JPH0875364A - 製鋼用電気炉 - Google Patents
製鋼用電気炉Info
- Publication number
- JPH0875364A JPH0875364A JP20961694A JP20961694A JPH0875364A JP H0875364 A JPH0875364 A JP H0875364A JP 20961694 A JP20961694 A JP 20961694A JP 20961694 A JP20961694 A JP 20961694A JP H0875364 A JPH0875364 A JP H0875364A
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- JP
- Japan
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- electric furnace
- furnace
- burner
- scrap
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- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P10/00—Technologies related to metal processing
- Y02P10/10—Reduction of greenhouse gas [GHG] emissions
- Y02P10/134—Reduction of greenhouse gas [GHG] emissions by avoiding CO2, e.g. using hydrogen
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P10/00—Technologies related to metal processing
- Y02P10/20—Recycling
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- Refinement Of Pig-Iron, Manufacture Of Cast Iron, And Steel Manufacture Other Than In Revolving Furnaces (AREA)
- Vertical, Hearth, Or Arc Furnaces (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 スクラップの溶解・溶断を促進し、電解時間
の短縮と、電力原単位の低下を可能とする製鋼用電気炉
を提供すること。 【構成】 炉壁１１ａに、その先端を炉内のコールドス
ポットに向けた助燃バーナ１２を少なくとも１基配置し
た製鋼用電気炉１１である。助燃バーナ１２のバーナ中
心部に酸素ガスの吐出管１２ａを設けるとともに、この
吐出管１２ａの先端部を、スロート１２ｂを有する中細
ノズルとなす。
の短縮と、電力原単位の低下を可能とする製鋼用電気炉
を提供すること。 【構成】 炉壁１１ａに、その先端を炉内のコールドス
ポットに向けた助燃バーナ１２を少なくとも１基配置し
た製鋼用電気炉１１である。助燃バーナ１２のバーナ中
心部に酸素ガスの吐出管１２ａを設けるとともに、この
吐出管１２ａの先端部を、スロート１２ｂを有する中細
ノズルとなす。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、普通鋼や特殊鋼用のア
ーク式電気炉に関するものである。
ーク式電気炉に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】製鋼用のアーク式電気炉においては、図
３に示すように、黒鉛製電極１と炉内に装入されたスク
ラップ２の間にアーク３を発生させ、その熱を利用して
スクラップ２を溶解している。
３に示すように、黒鉛製電極１と炉内に装入されたスク
ラップ２の間にアーク３を発生させ、その熱を利用して
スクラップ２を溶解している。
【０００３】しかし、アーク式電気炉の持つ電気的特性
によって、スクラップの溶解しにくいコールドスポット
と呼ばれる区域が存在する。また、一般に電気炉内に装
入されるスクラップは、その形状，重量が一定でないの
で、溶解される速度におのずと差が生じ、溶解の不均一
を招いている。
によって、スクラップの溶解しにくいコールドスポット
と呼ばれる区域が存在する。また、一般に電気炉内に装
入されるスクラップは、その形状，重量が一定でないの
で、溶解される速度におのずと差が生じ、溶解の不均一
を招いている。
【０００４】そこで、この問題を解決するために、従来
より各種の溶解促進用の助燃バーナ４が、図３に示すよ
うに、電気炉の炉壁に、その先端を炉内のコールドスポ
ットに向けて設置されている。
より各種の溶解促進用の助燃バーナ４が、図３に示すよ
うに、電気炉の炉壁に、その先端を炉内のコールドスポ
ットに向けて設置されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかし、助燃バーナを
設置した電気炉であっても、まだ以下に列挙するような
欠点がある。 従来の電気炉の炉壁に設置されている助燃バーナ４
では、燃焼炎の範囲が一定であるので、図４（ａ）に示
すように、溶解初期において、助燃バーナ４の先端部に
難燃性のスクラップ２や生石灰５等の不燃物が存在する
場合には、燃焼炎が反射して助燃バーナ４の先端部が溶
損したり、バーナジャケットが溶損したりする。助燃バ
ーナ４の先端部が溶損すると、水冷化されたバーナ本体
から水洩れする危険性が大きくなる。
設置した電気炉であっても、まだ以下に列挙するような
欠点がある。 従来の電気炉の炉壁に設置されている助燃バーナ４
では、燃焼炎の範囲が一定であるので、図４（ａ）に示
すように、溶解初期において、助燃バーナ４の先端部に
難燃性のスクラップ２や生石灰５等の不燃物が存在する
場合には、燃焼炎が反射して助燃バーナ４の先端部が溶
損したり、バーナジャケットが溶損したりする。助燃バ
ーナ４の先端部が溶損すると、水冷化されたバーナ本体
から水洩れする危険性が大きくなる。
【０００６】 溶解中期においては、図４（ｂ）に示
すように、スクラップ２の塊が助燃バーナ４の先端部に
存在する場合には、燃焼炎が前記スクラップ２の塊に遮
断されて炉内を十分対流せず、有効熱が炉蓋に設けられ
た集塵口より集塵機を介して系外に放出される。
すように、スクラップ２の塊が助燃バーナ４の先端部に
存在する場合には、燃焼炎が前記スクラップ２の塊に遮
断されて炉内を十分対流せず、有効熱が炉蓋に設けられ
た集塵口より集塵機を介して系外に放出される。
【０００７】本発明は、助燃バーナを設置した従来の電
気炉にあった上記問題点を解決できる電気炉を提供する
ことを目的としている。
気炉にあった上記問題点を解決できる電気炉を提供する
ことを目的としている。
【０００８】
【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、本発明の製鋼用電気炉は、炉壁に、その先端を
炉内のコールドスポットに向けた助燃バーナを少なくと
も１基配置した製鋼用電気炉において、前記助燃バーナ
のバーナ中心部に酸素ガスの吐出管を設けるとともに、
この吐出管の先端部を、スロートを有する中細ノズルと
なしているのである。
ために、本発明の製鋼用電気炉は、炉壁に、その先端を
炉内のコールドスポットに向けた助燃バーナを少なくと
も１基配置した製鋼用電気炉において、前記助燃バーナ
のバーナ中心部に酸素ガスの吐出管を設けるとともに、
この吐出管の先端部を、スロートを有する中細ノズルと
なしているのである。
【０００９】
【作用】本発明の製鋼用電気炉は、炉壁に、その先端を
炉内のコールドスポットに向けた助燃バーナのバーナ中
心部に酸素ガスの吐出管を設けるとともに、この吐出管
の先端部を、スロートを有する中細ノズルとなしている
ので、助燃バーナで昇熱されたスクラップは吐出管から
吐出される高速酸素によって溶解が促進され、また酸化
反応を起こして溶断され、スクラップの着熱面積が増加
して降下速度が上昇する。
炉内のコールドスポットに向けた助燃バーナのバーナ中
心部に酸素ガスの吐出管を設けるとともに、この吐出管
の先端部を、スロートを有する中細ノズルとなしている
ので、助燃バーナで昇熱されたスクラップは吐出管から
吐出される高速酸素によって溶解が促進され、また酸化
反応を起こして溶断され、スクラップの着熱面積が増加
して降下速度が上昇する。
【００１０】
【実施例】以下、本発明の製鋼用電気炉を図１及び図２
に示す１実施例に基づいて説明する。図１は本発明の製
鋼用電気炉の１実施例を示す説明図で、（ａ）は助燃バ
ーナの設置位置を説明する図、（ｂ）は助燃バーナの構
造説明図、図２は本発明の製鋼用電気炉を使用した場合
の炉内の説明図で、（ａ）は溶解初期、（ｂ）は溶解中
期を示す。
に示す１実施例に基づいて説明する。図１は本発明の製
鋼用電気炉の１実施例を示す説明図で、（ａ）は助燃バ
ーナの設置位置を説明する図、（ｂ）は助燃バーナの構
造説明図、図２は本発明の製鋼用電気炉を使用した場合
の炉内の説明図で、（ａ）は溶解初期、（ｂ）は溶解中
期を示す。
【００１１】図１及び図２において、１１は本発明の製
鋼用電気炉であり、炉壁１１ａに、その先端を炉内のコ
ールドスポットに向けた助燃バーナ１２を例えば２基配
置している。そして、助燃バーナ１２として本発明の製
鋼用電気炉では、バーナ中心部に、図１（ｂ）に示すよ
うに、酸素ガスの吐出管１２ａを設け、かつこの吐出管
１２ａの先端部を、スロート１２ｂを有する中細ノズル
となしているのである。
鋼用電気炉であり、炉壁１１ａに、その先端を炉内のコ
ールドスポットに向けた助燃バーナ１２を例えば２基配
置している。そして、助燃バーナ１２として本発明の製
鋼用電気炉では、バーナ中心部に、図１（ｂ）に示すよ
うに、酸素ガスの吐出管１２ａを設け、かつこの吐出管
１２ａの先端部を、スロート１２ｂを有する中細ノズル
となしているのである。
【００１２】すなわち、本発明の製鋼用電気炉では、助
燃バーナ１２に、スクラップ２昇熱用の機能に加えて、
この昇熱したスクラップ２を迅速に溶解又は溶断して、
スクラップ２の降下速度を上昇させるとともに、湯溜ま
り６の形成を早期に行い、アーク３の安定時期を長く維
持する高速酸素ガスによる溶解・溶断機能を持たせてい
るのである。
燃バーナ１２に、スクラップ２昇熱用の機能に加えて、
この昇熱したスクラップ２を迅速に溶解又は溶断して、
スクラップ２の降下速度を上昇させるとともに、湯溜ま
り６の形成を早期に行い、アーク３の安定時期を長く維
持する高速酸素ガスによる溶解・溶断機能を持たせてい
るのである。
【００１３】従って、本発明の製鋼用電気炉を使用して
スクラップ２を溶解した場合には、まず、溶解初期にあ
っては、スクラップ２の昇熱後、バーナ中心部に設けた
吐出管１２ａより高速酸素ガスを吐出するので、図２
（ａ）に示すように、スクラップ２の溶解が促進されて
スクラップ２の降下速度が上昇し、生石灰５等の不燃物
が炉内に均一に分散できることになる。
スクラップ２を溶解した場合には、まず、溶解初期にあ
っては、スクラップ２の昇熱後、バーナ中心部に設けた
吐出管１２ａより高速酸素ガスを吐出するので、図２
（ａ）に示すように、スクラップ２の溶解が促進されて
スクラップ２の降下速度が上昇し、生石灰５等の不燃物
が炉内に均一に分散できることになる。
【００１４】また、溶解中期にあっては、昇熱されたス
クラップ２に高速酸素ガスを吐出するので、図２（ｂ）
に示すように、酸化反応によってスクラップ２が溶断さ
れてスクラップ２中における熱流の流通が良くなり、着
熱面積が増加して湯溜まり６の形成が早くなる。
クラップ２に高速酸素ガスを吐出するので、図２（ｂ）
に示すように、酸化反応によってスクラップ２が溶断さ
れてスクラップ２中における熱流の流通が良くなり、着
熱面積が増加して湯溜まり６の形成が早くなる。
【００１５】ちなみに、８０トンの３相交流アーク式電
気炉において、炉内のコールドスポットに向けて２基配
置した助燃バーナのうちの、副原料投入口１１ｂ〔図１
（ａ）に想像線で示す〕の下部に設けた助燃バーナ１２
を、バーナ中心部に酸素ガスの吐出管１２ａを設け、か
つこの吐出管１２ａの先端部をスロート１２ｂを有する
中細ノズルとなして下記表１に示す条件で操業したとこ
ろ、電解時間は７％短縮し、電力原単位が５％低下し
た。
気炉において、炉内のコールドスポットに向けて２基配
置した助燃バーナのうちの、副原料投入口１１ｂ〔図１
（ａ）に想像線で示す〕の下部に設けた助燃バーナ１２
を、バーナ中心部に酸素ガスの吐出管１２ａを設け、か
つこの吐出管１２ａの先端部をスロート１２ｂを有する
中細ノズルとなして下記表１に示す条件で操業したとこ
ろ、電解時間は７％短縮し、電力原単位が５％低下し
た。
【００１６】
【表１】
【００１７】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の製鋼用電
気炉によれば、溶解初期にあっては、助燃バーナで昇熱
されたスクラップは吐出管から吐出される高速酸素によ
って、スクラップの溶解が促進されてスクラップの降下
速度が上昇し、生石灰等の不燃物が炉内に均一に分散で
き、また溶解中期にあっては、スクラップは酸化反応を
起こして溶断され、スクラップ中において熱流の流通が
良くなって着熱面積が増加し降下速度が上昇するので、
電解時間が短縮し、電力原単位が低下する。
気炉によれば、溶解初期にあっては、助燃バーナで昇熱
されたスクラップは吐出管から吐出される高速酸素によ
って、スクラップの溶解が促進されてスクラップの降下
速度が上昇し、生石灰等の不燃物が炉内に均一に分散で
き、また溶解中期にあっては、スクラップは酸化反応を
起こして溶断され、スクラップ中において熱流の流通が
良くなって着熱面積が増加し降下速度が上昇するので、
電解時間が短縮し、電力原単位が低下する。
【図１】本発明の製鋼用電気炉の１実施例を示す説明図
で、（ａ）は助燃バーナの設置位置を説明する図、
（ｂ）は助燃バーナの構造説明図である。
で、（ａ）は助燃バーナの設置位置を説明する図、
（ｂ）は助燃バーナの構造説明図である。
【図２】本発明の製鋼用電気炉を使用した場合の炉内の
説明図で、（ａ）は溶解初期、（ｂ）は溶解中期を示
す。
説明図で、（ａ）は溶解初期、（ｂ）は溶解中期を示
す。
【図３】従来の製鋼用電気炉の説明図で、（ａ）は断面
図、（ｂ）は助燃バーナの設置位置を説明する図であ
る。
図、（ｂ）は助燃バーナの設置位置を説明する図であ
る。
【図４】従来の製鋼用電気炉を使用した場合の炉内の説
明図で、（ａ）は溶解初期、（ｂ）は溶解中期を示す。
明図で、（ａ）は溶解初期、（ｂ）は溶解中期を示す。
１１ 電気炉 １１ａ 炉壁 １２ 助燃バーナ １２ａ 吐出管 １２ｂ スロート
Claims (1)
- 【請求項１】 炉壁に、その先端を炉内のコールドスポ
ットに向けた助燃バーナを少なくとも１基配置した製鋼
用電気炉において、前記助燃バーナのバーナ中心部に酸
素ガスの吐出管を設けるとともに、この吐出管の先端部
を、スロートを有する中細ノズルとなしたことを特徴と
する製鋼用電気炉。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20961694A JP3182490B2 (ja) | 1994-09-02 | 1994-09-02 | 製鋼用電気炉 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20961694A JP3182490B2 (ja) | 1994-09-02 | 1994-09-02 | 製鋼用電気炉 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0875364A true JPH0875364A (ja) | 1996-03-19 |
| JP3182490B2 JP3182490B2 (ja) | 2001-07-03 |
Family
ID=16575754
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20961694A Expired - Lifetime JP3182490B2 (ja) | 1994-09-02 | 1994-09-02 | 製鋼用電気炉 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3182490B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7452401B2 (en) | 2006-06-28 | 2008-11-18 | Praxair Technology, Inc. | Oxygen injection method |
| US7959708B2 (en) | 2006-12-15 | 2011-06-14 | Praxair Technology, Inc. | Injection method for inert gas |
-
1994
- 1994-09-02 JP JP20961694A patent/JP3182490B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7452401B2 (en) | 2006-06-28 | 2008-11-18 | Praxair Technology, Inc. | Oxygen injection method |
| KR101361889B1 (ko) * | 2006-06-28 | 2014-02-13 | 프랙스에어 테크놀로지, 인코포레이티드 | 산소 주입 방법 |
| US7959708B2 (en) | 2006-12-15 | 2011-06-14 | Praxair Technology, Inc. | Injection method for inert gas |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3182490B2 (ja) | 2001-07-03 |
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