JPS60135512A - 酸素転炉 - Google Patents

酸素転炉

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JPS60135512A
JPS60135512A JP24378583A JP24378583A JPS60135512A JP S60135512 A JPS60135512 A JP S60135512A JP 24378583 A JP24378583 A JP 24378583A JP 24378583 A JP24378583 A JP 24378583A JP S60135512 A JPS60135512 A JP S60135512A
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slag
blowing
cooling gas
blown
furnace
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JP24378583A
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JPH0443964B2 (ja
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Keiji Arima
有馬 慶治
Yujiro Ueda
裕二郎 上田
Yuichi Taniguchi
裕一 谷口
Katsuhiko Sakamoto
阪本 克彦
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Nippon Steel Corp
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Nippon Steel Corp
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21CPROCESSING OF PIG-IRON, e.g. REFINING, MANUFACTURE OF WROUGHT-IRON OR STEEL; TREATMENT IN MOLTEN STATE OF FERROUS ALLOYS
    • C21C5/00Manufacture of carbon-steel, e.g. plain mild steel, medium carbon steel or cast steel or stainless steel
    • C21C5/28Manufacture of steel in the converter
    • C21C5/42Constructional features of converters
    • C21C5/44Refractory linings

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)

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】 (技術分野) 本発明は酸素転炉に関し、その目的は、炉壁耐火物の大
巾な寿命延長を可能ならしめる転炉を提供することにあ
る。
(従来技術とその問題点) 周知の如く酸素転炉(以下、単に転炉と云う)では、高
温溶融物を扱うためその耐火物の溶損が激しく、これを
低減するため、従来より耐火物の品質改善や吹止温度の
低減などの対策がなされている。また、特公昭50−4
.0364号および特開昭5’?−16111号に示さ
れるように、溶鋼を直接耐火物に接触しない様に、出鋼
後スラグを残して、該スラグを耐火物表面に付着させ、
スラグコーティング層を形成することも積極的に行なわ
れている。
ところでスラグは元来溶融物であり、コーティングによ
り耐火物表面に付着させても、吹錬中溶鋼温度が上°昇
してくると溶は出し、特に出鋼温度の高い場合はその殆
んどが剥離し、耐火物が直接現われる様になる。このた
め前記従来手段では、各出鋼終了毎(各チャージ毎)に
スラグコーティングを実施したり、スラグに生ドロ^イ
ト等の煉瓦保護剤を混合せしめ、コーティング層の溶融
温度を高めることによって、その耐用性を高める試みが
なされていた。
しかしながら前記各チャージ毎に、スラグコーティング
を実施する場合、当然のことながら、それを実施するた
めに余分な時間が必要となり、特に、近年積極的に採用
されている製鋼工程と、連続鋳造工程を直結した製造プ
ロセスでは、前記時間が大きな問題となっていた。
加えて前述の如く、吹錬途中でもコーティング層が剥離
することが多く、炉壁耐大物の充分な保護機能を発揮す
ることはできなかった。又スラグ中に耐火物等を混合せ
しめる手段でも、溶融温度を高めることには限界があり
、吹錬中の極めて高温に、長時間耐用できるものとはな
り得ないのが実情であった。
(発明の目的) 本発明は、前記従来のスラグコーティングにおける問題
点の抜本的な解決を図るもので、耐用性に優れ、炉壁耐
火物の確実な保護機能を発揮しうるスラグコーティング
層を形成可能な装置を提供するものである。
(発明の構成) 本発明の要旨は、転炉炉壁易溶指部に、スラグコーティ
ング形成用吹込羽[]を任意数装着し、該羽目に冷却ガ
ス吹込量制御装置を介して冷却ガス供給管を接続したこ
とを特徴とするものである。
以下、実施例を示す図に基づき本発明を詳述する。
第1図は、本発明に基づく上吹酸素転炉の一実施例を示
す断面構造図である。図において、1は転炉4体の鉄皮
を示し、2は鉄皮lの内側に構築された炉壁耐火物(以
下耐火物と云う)である。
耐火物2のうちスラグライン部a1側壁と底壁とのコー
ナ一部すおよび底壁部分が、他の部分より一般に激しく
溶損する。このため従来、該部分の溶損によって、耐火
物2の全体的な寿命が決定されることが普通であった。
而して本発明においては、前記溶損の激しい部分(該溶
損の激しい部分を本発明では易溶指部と云う)の耐火物
2中に、スラブコーティング形成用吹込羽口(以下羽口
と云う)3が、その先端吹込口30が炉内に露出するよ
うに装着されている。
該羽口3には、冷却がス供給管4が、冷却ガス吹込量制
御装置(以下、制御装置と云う)5を介して接続されて
いる。
次に本発明の転炉におけるスラグコーティング手段につ
いて説明する。まず、吹錬が終り、溶鋼 3− およびスラグの排出、つまり出鋼に際し、炉内に所定量
のスラグを残留せしめて前記出鋼作業を終了する。次い
で、上吹ランス6より攪拌ガスを噴射するか、あるいは
転炉本体7をトラニオン軸8を中心として揺動させるな
どして、前記炉内に残留せしめた溶融状態のスラグを、
耐火物2の表面に付着せしめ、スラグコーティング層9
を形成する。
このスラグコーティング実施中(二は、羽1−」3より
、所定量あるいは所定圧以上の冷却ガス吹込みを継続し
て実施する。例えば羽口3の吹出口3Oに、スラグコー
ティング実施中におけるスラグが浸入しない程度の低圧
の吹込みを行うと、第2図く二示すように羽口3の表面
にも、スラグコーティング層9が形成される。
この際羽口3より吹込まれる冷却ガスは、スラグコーテ
ィング層9に、生成される亀裂部10等を流通して、炉
内へ噴出する。このため、羽口5の近傍のスラグコーテ
ィング層9は急冷され、強固なものとなる。
 4 − さて、前記スラグコーティングが終了したら、通常の操
業に移行できるが、本発明の転炉においては、溶湯の注
入から出鋼までの操業中に、羽口3より任意に冷却ガス
を吹込むことができる。即ち前記操業中に、冷却ガスを
吹込むことによって、前記スラグコーティング実施中の
ときと同様に、冷却ガスは、亀裂部]0を流通して炉内
へ吹込まれ、羽口3近傍のスラグコーティング層9を冷
却する。
冷却ガスの吹込量は、その量が多くなり過ぎると冷却過
多となり、スラグコーティング層9が肥大化して、操業
に支障を与える恐れがある。逆に少な過ぎると、前記亀
裂部10や吹込[]3Oがスラブ詰りを生じたり、冷却
不足となり、冷却ガスの吹込みができなくなったり、ス
ラグコーティング層9が溶損し、耐火物2の保護機能を
失う等の問題がある。
而して冷却ガスの吹込量は、その吹込時の状況、例えば
スラグコーティング実施中か否か、あるいは炉内温度の
変動等に応じて、適宜調整する必要があり、本発明では
制御装置5によって、前記吹込量制御あるいは必要に応
じて吹込圧制御を行わしめた。
制御装置5としては、例えば、「)fJ記吹込時の状況
を作業者が判断し、人力で操作する装置、あるいは、炉
内の温度を連続的に検出し、その検出値に応じて自動的
に制御しうる装置のいずれでも適用iJ能である。
又、羽口5は、設定範囲の前記冷却ガス吹込量制御ある
いは吹込圧制御が実施可能なものであれば、その構造を
特に限定するものではなく、例えば第1図に示すように
、耐火煉瓦に金属管3]を埋設して構成したもの、ある
いは第2図に示すように、耐火煉瓦に複数の吹込「」3
0を形成した羽目3aあるいは、図示はしないけれども
、耐火物2中に金属管を直接、埋設して構成したもの等
を用いればよい。本発明者等の経験では、吹込[J30
の大きさは、5 mTnφ 以下にすることが、少h1
吹込みに対しても正確な流量制御ができるうえに、スラ
グ浸入も生じ難いことから効果的であつ 7 − た。
羽目3(前記各種の羽目を総称して云うときは羽口3と
云う)の装着数は、転炉の炉容、易溶指部の広さ、およ
び羽口3の構造等に応じて任意に設定すればよい。例え
ば第3図に示すように、1個の羽口3から吹込まれる冷
却ガスによる冷却可能範囲yは、予め調査することが可
能である。
前記第2図に示す羽口3aでは、その径りに対し、5〜
7倍の範囲が冷却可能範囲yであった。
而して前記冷却可能範囲yが、若干型なる程度に羽口3
を配設ずれば、易溶指部の効率的な冷却が可能となる。
さて、前記易溶指部に装着された羽目3に、冷却ガスを
供給する冷却ガス供給管4は、例えば第1図に示すよう
に、炉外のガス供給装置]−1に連結させると共に、ト
ラニオン軸8を貫通し、鉄皮1の外周に沿って配設して
、個々の羽[]3に接続すればよい。
第1図の実施例では、供給本管41に制御装置5を介設
すると共に、該供給本管41より、各別 − [■]3に接続する枝管42を分岐せしめ、該枝管42
より各羽口3に冷却ガスを供給するよう構成したもので
、冷却ガス吹込量の制御は、供給本管41で集中的に行
われる。このため各羽口3から吹込まれる冷却ガス量は
、いずれも同一となる。
一方、第4図は、上底吹酸素転炉に、本発明を実施した
断面構造図を示すもので、本実施例では、各羽口3に接
続された冷却ガス供給管4にも、適宜制御装置5Oを介
設せしめた。
而して本実施例では、各羽口3からの吹込■を、単独に
制御することも可能となることから、羽口3の装着部位
における熱負荷量等に応じて、適宜制御すればよい。冷
却ガスとしては、前記冷却機能を発揮し、溶鋼に悪影響
を与えないもののなかから選択すればよく、例えばCO
2、N2 、Ar 、 He等を単味で、あるいはそれ
らを適宜組合せて使用する″ことが可能である。
(実施例) 第1図に示す如き、1’70を上吹転炉において、本発
明を実施した。羽口3としては、内径4 mmの金属管
を、耐火物2中に直接埋設した単管状としたものを用い
スラグラインaより下方の側壁および底壁に25個装着
した。
而してまず出鋼に際し、スラグな]、 Oを残し、炉体
7を揺動させなからスラグコーティングを実施した。こ
のスラグコーティング実施中には、羽口3より冷却ガス
としてC02を用い、]、 Kr / cni以上の圧
力で、°8分間その吹込みを行ない、スラグコーティン
グ層9の冷却速度を高めると共に、羽口3へのスラグ浸
入防止を図った。
次いで通常の操業に移行したら、各羽口3より冷却ガス
として、C02を1ON7/Hr の流量で吹込んだ。
この操業中におけるCO2吹込みによる効果を確認する
ために、第5図に示すように、熱電対12a〜12dを
埋込んだ耐火煉瓦13を、易溶指部の底壁(;装着し、
耐火物2の温度推移を調査した。
第6図は、その調査結果を示すもので、第6b図が、本
発明の冷却ガス吹込みを実施したときの温度推移、第6
a図が従来手段のスラグコーティングのみの温度推移で
ある。
第6図から明らかなように、本発明を実施することによ
り、操業中における耐火物2の温度上昇は殆んど見られ
ないが、従来手段では、吹錬の開始と共に耐火物2の温
度が著しく」ニ昇することが確認された。この結果、2
00チヤージの耐用期間内の耐火物溶損速度は、従来手
段では、O−2〜O・3 mm /チャージにも達して
いたものが、本発明の実施で、0・1 m、m /チャ
ージ以下となり、耐火物2の耐用性が飛躍的に向上した
(発明の効果) 以−卜のように、本発明の転炉では、強固なスラグコー
ティング層9を形成することが可能となり、又操業中に
、炉内温度が−L昇した際にも、前記スラブコーティン
グ層9の温度を、低温に維持できるよう、になった。こ
のためスラグコーティング層9の耐用性が著しく向−卜
し、耐火物2の優れた保護機能を発揮し、転炉における
炉材原単位を犬14Jに減少させることができた。以上
のように本発明の工業的効果は極めて大である。
【図面の簡単な説明】
各図は本発明の実施例を示すもので、第1図は一ト吹転
炉の断面構造図、第2図は羽目近傍の部分断面図、第3
図は羽目の冷却可能範囲を示す平面図、第4図は上底吹
転炉の断面構造図、第5図は熱電対を埋設した耐火煉瓦
の断面図、第6肉は耐火物の温度推移状況を示す線区で
、第6b図が本発明に基づく温度推移、第6a図が従来
手段による温度推移の線図である。 l:鉄皮 2:炉壁剛火物 3ニスラグコーティング形成用吹込羽(二」4 :冷却
ガス供給管 5.50:冷却ガス吹込6 :上吹ランス
 量制御装置 7二転炉本体 8:トラニオン軸 9ニスラグコーチイン 10:亀裂部 ・ グ層 ]1:ガス供給装置 12a〜]、2d:熱電対■3:
耐火煉瓦 30:吹込口 第6回(α) M欠鉾ストップ 躾π金中スタート 1 第6図(b) ← Time 手続補正書(自発) 昭和59年2月7日 特許庁長官 若 杉 和 夫 殿 1、事件の表示 昭和58年特許願第 243785 
号2、発明の名称 酸素転炉 3補正をする者 事件との関係 特許出願人性 所 東
京都千代田区大手町2丁目6番3号名 称 (665)
 新日本製鐵株式金紗代表者 武 1) 豊 4、代 理 人 住 所 東京都中央区日本橋3丁目3番3号加藤ビル4
F 氏 名 (6193)弁理士 茶野木 立 夫5、補正
命令の日付 昭和 年 月 日(発送日)6補正により
増加する発明の数 7、補正の対象 図面(第1図、第4図)8、補正。内
容 別紙の通り

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 転炉炉壁易溶指部にスラグコーティング形成用吹込羽口
    を任意数装着し、該羽目に冷却ガス吹込量制御装置を介
    して、冷却ガス供給管を接続したことを特徴とする酸素
    転炉。
JP24378583A 1983-12-26 1983-12-26 酸素転炉 Granted JPS60135512A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP24378583A JPS60135512A (ja) 1983-12-26 1983-12-26 酸素転炉

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JP24378583A JPS60135512A (ja) 1983-12-26 1983-12-26 酸素転炉

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JPS60135512A true JPS60135512A (ja) 1985-07-18
JPH0443964B2 JPH0443964B2 (ja) 1992-07-20

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ID=17108927

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JP24378583A Granted JPS60135512A (ja) 1983-12-26 1983-12-26 酸素転炉

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Cited By (3)

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JPH0443964B2 (ja) 1992-07-20

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