JPH0669260U

JPH0669260U - 溶湯の減圧・真空精錬装置

Info

Publication number: JPH0669260U
Application number: JP1524693U
Authority: JP
Inventors: 昌平興梠
Original assignee: Sumitomo Metal Industries Ltd
Current assignee: Nippon Steel Corp
Priority date: 1993-03-05
Filing date: 1993-03-05
Publication date: 1994-09-27

Abstract

(57)【要約】【目的】減圧・真空反応槽１１内への空気の侵入を防
止すること。【構成】取鍋１２の上部に減圧・真空反応槽１１を設
置して溶湯１３の一部を減圧・真空反応槽１１に引き上
げる精錬装置において、前記精錬装置の下部にこれと一
体的にシュノーケル１４を設置する。取鍋１２の上部外
周位置に取鍋１２の外周を囲う水溜部１５を配置する。
シュノーケル１４の下端を水溜部１５に浸漬させる。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、取鍋内の溶湯の一部を減圧または真空反応槽内に引き上げて精錬を行う装置の改良に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

この種の減圧・真空反応装置においては、精錬中に減圧・真空反応槽内に空気が侵入すると、〔Ｎ〕ピックアップや、空気中のＯ₂による溶湯の酸化等の問題が発生する。

【０００３】このため、真空槽内への空気の侵入防止対策が種々実施されているが、溶湯の一部を減圧・真空反応槽内に引き上げる精錬装置では、図４に示すように、反応槽１の下部に設けられた溶湯２の浸漬管１ａは、芯金１ｂを中心としその周囲を耐火物１ｃで覆った構造であるので、多数回の使用による耐火物１ｃの亀裂部、目地部、鉄皮との隙間からの空気の侵入を避けることができなかった。

【０００４】なお、減圧・真空反応槽の下部から侵入する空気を遮断するためには、取鍋と反応槽を一体化することが望ましいが、一般に減圧・真空反応槽の稼働基数は取鍋の稼働基数よりも少なく、また、減圧・真空反応槽を繰り返し使用するコスト上のメリットは極めて大きいものであるので、取鍋と減圧・真空反応槽を完全一体化することは得策ではない。

【０００５】

【考案が解決しようとする課題】

本考案は、上記した従来の減圧・真空精錬装置にあった問題点に鑑みてなされたものであり、取鍋より溶湯の一部を減圧・真空反応槽内に引き上げて精錬する精錬装置内への空気の侵入を防止することのできる溶湯の減圧・真空精錬装置を提供することを目的としている。

【０００６】

【課題を解決するための手段】

上記した目的を達成するために、本考案の溶湯の減圧・真空精錬装置は、溶湯取鍋の上部に減圧または真空反応槽を設置して溶湯の一部を減圧または真空反応槽に引き上げる精錬装置において、前記精錬装置の下部にこれと一体的にシュノーケルを設置するとともに、溶湯取鍋の上部外周位置には溶湯取鍋の外周を囲う水溜部を配置し、前記シュノーケルの下端を水溜部に浸漬させた構成としているのである。

【０００７】

【作用】

本考案の溶湯の減圧・真空精錬装置では、精錬装置の下部に一体的に設置したシュノーケルの下端を、溶湯取鍋の上部外周位置に溶湯取鍋の外周を囲うように配置した水溜部に浸漬させるので、精錬装置内への空気の侵入を効果的に防止できる。

【０００８】

【実施例】

以下、本考案の溶湯の減圧・真空精錬装置を図１〜図３に示す実施例に基づいて説明する。図１は本考案の溶湯の減圧・真空精錬装置の第１実施例を断面して説明する図、図２は本考案の溶湯の減圧・真空精錬装置の第２実施例を断面して説明する図、図３は本考案の溶湯の減圧・真空精錬装置の第３実施例を断面して説明する図である。

【０００９】図１において、１１は取鍋１２の上部に設置される減圧・真空反応槽であり、その下部に設けた一方の浸漬管１１ａから取鍋１２内の溶湯１３の一部を引き上げ、減圧・真空反応槽１１内で真空と接触させて真空精錬し、その後は他方の浸漬管１１ｂから取鍋１２内に戻すという操作を繰り返し行うことで所要の精錬を行うものである。

【００１０】１４は前記した減圧・真空反応槽１１の下部にこれと一体的に設置されたシュノーケル、１５は取鍋１２の上部外周面に取鍋１２を囲うように設置された水溜部であり、上記した精錬装置の取鍋１２への設置時に、この水溜部１５に溜められた水内に前記シュノーケル１４の下端を浸漬させるのである。このようにすることで、真空精錬時、減圧・真空反応槽１１内に空気が侵入することを効果的に防止できる。

【００１１】１６ａは前記シュノーケル１４に設置した不活性ガスの供給配管、１６ｂは同じく排出配管、１７はシュノーケル１４内の圧力を検出するための圧力計である。すなわち、上記したように減圧・真空反応槽１１の下部を水封するだけでなく、水封とともに、供給配管１６ａから不活性ガスを供給するとともに排出配管１６ｂからシュノーケル１４内の空気を排出して、シュノーケル１４内の空気を不活性ガスと置換することで、より確実に減圧・真空反応槽１１内への空気の侵入を防止できる。

【００１２】この場合、シュノーケル１４内の不活性ガス圧力は大気雰囲気の圧力に対して０〜１００ｍｍＨｇ高く保つことが望ましい。これは、負圧の場合には、水溜部１５内の水が取鍋１２方向に侵入する可能性があること、空気侵入の可能性が生じるためである。また、１００ｍｍＨｇを超える場合には、水溜部１５の水浴の高低差が大きくなって水溜部１５が過大となること、空気の侵入防止効果が１００ｍｍＨｇを超えても１００ｍｍＨｇの場合と略同じであるからである。

【００１３】図２は、図１のような取鍋１２の上部外周面に設置した水溜部１５に代えて、取鍋１２とは別に水溜部１５ａを設置したものであり、この設置状態以外は図１と同じ構成である。また、図１・２はＲＨの場合の実施例であるが、図３のようにＤＨの場合や、その他の同様の精錬装置でも適用できることは言うまでもない。

【００１４】次に、本考案の減圧・真空精錬装置の効果を確認するために行った実験結果について説明する。処理溶鋼量２５０ｔｏｎのＲＨ〔浸漬管の内径０．７０ｍ、環流用Ａｒガス２５００Ｎｌ／分、１ｔｏｒｒの場合の真空排気能力１５００ｋｇ／ｈ〕の下部に直径５．８ｍ、高さ２．８ｍのシュノーケルを設置するとともに、取鍋外周面に幅０．６ｍの水溜部を設置した図１に示す装置を使用した。そして、実験では、シュノーケル内へのＡｒガスは初期の１０分間のみ１０Ｎｍ³／分供給し、その後は５Ｎｍ³／分とした。シュノーケル内と大気との圧力差は０ｍｍＨｇ、５０ｍｍＨｇ、１００ｍｍＨｇ、１５０ｍｍＨｇと変化させた。なお、圧力調整はシュノーケルと大気の差圧を測定し、排気側のバルブ開度を調整することによって行った。

【００１５】初期〔Ｃ〕＝３００〜４００ｐｐｍ、〔Ｏ〕＝５００〜６２０ｐｐｍの溶鋼２５０〜２６０ｔｏｎを上記したＲＨで１５分間脱炭処理し、〔Ｃ〕＝１５〜２０ｐｐｍ、〔Ｏ〕＝２５０〜３８０ｐｐｍの溶鋼とした。そして、その後、Ａｌを添加し、〔Ａｌ〕＝０．０３０〜０．０４２重量％の状態で１０分間環流を行った。

【００１６】溶鋼サンプルをＲＨ処理の前後で採取し、〔Ｎ〕レベルを比較した。実験は比較のために、ＲＨ処理前の〔Ｎ〕レベルが１５±３ｐｐｍの場合のみ実施した。その結果を下記表１に示す。表１より、通常のＲＨ（処理後の平均〔Ｎ〕レベルは１８．６ｐｐｍ）と比較して、本考案装置を使用した場合には、平均１０ｐｐｍ前後の低〔Ｎ〕鋼が得られることが判る。また圧力差を１５０ｍｍＨｇとしても０〜１００ｍｍＨｇの場合に対して優位さはみられなかった。

【００１７】

【表１】

【００１８】

【考案の効果】

以上説明したように、本考案の溶湯の減圧・真空精錬装置によれば、精錬時に減圧・真空反応槽内への空気の侵入を可及的に防止でき、空気の侵入による〔Ｎ〕ピックアップや酸化等を効果的に抑制できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の溶湯の減圧・真空精錬装置の第１実施
例を断面して説明する図面である。

【図２】本考案の溶湯の減圧・真空精錬装置の第２実施
例を断面して説明する図面である。

【図３】本考案の溶湯の減圧・真空精錬装置の第３実施
例を断面して説明する図面である。

【符号の説明】

１１減圧・真空反応槽１２取鍋１３溶湯１４シュノーケル１５水溜部

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【手続補正書】

【提出日】平成５年１０月２６日

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】図面の簡単な説明

【補正方法】変更

【補正内容】

【図面の簡単な説明】

【図４】従来の溶湯の減圧・真空精錬装置の一例を断面
して説明する図面である。

【符号の説明】１１減圧・真空反応槽１２取鍋１３溶湯１４シュノーケル１５水溜部

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】溶湯取鍋の上部に減圧または真空反応槽
を設置して溶湯の一部を減圧または真空反応槽に引き上
げる精錬装置において、前記精錬装置の下部にこれと一
体的にシュノーケルを設置するとともに、溶湯取鍋の上
部外周位置には溶湯取鍋の外周を囲う水溜部を配置し、
前記シュノーケルの下端を水溜部に浸漬させたことを特
徴とする溶湯の減圧・真空精錬装置。