JPH05279728A - 溶鋼の真空脱ガス装置 - Google Patents
溶鋼の真空脱ガス装置Info
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- JPH05279728A JPH05279728A JP7810292A JP7810292A JPH05279728A JP H05279728 A JPH05279728 A JP H05279728A JP 7810292 A JP7810292 A JP 7810292A JP 7810292 A JP7810292 A JP 7810292A JP H05279728 A JPH05279728 A JP H05279728A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 構成が簡単で、溶鋼の処理が短時間で済むよ
うにする。 【構成】 溶鋼のよどみができる上昇用浸漬管と取鍋の
側壁との間に浸漬体を配置したり、上昇用浸漬管と下降
用浸漬管の配列方向と直交する側の取鍋の底部に側壁に
沿って盛り上がり部を設けた装置である。このため、よ
どみができる箇所に溶鋼が滞ることがなくなり、取鍋内
の溶鋼成分が均一化される。 【効果】 溶鋼の処理が大幅に短縮され、処理能力が向
上する。
うにする。 【構成】 溶鋼のよどみができる上昇用浸漬管と取鍋の
側壁との間に浸漬体を配置したり、上昇用浸漬管と下降
用浸漬管の配列方向と直交する側の取鍋の底部に側壁に
沿って盛り上がり部を設けた装置である。このため、よ
どみができる箇所に溶鋼が滞ることがなくなり、取鍋内
の溶鋼成分が均一化される。 【効果】 溶鋼の処理が大幅に短縮され、処理能力が向
上する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、溶鋼の脱炭、脱ガス処
理をするＲＨ法による還流式真空脱ガス装置に関する。
理をするＲＨ法による還流式真空脱ガス装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】溶鋼の真空脱ガス処理は、脱炭、脱窒
素、脱水素などを行う二次精錬であり、真空槽に設けら
れた２本の浸漬管を取鍋内の溶鋼に浸漬して吸引すると
共に、その一方の浸漬管からＡｒなどの作動ガスを導入
して取鍋内の溶鋼を上昇させ、他方の浸漬管から取鍋内
へ還流させる操作を行い、その間に脱ガスする処理であ
る。この処理においては、炭素、窒素、水素などの含有
率をできるだけ低い値にすることを目的としている。と
ころで、近年、鋼材の要求品質が厳しくなり、炭素や水
素の含有率が非常に低い値の鋼材が求められている。し
かし、例えば、炭素含有率２０ｐｐｍ以下にしなければ
ならないような極低炭素溶鋼を、短時間で効率よく処理
することはできず、種々の試験や検討がなされていた。
素、脱水素などを行う二次精錬であり、真空槽に設けら
れた２本の浸漬管を取鍋内の溶鋼に浸漬して吸引すると
共に、その一方の浸漬管からＡｒなどの作動ガスを導入
して取鍋内の溶鋼を上昇させ、他方の浸漬管から取鍋内
へ還流させる操作を行い、その間に脱ガスする処理であ
る。この処理においては、炭素、窒素、水素などの含有
率をできるだけ低い値にすることを目的としている。と
ころで、近年、鋼材の要求品質が厳しくなり、炭素や水
素の含有率が非常に低い値の鋼材が求められている。し
かし、例えば、炭素含有率２０ｐｐｍ以下にしなければ
ならないような極低炭素溶鋼を、短時間で効率よく処理
することはできず、種々の試験や検討がなされていた。
【０００３】そして、この試験検討の結果、脱ガス処理
中における溶鋼流の流動状態を解析することによって、
短時間で処理できない原因に対する新たな知見が得られ
た。即ち、取鍋内では溶鋼が還流しながら攪拌状態にな
っていても、取鍋内の一部に溶鋼の流動速度が極めて小
さい混合不十分な領域（溶鋼流速０．１m ／sec 以下程
度）、所謂「よどみ」があり、このよどみの溶鋼の脱ガ
ス処理に時間を要していた。これを図９によって説明す
る。（ａ）図は縦断面における溶鋼の還流状態とよどみ
を示す図であり、（ｂ）図は取鍋の上方から見た場合の
溶鋼のよどみを示す図である。
中における溶鋼流の流動状態を解析することによって、
短時間で処理できない原因に対する新たな知見が得られ
た。即ち、取鍋内では溶鋼が還流しながら攪拌状態にな
っていても、取鍋内の一部に溶鋼の流動速度が極めて小
さい混合不十分な領域（溶鋼流速０．１m ／sec 以下程
度）、所謂「よどみ」があり、このよどみの溶鋼の脱ガ
ス処理に時間を要していた。これを図９によって説明す
る。（ａ）図は縦断面における溶鋼の還流状態とよどみ
を示す図であり、（ｂ）図は取鍋の上方から見た場合の
溶鋼のよどみを示す図である。
【０００４】図中、１は溶鋼を収容するための取鍋、２
は真空排気系統に接続された真空槽、３はＡｒなどの作
動ガスが導入される溶鋼の上昇用浸漬管、４は溶鋼の下
降用浸漬管であり、３０は溶鋼、Ａ及びＢは溶鋼のよど
み、矢印は溶鋼の流れ方向を示す。この図で明らかなよ
うに、溶鋼のよどみは、上昇用浸漬管３の取鍋側壁側
（下降用の浸漬管４の反対側）の上部と、浸漬管３，４
の配列方向と直交する取鍋１の底部側壁側にある。しか
し、下降用浸漬管４の周辺は溶鋼の下降流によってよく
攪拌されるので、よどみは存在しない。なお、取鍋の底
部にできる溶鋼のよどみＢは、例えば、３００Ton 処理
の装置においては、底面から２０〜３０cm程度上方で、
側壁から２０〜３０cm程度の箇所に存在する。
は真空排気系統に接続された真空槽、３はＡｒなどの作
動ガスが導入される溶鋼の上昇用浸漬管、４は溶鋼の下
降用浸漬管であり、３０は溶鋼、Ａ及びＢは溶鋼のよど
み、矢印は溶鋼の流れ方向を示す。この図で明らかなよ
うに、溶鋼のよどみは、上昇用浸漬管３の取鍋側壁側
（下降用の浸漬管４の反対側）の上部と、浸漬管３，４
の配列方向と直交する取鍋１の底部側壁側にある。しか
し、下降用浸漬管４の周辺は溶鋼の下降流によってよく
攪拌されるので、よどみは存在しない。なお、取鍋の底
部にできる溶鋼のよどみＢは、例えば、３００Ton 処理
の装置においては、底面から２０〜３０cm程度上方で、
側壁から２０〜３０cm程度の箇所に存在する。
【０００５】上記のような問題を解消するために、例え
ば、特開昭５８−３９３５号公報には溶鋼のよどみをな
くすための技術が開示されている。図８はその実施状態
を示す断面図である。この装置は、駆動装置によって真
空槽を揺動可能な構成になっており、１は取鍋、２は真
空槽、３は上昇用浸漬管、４は下降用浸漬管であり、３
０は溶鋼を示す。そして、真空槽２を揺動することによ
って、上昇用浸漬管３、下降用浸漬管４の浸漬深さの変
化が繰り返されると共に、溶鋼の吸引方向及び吐出方向
が同時に変化するので、溶鋼の流動がよくなるようにな
っている。
ば、特開昭５８−３９３５号公報には溶鋼のよどみをな
くすための技術が開示されている。図８はその実施状態
を示す断面図である。この装置は、駆動装置によって真
空槽を揺動可能な構成になっており、１は取鍋、２は真
空槽、３は上昇用浸漬管、４は下降用浸漬管であり、３
０は溶鋼を示す。そして、真空槽２を揺動することによ
って、上昇用浸漬管３、下降用浸漬管４の浸漬深さの変
化が繰り返されると共に、溶鋼の吸引方向及び吐出方向
が同時に変化するので、溶鋼の流動がよくなるようにな
っている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記従来の装
置は、真空系統に緊密に接続された真空槽を揺動させる
構成になっているので、その構造が非常に複雑になると
言う問題がある。本発明は、その構成が簡単で、溶鋼の
処理が短時間で済む溶鋼の真空脱ガス装置を提供するこ
とを目的とする。
置は、真空系統に緊密に接続された真空槽を揺動させる
構成になっているので、その構造が非常に複雑になると
言う問題がある。本発明は、その構成が簡単で、溶鋼の
処理が短時間で済む溶鋼の真空脱ガス装置を提供するこ
とを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段及び作用】上記の目的を達
成するために、第一の発明においては、上昇用浸漬管と
取鍋の側壁との間に浸漬体を配置することが可能に構成
している。第二の発明においては、上昇用浸漬管と下降
用浸漬管の配列方向と直交する側の取鍋の底部に側壁に
沿って盛り上がり部を設けている。又、第三の発明にお
いては、上昇用浸漬管と取鍋の側壁との間に浸漬体を配
置することが可能に構成し、且つ上昇用浸漬管と下降用
浸漬管の配列方向と直交する側の取鍋の底部に側壁に沿
って盛り上がり部を設けている。
成するために、第一の発明においては、上昇用浸漬管と
取鍋の側壁との間に浸漬体を配置することが可能に構成
している。第二の発明においては、上昇用浸漬管と下降
用浸漬管の配列方向と直交する側の取鍋の底部に側壁に
沿って盛り上がり部を設けている。又、第三の発明にお
いては、上昇用浸漬管と取鍋の側壁との間に浸漬体を配
置することが可能に構成し、且つ上昇用浸漬管と下降用
浸漬管の配列方向と直交する側の取鍋の底部に側壁に沿
って盛り上がり部を設けている。
【０００８】前述のように、溶鋼のよどみは取鍋内の限
られた箇所だけににできるので、このよどみができる箇
所に溶鋼が存在しないようにすればよい。このため、本
発明においては、よどみができる取鍋上部の箇所に浸漬
体を配置たり、又、よどみができる取鍋底部の箇所には
盛り上がり部を設けている。
られた箇所だけににできるので、このよどみができる箇
所に溶鋼が存在しないようにすればよい。このため、本
発明においては、よどみができる取鍋上部の箇所に浸漬
体を配置たり、又、よどみができる取鍋底部の箇所には
盛り上がり部を設けている。
【０００９】
【実施例】図１は第一の発明における一実施態様を示す
概略断面図である。この図において、１は取鍋で、５は
鉄皮、６は側壁煉瓦、７は底部煉瓦であり、３０は溶鋼
を示す。又、２は真空槽、３は上昇用浸漬管、４は下降
用浸漬管である。そして、８は処理操作時に溶鋼３０内
へ浸漬するための耐火物製の浸漬体である。この浸漬体
８はア−ム９に固着されて吊り下げられおり、このア−
ム９の他端は昇降・旋回装置１０に取り付けられてい
る。２０は作業床である。従って、昇降・旋回装置１０
を作動させることによって、浸漬体８の取鍋１内への出
し入れが可能になっている。図中、Ｄは上昇用浸漬管３
の下端から浸漬体８までの距離であり、本発明ではこの
距離を浸漬体８の浸漬位置と言う。浸漬位置Ｄは装置規
模や装置設計条件などによって決められる値であるが、
浸漬体８は上昇用浸漬管３の下端よりも下まで浸漬する
必要はない。
概略断面図である。この図において、１は取鍋で、５は
鉄皮、６は側壁煉瓦、７は底部煉瓦であり、３０は溶鋼
を示す。又、２は真空槽、３は上昇用浸漬管、４は下降
用浸漬管である。そして、８は処理操作時に溶鋼３０内
へ浸漬するための耐火物製の浸漬体である。この浸漬体
８はア−ム９に固着されて吊り下げられおり、このア−
ム９の他端は昇降・旋回装置１０に取り付けられてい
る。２０は作業床である。従って、昇降・旋回装置１０
を作動させることによって、浸漬体８の取鍋１内への出
し入れが可能になっている。図中、Ｄは上昇用浸漬管３
の下端から浸漬体８までの距離であり、本発明ではこの
距離を浸漬体８の浸漬位置と言う。浸漬位置Ｄは装置規
模や装置設計条件などによって決められる値であるが、
浸漬体８は上昇用浸漬管３の下端よりも下まで浸漬する
必要はない。
【００１０】図１の装置を使用した場合の溶鋼の還流状
態は図４のようになる。図４において、図９で説明した
部分については説明を省略する。この場合には、従来の
装置を使用した際にできていたよどみ（図９における
Ａ）の箇所に浸漬体８が配置されているので、上昇用浸
漬管３下方の溶鋼３０は直接上昇用浸漬管３内へ入るよ
うになり、取鍋１の上部によどみができない循環流を形
成する。
態は図４のようになる。図４において、図９で説明した
部分については説明を省略する。この場合には、従来の
装置を使用した際にできていたよどみ（図９における
Ａ）の箇所に浸漬体８が配置されているので、上昇用浸
漬管３下方の溶鋼３０は直接上昇用浸漬管３内へ入るよ
うになり、取鍋１の上部によどみができない循環流を形
成する。
【００１１】図２は第二の発明における一実施態様を示
す概略縦断面図であり、図３は図２のIII − III矢視の
断面図である。図２、図３において、図１と同一の部分
については同じ符号を付し説明を省略する。又、図３で
は底部煉瓦の記入を省略してある。本実施例において
は、上昇用浸漬管３と下降用浸漬管の配列方向と直交す
る側の取鍋１の底部に、側壁煉瓦６に沿って煉瓦が積み
上げられ、盛り上がり部１１，１１が形成されている。
盛り上がり部１１の高さＨ、及び幅Ｗは装置規模や装置
設計条件などによって決められる。
す概略縦断面図であり、図３は図２のIII − III矢視の
断面図である。図２、図３において、図１と同一の部分
については同じ符号を付し説明を省略する。又、図３で
は底部煉瓦の記入を省略してある。本実施例において
は、上昇用浸漬管３と下降用浸漬管の配列方向と直交す
る側の取鍋１の底部に、側壁煉瓦６に沿って煉瓦が積み
上げられ、盛り上がり部１１，１１が形成されている。
盛り上がり部１１の高さＨ、及び幅Ｗは装置規模や装置
設計条件などによって決められる。
【００１２】図２の装置を使用した場合の溶鋼の還流状
態は図５のようになる。図５において、図９で説明した
部分については説明を省略する。この場合には、従来の
装置を使用した際にできていたよどみ（図９における
Ｂ）の箇所には盛り上がり部１１があるので、下降用浸
漬管４から吐出する溶鋼３０は、底部では両側の側壁１
１，１１の付近に留まることなく上昇し、取鍋１の底部
によどみができない循環流を形成する。
態は図５のようになる。図５において、図９で説明した
部分については説明を省略する。この場合には、従来の
装置を使用した際にできていたよどみ（図９における
Ｂ）の箇所には盛り上がり部１１があるので、下降用浸
漬管４から吐出する溶鋼３０は、底部では両側の側壁１
１，１１の付近に留まることなく上昇し、取鍋１の底部
によどみができない循環流を形成する。
【００１３】図６は図２の装置を使用した場合における
盛り上がり部の高さとその近傍の溶鋼流速の関係をシミ
ュレーションによって求めた結果である。この際の条件
は次のごとくにした。又、盛り上がり部の幅Ｗは高さＨ
と同じにした。
盛り上がり部の高さとその近傍の溶鋼流速の関係をシミ
ュレーションによって求めた結果である。この際の条件
は次のごとくにした。又、盛り上がり部の幅Ｗは高さＨ
と同じにした。
【００１４】
【表１】
【００１５】図６によれば、高さＨが５cm未満では溶鋼
流速は極めて小さく、よどみができていることを示して
いる。又、高さＨが２０cmを超えても、溶鋼流速が上昇
する度合は小さく、それ以下の高さＨでも、よどみ解消
はできる。
流速は極めて小さく、よどみができていることを示して
いる。又、高さＨが２０cmを超えても、溶鋼流速が上昇
する度合は小さく、それ以下の高さＨでも、よどみ解消
はできる。
【００１６】（実施例）浸漬体の浸漬位置Ｄ及び盛り上
がり部の高さＨを種々変えた試験を行なった。この試験
は、条件を表２に示すようにし、〔Ｃ〕３００ppm を含
有する溶鋼を１５分間処理した後、溶鋼中の〔Ｃ〕を分
析し、得られた〔Ｃ〕の値の良否によって、よどみが解
消されたか否かの判断基準にした。この結果を図７に示
す。
がり部の高さＨを種々変えた試験を行なった。この試験
は、条件を表２に示すようにし、〔Ｃ〕３００ppm を含
有する溶鋼を１５分間処理した後、溶鋼中の〔Ｃ〕を分
析し、得られた〔Ｃ〕の値の良否によって、よどみが解
消されたか否かの判断基準にした。この結果を図７に示
す。
【００１７】
【表２】
【００１８】図７において、曲線ａ，ｂ．ｃはそれぞれ
盛り上がり部の高さＨが０cm，１０cm，２０cmの場合を
示し、高さＨの増加と共に溶鋼中の〔Ｃ〕含有率は低下
する。又、浸漬体の浸漬位置Ｄと溶鋼中の〔Ｃ〕の関係
をみると、浸漬位置Ｄが６０cmに達するまでは〔Ｃ〕含
有率の低下度合は非常に小さい。しかし、浸漬体の浸漬
位置Ｄが、さらに小さくなるにつれて脱炭能率は向上
し、Ｄ＝１０cmでよどみの悪影響はなくなり、〔Ｃ〕含
有率の低下度合は最低値になる。
盛り上がり部の高さＨが０cm，１０cm，２０cmの場合を
示し、高さＨの増加と共に溶鋼中の〔Ｃ〕含有率は低下
する。又、浸漬体の浸漬位置Ｄと溶鋼中の〔Ｃ〕の関係
をみると、浸漬位置Ｄが６０cmに達するまでは〔Ｃ〕含
有率の低下度合は非常に小さい。しかし、浸漬体の浸漬
位置Ｄが、さらに小さくなるにつれて脱炭能率は向上
し、Ｄ＝１０cmでよどみの悪影響はなくなり、〔Ｃ〕含
有率の低下度合は最低値になる。
【００１９】この図７の結果と図６の結果を総合してみ
ると、よどみを解消するためには、浸漬体の浸漬位置Ｄ
は６０cm以下にするのがよく、盛り上がり部の高さＨは
５cm〜２０cm程度にするのがよい。
ると、よどみを解消するためには、浸漬体の浸漬位置Ｄ
は６０cm以下にするのがよく、盛り上がり部の高さＨは
５cm〜２０cm程度にするのがよい。
【００２０】
【発明の効果】本発明は、溶鋼のよどみができる上昇用
浸漬管と取鍋の側壁との間に浸漬体を配置したり、上昇
用浸漬管と下降用浸漬管の配列方向と直交する側の取鍋
の底部に側壁に沿って盛り上がり部を設けた装置であ
る。このため、よどみができる箇所に溶鋼が滞ることが
なくなり、取鍋内の溶鋼成分が均一化される。本発明を
使用すれば、溶鋼の処理が大幅に短縮され、処理能力が
向上する。
浸漬管と取鍋の側壁との間に浸漬体を配置したり、上昇
用浸漬管と下降用浸漬管の配列方向と直交する側の取鍋
の底部に側壁に沿って盛り上がり部を設けた装置であ
る。このため、よどみができる箇所に溶鋼が滞ることが
なくなり、取鍋内の溶鋼成分が均一化される。本発明を
使用すれば、溶鋼の処理が大幅に短縮され、処理能力が
向上する。
【図１】第一の発明における一実施態様を示す概略断面
図である。
図である。
【図２】第二の発明における一実施態様を示す概略縦断
面図である。
面図である。
【図３】図２のIII − III矢視の断面図である。
【図４】図１の装置を使用した場合の溶鋼の還流状態を
示す図である。
示す図である。
【図５】図２の装置を使用した場合の溶鋼の還流状態を
示す図である。
示す図である。
【図６】図２の装置を使用した場合における盛り上がり
部の高さとその近傍の溶鋼流速の関係を示す図である。
部の高さとその近傍の溶鋼流速の関係を示す図である。
【図７】浸漬体の浸漬位置及び盛り上がり部の高さと処
理後の溶鋼中の〔Ｃ〕含有率との関係を示す図である。
理後の溶鋼中の〔Ｃ〕含有率との関係を示す図である。
【図８】従来の装置の実施状態を示す断面図である。
【図９】従来の装置における溶鋼の還流状態とよどみを
示す図である。
示す図である。
１ 取鍋 ２ 真空槽 ３ 上昇用浸漬管 ４ 下降用浸漬管 ８ 浸漬体 ９ ア−ム １０ 昇降・旋回装置 １１ 盛り上がり部 ３０ 溶鋼
Claims (3)
- 【請求項１】 溶鋼を収容するための取鍋と、この取鍋
内の上方に配置され取鍋内の溶鋼を吸引するための真空
槽よりなり、この真空槽の底部には溶鋼に浸漬するため
の上昇用浸漬管及び下降用浸漬管が設けられ、この上昇
用浸漬管に導入される作動ガスの作用によって取鍋内の
溶鋼を真空槽内へ上昇させ、上昇した溶鋼を前記下降用
浸漬管から取鍋内へ排出させるように構成された還流式
真空脱ガス装置において、前記上昇用浸漬管と前記取鍋
の側壁との間に浸漬体を配置することが可能に構成され
たことを特徴とする溶鋼の真空脱ガス装置。 - 【請求項２】 溶鋼を収容するための取鍋と、この取鍋
内の上方に配置され取鍋内の溶鋼を吸引するための真空
槽よりなり、この真空槽の底部には溶鋼に浸漬するため
の上昇用浸漬管及び下降用浸漬管が設けられ、この上昇
用浸漬管に導入される作動ガスの作用によって取鍋内の
溶鋼を真空槽内へ上昇させ、上昇した溶鋼を前記下降用
浸漬管から取鍋内へ排出させるように構成された還流式
真空脱ガス装置において、前記上昇用浸漬管と下降用浸
漬管の配列方向と直交する側の前記取鍋の底部に側壁に
沿って盛り上がり部を設けたことを特徴とする溶鋼の真
空脱ガス装置。 - 【請求項３】 上昇用浸漬管と下降用浸漬管の配列方向
と直交する側の取鍋の底部に側壁に沿って盛り上がり部
を設けたことを特徴とする請求項１記載の溶鋼の真空脱
ガス装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7810292A JPH05279728A (ja) | 1992-04-01 | 1992-04-01 | 溶鋼の真空脱ガス装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7810292A JPH05279728A (ja) | 1992-04-01 | 1992-04-01 | 溶鋼の真空脱ガス装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05279728A true JPH05279728A (ja) | 1993-10-26 |
Family
ID=13652520
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7810292A Pending JPH05279728A (ja) | 1992-04-01 | 1992-04-01 | 溶鋼の真空脱ガス装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05279728A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2017082329A (ja) * | 2015-10-30 | 2017-05-18 | ポスコＰｏｓｃｏ | 精錬装置及び精錬方法 |
-
1992
- 1992-04-01 JP JP7810292A patent/JPH05279728A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2017082329A (ja) * | 2015-10-30 | 2017-05-18 | ポスコＰｏｓｃｏ | 精錬装置及び精錬方法 |
| CN106906335A (zh) * | 2015-10-30 | 2017-06-30 | 株式会社Posco | 精炼设备及方法 |
| CN106906335B (zh) * | 2015-10-30 | 2019-06-07 | 株式会社Posco | 精炼设备及方法 |
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