JPH1161228A

JPH1161228A - 精錬用ランス

Info

Publication number: JPH1161228A
Application number: JP23251597A
Authority: JP
Inventors: Kanji Hide; 寛治日出; Tomoo Izawa; 智生井澤; Taizo Sera; 泰三瀬良; Hiroyuki Hide; 寛之日出; Taku Ogawa; 卓小河
Original assignee: NKK Corp; Nippon Kokan Ltd
Current assignee: JFE Engineering Corp
Priority date: 1997-08-28
Filing date: 1997-08-28
Publication date: 1999-03-05

Abstract

(57)【要約】【課題】ランスの２次燃焼用ノズルに酸素を供給する
ための２次燃焼用酸素経路の構造。【解決手段】ランス本体７の内側に形成された精錬用
気体供給路８と、ランス本体７の先端に設けられた精錬
用ノズル９と、ランス本体７の外周面に設けられた２次
燃焼用ノズル１０と、ノズル１０に接続された２次燃焼
用酸素経路とを備える。２次燃焼用酸素経路は、ランス
本体７内に設けられた、ランス本体７の内周面に開口を
有する内周止まり孔１５、ランス本体７の外周面に２次
燃焼用ノズル１０を取り付け可能な開口を有する外周止
まり孔１４および内周止まり孔１５と外周止まり孔１４
とを連通する連通洞１６、ならびに、内周止まり孔１５
の開口に接続された複数の２次燃焼用酸素供給管１７と
からなる。供給管１７は供給路８内に設けられる。供給
管１７を介して内周止まり孔１５の各々に２次燃焼用酸
素をそれぞれ別々に供給し、２次燃焼用ノズル１０の噴
射量を個別に制御する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、転炉、真空脱ガ
ス槽、または、溶銑や溶鋼容器等のランスを使用する精
錬施設において、精錬に伴って発生する飛散物が、ラン
ス自身や、転炉、真空脱ガス槽、溶銑や溶鋼容器の内周
面および炉口等へ付着するのを、精錬を実施しながら効
率的且つ確実に防止することができる精錬用ランスに関
するものである。

【０００２】

【従来の技術】精錬用ランス（以下、「ランス」とい
う）は、転炉、真空脱ガス槽、および、溶銑や溶鋼容器
等（以下、「精錬炉」という）によって精錬を行う場合
において、酸素、窒素、アルゴンガスまたは空気等の気
体を溶銑や溶鋼等の溶融金属中に吹き込むための装置で
ある。

【０００３】例えば、純酸素上吹き転炉における精錬反
応は、転炉の炉口から挿入されたランスから、高純度の
酸素ガスを溶鋼の液面に噴射することにより進行する。
そして、この精錬反応においては、酸素ガスを吹き付け
ることにより、酸素と溶鋼成分とが激しく反応し、転炉
ガス（ＣＯガス）が大量に発生する。この転炉ガスは、
燃料としての有効成分および顕熱を保有しており、排ガ
ス回収装置によって回収される。転炉ガスが回収装置に
導かれるときに、転炉ガスと共に多量の鉄塵が炉口を通
過するので、高温の鉄塵が炉口に付着し凝固して地金が
形成される。この地金は、炉口から転炉内に向かって成
長し、転炉の炉壁を構成する耐火煉瓦をも覆うようにな
る。このような地金をベーレンという。そして、地金が
発達してその厚さが所定値を超えると炉口からスクラッ
プや溶銑等を挿入することが困難となると共に、炉口を
通る転炉ガスの流速が上昇するために、スピッティング
を助長するようになり、炉口に付着した地金の成長を更
に促進するようになる。

【０００４】ここで、精錬炉の内周面に付着する地金に
ついて説明する。図１６は、転炉の一例を示す斜視図、
図１７は、平面図、図１８は、転炉内の地金の付着を模
式的に説明する平面図である。転炉１による溶鋼の精錬
時において、転炉１の内周面に付着する地金６は、精錬
終了後に溶鋼または鋼滓（以下、「湯」という）を炉外
に払い出す際に生じる湯流れおよび湯留まりによって洗
い流されるため（以下、「洗い流し現象」という）、減
耗し除去される。特に、炉体をトラニオンリング４によ
って保持されている円周方向でみると、転炉の出鋼口２
側および鋼滓の排出口３側の内周面において、前記の洗
い流し現象が顕著である。従って、図１８に示すよう
に、洗い流し現象の少ない転炉１の傾動の軸となるトラ
ニオン５側（図１８中に符号Ｔによって示す）において
地金残りが多くなる。また、ランスＣにも地金が付着す
る。

【０００５】次に、ランスの外周面に付着する地金につ
いて検討する。ランス外周面に付着する地金は、ランス
の長手方向において均一に付着しない。更に、精錬量、
精錬時間および酸素量、副原料投入条件等の精錬条件に
より、付着の仕方もさまざまである。

【０００６】このように、通常の転炉の操業において、
炉体の内周面の地金付着量が多い位置と、ランス外周面
の地金付着量の多い位置とは、炉軸方向（即ち、ランス
の長手方向に同じ）において一致しない。更に、炉体の
円周方向においても一致しない。

【０００７】このような地金の付着に関する問題を解決
する手段として、特開平９−３５１９号公報は、下記か
らなる精錬用ランスを開示する（以下、「先行技術１」
という）。

【０００８】先端に精錬用のノズルを備えた酸素管の外
側に冷却用の給水通路と排水通路とを備えた冷却用配管
を配置した多重管式の精錬用ランスにおいて、冷却用配
管の外周面の周方向に沿って水平方向又は下向きに酸素
を噴射できる２次燃焼用ノズルを一定間隔で複数個配置
し、且つ、これら２次燃焼用ノズルの各々を中心として
放射状に酸素を噴射できる地金溶融除去用ノズルを複数
個設け、これら２次燃焼用ノズルおよび地金溶融除去用
ノズルのそれぞれに、酸素を供給できる酸素通路を連結
させてなる精錬用ランス。

【０００９】ここで、地金溶融除去用ノズルは、２次燃
焼用ノズルよりも酸素の噴射距離が短い構造となってい
る。更に、先行技術１は、その実施例において、ランス
の転炉の炉口に近い位置（以下、「炉口位置」という）
に地金溶融除去ノズルのみを配置し、炉口位置よりも炉
口から遠い位置（以下、「炉内位置」という）には、２
次燃焼用ノズルおよび地金溶融除去ノズルの両方を配置
する構成を有するランスを開示する。

【００１０】先行技術１によれば、精錬を実施しなが
ら、転炉の炉口や炉の内周面に付着する地金（ベーレ
ン）およびランスの外周面に付着する地金の両方を除去
することができる。更に、炉口位置に２次燃焼ノズルを
配設しないので、該炉口位置において地金の過剰溶融お
よび除去を防止して転炉の炉壁を構成する耐火煉瓦の寿
命延長を可能とするといった有用な効果を奏する。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、以上述
べた先行技術１は、下記に述べる課題を有している。転炉の円周方向に均一に酸素を噴射するため、転炉
の内周面の炉壁に付着する地金は、トラニオン側におい
て過剰に残り易く、一方、出鋼口側および鋼滓排出口側
においては過剰に除去される。従って、過剰に地金が除
去される側の炉壁の寿命低下を招く恐れがある。これに
対し、出鋼口側および鋼滓排出口側の地金の除去量を適
性にしようとすると、トラニオン側の地金が過剰に残り
炉口の開口面積および炉口径が減少する。このように、
地金は炉壁に適当な厚さで付着するのが煉瓦保護の面で
理想であり、残り過ぎても除去し過ぎても操業上不利で
ある。

【００１２】２次燃焼用ノズルの周囲に地金溶融除
去ノズルを放射状に配置する構成のため、両ノズルは、
炉軸方向で同じ位置（高さ）に配設されている。従っ
て、炉壁の地金付着量の多い位置に配置された両ノズル
によれば、ランス外面の地金の除去が不十分になる恐れ
がある。

【００１３】炉口位置に配置する地金溶融除去ノズ
ルから吹き出される酸素は、炉口位置における上昇ガス
流れが高速であるため、炉壁近傍まで到達しない場合が
ある。従って、この場合には炉口位置における地金の除
去ができない。

【００１４】２次燃焼用ノズルを中心として放射状
に酸素を噴射できる地金溶融除去ノズルを具備するが、
このような構造の地金溶融除去ノズルはその加工に困難
性が伴い制作費用が高い。

【００１５】従って、この発明の目的は、上述の課題を
解決し、精錬炉の精錬に伴って発生する飛散物によるラ
ンスおよび炉の内壁等への地金の付着を、精錬を実施し
ながら効率的に排除することができる、精錬用ランスを
提供することにある。

【００１６】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明は、
筒状のランス本体の内側に形成された精錬用気体供給路
と、前記ランス本体の先端に前記精錬用気体供給路と接
続されて設けられた精錬用ノズルと、前記ランス本体の
外周面に設けられた複数の２次燃焼用ノズルと、前記２
次燃焼用ノズルに接続された２次燃焼用酸素経路とを備
え、前記２次燃焼用酸素経路は、前記ランス本体内に設
けられた、前記ランス本体の内周面に開口を有する複数
個の内周止まり孔と、前記ランス本体内に、前記内周止
まり孔１個に付き１個または複数個の割合で設けられ
た、前記ランス本体の外周面に前記２次燃焼用ノズルが
設けられた開口を有する外周止まり孔と、前記内周止ま
り孔と前記外周止まり孔とを連通するための、前記ラン
ス本体内に設けられた連通洞と、前記精錬用気体供給路
内において前記内周止まり孔の開口の各々に接続され
た、前記内周止まり孔の各々に２次燃焼用酸素をそれぞ
れ別々に供給するための、複数の２次燃焼用酸素供給管
とからなることに特徴を有するものである。

【００１７】請求項２記載の発明は、筒状のランス本体
の先端に設けられた精錬用ノズルと、前記精錬用ノズル
と接続された精錬用気体供給路と、前記ランス本体の外
周面に設けられた複数の２次燃焼用ノズルと、前記２次
燃焼用ノズルに接続された２次燃焼用酸素経路とを備
え、前記２次燃焼用酸素経路は、前記ランス本体内に設
けられた、前記ランス本体の内周面に開口を有する複数
個の内周止まり孔と、前記ランス本体内に前記内周止ま
り孔１個に付き１個または複数個の割合で設けられた、
前記ランス本体の外周面に前記２次燃焼用ノズルが設け
られた開口を有する外周止まり孔と、前記内周止まり孔
と前記外周止まり孔とを連通するための、前記ランス本
体内に設けられた連通洞と、前記内周止まり孔の各々に
２次燃焼用酸素を供給するための２次燃焼用酸素供給機
構とからなり、前記２次燃焼用酸素供給機構は、前記ラ
ンス本体内に前記ランス本体の内周面とその外周面を密
着して嵌挿された、所定の厚みを有する補助管と、前記
補助管の外周面部に前記内周止まり孔の開口の各々に接
続されて設けられた、前記ランス本体の内周面とにより
形成された空隙を通して前記内周止まり孔の各々に２次
燃焼用酸素をそれぞれ別々に供給するための複数条の溝
とからなり、前記精錬用気体供給路は、前記補助管の内
側に形成されていることに特徴を有するものである。

【００１８】請求項１記載の発明によれば、ランス本体
に内周止まり孔を複数設け、内周止まり孔の各々に外周
止まり孔を１または数個の割合で連通洞で連通し、内周
止まり孔の各々に２次燃焼用酸素供給管を接続すること
により、内周止まり孔ごとに酸素の供給量を制御するこ
とができ、各２次燃焼ノズルごとの噴射量制御を正確に
精度良く維持できる。２次燃焼用酸素供給管に摺動部を
設けると、ランス本体の熱膨脹が吸収される。

【００１９】請求項２記載の発明によれば、ランス本体
に内周止まり孔を複数設け、内周止まり孔の各々に外周
止まり孔を１または数個の割合で連通洞で連通し、ラン
ス本体の内周面に、外周面部に複数条の溝が刻設された
補助管をその外周面を接触させて嵌挿して密着し、前記
複数条の溝の各々を内周止まり孔の各々に接続し、ラン
ス本体の内周面と溝とにより形成された空隙に２次燃焼
用酸素を通すことにより、請求項１記載の発明のように
２次燃焼用酸素供給管を用いずに２次燃焼用酸素を供給
可能である。補助管の外周面がランス本体の内周面に密
着しているので漏れがなく、各２次燃焼ノズルごとの噴
射量制御精度は正確に精度良く維持できる。また、内周
止まり孔の開口の大きさと、補助管の溝の長さおよび幅
との対比において、開口の大きさよりも溝の大きさの方
に余裕を設けておけば、ランス本体の熱膨脹を吸収する
機構を設けることは必要ない。および伸びによる位置ず
れも防止することができる。

【００２０】

【発明の実施の形態】次に、この発明の実施の形態を図
面を参照しながら説明する。〔実施の形態１〕本実施の形態においては、転炉用精錬
ランスについて説明する。図１は、この発明の実施の形
態１に係る精錬用ランスを示す一部断面図、図２は、各
段、各部位毎に、ガス種類を違えてコントロールする場
合の機構を示す斜視図、図３は、図１のＡ−Ａ線断面
図、図４は、２次燃焼用酸素経路をランス本体の切断面
において模式的に示す斜視図、図５は、ランス本体の一
部を示す水平断面図、図６は、内周止まり孔と２次燃焼
酸素供給管との接続状態を示す平面図、図７は、内周止
まり孔と２次燃焼酸素供給管との接続状態を示す垂直断
面図、図８は、この発明の実施の形態１に係る２次燃焼
酸素供給管の接続部を示す斜視図である。なお、図５に
おいて、ランス本体は断面図で示されている。

【００２１】この発明のランスＡは、円筒状のランス本
体７の内側に形成された精錬用気体供給路８と、ランス
本体７の先端に供給路８と接続されて設けられた精錬用
ノズル９と、ランス本体７の外周面に設けられた２次燃
焼用ノズル１０と、ノズル１０に接続された２次燃焼用
酸素経路とを備えている。

【００２２】ランス本体７は、精錬用気体供給路（本実
施の形態では酸素供給路）８を形成する内管１１と、内
管１１の外側に内管１１を被覆して設けられた冷却水排
水管１２と、冷却水排水管１２の外側に排水管１２を被
覆して設けられた冷却水給水管１３とからなる三重管構
造となっている。内管１１と排水管１２との間、およ
び、排水管１２と給水管１３との間には、冷却水２０が
通過するようになっている。

【００２３】２次燃焼用酸素経路は、内周止まり孔１
５、外周止まり孔１４、連通洞１６および２次燃焼用酸
素供給管１７からなっている。内管１１、排水管１２お
よび給水管１３からなるランス本体７内には、内管１１
の内周面に開口１５ａを有する内周止まり孔１５が、図
１にＸ、Ｙ、Ｚで示すランス本体７の長手方向位置（以
下、「高さ位置」という）のそれぞれに、図４に示すよ
うに、内管１１の周方向のほぼ１８０度反対側の位置
に、２個ずつ合計６個配設されている。

【００２４】更に、ランス本体７内には、高さ位置Ｘ、
Ｙ、Ｚのそれぞれに、給水管１３の外周面に開口１４ａ
を有する外周止まり孔１４が、ランス本体７の径方向に
沿って所定の間隔をあけて４個配設されている。本実施
の形態においては、外周止まり孔１４は、内周止まり孔
１５の個数１個に対して４個の割合で設けられている。
ただし、その個数は任意であり限定されない。１個の内
周止まり孔１５と４個の外周止まり孔１４とは、図４、
５に示すように、ランス本体７内においてランス本体７
の周方向に設けられた連通洞１６によって連通されてい
る。以下、連通洞１６によって連通された１個の内周止
まり孔１５と４個の外周止まり孔１４とを１組として数
えるものとする。そして、１組の内周止まり孔１５、外
周止まり孔１４および連通洞１６は、高さ位置Ｘ、Ｙ、
Ｚのそれぞれに、内管１１の周方向のほぼ１８０度反対
側の位置に、２組ずつ配設されている。従って、外周止
まり孔１４の個数は、高さ位置Ｘ、Ｙ、Ｚにそれぞれ８
個、そして、前記３箇所の合計で２４個となっている。

【００２５】外周止まり孔１４の開口１４ａの各々に
は、２次燃焼用ノズル１０がそれぞれ設けられている。
従って、２次燃焼用ノズル１０の個数は、各高さ位置
Ｘ、Ｙ、Ｚで８個、合計で２４個である。

【００２６】内管１１の内側には、ランス本体７の上方
から挿入された６本の２次燃焼用酸素供給管１７が配設
されている。２次燃焼用酸素供給管１７の各々１７Ａ、
１７ａ、１７Ｂ、１７ｂ、１７Ｃおよび１７ｃの先端
は、内周止まり孔１５の開口１５ａの各々に接続されて
いる。図１、図２において、２３および２４は、各供給
管１７への酸素またはＮ₂およびＡｒガスの供給の有無
ならびに供給量の制御を行うための遮断弁および流調
弁、２６は逆止弁である。図１は、同一のガス種類で各
段、各部位毎のコントロールをする機構を有する場合を
示す。各段、各部位毎に、ガス種類（Ｎ₂、Ａｒ、
Ｏ₂、空気（ａｉｒ）または水）を違えて、コントロー
ルする場合は図２に示す機構による。

【００２７】図９は、２次燃焼用酸素供給管と内周止ま
り孔の開口との接続状況の一実施態様を示す断面図であ
る。図９に示すように、内周止まり孔１５と２次燃焼用
酸素供給管１７とは管状の接続部材１８を介して接続さ
れている。内周止まり孔１５の開口１５ａには雌ネジ２
５が螺刻され、部材１８の一方側には前記雌ネジと螺合
する雄ネジ２５が螺刻されている。部材１８の他方側に
は、管状の部材１８の内周面側にＯリング１９が取り付
けられている。Ｏリング１９を挟んで部材１８を２次燃
焼用酸素供給管１７に嵌挿して固定し、部材１８と開口
１５ａとを前記の雌雄ネジ２５により螺着することによ
り、２次燃焼用酸素供給管１７が開口１５ａに接続され
る。Ｏリング１９は、管１７と部材１８との摺動部とし
て機能し部材１８の熱膨脹を吸収する作用を有する。な
お、図９に示すように、部材１８および２次燃焼用酸素
供給管１７の摺動部は腐食防止のためにＳＵＳ（ステン
レス鋼）が使用され、その他の部分はＳＳ（一般構造用
圧延鋼材）が使用されている。

【００２８】本実施の形態においては、６本の２次燃焼
用酸素供給管１７Ａ、１７ａ、１７Ｂ、１７ｂ、１７Ｃ
および１７ｃの酸素供給量を個別に制御することがで
き、高さ位置Ｘ、Ｙ、Ｚ、および、内管１１の周方向の
位置別に、２次燃焼用ノズル１０の酸素噴射量を自在に
制御することができる。例えば、炉壁との距離が短い炉
口位置Ｘでは、炉内位置Ｙ、Ｚよりも噴射量を少なくす
ることができる。

【００２９】精錬を実施しながら、２次燃焼用ノズル１
０から酸素を噴射することにより、転炉１の炉口や炉の
内周面に付着する地金（ベーレン）およびランスの外周
面に付着する地金が除去される。例えば、２次燃焼ノズ
ル１０を、図１８に示されるような、転炉１の内壁の地
金（ベーレン）６の付着が多いトラニオン５側に噴射可
能に配設すれば地金排除効率が向上する。

【００３０】なお、２次燃焼用ノズルの個数および取付
位置は、精錬操業の内容によって変わるので、２次燃焼
用酸素経路もそれに応じて本発明範囲内で適宜設計変更
することができることは云うまでもない。従って、例え
ば、各高さ位置で内周止まり孔を１個とし外周止まり孔
をランスの外周面の全周に複数個配設して全周に２次燃
焼用酸素を噴射可能とすることも可能である。

【００３１】なお、精錬用気体供給路においては、精錬
用気体（酸素等）の供給を不要とする場合がある。この
ときには、Ｎ₂またはＡｒなどのガスを精錬用気体に代
えて供給する。同様に２次燃焼用酸素経路においても酸
素の供給を不要とする場合には、Ｎ₂またはＡｒなどの
ガスを遮断弁および流調弁の操作により酸素に代えて供
給する。特に酸素の供給、開閉は炉内で有り、発生する
鉄塵によるノズル詰まりの防止上、即ち、ＡｒまたはＮ
₂等のガスへの切換えは非常に有効な手段である。

【００３２】〔実施の形態２〕本実施の形態において
は、転炉用精錬ランスについて説明する。図１０は、こ
の発明の実施の形態２に係る精錬用ランスの一部を示す
垂直断面図、図１１は、２次燃焼用酸素供給機構を示す
斜視図、図１２は、内周止まり孔と２次燃焼用酸素供給
機構との接続状態を示す平面図である。なお、図１２に
おいて、ランス本体は断面図で示されている。

【００３３】本実施の形態のランスは、２次燃焼用酸素
供給管の代わりに補助管および溝からなる２次燃焼用酸
素供給機構を設けた点が図１〜９に示す実施の形態１と
異なっている。従って、図１０〜１２において、実施の
形態１を示す図１〜９と実質的に同一または相当部分に
ついては、図１〜９と同じ符合を付することにより説明
を省略する。

【００３４】この発明のランスＢは、円筒状のランス本
体７の内側の補助管２１の内側に形成された精錬用気体
供給路８８と、ランス本体７の先端に供給路８８と接続
されて設けられた精錬用ノズル９と、ランス本体７の外
周面に設けられた２次燃焼用ノズル１０と、ノズル１０
に接続された２次燃焼用酸素経路とを備えている。

【００３５】ランス本体７は、内管１１と、内管１１の
外側に内管１１を被覆して設けられた冷却水排水管１２
と、冷却水排水管１２の外側に排水管１２を被覆して設
けられた冷却水給水管１３とからなっている。更に、内
管１１の内側には、内管１１の内周面とその外周面を密
着して、所定の厚みを有する補助管２１が嵌挿されてい
る。従って、ランスＢは四重管構造となっている。補助
管２１の内周面の内側には、精錬用気体供給路（本実施
の形態では酸素供給路）８８が形成されている。

【００３６】２次燃焼用酸素経路は、内周止まり孔１
５、外周止まり孔１４および連通洞１６、ならびに、補
助管２１およびその外周面部に形成された溝２２からな
る２次燃焼用酸素供給機構からなっている。内管１１、
排水管１２および給水管１３からなるランス本体７内に
は、実施の形態１と同様に、内周止まり孔１５、外周止
まり孔１４および連通洞１６が設けられ、外周止まり孔
１４の開口１４ａの各々には、２次燃焼用ノズル１０が
それぞれ設けられている。

【００３７】図１０〜１２に示すように、内管１１の内
側に挿入された補助管２１の外周面部には、６条の溝２
２Ａ、２２Ｂ、２２Ｃ、２２ａ、２２ｂ、２２ｃが補助
管２１の長手方向に刻設されている。溝２２Ａおよび２
２ａは、その下端部が、高さ位置Ｘの内周止まり孔１５
の開口１５ａと一致するように、、溝２２Ｂおよび２２
ｂは、その下端部が、高さ位置Ｙの内周止まり孔１５の
開口１５ａと一致するように、そして、溝２２Ｃおよび
２２ｃは、その下端部が、高さ位置Ｚの内周止まり孔１
５の開口１５ａと一致するように、それぞれ位置を合わ
せて設けられている。なお、溝２２ａ、２２ｂおよび２
２ｃは、図１１には図示されていないが、溝２２Ａ、２
２Ｂおよび２２Ｃに対して補助管２１の周方向のほぼ１
８０度反対側の位置に刻設されている。このように、補
助管２１と溝２２とにより２次燃焼用酸素供給機構が構
成され、内周止まり孔１５の開口１５ａに接続された溝
２２の各々と内管１１の内周面とにより形成された空隙
を通してランスＢの上方から２次燃焼用酸素が供給さ
れ、内周止まり孔１５、連通洞１６および外周止まり孔
１４を介して２次燃焼用ノズル１の各々から２次燃焼用
酸素が噴射される。

【００３８】精錬を実施しながら、２次燃焼用ノズル１
０から酸素を噴射することによる、転炉１の炉口や炉の
内周面に付着する地金（ベーレン）およびランスの外周
面に付着する地金の除去作用は、実施の形態１と全く同
様である。

【００３９】〔実施の形態３〕本実施の形態において
は、溶銑容器用精錬ランスについて説明する。図１３
は、この発明の実施の形態３に係る溶銑容器用の精錬ラ
ンスによる精錬状態を示す垂直断面図である。図１３に
おいて、Ａは本発明ランス、２７は高炉鍋、２８は、イ
ンジェクションランス、２９は、溶銑、６は地金であ
る。

【００４０】〔実施の形態４〕本実施の形態において
は、溶鋼容器用精錬ランスについて説明する。図１４
は、この発明の実施の形態４に係る溶鋼容器用の精錬ラ
ンスによる精錬状態を示す垂直断面図である。図１４に
おいて、Ａは本発明ランス、３０は溶鋼容器、３１は、
溶鋼、６は地金である。

【００４１】〔実施の形態５〕本実施の形態において
は、ＲＨ式脱ガス槽用精錬ランスについて説明する。図
１５は、この発明の実施の形態５に係るＲＨ式脱ガス槽
用精錬ランスによる精錬状態を示す垂直断面図である。
図１５において、Ａは本発明ランス、３２は、ＲＨ式脱
ガス槽、３３は容器、３１は、溶鋼、６は地金である。
図１５に示すように、上部から合金が投入される。ＲＨ
式脱ガス槽３２内では、ＣＯｇ＋１／２Ｏ₂＝ＣＯ₂＋Ｑの反応が行なわれる。

【００４２】

【発明の効果】以上説明したように、この発明によれ
ば、下記に示す有用な効果がもたらされる。

【００４３】２次燃焼用ノズルの各々または所定個
数ごとに２次燃焼用酸素経路を接続し、２次燃焼用ノズ
ルの配設位置に応じて２次燃焼用酸素の供給量を制御す
ることができる。

【００４４】精錬炉のトラニオン側の２次燃焼用ノ
ズルに２次燃焼用酸素を多量に供給することができ、ま
たは、トラニオン側の２次燃焼用ノズルのみに２次燃焼
用酸素を供給することができ、地金付着の多いトラニオ
ン側の地金（ベーレン）を効率よく除去することができ
る。、内容物排出口側（出鋼口側および鋼滓排出口側）の
２次燃焼用ノズルの２次燃焼用酸素の供給量をトラニオ
ン側よりも少量に制御することにより、または、供給し
ないことにより、その位置の地金の過剰溶融および除去
が防止され、炉壁を構成する耐火煉瓦を損傷することが
なく、炉体の寿命が延長する。

【００４５】ランス自体への地金の付着が防止さ
れ、ランスの寿命が延長するＣＯガスの２次燃焼による着熱効率が上昇し精錬効
率が向上する。精錬操業の実施中に地金除去が行われるので、精錬
設備の運転を停止した地金除去作業が不要となり生産効
率が向上する。

【００４６】地金が付着せずその分が出湯（鋼）量
の増加につながり（従来は付着分を除去していた）、歩
留りが向上し生産コストが減少し、経済的に有利であ
る。人手により行う地金除去作業が不要となり労働条件
が向上する。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の実施の形態１に係る精錬用ランスを
示す断面図である。

【図２】この発明の実施の形態１に係る精錬用ランス
の、各段、各部位毎に、ガス種類を違えてコントロール
する機構を示す斜視図である。

【図３】図１のＡ−Ａ線断面図である。

【図４】この発明の実施の形態１に係る２次燃焼用酸素
経路をランス本体の切断面において模式的に示す斜視図
である。

【図５】この発明の実施の形態１に係るランス本体の一
部を示す水平断面図である。

【図６】この発明の実施の形態１に係る内周止まり孔と
２次燃焼酸素供給管との接続状態を示す平面図である。

【図７】この発明の実施の形態１に係る内周止まり孔と
２次燃焼酸素供給管との接続状態を示す垂直断面図であ
る。

【図８】この発明の実施の形態１に係る２次燃焼酸素供
給管の接続部を示す斜視図である。

【図９】この発明の実施の形態１に係る２次燃焼用酸素
供給管と内周止まり孔の開口との接続状況の一実施態様
を示す断面図である。

【図１０】この発明の実施の形態２に係る精錬用ランス
の一部を示す垂直断面図である。

【図１１】この発明の実施の形態２に係る２次燃焼用酸
素供給機構を示す斜視図である。

【図１２】この発明の実施の形態２に係る内周止まり孔
と２次燃焼酸素供給機構との接続状態を示す平面図であ
る。

【図１３】この発明の実施の形態３に係る溶銑容器用の
精錬ランスによる精錬状態を示す垂直断面図である。

【図１４】この発明の実施の形態４に係る溶鋼容器用の
精錬ランスによる精錬状態を示す垂直断面図である。

【図１５】この発明の実施の形態５に係るＲＨ式脱ガス
槽用精錬ランスによる精錬状態を示す垂直断面図であ
る。

【図１６】転炉の一例を示す斜視図である。

【図１７】転炉の一例を示す平面図である。

【図１８】転炉内の地金の付着を模式的に説明する平面
図である。

【符号の説明】

Ａ：本発明ランスＢ：本発明ランスＣ：ランス１：転炉２：出鋼口３：鋼滓の排出口４：トラニオンリング５：トラニオン６：地金７：ランス本体８、８８：精錬用気体供給路９：精錬用ノズル１０：２次燃焼用ノズル１１：内管１２：冷却水排水管１３：冷却水給水管１４：外周止まり孔１４ａ：開口１５：内周止まり孔１５ａ：開口１６：連通洞１７、１７Ａ、１７ａ、１７Ｂ、１７ｂ、１７Ｃ、１７
ｃ：２次燃焼用酸素供給管１８：接続部材１９：Ｏリング２０：冷却水２１：補助管２２Ａ、２２Ｂ、２２Ｃ、２２ａ、２２ｂ、２２ｃ：溝２３：遮断弁２４：流調弁２５：ネジ２６：逆止弁２７：高炉鍋２８：インジェクションランス２９：溶銑３０：溶鋼容器３１：溶鋼３２：ＲＨ式脱ガス槽３３：容器

───────────────────────────────────────────────────── 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 (72)発明者小河卓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

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】筒状のランス本体の内側に形成された精
錬用気体供給路と、前記ランス本体の先端に前記精錬用
気体供給路と接続されて設けられた精錬用ノズルと、前
記ランス本体の外周面に設けられた複数の２次燃焼用ノ
ズルと、前記２次燃焼用ノズルに接続された２次燃焼用
酸素経路とを備え、前記２次燃焼用酸素経路は、前記ラ
ンス本体内に設けられた、前記ランス本体の内周面に開
口を有する複数個の内周止まり孔と、前記ランス本体内
に、前記内周止まり孔１個に付き１個または複数個の割
合で設けられた、前記ランス本体の外周面に前記２次燃
焼用ノズルが設けられた開口を有する外周止まり孔と、
前記内周止まり孔と前記外周止まり孔とを連通するため
の、前記ランス本体内に設けられた連通洞と、前記精錬
用気体供給路内において前記内周止まり孔の開口の各々
に接続された、前記内周止まり孔の各々に２次燃焼用酸
素をそれぞれ別々に供給するための、複数の２次燃焼用
酸素供給管とからなることを特徴とする精錬用ランス。
【請求項２】筒状のランス本体の先端に設けられた精
錬用ノズルと、前記精錬用ノズルと接続された精錬用気
体供給路と、前記ランス本体の外周面に設けられた複数
の２次燃焼用ノズルと、前記２次燃焼用ノズルに接続さ
れた２次燃焼用酸素経路とを備え、前記２次燃焼用酸素
経路は、前記ランス本体内に設けられた、前記ランス本
体の内周面に開口を有する複数個の内周止まり孔と、前
記ランス本体内に前記内周止まり孔１個に付き１個また
は複数個の割合で設けられた、前記ランス本体の外周面
に前記２次燃焼用ノズルが設けられた開口を有する外周
止まり孔と、前記内周止まり孔と前記外周止まり孔とを
連通するための、前記ランス本体内に設けられた連通洞
と、前記内周止まり孔の各々に２次燃焼用酸素を供給す
るための２次燃焼用酸素供給機構とからなり、前記２次
燃焼用酸素供給機構は、前記ランス本体内に前記ランス
本体の内周面とその外周面を密着して嵌挿された、所定
の厚みを有する補助管と、前記補助管の外周面部に前記
内周止まり孔の開口の各々に接続されて設けられた、前
記ランス本体の内周面とにより形成された空隙を通して
前記内周止まり孔の各々に２次燃焼用酸素をそれぞれ別
々に供給するための複数条の溝とからなり、前記精錬用
気体供給路は、前記補助管の内側に形成されていること
を特徴とする精錬用ランス。