JP4005735B2 - 真空脱ガス槽のダストキャッチャー内のドレン化防止方法 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、真空脱ガス槽の脱ガス槽予熱時に発生する予熱排ガス中のダストのドレン化を防止するドレン化防止方法およびドレン化防止ダストキャッチャーに関する。
【０００２】
【従来の技術】
溶鋼の二次精錬を行なう真空脱ガス槽においては、真空ポンプ（真空排気装置）により、溶鋼により発生するガスを吸引して、脱ガス槽を真空にしている。この排ガスは、非常な高温でしかも多量のダス卜を含むので、各装置の損傷、真空ポンプの効率などの面から、排ガスが真空ポンプに入る前に、排ガスの冷却及び排ガスのダストの除去が行われている（たとえば、特開平８−１７６６４６号公報参照）。
【０００３】
一般的には、図２に示されているように、真空脱ガス槽１の排気側に、排ガスの冷却及び排ガスのダスト１０の除去を目的として、水管の集合体からなるガスクーラー４を内臓させたダストキャッチャー３が設けられている。脱ガス処理を行なうことにより、ダストキャッチャー３内にはダストが堆積するため、ダスト１０をダストキャッチャー下部に設けられた排出口蓋５を駆動装置６で駆動し開閉させることにより、定期的に排出させている。
【０００４】
また、真空脱ガス槽１は、非操業時に槽内の耐火物表面温度が低下することによる耐火物のスポーリング、操業時での耐火物壁への地金付着及び溶鋼温度低下を防止するため、積極的に真空脱ガス槽１を予熱するためのバーナー等の予熱装置２が配置されている。特開平８−１７６６４６公報においては、脱ガス槽の上部に予熱装置２が設けられており、真空脱ガス槽１に予熱装置２を常時挿入することにより、脱ガス処理終了後の予熱作業を直ちに実施できるようにされている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
従来の予熱装置を有する真空脱ガス槽においては、一般的にＣＯＧ、ＬＮＧ及びＬＰＧの各種燃料ガスが燃料として使用されている。たとえば、ＬＰＧガスを燃料とし、理論酸素量にて燃焼させた場合、その燃焼排ガスの排ガス量及び排ガス成分は下記のようになる。
【０００６】
【表１】

表１の反応式からも明らかなように、ＬＰＧを燃料とした場合、ＬＰＧを１Ｎｍ³燃焼させると約４Ｎｍ³のＨ₂Ｏ（水蒸気）が発生する。特開平８−１７６６４６号公報に開示されているような従来の真空脱ガス槽の予熱装置においては、この水蒸気が脱ガス槽排気側に設置されているダストキャッチャー３内のガスクーラー４で冷却され、ドレンとなってダストキャッチャー３下部に溜まることとなる。このドレンにより予熱時にダストキャッチャー３に溜まったダスト１０は、スラリー状となりダストキャッチャー３下部の排出口蓋５の開閉により排出することが困難になる等の問題を有している。
【０００７】
特開平８−１７６６４６号公報に開示されている真空脱ガス槽の予熱装置において、この問題点を回避するために、予熱を行う前に、ダストキャッチャー３内のダス卜１０を下部の排出口蓋５を開放することにより完全に排出するとともに、予熱中に発生するドレンをダストキャッチャー３内に溜めないようにダストキャッチャー３下部の排出口蓋５を予熱作業毎に開放する等の対策を行っている。また、一旦開放した排出口蓋５を閉じる場合には、排出口蓋５に真空シールの目的で設けられるＯリング等の状態確認を行なう必要が生じるため、連続した脱ガス処理を行うには必要以上に作業時間がかかることとなる。
【０００８】
この問題を解決するために、真空脱ガス槽の直近に遮断弁を設けることにより、真空脱ガス槽からの予熱排ガスをダストキャッチャー内に流入させないことも採用されている（たとえば、特開平３−２０７８０６号公報参照）。
【０００９】
しかしながら、遮断弁を用いることとしても、脱ガス処理を繰り返すことにより、排ガスダクト内に地金やダス卜が堆積するため、遮断弁を完全に閉じることができないという問題が生じることとなる。また、遮断弁及び遮断弁の駆動装置を設けることから、メンテナンスを頻繁に行なう必要が生じるため、設備的に高価となるという問題も生じることとなる。
【００１０】
そこで、本発明は、予熱装置を有する真空脱ガス槽の排気側に設けられたガスクーラーを有するダストキャッチャーのドレンの発生を防止する真空脱ガス槽のダストキャッチャー内のドレン化防止方法を提供するものである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明は、ＣＯＧ、ＬＮＧ及びＬＰＧの各種燃料ガスの燃焼によりＨ _２ Ｏが発生する予熱装置を有する真空脱ガス槽の排気側に設けられたガスクーラーを付属するダストキャッチャー内に、真空脱ガス槽の予熱時に、前記ガスクーラーの排気側に設けられた遮断弁を閉めた後、系外から不活性ガスを流入させることにより、ダストキャッチャー内を不活性ガス雰囲気とし、前記予熱時の排ガスがダストキャッチャー内へ流入することを防止することを特徴とする。
【００１３】
【発明の実施の形態】
図１は、本発明のドレン化防止ダストキャッチャーの一実施例を示す縦断面図であり、真空脱ガス槽１の排気側の排気ダクト７に排ガスの冷却及び排ガスのダスト１０の除去を目的として、水管の集合体からなるガスクーラー４を内臓させたダストキャッチャー３が設けられている。
【００１４】
ダストキャッチャー３内に堆積したダスト１０は、ダストキャッチャー３下部に設けられた排出口蓋５を開放することにより排出させる。ダストキャッチャー３の下流側には、真空脱ガス槽１と真空ポンプ９とを連通又は遮断する遮断弁８が設けられている。ダストキャッチャー３には、自動遮断弁１１を介して、不活性ガス供給配管１２が接続されている。
【００１５】
脱ガス処理終了後の脱ガス槽予熱作業は、ダストキャッチャー３下流側に設けられた遮断弁８を閉じた後に行われるが、遮断弁８が閉じられた状態で不活性ガス配管１２から不活性ガスをダストキャッチャー３に充填させることでダストキャッチャー３内に充満している不活性ガスを脱ガス槽側ヘ排気させることができるので、ダストキャッチャー３内は不活性ガス雰囲気に置換される。これにより予熱作業時の排ガスは、ダストキャッチャー３内に流入することはなく、表１に示す反応が起こらないので、Ｈ₂Ｏが生成されず、Ｈ₂Ｏがダストキャッチャー３内のガスクーラー４とＨ₂Ｏとの接触がなくなるためにダストキャッチャー３内におけるドレン化を回避することが可能となる。
【００１６】
【発明の効果】
本発明は、以上のように構成されるものであり、ダストキャッチャー内を不活性ガス雰囲気とすることにより、予熱された排ガスがドレン化し、ダストキャッチャー内のダストをスラリー状とすること及びダストキャッチャー内に固着することを防止することが可能となる。
【００１７】
また、本発明においては、真空脱ガス槽の予熱毎にダストキャッチャー内のダストを排出する必要がなくなることから、予熱作業毎の準備作業を行う必要がなくなり、連続した脱ガス処理を行うことが可能となる。
【００１８】
さらに、本発明においては、ダストを排出するためのダストキャッチャー下部の排出口蓋を開ける頻度が少なくなることから、排出口のＯリング等のメンテナンス頻度を少なくすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明のドレン化防止ダストキャッチャーの一実施例を示す縦断面図である。
【図２】 従来例を示すものである。
【符号の説明】
１ 真空脱ガス槽
２ 予熱装置
３ ダストキャッチャー
４ ガスクーラー
５ 排出口蓋
６ 排出口蓋駆動装置
７ 排気ダクト
８ 遮断弁
９ 真空ポンプ
１０ダスト
１１自動遮断弁
１２不活性ガス供給配管

Claims (1)

1. ＣＯＧ、ＬＮＧ及びＬＰＧの各種燃料ガスの燃焼によりＨ _２ Ｏが発生する予熱装置を有する真空脱ガス槽の排気側に設けられたガスクーラーを付属するダストキャッチャー内に、真空脱ガス槽の予熱時に、前記ガスクーラーの排気側に設けられた遮断弁を閉めた後、系外から不活性ガスを流入させることにより、ダストキャッチャー内を不活性ガス雰囲気とし、前記予熱時の排ガスがダストキャッチャー内へ流入することを防止することを特徴とする真空脱ガス槽のダストキャッチャー内のドレン化防止方法。

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