JP2838736B2 - Powder flow blowing nozzle - Google Patents
Powder flow blowing nozzleInfo
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- JP2838736B2 JP2838736B2 JP3208732A JP20873291A JP2838736B2 JP 2838736 B2 JP2838736 B2 JP 2838736B2 JP 3208732 A JP3208732 A JP 3208732A JP 20873291 A JP20873291 A JP 20873291A JP 2838736 B2 JP2838736 B2 JP 2838736B2
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Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は溶銑予備処理炉や転炉に
おいて、これらの炉の底部からガスと共に粉体を吹き込
むためのノズルに関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a nozzle for blowing powder together with gas from the bottom of a furnace in a hot metal pretreatment furnace or a converter.
【0002】[0002]
【従来の技術】溶銑予備処理炉や転炉においては脱硫、
脱燐などの目的で炉の底部から窒素、アルゴン、酸素な
どのガスと共に炭酸ナトリウム、生石灰などの粉体を吹
き込むことが行なわれる。2. Description of the Related Art In a hot metal pretreatment furnace and a converter, desulfurization,
For the purpose of dephosphorization and the like, powder such as sodium carbonate and quicklime is blown from the bottom of the furnace together with a gas such as nitrogen, argon and oxygen.
【0003】従来から用いられているガス吹き込みノズ
ルは図2に示すように一般にL型になっており、ガスの
配管に接続して気体を溶銑や溶鋼中に吹き込む。すなわ
ち図2において水平管1のガス導入口2から、あらかじ
め粉体を混合したガスを導入する。水平管1は垂直管3
に接続され、この先の羽口管4の部分が炉体底部を貫通
してこれにガスを吹き込む。この場合、溶融金属がノズ
ルに差し込まないだけのガス噴出速度を確保するためガ
ス導入口2の内径aに比べて羽口管4の内径bは絞るの
が通常である。たとえば図2の例においてはガス導入口
の内径aが50mmに対し羽口管4の内径bは26mm
であり、断面積ではもとの27%になる。Conventionally used gas blowing nozzles are generally L-shaped as shown in FIG. 2, and are connected to a gas pipe to blow gas into hot metal or molten steel. That is, in FIG. 2, a gas in which powder is mixed in advance is introduced from the gas inlet 2 of the horizontal tube 1. Horizontal tube 1 is vertical tube 3
And the part of the tuyere tube 4 ahead penetrates through the bottom of the furnace body to blow gas into it. In this case, the inner diameter b of the tuyere tube 4 is usually narrowed as compared with the inner diameter a of the gas inlet 2 in order to secure a gas ejection speed that does not allow molten metal to be inserted into the nozzle. For example, in the example of FIG. 2, the inner diameter a of the gas inlet is 50 mm and the inner diameter b of the tuyere tube 4 is 26 mm.
And the cross-sectional area is 27% of the original.
【0004】この場合ノズル使用上、製作上の便宜から
通常はノズルの垂直管3の垂直管下部5で径の縮小が行
なわれる。すなわち、羽口管4の部分は煉瓦を貫通する
部分であり、消耗取替えも考えて構造が簡単な内径も一
定の管にする。一方水平管1は供給配管とのつなぎの部
分であり、これも工作の容易性から元の配管と同じもの
を用いる。したがって径の縮小はもっぱらノズルの垂直
管下部5で行なわれることになるのである。In this case, the diameter of the nozzle is usually reduced at the lower portion 5 of the vertical tube 3 of the nozzle for convenience of use and production. That is, the tuyere tube 4 is a portion that penetrates the brick, and has a simple inner diameter with a simple structure in consideration of consumable replacement. On the other hand, the horizontal pipe 1 is a part to be connected to the supply pipe, and the same pipe as the original pipe is used for ease of work. Therefore, the diameter reduction is performed exclusively in the lower part 5 of the vertical pipe of the nozzle.
【0005】[0005]
【発明が解決しようとする課題】ところで前記ノズルを
使用して粉体吹き込みを行なう場合、ガスに対する粉体
の比率すなわち固気比が大になると粉体の詰まりが頻発
するため、固気比を高くできない。無理に固気比を高く
して操業すればノズル詰まりの多発により、ノズル開口
作業(ドリリング)をしばしば行なう必要が生じ作業能
率が著しく低下する。When the powder is blown in using the nozzle, when the ratio of the powder to the gas, that is, the solid-gas ratio increases, the clogging of the powder occurs frequently. Can't be higher. If the operation is forcibly performed at a high solid-gas ratio, nozzle clogging frequently occurs due to frequent occurrence of nozzle clogging, resulting in the necessity of frequently performing nozzle opening work (drilling), which significantly reduces the work efficiency.
【0006】[0006]
【課題を解決するための手段】本発明は上記問題点を解
決するものであって、溶融金属中に粉体流を吹き込むた
めのL字型のノズルにおいて、水平部分、垂直部分それ
ぞれの少なくとも一部分において内径が先端に行くに従
って縮小しており、そのテーパ率がいずれの部分におい
ても0.07以下であり、かつ水平部分の最小径が垂直
部分の最大径より小さいことを特徴とするものである。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and has an L-shaped nozzle for blowing a powder stream into a molten metal. , The inner diameter is reduced toward the tip, the taper ratio is 0.07 or less in any part, and the minimum diameter of the horizontal part is smaller than the maximum diameter of the vertical part. .
【0007】[0007]
【作用】本発明においてノズルの断面積のテーパ率を
0.07以下にする。すなわち図2の従来の例で、内径
縮小区間の長さdが150mmで、垂直管下部の元径す
なわち垂直部分の最大径cが配管内径aと同じ50m
m、羽口部内径が26mmとするとテーパ率は(50−
26)/150=0.16になる。According to the present invention, the taper of the sectional area of the nozzle is set to 0.07 or less. That is, in the conventional example of FIG. 2, the length d of the reduced inner diameter section is 150 mm, and the original diameter of the lower part of the vertical pipe, that is, the maximum diameter c of the vertical part is 50 m, which is the same as the inner diameter a of the pipe.
m, the inner diameter of the tuyere is 26 mm, and the taper ratio is (50-
26) /150=0.16.
【0008】これに対し本発明の範囲の限界のテーパ率
0.07にするためには、上記の例と同じく内径縮小区
間dが150mm、羽口部内径bが26mmとして(c
−26)/150=0.07で垂直部分の最大径cは3
7mmにしなければならない。On the other hand, in order to set the taper rate at the limit of the present invention to 0.07, the inner diameter reduction section d is set to 150 mm and the tuyere inner diameter b is set to 26 mm as in the above example (c).
−26) /150=0.07 and the maximum diameter c of the vertical portion is 3
Must be 7 mm.
【0009】しかしながらノズルの垂直部の根元の径が
37mmのところへ内径50mmの管を接続したのでは
ここで一挙に断面積の縮小がおこり、このためノズル詰
まりの原因になり何ら改善にならない。水平管の径に対
して垂直部の根元は太くするのが好ましく、少なくとも
同径以上にはすべきである。即ち、本願発明のL字型の
ノズルでは、水平部分(流入側)と垂直部分(排出側)
にテーパ部を設けて、溶解性を持つような炭酸ナトリウ
ムの粉体でも付着、圧縮による固化が軽減するようにす
るものであり、このテーパによる圧縮ゾーン設置だけで
は排出口まで距離があり、圧縮状態持続による固化増長
が考えられ、この観点からテーパによる圧縮部の後に、
圧力緩和し、固化しかけた粉体を分散させることにより
粉体詰まりが発生しないことを見いだし、そのために、
水平部分の最小内径が垂直部分の最大内径より小さいと
いう条件を特定するものである。 However, if a pipe having an inner diameter of 50 mm is connected to a place where the root diameter of the vertical portion of the nozzle is 37 mm, the cross-sectional area is reduced at once, which causes nozzle clogging and no improvement. It is preferable that the root of the vertical portion is thicker than the diameter of the horizontal tube, and it should be at least equal in diameter. That is, the L-shape of the present invention
For nozzles, horizontal part (inlet side) and vertical part (outlet side)
Sodium carbonate that has a tapered part to make it soluble
To reduce solidification due to adhesion and compression of
Only by setting the compression zone by this taper
Is at a distance to the discharge port, and solidification increases by maintaining the compressed state
From this point of view, after the compressed part due to the taper,
By relaxing the pressure and dispersing the solidified powder
And found that powder clogging does not occur.
If the minimum inside diameter of the horizontal part is smaller than the maximum inside diameter of the vertical part
This specifies the condition.
【0010】したがってもし垂直部分の最大径を水平管
と同径の50mmとし、ノズル先端の内径を26mmと
すると本発明の範囲の限界のテーパ率0.07にするた
めには径縮小区間の長さdは(50−26)/d=0.
07で、d=343mm必要となる。これは本発明範囲
の限界での数値であり、さらに好ましい範囲にするには
これより長い500mmといった値にする必要がある。Therefore, if the maximum diameter of the vertical portion is 50 mm, which is the same diameter as the horizontal pipe, and the inner diameter of the tip of the nozzle is 26 mm, the length of the diameter reduction section is required to achieve the limit of 0.07 in the range of the present invention. D is (50−26) / d = 0.
07, d = 343 mm is required. This is a numerical value at the limit of the range of the present invention, and it is necessary to set a longer value such as 500 mm in order to obtain a more preferable range.
【0011】設備上垂直管部分が非常に長くても差支え
ない場合は上記のように垂直管の内径縮小区間dを長く
とればよい。しかし多くの場合設備レイアウト上垂直部
分の長さの制限を受けることが多い。この場合、本発明
においてはL字型のノズルの水平部分も内径縮小区間と
し、水平部分から垂直部分への移行において径縮小がな
いようにする。そしてこの場合においても、垂直部分、
水平部分いずれの部分においてもテーパ率は0.07以
下にしなければならない。すなわち内径縮小区間は管の
長さ全長でなく、少なくとも一部分でよいが、その部分
におけるテーパ率は0.07以下という条件を満足しな
ければならない。なおこの明細書において、水平部分、
垂直部分という名称は一般的な使用で炉の底部に取り付
けたときの状態で、便宜的に言っているのであって必ず
しもノズルのこの部分を水平、垂直にして使用しなけれ
ばならないわけではない。In the case where the vertical pipe portion can be made extremely long on the equipment, the section d for reducing the inner diameter of the vertical pipe may be made long as described above. However, in many cases, the length of the vertical portion is often limited due to equipment layout. In this case, in the present invention, the horizontal portion of the L-shaped nozzle is also defined as an inner diameter reduction section, so that there is no diameter reduction at the transition from the horizontal portion to the vertical portion. And also in this case, the vertical part,
The taper ratio must be 0.07 or less in any of the horizontal portions. In other words, the inner diameter reduction section may be at least a part, not the entire length of the pipe, and the taper ratio in that part must satisfy the condition of 0.07 or less. In this specification, the horizontal part,
The vertical section is referred to for convenience only when it is attached to the bottom of the furnace in general use and does not necessarily mean that this section of the nozzle must be used horizontally or vertically.
【0012】[0012]
【実施例】図1は本発明の粉体流吹き込みノズルの実施
例である。図2示した従来のノズルとの互換性を保つた
めノズル先端の径b、ガス流入口の径a、全体の長さな
どはこれと同じになっている。FIG. 1 shows an embodiment of a powder flow blowing nozzle according to the present invention. In order to maintain compatibility with the conventional nozzle shown in FIG. 2, the diameter b of the nozzle tip, the diameter a of the gas inlet, the entire length, and the like are the same.
【0013】この例では垂直部分の最大径cは33mm
でノズル先端の径bは26mmで、径縮小区間の長さd
は150mmであるからテーパ率は(33−26)/1
50=0.047となる。なお、面積比では先端部は根
元の60%であり、図2の場合の27%より断面積の縮
小割合でははるかに少ない。また水平部分の終端すなわ
ち垂直部分への取付け部分の径eは30mmであり、垂
直部分の最大径33mmより小さいという本発明の条件
を満足している。水平管1の長さは400mmで、この
間全長に亘って径縮小を行なっているから(50−30
/400)=0.050のテーパ率になる。In this example, the maximum diameter c of the vertical portion is 33 mm
And the diameter b of the nozzle tip is 26 mm, and the length d of the diameter reduction section
Is 150 mm, so the taper rate is (33-26) / 1.
50 = 0.047. In the area ratio, the tip is 60% of the root, which is much smaller than the 27% in FIG. The diameter e of the end of the horizontal portion, that is, the portion attached to the vertical portion is 30 mm, which satisfies the condition of the present invention that the maximum diameter of the vertical portion is 33 mm. The length of the horizontal pipe 1 is 400 mm, and during this time the diameter is reduced over the entire length (50-30).
/ 400) = 0.050.
【0014】(適用例)溶銑予備処理において溶銑鍋底
部より窒素ガスに炭酸ナトリウム粉末を固気比(粉体質
量流量/気体質量流量)30で吹き込んだ。なお吹き込
みガスの流速は260m/秒である。ノズル詰まりが生
ずると開口作業(ドリリング)をしなければならなくな
るが、従来の図2のノズルでは、10チャージ処理後開
口状態ある率が90%、30チャージ処理後では50
%、すなわち詰まり率は半分という状態であった。(Application Example) In the hot metal pretreatment, sodium carbonate powder was blown into nitrogen gas at a solid-gas ratio (powder mass flow rate / gas mass flow rate) of 30 from the bottom of the hot metal ladle. The flow rate of the blown gas is 260 m / sec. When the nozzle is clogged, an opening operation (drilling) must be performed. However, in the conventional nozzle of FIG. 2, the opening state after 90 charge processing is 90%, and after 30 charge processing, 50%.
%, Ie, the clogging rate was half.
【0015】ところが図1の本発明のノズルに交換した
ところ150チャージ処理後でも開口状態にある率が9
0%になり著しく改善された。また吹き込みガスの気流
の脈動も抑制された。これは断面積の縮小率の緩和によ
り260m/秒という高速気流による不規則な渦の発生
が抑制された結果と考えられる。However, when the nozzle was replaced with the nozzle of the present invention shown in FIG.
0%, which is a remarkable improvement. Also, the pulsation of the gas flow of the blown gas was suppressed. This is considered to be a result of suppressing the generation of the irregular vortex due to the high-speed airflow of 260 m / sec by relaxing the reduction rate of the cross-sectional area.
【0016】[0016]
【発明の効果】本発明においては粉体吹き込みノズルに
おいて断面縮小のテーパ率を小さくすることにしたので
ノズルの詰まりを防止できる。またL字型のノズルにお
いて断面の縮小を水平部分、垂直部分に分けて両方で連
続性を以て行なうことにしたのでノズルの外形寸法は従
来品と変えずに目的を達することができる。According to the present invention, since the taper rate for reducing the cross section of the powder blowing nozzle is reduced, clogging of the nozzle can be prevented. In addition, since the cross section of the L-shaped nozzle is divided into a horizontal portion and a vertical portion with continuity in both portions, the outer dimensions of the nozzle can be achieved without changing the external dimensions of the conventional product.
【図1】本発明の粉体吹き込みノズルの構造の例を示す
図FIG. 1 is a diagram showing an example of the structure of a powder blowing nozzle of the present invention.
【図2】従来の粉体吹き込みノズルの構造を示す図FIG. 2 is a diagram showing a structure of a conventional powder blowing nozzle.
1 水平管 2 垂直管 a ガス導入口内径 b 羽口管の内径 c 垂直部分の最大径 e 水平部分の最小径 Reference Signs List 1 horizontal pipe 2 vertical pipe a gas inlet inner diameter b inner diameter of tuyere pipe c maximum diameter of vertical part e minimum diameter of horizontal part
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 伊奈 正樹 愛知県東海市東海町5−3 新日本製鐵 株式会社 名古屋製鐵所内 (56)参考文献 特開 昭52−5604(JP,A) 実開 昭58−15199(JP,U) 実公 昭63−39240(JP,Y2) (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) F27D 3/18 C21C 7/072──────────────────────────────────────────────────続 き Continuation of front page (72) Inventor Masaki Ina 5-3 Tokai-cho, Tokai-city, Aichi Prefecture Nippon Steel Corporation Nagoya Works (56) References JP-A-52-5604 (JP, A) 58-15199 (JP, U) 63-39240 (JP, Y2) (58) Fields investigated (Int. Cl. 6 , DB name) F27D 3/18 C21C 7/072
Claims (1)
字型のノズルにおいて、水平部分、垂直部分それぞれの
少なくとも一部分において内径が先端に行くに従って縮
小しており、そのテーパ率がいずれの部分においても
0.07以下であり、かつ水平部分の最小内径が垂直部
分の最大内径より小さいことを特徴とする粉体流吹き込
みノズル。1. An L for blowing a powder stream into a molten metal.
In the character-shaped nozzle, the inner diameter of at least a part of each of the horizontal part and the vertical part is reduced toward the tip, the taper ratio is 0.07 or less in any part, and the minimum inner diameter of the horizontal part is A powder flow blowing nozzle characterized by being smaller than the maximum inner diameter of the vertical portion.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3208732A JP2838736B2 (en) | 1991-07-26 | 1991-07-26 | Powder flow blowing nozzle |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3208732A JP2838736B2 (en) | 1991-07-26 | 1991-07-26 | Powder flow blowing nozzle |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0534075A JPH0534075A (en) | 1993-02-09 |
JP2838736B2 true JP2838736B2 (en) | 1998-12-16 |
Family
ID=16561164
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP3208732A Expired - Lifetime JP2838736B2 (en) | 1991-07-26 | 1991-07-26 | Powder flow blowing nozzle |
Country Status (1)
Country | Link |
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JP (1) | JP2838736B2 (en) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP5610694B2 (en) * | 2009-02-06 | 2014-10-22 | Jx日鉱日石金属株式会社 | Blow nozzle |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2528672B1 (en) * | 1975-06-27 | 1976-02-12 | Kloeckner Werke Ag | DEVICE FOR CONVEYING FINE-GRAIN SOLID MATERIALS IN METAL MELT |
JPS5815199U (en) * | 1981-07-22 | 1983-01-29 | 住友金属工業株式会社 | Lance for powder injection |
JPH0412515Y2 (en) * | 1986-08-29 | 1992-03-26 |
-
1991
- 1991-07-26 JP JP3208732A patent/JP2838736B2/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
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JPH0534075A (en) | 1993-02-09 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
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