JPS58167059A - 鋼板の連続鋳造方法及び装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はインゴットやスラブ連鋳材から粗圧延機、仕上
圧延機を経て鋼板を制量するのではすく、溶銑を連続的
に溶鋼としてこの溶鍋から連続的に銅板を鋳造する画板
の連続鋳造方法及び装置に関するものである。

一般に鋼板の製造は、インゴットやスラブ連鋳材を圧延
することにより鋼板とすることが行われている。この場
合、均熱炉で加熱された厚す２００〜３００■のスラブ
連鋳材がら厚さ３〜２５■の鋼板を製造する場合には、
一般に粗圧延機により厚さ３０〜８０ｍの板とし、次い
で、仕上圧延機により３〜２５ｍの板とする方法が採用
されていた。

ところが、スラブ連鋳材から圧延することなく溶鋼から
一気に３〜２５■の厚さの鋼板を鋳造することができれ
は、圧延動力と中間の均熱炉の加熱エネルギーが省略で
きて省エネルギー化が図れ、又、巨大な熱間圧延設備、
均熱炉、スラブ連鋳機か省略でき、設備の小型化と低価
ができる、尋、生産効率の飛躍的向上、コストダウンが
図れることがら、最近、インゴットやスラブ連鋳材を作
ってこれを圧延することをせすに、溶鋼から直接鋼板を
製造することが研究、開発されるに至っている。

現在までのところ、溶鋼がら直接連続鋳造する方法とし
ては、 （イ）水平に且つ平行に配した２本の冷却ロール（圧延
ロール）の上側に、湯溜り部を設け、湯溜り部から流下
する溶鋼を上記２本のり一ル間を通し、鋼板として下方
へ引き出すようにした上注ぎ式双ロール法、 （ロ）水平の冷却四−ルを上下に配し、該上下両ロール
の一側方に湯を溜める区画壁を設け、該区画壁の内側に
溜められた溶鋼を横方向に両ロール間を通し連続的に鋳
造するようにした横注ぎ式双四−ル法、 （ハ）その他、下注ぎ式双ロール法、ドラム・ベルト法
、ノズル式 等が案出されている。

これらは、いずれも均熱炉が必要としている熱エネルギ
ーを不要にできて省エネルギーをもたらし、又均熱炉自
体を不要にして設備費の低減、省力化をもたらすもので
ある。

しかし、上記いずれの方法も、精錬炉から出鋼された溶
鋼を取鍋で連続鋳造設備まで運搬する間や取鍋から達ａ
鋳造装置に溶鋼を供給している間に、かなりの熱損失が
あり、この熱損失の分だけ高い温度の溶鋼を取り扱う必
要があり、精錬炉や取鍋の耐火物原単位の低下や省力化
が充分に達成できない。一方、上記上注ぎ式双ロール法
や横注ぎ式双四−ル法では、湯溜り部や区ｌｌ！壁内の
湯溜りの深さを、スラグの浮上分陰を確実に実現できる
ように高く設定すると、静圧（７エロスタテイツク）が
高くなって冷却ロールと鋳造装置とのギャップから湯漏
れが発生し易くなり、又、この湯漏れを防止せんとして
湯溜りの探さを浅くすると、溶湯中の不純物の浮上か不
充分となって鋳造された鋼板中に不純物が多く巻き込ま
れるという間−がある。

本発明は、溶銑を連続的に溶鋼とし、この溶鋼を連続的
に真空脱ガスや、沈静化させた後、連続鋳造することに
よって前記した問題をもなくし得ようとするもので、高
炉等で製造された溶銑を連続鋳造設備で生産される鋼板
の製造速度（重量／単位時間）に見合った供給速度（重
量／単位時間）で酸化精錬炉に供給し、これを連続的に
精錬し、精錬後の溶鋼を引き続き連続的に真空脱ガス炉
のような仕上げ精錬炉に導くと共にすべての所定の精錬
を終了した溶鋼を、取鍋を経由することなしに下注ぎ式
双ロール法の連続鋳造装置に連続的に供給することによ
り鋼板を連続鋳造するものである。

以下、本発明の実施例を図面を参照して説明する。

第１図は本発明の装置の一例を示すもので、（１）は溶
銑の取鍋、（２）は酸化精錬炉、（３）は仕上げ精錬炉
、（４）は水平の２本の冷却ｐ−ル（圧延ロール）（５
）を平行に配してその下側に区ｌｉｔ　壁（６）を設け
て溶鋼が下から上向きに両ロール（５）間に送り込まれ
るようにしである下注ぎ式双ロールの連続鋳造装置であ
る。（７）は酸化精錬炉（２）で精錬された溶鋼（９）
を仕上げ精錬炉（３）へ連続的に供給できるよう両精錬
炉（２）と（３）の底部間に設けた溶−通路、（８）は
仕上げ精錬炉（３）から溶鋼（９）を連続的に鋳造装置
（４）の底部側へ供給できるように設けた溶鋼通路であ
り、取鏑（１）より酸化精錬炉（２）へ供給された溶銑
が精錬されて溶鋼となると、この溶＃　（９）か連続的
に仕上げ精錬炉（３）、鋳造装置（４）へと供給させら
れるにしであることが本発明の特徴であり、又上記酸化
精錬炉（２）及び仕上げ精錬炉（３）の容重は、これら
の炉に供給される溶銑や溶鋼を所定の精錬を終了するに
要する時間だけ滞留できる大きさとしである。鵠は酸素
ランス、αＤは図示してない廃熱ボイラや電気集塵機に
結けれるＣＯガス排出管である。又０は本発明により鋳
造された鋼板、ａ３は仕上げ精錬炉（３）の底部に立て
た障壁であり、スラグ等の不純物が溶ｍ　（９）中に残
っていて、仕上げ精錬炉（３）を素通りして鋳造＊　ｇ
ｔ（４）へ供給されるのを防止する働きをする。

取＃　（１）から酸化精錬炉（２）への溶銑の供給は、
連続鋳造装置（４）で生産される鋼板輪の製造速度（重
ｊｌ／単位時間）に見合った供給速度で行う。

酸化精錬炉（２）で溶銑を連続的に精錬した後、真空脱
ガス炉のような仕上げ精−炉（３）内へ精＃後の溶鋼（
９）を連続的に供給させる。仕上げ精錬炉（３）に供給
された溶、１（９）は、直接溶鋼通路（８）を通り鋳造
装置（４）に連続的に供給され、２本の冷却ロール（５
）の回転により連続的に鎖板α２として鋳造される。こ
の際、仕上げ精錬炉（３）の中には、障壁０が立てであ
るので、スラグ等の不純物を巻き込んでいる溶鋼（９）
がこれらの不純物を充分に分離することなく仕上げ精錬
炉（３）を素通りして鋳造装置（４）へ流入するのを防
止することができる。

上記酸化精錬炉（２）における溶ｍ深さの）は、冷却ロ
ール（５）と区ｉｉ１１１（６）向上部との間に付与す
べき静圧ΔＰを発生できるように決めることができるが
、第２図に示すように真空脱ガス炉内の溶鋼深さくＡ）
との兼ね合いで決めることもできる０ 次に、第２図は本発明の装置の他の例を示すもので、酸
化精錬炉を予備精錬炉と本精錬炉の２種類で構成させる
ようにしたものである。すなわち、（２ｇ）が予備精錬
炉であり、（２４）が本精錬炉であり、又（３Ｇ）が真
空脱ガス炉である。その他＄４１図と同一符号のものは
同一のものを示す。尚、本精錬炉（３ｈ）には、図示さ
れていないスラグ排出口があり、排出されたスラグは一
態もしくは置部で予備精錬炉（２ａ）に戻されるように
しである。又、予備精錬炉（２＃）内にあるスラグは図
示されていないスラグ排出口から連続的に取り出され、
水砕又は排熱同数等のへンドリングがされるはか、スラ
グの化学成分によってはリン肥等に利用されるようにし
である。（１４）は真空排気孔である。

又、真空脱ガス炉（５ａ）から鋳造装置（４）へは下り
勾配として鋳造装置（４）の設置位蓋を低くしているが
、これは高速連続鋳造を行うに必要な溶鋼静圧ΔＰを鋳
造装置（４）において発生できるようにするためである
。

次に第１図及び第２図に示す例による具体的な実施の例
を示す。

（Ｉ）　　内径＆８　ｍ、溶鋼探さｔｓｍで且つ天井に
内径１１ｍのＣＯ排出口及び５インチ讃素ランス１本を
装置する炉と、内径１５ｍ、溶鋼探さｔｓｍの炉を第１
図の如く接続し、五１２ｖ集４％で溶銑を酸化精卿炉に
供給すると共に、酸化精錬炉ニア、２５０　Ｎｌｌ１ｓ
／ｋ（１）　純酸素、８　ｔ　４１１４１／ｍｉｓ　ｔ
Ｄ　ＣａＯ及び１９８□Ｗａ（ｍのスクラップを供給す
ると、厚さｔｏ−１輻２０００箇の鋼板を２０ｍ、／Ｓ
（鴨の速さで連続鋳造できる。この際、酸化精錬炉から
は、１９１嵐／ｓｓｓのＣＯガスと２　！Ｉ　Ｉ　Ｉｃ
＠／ｓ４鴨のスラグが排出され、ＣＯガスは廃熱ボイラ
で熱回収され、スラグは造粒装置を経て流動床供給し顕
熱が固数される。

溶銑、溶鋼、スラグの化学成分な表１及び表２に示す。

表１　溶銑、溶鋼の化学成分（幻 表２　スラグの化学成分（％） ０）　内径６０ｍ１溶鋼深さｌｏｗで且つ天井に内径１
１ｍのＣＯ排出口及び６インチ酸素ランス１本を装備す
る炉、内径６６ｔｎ　％溶鋼深さ２．０ｍで且つ天井に
内径２．２ｍのＣＯ排出口及び１０インチの酸素ランス
１本を装備する炉、及び内径＆５ｊＲ、溶鋼深さＬ５４
ｍで溶鋼上方にカーボン電極式の抵抗加熱体を装備し、
天井に真空排気孔を設けた炉を各々予備精錬炉、本精錬
炉及び減圧脱ガス精錬炉として第２図の如く接続し、溶
銑を１２．０’／ｍａｓｓで予備精錬炉に供給しながら
、予備精錬炉には他に４　＆　２　Ｎ１１１”／’ｈの
純酸素と本精錬炉から樋で回流される８９０麺／ｌｕｌ
＆のスラグを供給すると共に本精錬炉には５５．１５０
　ＮＩＢ”／ｈ　１７）　純酸素、５１８１ｉ４／′ｓ
（ｓ　（Ｆ）　ＣａＯ１７１７Ｋｇ／−ｓｓのスクラッ
プを供給し溶鋼を連続的に流すと、厚さ２５■、輻ｙ−
ａｍの鋼板を基α７解／ＩＩＢ％％の速度で高速連続鋳
造できる。予備精錬炉から４１５．１００Ｎｌｌ”／＆
ｆ）ＣＯカＸ　ト４ｔ２ｖｈ　ノＸ　？　タ、本精錬炉
からは５７．７４０　Ｎｍ”／ｈのＣＯガスが排出され
、これらは廃熱回収装置に供給される。減圧脱ガス炉で
は、通電抵抗加熱により溶鋼を１６００℃に保持すると
共に排気装置を経て排出されるＣＯガス４３２ＮｌｌＩ
□を予備精錬炉、本精錬炉からのＣＯガスと一緒に系内
燃料ガスとして利用する〇 溶銑、溶鋼、鋼板の化学成分を表５に、又、２種類のス
ラグの化学成分を表４に示す。

表５　溶銑、溶粗鋼、溶鋼、鋼板の化学成分００１Ｉ４
　スラグの化学成分（襲） 以上述べた如く、本発明によると、次の如き優れた効果
を奏し得る。

（１）　　溶銑を連続的に溶鋼となし、次いでこの溶鋼
を連続的に真空脱ガスし、沈静化させ、更にこの溶鋼を
鋳造装置に送って鋼板を連続鋳造させるので、省エネル
ギー、省力化、生産効率の向上、コストダウンを十分に
達成することができる。

（１）精錬炉から排出されるＣＯガス量に変動がないた
め廃熱ボイラその他のＣＯガス利用設備の負荷変動がな
く、安定した稼動ができる。

（ｉｌｌ）　　鋼板の連続鋳造とともに本精錬炉のスラ
グからの鉄分回収が図れ、且つ鋳造装置には清浄な溶鋼
が供給されるため、製品歩留りの向上が実現できる。

０リ　溶鋼滞留時間を調整するという方法により設備増
強をするということなく鋼板の生産量増加を行うことが
できる。

（Ｖ）　　溶鋼と取鍋でへンドリングすることがないた
め、溶鋼温度を比較的低温として取り扱うことができ、
熱損失、耐火物原単位を低減できる◎ （ｖｌ）純酸素、Ｃ・０、螢石略の副原料を節約できる
Ｏ ■　取鍋へンドリング用の設備略の各種付帯設備が不要
となり、設備費の低減、操作人員の低減が達成できる。

−プロセスのオートメーション化が春易に実施できる。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図はいずれも本発明の装置の歎面図であ
る〇 （１）・・・取鍋、（２）・・・酸化精錬炉、（２藝）
・・・予備精錬炉、（２ｈ）・・・本精錬炉、（３）・
・・仕上げ精錬炉、（５荀・・・真空脱ガス炉、（４）
・・・鋳造装置、（５）・・・冷却ロール、（７）　＋
８）・・・溶鋼通路、（９）・・・溶鋼。 特許出願人 石川島播磨重工業株式会社

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）　　供給された溶銑ｅ精錬炉内に所要時間滞留さ
   せて精錬し、精錬された１ｌＩＩＩｒｉ：、該精錬炉下
   部と下注ぎ式双璽−ル連続鋳造装置下部な連絡する通路
   【経由して該下注ぎ式双ロール連続鋳造装置へ＊＊に且
   つ連続的に供給し１鋳造装置上の双ｐ−ル闘より鋼板を
   連続的に鋳造することをｑ＃徽とするｉＩＩ板の連続鋳
   造方法。 （２）　　溶銑を精錬して溶鋼とするの憂予備精錬と本
   精錬に分け、本精錬て精錬された溶鋼な更に仕上げ精錬
   して鋳造装置に供給させる特許請求の１ｌｉｌｌ（υに
   記載の鋼板の連続鋳造方法０（３）仕上げ精錬を真空脱
   ガス方式で行う特許請求の範１１（１）及び（２）に記
   載の鋼板の連続鋳造方法０ （４）　　溶鋼の精錬炉中の滞留時間の調整によって鋼
   板の生産量を調整する特許請求の範囲（１）乃至（３）
   に記載の一板の連続鋳造方法。 （５）溶湯を精錬に必要とする時間滞留できる容量を有
   する酸化精錬炉と仕上げ精錬炉を下注ぎ式双ロール連続
   鋳造装置に隣接して設け、上記酸化精錬炉の底部と仕上
   げ精錬炉の底部とを溶鋼通路で連絡すると共に上記鋳造
   装置と仕上げ精錬炉の底部とを溶−通路で連絡し、精錬
   を終了した溶鋼を鋳造装置に連続的に供給するようにし
   たことを特徴とする鋼板の連続鋳造装置。 （６）酸化精錬炉をそれぞれ予備精錬と本精錬の機能を
   有する２種類の炉で構成し、これらの炉の底部を溶鋼通
   路で連絡させた特許請求の範囲（５）に記載の一板の連
   続鋳造装置。 （７）仕上げ精錬炉を、スラグ浮上分離炉あるいは成分
   調整炉とした特許請求の範囲（５）及び（６）に記載の
   鋤板の連続鋳造装置。 （８）仕上げ精錬炉を、真空脱ガス炉とした特許請求の
   範８（５）及び（６）に記載の連続鋳造装置。