JPH06248323A - 転炉における炉口付着地金の除去方法 - Google Patents

転炉における炉口付着地金の除去方法

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JPH06248323A
JPH06248323A JP3835993A JP3835993A JPH06248323A JP H06248323 A JPH06248323 A JP H06248323A JP 3835993 A JP3835993 A JP 3835993A JP 3835993 A JP3835993 A JP 3835993A JP H06248323 A JPH06248323 A JP H06248323A
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JP
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oxygen
secondary combustion
blowing
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metal
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JP3835993A
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Kenichi Horikawa
健一 堀川
Junichiro Katsuta
順一郎 勝田
Yoshimi Fujiwara
義己 藤原
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Kobe Steel Ltd
Original Assignee
Kobe Steel Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 吹錬中に転炉炉口に付着した地金を除去して
転炉稼働率の向上を図るとともに、主ランスの吹錬用酸
素に影響を与えることなく炉口近傍に酸素を吹き付け2
次燃焼させて炉口に付着した地金を溶解、除去する方法
を提供する。 【構成】 転炉吹錬中に、吹錬用主ランス1の側壁に設
けた2次燃焼用酸素供給ノズル2から湯面7に向けて2
次燃焼用酸素を吹き付け、転炉排ガスを転炉5内で燃焼
させて転炉炉口に付着した地金6を除去する方法であっ
て、2次燃焼用酸素供給ノズルの開口部4と湯面7間の
距離Lを吹錬用主ランスの開口部3と湯面7間の距離H
の 2.0〜 3.0倍となるように設定し、吹錬用酸素流量に
対して 7〜15%の2次燃焼用酸素を2次燃焼用酸素供給
ノズル2によって吹錬用主ランス軸に対してθ=25°〜
40°の角度で下向きに吹き付け、2次燃焼用酸素流量は
吹錬中期から末期にかけてその流量を増加させて吹錬用
酸素とは独立して制御する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、転炉における炉口付着
地金の除去方法に関し、詳細には、吹錬によって発生す
るCOガスを2次燃焼させその燃焼効率を向上し、燃焼領
域をコントロールすることで炉口付着地金を吹錬中に除
去する方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術および発明が解決しようとする課題】転炉
吹錬において、スピッティングやスロッピングなどの原
因により、炉口に付着する地金は、吹錬中や出鋼中に落
下する危険があるとともに主原料の装入やサブランス浸
漬にも支障を来すことがある。このため、炉口に付着し
た地金は定期的に除去が行われている。この除去には、
従来より、スクラップシュートや地金除去専用治具を用
いて削り取る方法、あるいは主ランスの先端に専用の治
具を装着させて炉口に向けて酸素を吹き付けて溶かして
取るなどの方法が採用されている。
【0003】例えば、特公平 4− 37142号公報には、出
鋼後に転炉を傾動させて切削刃にて転炉炉口付着物を切
削除去する方法が提案されている。また、特開平 4− 8
8110号公報には、主ランスの先端に外装して設置した地
金除去ノズルにより酸素を炉口付着地金に吹き付け溶解
除去する方法が提案されている。このように転炉の非稼
働時(出鋼後次の溶銑の受湯までの間)に炉口付着地金
を除去する方法は種々検討されている。しかし、これら
の方法は、非稼働時とは言えいずれも転炉稼働時間の一
部を当てて地金除去作業を実施するため転炉の稼働率を
下げることとなる。また、装置の準備や後片付けについ
ても手間がかかる。
【0004】一方、上記の問題点を改善して、吹錬中に
炉口地金に酸素を吹き付け転炉排ガスを2次燃焼させて
除去する方法が提案されている。例えば、実開平 4− 8
4346号公報に示されているように、吹錬用兼炉口地金切
り用ランスを用いる方法である。しかし、この方法にお
いては、上述した転炉の稼働率の問題は改善されるもの
の、主、副孔から流出する酸素は同じ系統より取り出
し、独立して制御する方法となっていないため、吹錬用
酸素が制御できなくなり、品質に悪影響を与えるととも
に、効率的に炉口付着地金を除去することが難しい。
【0005】そこで、本発明は、上記の問題点を改善す
るためになしたものであって、その目的は、吹錬中に転
炉炉口に付着した地金を除去して転炉稼働率の向上を図
るとともに、主ランスの吹錬用酸素に影響を与えること
なく炉口近傍に酸素を吹き付け2次燃焼させて炉口に付
着した地金を溶解、除去する方法を提供するものであ
る。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本発明の転炉における炉口付着地金の除去方法は、
転炉吹錬中に、吹錬用主ランスの側壁に設けられた少な
くとも1つの2次燃焼用酸素供給ノズルから湯面に向け
て2次燃焼用酸素を吹き付け、転炉排ガスを転炉内で燃
焼させて炉口周辺にて温度を上昇させ転炉炉口に付着し
た地金を除去する方法であって、2次燃焼用酸素供給ノ
ズルの開口部と湯面間の距離を吹錬用主ランスの開口部
と湯面間の距離の 2.0〜 3.0倍となるように設定し、吹
錬用酸素流量に対して 7〜15%の2次燃焼用酸素を前記
2次燃焼用酸素供給ノズルによって吹錬用主ランス軸に
対して25°〜40°の角度で下向きに吹き付け、2次燃焼
用酸素流量は吹錬中期から末期にかけてその流量を増加
させて吹錬用酸素とは独立して制御するものである。
【0007】
【作用】本発明では、吹錬用主ランスの側壁に少なくと
も1つの2次燃焼用酸素供給ノズルを設けるものである
から、主ランスの吹錬用酸素とは全く別に2次燃焼用酸
素を供給することができ主ランスの吹錬用酸素の制御が
2次燃焼用酸素に影響されることなくできる。そしてさ
らに、(1)2次燃焼用酸素供給ノズルの開口部と湯面
間の距離を吹錬用主ランスの開口部と湯面間の距離の
2.0〜 3.0倍となるように設定すること、(2)2次燃
焼用酸素の吹き込み量を吹錬用酸素流量の 7〜15%とす
ること、(3)2次燃焼用酸素を吹錬用主ランス軸に対
して25°〜40°の角度で下向きに吹き付けること、
(4)2次燃焼用酸素流量を吹錬用酸素とは独立して吹
錬中期から末期にかけて増加させて制御することによ
り、吹錬中に転炉炉口近傍で2次燃焼用酸素を効果的に
燃焼させることができるとともに、この2次燃焼熱によ
り炉口に付着した地金を溶解、除去することができる。
また、このように吹錬中に炉口に付着した大部分の地金
の除去ができることで転炉稼働率の向上が図れる。
【0008】次に、上記(1)〜(3)に示す数値条件
の限定理由を、図1および図2を参照して説明する。な
お、図1は、転炉を断面示して内部を示す概要図、図2
は、吹錬用主ランスの要部断面図であって、図中、1は
吹錬用主ランス、2は2次燃焼用酸素供給ノズル、3は
吹錬用主ランスの開口部(吹錬用酸素噴出孔)、4は2
次燃焼用酸素供給ノズルの開口部(酸素噴出孔)、5は
転炉、6は炉口に付着した地金、7は湯面を示す。
【0009】(1)2次燃焼用酸素供給ノズル2の開口
部4と湯面7間の距離Lを吹錬用主ランス1の開口部3
と湯面7間の距離Hの 2.0〜 3.0倍に設定する点につい
て 2次燃焼位置を炉口付着地金6近傍に限定して効率よく
地金6を溶解、除去するためには、2次燃焼用酸素の吹
き込みによって形成される火炎の最大発熱部が炉口部に
保持されることが肝要であり、そのためには、2次燃焼
用酸素供給ノズル2の開口部4をL/H= 2.0〜 3.0を
満たす範囲に設定する必要がある。L/Hが 2.0未満で
は、開口部4が転炉5内に位置することになり主として
炉内溶鋼の昇熱に寄与することになり、またL/Hが
3.0超では、開口部4が転炉5外に位置して炉口直上で
燃焼が行われることになり、いずれも炉口近傍での昇熱
が不十分となるため炉口付着地金6を溶解、除去するこ
とができなくなる。
【0010】(2)2次燃焼用酸素の吹き込み量を吹錬
用酸素流量の 7〜15%とする点について 吹錬によって
発生するCOガスの燃焼は、転炉5の内部雰囲気中におけ
る酸素濃度の影響を受け、この酸素量が不足すると、CO
ガスの燃焼率を十分に高めることができなくなる。実験
によれば図3に示すように、炉口近傍では約 7%以上の
2次燃焼用酸素量が確保できればCOガスの燃焼率が上が
ることが分かった。しかし酸素量が多くなると、炉口金
物や耐火物を溶損させてしまうため2次燃焼用酸素量は
15%を上限とした。なお、図3は、2次燃焼用酸素流量
と吹錬用酸素流量に対する比率および流速を色々に変え
た場合におけるCOガスの燃焼性の良否を調べた結果を示
すグラフである。
【0011】(3)2次燃焼用酸素を吹錬用主ランス軸
に対して25°〜40°の角度θで下向きに吹き付ける点に
ついて 2次燃焼用酸素は、吹錬酸素の排ガスに巻き込まれなが
らCOガスを燃焼させて発熱することになるが、排ガスの
流れが2次燃焼用酸素の噴出方向に影響を与える。すな
わち、排ガスの上方への流れが大きいため、2次燃焼位
置を炉口近傍にコントロールしようとすると、2次燃焼
用酸素供給ノズル2からの2次燃焼用酸素の吹き込み
を、吹錬用主ランス軸に対して25°〜40°の角度θで下
向きに吹き付ける必要がある。この吹き込み角度θが25
°より小さくなると、2次燃焼位置が主ランス1沿いに
なり炉口近傍での昇熱が不十分となる。また吹き込み角
度θが40°を超えると、2次燃焼酸素が排ガスの上方へ
の流れに押し上げられ2次燃焼位置が炉口直上となり、
やはり炉口近傍での昇熱が不十分となる。
【0012】次に、(4)2次燃焼用酸素流量を吹錬用
酸素とは独立して吹錬中期から末期にかけて増加させて
制御する理由を説明する。これは、吹錬の脱炭期に大量
のCOガスが発生し2次燃焼率が高められるとともに、溶
鋼温度が上昇して、排ガス温度も上がり、炉口付着地金
除去に有利な状態となるためで、実験によれば図4に示
すパターンで2次燃焼用酸素の吹き込み量を増加させる
と、効率的に地金が除去できることが分かった。しか
し、転炉寿命などにより地金の付着状況が変化するた
め、状況に応じた流量設定を図ることが望ましい。
【0013】
【実施例】
(実施例)図1に示す転炉において、図4に示す2次燃
焼用酸素流量パターンと下記条件で吹錬を行った。この
吹錬中および吹錬後の炉口の地金付着状況を調査した結
果、炉口内側に付着する地金の量が減り炉口地金除去作
業時間が従来の半分以下となり、転炉の稼働率が向上
し、生産性は約10%程度向上した。
【0014】吹錬条件 2次燃焼用酸素供給ノズルの開口部と湯面間の距離L:
5500mm 2次燃焼用酸素供給ノズル径:φ28mm 2次燃焼用酸素の吹き込み速度(マッハ): 1.2 2次燃焼用酸素の吹き込み角度θ:30° 吹錬用主ランスの開口部と湯面間の距離H:2200mm 吹錬用主ランスのノズル径:φ44mm L/H:2.50 吹錬用酸素流量に対する2次燃焼用酸素の吹き込み量の
比率:10%
【0015】(比較例)比較例として、下記に示す吹錬
条件以外の条件は上記実施例と同じにして吹錬を行い、
吹錬中および吹錬後の炉口の地金付着状況を調査した。
その結果、この方法では地金除去状況が一様ではなく部
分的な除去しかできなかった。これは主に、2次燃焼用
酸素の吹き込み角度θが大きく炉口近傍での昇熱が不十
分であったためと考えられる。
【0016】吹錬条件 2次燃焼用酸素供給ノズルの開口部と湯面間の距離L:
5000mm 2次燃焼用酸素の吹き込み角度θ:60° L/H:2.27
【0017】
【発明の効果】以上説明したように、本発明に係わる転
炉における炉口付着地金の除去方法によれば、吹錬用主
ランスによる吹錬用酸素とは別系統で2次燃焼用酸素を
吹き込むので吹錬用主ランスの吹錬用酸素の制御が2次
燃焼用酸素に影響されることなくできる。また、転炉炉
口の特に内側に付着する地金の量が減少するので、付着
地金の除去作業時間が大幅に減少でき、転炉の稼働率が
向上し、延いては転炉の生産性を向上させることができ
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係わる転炉を断面示して内部を示す概
要図である。
【図2】本発明に係わる吹錬用主ランスの要部断面図で
ある。
【図3】2次燃焼用酸素流量と吹錬用酸素流量に対する
比率および流速を色々に変えた場合におけるCOガスの燃
焼性の良否を調べた結果を示すグラフである。
【図4】吹錬酸素量と2次燃焼用酸素量の吹き込みパタ
ーンを示すグラフである。
【符号の説明】
1:吹錬用主ランス 2:2次燃焼用酸
素供給ノズル 3:吹錬用主ランスの開口部 4:2次燃焼用酸
素供給ノズルの開口部 5:転炉 6:炉口付着地金
7:湯面

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 転炉吹錬中に、吹錬用主ランスの側壁に
    設けられた少なくとも1つの2次燃焼用酸素供給ノズル
    から湯面に向けて2次燃焼用酸素を吹き付け、転炉排ガ
    スを転炉内で燃焼させて炉口周辺にて温度を上昇させ転
    炉炉口に付着した地金を除去する方法であって、2次燃
    焼用酸素供給ノズルの開口部と湯面間の距離を吹錬用主
    ランスの開口部と湯面間の距離の 2.0〜 3.0倍となるよ
    うに設定し、吹錬用酸素流量に対して 7〜15%の2次燃
    焼用酸素を前記2次燃焼用酸素供給ノズルによって吹錬
    用主ランス軸に対して25°〜40°の角度で下向きに吹き
    付け、2次燃焼用酸素流量は吹錬中期から末期にかけて
    その流量を増加させて吹錬用酸素とは独立して制御する
    ことを特徴とする転炉における炉口付着地金の除去方
    法。
JP3835993A 1993-02-26 1993-02-26 転炉における炉口付着地金の除去方法 Pending JPH06248323A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008138271A (ja) * 2006-12-05 2008-06-19 Jfe Steel Kk 転炉型精錬炉における精錬方法
CN114015829A (zh) * 2021-10-20 2022-02-08 阳春新钢铁有限责任公司 一种转炉炉帽粘渣清理的方法

Citations (2)

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JPS61139616A (ja) * 1984-12-11 1986-06-26 Nisshin Steel Co Ltd 転炉炉口付着物の除去方法
JPH0543926A (ja) * 1991-08-15 1993-02-23 Kobe Steel Ltd 2次燃焼吹錬方法

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Effective date: 19980113