JPS5870965A - 溶鋼の熱管理方法 - 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】 本発明は転炉、電気炉等の製鋼炉から出鋼される溶鋼の
出鋼温度及び／又は溶鋼鍋の溶鋼温度を適切に管理する
方法に関する。

一般に鋼塊又は鋼片は、製鋼炉で溶製された溶融状態の
鋼即ち溶鋼を一旦溶鋼鍋内に受鋼し、次いで造塊法又は
連続鋳造法によりその溶鋼を鋳込むことにより製造され
る。この溶鋼を受鋼するＭさが薄くなシ、その溶鋼鍋か
らの放熱量は増大するので、溶鋼鍋内の溶鋼温度は低下
する。これを防ぐためには溶鋼の出鋼温度を上昇させる
必要があるが、その温度は可及的に低温にするのが、転
炉内での酸素使用量の低減、溶鋼鍋のレンガの損耗抑制
等の点から好ましい。しかし従来の溶鋼鍋の状態を把握
する方法としては、溶鋼鍋レンガ表面の温度を放射温度
計等により測定して溶鋼鍋の状態を知る程度のことしか
行われていなかったので製鋼炉から出鋼される溶鋼の出
鋼温度を適切に管理することはできず、例えば溶鋼鍋の
使用回数に応じて出鋼温度を調整する方法が実施されて
いたに過ぎない。またこのような方法では溶鋼鍋内のｇ
ｇ１４温度を管理することは内錐である。これに対して
本願発明者は溶鋼鍋の蓄熱量を求め、その蓄熱量に基い
て溶鋼鍋の状態を把握することが有効であることを知見
した。

本発明は所かる知見に基いてなされたものであり、溶鋼
を受鋼した溶鋼鍋の蓄熱量を求めて溶鋼鍋温度及び／又
は溶鋼鍋内の溶鋼温度を適切に管理することを目的とす
る。

末完＋に係る溶鋼の熱管理方法は、レンガ内に複枚の温
度センサを埋め込んであり、また該温度セン、すの測定
結果を経時的に記録する記録手段を収り付けである溶鋼
鍋にて製鋼炉から出鋼される溶鋼を受鋼し、温度測定結
果の記録内容に基き溶鋼鍋の蓄熱量を演算し、この演算
結果に基き出鋼温度及び／又は溶鋼鍋内の溶鋼温度を管
理することを特徴とする。

以下本発明方法を図面に基いて詳細に説明する。

第１図は本発明方法の実施に使用する溶鋼鍋を示す模式
図である。溶鋼鍋１はその外周部をなす鉄皮２の内側に
レンガ３が内張すされた容器であり、製鋼炉で溶製され
た溶鋼を受鋼してその内部に貯留した後、取手５，５に
て吊支されて連続鋳造機上方まで輸送され、そこでし−
ドルカー等の専用架台に載せられた後、溶鋼鍋ｌの底部
に設けられたノズル４を適度に開栓することによりその
内部に貯留している溶鋼Ｍをタンディツシュへ注入する
ものである。

さて本発明方法の実施のために溶鋼鍋１のレンガ３Ｋｉ
ｊその損耗が激しいと思われる部分（実施例では側壁中
央部）の厚さ方向に異なる複数点（実施例では２点）に
、レンガ３の温度を測定すべく内外に熱電対”ｒＣｌ、
　ＴＣ，が埋め込まれており、その無電対ＴＣｓ、　Ｔ
Ｃｔ＃″ｉ溶鋼鍋１の底部の鉄皮２に収り付けられ九デ
ータ記録装置６へ接続されている。また溶鋼鍋ｌの底部
の鉄皮２の中心部には受鋼量測定のための歪み計７が収
り付けられているが、この歪み計７も前記データ記録装
置６へ接続されている。データ記録装置６は半導体メモ
リとこれに対する書込み装置とからなり、適宜周期で測
定データを半導体メモリに書き込んでいくようにしであ
るＯ溶鋼鍋１が所定の位置（例えば溶鋼を受鋼する前に
溶鋼鍋１を予熱する位置）へ輸送されてきたときにデー
タ解析装置８に接続され、該データ解析装置８Ｆｉ記録
された前記測定データを読み込む、更にデータ解析装置
８はそのデータに基いて溶鋼鍋ｌの蓄熱量を演算するよ
うになりている。

所かる溶鋼鍋１を用いて製鋼炉から出鋼された溶鋼を受
鋼する場合、溶鋼鍋１に受鋼された溶鋼Ｍは、先ず成分
調整、温度均一化等のために撹拌が行われるが、所定時
間だけ撹拌が行われた後、溶鋼が定常状態となった状態
で連続鋳造工程へ輸／′ 送される。この状態において熱電対ＴＣ１，ＴＣ，によ
り計測されたレンガ３の厚さ方向に異なる２点の温度測
定値及び溶鋼温度、鉄皮温度等を用いてそのレンガ３の
厚さｔが推定演算される。更に厚さΔｔのレンガ微小部
分の温度をＴとし、予め与えである比熱をＣとすると溶
鋼Ｍ１の単位面積あたりの蓄１ｉｖｌｌ量は／　ｃＴｊ
ｔで推定演算されるので、上述の如く推定演算されたレ
ンガの厚さｔ１熱電対ＴＣ１，ＴＣ，にて測定されたレ
ンガ３の厚さ方向に異なる２点の温度測定値から推定さ
れるレンガ各部分の温度Ｔ等を用いて溶鋼鍋１全体の蓄
熱量が推定演算される。そしてこの蓄熱量に基いて溶鋼
の出鋼温度を設定することにより、その出鋼温度を可及
的に低温にすることが可能となる。またレンガ品度を経
時的に測定するので溶鋼の受鋼、撹拌後、溶鋼鍋ｌを連
続鋳造工程へ輸送する間、連続＃造を行っている間等に
おいて溶鋼の異常降温の発生が捉えられる等、溶鋼鍋内
の溶鋼温度の管理が可能となる。

更に歪み計７により測定された受鋼量に関するデータか
ら、受鋼時の溶鋼量の変化及び鋳込時の溶鋼量の変化が
解析できるほか、溶鋼の受鋼より次の受鋼に備えての溶
鋼鍋の予熱に至る溶鋼鍋の経緯の解析が可能となり、受
鋼、鋳込、輸送等に要した時間及びそれらの時期が解析
できる。

なお上述の例ではレンガ３の側壁中央部で厚さ方向に異
なる２点に熱電対Ｔ　Ｃ１，Ｔ　Ｃｔを埋め込んでレン
ガ３の温度を測定することとしたが、レンガ３の厚さ方
向に異なる３点以上に熱電対を埋め込んでレンガ３の温
度を実測すること、又はレンガ３の損耗が激しいと思わ
れる他の部分（例えば側壁底部又は底壁中心部）にも厚
さ方向に異なる２点以上に熱電対を埋め込んでレンガ３
の温度を測定することにより、更に正確な溶鋼鍋１の蓄
熱嫌の推定演算が０工能となる。

第２図は上述し九溶鋼鍋１を用いて、レンガ３の厚さ方
向に異なる２点でレンガ温度を測定した結果及び受鋼量
の経時的変化を調査した結果を、横軸に時間をとり、縦
軸にレンガ温度及び受鋼量をとって模式的に示したグラ
フである。図において実線は受鋼量を、一点鎖線は熱電
対ＴＣ，にて測定したレンガ３の温度測定値Ｔ１を、二
点鎮娠は熱電対ＴＣ，にて測定したレンガ３の温度測定
値Ｔ２を夫々示している。横軸にとった時間の経緯は、
製鋼炉から出鋼された溶鋼を溶鋼＠１に受講する過程、
受鋼完了した溶鋼鍋ｌを溶鋼Ｍの撹拌のために輸送する
過程、溶鋼Ｍを撹拌する過程、溶鋼Ｍの撹拌が完了した
溶鋼鍋１を連続間道工程へ輸送する過程、連続鋳造を行
うために溶鋼Ｍをタンディツシュへ注入する過程、タン
ディツシュへの注入が完了した溶鋼鍋１をその底部に設
けられたノズル４の補修のために輸送する過程、そのノ
ズル４を補修する過程、そのノズル４の補修が完了した
溶鋼鍋ｌを次の受鋼に備えて予熱するために輸送するＭ
程及び溶鋼鍋１を予熱する過程からなる。

そしてこの予熱が完了すると溶鋼鍋１は製鋼炉から出鋼
された溶鋼を再度受鋼することとなる。図より撹拌完了
後、連続鋳造を行っている間はレンガ温度は略定常状組
となっており、またレンガ温Ｅ　Ｔ＋　、　Ｔｙの差も
大きくでているのでこの状態でのデータよりレンガ３の
厚さｔを推定演算すれば好都合であることが分かる。ま
た溶鋼鍋１を輸送している間は溶＃ｌ鍋１を取手５，５
にて吊支しているために受鋼量のデータが不連続的に増
加しており、このことから逆に溶鋼鍋１の輸送時期及び
期間が捉えられる。更にこの受鋼量のデータより、前述
した如く受鋼時の溶鋼量の変化及び鋳込時の溶１１４ｔ
ｈｌ［ｔの変化が解析でき、また溶鋼のクンディツシュ
への注入の完了時点等も正確に把握できる。

以上詳述した如く本発明は、溶鋼鍋のレンガ内に埋め込
まれ九複数の温度センサ及びその測定結果を経時的に記
録する記録手段を用いてレンガ温度を測定し、その測定
結果によって推定演算された溶鋼鍋の蓄熱量に基いて出
鋼温度を管理するので、出鋼温度をロエ及的に低温にす
ることができる。

従って転炉内での酸素使用量を削減でき、また溶鋼鍋の
レンガの損耗を抑制することができて溶鋼鍋の長寿命化
を図ることができる。更には上Ｌｋ！、蓬！ｖＩｌ菫に
基いて溶鋼鍋内の溶鋼一度も管理できるので、溶鋼の受
鋼から連続−造が完Ｔするまでの間における溶鋼の異常
を捉えることが出来る等、本発明は鋼の製造過程におい
て多大の効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１Ｆｌ！Ｊ＃ｉ本発明方沃の天施に使用する溶鋼鍋を
示す模式図、第２図は本発明方法により実測したレンガ
温度、受ｗｉｔの経時的変化を模式的に示すグラブであ
る。 ｌ・・・ｇ鋼鍋　３・・・レンガ　ＴＣ，、ＴＣ，・・
・熱電対７・・・歪み計 特　許　出　願　人　　　住友金属工業株式会社代理人
　弁理士　　河　野　登　犬 弄１図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、　レンガ内に複数の温度センサを埋め込んであり、
   また該温度センサの測定結果を経時的に記録する記録手
   段を収り付けである溶鋼鍋にて製鋼炉から出鋼される溶
   鋼を受鋼し、温度測定結果の記録内容に基き溶鋼−の蓄
   熱量を演算し、この演算結果に基き出鋼温度及び／又は
   溶鋼鍋内の溶鋼温度を管理することを特徴とする溶鋼の
   熱管理方法。