JP7416107B2 - Rh真空脱ガス槽の下部槽構造及びrh真空脱ガス設備 - Google Patents
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Description
そこで、本発明は、上記の課題に着目してなされたものであり、下部槽の底部と胴部との接続部近傍に発生する曲げ応力を緩和し、胴部の鉄皮の変形を防止する、RH真空脱ガス槽の下部槽構造及びRH真空脱ガス設備を提供することを目的としている。
1/8≦R/D≦1/5・・・(1)
R:接続部の曲率半径(mm)
D:胴部下端の内径(mm)
1/8≦R/D1≦1/5・・・(2)
1/8≦R/D2≦1/5・・・(3)
R:接続部の曲率半径(mm)
D1:胴部下端の長径(mm)
D2:胴部下端の短径(mm)
本発明の一態様によれば、上記RH真空脱ガス槽の下部槽構造を有する、RH真空脱ガス設備が提供される。
図1~図4を参照して、本発明の一実施形態に係るRH真空脱ガス設備及びRH真空脱ガス槽の下部槽構造について説明する。RH真空脱ガス設備1は、図1に示すように、RH真空脱ガス槽2と、溶鋼をRH真空脱ガス槽2に取り入れる一対の浸漬管3と、を備える。このようなRH真空脱ガス槽2では、一方の浸漬管3から槽内に取り入れられた溶鋼は、減圧された槽内で脱ガス処理された後に、他方の浸漬管3から排出される。
下部槽22は、胴部220と、底部221とを有する。
胴部220は、上部槽21に接続される部位である。胴部220は、少なくとも下側の形状として、円筒状、円錐台筒状、楕円筒状又は楕円錐台筒状の形状を有する。また、胴部220の下側の形状が、円筒状又は円錐台筒状である場合、図2に示すように、胴部220の下端つまり、底部221の直上における胴部220の鉄皮の内径をD(mm)とする。一方、胴部220の下側の形状が、楕円筒状又は楕円錐台筒状である場合、胴部220の下端つまり、底部221の直上における胴部220の鉄皮の内径について、長径D1を(mm)、短径をD2(mm)とする。
1/8≦R/D≦1/5 ・・・(1)
1/8≦R/D1≦1/5 ・・・(2)
1/8≦R/D2≦1/5 ・・・(3)
この現象に対し発明者らは、主に数値解析を用いて下部槽の鉄皮の変形防止対策の検討を行なった。その結果、接続部に曲率を設け、接続部の曲率半径を大きくとれば上記の応力は軽減できることを知見し、本発明に至った。
また、本実施形態に係るRH真空脱ガス槽2の下部槽構造によれば、下部槽22の中央部223についても外側に凸状の曲率半径rを有する曲面を有する形状としてもよい。このようにすることで、胴部220の鉄皮の変形をより防止することができる。
図6に示すように、従来例1,2に示す形状を従来は用いてきたが、曲率半径Rを(1)式を満たす範囲、つまり400mm以上640mm以下とすることで、中央部が平底状か皿形状であるかに関わらず、従来例1,2よりも応力を低減できることが確認できた。
また、計算例3の結果については、従来例1に対する応力比が0.1となり、応力が大幅に低減できることが確認できた。
比較例では鉄皮が変形してレンガが積めなくなり鉄皮交換を余儀なくされるまで12000チャージ耐用したのに対し、実施例2では48000チャージ使用でき、鉄皮の交換頻度が低減できることが確認できた。
2 RH真空脱ガス槽
20 上蓋
21 上部槽
22 下部槽
220,220a 胴部
221,221a 底部
222,222a 接続部
223,223a 中央部
3 浸漬管
Claims (3)
- 上蓋と、上部槽と、下部槽とを備えるRH真空脱ガス槽の下部槽構造であって、
前記下部槽は、円筒状又は円錐台筒状の形状を有する胴部と、
前記胴部の下側に接続して設けられ、浸漬管が設けられる底部と、
を有し、
前記底部は、中央部と、前記中央部の外周に配される接続部とを有し、
前記中央部は、前記RH真空脱ガス槽の底面を形成し、平底状又は下方に凸の曲面を有する皿形状であり、
前記接続部は、前記底部の外側に凸状に曲率半径Rで湾曲した曲面を形成して、前記中央部と前記胴部の下端とを接続し、下記(1)式を満たす形状であり、
前記皿形状の曲率半径は、前記接続部の曲率半径以上である、RH真空脱ガス槽の下部槽構造。
1/8≦R/D≦1/5・・・(1)
R:接続部の曲率半径(mm)
D:胴部下端の内径(mm) - 上蓋と、上部槽と、下部槽とを備えるRH真空脱ガス槽の下部槽構造であって、
前記下部槽は、楕円筒状又は楕円錐台筒状の形状を有する胴部と、
前記胴部の下側に接続して設けられ、浸漬管が設けられる底部と、
を有し、
前記底部は、中央部と、前記中央部の外周に配される接続部とを有し、
前記中央部は、平底状又は下方に凸の曲面を有する皿形状であり、
前記接続部は、前記底部の外側に凸状に曲率半径Rで湾曲した曲面を形成して、前記中央部と前記胴部の下端とを接続し、下記(2)式及び(3)式を満たす形状であり、
前記皿形状の曲率半径は、前記接続部の曲率半径以上である、RH真空脱ガス槽の下部槽構造。
1/8≦R/D1≦1/5・・・(2)
1/8≦R/D2≦1/5・・・(3)
R:接続部の曲率半径(mm)
D1:胴部下端の長径(mm)
D2:胴部下端の短径(mm) - 請求項1又は2に記載のRH真空脱ガス槽の下部槽構造を有する、RH真空脱ガス設備。
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