JPH0273910A - 炉底出湯式溶解精練炉 - Google Patents
炉底出湯式溶解精練炉Info
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- JPH0273910A JPH0273910A JP22429888A JP22429888A JPH0273910A JP H0273910 A JPH0273910 A JP H0273910A JP 22429888 A JP22429888 A JP 22429888A JP 22429888 A JP22429888 A JP 22429888A JP H0273910 A JPH0273910 A JP H0273910A
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Landscapes
- Manufacture Of Iron (AREA)
- Vertical, Hearth, Or Arc Furnaces (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
（産業上の利用分野］
本発明は、金属の溶解および（または）精錬を行なうた
めの炉の、出湯機構の改良に関する。 本発明はとくに製鋼用のアーク炉に適用したとき意義が
大きいから、以下はもっばらそれを対象に説明を進める
。 ［従来の技術１ 多くの製鋼用アーク炉は、溶解や精錬が終ったとき、炉
を傾動させて、炉の側面に設けた出ＩＩＩ樋から出鋼を
行なう方式をとっている。 炉底から出鋼できれば、スラグの混入がない溶鋼が得ら
れ、製品の晶質にとって好ましいばかりか、取鍋の耐火
物の損耗が少ないという利益があるが、種々の問題があ
って実現していない。 現在のところ、唯一実用されているのは、「ＥＢＴＪと
よばれる偏心炉底出鋼の技術であって、これは、炉体の
一部が張り出した形でその張出部の底に出鋼口を設け、
フラッパー弁で開閉するようにした炉を使用する。 出
鋼には、やはり傾動を行ない、終止後は出鋼口に砂を詰
めて次回にそなえる。 この砂詰め作業は、はん雑で時
間がかかる。 ＥＢＴ炉の最大の狙いはスラグフリー出
鋼であるが、実際には溶鋼流によるスラグ巻き込みが避
は難いので、スラグカット率は８０％程度に止まり、こ
れを高めようとすると残湯率が１０〜２０％に達して不
経済である。 ＥＢＴ炉のいまひとつの利点となるはず
の電力原単位の低下は、上記の炉体張出部からの放熱の
増大と高い残湯率のため、みるべき成果をあげていない
のが現状である。
めの炉の、出湯機構の改良に関する。 本発明はとくに製鋼用のアーク炉に適用したとき意義が
大きいから、以下はもっばらそれを対象に説明を進める
。 ［従来の技術１ 多くの製鋼用アーク炉は、溶解や精錬が終ったとき、炉
を傾動させて、炉の側面に設けた出ＩＩＩ樋から出鋼を
行なう方式をとっている。 炉底から出鋼できれば、スラグの混入がない溶鋼が得ら
れ、製品の晶質にとって好ましいばかりか、取鍋の耐火
物の損耗が少ないという利益があるが、種々の問題があ
って実現していない。 現在のところ、唯一実用されているのは、「ＥＢＴＪと
よばれる偏心炉底出鋼の技術であって、これは、炉体の
一部が張り出した形でその張出部の底に出鋼口を設け、
フラッパー弁で開閉するようにした炉を使用する。 出
鋼には、やはり傾動を行ない、終止後は出鋼口に砂を詰
めて次回にそなえる。 この砂詰め作業は、はん雑で時
間がかかる。 ＥＢＴ炉の最大の狙いはスラグフリー出
鋼であるが、実際には溶鋼流によるスラグ巻き込みが避
は難いので、スラグカット率は８０％程度に止まり、こ
れを高めようとすると残湯率が１０〜２０％に達して不
経済である。 ＥＢＴ炉のいまひとつの利点となるはず
の電力原単位の低下は、上記の炉体張出部からの放熱の
増大と高い残湯率のため、みるべき成果をあげていない
のが現状である。
【発明が解決しようとする課題］
本発明の目的は、上記のような技術の現状を打破し、製
鋼用アーク炉をはじめとする金属の溶解精錬炉において
、傾動を行なわずに炉底から出湯することができ、出湯
の開始と停止を任意の時期に、しかもごく短時間で行な
い、スラグカット率が実質上１００％であって残湯も僅
少でずむ炉、従って電力原単位も有意な差をもって向上
させることのできる炉を提供することにおる。 【課題を解決するための手段】 本発明の炉底出湯式溶解精錬炉は、代表的な製鋼アーク
炉に例をとって第１図に全体の構造を示し、第２図およ
び第３図に主要部の詳細を示ずように、金属の溶解およ
び（または）精錬を行なう炉において、円形の横断面を
もつ炉体（１）の炉底部ほぼ中央に非導電性材料でつく
った出湯ランナー（２）を設け、その先端をスライディ
ングノズル（３）により開閉可能にするとともに、その
周囲に高周波誘導加熱コイル（４）を設けて出湯ランノ
ー−内部で凝固した金属を加熱して溶解できるようにし
たことを特徴とする。 第１図において、（６）は炉壁、（７）は炉蓋、（８）
は黒鉛電極、（９）は溶鋼である。 出湯ランノー−（２）の構造は、第２図に示したように
、耐火物（２２）の周囲を非導電性材料のシェル（２］
）でとり囲んだものが、強度が高くて好ましい。 シェ
ルの材料としては、任意のセラミックス製品や、ガラス
繊維またはスチール短繊維で補強したガラス製品が使用
できる。 スライディングノズル（３）は、第２図に示した態様で
は、セラミックス製の本体（３１）を金属の補強材（３
２）で補強してあり、油圧シリンダー（５）で全体を駆
動し、開閉する。 この補強材（３２）は加熱コイル（
４）の誘導電流のため温度が高まるから、中空にして内
部に冷却水を通す。 この冷却水は、加熱コイル自体の
冷却水と共通に供給すればよい。 第３図に示した変更態様では、スライディングノズルを
非導電性材料であるセラミックスの本体（３１）だけと
して、金属の補強材を使わない。 この開閉は、対向的に設けた２個の油圧シリンダー（５
Δ、５Ｂ）に駆動される２本のプッシュロッド（５１Ａ
、５１Ｂ＞の、いずれかの押す力だけで行なう。 こう
すれば、金属補強材の冷却の問題はなくなる。 ［作 用］ 図示したアーク炉で鋼の精錬を行なう場合、まずアーク
によりスクラップその他の原料をその場で溶解するか、
または別の溶解炉で溶解した鋼を受湯り−るかして、炉
体（１）内に溶湯を用意する。 アーク加熱下に必要な精錬を行なう間、スライディング
ノズル（３）はもちろん「閉」の位置にあり、出湯ラン
ノー−（２）の内部では、そこへ入った溶鋼が凝固して
いる。 出鋼に当っては、加熱用二］イル（４）に通電しＣ１出
湯ランブー−（２）内の凝固金属を高周波誘導により加
熱し、溶解させる。 ついで油圧シリンダー（５）でス
ライディングノズル（４）を「開」の状態にすれば、直
ちに出湯がはじまる。 停止は、スライディングノズルの移動により、瞬時に行
なえる。 容易に理解されるとおり、出湯を停止すれば出湯ランナ
ー（２）内の溶鋼は凝固するが、炉内の鋼か溶解してい
る限り、加熱コイル（４）に通電して出湯ランナー内で
凝固した鋼を溶解することによって、直ちに出鋼を再開
することができる。 出鋼は、最終的には第１図で破線りで示した出鋼停止レ
ベルまで行なうことができ、この場合は残湯がごく少量
に止まる。
鋼用アーク炉をはじめとする金属の溶解精錬炉において
、傾動を行なわずに炉底から出湯することができ、出湯
の開始と停止を任意の時期に、しかもごく短時間で行な
い、スラグカット率が実質上１００％であって残湯も僅
少でずむ炉、従って電力原単位も有意な差をもって向上
させることのできる炉を提供することにおる。 【課題を解決するための手段】 本発明の炉底出湯式溶解精錬炉は、代表的な製鋼アーク
炉に例をとって第１図に全体の構造を示し、第２図およ
び第３図に主要部の詳細を示ずように、金属の溶解およ
び（または）精錬を行なう炉において、円形の横断面を
もつ炉体（１）の炉底部ほぼ中央に非導電性材料でつく
った出湯ランナー（２）を設け、その先端をスライディ
ングノズル（３）により開閉可能にするとともに、その
周囲に高周波誘導加熱コイル（４）を設けて出湯ランノ
ー−内部で凝固した金属を加熱して溶解できるようにし
たことを特徴とする。 第１図において、（６）は炉壁、（７）は炉蓋、（８）
は黒鉛電極、（９）は溶鋼である。 出湯ランノー−（２）の構造は、第２図に示したように
、耐火物（２２）の周囲を非導電性材料のシェル（２］
）でとり囲んだものが、強度が高くて好ましい。 シェ
ルの材料としては、任意のセラミックス製品や、ガラス
繊維またはスチール短繊維で補強したガラス製品が使用
できる。 スライディングノズル（３）は、第２図に示した態様で
は、セラミックス製の本体（３１）を金属の補強材（３
２）で補強してあり、油圧シリンダー（５）で全体を駆
動し、開閉する。 この補強材（３２）は加熱コイル（
４）の誘導電流のため温度が高まるから、中空にして内
部に冷却水を通す。 この冷却水は、加熱コイル自体の
冷却水と共通に供給すればよい。 第３図に示した変更態様では、スライディングノズルを
非導電性材料であるセラミックスの本体（３１）だけと
して、金属の補強材を使わない。 この開閉は、対向的に設けた２個の油圧シリンダー（５
Δ、５Ｂ）に駆動される２本のプッシュロッド（５１Ａ
、５１Ｂ＞の、いずれかの押す力だけで行なう。 こう
すれば、金属補強材の冷却の問題はなくなる。 ［作 用］ 図示したアーク炉で鋼の精錬を行なう場合、まずアーク
によりスクラップその他の原料をその場で溶解するか、
または別の溶解炉で溶解した鋼を受湯り−るかして、炉
体（１）内に溶湯を用意する。 アーク加熱下に必要な精錬を行なう間、スライディング
ノズル（３）はもちろん「閉」の位置にあり、出湯ラン
ノー−（２）の内部では、そこへ入った溶鋼が凝固して
いる。 出鋼に当っては、加熱用二］イル（４）に通電しＣ１出
湯ランブー−（２）内の凝固金属を高周波誘導により加
熱し、溶解させる。 ついで油圧シリンダー（５）でス
ライディングノズル（４）を「開」の状態にすれば、直
ちに出湯がはじまる。 停止は、スライディングノズルの移動により、瞬時に行
なえる。 容易に理解されるとおり、出湯を停止すれば出湯ランナ
ー（２）内の溶鋼は凝固するが、炉内の鋼か溶解してい
る限り、加熱コイル（４）に通電して出湯ランナー内で
凝固した鋼を溶解することによって、直ちに出鋼を再開
することができる。 出鋼は、最終的には第１図で破線りで示した出鋼停止レ
ベルまで行なうことができ、この場合は残湯がごく少量
に止まる。
容量１００トンの製鋼用アーク炉を改造して出鋼用の樋
をとり除き、底部に第２図に示したようなスライディン
グノズルつき出湯ランナーをとりつけた。 この炉を使用してスクラップの溶解を行なった場合の成
績を、在来のアーク炉およびＥＢＴ炉の操業成績と比較
して示せば、つぎのとおりである。 本発明 スラグカット率 （％）１００ 残 湯 率 （％）〈３ 出鋼量コントロール （σ％） ±１溶解用電力（
ｋｉｌｌ／１ｏｎ） ３８５ ＊取鍋寿命 （耐用チ
ャージ数） ８０出 鋼 時 間 （分）
２ 出鋼終了から次の送電開始（分） ３＊出湯ランナ
ー加熱コイル用の電力も含む。 旦旦工在米炉 １０〜２０ ０ ＋３＋５ ［発明の効果］ 本発明の溶解精錬炉は、傾動することなく炉底から出鋼
づることができ、実質上完全なスラグフリー出鋼を、僅
少の残湯率で実現することができる。 これは前述した
ように、まず製品品質の向−トに役立つから、本発明の
炉は、とくに介在物の規制がきびしい用途に向ｃプる特
殊鋼の製造に有用である。 スラグフリー出鋼は、次に
取鍋寿命を長くする利点もあるから、電力原単位の低下
とともに、製鋼コストの低減を可能にする。 出鋼完了後、次のサイクルを開始するまでに要する時間
は短く、ＥＢＴ炉にあける砂詰めのような面倒な作業は
不要である。 メンテナンス上の問題はスライディング
ノズルの寿命管理だけであって、発明考らの経験によれ
ば、スライディングノズルは炉体の耐火物の張り替えの
間、十分にその機能を果ずことかできる。
をとり除き、底部に第２図に示したようなスライディン
グノズルつき出湯ランナーをとりつけた。 この炉を使用してスクラップの溶解を行なった場合の成
績を、在来のアーク炉およびＥＢＴ炉の操業成績と比較
して示せば、つぎのとおりである。 本発明 スラグカット率 （％）１００ 残 湯 率 （％）〈３ 出鋼量コントロール （σ％） ±１溶解用電力（
ｋｉｌｌ／１ｏｎ） ３８５ ＊取鍋寿命 （耐用チ
ャージ数） ８０出 鋼 時 間 （分）
２ 出鋼終了から次の送電開始（分） ３＊出湯ランナ
ー加熱コイル用の電力も含む。 旦旦工在米炉 １０〜２０ ０ ＋３＋５ ［発明の効果］ 本発明の溶解精錬炉は、傾動することなく炉底から出鋼
づることができ、実質上完全なスラグフリー出鋼を、僅
少の残湯率で実現することができる。 これは前述した
ように、まず製品品質の向−トに役立つから、本発明の
炉は、とくに介在物の規制がきびしい用途に向ｃプる特
殊鋼の製造に有用である。 スラグフリー出鋼は、次に
取鍋寿命を長くする利点もあるから、電力原単位の低下
とともに、製鋼コストの低減を可能にする。 出鋼完了後、次のサイクルを開始するまでに要する時間
は短く、ＥＢＴ炉にあける砂詰めのような面倒な作業は
不要である。 メンテナンス上の問題はスライディング
ノズルの寿命管理だけであって、発明考らの経験によれ
ば、スライディングノズルは炉体の耐火物の張り替えの
間、十分にその機能を果ずことかできる。
第１図は、本発明の溶解精錬炉の全体の構成を示す縦断
面図である。 第２図は、第１図の炉の主要部の詳細を示す拡大図であ
る。 第３図は、第２図に示した主要部の別の態様を示す、同
様な拡大図である。 １・・・炉 体 ２・・・出湯ランナ ３・・・スライディングノズル ４・・・高周波誘導加熱コイル ５・・・油圧シリンダー ６・・・炉 壁 ７・・・炉 蓋 ８・・・黒鉛電極 ９・・・溶 鋼 特許出願人 人同特殊鋼株式会社 代理人 弁理士 須 賀 総 人
面図である。 第２図は、第１図の炉の主要部の詳細を示す拡大図であ
る。 第３図は、第２図に示した主要部の別の態様を示す、同
様な拡大図である。 １・・・炉 体 ２・・・出湯ランナ ３・・・スライディングノズル ４・・・高周波誘導加熱コイル ５・・・油圧シリンダー ６・・・炉 壁 ７・・・炉 蓋 ８・・・黒鉛電極 ９・・・溶 鋼 特許出願人 人同特殊鋼株式会社 代理人 弁理士 須 賀 総 人
Claims (4)
- （１）金属の溶解および（または）精錬を行なう炉にお
いて、円形の横断面をもつ炉体の炉底部ほぼ中央に非導
電性材料でつくった出湯ランナーを設け、その先端をス
ライディングノズルにより開閉可能にするとともに、そ
の周囲に高周波誘導加熱コイルを設けて、出湯ランナー
内部で凝固した金属を加熱して溶解できるようにしたこ
とを特徴とする炉。 - （２）出湯ランナーが耐火物の周囲を非導電性材料のシ
ェルでとり囲んだ構造である請求項１の炉。 - （３）スライディングノズルを非導電性の材料でつくり
、その開閉を２個の対向する油圧シリンダーで駆動する
２本のプッシュロッドの押す力だけで行なうように構成
した請求項１の炉。 - （４）製鋼用のアーク炉である請求項１ないし３のいず
れかの炉。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22429888A JPH0273910A (ja) | 1988-09-07 | 1988-09-07 | 炉底出湯式溶解精練炉 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22429888A JPH0273910A (ja) | 1988-09-07 | 1988-09-07 | 炉底出湯式溶解精練炉 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0273910A true JPH0273910A (ja) | 1990-03-13 |
Family
ID=16811582
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22429888A Pending JPH0273910A (ja) | 1988-09-07 | 1988-09-07 | 炉底出湯式溶解精練炉 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0273910A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2015075324A (ja) * | 2013-10-04 | 2015-04-20 | 韓国水力原子力株式会社Ｋｏｒｅａｈｙｄｒｏ ＆ Ｎｕｃｌｅａｒ Ｐｏｗｅｒ Ｃｏ．， Ｌｔｄ． | 溶融物の誘導加熱式排出装置及び方法 |
-
1988
- 1988-09-07 JP JP22429888A patent/JPH0273910A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2015075324A (ja) * | 2013-10-04 | 2015-04-20 | 韓国水力原子力株式会社Ｋｏｒｅａｈｙｄｒｏ ＆ Ｎｕｃｌｅａｒ Ｐｏｗｅｒ Ｃｏ．， Ｌｔｄ． | 溶融物の誘導加熱式排出装置及び方法 |
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