JPH04120211A - 底吹きノズルを有する転炉 - 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】 ［産業上の利用分野コ 本発明は転炉底部から溶湯にガスを吹込んで溶湯を撹拌
する為の底吹きノズルに関し、より具体的には同底吹き
ノズルの切替え用ノズルに関する。

［従来の技術］ 底吹きノズルを使用する転炉の吹錬方法にあっては、底
吹きノズル周囲の耐火物が他の部分に比べてかなり速い
速度で選択的に溶損することとなる。従って、上記周囲
耐火物層の残厚が限界に近付いても、他の部分の耐火物
層の残厚は一般的にかなりの余裕がある。

かかる観点に基づき本件出願人は、特願昭６１−２４４
５８８　（特開昭８３−１００１１７）において転炉底
吹きノズルを交換することなく切替える方法を提案して
いる。この方法は、先使用ノズル周囲の耐火物層が所定
の残厚となった時点で、該先使用ノズルから十分離間し
た転炉底部の部分に貫通孔を穿設してパイプを挿入し、
上記先使用ノズルからのガスの吹込みを停止すると共に
、上記パイプを新たな底吹きノズルとして使用する、と
いうものである。

［発明が解決しようとする課題］ 上記切替え方法にあっては、しかし、パイプを配設する
為の貫通孔を穿設するのにまだ幾分時間を要するという
問題がある。

従って本発明が目的とするところは、上記切替え作業時
間を短縮することである。本発明はまた、上記切替え作
業の確実性及び簡易性を高めることをも目的とする。

［課題を解決する為の手段］ 上記目的を達成する為、本発明にあっては、先使用ノズ
ルから十分離間した転炉底部の耐火物層内に切替え用ノ
ズルの為のパイプが配設される。

上記パイプの先端は、上記先使用ノズル周囲の耐火物層
の溶損が所定値に達する時点における、上記切替え用ノ
ズル配設部の耐火物層の溶損に対応する位置の近傍まで
延在する。

望ましくは上記パイプの先端か、切替え用ノズルの使用
開始前に栓レンガによりシールされる。

望ましくは上記パイプの内部が、切替え用ノズルの使用
開始前に加圧状態に維持される。

［作用コ 上記構成により本発明にあっては、上記先使用ノズル周
囲の耐火物層の溶損が所定値に達する時点において、切
替え用ノズルの上の耐火物層が溶損し、該ノズルが使用
可能となる。

上記パイプの先端の栓レンガシール及び上記パイプの内
部の加圧状態は、切替え用ノズルの使用開始前における
シール性を高める。

［実施例コ 第２図は本発明に係る転炉の全体を示す概略断面図であ
り、炉１０の内部には、鉄皮１２に接する部分にパーマ
ネントレンガ層１４が形成され、更にその上に炉修ごと
に更新するワークレンガ層１６が積重ねられる。転炉の
底部には、転炉内の溶湯中に撹拌用のガスを吹込む為の
多数の底吹きノズル２４（第２図においてはその１つの
みが示される）が配設され、これらは本発明においては
「先使用の底吹きノズル」として引用される。上述の如
く、底吹きノズルを使用する転炉の吹錬方法にあっては
、底吹きノズル周囲の耐火物層１４．１６が他の部分に
比べて数倍の速度で選択的に溶損する。

先使用ノズル２４から十分離間した転炉底部の部分に、
切替え用ノズル２Ｂが配設される。先使用ノズル２４と
切替え用ノズル２６との平面的な位置関係は、例えば第
３図に示されるようなものとなる。

同図図示の如く、切替え用ノズル２Ｂは、上記先便用ノ
ズル２４周囲の選択的溶損の影響をほとんど受けない部
分であって、且つ転炉的溶湯に対して平均的に撹拌ガス
を吹込むことができるように選択される。

切替え用ノズル２６の詳細は第１図に拡大図として示さ
れる。同図において、ワークレンガ層１Ｂの上部層１６
ａの全て及び下部層１６ｂの一部は溶損によって既に喪
失され（喪失部は破線で、残存部は実線で示される）、
炉内露出面が線２２まで後退し、切替え用ノズルのパイ
プ２８の先端が露出した状態が示される。この時点にお
いて、先使用ノズル２４の周囲のワークレンガ層１６は
選択的な溶損により殆ど喪失され、鎖部の耐火物層の肉
厚はもはや実質的にパーマネントレンガ層１４の肉厚に
近似したものとなっているであろう。

パイプ２８はステンレス鋼製で、例えば約１５−２０■
の内径及び、約１−２１の肉厚を有する。パイプ２８の
先端位置は、上記先便用ノズル２４周囲の耐火物層の溶
損が所定値（例えば残厚が上述の如くパーマネントレン
ガ層１４の肉厚に近似する）に達する時点において、切
替え用ノズル２６が使用可能となるように決定される。

即ちパイプ２８の先端は、上記時点における上記切替え
用ノズル形成部分２６の耐火物層の溶損に対応するワー
クレンガ層内の位置（即ち本実施例においては線２２）
の近傍まで延在するように設定される。

パイプ２８の周囲には、耐火物層１４．１Ｂ内に、長手
方向が該パイプ２８と一致し且つ下記の所定長さを有す
る一体成形耐火物からなるノズル用レンガ３０が配設さ
れる。またレンガ３０と鉄皮１２（図示実施例において
は外フランジ３８）との間には、３層のレンガ層３２が
配設される。

ノズル用レンガ３０の長さは、溶湯がレンガ間の目地を
通って、パイプ２８の側部に侵入し難くするように選択
されることが望ましい。従って、レンガ３０の先端は、
パイプ２８の先端と同じかそれよりも転炉内側に延在す
るように設定される。またレンガ３０の後端は、パーマ
ネントレンガ層１４とワークレンガ層１６との境界１８
を越え、パーマネントレンガ層側に延在することが効果
的となる。他の要素を考慮した上で可能であれば、上記
後端はパーマネントレンガ層１４内になるべく侵入する
ように配置されることが望ましい。本実施例において、
レンガ３０の先端（第１図中においては既に溶損してい
る）は、配設時において、ワークレンガ層の下部層ＩＢ
ｂの先端と整一する。また他方レンガ３゜の後端は、パ
ーマネントレンガ層１４の上部層１４ａの下面と整一す
る。

パイプ２８と軸を整一させて鉄皮１２には、内フランジ
３６か付設され、ここに外フランジ３８が取付けられる
。外フランジ３８は中心に孔４２を有し、この孔４２を
パイプ２８が貫通し、該貫通部がシール状態に溶接され
る。またパイプ２８には、炉外において中間フランジ部
４４が配設され、更にその外側にバルブ４Ｂが接続され
る。パイプ２８は、切替え用ノズル２６の未使用時には
、撹拌用ガスにより加圧され、バルブ４６が閉鎖され状
態となる。またパイプ２８の先端即ち転炉内端の内側に
は、栓レンガ３４がシール状態に詰められる。上記パイ
プ２８の先端の栓レンガシール及び上記パイプ２８の内
部の加圧状態は、転炉内の溶湯が該パイプを介して漏洩
する可能性を低くする。

上記転炉における底吹きノズルの切替え手順を以下に説
明する。

先ず先使用ノズル周囲の耐火物層か選択的な溶損により
所定の残厚となった時点で、切替え用ノズル２Ｂ周囲の
耐火物層の残厚を測定する。測定により、ノズル用パイ
プ２８が転炉内に概ね露出していることが確認された場
合は、バルブ４６を開放し、アルゴン等の撹拌ガスによ
り通常の運転時の圧の数倍の圧力をパイプ２８内にかけ
る。この操作により、パイプ２８先端の栓レンガ３４及
びレンガ層の残部が吹飛ばされ、パイプ２８が貫通する
。パイプ２８の貫通後は、撹拌ガス圧を通常の運転時の
圧に落とし、切替え用ノズル２６を新規の底吹きノズル
として使用する。他方切替え用ノズル２６が正常に使用
可能となった時点で、先使用ノズル２４からの撹拌ガス
の供給は停止し、加圧状態で先使用ノズル２４用のバル
ブ（図示せず）を閉鎖する。

一般的に底吹きノズルの完全な交換作業は１０時間程度
の時間を必要とし、また上記特開昭６３−１００１１７
に開示の切替え方法によっても、切替え作業に数時間を
要し、この間転炉は使用できない状態となる。しかし本
発明に係る切替えノズル構造を用いた場合には、転炉は
使用状態でも切替え作業を行うことができ、この意味で
は切替え時間は実質的に零となる。この為、従来技術に
おいてはノズルの切替え後、転炉を使用状態に復旧する
為に転炉の予熱作業が必要となったが、本発明において
は同作業が不要となる。また切替えの為の設備及び手間
も上述の如く簡単なものとなる。

［発明の効果コ 本発明によれば、上記底吹きノズルの切替え作業時間が
短縮され、しかも確実且つ簡易となる。

また上記パイプの先端を栓レンガでシールすると共に、
上記パイプの内部を加圧状態としておけば、転炉内の溶
湯が該パイプを介して漏洩する可能性は低くなる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る転炉の切替え用ノズルの周囲部分
を拡大して示す断面図、第２図は上記転炉の全体を示す
概略断面図、第３図は先使用ノズルと切替え用ノズルと
の位置関係の例を示す図である。 １２・・・鉄皮１４・・・パーマネントレンガ層　１６
・・・ワークレンガ層　２２・・・溶損線　２４・・・
先使用ノズル２Ｂ・・・切替え用ノズル　２８・・・ノ
ズル用バイブ　３ｏ・・・ノズル用レンガ　３４・・・
栓レンガ 出願人代理人　弁理士　鈴江武彦 第 図 第 図 第３図

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）先使用ノズルから十分離間した転炉底部の耐火物
   層内に切替え用ノズルの為のパイプが配設され、上記パ
   イプの先端が、上記先使用ノズル周囲の耐火物層の溶損
   が所定値に達する時点における、上記切替え用ノズル配
   設部の耐火物層の溶損に対応する位置の近傍まで延在す
   ることを特徴とする底吹きノズルを有する転炉。
2. （２）上記パイプの先端が、切替え用ノズルの使用開始
   前に栓レンガによりシールされる請求項（１）記載の転
   炉。
3. （３）上記パイプの内部が、切替え用ノズルの使用開始
   前に加圧状態に維持される請求項（１）記載の転炉。