量を少なくすることができる。

本発明のガス供給装置は、その第１配管における吹込プラグと供給口との間に設けられ、供給口側へガスが逆流しないようにするための第１逆止弁と、その第２配管と第１配管との間に設けられ、第１配管側へガスが逆流しないようにするための第２逆止弁とを備えることが好ましい。

第１逆止弁と第２逆止弁を採用することによりガスの逆流を確実に阻止できる。

このガス供給装置によれば、溶鋼の精錬時には、ガス供給口を精錬用のガス供給源に接続し、精錬用のガス供給源から第１配管を通って吹込プラグへ多量のガスを供給して、吹込プラグの吐出口から溶鋼に多量のガスを吐き出すことで、溶鋼の精錬を行うことができる。

この精錬時にガス供給源から第１配管に供給されたガスの一部が第２配管を通って蓄圧ボンベに供給され第１配管のガス圧と等しい圧力のガスが蓄圧ボンベに蓄えられる。

精錬が終わり、ガス供給口がガス源から切り離されると、蓄圧ボンベに蓄えられたガスが第２配管に流れ、ガス調整部を通って第１配管よりも少量のガスを吹込プラグへ供給する。これにより吹込プラグは第２配管から供給されるガス圧で溶湯が吹込プラグに浸入し吹込プラグが詰まるのを阻止し続ける。

本発明のガス供給装置では吹込プラグに繋がる配管に外部接続手段としての接続口と開閉弁を備えている。この接続口にガス流量計やガス圧計を接続し、開閉弁を開くことにより吹込プラグに供給されるガスの流量、ガス圧を容易に知ることができる。

本発明の実施形態におけるガス供給装置を示す概略図である。

以下、本発明の実施形態のガス供給装置１を図１に示す。このガス供給装置１は第１配管１１と第２配管１２とを有する。第１配管１１はガスが供給される供給口１１ａと取鍋(図示せず)に取り付けられた吹込プラグ２ａとを結んでいる。この第１配管１１は供給口１１ａから吹込プラグ２ａの方向のみにガスを流す第１逆止弁１１ｂとこの第１逆止弁１１ｂと吹込プラグ２ａとの間に外部接続手段としての接続口１３ａと開閉弁１３ｂとが設けられている。

第２配管１２は供給口１１ａと第１逆止弁１１ｂとの間の第１配管１１の部分２２と吹込プラグ２ａと第１逆止弁１１ｂとの間の第１配管１１の接続部２１とを結んでいる。この第２配管１２には第１配管１１の部分２２から第１配管１１の接続部２１の方向のみにガスを流す第２逆止弁１２ａを持つ。また、第２配管１２は第２逆止弁１２ａと第１配管１１の接続部２１との間に圧力調整弁１２ｂ（ガス調整部に相当）を、さらに、第２逆止弁１２ａと圧力調整弁１２ｂとの間の接続部２３に結合され他端の接続部２４で蓄圧ボンベ１２ｃに結合された連結配管２５とを持つ。接続口１３ａに何も接続されていない時、開閉弁１３ｂは閉じた状態となっている。

この実施形態のガス供給装置１は上記した構成を持つ。取鍋内の溶鋼を精錬するとき、ガス供給装置１の接続口１３ａには何も接続されておらず、開閉弁１３ｂは閉じた状態となっている。この状態でガス供給装置１の供給口１１ａに精錬場所にあるガス源が接続される。ガス供給源のガスは供給口１１ａより第１配管１１に流入し、第１逆止弁１１ｂを介して吹込プラグ２ａに送られ、吹込プラグ２ａより取鍋内の溶鋼中に吹き込まれ溶鋼の攪拌等に使用される。第１配管１１には精錬に必要な大量のガスが流れる。

第１配管１１内のガスはその接続部２２より第２配管１２に流れ込み第２逆止弁１２ａを介して蓄圧ボンベ１２ｃに流れ込みガスが蓄えられる。蓄圧ボンベ１２ｃにガスが満たされた後は、ガスは圧力調整弁１２ｂを通って接続部２１より第１配管１１に流れ、吹込プラグ２ａより取鍋内の溶鋼中に吹き込まれる。蓄圧ボンベ１２ｃには第１配管１１を流れるガス圧に相当する圧力のガスが蓄えられる。

取鍋内の溶鋼の精錬が終わり、ガス源と供給口１１ａとが切り離されると第１配管１１のガス圧が下がる。第２配管１２内のガス圧は蓄圧ボンベ１２ｃ内のガス圧に維持され、第１逆止弁１１ｂと供給口１１ａとの間の第１配管１１内のガス圧は第２配管１２内のガス圧より低くなる。しかし、第２逆止弁１２ａ及び第１逆止弁１１ｂにより第２配管１２から第１配管１１へのガスの流れは阻止され、第１配管１１にはガスが逆流しない。

蓄圧ボンベ１２ｃ内のガスは第２配管１２に流れ出し、圧力調整弁１２ｂにより少量のガスが圧力調整弁１２ｂを通過し、吹込プラグ２ａに送られ、吹込プラグ２ａより取鍋内の溶鋼中に吹き出す。これにより溶鋼が吹込プラグ２ａに流れ込むのを阻止し、吹込プラグ２ａの目詰まりを防ぐ。

吹込プラグ２ａに送られるガス流量やガス圧を知りたい場合にはガス供給装置１の接続口１３ａに予めガス流量計やガス圧計を取り付け、開閉弁１３ｂを開にしておく。この状態でガス供給装置１の供給口１１ａに精錬場所にあるガス源を接続し、取鍋内の溶鋼の精錬を行う。この操作時に吹込プラグ２ａに送られるガス流量あるいはガス圧がガス流量計やガス圧計で測定される。これによりガス供給装置１の機能を検証することができる。

１ ガス供給装置
２ａ 吹込プラグ
１１ 第１配管
１１ａ ガス供給口
１１ｂ 第１逆止弁
１２ 第２配管
１２ａ 第２逆止弁
１２ｂ 圧力調整弁（ガス調整部）
１２ｃ 蓄圧ボンベ
１３ａ 接続口
１３ｂ 開閉弁

Claims (4)

1. 取鍋内に収容された溶鋼の精錬時にガスが供給される供給口を有し、前記取鍋に取り付けられた吹込プラグへガスを供給する第１配管と、
   前記供給口からのガスが蓄えられる蓄圧ボンベと、前記吹込プラグに供給されるガス流量を調整するためのガス調整部とを有し、前記第１配管よりも少量のガスを前記吹込プラグへ供給する第２配管と、
   前記第１配管における前記吹込プラグ側に設けられ、外部へ接続される接続口と前記接続口を開閉する開閉弁とを有する外部接続手段と、
   を備えていることを特徴とするガス供給装置。
2. 前記外部接続手段の前記接続口にはガス流量計又はガス圧計の少なくとも一方が接続される請求項１記載のガス供給装置。
3. 前記ガス調整部は流量調整弁、圧力調整弁及びガスの供給路が狭くなっている絞り弁のいずれか一方である請求項１又は２に記載のガス供給装置。
4. 前記第１配管における前記吹込プラグと前記供給口との間に設けられ、前記供給口側へガスが逆流しないようにするための第１逆止弁と、
   前記第２配管と前記第１配管との間に設けられ、前記第１配管側へガスが逆流しないようにするための第２逆止弁と、
   を備えた請求項１から３のいずれか一項に記載のガス供給装置。