JPH024756Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この考案は溶融金属を注入する際に用いる溶融
金属注入ノズルの加熱装置に関するものである。

〔従来の技術〕

溶融金属たとえば鋼の連続鋳造においては、一
般に製鋼炉たとえば転炉で溶製された溶鋼を取鍋
に入れて連鋳機上へ輪送し、直接取鍋からの注入
は注入流量の制御が困難であるために溶鋼をいつ
たんタンデイツシユにためて連続鋳造機に注入す
る。このタンデイツシユは溶鋼から鋳片を得る過
程で取鍋からの溶鋼流の安定化、各ストランドへ
の溶鋼配分などの役割を果すほかタンデイツシユ
底部に該底部から下方に向かつて突出する浸漬ノ
ズルすなわちち溶融金属注入ノズル（以下単に注
入ノズルという）を具備し、鋼質にも大きな影響
を及ぼす介在物浮上処理等がタンデイツシユで行
われている。

一方、鋼の連続鋳造に於ては鋳込温度は狭い範
囲を要求され、この範囲より高過ぎればブレーク
アウト又低過ぎればノズル詰まりを生じることは
よく知られている。そこでブレークアウトを防止
し、ノズル内面への付着物（アルミナ、地金な
ど）の堆積によりノズルが閉塞されることを防止
するため従来上記タンデイツシユ及び注入ノズル
を予め溶鋼注入前に850〜900℃位に加熱してい
る。たとえば第１図にタンデイツシユと注入ノズ
ルをそれぞれ別個に加熱する方法を示した。すな
わちタンデイツシユ１′の上部蓋２′に適当個のバ
ーナー３′を設け、このバーナーでコークス炉ガ
ス等を燃焼してタンデイツシユ内部を加熱する。
一方タンデイツシユの底部５′から注入ノズル
４′が下方に延びている。注入ノズルは外周に加
熱、終了後の放熱防止用の耐熱材（カオウール）
６′が巻いてあり、又周囲は保護カバー１０′で包
囲されている。注入ノズルの上端開口部９′をス
トツパー８′で閉状態にし、注入ノズル下方に設
けたバーナー１１′でコークス炉ガスを燃焼して
注入ノズルを加熱していた。しかし、この方法で
は一般に加熱時間に120〜160分程度要し加熱時間
の短縮が望まれていた。又昇温効率を向上させる
別の注入ノズルの加熱方法として特開58−68457
号に示されるものが知られている。この方法は注
入ノズルを保温容器で覆い煙突や鋼排出口等のタ
ンデイツシユの開口部を閉塞することにより、タ
ンデイツシユ内のガス圧力を正圧としてタンデイ
ツシユを加熱昇温させた燃焼ガスを注入ノズルに
導き、タンデイツシユと共に注入ノズルを一体と
して加熱する方法である。この方法ではタンデイ
ツシユの開口部をすべて閉塞しないと加熱効率が
低下するため、オープンタイプのタンデイツシユ
では使用できないと共に作業効率が悪い欠点があ
つた。更に気体エジエクターに使用するコンプレ
ツサーは、製鉄工場においてその圧力、能力を大
きく異にしているため気体エジエクターの吹込み
管及び排気管の内径を変えて対応せねばならない
が従来の構造では吹込み管及び排気管の交換、脱
着が面倒であるという欠点があつた。又、気体エ
ジエクターの吸引力の微調整もなされにくいとい
う問題点があつた。

〔考案が解決しようとする問題点〕

本考案は従来の欠点である昇温効率、作業効率
を改善し、受鋼注入前の加熱工程時間を短縮し、
ノズルの内面の閉塞を防止し、これに伴う品質面
での阻害要因を除去するとともに、更に工場のコ
ンプレツサー能力の違いに容易に対応でき、且つ
気体エジエクターの吸引力の微調整も行えること
を目的とするものである。

〔問題点を解決するための手段〕 従来の問題点を解決して目的を達成させた本考
案の要旨は気体エジエクターを使用して高温ガス
を吸引し、エジエクター部前室に被加熱物を設置
して加熱する装置においてエジエクター部の対向
する壁面それぞれに壁面を貫通する外筒を固設
し、一方の外筒に調整管を進退自在に内装し、同
調整管及び他方の外筒にエジエクターの吹込み管
又は排気管いずれかを脱着自在に装着したことを
特徴とする気体エジエクターによる加熱装置にあ
る。

〔作用〕

本考案では気体エジエクターを使用して高温ガ
スを吸引して、その吸引した高温ガスを利用して
加熱するので昇温効果と作業効率を大きくするば
かりでなく、気体エジエクターの吹込み管と排気
管は外筒あるいは調整管から脱着できるので工場
のコンプレツサーの能力に応じた適切な内径の吹
込み管と排気管に容易に交換でき、工場のコンプ
レツサー能力に対処できる。又、吹込み管と排気
管の間隔は調整管を外筒に対し進退させることに
よつて可変でき、よつてその微調整も容易に行え
るものである。

〔実施例〕

以下本考案の実施装置を示した第２〜５図を参
照しつつ本考案を説明する。

本実施例において、注入ノズル１を挿入する保
温容器２は内壁面を耐火物、たとえばカオウール
で被覆し、保温構造をとつている。この容器頂部
より、注入ノズル１を軸方向に挿入する。注入ノ
ズル１は一部のみを容器２内に納めてもよいが第
２図に好ましい態様を示すごとく、そのほぼ全体
を保温容器２内に挿入し、保温容器２の上方開口
部をタンデイツシユ下面に取り付けるような構造
でもよい。保温容器の取り付け方法は限定するも
のではなく、保持金具３と保温容器２の間のシー
ル材４を加圧することにより断気する方法でもよ
く、第２図は好ましい態様を示したが、たとえば
エアシリンダー５によつてアーム６を介して保温
容器を短時間に着脱できるように構成する。又、
容器の排出口には、加熱ガス排気用エジエクター
７を装着しており、詳しくは第３図に例示されて
いる。エジエクター７は吹込管８及び排気管９か
らなつており吹込管８はネジ切り部がなく調整管
１０及び吹込み管キヤツプ１１によつて内挿固定
され加工が容易な形状であると共に吹込管８及び
調整管１０の肉厚許容範囲内で吹込み管、内径の
変更が可能な構造となつている。吹込管８の進退
調整は外筒１２と調整管１０とのスクリユー機構
によつて行う。吹込管８は調整管１０内に装入さ
れ吹込管キヤツプ１１で固定する構造となつてい
る。

一方排気管９も同様にネジ切り部はなく加工が
容易な形状であり排気管キヤツプ１３及び外筒１
４によつて保温容器２のエジエクター部１５に固
定される。又吹込管８と同様に排気管９も肉厚許
容範囲内で排気管内径の変更が可能である。エジ
エクター部１５は加熱ガスと接触するため、酸化
腐蝕が激しく、吹込管８及び排気管９の取り替え
が必要であるが、吹込管８及び排気管９の脱着は
キヤツプ１１，１３を取り外すけで容易に行わ
れ、装置全体の取り替えが不要でエジエクター部
分の取り替えだけでよい。又、吹込管８及び排気
管９を酸化腐蝕に強いフアインセラミツクにする
ことで装置の寿命を長くすることができる。

加熱ガスの吸引力は吹込管８及び排気管９の間
隙ｄによつて変化するため、この間隙ｄは調整管
１０を回転させるだけで容易に調整できる。

加熱ガス排気用エジエクターの容器壁への取り
付け箇所は限定するものではなく、高温ガスが下
方開口部より円滑に容器内へ排出されるように設
置すればよいが、第２図に示すごとく、保温容器
の頂部よりやや下方の外壁に設置すれば、高温ガ
スは注入ノズル内に吸引され、注入ノズル１が内
面から直接加熱され、下方開口部より容器内へ排
出された後、注入ノズル外壁を加熱しつつ、注入
ノズル１の外壁に沿つて容器内を上昇し、加熱ガ
ス排気用エジエクター７により、外部への排出さ
れ、注入ノズル１の加熱に特に効果的である。エ
ジエクター７の個数は、エジエクターの能力と注
入ノズルサイズで決定されるが望ましくは２個以
上の方が排気ガスを均等に吸引可能である。

次に第２図の装置により注入ノズルが加熱され
る方法を説明すると、アーム６を介して、保温容
器２を上昇させて保持金具３に密着させる。次い
でタンデイツシユ上部に設置された加熱バーナー
でタンデイツシユの加熱を開始すると同時にエジ
エクター７を稼動させる。エジエクター７では、
吹込管８より圧空を噴出させれば、圧空は排気管
９へ流れ、この時に吸引力が生ずる。これにより
高温ガスは注入ノズル１の上方開口部から供給さ
れ、注入ノズル内部を加熱しながら通過し、下方
開口部から排出されて保温容器２内を上昇してエ
ジエクター７により容器外部へ排出される。

上記の加熱による温度推移を溶融金属注入ノズ
ルの上部と下部の２個所において、溶融金属注入
ノズルの内面から５mm内部に熱電対温度測定部の
先端がくるように温度測定部を埋め込み加熱時間
によつて注入ノズル温度が変化する状況を測定し
た。従来の第１図に示した加熱装置についても同
様の測定を行つた。測定結果を第４図に示す。白
丸はいずれも注入ノズル上部の測定点、黒丸は注
入ノズル下部の測定点における測定値である。

第４図から判るように、本考案の加熱装置は従
来の加熱装置よりも溶融金属注入ノズルを急速に
又より高温に加熱でき、その効果は顕著である。

〔考案の効果〕

以上の如く本考案によれば、高温ガスを圧空利
用により、溶融金属注入ノズル内へ容易に吸引す
ることが出来、ノズルを内外面から同時に加熱す
ることにより、従来の加熱方法又は装置では困難
であつた均一高温加熱を短時間に達成でき、注入
時のノズル詰りを解消するとともに、省エネルギ
ー効果も顕著であり、更に装置の着脱も極めて短
時間にでき、作業性が良い。しかも気体エジエク
ターの吹込管と排気管は外筒あるいは調整管から
脱着できるので工場のコンプレツサーの能力に応
じた適切な内径の吹込管と排気管に容易に交換で
き、工場のコンプレツサー能力に対処できる。又
吹込管と排気管の間隔は調整管を外筒に対し進退
させることによつて可変でき、よつてその微調整
も容易に行えるという効果がある。なお、本考案
は先に例示した溶鋼以外の他の溶融金属について
も同様に適用できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来方式の加熱装置の説明図、第２図
は本考案気体エジエクターによる加熱装置の実施
例を示す正面図、第３図は気体エジエクターの要
部を示す断面図、第４図は注入ノズル温度の変化
を示すグラフ、第５図は同実施例の一部切欠平面
図である。 １：注入ノズル、２：保温容器、７：エジエク
ター、８：吹込管、９：排気管、１０：調整管、
１２，１４：外筒。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 １ 気体エジエクターを使用して高温ガスを吸引
   し、エジエクター部前室に被加熱物を設置して
   加熱する装置において、エジエクター部の対向
   する壁面それぞれに壁面を貫通する外筒を固設
   し、一方の外筒に調整管を進退自在に内装し、
   同調整管及び他方の外筒にエジエクターの吹込
   み管又は排気管いずれかを脱着自在に装着した
   ことを特徴とする気体エジエクターによる加熱
   装置。 ２ 該吹込管および排気管の素材をフアインセラ
   ミツクとした実用新案登録請求の範囲第１項記
   載の気体エジエクターによる加熱装置。