JP5283309B2 - Operation method of converter facilities - Google Patents

Operation method of converter facilities Download PDF

Info

Publication number
JP5283309B2
JP5283309B2 JP2005211480A JP2005211480A JP5283309B2 JP 5283309 B2 JP5283309 B2 JP 5283309B2 JP 2005211480 A JP2005211480 A JP 2005211480A JP 2005211480 A JP2005211480 A JP 2005211480A JP 5283309 B2 JP5283309 B2 JP 5283309B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
scrap
dephosphorization
hot metal
decarburization
amount
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2005211480A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2007023369A (en
Inventor
康一郎 瀬村
正信 中村
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kobe Steel Ltd
Original Assignee
Kobe Steel Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kobe Steel Ltd filed Critical Kobe Steel Ltd
Priority to JP2005211480A priority Critical patent/JP5283309B2/en
Publication of JP2007023369A publication Critical patent/JP2007023369A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP5283309B2 publication Critical patent/JP5283309B2/en
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P10/00Technologies related to metal processing
    • Y02P10/20Recycling

Landscapes

  • Carbon Steel Or Casting Steel Manufacturing (AREA)

Description

本発明は、転炉設備の操業方法に関する。   The present invention relates to a method for operating a converter facility.

従来より、特許文献1に示すように、転炉設備では、脱りん炉(脱りん用の転炉)に溶銑及びスクラップを装入して脱りん処理を行い、脱りん処理を終了した溶銑をスクラップと共に脱炭炉(脱炭用の転炉)に装入した後に脱炭処理を行っている。
前記脱りん処理において、脱りん炉に装入するスクラップの装入量(以降、スクラップ装入量)を決定するにあたっては、脱りん処理終了後の溶銑温度や溶銑の成分量を考慮して当該スクラップ装入量を決定している。
Conventionally, as shown in Patent Document 1, in a converter facility, hot metal and scrap are charged into a dephosphorization furnace (converter for dephosphorization) to perform a dephosphorization process, and the hot metal after the dephosphorization process is completed. Decarburization is performed after charging the decarburization furnace (decarburization converter) together with scrap.
In the dephosphorization process, when determining the amount of scrap charged into the dephosphorization furnace (hereinafter, scrap charge amount), the hot metal temperature after the dephosphorization process and the amount of hot metal components are taken into consideration. The amount of scrap charge is determined.

また、脱炭処理において、脱炭炉に装入するスクラップ装入量を決定するにあたっては、脱炭処理終了後での溶銑温度や溶銑の成分量を考慮して当該スクラップ装入量を決定している。
さて、脱りん処理や脱炭処理の操業にあっては、脱炭終了後の溶鋼温度や溶鋼の各成分量が目標値になることが重要とされていたため、脱炭処理から見て脱りん終了後の溶銑温度や溶銑の各成分量は、中間的なものとみなされ、溶鋼温度や溶鋼の各成分量に比べ重視されていないのが実情である。即ち、脱炭処理から見て中間目標値である脱りん処理後の溶銑温度や溶銑の成分量は、大まかな値とされていた。
In the decarburization process, when determining the scrap charge amount to be charged into the decarburization furnace, the scrap charge amount is determined in consideration of the hot metal temperature and the hot metal component amount after the decarburization process is completed. ing.
Now, in dephosphorization and decarburization operations, it was important that the molten steel temperature and each component of the molten steel reach their target values after decarburization. The hot metal temperature and the amount of each component of the hot metal after the completion are regarded as intermediate, and the fact is that they are not considered as important as the temperature of the molten steel and the amount of each component of the molten steel. That is, the hot metal temperature and the amount of hot metal components after dephosphorization, which are intermediate target values as viewed from the decarburization process, are roughly set.

このように脱りん処理では、前記中間目標値が大まかに決めていたことから、精錬における厳密なコントロールはなされていなかった。
一方、脱炭処理では、特許文献2に示すように、最終的な溶鋼の溶鋼温度や溶鋼における成分値が決定されていることから、これらの値が目標値になるように精錬におけるコントロールは行っていた。
特開平07−41816号公報 特開平05−33029号公報
Thus, in the dephosphorization process, since the intermediate target value was roughly determined, strict control in refining was not performed.
On the other hand, in the decarburization treatment, as shown in Patent Document 2, since the final molten steel temperature and the component values in the molten steel are determined, refining control is performed so that these values become target values. It was.
JP 07-41816 A JP 05-33029 A

上述の如く、脱りん処理では、精錬における厳密なコントロールがされていないことから脱りん炉に入れるスクラップが多すぎたり、少なすぎたりすることが多々あった。
脱りん炉に入れるスクラップが少なすぎると、脱りん処理後に熱増加となって脱りん率が低下したり、脱りん炉に入れるスクラップが多すぎると、脱りん処理全体での熱不足が発生して脱りん後にスクラップの溶け残りが発生するという問題がある。
As described above, in the dephosphorization process, since there is no strict control in refining, there are many cases where too much or too little scrap is put into the dephosphorization furnace.
If too little scrap is put into the dephosphorization furnace, the heat will increase after the dephosphorization process and the dephosphorization rate will decrease. If too much scrap is put into the dephosphorization furnace, heat will be insufficient in the entire dephosphorization process. Thus, there is a problem that scraps of scrap are generated after dephosphorization.

また、脱炭処理では、脱りん処理が終了した中間目標値が脱炭開始前の初期値となるため、この初期値(中間目標値)が大まかに設定されてると最終的な目標値に合わせることが非常に難しく、又、中間目標値に基づいてスクラップ装入量を決定すると、脱炭炉に入れるスクラップが多すぎたり、少なすぎたりすることがあった。
脱炭処理の際に脱炭炉に装入するスクラップ量が多すぎた場合は、例えば、脱炭処理全体での熱不足が発生し脱炭炉以降の工程を考慮した必要な温度に達しなかったり必要な温度に到達させるために昇熱材を使用したりしなければならないことがある。
Further, in the decarburization process, the intermediate target value after the dephosphorization process is the initial value before the start of the decarburization, so if this initial value (intermediate target value) is roughly set, it matches the final target value. It was very difficult, and when the scrap charge was determined based on the intermediate target value, there were cases where too much or too little scrap was put into the decarburization furnace.
If the amount of scrap charged into the decarburization furnace during the decarburization process is too large, for example, heat shortage occurs in the entire decarburization process and the required temperature considering the processes after the decarburization furnace is not reached. Sometimes it is necessary to use a heating material to reach the required temperature.

脱炭処理の際に脱炭炉に装入するスクラップ量が少なすぎた場合は、例えば、脱炭処理終了温度が高くなりすぎて転炉の耐火物の溶損が増加したり脱炭終了温度を下げるために多量の酸化鉄を投入したりする必要があり、酸化鉄を投入する場合にはスロッピングが発生しやすくなってしばしば吹錬を中断しなければならないことがある。
そこで、本発明は、上記問題点に鑑み、脱りん処理に引き続き脱炭処理を行う精錬の際に、脱りん処理や脱炭処理を正常に行うことができる転炉設備の操業方法を提供することを目的とする。
If the amount of scrap charged into the decarburization furnace during the decarburization process is too small, for example, the decarburization process end temperature becomes too high, and the melting loss of the refractory in the converter increases or the decarburization end temperature In order to reduce the amount of iron oxide, it is necessary to add a large amount of iron oxide. When iron oxide is added, slopping is likely to occur and often blowing must be interrupted.
Therefore, in view of the above problems, the present invention provides a method for operating a converter facility that can normally perform dephosphorization treatment and decarburization treatment during refining that performs decarburization treatment following dephosphorization treatment. For the purpose.

前記目的を達成するために、本発明は、次の手段を講じた。即ち、溶銑とスクラップとを脱りん用の転炉に装入して脱りん処理を行った後に、脱りん処理を終了した溶銑とスクラップとを脱炭用の転炉に装入し脱炭処理を行う転炉設備の操業方法において、前記脱りん開始前の溶銑の全熱量が脱りん後に目標範囲内に入るように、前記脱りん処理におけるスクラップ装入量を決定し、決定したスクラップ装入量のスクラップを脱りん処理の際に装入し、前記スクラップの装入によって前記目標範囲内とされた脱炭開始前の溶銑の全熱量が脱炭後に目標値になるように、前記脱炭処理におけるスクラップ装入量を決定し、決定したスクラップ装入量のスクラップを脱炭処理に装入するものであって、前記目標範囲は、鉄−炭素系平衡状態図上で、液相線を温度上昇方向に70℃シフトした線と、溶銑温度が1330℃で示される線と、[式1]で示される線とで囲まれる範囲で規定しており、さらに、前記スクラップ装入量は、前記脱りん用の転炉に装入するスクラップの装入配合率Rp及び前記脱炭用の転炉に装入するスクラップの装入配合率が、[式2]〜[式4]の全てを満たすように設定している点にある。 In order to achieve the above object, the present invention has taken the following measures. That is, after hot metal and scrap are charged into a dephosphorization converter and dephosphorized, the dephosphorized hot metal and scrap are charged into a decarburization converter and decarburized. In the operating method of the converter equipment, the scrap charge in the dephosphorization process is determined so that the total amount of hot metal before the start of dephosphorization falls within the target range after dephosphorization, and the determined scrap charge The amount of scrap is charged during dephosphorization treatment, and the decarburization is performed so that the total amount of hot metal before decarburization started within the target range by charging the scrap becomes a target value after decarburization. The amount of scrap charged in the treatment is determined, and the scrap of the determined amount of scrap charged is charged into the decarburization process, and the target range is the liquidus line on the iron-carbon equilibrium diagram. A line shifted by 70 ° C in the direction of temperature rise and hot metal temperature It is defined in a range surrounded by a line indicated by 1330 ° C. and a line indicated by [Equation 1], and the amount of scrap charged is the amount of scrap charged in the converter for dephosphorization. There exists in the point which is set so that the charging mixing ratio Rp and the charging mixing ratio of the scrap charged into the decarburization converter may satisfy all of [Formula 2] to [Formula 4] .

Figure 0005283309
Figure 0005283309

発明者は、脱りん処理を正常に行うための範囲、即ち、脱りん終了時における溶銑温度の上下限値や溶銑の成分量の上下限値を様々な角度から検証した。その結果、前記範囲を、鉄−炭素系平衡状態図上で見てみると、液相線を温度上昇方向に70℃シフトした線と、溶銑温度が1330℃で示される線と、[式1]で示される線とで囲まれる範囲とすれば、脱りん処理が正常に行うことができると共に、脱りん処理の以降に行われる脱炭処理
を効率よくできることが分かった。
The inventor verified the range for normally performing the dephosphorization process, that is, the upper and lower limits of the hot metal temperature and the upper and lower limits of the amount of the hot metal component at the end of the dephosphorization from various angles. As a result, when the range is viewed on the iron-carbon system equilibrium diagram, a line obtained by shifting the liquidus line by 70 ° C. in the temperature rising direction, a line where the hot metal temperature is 1330 ° C., and [Formula 1 ], It was found that the dephosphorization process can be performed normally and the decarburization process performed after the dephosphorization process can be performed efficiently.

また、発明者は、前記範囲を全熱量(溶銑の温度を熱量に換算した溶銑熱量と、溶銑に含まれる各成分の潜在的な熱量とを合計した熱量)の上下限、即ち、目標範囲として示すこととし、全熱量に基づいてスクラップ装入量を決定することとした。
このようにすることで、スクラップ装入量をそれぞれ決定する際、各処理での熱バランスを把握し易く、各処理においてのスクラップ装入量の決定が容易である。そして、全熱量の目標範囲に基づいて脱りん処理の際のスクラップ装入量を決定することによって、脱りん処理に装入するスクラップ量が多すぎたり、少なすぎたりすることがなくなり、脱りん処理で、脱りん処理全体での熱不足の発生や熱増加などが起こることがなくなった。
Further, the inventor sets the above range as the upper and lower limits of the total calorific value (the total calorific value obtained by converting the hot metal temperature into the calorific value and the potential calorific value of each component contained in the molten iron), that is, the target range. It was decided to show the amount of scrap charging based on the total amount of heat.
By doing so, when determining the amount of scrap charge, it is easy to grasp the heat balance in each process, and the amount of scrap charge in each process is easy to determine. By determining the amount of scrap charged during the dephosphorization process based on the target range of the total heat quantity, the amount of scrap charged in the dephosphorization process can be prevented from being too much or too little. The process no longer causes heat shortage or heat increase in the entire dephosphorization process.

また、脱りん処理でのスクラップ装入によって脱炭処理前の溶銑の全熱量を目標範囲内とし、この目標範囲内にした全熱量が目標値になるようにスクラップ装入量を決定していることから、脱炭炉に装入するスクラップ量が多すぎたり、少なすぎたりすることがなくなり、脱炭の処理の際にスクラップの溶け残りが発生したり、スロッピングが発生することもなく、脱炭処理を正常に行うことができる。   Moreover, the total amount of heat of the hot metal before the decarburization process is within the target range by scrap charging in the dephosphorization process, and the scrap charge amount is determined so that the total heat amount within the target range becomes the target value. Therefore, the amount of scrap charged into the decarburization furnace will not be too much or too little, and there will be no unmelted scrap during the decarburization process, or slopping will not occur, A decarburization process can be performed normally.

前記目標範囲から換算される溶銑の全熱量の下限値を、脱炭終了時における溶鋼の全熱量よりも高く設定することが好ましい。
このようにすれば、脱炭終了後の溶鋼の全熱量、言い換えれば、脱炭終了時の溶鋼の出熱量が、脱炭開始前の溶銑の全熱量よりも大きくなって、脱炭処理において熱的余裕ができ、安定的に脱炭処理を行うことができる。
It is preferable to set the lower limit value of the total heat quantity of the hot metal converted from the target range higher than the total heat quantity of the molten steel at the end of decarburization.
In this way, the total amount of heat of the molten steel after the end of decarburization, in other words, the amount of heat output of the molten steel at the end of decarburization is greater than the total amount of heat of the hot metal before the start of decarburization, The decarburization process can be performed stably.

本発明によれば、脱りん処理や脱炭処理を行う際に、脱りん処理や脱炭処理を正常に行うことができた。   According to the present invention, the dephosphorization process and the decarburization process can be normally performed when the dephosphorization process and the decarburization process are performed.

まず、本発明の転炉設備の操業方法における転炉設備について説明する。ただし、本発明はこの設備を使用するものに限定されるものではない。
図1,2に示すように、転炉設備1は、複数の転炉2と、これらの転炉2に溶銑を供給するための取鍋3と、取鍋3を転炉2に搬送するため複数の搬送クレーン4A,4Bを備えている。また、実施形態の転炉設備1は、溶銑予備処理設備5と、スクラップ装入設備6とを備えたもので、高炉設備から搬送された溶銑を溶銑予備処理設備5で予備処理をした後に当該溶銑とスクラップとを転炉に投入して脱りん処理及び脱炭処理を行うものである。
First, the converter equipment in the operating method of the converter equipment of this invention is demonstrated. However, this invention is not limited to what uses this installation.
As shown in FIGS. 1 and 2, the converter equipment 1 includes a plurality of converters 2, a ladle 3 for supplying hot metal to the converters 2, and a ladle 3 for conveying the ladle 3 to the converter 2. A plurality of transport cranes 4A and 4B are provided. Moreover, the converter equipment 1 of embodiment is equipped with the hot metal preliminary treatment equipment 5 and the scrap charging equipment 6, and after the hot metal conveyed from the blast furnace equipment is pretreated by the hot metal preliminary treatment equipment 5, the converter Hot metal and scrap are put into a converter to perform dephosphorization and decarburization.

前記搬送クレーン4A,4Bは直線状に延びる走行レール7上を走行するもので、この実施の形態では2基の搬送クレーン4A,4Bが1本の走行レール7上を走行するものとなっている。走行レール7に沿って、溶銑予備処理設備5,複数の転炉2,スクラップ装入設備6が順に配置されている。
前記転炉2は溶銑の脱りん処理や脱炭処理を行うもので、この実施の形態では3基の転炉2が互いに隣接して並列している。転炉設備1では、通常、3基の転炉2のうち、2基が同時に稼働していて、他の1基は予備用若しくは補修中である。また、この実施の形態では、稼働している2基の転炉2うち、1基は脱りんで使用され、他の1基は脱炭で使用される。
The transport cranes 4A and 4B travel on a travel rail 7 extending linearly. In this embodiment, two transport cranes 4A and 4B travel on a single travel rail 7. . Along with the traveling rail 7, a hot metal pretreatment facility 5, a plurality of converters 2, and a scrap charging facility 6 are sequentially arranged.
The converter 2 performs hot metal dephosphorization processing and decarburization processing. In this embodiment, three converters 2 are arranged adjacent to each other in parallel. In the converter facility 1, normally, two of the three converters 2 are operating at the same time, and the other one is in reserve or being repaired. In this embodiment, one of the two operating converters 2 is used for dephosphorization, and the other one is used for decarburization.

脱りん用の転炉2のことを脱P炉2A,脱炭用の転炉2のことを脱C炉2Bとし、補修中又は予備用の転炉ことを予備炉2Cとすると、この実施の形態では、図1の左側から脱P炉2A,脱C炉2B,予備炉2Cの順に配置されている。
各転炉2A,2B,2Cの出湯側にはレールから構成される軌道19が敷設されていて、軌道19上に台車20A,20Bが走行するようになっている。なお、脱P炉2Aに敷設された軌道は、脱P炉2Aの下を通過して前記搬送クレーン4A,4Bが走行する走行レール7上まで延長されている。
If the converter 2 for dephosphorization is the de-P furnace 2A, the converter 2 for decarburization is the de-C furnace 2B, and the converter being repaired or spare is the spare furnace 2C, this implementation In the embodiment, the de-P furnace 2A, the de-C furnace 2B, and the preliminary furnace 2C are arranged in this order from the left side of FIG.
A track 19 composed of rails is laid on the tapping side of each converter 2A, 2B, 2C, and carts 20A, 20B travel on the track 19. Note that the track laid in the de-P furnace 2A is extended to the travel rail 7 on which the transport cranes 4A and 4B travel by passing under the de-P furnace 2A.

溶銑予備処理設備5は、2つの予備処理ステーション8A,8Bを有したもので、各予備処理ステーション8A,8Bは互いに並列して配備されている。各予備処理ステーション8A,8Bは、溶銑を取鍋3に払い出す払い出しピット9と、溶銑に脱硫処理を施す脱硫装置10と、溶銑のスラグを除去する除滓装置11(スラグドラッガー)とを備えている。   The hot metal pretreatment facility 5 has two pretreatment stations 8A and 8B, and the pretreatment stations 8A and 8B are arranged in parallel with each other. Each of the pretreatment stations 8A and 8B includes a payout pit 9 for discharging hot metal to the ladle 3, a desulfurization device 10 for performing desulfurization processing on the hot metal, and a demolition device 11 (slag dragger) for removing hot metal slag. ing.

スクラップ装入設備6は、転炉2にスクラップを装入するもので、スクラップを積み込むスクラップシュート12と、スクラップシュート12を搬送するスクラップ搬送クレーン13と、走行レール7下にスクラップシュート12を載置するためのステージ14と、スクラップを受け入れるスクラップヤード15とを備えている。
前記ステージ13とスクラップヤード15との間には1又は複数本(本実施の形態においては4本)のスクラップ搬送レール16が敷設されており、該スクラップ搬送レール16には、スクラップシュート12を載置可能な搬送台車17が移動自在に配備されている。また、各スクラップ搬送レール16には、搬送台車17をステージ14上に停車させるシュートステーション18が配備されており、該シュートステーション18に搬送台車17を停車させることにより、スクラップシュート12が走行レール7下に位置することとなる。
The scrap charging equipment 6 is for charging scrap into the converter 2. A scrap chute 12 for loading scrap, a scrap transport crane 13 for transporting the scrap chute 12, and a scrap chute 12 placed under the traveling rail 7. And a scrap yard 15 for receiving scrap.
Between the stage 13 and the scrap yard 15, one or a plurality (four in the present embodiment) of scrap conveyance rails 16 are laid, and the scrap chute 12 is placed on the scrap conveyance rails 16. A transfer carriage 17 that can be placed is movably arranged. Each scrap transport rail 16 is provided with a chute station 18 for stopping the transport carriage 17 on the stage 14. By stopping the transport carriage 17 on the chute station 18, the scrap chute 12 is moved to the travel rail 7. It will be located below.

上記転炉設備1は、以上の構成からなるものであるが、次に、走行レール7に対する他の設備の配置を説明する。説明の便宜上、走行レール7を各クレーン1基を収容可能な互いに等しい幅を有する8つの区間(0区〜7区)とスクラップ部4のステージ14上の区間(S区)に区切り、7区〜S区までの区間は省略する。
前記搬送クレーン4Aは、走行レール7上を0区から6区まで移動可能であり、搬送クレーン4Bは、走行レール7上を1区から7区まで移動可能である。
The converter facility 1 has the above-described configuration. Next, the arrangement of other facilities with respect to the traveling rail 7 will be described. For convenience of explanation, the traveling rail 7 is divided into 8 sections (0 to 7 sections) having the same width and capable of accommodating one crane and a section (S section) on the stage 14 of the scrap section 4. The section to ~ S ward is omitted.
The transport crane 4A is movable on the traveling rail 7 from the 0th section to the sixth section, and the transport crane 4B is movable on the traveling rail 7 from the first section to the seventh section.

スクラップ搬送クレーン13は、走行レール7上を4区からS区まで移動可能である。
また、1区に予備処理ステーション8Aが配置されると共に、2区に予備処理ステーション8Bが配置されている。これら予備処理ステーション8A,8Bは、走行レール7下に払出しピット9を配置している。また、4区、5区、6区に対応する位置には、脱P炉2A,脱C炉2B,予備炉2Cがそれぞれ配置されている。
The scrap transport crane 13 is movable on the traveling rail 7 from the 4th ward to the Sth ward.
In addition, a preliminary processing station 8A is disposed in the first section, and a preliminary processing station 8B is disposed in the second section. In these preliminary processing stations 8A and 8B, a payout pit 9 is disposed under the traveling rail 7. In addition, a de-P furnace 2A, a de-C furnace 2B, and a preliminary furnace 2C are arranged at positions corresponding to the fourth, fifth, and sixth wards, respectively.

以上、上述した転炉設備1によれば、次のように脱りん処理及び脱炭処理を行う。
まず、高炉から来た混銑車22が転炉設備1に到着し、混銑車22から払い出しピット9内の取鍋3に溶銑が払い出されると、脱硫装置10で溶銑が脱硫処理された後、除滓装置11で溶銑のスラグが除去される。
溶銑のスラグが除去されると取鍋3は、搬送クレーン4A,4Bで吊り上げられて脱りんが行われる脱P炉2Aへ向けて搬送される。このとき、スクラップ搬送クレーン13がスクラップシュート12を吊り上げて脱P炉2Aへ向かい、脱P炉2Aに溶銑よりも先にスクラップが装入される。脱P炉2Aにスクラップが装入された後、搬送クレーン4Bに吊り上げられた取鍋3を介して脱P炉2Aに溶銑が装入されて脱P炉2Aで脱りん処理が行われる。
As mentioned above, according to the converter equipment 1 mentioned above, a dephosphorization process and a decarburization process are performed as follows.
First, when the kneading wheel 22 coming from the blast furnace arrives at the converter 1 and the hot metal is discharged from the kneading wheel 22 to the ladle 3 in the pit 9, the hot metal is desulfurized by the desulfurization device 10 and then removed. The hot metal slag is removed by the dredging device 11.
When the molten iron slag is removed, the ladle 3 is lifted by the transport cranes 4A and 4B and transported toward the de-P furnace 2A where dephosphorization is performed. At this time, the scrap transport crane 13 lifts the scrap chute 12 and goes to the de-P furnace 2A, and the scrap is charged into the de-P furnace 2A before the hot metal. After the scrap is charged into the de-P furnace 2A, the hot metal is charged into the de-P furnace 2A through the ladle 3 lifted by the transport crane 4B, and dephosphorization processing is performed in the de-P furnace 2A.

脱りん処理が完了すると脱P炉2Aから溶銑が取鍋3に払い出され、当該取鍋3は台車20Aで走行レール5下に搬送された後、搬送クレーン4Bによって吊り上げられて脱炭用の脱C炉2Bに搬送される。このとき、スクラップ搬送クレーン13がスクラップシュ
ート12を吊り上げて脱C炉2Bへ向かい、脱C炉2Bに溶銑よりも先にスクラップが装入される。脱C炉2Bにスクラップが装入された後、搬送クレーン4Bに吊り上げられた取鍋3を介して脱C炉2Bに脱りんが完了した溶銑が装入されて脱C炉2Bで脱炭処理が行われる。
When the dephosphorization process is completed, the hot metal is discharged from the de-P furnace 2A to the ladle 3, and the ladle 3 is transported under the traveling rail 5 by the carriage 20A and then lifted by the transport crane 4B for decarburization. It is conveyed to the de-C furnace 2B. At this time, the scrap transport crane 13 lifts the scrap chute 12 and goes to the de-C furnace 2B, and the scrap is charged into the de-C furnace 2B before the hot metal. After scrap is charged into the de-C furnace 2B, the hot metal after dephosphorization is charged into the de-C furnace 2B through the ladle 3 lifted by the transport crane 4B, and decarburized in the de-C furnace 2B. Is done.

そして、脱C炉2Bで脱炭処理が完了すると溶鋼は台車20Bの取鍋3に払い出されて二次精錬設備や連続鋳造設備に搬送される。
本発明の転炉設備の操業方法、即ち、脱りん処理,脱炭処理について、図3,4を用いて詳しく説明する。図3,4は、一般的な鉄−炭素系平衡状態図に、本実施形態における脱りん処理や脱炭処理の際、処理される溶銑(溶鋼)の炭素量の変化と溶銑温度の変化をプロットしたものである。
When the decarburization process is completed in the de-C furnace 2B, the molten steel is discharged to the ladle 3 of the carriage 20B and transferred to the secondary refining equipment or the continuous casting equipment.
The operation method of the converter equipment of the present invention, that is, the dephosphorization process and the decarburization process will be described in detail with reference to FIGS. FIGS. 3 and 4 show general iron-carbon system equilibrium state diagrams showing changes in the amount of carbon in molten iron (molten steel) and changes in molten iron temperature during dephosphorization and decarburization in this embodiment. It is a plot.

図3,4に示すように、脱りん処理では、脱りん開始時の溶銑Aが矢印aのように推移して脱りん終了後に脱りん開始前に予め設定した範囲Bに入るように処理を行っている。また、脱りん処理では、前記範囲Bにある溶銑が矢印bのように推移して脱炭処理後に1点に決められた溶鋼Cになるように処理を行っている。
本発明の脱りん処理では、脱りん開始前の溶銑Aでの炭素量や溶銑温度を全熱量に置き換えると共に、前記範囲Bの炭素量や溶銑温度を全熱量に置き換えて考えたとき、溶銑Aでの全熱量が脱りん処理後に、範囲B内の全熱量範囲(以降、範囲Bを全熱量で示した範囲を目標範囲Eとする)に入るように溶銑の脱りん処理を行っている。具体的には、スクラップを脱P炉2Aに装入する前に、脱りん開始時における溶銑Aの全熱量が脱りん終了後に目標範囲E内に入るように、スクラップ装入量を決定し、脱りん処理を行う際は、決定したスクラップ装入量のスクラップを脱P炉2Aに装入している。
As shown in FIGS. 3 and 4, in the dephosphorization process, the hot metal A at the start of dephosphorization changes as indicated by an arrow a, and after dephosphorization, the process is performed so as to fall within a preset range B before the start of dephosphorization. Is going. Further, in the dephosphorization process, the hot metal in the range B is changed as indicated by an arrow b so that the molten steel C is determined as one point after the decarburization process.
In the dephosphorization treatment of the present invention, when the amount of carbon and hot metal temperature in the hot metal A before the start of dephosphorization is replaced with total heat, and the amount of carbon and hot metal temperature in the range B are replaced with total heat, After the dephosphorization process, the hot metal dephosphorization process is performed so that the total heat quantity within the range B falls within the total heat range within the range B (hereinafter, the range where the range B is indicated by the total heat quantity is set as the target range E). Specifically, before charging the scrap into the de-P furnace 2A, the scrap charging amount is determined so that the total heat amount of the hot metal A at the start of dephosphorization falls within the target range E after the completion of dephosphorization, When performing the dephosphorization process, the determined amount of scrap charged is charged into the de-P furnace 2A.

また、本発明の脱炭処理では、脱炭開始前の溶銑の全熱量を、前記目標範囲Eに入るようにしておき、この全熱量が脱炭終了後に、前記溶鋼Cの持つ全熱量(等熱線k6の値)に一致するように脱炭処理を行っている。具体的には、スクラップを脱C炉2Bに装入する前に、目標範囲E内にある溶銑の全熱量が脱りん終了後に等熱線k6の値になるように、スクラップ装入量を決定し、脱炭処理を行う際は、スクラップ装入量のスクラップを脱C炉2Bに装入している。   Further, in the decarburization treatment of the present invention, the total amount of heat of the hot metal before the start of decarburization is made to fall within the target range E, and after this total amount of heat has been decarburized, the total amount of heat of the molten steel C (etc. The decarburization process is performed so as to match the value of the heat ray k6. Specifically, before charging the scrap into the de-C furnace 2B, the scrap charging amount is determined so that the total amount of hot metal in the target range E becomes the value of the isotherm k6 after dephosphorization is completed. When the decarburization process is performed, scrap with a scrap charge amount is charged into the de-C furnace 2B.

上述した全熱量の定義,等熱線,目標範囲E(範囲B)について説明する。
ここで、図3,4の縦軸は温度を示しており、この温度は当然の如く熱量に換算できる。また、図3,4の横軸は炭素量を示しており、炭素は酸化に伴い発熱するために炭素量は熱量に換算できる。炭素量を熱に換算したものを相当熱量とし、相当熱量と前記熱量とを加算したものを全熱量とすると、図3,4には全熱量が等しい1点鎖線のような等熱量線(以降、等熱線)を描くことができる。図3では、脱りん開始時の溶銑Aの等熱線は一点鎖線k1で表すことができる。
The above-described definition of total heat, isotherm, and target range E (range B) will be described.
Here, the vertical axis | shaft of FIG.3, 4 has shown temperature, and this temperature can be converted into a calorie | heat amount naturally. Moreover, the horizontal axis of FIGS. 3 and 4 indicates the amount of carbon. Since carbon generates heat with oxidation, the amount of carbon can be converted into the amount of heat. Assuming that the amount of carbon converted to heat is the equivalent amount of heat, and the sum of the amount of equivalent heat and the amount of heat is the total amount of heat, FIGS. , Isotherm). In FIG. 3, the isotherm of hot metal A at the start of dephosphorization can be represented by a one-dot chain line k1.

範囲Bの上限値を等熱線で示すと一点鎖線の等熱線k2で表すことができ、範囲Bの下限値を等熱線で示すと一点鎖線の等熱線k3と示すことができる。前記範囲Bを等熱線の上下限値、即ち、全熱量の上下限値として表すと前記目標範囲Eとなる。
なお、炭素量が多くなるにつれて相当熱量が大きくなり、溶銑温度が高くなるにつれて熱量が大きくなるので、図3では横軸及び縦軸で右にいくにしたがって等熱線の値は高くなる。詳しくは、図3の右斜め上にいくにしたがって等熱線の値は高くなり、左斜め下にいくにしたがって等熱線の値は低くなるため、図3では等熱線k1の値が一番高く、前記等熱線k3の値よりも等熱線k2の値の方が高い。
When the upper limit value of the range B is represented by an isotherm, it can be represented by a one-dot chain isotherm k2, and when the lower limit value of the range B is represented by an isotherm, it can be represented by a one-dot chain line isotherm k3. When the range B is expressed as the upper and lower limit values of the isotherm, that is, the upper and lower limit values of the total heat amount, the target range E is obtained.
Note that the amount of heat increases as the amount of carbon increases, and the amount of heat increases as the hot metal temperature increases. Therefore, in FIG. 3, the value of the isotherm increases toward the right on the horizontal and vertical axes. Specifically, the value of the isotherm increases as it goes to the upper right in FIG. 3, and the value of the isotherm decreases as it goes to the lower left, so the value of the isotherm k1 is the highest in FIG. The value of the isotherm k2 is higher than the value of the isotherm k3.

図5に示すように、前記範囲Bは、液相線U4を温度上昇方向に70℃シフトした線U1と、溶銑温度が1330℃で示される線U2と、[式1]で示される線U3とで囲まれ
る範囲にしている。この範囲Bは、複数の過去の操業データや実験、物理的な計算等により求めたもので、脱り後の溶銑を範囲B内にすることで、脱りん処理が効率的に行われることが分かっている。
As shown in FIG. 5, the range B includes a line U1 obtained by shifting the liquidus line U4 by 70 ° C. in the temperature rising direction, a line U2 where the hot metal temperature is 1330 ° C., and a line U3 represented by [Formula 1]. The range is surrounded by This range B is obtained by a plurality of past operation data, experiments, physical calculations, and the like. By making the molten iron after removal within the range B, the dephosphorization process can be performed efficiently. I know.

Figure 0005283309
Figure 0005283309

前記線U1は、鉄−炭素系平衡状態図での液相線U4を温度上昇方向に平行に70℃だけシフトした線であり、脱りん後の溶銑温度を線U1の値よりも大きくすることによって、脱りん処理後の溶銑を取鍋に入れても当該取鍋に地金が付着し難くなることが実験等により分かった。即ち、脱りん終了後の溶銑温度と液相線U4との温度差をΔTとするとΔT≧70℃にすることがよい。   The line U1 is a line obtained by shifting the liquidus line U4 in the iron-carbon system equilibrium diagram by 70 ° C. parallel to the temperature rising direction, and the hot metal temperature after dephosphorization is made larger than the value of the line U1. Thus, it has been found through experiments and the like that even if hot metal after dephosphorization is placed in a ladle, it becomes difficult for the metal to adhere to the ladle. That is, if the temperature difference between the hot metal temperature after dephosphorization and the liquidus U4 is ΔT, ΔT ≧ 70 ° C. is preferable.

図6は、脱りん処理後の溶銑温度を測定し温度差(ΔT)を求め、この温度差と、取鍋に付着する地金付着速度との関係を調べた結果を示している。これらから分かるように、ΔTが100℃以下になると取鍋に地金が付着する地金付着速度が徐々に増加し、ΔT=70℃未満では地金付着速度が急激に増加する。ΔT=70℃未満では地金付着速度が急激に増加するため、チャージ数が少ない段階から取鍋の内容積の減少が激しく必要な溶銑が搬送できなかったり、すぐに取鍋が重くなって搬送ができなくなる。また、取鍋に付着した地金の除去に時間がかかる。そこで、前記温度差を70℃以上にすることで地金付着速度を0.5t/ch以下に抑えられ、取鍋に地金が付着するのを遅くしている。   FIG. 6 shows the results of measuring the hot metal temperature after dephosphorization treatment to determine the temperature difference (ΔT) and examining the relationship between this temperature difference and the metal adhesion rate adhering to the ladle. As can be seen from these, when ΔT becomes 100 ° C. or less, the metal adhesion speed at which the metal sticks to the ladle gradually increases, and when ΔT = 70 ° C. or less, the metal adhesion speed rapidly increases. If ΔT = 70 ° C or less, the metal adhesion rate increases rapidly, so the ladle's internal volume decreases sharply from the stage where the number of charges is low, and the necessary hot metal cannot be transported, or the ladle becomes heavy immediately and transports. Can not be. Moreover, it takes time to remove the bullion attached to the ladle. Therefore, by setting the temperature difference to 70 ° C. or more, the metal adhesion speed can be suppressed to 0.5 t / ch or less, and the metal adhesion to the ladle is delayed.

前記線U2は、鉄−炭素系平衡状態図の溶銑温度の1330℃にラインを引いたもので、脱りん後の溶銑温度を1330℃以下にすることによって、脱りん率を向上させている。 図7は、脱りん後の溶銑温度と脱りん率をまとめたもので、脱りん後の溶銑温度を1330℃以下にすることで、脱りん率を30%以上確保している。脱りん反応は高温では進行せず、その温度が1330℃を超えると脱りん率が大幅に低下し、必要な脱りん率が得られないことから、脱りん後の溶銑温度を1330℃以下にすることが好ましい。   The line U2 is a line drawn to the hot metal temperature of 1330 ° C. in the iron-carbon system equilibrium diagram, and the dephosphorization rate is improved by setting the hot metal temperature after dephosphorization to 1330 ° C. or lower. FIG. 7 summarizes the hot metal temperature and dephosphorization rate after dephosphorization. By setting the hot metal temperature after dephosphorization to 1330 ° C. or less, a dephosphorization rate of 30% or more is secured. The dephosphorization reaction does not proceed at a high temperature, and when the temperature exceeds 1330 ° C., the dephosphorization rate is significantly reduced, and the necessary dephosphorization rate cannot be obtained. It is preferable to do.

脱りん処理では溶銑に酸素を吹き込んで脱りん処理を行うが、このとき、吹き込んだ酸素は溶銑内の炭素とも反応して脱炭が行われる。脱りん処理の際に不用意に脱炭を促進させてしまうと溶銑の凝固温度が上がり、脱りん処理の際に溶銑を固まりやすくしてしまう恐れがある。
したがって、脱りん処理時では脱炭作用を出来るだけ抑えることが好ましく、脱りん処理の際には炭素量と溶銑の温度とを[式1]で示されるライン上に近い状態で操業するのがよいことが過去の操業や実験により分かっている。なお、[式1]の係数a(溶銑温度変化/炭素量変化)は、当該係数aと脱りん率との関係を示した図8から400以下にしている。なお、図8に示した係数aと脱りん率との関係は、実験や過去のデータをまとめたものである。この実施例では、前記係数aは、400としている。
In the dephosphorization process, oxygen is blown into the molten iron to perform the dephosphorization process. At this time, the blown oxygen reacts with the carbon in the molten iron to perform decarburization. If the decarburization is inadvertently promoted during the dephosphorization process, the solidification temperature of the hot metal rises, and the hot metal may be easily solidified during the dephosphorization process.
Therefore, it is preferable to suppress the decarburization action as much as possible during the dephosphorization process, and during the dephosphorization process, the carbon amount and the temperature of the hot metal should be operated in a state close to the line shown by [Formula 1]. Good things are known from past operations and experiments. The coefficient a (change in hot metal temperature / carbon amount) in [Equation 1] is set to 400 or less from FIG. 8 showing the relationship between the coefficient a and the dephosphorization rate. The relationship between the coefficient a and the dephosphorization rate shown in FIG. 8 is a summary of experiments and past data. In this embodiment, the coefficient a is 400.

さて、図3,4に示すように、脱りん開始時にスクラップを装入した場合を考える。脱りん開始時に溶銑Aに対してスクラップを装入すると、スクラップが溶銑Aの熱を奪って
当該溶銑Aの溶銑温度を低くすることから、脱りん処理後の溶銑Aに対する等熱線の値は、脱りん開始時の等熱線k1の値に比べて比べ低くなる。
脱りん開始時における溶銑の等熱線の値と、脱りん終了時における溶銑の等熱線の値との変化量(全熱量の低下量)を考えたとき、脱りん開始時にスクラップを多く入れるほど、等熱線の値の低下量は大きなものとなる。言い換えれば、溶銑に対するスクラップ装入配合率が高いと脱りん処理後における溶銑の等熱線の値が低くなる。
Now, as shown in FIGS. 3 and 4, consider the case where scrap is charged at the start of dephosphorization. When scrap is inserted into the hot metal A at the start of dephosphorization, the scrap takes the heat of the hot metal A and lowers the hot metal temperature of the hot metal A. Therefore, the value of the isotherm for the hot metal A after dephosphorization is It becomes lower than the value of the isotherm k1 at the start of dephosphorization.
Considering the amount of change between the value of hot metal isotherm at the start of dephosphorization and the value of hot metal isotherm at the end of dephosphorization (the amount of decrease in total heat), the more scrap is added at the start of dephosphorization, The amount of decrease in the value of the isotherm becomes large. In other words, if the scrap charging ratio with respect to the hot metal is high, the value of the isotherm of the hot metal after the dephosphorization process becomes low.

ここで、溶銑に装入するスクラップ自体の等熱線を考えると、装入するスクラップ自体の温度は約25℃前後で低いため、スクラップ自体の等熱線を図3に描くと、一点鎖線の等熱線k4で表すことができる。
脱りん処理時に大量のスクラップを装入し、脱りん処理後における溶銑の等熱線の値が前記等熱線k4と同じ値となったと仮定すると、脱りん処理後における溶銑の等熱線の値がスクラップ自体の等熱線k4の値と同じであるから、前記スクラップ装入配合率は100%、即ち、すべてがスクラップ量であると見ることができる。
Here, considering the isothermal line of the scrap itself charged into the hot metal, the temperature of the charged scrap itself is low at around 25 ° C. Therefore, if the isothermal line of the scrap itself is drawn in FIG. It can be represented by k4.
Assuming that a large amount of scrap is charged during the dephosphorization process and the value of the isotherm of hot metal after the dephosphorization process is the same value as the isothermal line k4, the value of the isotherm of hot metal after the dephosphorization process is scrap. Since it is the same as the value of its own isotherm k4, it can be seen that the scrap charging ratio is 100%, that is, all are scrap amounts.

図3に示すように、脱りん開始時に溶銑Aに所定量のスクラップを装入して脱りん処理を行い、脱りん開始時に溶銑Aだったものが脱りん処理後に任意溶銑A’に変化したとし、任意溶銑A’の等熱線を等熱線k5とする。溶銑Aが任意溶銑A’なったときの脱りん開始時における溶銑Aに対するスクラップ装入配合率Rpを求めることを考える。
脱りん開始時における溶銑Aの等熱線k1の値からスクラップ自体の等熱線k4の値を引いたものを値Gとし(図3で示すと、線分Gとなる)、脱りん開始時における溶銑Aの等熱線k1の値から脱りん処理後における溶銑A’の等熱線k5を引いたものをX値とすると(図3で示すと、線分Xとなる)、このX値は前記低下量を意味することになるから、前記G値に対するX値の割合がスクラップ装入配合率Rpとなり、Rp=X/Gで表すことができる。
As shown in FIG. 3, a predetermined amount of scrap was charged into hot metal A at the start of dephosphorization and dephosphorization was performed. What was hot metal A at the start of dephosphorization changed to arbitrary hot metal A ′ after dephosphorization. And the isotherm of the optional hot metal A ′ is the isotherm k5. Consider that the scrap charging ratio Rp for hot metal A at the start of dephosphorization when hot metal A becomes arbitrary hot metal A ′ is considered.
The value obtained by subtracting the value of the isotherm k4 of the scrap itself from the value of the isotherm k1 of the hot metal A at the start of dephosphorization is set as a value G (the line segment G is shown in FIG. 3). When the value obtained by subtracting the isotherm k5 of the hot metal A ′ after dephosphorization from the value of the isotherm k1 of A is the X value (shown in FIG. 3 is the line segment X), this X value is the amount of decrease. Therefore, the ratio of the X value to the G value becomes the scrap charging ratio Rp, and can be expressed by Rp = X / G.

したがって、脱りん処理時において、溶銑Aの全熱量が前記目標範囲E(範囲B)に入るような、スクラップ装入配合率Rpを次のように求めることができる。
等熱線k1の値から等熱線k2の値までの差を値Hとし(図3で示すと、線分Hとなる)、等熱線k1の値から等熱線k3までの差を値Iと(図3で示すと、線分Iとなる)すると、脱りん処理時におけるスクラップ装入配合率RpはH/G≦Rp≦I/Gになる。
Therefore, at the time of dephosphorization treatment, the scrap charging ratio Rp such that the total amount of heat of the hot metal A falls within the target range E (range B) can be obtained as follows.
The difference from the value of the isotherm k1 to the value of the isotherm k2 is set as a value H (the line segment H is shown in FIG. 3), and the difference from the value of the isotherm k1 to the isotherm k3 is set as a value I (see FIG. 3, the line segment I), the scrap charging ratio Rp during the dephosphorization process is H / G ≦ Rp ≦ I / G.

ここで、図3に示したように炭素だけでなく溶銑に含まれる他の成分も考慮し、換算係数を用いると、前記G〜Iは次のようになる。G=Σ(Apmi・Bpmi)/Ypp−Σ(Apsi・Bpsi)/Ypp,H=Σ(Apmi・Bpmi)/Ypp−(1736+Dp),I=Σ(Apmi・Bpmi)/Ypp−(1612+Dp)となる。前記式のΣ(Apmi・Bpmi)/Yppは等熱線k1の値に相当し、式の(1736+Dp)は等熱線k2の値に相当し、式の(1612+Dp)は等熱線k3の値に相当する。   Here, as shown in FIG. 3, not only carbon but also other components contained in the molten iron are taken into consideration, and the conversion factors are used to give the above-mentioned G to I as follows. G = Σ (Apmi / Bpmi) / Ypp-Σ (Apsi / Bpsi) / Ypp, H = Σ (Apmi / Bpmi) / Ypp- (1736 + Dp), I = Σ (Apmi / Bpmi) / Ypp- (1612 + Dp) Become. Σ (Apmi · Bpmi) / Ypp in the above equation corresponds to the value of the isotherm k1, the equation (1736 + Dp) corresponds to the value of the isotherm k2, and (1612 + Dp) in the equation corresponds to the value of the isotherm k3. .

これらの式をまとめるとスクラップ装入配合率Rpは、下記[式2]のように表すことができ、本実施形態では、当該[式2]を用いてスクラップ装入配合率Rpを求めている。   When these formulas are summarized, the scrap charging ratio Rp can be expressed as in the following [Formula 2]. In the present embodiment, the scrap charging ratio Rp is obtained using the [Formula 2]. .

Figure 0005283309
Figure 0005283309

なお、本実施の形態では、前記換算係数は、例えばスクラップ内や溶銑などの炭素が酸化して熱に変わったときの温度上昇量を算出できるもので、換算係数のことを温度換算係数と呼ぶこととする。温度換算係数で算出された前記熱量は温度の形で表すことができる。
したがって、[式2]は熱量ではなく温度に換算して関係式を立てたもので、前記等熱線k2の値、即ち、脱りんの際の上限値を求めると「1736」となり、前記等熱線k3の値、即ち、脱りんの際の下限値は「1612」となった。また、[式2]の算出にあたっては、脱りん後における排ガスの熱や脱りん時に使用する副原料にとられる熱などを考慮した出熱定数を「130」とした。この出熱定数は実験や実操業等で経験的に算出したものである。また、上述したように熱量の算出にあたっては、脱りんにおける歩留Yppを
考慮した。
In the present embodiment, the conversion factor can calculate the amount of temperature rise when carbon in a scrap or hot metal is oxidized and changed to heat, and the conversion factor is called a temperature conversion factor. I will do it. The amount of heat calculated by the temperature conversion coefficient can be expressed in the form of temperature.
Therefore, [Equation 2] is a relational expression that is converted into temperature instead of calorie, and when the value of the isotherm k2, that is, the upper limit value at the time of dephosphorization is obtained, it becomes “1736”, and the isotherm The value of k3, that is, the lower limit at the time of dephosphorization was “1612”. In calculating [Equation 2], the heat output constant taking into account the heat of the exhaust gas after dephosphorization and the heat taken as an auxiliary material used during dephosphorization was set to “130”. This heat output constant is calculated empirically through experiments and actual operations. In addition, as described above, the yield Ypp in dephosphorization was taken into account when calculating the amount of heat.

脱炭処理において、脱炭が正常に行われ且つ、脱炭炉以降の工程を考慮した必要な温度および、鋼種に応じた適正な成分値に達するためには、例えば、範囲Bにある溶銑が脱炭終了後に前記溶鋼Cになるようにすればよい。即ち、脱炭処理前に範囲Bにある溶銑の全熱量が脱炭終了後に溶鋼Cの等熱線k6の値(言い換えれば、目標値)になるように、スクラップ装入配合率Rcを次のように求めることができる。   In the decarburization process, in order to reach a necessary temperature considering the processes after the decarburization furnace and an appropriate component value according to the steel type, for example, hot metal in the range B is used. What is necessary is just to make it become the said molten steel C after completion | finish of decarburization. That is, the scrap charging ratio Rc is as follows so that the total amount of heat of the hot metal in the range B before the decarburization treatment becomes the value of the isothermal line k6 of the molten steel C after decarburization (in other words, the target value). Can be requested.

なお、溶鋼Cの全熱量の値、即ち、前記目標値は脱炭処理を安定的に行うために目標範囲Eの下限値よりも高く設定している。言い換えれば、図5に示すように、目標範囲Eの下限値は、脱炭処理後における溶鋼の全熱量よりも高く設定している。
即ち、図5に示すように、前記範囲Bを、鉄−炭素系平衡状態図に溶鋼Cの目標値を等熱線で示した線U5(等熱線k6)と、溶銑温度が1330℃で示される線U2と、[式1]で示される線U3とで囲まれる範囲B1に変更してもよい。
In addition, the value of the total calorie | heat amount of the molten steel C, ie, the said target value, is set higher than the lower limit of the target range E, in order to perform a decarburization process stably. In other words, as shown in FIG. 5, the lower limit value of the target range E is set higher than the total amount of heat of the molten steel after the decarburization treatment.
That is, as shown in FIG. 5, the range B is indicated by a line U5 (isothermal line k6) in which the target value of the molten steel C is indicated by an isotherm in the iron-carbon equilibrium diagram, and the hot metal temperature is 1330 ° C. You may change into the range B1 enclosed by the line U2 and the line U3 shown by [Formula 1].

図4に示すように、溶鋼Cの等熱線k6を描き、当該等熱線k6から目標範囲Eの上限
値(等熱線k2の値)を差し引いたものを線分Nとし、等熱線k2の値からスクラップの等熱線k4の値を引いたものを値Lとすると(図3で示せば、線分Lとなる)、脱炭後のスクラップ配合率RcをRc≦N/Lと表すことができる。
また、等熱線k6から目標範囲Eの下限値(等熱線k3の値)を差し引いたものを値M(図3で示せば、線分Mとなる)とし、等熱線k3の値からスクラップの等熱線k4の値を引いたものを値Jとすると(図3で示せば、線分Jとなる)、脱炭後のスクラップ配合率RcはRc≧M/Jとなる。
As shown in FIG. 4, the isotherm k6 of the molten steel C is drawn, and a value obtained by subtracting the upper limit value (the value of the isotherm k2) of the target range E from the isotherm k6 is defined as a line segment N, from the value of the isotherm k2 If the value obtained by subtracting the value of the isotherm k4 of scrap is L (the line segment L is shown in FIG. 3), the scrap mixing ratio Rc after decarburization can be expressed as Rc ≦ N / L.
Further, the value M (the line segment M in FIG. 3) is obtained by subtracting the lower limit value (the value of the isotherm k3) of the target range E from the isotherm k6, and the scrap or the like from the value of the isotherm k3. When the value obtained by subtracting the value of the heat ray k4 is taken as a value J (shown in FIG. 3 is a line segment J), the scrap mixing ratio Rc after decarburization is Rc ≧ M / J.

図4に示したように炭素だけでなく溶銑に含まれる他の成分も考慮し、換算係数を用いると前記J〜Nは次のようになる。J=(1612−Σ(Acsi・Bcsi))/Ycp,M=1612/Ycp−Σ((Acci・Bcci)+Dc)],N=[1736/Ycp−Σ((Acci・Bcci)+Dc)]となる。前記式のΣ(Acci・Bcci)/Ycpは等熱線k6の値に相当する。
これらの式をまとめると、下記[式3]のようになり、本実施形態では、当該[式3]を用いてスクラップ装入配合率Rcを求めている。
In consideration of not only carbon but also other components contained in the molten iron as shown in FIG. 4, J to N are as follows when conversion factors are used. J = (1612−Σ (Acsi · Bcsi)) / Ycp, M = 1621 / Ycp−Σ ((Acci · Bcci) + Dc)], N = [1736 / Ycp−Σ ((Acci · Bcci) + Dc)] Become. In the above equation, Σ (Acci · Bcci) / Ycp corresponds to the value of the isotherm k6.
These formulas are summarized as shown in the following [Formula 3]. In this embodiment, the scrap charge ratio Rc is obtained using the [Formula 3].

Figure 0005283309
Figure 0005283309

[式3]も前記[式2]同様に、熱量ではなく温度に換算して関係式を立てたもので、ある。[式3]の算出にあたっては、脱炭後における排ガスの熱や脱炭時に使用する副原料にとられる熱などを考慮した出熱定数を「30」とした。この出熱定数は実験や実操業等で経験的に算出したものである。また、上述したように熱量の算出にあたっては、脱炭における歩留Ycpを考慮した。なお、[式3]で示した温度換算係数は、前記[式2]と
同様に様々な実験で求めたもので、[式2]同様の数値である。
Similarly to [Formula 2], [Formula 3] is a relational expression in terms of temperature, not calorific value. In the calculation of [Formula 3], the heat output constant considering the heat of the exhaust gas after decarburization and the heat taken for the auxiliary material used at the time of decarburization was set to “30”. This heat output constant is calculated empirically through experiments and actual operations. In addition, as described above, the yield Ycp in decarburization was taken into account when calculating the amount of heat. The temperature conversion coefficient shown in [Expression 3] is obtained by various experiments in the same manner as in [Expression 2], and is the same numerical value as in [Expression 2].

例えば、脱りん開始時の溶銑温度を1380℃とし、溶銑の各成分量をSi=0.34%,C=4.5%として、[式2]でスクラップの装入配合率Rpの上下限値を求めたところ、スクラップ装入配合率は4.1%以上10.5%以下となった。
例えば、脱炭後の溶鋼温度を1640℃とし、溶銑の各成分量をSi=0%,C=0.05%として、[式3]でスクラップの装入配合率Rcの上下限値を求めたところ、スクラップ装入配合率Rcは1.4%以上8.5%以下となった。
For example, the hot metal temperature at the start of dephosphorization is set to 1380 ° C., the amount of each component of the hot metal is set to Si = 0.34%, C = 4.5%, and the upper and lower limits of the scrap charging ratio Rp in [Formula 2] When the value was calculated | required, the scrap charging compounding rate became 4.1% or more and 10.5% or less.
For example, assuming that the molten steel temperature after decarburization is 1640 ° C., the amount of each component of the hot metal is Si = 0% and C = 0.05%, the upper and lower limit values of the scrap charging ratio Rc are obtained by [Equation 3]. As a result, the scrap charging ratio Rc was 1.4% or more and 8.5% or less.

上記[式2]及び[式3]でスクラップの装入配合率Rp及びスクラップの装入配合率Rcを求め、これらスクラップの装入配合率Rp,Rcに従い、スクラップを脱りん処理時及び脱炭処理時に対応する転炉に装入したところ、精錬温度が設定範囲内に保たれ、脱りん処理や脱炭処理を正常に行うことができた。
さて、脱りん処理及び脱炭処理時におけるトータルの入熱量(開始時の全熱量)及び出熱量(終了時の全熱量)を考えたとき、入熱量が出熱量よりも小さい場合、脱りん処理及び脱炭処理で熱が奪われて溶銑処理温度が低下し脱りん処理及び脱炭処理が正常に行われないことがあり、入熱量は出熱量よりも大きいことが好ましい。
The above [Formula 2] and [Formula 3] are used to obtain the scrap charging ratio Rp and the scrap charging ratio Rc, and according to the scrap charging ratios Rp and Rc, the scrap is dephosphorized and decarburized. When charged in the converter corresponding to the treatment, the refining temperature was kept within the set range, and the dephosphorization treatment and decarburization treatment could be performed normally.
Now, considering the total heat input (total heat at the start) and heat output (total heat at the end) during the dephosphorization and decarburization processes, if the heat input is smaller than the output heat, dephosphorization In addition, heat is deprived by the decarburization treatment, the hot metal treatment temperature is lowered, and the dephosphorization treatment and the decarburization treatment may not be performed normally, and the heat input is preferably larger than the heat output.

ここで、図10に示すように、脱炭終了時の出湯量(溶鋼の量)を「1」とし、この出湯量を基準として、脱りん処理の際の装入量(溶銑やスクラップの量),出湯量と、脱炭処理の際の装入量及び出湯量について、補正係数(歩留)の関係から考える。
脱炭処理時の歩留がYcpであるので、脱炭開始時の全装入量は1/Ycp(溶銑とスクラップとを合わせたもの)となる。ここで、Rcがスクラップ配合装入率であるから、Rc×1/Ycp
(Rc/Ycp)が脱炭開始時における装入するスクラップ装入量となり、(1-Rc)×1/Ycpが
脱炭開始時における溶銑装入量となる。
Here, as shown in FIG. 10, the amount of tapping at the end of decarburization (the amount of molten steel) is “1”, and the amount of charging (the amount of hot metal and scrap) at the time of dephosphorization treatment based on this tapping amount. ), The amount of tapping water, and the amount of charging and tapping during decarburization treatment are considered from the relationship of the correction factor (yield).
Since the yield during decarburization is Ycp, the total charge at the start of decarburization is 1 / Ycp (a combination of hot metal and scrap). Here, Rc is the scrap compounding rate, so Rc × 1 / Ycp
(Rc / Ycp) is the amount of scrap charged at the start of decarburization, and (1-Rc) × 1 / Ycp is the amount of hot metal charged at the start of decarburization.

脱炭開始時の溶銑装入量は脱りん終了時の出湯量と同じであるから、脱りん終了時の溶銑の出湯量は(1-Rc)/Ycpで表すことができる。
そして、脱りん終了時の溶銑の出湯量が(1-Rc)/Ycpであるから、これに脱りん処理時の歩留がYppで割ると、脱りん開始時の全装入量(1-Rc)/Ycp/Yppを求めることができる
Since the amount of hot metal charged at the start of decarburization is the same as the amount of hot water at the end of dephosphorization, the amount of hot metal discharged at the end of dephosphorization can be expressed as (1-Rc) / Ycp.
Since the amount of hot metal discharged at the end of dephosphorization is (1-Rc) / Ycp, the total charge at the start of dephosphorization (1- Rc) / Ycp / Ypp can be obtained.

したがって、脱りん開始時のスクラップ装入量はRp(1-Rc)/Ycp/Ypp]となり、脱りん開始時の溶銑装入量は(1-Rp)(1-Rc)/Ycp/Yppとなる。
ここで、図10でまとめた装入量の関係から、脱りん処理時の入熱量を求めると、脱りん処理時の溶銑入熱量は(1-Rp)(1-Rc)/Ycp/Ypp・Σ(Apmi・Bpmi)となり、スクラップの入熱量はRp(1-Rp)(1-Rc)/Ycp/Ypp・Σ(Apsi・Bpsi)となる。また、脱炭処理時の入熱量を求めると、Rc/Ycp・Σ(Acsi・Bcsi)となる。
Therefore, the scrap charge at the start of dephosphorization is Rp (1-Rc) / Ycp / Ypp], and the hot metal charge at the start of dephosphorization is (1-Rp) (1-Rc) / Ycp / Ypp. Become.
Here, the amount of heat input during the dephosphorization process is obtained from the relationship between the amounts of charge summarized in FIG. 10. The amount of heat input during the dephosphorization process is (1-Rp) (1-Rc) / Ycp / Ypp · Σ (Apmi · Bpmi), and the heat input of scrap is Rp (1-Rp) (1-Rc) / Ycp / Ypp · Σ (Apsi · Bpsi). Further, when the heat input during the decarburization process is obtained, Rc / Ycp · Σ (Acsi · Bcsi) is obtained.

上述したように、脱りん処理及び脱炭処理を行う際に入熱量が出熱量よりも大きい方がよいので、これを式で表すと下記[式4]ようになった。
即ち、実施の形態では、上記のように脱りん処理を行った後に、脱炭処理を行う場合、[式2]及び[式3]を満たす他に、[式4]を満たすように、スクラップの装入配合率Rp,スクラップの装入配合率Rcを設定している。
As described above, when the dephosphorization process and the decarburization process are performed, it is better that the amount of heat input is larger than the amount of heat output, and this is expressed by the following [Expression 4].
That is, in the embodiment, when decarburization is performed after dephosphorization as described above, in addition to satisfying [Equation 2] and [Equation 3], scrap is also satisfied so as to satisfy [Equation 4]. The charging ratio Rp and the charging ratio Rc of scrap are set.

Figure 0005283309
Figure 0005283309

[式4]は、脱りん処理ときのスクラップと溶銑とを合わせて算出した脱りん開始の全入熱量と、脱炭処理のときのスクラップの入熱量とを合わせて算出した入熱量の和(総和全熱量)が、脱りん処理および脱炭処理トータルの出熱量Σ(Acci・Bcci)+Dc+Dp]の和よりも大きくなることを示している。言い換えれば、脱りん後の溶銑の全熱量における目標範囲Eの下限値を、脱炭後における溶鋼の全熱量よりも高く設定しているのが好ましい。   [Equation 4] is the sum of the heat input calculated by combining the total heat input at the start of dephosphorization calculated by combining the scrap and hot metal during the dephosphorization process and the heat input of the scrap during the decarburization process ( The sum total heat quantity) is larger than the sum of the total heat output Σ (Acci · Bcci) + Dc + Dp] of the dephosphorization process and the decarburization process. In other words, it is preferable that the lower limit value of the target range E in the total amount of heat of the hot metal after dephosphorization is set higher than the total amount of heat of the molten steel after decarburization.

上記で示したスクラップの装入配合率Rpは、脱P炉2Aに入れる溶銑とスクラップ装入量とを合わせた全装入量に対するスクラップ量の割合で、下記[式5]で示すことができる。   The scrap charging ratio Rp shown above is a ratio of the scrap amount to the total charging amount of the molten iron put into the de-P furnace 2A and the scrap charging amount, and can be expressed by the following [Equation 5]. .

Figure 0005283309
Figure 0005283309

また、上記で示したスクラップの装入配合率Rcは、脱C炉2Bに入れる溶銑とスクラップ装入量とを合わせた全装入量に対するクラップ量の割合で、下記[式6]で示すことができる。   Further, the scrap charging ratio Rc shown above is the ratio of the amount of clap to the total charging amount of the molten iron put into the de-C furnace 2B and the scrap charging amount, and is expressed by the following [Equation 6]. Can do.

Figure 0005283309
Figure 0005283309

脱りん処理の際のスクラップの装入配合率Rp及び脱炭処理の際のスクラップの装入配合率Rcをまとめると図9に示すようになった。図9から分かるように、スクラップの装入配合率Rpは4.1%〜10.5%となり、スクラップの装入配合率Rcは1.4%〜8.5%となった。また、脱りん処理及び脱炭処理において、前記[式2]〜[式4]までのすべてを満たす範囲は範囲M1となった。   The scrap charging ratio Rp during the dephosphorization process and the scrap charging ratio Rc during the decarburization process are summarized as shown in FIG. As can be seen from FIG. 9, the scrap charging ratio Rp was 4.1% to 10.5%, and the scrap charging ratio Rc was 1.4% to 8.5%. Further, in the dephosphorization process and the decarburization process, the range satisfying all of [Formula 2] to [Formula 4] is the range M1.

次に、脱りん処理や脱炭処理において、スクラップ装入量を決定して操業を行う手順を図11,12のフローチャートに基づいて説明する。
まず、脱りん処理の場合、ステップ1で、脱りん開始前に、脱りん開始前の溶銑、即ち、除滓装置11でスラグが除去された溶銑の溶銑温度Bpmi(i=1),炭素成分量Bpmi(i=2)及び珪素の成分量Bpmi(i=3)を測定しておき、これらの値と予め分かっている温度換
算係数Apmi(i=1〜3)や脱りんにおける補正係数Ypp(歩留)から溶銑における全熱量を
求める(図3の等熱線k1の値)。
Next, in the dephosphorization process and the decarburization process, the procedure for determining the scrap charge amount and performing the operation will be described based on the flowcharts of FIGS.
First, in the case of dephosphorization, in step 1, before the start of dephosphorization, the hot metal before the dephosphorization, that is, the hot metal temperature Bpmi (i = 1) of the hot metal from which the slag has been removed by the demetalizer 11, the carbon component The amount Bpmi (i = 2) and the silicon component amount Bpmi (i = 3) are measured, and these values and the temperature conversion coefficient Apmi (i = 1 to 3) known in advance and the correction coefficient Ypp in dephosphorization The total amount of heat in the hot metal is obtained from (yield) (value of the isotherm k1 in FIG. 3).

ステップ2で、脱りん開始前に、脱P炉2Aに装入するスクラップの装入温度Bpsi(i=1),炭素成分量Bpsi(i=2)及び珪素の成分量Bpsi(i=3)を測定しておき、これらの値と
予め分かっている温度換算係数Bpsi(i=1〜3)や脱りんにおける補正係数Ypp(歩留)か
らスクラップにおける全熱量を求める(図3の等熱線k4の値)。
ステップ3で、脱りん開始前に、脱りん時の出熱定数Dpを操業条件などから決定し、この値と前記溶銑における全熱量及びスクラップにおける全熱量を[式2]に代入してスクラップの装入配合率Rpを決定する。
In step 2, before the start of dephosphorization, the charging temperature Bpsi (i = 1), the carbon component amount Bpsi (i = 2), and the silicon component amount Bpsi (i = 3) of the scrap charged into the de-P furnace 2A And the total amount of heat in the scrap is obtained from these values and the previously known temperature conversion coefficient Bpsi (i = 1 to 3) and correction coefficient Ypp (yield) in dephosphorization (isothermal line k4 in FIG. 3). The value of the).
In step 3, before starting the dephosphorization, the heat output constant Dp at the time of dephosphorization is determined from the operating conditions, etc., and this value, the total amount of heat in the hot metal and the total amount of heat in the scrap are substituted into [Equation 2] The charging compounding ratio Rp is determined.

ステップ4で、脱りん開始前に、スクラップの装入配合率Rpと、脱P炉に入れる溶銑の装入量とから[式5]を用いてスクラップ装入量を算出する。なお、脱P炉2Aに入れる溶銑の装入量は脱P炉2Aに向けて移動する取鍋3に入っている溶銑の量である。
ステップ5で、スクラップシュート12にステップ3で決定した前記装入量のスクラップを積み込んで、スクラップシュート12でスクラップを脱P炉2Aに装入する。
In step 4, before the start of dephosphorization, the scrap charging amount is calculated using [Formula 5] from the scrap charging ratio Rp and the hot metal charging amount to be put into the de-P furnace. The amount of hot metal charged into the de-P furnace 2A is the amount of hot metal contained in the ladle 3 moving toward the de-P furnace 2A.
In step 5, the amount of scrap determined in step 3 is loaded on the scrap chute 12, and the scrap is loaded into the de-P furnace 2 </ b> A with the scrap chute 12.

脱炭処理の場合は次のようになる。
ステップ10で、脱炭開始前に、脱炭後の溶鋼温度Bcci(i=1),炭素成分量Bcci(i=2)及び珪素の成分量Bcci(i=3)を決定しておき、これらの値と予め分かっている温度換
算係数Acci(i=1〜3)や脱炭における補正係数Ycp(歩留)から溶鋼における全熱量を求
める(図4の等熱線k6の値)。
In the case of decarburization processing, it is as follows.
In step 10, before starting decarburization, the molten steel temperature Bcci (i = 1), carbon component amount Bcci (i = 2), and silicon component amount Bcci (i = 3) after decarburization are determined. And the temperature conversion coefficient Acci (i = 1 to 3) known in advance and the correction coefficient Ycp (yield) in decarburization, the total amount of heat in the molten steel is obtained (the value of the isotherm k6 in FIG. 4).

ステップ11で、脱炭開始前に、脱C炉2Bに装入するスクラップの装入温度Bcsi(i=1),炭素成分量Bcsi(i=2)及び珪素の成分量Bcsi(i=3)を測定しておき、これらの値と
予め分かっている温度換算係数Apsi(i=1〜3)や脱炭における補正係数Ycp(歩留)から
スクラップにおける全熱量を求める(図4の等熱線k4の値)。
ステップ12で、脱炭開始前に、脱炭時の出熱定数Dcを操業条件などから決定し、この値と前記溶鋼における全熱量及びスクラップにおける全熱量を[式3]に代入してスクラップの装入配合率Rcを決定する。
In step 11, before starting decarburization, the charging temperature Bcsi (i = 1), the carbon component amount Bcsi (i = 2), and the silicon component amount Bcsi (i = 3) of the scrap charged into the de-C furnace 2B And the total heat quantity in the scrap is obtained from these values and the temperature conversion coefficient Apsi (i = 1 to 3) known in advance and the correction coefficient Ycp (yield) in decarburization (isothermal line k4 in FIG. 4). The value of the).
In step 12, before the start of decarburization, the heat output constant Dc at the time of decarburization is determined from the operating conditions, and this value, the total amount of heat in the molten steel, and the total amount of heat in the scrap are substituted into [Equation 3]. The charging compounding ratio Rc is determined.

ステップ13で、脱炭開始前に、スクラップの装入配合率Rcと、脱C炉2Bに入れる溶銑の装入量とから[式6]を用いてスクラップ装入量を算出する。なお、脱C炉2Bに入れる溶銑の装入量は脱P炉2Aから出湯されて取鍋3に入れられた溶銑の量である。
ステップ14で、スクラップシュート12にステップ3で決定した前記装入量のスクラップを積み込んで、スクラップシュート12でスクラップを脱C炉2Bに装入する。
In step 13, before starting decarburization, the scrap charging amount is calculated using [Formula 6] from the scrap charging ratio Rc and the hot metal charging amount put into the de-C furnace 2B. The amount of hot metal charged into the de-C furnace 2B is the amount of hot metal discharged from the de-P furnace 2A and put into the ladle 3.
In step 14, the amount of the scrap determined in step 3 is loaded on the scrap chute 12, and the scrap is loaded into the de-C furnace 2 </ b> B with the scrap chute 12.

なお、上記では溶銑温度,炭素成分量及び珪素の成分量での実測値を用いることとしているが、脱りん開始前に予測した予測値を用いるようにしてもよい。上記各ステップにおける計算は、転炉設備などを制御する制御装置(例えば、プロセスコンピュータ)で行う。
上記の脱りん処理及び脱炭処理では、[式2]や[式3]を用いて、スクラップの装入配合率Rpやスクラップの装入配合率Rcを求めているが、[式4]を用いる場合は次のようになる。
In the above description, the actual measured values at the hot metal temperature, the carbon component amount, and the silicon component amount are used. However, predicted values predicted before the start of dephosphorization may be used. The calculation in each of the above steps is performed by a control device (for example, a process computer) that controls converter facilities and the like.
In the dephosphorization process and the decarburization process, the [Formula 2] and [Formula 3] are used to obtain the scrap charging ratio Rp and the scrap charging ratio Rc. When used, it is as follows.

即ち、脱りんを開始する前に、脱炭処理後における溶鋼の全熱量,脱りん開始前の溶銑における全熱量と脱りん時に装入するスクラップの全熱量及び脱炭時に装入するスクラップの全熱量を求め、これらを[式4]に代入することで、[式2]〜[式4]全てを満たすスクラップの装入配合率Rpやスクラップの装入配合率Rcを求める。求めたスクラップの装入配合率Rpやスクラップの装入配合率Rcを前記[式5]や[式6]に代入して、脱りん処理又は脱炭処理時におけるスクラップ装入量を求める。   That is, before starting dephosphorization, the total amount of heat of the molten steel after decarburization, the total amount of heat in the hot metal before the start of dephosphorization, the total amount of heat of scrap charged during dephosphorization, and the total amount of scrap charged during decarburization. By determining the amount of heat and substituting these into [Formula 4], the scrap charge ratio Rp and scrap charge ratio Rc satisfying all [Formula 2] to [Formula 4] are determined. The scrap charging ratio Rp and the scrap charging ratio Rc thus obtained are substituted into the above [Formula 5] and [Formula 6] to determine the scrap charge amount during the dephosphorization process or the decarburization process.

図9、13は、実際に操業を行った結果をまとめたものである。図13の参考例1,5は[式2]のみを満たすようにスクラップの装入配合率Rpを設定して操業したもので、参考例2,4は[式3]のみを満たすようにスクラップの装入配合率Rcを設定して操業したもので、実施例3は[式2],[式3]及び[式4]を満たすように、スクラップの装入配合率Rp及びスクラップの装入配合率Rcを設定して操業したものである。図9に、実施例及び参考例におけるスクラップ装入配合率のポイントをプロットした。 9 and 13 summarize the results of actual operation. Reference examples 1 and 5 in FIG. 13 were operated by setting the scrap charging ratio Rp so as to satisfy only [Formula 2], and Reference Examples 2 and 4 were scraps so as to satisfy only [Formula 3]. In this example, the charging ratio Rp of scrap and the charging ratio of scrap were set so as to satisfy [Formula 2], [Formula 3] and [Formula 4]. The compounding ratio Rc was set and operated. In FIG. 9, the points of the scrap charging ratio in the examples and reference examples are plotted.

実施例及び参考例では、脱りん処理,脱炭処理におけるスクラップの溶け残りの有無と、スロッピングの発生の有無についてもを調べた。
スクラップの溶け残りが有りの場合、規定通りの溶鋼を確保することができないので、スクラップの溶け残りが無いことが好ましい。また、スロッピングの発生が有りの場合、吹錬時間が延びたり一時的に吹錬を中断しなければならないことがあって生産性が低下することから、スロッピングの発生はないことが好ましいとされている。
In the examples and reference examples , the presence or absence of scraps remaining in the dephosphorization and decarburization processes and the occurrence of slopping were also examined.
In the case where there is unmelted scrap, it is preferable that there is no unmelted scrap because the specified molten steel cannot be secured. In addition, when there is occurrence of slopping, it is preferable that there is no occurrence of slopping, because the blowing time may be extended or the blowing may have to be temporarily interrupted, which reduces productivity. Has been.

参考例1,5では脱P炉でのスクラップの溶け残りは無く、脱P炉でのスロッピングの発生も無く、昇熱材も必要がなく(昇熱材ゼロ)、脱りん処理は良好であった。
参考例2,4では、脱C炉でのスクラップの溶け残り無く、脱C炉でのスロッピングの発生はも無く、また昇熱材も必要がなく(昇熱材ゼロ)、脱炭処理は良好であった。
実施例3では、脱P炉及び脱C炉でのスクラップの溶け残りは無く、脱P炉及び脱C炉でのスロッピングの発生もなく、脱りん処理及び脱炭処理は非常に良好であった。
In Reference Examples 1 and 5, there is no unmelted scrap in the de-P furnace, no slopping occurs in the de-P furnace, no heating material is required (no heating material), and the dephosphorization process is good. there were.
In Reference Examples 2 and 4, there is no unmelted scrap in the de-C furnace, there is no slopping in the de-C furnace, no heating material is required (zero heating material), and the decarburization process is It was good.
In Example 3, there was no unmelted scrap in the de-P furnace and de-C furnace, no slopping occurred in the de-P furnace and de-C furnace, and the dephosphorization and decarburization processes were very good. It was.

以上、操業結果をまとめると、図9,13から分かるように、参考例1,5のように脱りん処理時のスクラップ装入配合率Rpを[式2]範囲内にすることで、脱P炉でのスクラップの溶け残りや脱P炉でのスロッピングの発生を抑えることができた。
また、参考例2,4のように脱炭処理時のスクラップ装入配合率Rcを[式3]範囲内にすることで脱C炉でのスクラップの溶け残りや脱C炉でのスロッピングの発生を抑えることができた。
As described above, when the operation results are summarized, as can be seen from FIGS. 9 and 13, as shown in Reference Examples 1 and 5, the scrap charging ratio Rp at the time of dephosphorization treatment is set within the range of [Formula 2], thereby removing P Scrap remaining in the furnace and slopping in the de-P furnace could be suppressed.
Also, as in Reference Examples 2 and 4, the scrap charging ratio Rc at the time of decarburization treatment is set within the range of [Equation 3], so that scraps remaining in the de-C furnace and slopping in the de-C furnace are reduced. Occurrence could be suppressed.

さらに、実施例3のように脱りん処理時及び脱炭処理時の両方において、これらのスクラップ装入配合率Rp,Rcを[式2]及び[式3]範囲内にすると共に、[式4]を満たすようにする(図9のM1範囲にする)ことで、脱P炉及び脱C炉両方のスクラップの溶け残りや脱C炉でのスロッピングの発生を抑えることができた。
図14は、脱りん処理後の溶銑が前記範囲Bに入るように操業したときにおける操業結果をまとめたものである。実施例6は、脱りん処理後の溶銑が範囲Bに入るように操業したものである。比較例1は、脱りん処理後の溶銑温度と液相線との温度差が35℃で70℃以下になるように操業したもので、比較例2は、脱りん後の溶銑温度が1330℃以上になるように操業したもので、比較例3は、[式1]を満たさないように操業したものである。実施例6では、取鍋への地金は少なく脱りん率も90%で脱りん後に目標となる脱りん成分にすることができた、即ち、P成分の脱線はなかった。
Further, in both the dephosphorization process and the decarburization process as in Example 3, the scrap charging ratios Rp and Rc are set within the ranges of [Expression 2] and [Expression 3], and [Expression 4]. ] (Within the range of M1 in FIG. 9), it was possible to suppress the unmelted scrap of both the de-P furnace and the de-C furnace and the occurrence of slopping in the de-C furnace.
FIG. 14 summarizes the operation results when the hot metal after the dephosphorization process is operated so as to fall within the range B. In Example 6, the operation was performed so that the hot metal after the dephosphorization treatment was in the range B. Comparative Example 1 was operated so that the temperature difference between the hot metal temperature after dephosphorization and the liquidus became 70 ° C. or less at 35 ° C., and Comparative Example 2 had a hot metal temperature after dephosphorization of 1330 ° C. The operation was performed as described above, and Comparative Example 3 was operated so as not to satisfy [Equation 1]. In Example 6, there was little bullion to the ladle and the dephosphorization rate was 90%, and after dephosphorization, the target dephosphorization component could be obtained, that is, there was no derailment of the P component.

温度差(ΔT)が70℃未満である比較例1では地金付きが多く、脱りん後の溶銑温度が1330℃以上である比較例2では脱りん率が30%未満と非常に低いものとなった。比較例1では脱りん後の溶銑のP成分が目標値から外れ、脱りん率が20%と非常に低かった。   In Comparative Example 1 in which the temperature difference (ΔT) is less than 70 ° C., there are many metal bars, and in Comparative Example 2 in which the hot metal temperature after dephosphorization is 1330 ° C. or higher, the dephosphorization rate is less than 30% and very low. became. In Comparative Example 1, the P component of the hot metal after dephosphorization deviated from the target value, and the dephosphorization rate was as low as 20%.

転炉設備の概略平面図である。It is a schematic plan view of converter equipment. 転炉設備の概略側面図である。It is a schematic side view of converter equipment. 脱りん処理における炭素量と溶銑温度との関係を示した図である。It is the figure which showed the relationship between the carbon content and hot metal temperature in a dephosphorization process. 脱炭処理における炭素量と溶銑温度との関係を示した図である。It is the figure which showed the relationship between the carbon content and hot metal temperature in a decarburization process. 目標範囲の詳細図である。It is a detailed view of a target range. 温度差ΔTと地金付着速度との関係を示す図である。It is a figure which shows the relationship between temperature difference (DELTA) T and a base metal adhesion rate. 溶銑温度と脱りん率との関係を示す図である。It is a figure which shows the relationship between hot metal temperature and a dephosphorization rate. 溶銑温度変化を炭素量変化で割った値と脱りん率との関係を示す図である。It is a figure which shows the relationship between the value which divided the hot metal temperature change by the carbon content change, and the dephosphorization rate. スクラップ装入配合率を示した図である。It is the figure which showed the scrap charging compounding rate. 脱りん処理及び脱炭処理における装入量と出湯量との関係を示した図である。It is the figure which showed the relationship between the charging amount in the dephosphorization process and a decarburization process, and the amount of tapping. 脱りん処理の際にスクラップ装入量を決定して操業を行う手順を示すフローチャート図である。It is a flowchart figure which shows the procedure which determines the amount of scrap charges and performs operation in the case of a dephosphorization process. 脱炭処理の際にスクラップ装入量を決定して操業を行う手順を示すフローチャート図である。It is a flowchart figure which shows the procedure which determines the amount of scrap charge and performs operation in the case of a decarburization process. 実施例及び参考例を示す図である。It is a figure which shows an Example and a reference example . 実施例と比較例とを示す図である。It is a figure which shows an Example and a comparative example.

1 転炉設備
2 転炉
2A 脱りん炉
2B 脱炭炉
6 スクラップ装入設備
1 Converter 2 Converter 2A Dephosphorizer 2B Decarburizer 6 Scrap charging equipment

Claims (2)

溶銑とスクラップとを脱りん用の転炉に装入して脱りん処理を行った後に、脱りん処理を終了した溶銑とスクラップとを脱炭用の転炉に装入し脱炭処理を行う転炉設備の操業方法において、
前記脱りん開始前の溶銑の全熱量が脱りん後に目標範囲内に入るように、前記脱りん処理におけるスクラップ装入量を決定し、決定したスクラップ装入量のスクラップを脱りん処理の際に装入し、
前記スクラップの装入によって前記目標範囲内とされた脱炭開始前の溶銑の全熱量が脱炭後に目標値になるように、前記脱炭処理におけるスクラップ装入量を決定し、決定したスクラップ装入量のスクラップを脱炭処理に装入するものであって、
前記目標範囲は、鉄−炭素系平衡状態図上で、液相線を温度上昇方向に70℃シフトした線と、溶銑温度が1330℃で示される線と、[式1]で示される線とで囲まれる範囲で規定しており、
さらに、前記スクラップ装入量は、前記脱りん用の転炉に装入するスクラップの装入配合率Rp及び前記脱炭用の転炉に装入するスクラップの装入配合率が、[式2]〜[式4]の全てを満たすように設定していることを特徴とする転炉設備の操業方法。
Figure 0005283309
After hot metal and scrap are charged into a dephosphorization converter and dephosphorized, the dephosphorized hot metal and scrap are charged into a decarburization converter and decarburized. In the operation method of the converter equipment,
The scrap charge in the dephosphorization process is determined so that the total amount of hot metal before the start of dephosphorization falls within the target range after dephosphorization, and the scrap with the determined scrap charge amount is subjected to the dephosphorization process. Charging,
The scrap charging amount in the decarburization process is determined so that the total amount of hot metal before decarburization starts within the target range by charging the scrap becomes a target value after decarburization. The amount of scrap is charged into the decarburization process,
On the iron-carbon system equilibrium diagram, the target range is a line obtained by shifting the liquidus line by 70 ° C. in the temperature rising direction, a line where the hot metal temperature is 1330 ° C., and a line represented by [Formula 1]. Stipulated in the range surrounded by
Further, the scrap charging amount is determined by the following formula: [Formula 2] The scrap charging ratio Rp charged into the dephosphorizing converter and the scrap charging ratio charged into the decarburizing converter ] It sets so that all of [Formula 4] may be satisfy | filled, The operating method of the converter equipment characterized by the above-mentioned.
Figure 0005283309
前記目標範囲から換算される溶銑の全熱量の下限値を、脱炭終了時における溶鋼の全熱量よりも高く設定していることを特徴とする請求項1に記載の転炉設備の操業方法。   The operating method of the converter equipment according to claim 1, wherein the lower limit value of the total amount of heat of the hot metal converted from the target range is set higher than the total amount of heat of the molten steel at the end of decarburization.
JP2005211480A 2005-07-21 2005-07-21 Operation method of converter facilities Expired - Fee Related JP5283309B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2005211480A JP5283309B2 (en) 2005-07-21 2005-07-21 Operation method of converter facilities

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2005211480A JP5283309B2 (en) 2005-07-21 2005-07-21 Operation method of converter facilities

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2007023369A JP2007023369A (en) 2007-02-01
JP5283309B2 true JP5283309B2 (en) 2013-09-04

Family

ID=37784533

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2005211480A Expired - Fee Related JP5283309B2 (en) 2005-07-21 2005-07-21 Operation method of converter facilities

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP5283309B2 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP4261289A4 (en) * 2021-01-26 2024-04-17 Jfe Steel Corp Converter steel making method

Also Published As

Publication number Publication date
JP2007023369A (en) 2007-02-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101253918B1 (en) Method for refining molten steel in converter with excellent nitrogen removal efficiency
JP4790489B2 (en) Converter steelmaking
JP5283309B2 (en) Operation method of converter facilities
JP4353818B2 (en) Converter operation method
JP5159029B2 (en) Operation method of converter facilities
JP2008063610A (en) Method for producing molten steel
JP5460393B2 (en) Operation method of converter facilities
JP5219330B2 (en) Operation method of converter facilities
JP5273898B2 (en) Operation method of converter facilities
JP5258149B2 (en) Operation method of converter facilities
JP4484717B2 (en) How to operate steelmaking equipment
JP4807895B2 (en) Converter main raw material blending method
JP2005015889A (en) Method for preventing effluence of slag in converter
JP4440201B2 (en) How to put cold iron into a chaotic car
JP5602047B2 (en) Dephosphorization method of hot metal in a chaotic car
JP2012122134A (en) Dephosphorizing treatment method of molten iron using calcium ferrite
JP2011184753A (en) Method for desiliconizing molten iron
JP4353817B2 (en) Converter operation method
JP6414098B2 (en) Melting method of high Si high Al ultra-low carbon steel
JP2007262455A (en) Method for operating converter
JP7248195B2 (en) Converter steelmaking method
JP5691198B2 (en) Hot metal desiliconization method
JP5460392B2 (en) Operation method of converter facilities
JP4667357B2 (en) Method of charging cold iron source to converter
JP7380908B2 (en) Cold iron source dissolution rate estimation device, converter type smelting furnace control device, cold iron source dissolution rate estimation method, and molten iron refining processing method

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20070928

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20100216

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20100415

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20110628

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20121102

RD02 Notification of acceptance of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422

Effective date: 20121213

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20130424

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20130528

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 5283309

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees