JPH10130712A - 上吹きランス及びこれを用いたガス吹き付け方法 - Google Patents
上吹きランス及びこれを用いたガス吹き付け方法Info
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- JPH10130712A JPH10130712A JP28200096A JP28200096A JPH10130712A JP H10130712 A JPH10130712 A JP H10130712A JP 28200096 A JP28200096 A JP 28200096A JP 28200096 A JP28200096 A JP 28200096A JP H10130712 A JPH10130712 A JP H10130712A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 着熱効率を低下させずかつ炉壁耐火物へ悪影
響を及ぼさずに、二次燃焼率の増大とダスト発生量の低
減を図れる冶金炉の上吹きランスを提供する。 【解決手段】 １個の横断面が円形の主孔ノズルの中心
軸に対して対象に配置された２個以上の副孔ノズルを有
する上吹きランスであって、該副孔ノズルの中心軸と前
記主孔ノズルの中心軸との交点における両中心軸の間に
つくられる内角が３０°以上９０°未満であることを特
徴とする上吹きランス。また、上記上吹きランスを用い
て、主孔ノズルの出口ガス流速を音速以上、副孔ノズル
の出口ガス流速を５０ｍ／ｓ以上とし、かつ副孔ノズル
のガス流量を主孔ノズルのガス流量の１／１０以下とす
ることを特徴とするガス吹き付け方法。
響を及ぼさずに、二次燃焼率の増大とダスト発生量の低
減を図れる冶金炉の上吹きランスを提供する。 【解決手段】 １個の横断面が円形の主孔ノズルの中心
軸に対して対象に配置された２個以上の副孔ノズルを有
する上吹きランスであって、該副孔ノズルの中心軸と前
記主孔ノズルの中心軸との交点における両中心軸の間に
つくられる内角が３０°以上９０°未満であることを特
徴とする上吹きランス。また、上記上吹きランスを用い
て、主孔ノズルの出口ガス流速を音速以上、副孔ノズル
の出口ガス流速を５０ｍ／ｓ以上とし、かつ副孔ノズル
のガス流量を主孔ノズルのガス流量の１／１０以下とす
ることを特徴とするガス吹き付け方法。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、治金炉の上吹きラ
ンスに関し、とくに治金炉内においてＣＯからＣＯ2ま
での燃焼の比率を増大させ又は／及びダストの発生量を
低減させるための上吹きランス及びこれを用いたガス吹
き付け方法に関する。
ンスに関し、とくに治金炉内においてＣＯからＣＯ2ま
での燃焼の比率を増大させ又は／及びダストの発生量を
低減させるための上吹きランス及びこれを用いたガス吹
き付け方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、溶銑予備処理された溶銑を用いて
転炉では主に脱炭精錬のみを行う製鋼法が普及してい
る。しかし、予備処理された溶銑は、Ｃ，Ｓｉ等の発熱
元素の量が少なくかつ転炉装入時の温度が低いため、転
炉で多量にスクラップを使用する場合やマンガン鉱石を
投入して溶融還元を行おうとする場合に熱源不足になる
という問題がある。
転炉では主に脱炭精錬のみを行う製鋼法が普及してい
る。しかし、予備処理された溶銑は、Ｃ，Ｓｉ等の発熱
元素の量が少なくかつ転炉装入時の温度が低いため、転
炉で多量にスクラップを使用する場合やマンガン鉱石を
投入して溶融還元を行おうとする場合に熱源不足になる
という問題がある。
【０００３】さらに、近年転炉型の炉を用いたスクラッ
プの多量溶解法や鉄浴式溶融還元法の開発が盛んに行わ
れ、冶金炉内での熱発生量を増大させる技術の必要性が
高まっている。
プの多量溶解法や鉄浴式溶融還元法の開発が盛んに行わ
れ、冶金炉内での熱発生量を増大させる技術の必要性が
高まっている。
【０００４】一般に転炉の酸素上吹きランスの酸素ジェ
ットは超音速噴流となって鉄浴に衝突し、鉄浴中のＣと
反応して多量のＣＯガスを発生させる。従来の転炉製鋼
法では、供給された酸素ガスは効率良く脱炭反応に利用
されるため、転炉内での二次燃焼率（排ガス中の(CO2/
(CO＋CO2))×100(％)の比率)は５〜１０％以下と低かっ
た。
ットは超音速噴流となって鉄浴に衝突し、鉄浴中のＣと
反応して多量のＣＯガスを発生させる。従来の転炉製鋼
法では、供給された酸素ガスは効率良く脱炭反応に利用
されるため、転炉内での二次燃焼率（排ガス中の(CO2/
(CO＋CO2))×100(％)の比率)は５〜１０％以下と低かっ
た。
【０００５】しかし、ＣからＣＯへの反応で発生する燃
焼熱よりも、ＣＯからＣＯ2へ反応で発生する燃焼熱(い
わゆる二次燃焼熱)の方が大きいため、如何にして炉内
の二次燃焼率を高めかつ二次燃焼熱の鉄浴への着熱効率
を高めるかが課題となっている。
焼熱よりも、ＣＯからＣＯ2へ反応で発生する燃焼熱(い
わゆる二次燃焼熱)の方が大きいため、如何にして炉内
の二次燃焼率を高めかつ二次燃焼熱の鉄浴への着熱効率
を高めるかが課題となっている。
【０００６】二次燃焼率を高める方法として、ノズル相
互間の放射角が大きい多孔ノズルを用い、かつノズル−
湯面距離を大きくする方法が従来から多く試みられてい
るが、二次燃焼率は増大しても着熱効率が低下する場合
が多い。また酸素噴流が炉壁に衝突して耐火物の溶損が
大きくなり易いという問題がある。
互間の放射角が大きい多孔ノズルを用い、かつノズル−
湯面距離を大きくする方法が従来から多く試みられてい
るが、二次燃焼率は増大しても着熱効率が低下する場合
が多い。また酸素噴流が炉壁に衝突して耐火物の溶損が
大きくなり易いという問題がある。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記のよう
な従来技術の問題点に鑑み、着熱効率の低下や炉壁耐火
物への悪影響がない二次燃焼促進用の上吹きランスとこ
れを用いたガス吹き付け方法を提供することを目的とす
る。
な従来技術の問題点に鑑み、着熱効率の低下や炉壁耐火
物への悪影響がない二次燃焼促進用の上吹きランスとこ
れを用いたガス吹き付け方法を提供することを目的とす
る。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明は上記の課題を解
決するためになされたものであって、その要旨は、 (１)その下端面に開放する１個の横断面が円形の主孔ノ
ズルの中心軸に対して対象に配置された２個以上の副孔
ノズルを有する溶融金属の精錬用上吹きランスであっ
て、該副孔ノズルの中心軸と前記主孔ノズルの中心軸と
の交点における両中心軸の間につくられる内角が３０°
以上９０°未満であることを特徴とする上吹きランスで
ある。
決するためになされたものであって、その要旨は、 (１)その下端面に開放する１個の横断面が円形の主孔ノ
ズルの中心軸に対して対象に配置された２個以上の副孔
ノズルを有する溶融金属の精錬用上吹きランスであっ
て、該副孔ノズルの中心軸と前記主孔ノズルの中心軸と
の交点における両中心軸の間につくられる内角が３０°
以上９０°未満であることを特徴とする上吹きランスで
ある。
【０００９】(２)主孔ノズルと副孔ノズルのガス供給管
路が同一の場合に、副孔ノズルのスロート部断面積の総
和が主孔ノズルのスロート部断面積の１／１０以下であ
ることを特徴とする前項(１)記載の上吹きランスであ
る。
路が同一の場合に、副孔ノズルのスロート部断面積の総
和が主孔ノズルのスロート部断面積の１／１０以下であ
ることを特徴とする前項(１)記載の上吹きランスであ
る。
【００１０】(３)また、主孔ノズルのガス供給管路と副
孔ノズルのガス供給管路が独立であることを特徴とする
前項(１)記載の上吹きランスである。
孔ノズルのガス供給管路が独立であることを特徴とする
前項(１)記載の上吹きランスである。
【００１１】(４)さらに、前項(１)〜(３)のいずれかに
記載の上吹きランスを用いてガス吹き付けを行うに際し
て、主孔ノズルの出口ガス流速を音速以上、副孔ノズル
の出口ガス流速を５０ｍ／ｓ以上とし、かつ副孔ノズル
のガス流量を主孔ノズルのガス流量の１／１０以下にす
ることを特徴とするガス吹き付け方法である。
記載の上吹きランスを用いてガス吹き付けを行うに際し
て、主孔ノズルの出口ガス流速を音速以上、副孔ノズル
の出口ガス流速を５０ｍ／ｓ以上とし、かつ副孔ノズル
のガス流量を主孔ノズルのガス流量の１／１０以下にす
ることを特徴とするガス吹き付け方法である。
【００１２】
【発明の実施の形態】図１に本発明の上吹きランスの先
端部の構造の例を示す。図１(ａ)の例では、上吹きラン
スの下端面は平坦で、下端面に開放した横断面が円形の
主孔ノズル１の周囲に、４個の円形の副孔ノズル２が、
主孔ノズルの中心軸に対して対象に配置されている。
端部の構造の例を示す。図１(ａ)の例では、上吹きラン
スの下端面は平坦で、下端面に開放した横断面が円形の
主孔ノズル１の周囲に、４個の円形の副孔ノズル２が、
主孔ノズルの中心軸に対して対象に配置されている。
【００１３】副孔ノズル２の中心軸は、主孔ノズル１の
中心軸に対して内向きに傾斜し、両中心軸はランス下端
面下方で交わる。その交点で両中心軸でつくられる内角
θは３０°以上９０°未満(この例では約３５°)となる
ように形成されている。ランスの外筒３は銅その他の金
属からなり、図示していないが水冷されている。なお、
上吹きランスの下端面が平坦でなく、図１(ｂ)に示すよ
うに中央部が内側に凹んだ形状であってもよい。
中心軸に対して内向きに傾斜し、両中心軸はランス下端
面下方で交わる。その交点で両中心軸でつくられる内角
θは３０°以上９０°未満(この例では約３５°)となる
ように形成されている。ランスの外筒３は銅その他の金
属からなり、図示していないが水冷されている。なお、
上吹きランスの下端面が平坦でなく、図１(ｂ)に示すよ
うに中央部が内側に凹んだ形状であってもよい。
【００１４】本発明の上吹きランスは二次燃焼の促進を
主な目的とするもので、使用するガスとしては、酸素ガ
ス、酸素とＣＯ2や不活性ガスとの混合ガス等があげら
れる。また、本発明は後述するようにダスト発生量を低
減させる効果があり、溶融金属にＣＯ2や不活性ガスを
吹き付ける場合にも有効である。
主な目的とするもので、使用するガスとしては、酸素ガ
ス、酸素とＣＯ2や不活性ガスとの混合ガス等があげら
れる。また、本発明は後述するようにダスト発生量を低
減させる効果があり、溶融金属にＣＯ2や不活性ガスを
吹き付ける場合にも有効である。
【００１５】以下、本発明の作用を酸素ガスを用いた場
合を例に説明する。図２は、上吹きランスのノズルから
流出した酸素ジェットの流れの状況を示す模式図で、図
２(ａ)は通常の単孔ランスの場合、図２(ｂ)は本発明の
上吹きランスの場合を示す。
合を例に説明する。図２は、上吹きランスのノズルから
流出した酸素ジェットの流れの状況を示す模式図で、図
２(ａ)は通常の単孔ランスの場合、図２(ｂ)は本発明の
上吹きランスの場合を示す。
【００１６】図２(ａ)において、主孔ノズル１から流出
した酸素ジェット４の周辺には乱れが生じ、多数の渦が
形成されると共に、炉内に充満しているＣＯを主成分と
するガスがジェットの内部に巻き込まれる。そのため
に、ジェットの周辺にＣＯからＣＯ2への反応帯５が形
成され、こゝで生成したＣＯ2がＯ2と共に鋼浴６に衝突
して脱炭反応に利用されると共に、二次燃焼の熱を鋼浴
６に伝達する。
した酸素ジェット４の周辺には乱れが生じ、多数の渦が
形成されると共に、炉内に充満しているＣＯを主成分と
するガスがジェットの内部に巻き込まれる。そのため
に、ジェットの周辺にＣＯからＣＯ2への反応帯５が形
成され、こゝで生成したＣＯ2がＯ2と共に鋼浴６に衝突
して脱炭反応に利用されると共に、二次燃焼の熱を鋼浴
６に伝達する。
【００１７】図２(ｂ)に示す本発明の上吹きランスで
は、副孔ノズル２から流出した酸素ジェット４′が主孔
ノズルの酸素ジェット４に衝突し、ジェット周辺の乱れ
の形成を促進する。一般に、転炉の上吹きランスの酸素
ジェットは超音速ジェットであり、ノズル出口直下にコ
アと呼ばれるガスの巻き込みのほとんど無い部分がある
ことが知られている。
は、副孔ノズル２から流出した酸素ジェット４′が主孔
ノズルの酸素ジェット４に衝突し、ジェット周辺の乱れ
の形成を促進する。一般に、転炉の上吹きランスの酸素
ジェットは超音速ジェットであり、ノズル出口直下にコ
アと呼ばれるガスの巻き込みのほとんど無い部分がある
ことが知られている。
【００１８】本発明の上吹きランスでは、副孔ノズル２
から流出した酸素ジェット４′は主孔ノズルの酸素ジェ
ット４のコア部に衝突し、コアの周囲に流れの乱れを作
ると共に、コアの長さを短くする。
から流出した酸素ジェット４′は主孔ノズルの酸素ジェ
ット４のコア部に衝突し、コアの周囲に流れの乱れを作
ると共に、コアの長さを短くする。
【００１９】このように、本発明の上吹きランスは、通
常の単孔ノズルに比較して、ランス一湯面間隔が同一で
もいわゆるソフトブロー化の効果があり、ランス−湯面
間隔を広げなくてすむので、着熱効率を低下させずに二
次燃焼率を増大しうることが特徴である。
常の単孔ノズルに比較して、ランス一湯面間隔が同一で
もいわゆるソフトブロー化の効果があり、ランス−湯面
間隔を広げなくてすむので、着熱効率を低下させずに二
次燃焼率を増大しうることが特徴である。
【００２０】また、ソフトブロー化される結果、後の実
施例に示すように、ダストの発生量を低減させる効果も
期待できる。
施例に示すように、ダストの発生量を低減させる効果も
期待できる。
【００２１】本発明の上吹きランスにおいては、副孔ノ
ズル２からの流れは、なるべく主孔ノズル１からのガス
ジェット４の周囲全体を含むように形成させることが望
ましい。
ズル２からの流れは、なるべく主孔ノズル１からのガス
ジェット４の周囲全体を含むように形成させることが望
ましい。
【００２２】図３は、本発明の上吹きランスのノズル開
口部形状の他の例を示す図で、図３(ａ)は開口部が円形
の副孔ノズル２ａを８個有する場合、図３(ｂ)は楕円形
の副孔ノズル２ｂを４個有する場合、図３(ｃ)は開口部
が曲率をもったスリット状の副孔ノズル２ｃを４個有す
る場合を示す。副孔ノズルをこのような形状にすること
により、図１の例よりも主孔ノズルの酸素ジェット４の
周囲全体に乱れを与えることができる。
口部形状の他の例を示す図で、図３(ａ)は開口部が円形
の副孔ノズル２ａを８個有する場合、図３(ｂ)は楕円形
の副孔ノズル２ｂを４個有する場合、図３(ｃ)は開口部
が曲率をもったスリット状の副孔ノズル２ｃを４個有す
る場合を示す。副孔ノズルをこのような形状にすること
により、図１の例よりも主孔ノズルの酸素ジェット４の
周囲全体に乱れを与えることができる。
【００２３】本発明の上吹きランスにおいては、副孔ノ
ズルの内向きの傾斜角θは３０°以上であることが必要
である。θが３０°未満では、副孔ノズルからのガスは
主孔ノズルからのガスジェットと合流するだけで、ジェ
ットに乱れを与える効果が十分得られないためである。
ズルの内向きの傾斜角θは３０°以上であることが必要
である。θが３０°未満では、副孔ノズルからのガスは
主孔ノズルからのガスジェットと合流するだけで、ジェ
ットに乱れを与える効果が十分得られないためである。
【００２４】なお、傾斜角θは９０°未満であればよい
が、θが大きいとランスの径を大きくする必要があり、
実用的には６０°程度以下であることが望ましい。
が、θが大きいとランスの径を大きくする必要があり、
実用的には６０°程度以下であることが望ましい。
【００２５】また、主孔ノズルからのガス流量Ｑ1に対
する副孔ノズルからのガス流量Ｑ2の比Ｑ2／Ｑ1は、１
／１０以下であることが望ましい。副孔ノズルからの酸
素ガスの一部は主孔ノズルの酸素ジェットと合流して鋼
浴面に到達するが、他の一部は炉内の上部空間に拡散し
てＣＯを燃焼させる。この上部空間で発生した二次燃焼
の熱は効率よく鋼浴に伝達され難い。したがって、Ｑ2
／Ｑ1が１／１０を超えると、二次燃焼率は増大しても
着熱効率が低下する結果となる。
する副孔ノズルからのガス流量Ｑ2の比Ｑ2／Ｑ1は、１
／１０以下であることが望ましい。副孔ノズルからの酸
素ガスの一部は主孔ノズルの酸素ジェットと合流して鋼
浴面に到達するが、他の一部は炉内の上部空間に拡散し
てＣＯを燃焼させる。この上部空間で発生した二次燃焼
の熱は効率よく鋼浴に伝達され難い。したがって、Ｑ2
／Ｑ1が１／１０を超えると、二次燃焼率は増大しても
着熱効率が低下する結果となる。
【００２６】図１に示す例では、主孔ノズル１と副孔ノ
ズル２へのガスの供給管路は同一であり、ノズルの背圧
も同じになる。ノズル背圧が同じなら、ガス流量はほぼ
ノズルのスロート部の断面積に比例するから、Ｑ2／Ｑ1
の比を１／１０以下にするためには、主孔ノズルと副孔
ノズルのスロート部の断面積（ストレートノズルの場合
は開口部の断面積）の比を１／１０以下にすることが必
要である。
ズル２へのガスの供給管路は同一であり、ノズルの背圧
も同じになる。ノズル背圧が同じなら、ガス流量はほぼ
ノズルのスロート部の断面積に比例するから、Ｑ2／Ｑ1
の比を１／１０以下にするためには、主孔ノズルと副孔
ノズルのスロート部の断面積（ストレートノズルの場合
は開口部の断面積）の比を１／１０以下にすることが必
要である。
【００２７】図４に本発明の上吹きランスの他の例を示
す。この例では、主孔ノズル１と副孔ノズル２は、それ
ぞれ独立のガス供給管路７、８からガスが供給されてお
り、主孔ノズルと副孔ノズルのガスの背圧をそれぞれ独
立に制御することができる。このような構成をとること
により、主孔と副孔ノズルのガス流量の比Ｑ2／Ｑ1を適
宜調節して、二次燃焼率の増大やダスト発生量の低減等
に最も有効な条件を選択することができる。
す。この例では、主孔ノズル１と副孔ノズル２は、それ
ぞれ独立のガス供給管路７、８からガスが供給されてお
り、主孔ノズルと副孔ノズルのガスの背圧をそれぞれ独
立に制御することができる。このような構成をとること
により、主孔と副孔ノズルのガス流量の比Ｑ2／Ｑ1を適
宜調節して、二次燃焼率の増大やダスト発生量の低減等
に最も有効な条件を選択することができる。
【００２８】本発明の上吹きランスを用いてガス吹き付
けを行うに際しては、主孔ノズルからのガスの出口流速
を音速以上とし、副孔ノズルからのガスの出口流速を５
０ｍ／ｓ以上とし、かつＱ2／Ｑ1の値を１／１０以下に
することが望ましい。
けを行うに際しては、主孔ノズルからのガスの出口流速
を音速以上とし、副孔ノズルからのガスの出口流速を５
０ｍ／ｓ以上とし、かつＱ2／Ｑ1の値を１／１０以下に
することが望ましい。
【００２９】主孔ノズルからのガスの出口流速を音速以
上とする理由は、先に述べたごとくコアが形成される超
音速噴流の場合に、本発明の副孔ノズルにより乱れを促
進させる効果がより大きくなるためである。また、副孔
ノズルからのガスの出口流速を５０ｍ／ｓ以上とする理
由は、これ未満では、主孔ノズルからのガスジェットに
乱れを与える効果が著しく小さくなるためである。
上とする理由は、先に述べたごとくコアが形成される超
音速噴流の場合に、本発明の副孔ノズルにより乱れを促
進させる効果がより大きくなるためである。また、副孔
ノズルからのガスの出口流速を５０ｍ／ｓ以上とする理
由は、これ未満では、主孔ノズルからのガスジェットに
乱れを与える効果が著しく小さくなるためである。
【００３０】さらにＱ2／Ｑ1の値を１／１０以下とする
理由は、先に述べたと同じく、副孔ノズルからのガスの
一部は上部空間に拡散するので、Ｑ2／Ｑ1の値がこれを
超えると二次燃焼の着熱効率が低下するためである。
理由は、先に述べたと同じく、副孔ノズルからのガスの
一部は上部空間に拡散するので、Ｑ2／Ｑ1の値がこれを
超えると二次燃焼の着熱効率が低下するためである。
【００３１】本発明の上吹きランスを用いることによ
り、主孔ノズルからのガスジェットに乱れを与えて、ジ
ェットの拡散と周囲からのガスの巻き込みを促進させ、
いわゆるソフトブローにしたと同様の効果を得ることが
でき、後の実施例に示すように、従来の単孔ランスや多
孔ランスよりも、二次燃焼率の増大やダスト発生量の低
減を図ることができる。
り、主孔ノズルからのガスジェットに乱れを与えて、ジ
ェットの拡散と周囲からのガスの巻き込みを促進させ、
いわゆるソフトブローにしたと同様の効果を得ることが
でき、後の実施例に示すように、従来の単孔ランスや多
孔ランスよりも、二次燃焼率の増大やダスト発生量の低
減を図ることができる。
【００３２】
【実施例】８ｔ規模の試験転炉で、本発明の上吹きラン
スと従来の単孔ランス及び４孔ランスを用いて、溶銑に
酸素を吹き付けて脱炭する試験を行い、平均二次燃焼率
とダスト発生量を比較した。使用した溶銑は［Ｃ］４％
以上、［Ｓｉ］０．１％以下のもので、この溶銑６ｔを
上記転炉に装入し、副材料を使用せずランス−湯面間隔
は１ｍ一定として、上吹き酸素吹錬により低炭域まで脱
炭した。
スと従来の単孔ランス及び４孔ランスを用いて、溶銑に
酸素を吹き付けて脱炭する試験を行い、平均二次燃焼率
とダスト発生量を比較した。使用した溶銑は［Ｃ］４％
以上、［Ｓｉ］０．１％以下のもので、この溶銑６ｔを
上記転炉に装入し、副材料を使用せずランス−湯面間隔
は１ｍ一定として、上吹き酸素吹錬により低炭域まで脱
炭した。
【００３３】実施例は図４に示すような本発明の上吹き
ランスを用いた場合である。主孔ノズルはスロート径２
４mm、出口径２７mm、ディフューザ部の開き角３°、デ
ィフューザ部の長さ３５mmのラバールノズルである。副
孔ノズルは径３mmのストレートノズル４個を各９０°間
隔に配置したもので、主孔ノズルに対する内向きの傾斜
角を４５°とした。酸素流量は主孔ノズルから１２００
Nm3/h、各々の副孔ノズルから１０Nm3/h、計１２４０Nm
3/hとした。
ランスを用いた場合である。主孔ノズルはスロート径２
４mm、出口径２７mm、ディフューザ部の開き角３°、デ
ィフューザ部の長さ３５mmのラバールノズルである。副
孔ノズルは径３mmのストレートノズル４個を各９０°間
隔に配置したもので、主孔ノズルに対する内向きの傾斜
角を４５°とした。酸素流量は主孔ノズルから１２００
Nm3/h、各々の副孔ノズルから１０Nm3/h、計１２４０Nm
3/hとした。
【００３４】比較例１では上記実施例の上吹きランスの
主孔ノズルと同じ単孔ランスを用い、酸素流量を１２４
０Nm3/hとした。比較例２ではスロート径１２mm、出口
径１３．５mm、ディフューザ部の開き角３°、ディフュ
ーザ部長さ３５mmのラバールノズル４個（中心軸に対す
る各ノズルの放射角１２°）の４孔ランスを用い、全酸
素流量を同じく１２４０Nm3/hとした。
主孔ノズルと同じ単孔ランスを用い、酸素流量を１２４
０Nm3/hとした。比較例２ではスロート径１２mm、出口
径１３．５mm、ディフューザ部の開き角３°、ディフュ
ーザ部長さ３５mmのラバールノズル４個（中心軸に対す
る各ノズルの放射角１２°）の４孔ランスを用い、全酸
素流量を同じく１２４０Nm3/hとした。
【００３５】表１に、実施例、比較例１及び２における
平均二次燃焼率とダスト発生量の測定結果を示す。いづ
れも、数ヒートの平均値で、二次燃焼率は排ガス分析計
より算定し、ダスト発生量は集塵器捕集ダストの秤量値
より判定した。
平均二次燃焼率とダスト発生量の測定結果を示す。いづ
れも、数ヒートの平均値で、二次燃焼率は排ガス分析計
より算定し、ダスト発生量は集塵器捕集ダストの秤量値
より判定した。
【００３６】
【表１】
【００３７】この結果から、本発明の上吹きランスを用
いることにより、ほぼ同一の吹錬条件で、従来の単孔ラ
ンスはもとより、４孔ランスよりもさらに二次燃焼率の
増大とダスト発生量の低減が図れることが明らかになっ
た。
いることにより、ほぼ同一の吹錬条件で、従来の単孔ラ
ンスはもとより、４孔ランスよりもさらに二次燃焼率の
増大とダスト発生量の低減が図れることが明らかになっ
た。
【００３８】
【発明の効果】本発明の上吹きランスは、副孔ノズルか
らの流れを主孔ノズルからのガスジェットに衝突させる
ことにより、ガスジェットの周囲の乱れを大きくし、い
わゆるソフトブローにした同様の効果を与えることがで
きる。これにより着熱効率の低下や炉壁耐火物への悪影
響なく二次燃焼率の増大を図ることができる。また、ソ
フトブロー化することによりダスト発生量の低減を図る
ことができる。
らの流れを主孔ノズルからのガスジェットに衝突させる
ことにより、ガスジェットの周囲の乱れを大きくし、い
わゆるソフトブローにした同様の効果を与えることがで
きる。これにより着熱効率の低下や炉壁耐火物への悪影
響なく二次燃焼率の増大を図ることができる。また、ソ
フトブロー化することによりダスト発生量の低減を図る
ことができる。
【図１】本発明の上吹きランスの先端部の構造の例を示
す図。
す図。
【図２】上吹きランスのノズルから流出した酸素ジェッ
トの流れの状況を示す模式図。
トの流れの状況を示す模式図。
【図３】本発明の上吹きランスのノズル開口部形状の他
の例を示す図。
の例を示す図。
【図４】本発明の上吹きランスの他の例を示す図。
１ 主孔ノズル ２，２ａ，２ｂ，２ｃ 副孔ノズル ３ 外筒 ４、４´ 酸素ジェット ５ ＣＯからＣＯ2への反応帯 ６ 鋼浴 ７ 主孔ノズルへのガス供給管路 ８ 副孔ノズルへのガス供給管路
Claims (4)
- 【請求項１】 その下端面に開放する１個の横断面が円
形の主孔ノズルの中心軸に対して対象に配置された２個
以上の副孔ノズルを有する溶融金属の精錬用上吹きラン
スであって、該副孔ノズルの中心軸と前記主孔ノズルの
中心軸との交点における両中心軸の間につくられる内角
が３０°以上９０°未満であることを特徴とする上吹き
ランス。 - 【請求項２】 主孔ノズルと副孔ノズルのガス供給管路
が同一の場合に、副孔ノズルのスロート部断面積の総和
が主孔ノズルのスロート部断面積の１／１０以下である
ことを特徴とする請求項１記載の上吹きランス。 - 【請求項３】 主孔ノズルのガス供給管路と副孔ノズル
のガス供給管路が独立であることを特徴とする請求項１
記載の上吹きランス。 - 【請求項４】 請求項１〜３のいずれかに記載の上吹き
ランスを用いてガス吹き付けを行うに際して、主孔ノズ
ルの出口ガス流速を音速以上、副孔ノズルの出口ガス流
速を５０ｍ／ｓ以上とし、かつ副孔ノズルのガス流量を
主孔ノズルのガス流量の１／１０以下にすることを特徴
とするガス吹き付け方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28200096A JPH10130712A (ja) | 1996-10-24 | 1996-10-24 | 上吹きランス及びこれを用いたガス吹き付け方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28200096A JPH10130712A (ja) | 1996-10-24 | 1996-10-24 | 上吹きランス及びこれを用いたガス吹き付け方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10130712A true JPH10130712A (ja) | 1998-05-19 |
Family
ID=17646835
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP28200096A Pending JPH10130712A (ja) | 1996-10-24 | 1996-10-24 | 上吹きランス及びこれを用いたガス吹き付け方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10130712A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007077489A (ja) * | 2005-09-16 | 2007-03-29 | Jfe Steel Kk | 上吹きランスおよびそれを用いた転炉操業方法 |
-
1996
- 1996-10-24 JP JP28200096A patent/JPH10130712A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007077489A (ja) * | 2005-09-16 | 2007-03-29 | Jfe Steel Kk | 上吹きランスおよびそれを用いた転炉操業方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20050307 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Effective date: 20051101 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20060307 |