JPH1150129A - Device for sealing lance inserting hole in vacuum degassing vessel and its use - Google Patents

Device for sealing lance inserting hole in vacuum degassing vessel and its use

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Publication number
JPH1150129A
JPH1150129A JP21178497A JP21178497A JPH1150129A JP H1150129 A JPH1150129 A JP H1150129A JP 21178497 A JP21178497 A JP 21178497A JP 21178497 A JP21178497 A JP 21178497A JP H1150129 A JPH1150129 A JP H1150129A
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JP
Japan
Prior art keywords
lance
insertion hole
vacuum degassing
ball valve
sealing device
Prior art date
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Pending
Application number
JP21178497A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Kanji Hide
寛治 日出
Eiji Sakurai
栄司 櫻井
Taizo Sera
泰三 瀬良
Hiroyuki Hide
寛之 日出
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
JFE Engineering Corp
Original Assignee
NKK Corp
Nippon Kokan Ltd
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Publication date
Application filed by NKK Corp, Nippon Kokan Ltd filed Critical NKK Corp
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Publication of JPH1150129A publication Critical patent/JPH1150129A/en
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  • Treatment Of Steel In Its Molten State (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a new sealing device of an insertion hole, which can change a lance while continuing a refining work, and a using method thereof. SOLUTION: In a sealing device for lance insertion hole in a vacuum degassing vessel, a ball valve 9 is arranged between an upper cover 1 and a mechanical sealing device. The using method is composed of a process in which the lance 3 whose tip part is positioned in the vacuum degassing vessel is raised until the tip part reaches the upper part of the ball valve 9, a process in which the ball valve is closed, and a process in which the lance is taken out from the sealing device.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、真空脱ガス容器の
ランス挿入孔のシ−ル装置であって、精錬中でもランス
の取替が可能な装置に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a seal device for a lance insertion hole of a vacuum degassing container, which can replace the lance even during refining.

【0002】[0002]

【従来の技術】RH法などの真空脱ガス装置でのランス
挿入方法は、一般に真空脱ガス槽の上蓋から挿入する上
吹き方法と上槽から挿入する斜め吹き方法とがある。
2. Description of the Related Art A lance insertion method in a vacuum degassing apparatus such as an RH method generally includes an upper blowing method in which a vacuum degassing tank is inserted from an upper lid and an oblique blowing method in which the lance is inserted from an upper tank.

【0003】図5は、ランスを上蓋の挿入孔から真空脱
ガス槽内に挿入して溶鋼を精錬している真空脱ガス槽の
概略縦断面図である。真空脱ガス槽内に発生するガス
は、上槽20の排気管20aから図示しない排気装置に
吸引され、真空脱ガス槽内が約0.1Torrの真空に維持さ
れている。一方、溶鋼鍋23の溶鋼Mは一方の浸漬管2
2から下部槽21内に流入し、脱ガスおよびランス3か
ら吹き込まれる酸素により脱炭されて、他方の浸漬管2
2から溶鋼鍋23に戻る。これの繰り返しにより溶鋼の
精錬度が上がってゆく。このような精錬工程において、
上蓋1の挿入孔2とランス3との間の気密が十分でない
と、真空脱ガス槽の真空度が低下し精錬ができなくな
る。
FIG. 5 is a schematic vertical sectional view of a vacuum degassing tank for refining molten steel by inserting a lance through an insertion hole of an upper lid into a vacuum degassing tank. The gas generated in the vacuum degassing tank is sucked from an exhaust pipe 20a of the upper tank 20 into an exhaust device (not shown), and the inside of the vacuum degassing tank is maintained at a vacuum of about 0.1 Torr. On the other hand, the molten steel M in the molten steel pot 23
2 into the lower tank 21, and is degassed by degassing and oxygen blown from the lance 3.
2 and return to the molten steel pot 23. The repetition of this increases the degree of refining of the molten steel. In such a refining process,
If the airtightness between the insertion hole 2 of the upper lid 1 and the lance 3 is not sufficient, the degree of vacuum in the vacuum degassing tank is reduced, and refining cannot be performed.

【0004】従来、上記の気密はグランドパッキンによ
り行っていたが、溶鋼のスプラッシュにより精錬中にラ
ンスの外周壁に地金が付着し、この状態のランスをグラ
ンドパッキンを通して往復動させると、グランドパッキ
ンが短期間で摩耗して槽の真空度が維持できなくなる。
このため、高頻度でグランドパッキンを取り替えてい
た。
Conventionally, the above-mentioned airtightness has been performed by a gland packing. However, when metal is adhered to the outer peripheral wall of the lance during refining due to molten steel splash, and the lance in this state is reciprocated through the gland packing, the gland packing is obtained. However, it wears out in a short period of time, and the degree of vacuum in the tank cannot be maintained.
For this reason, the gland packing was frequently replaced.

【0005】この問題を解決する装置が、実開昭63−
158967号および実開平2−118746号に開示
されている。図4はこの装置を示したもので、ランス3
の挿入孔2に設けたグランドパッキン7の外側に気体圧
によって膨張し膨張時にランス3に密着する中空弾性体
5を設けて、シ−ル性の向上を図っている。なお、4は
中空弾性体5が装着されるケ−シング、6はグランドパ
ッキン7が装着されるスリ−ブである。また、8は溶鋼
のスプラッシュが挿入孔2に進入するのを防止するため
に挿入孔2に吹き込むArガスの導入孔である。
[0005] An apparatus for solving this problem is disclosed in
No. 158967 and Japanese Utility Model Laid-Open No. 2-118746. FIG. 4 shows this device, in which a lance 3
A hollow elastic body 5 which expands due to gas pressure and closely adheres to the lance 3 at the time of expansion is provided outside the gland packing 7 provided in the insertion hole 2 to improve the sealing performance. Reference numeral 4 denotes a casing on which the hollow elastic body 5 is mounted, and reference numeral 6 denotes a sleeve on which the gland packing 7 is mounted. Reference numeral 8 denotes an inlet for Ar gas blown into the insertion hole 2 to prevent the molten steel splash from entering the insertion hole 2.

【0006】[0006]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、ランス
は、使用中に水冷管が溶損や亀裂発生により水漏れする
ときがある。この水漏れが発生すると、槽内で水蒸気爆
発の危険がある。また、ランスノズル部の変形や閉塞に
より吹き込み酸素量が減少したり、吹込み不能になった
りすることがある。このようなときは、ランスを交換す
ることになるが、前記の中空弾性体を設けた装置では、
ランスを挿入孔から抜いたとき、大気が前記中空弾性体
の穴を通して流入するから真空を維持できなくなる。こ
のため、精錬作業を休止して、槽の残湯を抜き出し、新
しいランスを取り付けた後槽内を真空にし精錬を再開す
ることになる。
However, the lance sometimes leaks water due to melting or cracking of the water cooling tube during use. When this water leak occurs, there is a danger of steam explosion in the tank. Further, the amount of oxygen to be blown may be reduced or blown out due to deformation or blockage of the lance nozzle portion. In such a case, the lance will be replaced, but in the device provided with the hollow elastic body,
When the lance is removed from the insertion hole, the vacuum cannot be maintained because the atmosphere flows through the hole of the hollow elastic body. For this reason, the refining operation is suspended, the remaining hot water in the tank is extracted, a new lance is attached, and then the inside of the tank is evacuated to resume refining.

【0007】このため、ランスの取替時は作業を長時間
休止することになり、稼動率向上の支障となっていた。
For this reason, the work has to be suspended for a long time when replacing the lance, which hinders the improvement of the operation rate.

【0008】本発明は、精錬作業を継続しながらランス
の取替ができる新たな挿入孔シ−ル装置とその使用方法
を提供することを目的とする。
SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a new insertion hole sealing device capable of replacing a lance while continuing a refining operation, and a method of using the same.

【0009】[0009]

【課題を解決するための手段】本発明は上記の目的を下
記の装置および使用方法によって達成する。
The present invention achieves the above objects by the following apparatus and method of use.

【0010】その装置は、真空脱ガス容器のランス挿入
孔シ−ル装置において、上蓋とメカニカルシ−ル装置と
の間にボ−ル弁を設けた真空脱ガス容器のランス挿入孔
シ−ル装置である。
The apparatus is a lance insertion hole seal device for a vacuum degassing container, in which a ball valve is provided between an upper lid and a mechanical seal device. Device.

【0011】その使用方法は、 (イ)真空脱ガス容器内に先端を位置しているランス
を、その先端がボ−ル弁の上部になるまで上昇させる工
程 (ロ)前記ボ−ル弁を閉じる工程 (ハ)前記ランスをシ−ル装置から取り外す工程 からなる。
The method of use is as follows: (a) a step of raising a lance positioned at the tip in the vacuum degassing container until the tip is located above the ball valve; Closing step (c) removing the lance from the seal device.

【0012】「作用」上蓋とメカニカルシ−ル装置との
間にボ−ル弁を設けたから、ランスの取替のとき、前記
ボ−ル弁を開閉してランスの取替を行うことができる。
ボ−ル弁の開閉は短時間でできるから、脱ガス槽の真空
度が低下することはない。即ち、精錬作業を続けながら
ランスの取替ができる。
[Operation] Since a ball valve is provided between the upper lid and the mechanical seal device, when replacing the lance, the ball valve can be opened and closed to replace the lance. .
Since the opening and closing of the ball valve can be performed in a short time, the degree of vacuum in the degassing tank does not decrease. That is, the lance can be replaced while continuing the refining operation.

【0013】[0013]

【発明の実施の形態】本発明の実施の形態を図面により
以下に説明する。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.

【0014】図1は、本発明の実施の形態例であるラン
ス挿入孔シ−ル装置の概略縦断面図である。図中の既述
した図4の符号と同一のものは同一の部材を意味するか
ら説明を省略する。ランス挿入孔シ−ル装置は、次のよ
うに構成されている。上蓋1の挿入孔2の上にボ−ル弁
9が取り付けられている。このボ−ル弁9は、ランス3
を通す貫通孔10aを有する球状体の弁体10、これを
収容する弁箱11、弁体10を回転させる弁軸12およ
び図示しない弁軸12の回転手段であるトルクアクチュ
エ−タ等からなっている。そして、矢印R方向に90°
回転させると、挿入孔2を気密に閉塞し、さらに90°
回転させると挿入孔2をランス3が通過できるように連
通する。回転手段としてトルクアクチュエ−タや減速機
付き電動機を使用すれば、迅速に挿入孔2の閉塞、開通
が可能である。
FIG. 1 is a schematic longitudinal sectional view of a lance insertion hole sealing device according to an embodiment of the present invention. 4 that are the same as those described in FIG. 4 mean the same members, and a description thereof will be omitted. The lance insertion hole sealing device is configured as follows. A ball valve 9 is mounted on the insertion hole 2 of the upper lid 1. This ball valve 9 is
A valve body 10 having a spherical body having a through hole 10a through which it passes, a valve box 11 accommodating the same, a valve shaft 12 for rotating the valve body 10, a torque actuator as a rotating means of the valve shaft 12 not shown, and the like. I have. And 90 ° in the direction of arrow R
When rotated, the insertion hole 2 is closed airtightly and further 90 °.
When rotated, the lance 3 communicates with the insertion hole 2 so that the lance 3 can pass therethrough. If a torque actuator or an electric motor with a speed reducer is used as the rotating means, the insertion hole 2 can be quickly closed and opened.

【0015】ボ−ル弁9の上部にメカニカルシ−ル装置
としてのスリ−ブ6と装着されたグランドパッキン7か
らなるグランドパッキン手段が設けられ、その上に、中
空弾性体5とそれを収容するケ−シング4からなるガス
膨張シ−ル手段が設けられている。このシ−ル手段は、
圧縮空気等の気体または、液体を上記中空弾性体5に注
入し膨張させ、ランス3外周に密着させてシ−ルし、気
体または液体を排出してシ−ルを解放するものである。
A gland packing means including a sleeve 6 as a mechanical seal device and a gland packing 7 mounted on the ball valve 9 is provided above the ball valve 9, and the hollow elastic body 5 and the hollow elastic body 5 are accommodated thereon. A gas expansion seal means comprising a casing 4 is provided. This sealing means
A gas or liquid, such as compressed air, is injected into the hollow elastic body 5 to expand the seal, the seal is brought into close contact with the outer periphery of the lance 3, and the gas or liquid is discharged to release the seal.

【0016】次に、前記挿入孔シ−ル装置を使用してラ
ンスを取り替える方法を説明する。 (1)ガス膨張シ−ル手段のガスを排出し、シ−ルを解
放する。 (2)使用しているランス3を引き上げ、その先端がボ
−ル弁の弁体10の貫通孔10aから外れたら、弁軸1
2をどちらかへ90°回転させて挿入孔を閉塞する。 (3)使用ランスと新しいランスを交換し、新ランスを
ガス膨張シ−ル手段とグランドパッキン手段を通してボ
−ル弁9の弁箱の中に降し、ランスの先端が弁体10の
直上に達したら降下を止める;図2参照。 (4)ボ−ル弁の弁軸12をどちらかへ90°回転さ
せ、挿入孔2に解放し、ランスを脱ガス槽の所定の位置
まで降ろし(図3参照)て止める。 (5)ガス膨張シ−ル手段の中空弾性体5に圧縮ガスを
注入して膨張させ、ランス3と中空弾性体5との間を気
密にする。
Next, a method of replacing a lance using the above-mentioned insertion hole sealing device will be described. (1) Discharge the gas from the gas expansion seal means and release the seal. (2) The lance 3 used is pulled up, and when its tip comes off the through hole 10a of the valve body 10 of the ball valve, the valve shaft 1
2 is rotated 90 ° to either side to close the insertion hole. (3) The used lance and the new lance are exchanged, and the new lance is lowered into the valve box of the ball valve 9 through the gas expansion seal means and the gland packing means. Stop descent when you reach it; see FIG. (4) The valve shaft 12 of the ball valve is rotated 90 ° to either side to release it into the insertion hole 2, and the lance is lowered to a predetermined position in the degassing tank (see FIG. 3) and stopped. (5) A compressed gas is injected into the hollow elastic body 5 of the gas expansion seal means to expand the hollow gas, thereby making the space between the lance 3 and the hollow elastic body 5 airtight.

【0017】上記工程の中で、脱ガス槽内へ大気が進入
する機会があるのは、(2)と(4)−(5)の工程で
あるが、これらの合計時間は、30秒であり、極めて短
時間であり、脱ガス槽の真空が低下することはない。
[0017] In the above steps, the steps (2) and (4)-(5) have the opportunity for the air to enter the degassing tank. The total time of these steps is 30 seconds. Yes, very short, and the vacuum in the degassing tank does not drop.

【0018】[0018]

【発明の効果】本発明は、上蓋とメカニカルシ−ル装置
との間にボ−ル弁を設けたから、ランスの取替のとき、
前記ボ−ル弁を開閉してランスの取替を行うことができ
る。また、ボ−ル弁の開閉は短時間でできるから、脱ガ
ス槽の真空度が低下することはなく、精錬作業を続けな
がらランスの取替ができる。
According to the present invention, a ball valve is provided between the upper lid and the mechanical seal device.
The lance can be replaced by opening and closing the ball valve. Further, since the opening and closing of the ball valve can be performed in a short time, the degree of vacuum in the degassing tank does not decrease, and the lance can be replaced while continuing the refining operation.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の実施の形態例であるランス挿入孔シ−
ル装置の概略縦断面図である。
FIG. 1 is a lance insertion hole seal according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a schematic vertical sectional view of a screw device.

【図2】新ランスを弁体の直上に止めた状態であるラン
ス挿入孔シ−ル装置の概略縦断面図である。
FIG. 2 is a schematic vertical sectional view of a lance insertion hole sealing device in a state where a new lance is stopped immediately above a valve body.

【図3】新ランスをボ−ル弁を通して降ろす状態である
ランス挿入孔シ−ル装置の概略縦断面図である。
FIG. 3 is a schematic longitudinal sectional view of a lance insertion hole sealing device in a state where a new lance is lowered through a ball valve.

【図4】従来のランス挿入孔シ−ル装置の概略縦断面図
である。
FIG. 4 is a schematic longitudinal sectional view of a conventional lance insertion hole sealing device.

【図5】RH脱ガス槽の概略縦断面図である。FIG. 5 is a schematic longitudinal sectional view of an RH degassing tank.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1上蓋 2挿入孔 3ランス 4ケ−シング 5中空弾性体 6スリ−ブ 7グランドパッキン 8 Arガス導入孔 1 upper lid 2 insertion hole 3 lance 4 casing 5 hollow elastic body 6 sleeve 7 gland packing 8 Ar gas introduction hole

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 日出 寛之 東京都千代田区丸の内一丁目1番2号 日 本鋼管株式会社内 ──────────────────────────────────────────────────の Continued on the front page (72) Inventor Hiroyuki Hiji 1-2-1 Marunouchi, Chiyoda-ku, Tokyo Inside Nihon Kokan Co., Ltd.

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 真空脱ガス容器のランス挿入孔シ−ル装
置において、上蓋とメカニカルシ−ル装置との間にボ−
ル弁を設けたことを特徴とする真空脱ガス容器のランス
挿入孔シ−ル装置。
1. A lance insertion hole seal device for a vacuum degassing container, wherein a ball is provided between an upper lid and a mechanical seal device.
A sealing device for a lance insertion hole of a vacuum degassing container, wherein a sealing valve is provided.
【請求項2】 次の工程を有す真空脱ガス容器ランス挿
入孔シ−ル装置の使用方法。 (イ)真空脱ガス容器内に先端を位置しているランス
を、その先端がボ−ル弁の上部になるまで昇降させる工
程 (ロ)前記ボ−ル弁を閉じる工程 (ハ)前記ランスをシ−ル装置から取り外す工程
2. A method of using a lance insertion hole sealing device for a vacuum degassing container having the following steps. (A) a step of raising and lowering the lance positioned at the tip in the vacuum degassing container until the tip is located above the ball valve; (b) a step of closing the ball valve; Step to remove from seal device
JP21178497A 1997-08-06 1997-08-06 Device for sealing lance inserting hole in vacuum degassing vessel and its use Pending JPH1150129A (en)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101174991B1 (en) * 2010-06-29 2012-08-17 현대제철 주식회사 Vacuum degassing apparatus

Cited By (1)

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Legal Events

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Effective date: 20020827