JP2555056B2 - 製鋼用ランス - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、製鋼工程において用いられる溶銑予備処理
用および溶鋼処理用ランスの改善に関する。

（従来の技術） 既知のように製鋼工程においては、高品質、高清浄度
綱のユーザーニーズに応えるため、転炉精錬に先立って
溶銑や溶鋼に必要な各種処理剤に添加する溶銑予備処理
や、溶鋼処理等を実施するのであり、これら添加に当っ
てはランスを用いて溶銑や溶鋼中へ吹込むのである。従
ってこの種ランスにおいてはその吹込中は高温（1400℃
〜1600℃）環境内に曝露されるため、ランス主体の外表
全面は不定型耐火物外皮によって被覆されており、同外
皮の亀裂や剥離が生じないよう、構造体としての強度を
得るため、その耐火物中の水分の充分な除去、乾燥は不
可欠の条件とされる。

第４図に例示したものは、この種製鋼用ランスの代表
的１例であり、図示のように吹込用の中空芯金11の下端
周側にインジェクションノズル18が設けられるととも
に、この芯金11の外周には軸方向に延びるとともに放射
状に突出する複数個の補強リブ19が溶接その他によって
一体に突出形成され、この芯金11の全周外表に亘って所
要肉厚下に不定型耐火物外皮16が一体に被覆され、芯金
11の保護を図っているのである。

（発明が解決しようとする問題点） 上記した従来のランスには次の点において問題があ
る。即ち不定型型耐火物外皮16の水分除去、乾燥に当
り、外皮16の内面は芯金11の外表面によって覆われてい
るため、外皮16に含有されている水分は、その全てが外
皮内部から外表面へ拡散により移動し、外表面のみにお
いて水分の蒸散、乾燥が行なわれることになる。この乾
燥速度は外皮16における耐火物内部での水分移動が自律
的に規制することになるため、急速加熱、短時間乾燥す
ると爆裂現象を発生し、外皮16に亀裂が生じ、遂には全
面的な破壊にまで達してしまうのである。このためその
加熱乾燥工程は徐々に行わなければならず、きわめて長
時間（60時間程度）を要し、またその乾燥設備を多数設
置する必要が生じるのみならず、その乾燥用エネルギー
も多量の消費にのぼる不利がある。

（問題点を解決するための手段） 本発明は上記した従来のランスにおける問題点を、ラ
ンス構造を改めることによって解決し、短時間での完全
な乾燥を実現可能とするとともに、乾燥用エネルギーの
節減が得られるようにしたものであり、具体的には、何
れも中空の内周芯金と外周芯金の両者を間隔をおいて同
心二重に配設し、外周芯金の軸方向および周方向に亘っ
て複数個の開孔を列設するとともに同芯金外表を不定型
耐火物外皮によって覆い、前記各開孔の前記外皮に向か
う面に多孔質シールを貼設することにある。

（作 用） 本発明の前記した技術的手段によれば、第１図に示す
ように、中空の外周芯金１と同じく中空の内周芯金２と
を、間隔10を置いて同心二重にかつ位置固定状に配設
し、外周芯金１の周壁において軸方向および周方向に亘
って複数個の開孔３を穿設し、この外周芯金１の外表面
全体を不定型耐火物外皮６によって覆うとともに、前記
開孔３の前記外皮６に向う開口面に多孔質シール５を貼
設することにより、不定型耐火物外皮６に含有される水
分の除去、乾燥は次のようにして行われる。

即ち外皮６の構成材料である耐火物中の水分の蒸発乾
燥現象は、先にも述べたように、先ず水分が耐火物中を
内部から表面に向って拡散移動し、次いでその到達した
表面からの蒸発乾燥という過程になるが、同過程におい
てその乾燥に及ぼす影響は前過程における耐火物中の水
分の拡散移動が自律的に規制することになるので、本発
明においては、拡散移動距離を短かくするとともに耐火
物の内外表面の双方から蒸発させるようにしたものであ
り、外皮６は外界に対してその外表面が全面的に露呈す
るとともに、その内表面は開孔３を介して外周芯金１と
内周芯金２との間隔10における空間と連通するため、水
分の拡散移動距離はそれだけ短かくなり、かつ内外表面
の双方から蒸発することになり、急速かつ短時間の完全
乾燥が実現するとともに、各開孔３には多孔質シール５
が貼設されているため、耐火物が開孔３に侵入して閉塞
することを防止しつつ、蒸発乾燥を妨げないのであり、
また間隔10の空間内に拡散した蒸発水分は外周芯金１の
上端に設ける排気口７から排出され、従って従来の外表
面のみからの蒸発乾燥、外表面へのみの拡散移動を余儀
なくされるものに比し、優れた急速乾燥作用を発揮でき
る。

（実施例） 本発明によるランス実施例の適切な１例を第１図乃至
第３図に亘って説示する。

実施例において、内周芯金２および外周芯金１は何れ
も長手方向一端は閉鎖され、他端は開口されたその断面
内筒形（断面形状は自由である）のもので、各開口他端
にはフランジ部2a,1aがそれぞれ形成され、内周芯金２
はフランジ部1aを経由して外周芯金１と同心に、かつ両
者の間に間隔10を置いて内外二重状に配設され、両芯金
2,1の軸方向に亘って適宜数のスペーサ４が溶接その他
によって固定用として一体に介設される。

外周芯金１の周壁には軸長手方向よび内周方向に亘
り、例えば50mm間隔にその直径10mm等の円形をなす開孔
３が配設され、その外表に向かう開孔３の開口面上には
第３図に示すように、多孔質シール５がそれぞれ接着そ
の他によって貼設され、この外周芯金１の全外表には不
定型耐火物による外皮６が被着される。このさい実施例
のように外皮６の一部は外周芯金１との間に間隙を置い
て被覆することもできる。また開孔３は不定型耐火物外
皮６における耐火物種類、含水率によって、その寸法、
配列が決定される。外周芯金１のフランジ部1aには同芯
金１における内部空間である間隔10と連通する排気口７
が設けられ、８は内周芯金２の下部周側より外周芯金１
および外皮６を貫通して配設される既知のインジェクシ
ョンノズルであり、また12は上下の各フランジ部1a,2a
間に一体に介設される補強リブ乃至フレームである。こ
の実施例によれば外皮６を構成する耐火物中の含有水分
は、外皮６の内外表面の双方に向って拡散移動し、外表
面に到達した水分はそお外表面より蒸発し、また内表面
に到達した水分は各開孔11により外周芯金１の内部空間
である間隔10内に蒸発し、排気口７より排出されること
になる。

（発明の効果） 本発明によれば、ランスの主体となる芯金を内周芯金
２および外周芯金１とによる内外二重構成とし、外周芯
金１に開孔３および多孔質シール５を設けることによ
り、爆裂現象を発生することなく急速短時間の完全な乾
燥処理が得られ、乾燥時の大幅な短縮と省エネルギーが
容易に可能となる点において優れる。即ち、従来技術で
はその乾燥時間が60時間であったものが、第１図示の実
施例のものでは25時間に短縮できたものであり、当然こ
れに費やされる熱エネルギー消費量も大幅に節減できた
ものであり、かつ多孔質シール５によって開孔３内への
耐火物侵入を防止でき、また二重芯金は強度上も有効で
あり、従来ランスに代わるものとして利点大である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明ランス実施例の縦断正面図、第２図は同
芯金要部の横断面図、第３図は同開孔要部の拡大側断面
図、第４図は従来ランス１例の縦断正面図である。 １……外周芯金、２……内周芯金、３……開孔、４……
スペーサ、５……多孔質シール、６……不定型耐火物外
皮、７……排気口、８……インジェクションノズル。

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】何れも中空の内周芯金と外周芯金の両者を
   間隔をおいて同心二重に配設し、外周芯金の軸方向およ
   び周方向に亘って複数個の開孔を列設するとともに同芯
   金外表を不定型耐火物外皮によって覆い、前記各開孔の
   前記外皮に向かう面に多孔質シールを貼設することを特
   徴とする製鋼用ランス。