JPH0681025A - 減圧下における溶鋼の精錬方法 - Google Patents
減圧下における溶鋼の精錬方法Info
- Publication number
- JPH0681025A JPH0681025A JP23237792A JP23237792A JPH0681025A JP H0681025 A JPH0681025 A JP H0681025A JP 23237792 A JP23237792 A JP 23237792A JP 23237792 A JP23237792 A JP 23237792A JP H0681025 A JPH0681025 A JP H0681025A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- molten steel
- reaction
- exhaust gas
- vacuum
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- Treatment Of Steel In Its Molten State (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 減圧下での酸素上吹きによる溶鋼の精錬にお
ける溶鋼の突沸を効果的に防止できる手段の提供。 【構成】 基本的には、排ガスの発生量そのものを溢出
現象のパラメーターとして、発生排ガスの排出を制御す
ることによって溶鋼の内部のＣＯ反応を自己制御するも
ので、具体的には溶鋼の内部のＣＯ反応を槽内の真空度
によって制御し、上吹きの酸素が支配的な脱炭反応を供
給酸素量によって制御するもので、上吹きの酸素が支配
的な脱炭の予想排ガス量より多い排ガス量に対しては排
気をせず、槽内の真空の程度を下げて溶鋼の内部のＣＯ
反応を抑制し、且つ、排ガス量が安定した状態では真空
度を増して反応を進行せしめることができる。溶鋼の内
部のＣＯ反応すなわち脱炭反応と、上吹きの酸素が支配
的な脱炭反応を区別して、溶鋼の内部のＣＯ反応を抑制
することで溶鋼の溢出現象を防ぐものである。
ける溶鋼の突沸を効果的に防止できる手段の提供。 【構成】 基本的には、排ガスの発生量そのものを溢出
現象のパラメーターとして、発生排ガスの排出を制御す
ることによって溶鋼の内部のＣＯ反応を自己制御するも
ので、具体的には溶鋼の内部のＣＯ反応を槽内の真空度
によって制御し、上吹きの酸素が支配的な脱炭反応を供
給酸素量によって制御するもので、上吹きの酸素が支配
的な脱炭の予想排ガス量より多い排ガス量に対しては排
気をせず、槽内の真空の程度を下げて溶鋼の内部のＣＯ
反応を抑制し、且つ、排ガス量が安定した状態では真空
度を増して反応を進行せしめることができる。溶鋼の内
部のＣＯ反応すなわち脱炭反応と、上吹きの酸素が支配
的な脱炭反応を区別して、溶鋼の内部のＣＯ反応を抑制
することで溶鋼の溢出現象を防ぐものである。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、減圧下において上吹き
によって溶鋼に酸素を供給して精錬を行う溶鋼の精錬方
法、とくに、かかる減圧酸素吹込精錬における溶鋼のボ
イリングによる溶鋼の溢出現象の回避技術に関する。
によって溶鋼に酸素を供給して精錬を行う溶鋼の精錬方
法、とくに、かかる減圧酸素吹込精錬における溶鋼のボ
イリングによる溶鋼の溢出現象の回避技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】減圧下において上吹きによって溶鋼に酸
素を供給して精錬を行う溶鋼の精錬方法自体は本願の出
願前から広く知られている。この減圧精錬においては、
精錬雰囲気が大気から２００Ｔｏｒｒに減圧すると、急
激な〔Ｃ〕＋Ｏ→ＣＯによる溶鋼内部での急激なＣＯ反
応が生じ、溶鋼が沸き立ち、中蓋上部から溶鋼が溢れ出
る突沸現象を生じる。溢れ出た溶鋼は、真空反応器内で
凝固し、鍋、その他の設備等に大きな被害を与え、生産
上の障害を招く。このため、鋼中〔Ｃ〕の条件に対し、
適正な真空度で操業する必要がある。
素を供給して精錬を行う溶鋼の精錬方法自体は本願の出
願前から広く知られている。この減圧精錬においては、
精錬雰囲気が大気から２００Ｔｏｒｒに減圧すると、急
激な〔Ｃ〕＋Ｏ→ＣＯによる溶鋼内部での急激なＣＯ反
応が生じ、溶鋼が沸き立ち、中蓋上部から溶鋼が溢れ出
る突沸現象を生じる。溢れ出た溶鋼は、真空反応器内で
凝固し、鍋、その他の設備等に大きな被害を与え、生産
上の障害を招く。このため、鋼中〔Ｃ〕の条件に対し、
適正な真空度で操業する必要がある。
【０００３】例えば、特公昭６０−１３４０６号公報に
は、吹酸前の減圧速度をある基準以下とし、さらに規定
の真空度を保持した後、吹酸開始までまたある基準以下
の減圧速度で減圧し、さらに規定の真空度で保持して吹
製を開始する方法が開示され、また、特開昭６２−１３
９８０９号公報には、予め設定した真空度や脱炭速度変
化率と実際の真空度および排ガス量から求めた脱炭速度
変化率の差を同時に管理し、真空度を制御する方法が開
示されている。
は、吹酸前の減圧速度をある基準以下とし、さらに規定
の真空度を保持した後、吹酸開始までまたある基準以下
の減圧速度で減圧し、さらに規定の真空度で保持して吹
製を開始する方法が開示され、また、特開昭６２−１３
９８０９号公報には、予め設定した真空度や脱炭速度変
化率と実際の真空度および排ガス量から求めた脱炭速度
変化率の差を同時に管理し、真空度を制御する方法が開
示されている。
【０００４】しかしながら、かかる真空度コントロール
による突沸防止方法においては、（１）吹酸処理開始ま
でに時間がかかり、生産性が上がらない、（２）排ガス
流量は比較的ハンチングが大きく、また脱炭速度は排ガ
スのＣＯ、ＣＯ2 の濃度なども同時に検出する必要があ
るが、時間遅れもあるため必ずしも応答、精度の点で、
ボイリングによる溶鋼の溢出現象は抑制しきれない、
（３）制御システムが複雑で、かつ応答遅れを防ぐため
には、検出器も高度なものが要求される、（４）予め設
定すべき真空度、または脱炭速度変化率等は溶鋼の成分
条件、操業の条件等により大きく変わり、また操業のば
らつきによる条件の変化には対応しきれない等の問題が
ある。
による突沸防止方法においては、（１）吹酸処理開始ま
でに時間がかかり、生産性が上がらない、（２）排ガス
流量は比較的ハンチングが大きく、また脱炭速度は排ガ
スのＣＯ、ＣＯ2 の濃度なども同時に検出する必要があ
るが、時間遅れもあるため必ずしも応答、精度の点で、
ボイリングによる溶鋼の溢出現象は抑制しきれない、
（３）制御システムが複雑で、かつ応答遅れを防ぐため
には、検出器も高度なものが要求される、（４）予め設
定すべき真空度、または脱炭速度変化率等は溶鋼の成分
条件、操業の条件等により大きく変わり、また操業のば
らつきによる条件の変化には対応しきれない等の問題が
ある。
【０００５】そのため、現実には取鍋のフリーボードを
十分高くとることによって、突沸現象に対応している
が、減圧設備他の関連設備を必要以上に高く設備しなけ
ればならず不経済である。
十分高くとることによって、突沸現象に対応している
が、減圧設備他の関連設備を必要以上に高く設備しなけ
ればならず不経済である。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】本発明において解決す
べき課題は、かかる減圧下での酸素上吹きによる溶鋼の
精錬における溶鋼のボイリングに起因する突沸による溢
出を効果的に防止するための手段を提供することにあ
る。
べき課題は、かかる減圧下での酸素上吹きによる溶鋼の
精錬における溶鋼のボイリングに起因する突沸による溢
出を効果的に防止するための手段を提供することにあ
る。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明は、基本的には、
排ガスの発生量そのものを溢出現象のパラメーターとし
て、発生排ガスの排出を制御することによって溶鋼の内
部のＣＯ反応を自己制御するもので、溶鋼の内部のＣＯ
反応を槽内の真空度によって制御し、上吹きの酸素が支
配的な脱炭反応を供給酸素量によって制御するものであ
る。
排ガスの発生量そのものを溢出現象のパラメーターとし
て、発生排ガスの排出を制御することによって溶鋼の内
部のＣＯ反応を自己制御するもので、溶鋼の内部のＣＯ
反応を槽内の真空度によって制御し、上吹きの酸素が支
配的な脱炭反応を供給酸素量によって制御するものであ
る。
【０００８】具体的には、上吹きの酸素が支配的な脱炭
の予想排ガス量より多い排ガス量に対しては排気をせ
ず、槽内の真空の程度を下げて溶鋼の内部のＣＯ反応を
抑制し、且つ、排ガス量が安定した状態では真空度を増
して反応を進行せしめることができる。
の予想排ガス量より多い排ガス量に対しては排気をせ
ず、槽内の真空の程度を下げて溶鋼の内部のＣＯ反応を
抑制し、且つ、排ガス量が安定した状態では真空度を増
して反応を進行せしめることができる。
【０００９】
【作用】本発明は、減圧下における酸素上吹きによる溶
鋼精錬における以下の現象の解明によって完成した。
鋼精錬における以下の現象の解明によって完成した。
【００１０】（１）溶鋼の内部のＣＯ反応（脱炭）は真
空度によって制御できる。
空度によって制御できる。
【００１１】（２）上吹きの酸素が支配的な脱炭による
排ガス量は脱炭酸素効率を決定することで容易に予測で
きる。
排ガス量は脱炭酸素効率を決定することで容易に予測で
きる。
【００１２】（３）溶鋼の内部のＣＯ反応（脱炭）が活
発化すると、排ガス量は上吹きの酸素が支配的な脱炭に
比べて急激に大きくなる。
発化すると、排ガス量は上吹きの酸素が支配的な脱炭に
比べて急激に大きくなる。
【００１３】（４）吹酸時の脱炭酸素効率を予め求め、
発生ガス量を推定する。それに見合うだけの排気能力を
もたせ、溶鋼の内部のＣＯ反応（脱炭）による排ガス量
は排気せず、槽内真空度を悪化させ、溶鋼の内部のＣＯ
反応（脱炭）を抑制する。
発生ガス量を推定する。それに見合うだけの排気能力を
もたせ、溶鋼の内部のＣＯ反応（脱炭）による排ガス量
は排気せず、槽内真空度を悪化させ、溶鋼の内部のＣＯ
反応（脱炭）を抑制する。
【００１４】（５）その結果、溶鋼の溢出現象に繋がる
溶鋼の内部のＣＯ反応（脱炭）は自己制御される。
溶鋼の内部のＣＯ反応（脱炭）は自己制御される。
【００１５】（６）さらに、排ガス量が低下し、安定し
てくると真空度は向上し、上吹きの酸素が支配的な脱炭
が安定的に進行する。
てくると真空度は向上し、上吹きの酸素が支配的な脱炭
が安定的に進行する。
【００１６】すなわち、溶鋼の内部のＣＯ反応すなわち
脱炭反応と、上吹きの酸素が支配的な脱炭反応を区別し
て、溶鋼の内部のＣＯ反応を抑制することで溶鋼の溢出
現象を防ぐものである。
脱炭反応と、上吹きの酸素が支配的な脱炭反応を区別し
て、溶鋼の内部のＣＯ反応を抑制することで溶鋼の溢出
現象を防ぐものである。
【００１７】添付図１〜３は、減圧下で酸素を上吹きし
て脱炭したときの排ガス量、真空度、それに脱炭に寄与
する酸素の効率の関係を、本発明による排ガスの排出制
御の場合、ボイリング発生によって溶鋼が溢出する場
合、それにボイリング発生がない場合についてそれぞれ
示す図である。
て脱炭したときの排ガス量、真空度、それに脱炭に寄与
する酸素の効率の関係を、本発明による排ガスの排出制
御の場合、ボイリング発生によって溶鋼が溢出する場
合、それにボイリング発生がない場合についてそれぞれ
示す図である。
【００１８】図３に示すように、ボイリング発生がない
と仮定した場合の酸素吹込み量を一定にした条件の下で
は、排ガス量は一定時間後低減し、それとともに処理槽
内の圧力と、時間平均当たりの脱炭効率（酸素利用効
率）も低下し、溶鋼中のＣ量の低下が特定値に収まる。
と仮定した場合の酸素吹込み量を一定にした条件の下で
は、排ガス量は一定時間後低減し、それとともに処理槽
内の圧力と、時間平均当たりの脱炭効率（酸素利用効
率）も低下し、溶鋼中のＣ量の低下が特定値に収まる。
【００１９】これが、図４に示すようにＡ点でボイリン
グによる溶鋼の溢出が発生した場合には、その直前に排
ガス量が増大し、真空度も低下したままで操業不能とな
る。
グによる溶鋼の溢出が発生した場合には、その直前に排
ガス量が増大し、真空度も低下したままで操業不能とな
る。
【００２０】本発明の場合、図１に示すように、排ガス
量が増大した直後のＸ点で排ガスの排出を停止し、真空
度を低下せしめることによって、ボイリングを止め、安
定脱炭に復帰せしめる。
量が増大した直後のＸ点で排ガスの排出を停止し、真空
度を低下せしめることによって、ボイリングを止め、安
定脱炭に復帰せしめる。
【００２１】
【実施例】Ｃを０．５％、Ｃｒを１６％含有する、温度
１６００℃の溶鋼のＣ量を０．０５％に低減するため
に、低圧下で酸素を２５００Ｎｍ3 ／ｈの量上吹きして
精錬した。
１６００℃の溶鋼のＣ量を０．０５％に低減するため
に、低圧下で酸素を２５００Ｎｍ3 ／ｈの量上吹きして
精錬した。
【００２２】図２は、図１に示すパターンに基づいて、
本発明を実施した例を示す。表１は具体的な排ガス量
と、その制御点Ｘを示す。
本発明を実施した例を示す。表１は具体的な排ガス量
と、その制御点Ｘを示す。
【００２３】
【表１】 図２と表１に示すように、安定脱炭の状態から状態
にまで、排ガス量は漸次低下し真空度も低下する。とこ
ろが、状態において、排ガス量は急激に増大し、真空
度も低下した。状態において、過剰ガスに対して排気
しない操作を行なった。これによって真空度は復帰し、
脱炭は抑制され、ガス発生量の低下により安定脱炭に復
帰せしめることができた。
にまで、排ガス量は漸次低下し真空度も低下する。とこ
ろが、状態において、排ガス量は急激に増大し、真空
度も低下した。状態において、過剰ガスに対して排気
しない操作を行なった。これによって真空度は復帰し、
脱炭は抑制され、ガス発生量の低下により安定脱炭に復
帰せしめることができた。
【００２４】
【発明の効果】本発明によって以下の効果を奏する。
【００２５】（１）複雑高価な制御系を必要としない
で、吹錬を安定して行なうことができる。
で、吹錬を安定して行なうことができる。
【００２６】（２）排ガス自身がパラメーターとして自
己制御するために、応答遅れなどが少ない。
己制御するために、応答遅れなどが少ない。
【００２７】（３）溢出現象を起こさない最大の排ガス
量を事前に見出し、これを排ガスの排出制御手段とする
ことによって、容易に安定操業の範囲の最も良好な反応
効率を達成できる。
量を事前に見出し、これを排ガスの排出制御手段とする
ことによって、容易に安定操業の範囲の最も良好な反応
効率を達成できる。
【図１】 本発明の基本的な態様を示す。
【図２】 本発明の実施例を示す。
【図３】 本発明の説明のための図であって、ボイリン
グが発生しないとしたときの排ガス量、真空度、それ
に、酸素利用効率を示す。
グが発生しないとしたときの排ガス量、真空度、それ
に、酸素利用効率を示す。
【図４】 ボイリングによる溶鋼溢出の態様を示す図で
ある。
ある。
Claims (1)
- 【請求項１】 上吹き酸素による脱炭時に設定の排ガス
量を超えて排ガス量が急激に増大した際には排気をせ
ず、槽内の真空の程度を下げて溶鋼の内部のＣＯ反応を
抑制し、且つ、排ガス量が安定した状態で真空度を増し
て反応を進行せしめる減圧下における溶鋼の精錬方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23237792A JPH0681025A (ja) | 1992-08-31 | 1992-08-31 | 減圧下における溶鋼の精錬方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23237792A JPH0681025A (ja) | 1992-08-31 | 1992-08-31 | 減圧下における溶鋼の精錬方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0681025A true JPH0681025A (ja) | 1994-03-22 |
Family
ID=16938281
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23237792A Withdrawn JPH0681025A (ja) | 1992-08-31 | 1992-08-31 | 減圧下における溶鋼の精錬方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0681025A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6661260B2 (en) | 2001-03-27 | 2003-12-09 | Nec Electronics Corporation | Output circuit of semiconductor circuit with power consumption reduced |
-
1992
- 1992-08-31 JP JP23237792A patent/JPH0681025A/ja not_active Withdrawn
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6661260B2 (en) | 2001-03-27 | 2003-12-09 | Nec Electronics Corporation | Output circuit of semiconductor circuit with power consumption reduced |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 19991102 |