JPH01319625A - 真空脱ガス槽の地金除去方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業−にの利用分野〕 本発明は、真空脱ガス槽の内部に付着した地金を溶解除
去する真空脱ガス槽の地金除去方法に関する。

〔従来の技術〕

周知のように、近年溶鋼の脱ガス精錬、即ち溶鋼を高度
の真空下で処理する真空脱ガス処理の比率か高まってい
る。しかしながら、真空脱ガス処理時に該脱ガス処理に
供せられる真空脱ガス槽の内部には、以下述べる種々の
問題につながる地金かイて１着する。第５図は真空脱ガ
ス槽の内部におけるＪｌｊｌ金の伺イ↑状況を示す説明
図で、（１）は真空脱ガス槽、（５）は溶鋼への浸漬管
、Ｇ９は排気ダクトである。同図において、通常、真空
脱ガス＋ｆｆ　（１）の−１−刃部の内壁には比較的少
量の、また下方部ないし中間部の内壁には断面かほぼ三
角形の突出した地金（以下真空脱ガス槽の内壁に付着す
る地金を付着地金（４）という）か付着する。このため
、真空脱ガス処理時における溶湯清浄度や真空脱ガス槽
の到達真空度に悪影響を及ぼし、また、真空脱ガス槽の
耐火ライニングの取替えその他の修理時には前記の伺イ
１１地金を除去してから作業を開始ぜさるを得す、多大
の時間を要する等問題点か多い。

そこで、従来種々の対策か講しられあるいは提案されて
おり、例えば特１ｊｉ１昭５４−．４８１１号公報では
、真空脱ガス槽の−Ｌ部から該脱ガス槽の内部にバーナ
ーを挿入し、燃焼ガスにより０１着地金を溶解除去し、
前記脱ガス槽の下部に設りである浸漬管を介して排ガス
を外部へ放出する方法か開示され、また、特開昭５８−
１９７２１２号公報や実開昭５９−１４１５６４号公報
では真空脱ガス槽の内部に酸素を吹き込み付着地金を溶
解除去する方法が開示されている。酸素ランスを使用し
て付着地金を除去する方法も知られている。

〔発明か解決しようとする課題〕

しかしながら、上記従来の付着地金除去方法においては
以下に述べるような欠点かあった。即ぢ、特開昭５４−
４８１．１号公報に開示されているように真空脱ガス槽
の内部にバーナーを挿入する方法においては、バーナー
の最高火炎温度か地金か付着した位置にくるようにバー
ナーを前記脱ガス槽内て上下方向に動かし調整しなけれ
ばならず、脱ガス槽内壁からの熱輻射によりバーリーか
熱せられるためバーナーの水冷が不可欠で、冷却水の漏
洩に起因する水蒸気爆発の危険性かある。酸素ランスを
挿入する方法においても同様である。

また、特開昭５８−１９７２１２号公報、実開昭５９−
１．４１５６４号公報に開示されているような真空脱ガ
ス槽の内部に酸素を導入する方法においては、真空脱ガ
ス槽内部の上方部のような比較的温度か低い部分に付着
した地金は溶解することかてきず、比較的温度か高い部
分てあっても多量の地金か付着している場合はその地金
のごく表面（＝１近のみか溶解し、真空脱ガス槽内面の
耐火物に接する部分は該脱ガス槽壁からの抜熱のため温
度か低く、完全に溶解除去てきないととか多い。

本発明は−１−記課題を解決し、水冷の必要かなく、か
つ真空脱ガス槽の内部の全面にわたりほぼ完全に付着Ｊ
Ｉ！！金を溶解除去する方法を提供することを目的とす
る。

〔課題を解決するだめの手段〕

本発明者は」二足課題を解決するため種々検討の結果、
従来行なわれているバーナーを用いる方法と真空脱ガス
槽の内部に酸素を導入する方法とを相の合せることによ
り著しい効果か期待できるととを確認した。即ち、本発
明は真空脱ガス槽の内部に何首した地金を除去するに際
し、ｎ：ｉ記脱ガス槽の−１一部からバーナーを挿入し
、該バーナーに燃料と理論酸素量以下の酸素を含む燃焼
用空気を供給して着火燃焼させると共に、前記脱ガス槽
の下方部から脱ガス槽内に酸素を導入することを特徴と
する真空脱ガス槽の地金除去方法に関する。

〔作　　　用〕

」支配のように、真空脱ガス槽の上部から挿入するバー
ナーに燃料の燃焼に必要な理論酸素量以下の酸素を含む
燃焼用空気を供給し、前記脱ガス槽の下方部から酸素を
導入することにより、バーナー吹出し口と酸素を導入し
た前記脱ガス槽下方部とて燃料か燃焼し、いわゆる二段
燃焼の状態となる。その結果、バーナーを真空脱ガス槽
内で」−下方向に動かずことなくバーナーの火炎温度の
高い部分を１１１着地金の多い部分、即ち前記の断面が
ほぼ三角形の突出した地金か付着する部分の近傍に位置
させることかできる。

〔実　施　例〕

以下、実施例に基づいて説明する。

第１図は本発明を実施するための装置の一例の構成を示
す説明図である。同図において、真空脱ガス槽（１）の
頭部にバーナー（２）を挿入し、該バーナー（２）に燃
料上理論酸素量以下の酸素を含む燃焼用空気を供給し着
火燃焼させると共に、前記脱ガス槽（１）の下方部に取
り着けた酸素供給管（３ａ）、　（３ｂ）を介して酸素
を導入する。これにより、バーリーー（２）の燃焼は二
段燃焼の状態となり、真空脱ガス槽（１）の内部の」二
刃部においては燃料の不完全燃焼により還元性雰囲気が
、また下方部においては酸素が供給されるため未燃分は
完全に燃焼して酸化性雰囲気か形成され、真空脱ガス槽
（１）内の温度は高さ方向にそれはと大きな温度差を生
じることなく一様にＪ−Ｊｉｌｉシ、付着地金（４）は
溶解する。該溶解した地金は浸漬管（５）から排出され
る。尚、」−記の構成を仔する本発明の装置により、酸
素供給管（３ａ）、（３ｂ）から真空脱ガス槽（１）内
に酸素を導入してイ」着地金（４）をある程度溶解し、
次いて前記脱ガス槽（１）のｍ部にバーリーー（２）を
挿入して着火燃焼させ真空脱ガス槽（１）内を加熱し、
付着地金（４）を溶解除去する方法を採ることもできる
。

バーナー（２）に供給する燃焼用空気の酸素濃度を高く
すると前記脱ガス槽（＋）内のｉ’ｊｒＡ度上昇か大き
く、何着地金（４）の溶解除去に効果的である。また、
二段燃焼バーづ−を利用して一次及び二次空気量の比率
を調節したり、バー９−−の口径を比較的大きくして燃
料供給量を増してやるととは真空脱ガスｆＦｉ　（１）
内の高さ方向の温度の均等化に効果的である。

第２図は本発明において用いられるバー９゛−の一例の
構成を示ず説明図で、（イ）図は縦断面図、（＋１）図
は（イ）図のＡ−Ａ矢視図である。同図において、燃１
１ガスは燃料供給管（６）より供給される。また、燃焼
用空気は空気供給管（７）より供給され、分配弁（８）
により一次燃焼用空気経路（９ａ）及び二次燃焼用空気
経路（９ｂ）に所定の比率で分配される。一般に二次燃
焼用空気経路（９ｂ）を通過する空気量を一次燃焼用空
気経路（９ａ）を通過する空気量よりも多くする方か長
火炎形成に有利である。（１０）は空気旋回羽根、（ｌ
ｌ）はスペーサー、０ｚはバーリーータイル、０３はパ
イロットバーナーである。」−記のような構成を有する
二段燃焼バーナーでは熱をうりる部分か４＃焼用空気に
より冷却される自己冷却方式となっているため水冷を必
要とせず、例えば、熱的に最も過酷な条件下にあるバー
ナー外筒０４１はその内側を通過する二次燃焼用空気に
より冷却される。

前記第１図及び第２図に示した装置を用い本発明法に基
ついて真空脱ガス槽の付着地金の溶解除去を行なった。

第３図に燃焼条件を示す。同図において、横軸はバーナ
ーによる加熱時間、縦軸はバーナーあるいは真空脱ガス
槽の下方部に取りイ」けた酸素供給管に供給した各ガス
の流量で、図中の実線Ｉは燃料として用いたＣガスの流
量、−点鎖線■はバーナーに供給した燃焼用空気の流量
、破線■は酸素供給管に供給した純酸素の流量である。

燃焼用空気としては酸素濃度を６０％に高めた空気を用
い、理論酸素量の９５％に相当する酸素を供給した。ま
た、酸素供給管から供給した酸素量は理論酸素量の３０
％に相当する。加熱開始から約１５分後に真空脱ガス槽
内の温度制御のため前記各ガスの供給量をそれぞれ３０
％削減した。

第４図は前記第３図に示した燃焼条件で加熱した場合の
真空脱ガス槽の内部の温度変化を示す線図で、（イ）図
において、横軸は加熱時間、縦軸は真空脱ガス槽の温度
、図中のａ％　ｂ、ｃ及びｄは真空脱ガス槽の概略を示
１．た（口）図におけるａｌｂ。

Ｃ及びｄの各部位の温度にそれぞれ対応している。

同図から、真空脱ガス槽の内部の温度は加熱初期におい
ては−１−刃部、下方部で差か大きいか、加熱開始から
約１５分後以降は温度差は著しく減少していることがわ
かる。本実施例では１時間の加熱処理で約１０トンの付
着地金を溶解除去することかできた。

〔発明の効果〕

以上説明したように、真空脱ガス槽内のイ」着地金を除
去するに際し、前記脱ガス槽の上部からバーナーを挿入
して内部を加熱すると共に下方部から酸素を導入する本
発明の方法を適用することにより、真空脱ガス槽内の付
着地金をほぼ完全に除去することかできる。また、バー
ナーを非水冷式とすることかできるので水洩れに起因す
る水蒸気爆発のおそれも全くない。その結果、真空脱ガ
ス処理時における溶湯清浄度か向」ニジて溶湯品質か安
定すること、真空脱ガス槽の到達真空度に悪影響かなく
なるので脱ガス処理時間か短縮でき、コストを低ｉＡで
きること、真空脱ガス槽の修理時に付着地金の除去か容
易で修理作業が従来より短時間で実施可能であること等
、多大な効果かある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を実施するための装置の一例の構成を示
す説明図、第２図は本発明において用いられるバーナー
の一例の構成を示す説明図、第３図は本発明の一実施例
におけるバーナー燃焼条件を示す線図、第４図は第３図
に示した条件下での真空脱ガス槽の内部の温度変化を示
す線図、第５図は真空脱ガス槽の内部における地金の付
着状況を示す説明図である。 １・・真空脱ガス４’ＷＬ　　　　２・・バーナー３ａ
、３ｂ・・・酸素供給管　　４　イ・１着地金５・・浸
漬管　　　　　　６　燃料供給管７・・・空気供給管　
　　　８　分配弁９ａ・・−次燃焼用空気経路　　　　
９ｂ・・二次燃焼用空気経路１０・・・空気ｊＭ回羽根
　　　１１・・スペーザー１２・・バーナータイル　　
　１３・・／〈イロソト／ベーナ−１４・・バーナー外
筒　　　１５・・排気ダクトＦ　　　ノ　　ｒｌ ２バづ− 第２図 （イ） （口ン 第　３　図 第４図 （イ）　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　６口）第　５　図 カＤ熟Ｂケ　向　（わ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 真空脱ガス槽の内部に付着した地金を除去するに際し、
   前記脱ガス槽の上部からバーナーを挿入し、該バーナー
   に燃料と理論酸素量以下の酸素を含む燃焼用空気を供給
   して着火燃焼させると共に、前記脱ガス槽の下方部から
   該脱ガス槽内に酸素を導入することを特徴とする真空脱
   ガス槽の地金除去方法。