JPS61139616A - 転炉炉口付着物の除去方法 - Google Patents

転炉炉口付着物の除去方法

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JPS61139616A
JPS61139616A JP25992084A JP25992084A JPS61139616A JP S61139616 A JPS61139616 A JP S61139616A JP 25992084 A JP25992084 A JP 25992084A JP 25992084 A JP25992084 A JP 25992084A JP S61139616 A JPS61139616 A JP S61139616A
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JP
Japan
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refining
nozzle
furnace
converter
lance
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JP25992084A
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English (en)
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Tsugio Chikama
近間 次雄
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Nippon Steel Nisshin Co Ltd
Original Assignee
Nisshin Steel Co Ltd
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Publication date
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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
    • C21C5/46Details or accessories
    • C21C5/4693Skull removal; Cleaning of the converter mouth
    • 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
    • C21C5/46Details or accessories
    • C21C5/4606Lances or injectors

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Carbon Steel Or Casting Steel Manufacturing (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】 【産業上の利用分野】
本発明は鋼等の金属の精錬時に地金が飛散して転炉炉口
付着物 することの出来る転炉炉口付着物の除去方法に関するも
のである。
【従来の技術と問題点】
転炉で鉄鋼、ステンレス鋼等を精錬すると炉口周囲に地
金が付着し、その付着量が肥大するに従い炉口の開口面
積が次第に小さくなって転炉の精錬能力及び歩留りを低
下させ、転炉操業の続行を困難にする。従ってその除去
が必要であるが一般に除去作業は困難であり、特に付着
物がステンレス鋼の地金であるときは主成分がクロム酸
化物のため普通鋼に比べて高融点で且つ粘性が大であり
、その除去は非常に困難である。 このような付着物を除去する方法としては、古くからは
クレーンで閉り下ぼられた鋼製の突き棒(ストライカ−
)をほぼ水平に傾動された状態の転炉の炉口に向って動
かして衝撃させるストライノコ一作業が行なわれてきた
が、このような衝撃力だけでは完全な除去が困難である
と共に、転炉に損傷を与える欠点があり、またこの作業
に30〜40分費やされるため連続鋳造設備を備えてい
る場合に連鋳係数の低下塾生産量の低下を余儀されてい
た。 近年では、通常3重管構′造のランス本体を4甲管  
゛構造としてランス本体内経路を1つ増すと共に先端の
ノズルチップに精錬用ノズルの他に溶断用ノズルをも設
(プてそれぞれに酸素を個別に供給し得るようにし、精
錬中は精錬用ノズルから酸素を噴射し、精錬を終了して
溶湯を排出した後にランスの位置を調整して炉口付近に
配せしめた溶断用ノズルから酸素を噴射して炉口付着物
を溶断する技術が開示されている(特開昭56−361
5号)。しかしなからこの技術では精錬吊に付着物の溶
断が出来ず、精錬終了後別途に付着物除去用の時間を必
要とするから、連鋳係数や生産mを向上さけることが出
来ない欠点があった。また、先端に精錬用ノズルを有す
るランス本体を外囲して筒体が軸方向に沿う上下移動及
び周方向の回転をそれぞれ自在な状態に装着されていて
該筒体の下端部に溶断用ノズルを設けて酸素を供給し得
るようにし、精錬中に溶断用ノズルから酸素を炉口付近
に噴出して付着物を溶断除去する技術hc開示されてい
る(実開昭56−3259号)。しがしなからこのラン
【J構造が非、常に複雑であることからコスト高を招
き、更に上記4重管ランスを主体とするランス(以下、
4重管ランスと言うことがある)と共通の問題点として
、酸素を供給するために溶断用ノズルから噴射するもの
が酸素そのものであることから、炉口付近に露出した耐
火物や炉口金物にも直接高温の火焔が吹き付けられてこ
れらを溶損させてしまうことがしばしばあり、これを避
けようとすれば炉口付着物を完全に除去することが出来
ない欠点があった。 このような事情から現実には炉口付着物の除去は、精錬
糾了後次の精錬までの空き時間を比較的長くとり得ると
きは、先ず前記4重管ランスを使用して耐火物や炉口金
物を溶損させないように付着物を荒削りした後、残部の
除去をスI・ライカ一作業によって行なうか、空き時間
が短いときはストライカ一作業のみにより行なっていた
。第3図はこのように従来の炉口付着物除去方法を用い
なから多数回使用した後の転炉の1例の炉体断面説明図
である。第3図では炉体8の炉口8a周囲の付着物10
は榛返し行なったストライカ一作業を主とする除去作業
によりある程度除去されているが、炉口8aより炉内に
進むに従いストライカ一作業では除去出来ない炉口付着
物10が盛り上っている。第3図の如き程度に地金が付
着してしまうと最早転炉操業を継続することは困難とな
るので、一旦炉体8を切り替えて冷却させた後、砕岩機
により大ががりな付着物除去作業を実施せざるを得ない
のである。 【問題点を解決するための手段】 本発明は上記従来技術の問題点を解決し2、精錬中に炉
体8を溶損させることなく炉口付着物10をほぼ完全に
除去し得るばかりでなく、精練中の地金の付着量を少な
くすることの出来る羊膜としての転炉炉口付着物の除去
方法に関するものであって、゛鉛直線上に昇降する4重
管構造を有するランス本体の下端及びそれより上方の位
置にそれぞれ精錬用ノズル及び溶断用ノズルが上記4重
管ランス本体に形成されている経路により個別に外部と
連通されて設けられているランスを使用し、精錬用ノズ
ルから酸素を噴射して行なう精錬中に溶断用ノズルから
転炉の短日周囲に向がって空気を噴射することにより炉
口付着物を除去することを特徴とする。 以下、図面によって本発明方法を詳細に説明する。 第1図は本発明方法の実施に好適なランスの4重管構造
を有するランス本体の1例の主要部を示す縦断面図、第
2図は本発明方法を実施中の炉体内部を透視的に示す説
明図である。 第1図において”は1はランス本体であってその上部に
設置されている昇降手段(図示せず)によって鉛直線上
に昇降せしめられ、その下端及びそれより上方の所定位
置にそれぞれ精錬用ノズル2及び溶断用ノズル3が設け
られている。ランス本体1は第1図に例示するように次
の如き4重管構造を有している。すなわち最も内側に酸
素管4が位置し、以下順次空気管5.水′内管6゛、水
外管7のそれぞれが各前者を外囲して外側に配されて4
重管構造を成している。そして酸素管4が酸素流路を形
成していて下端開口部が精錬用ノズル2を形成している
のであり、また空気管5が酸素管4外周との間に空気流
路を形成していて精錬用ノズル2よりも上方の所定位置
で水内管6及び水外管7を貫通してランス本体1の外部
に連通する複数の連通管5aがランス本体1の外周に向
って設けられており、その開口部が溶断用ノズル3を形
成しているのである。この連通管5aはランス本体1の
長さ方向に対しほぼ直角をなしていても良いが第1図の
如く精錬用ノズル2側に傾斜しているのが好ましい。連
通管5aの位置は第2図の如く精錬時において空気が炉
口8aの周囲に向がって噴射されるように炉体8の大き
さ、形状、連通管5aの傾斜度等により適切に定められ
る。空気管5は連通管5aより先端側では不要であるか
らその部分は3重管となっている。そして酸素管4及び
空気管5の各上端部がそれぞれ酸素源及び空気源に調節
弁を介して接続されることにより(図示せず)、精錬用
ノズル2及び溶断用ノズル3にはそれぞれ酸素及び空気
が矢印に沿って個別に適時適量供給される。 また水内管6及び水外管7はそれぞれ内外水路を形成し
て先端部が冷却水排水部及び冷却水供給源に連通してい
て冷却水の往路及び復路となっている。 次に、このような4重管ランスを使用して行なう本発明
方法の実施について説明する。 現在転炉製鋼業界においては、精錬中に炉内で溶湯から
発生する多量のCOガスにランスから吹込まれる自由酸
素を接触させ、炉内二次燃焼を促進させその輻射熱によ
り湯温を上げて精錬する技術いわゆるポストコンパッシ
ョンが実施され、原料中に占める冷鉄や冷屑等のチル材
の増加が図られている。本発明方法は精錬中においてこ
のポストコンパッションを炉内ばかりでなく炉口周囲で
も行なってその発熱によって炉口付着物10を溶断する
のであるが、酸素源として空気を使用して酸素ガスを使
用する場合よりも噴射量を増加させることによって、到
達温度を低めて炉体の溶損を防止すると共に、地金が炉
口ぺまで飛散することを極力防止しようとするものであ
る。すなわち、通常の転炉操業に従い、第2図の如くラ
ンス本体1を炉体8内の所定の位置にまで挿入して炉口
フード9を被装し、精錬用ノズル2から酸素を吹き出さ
せて精錬を行ないなから溶断用ノズル3から空気を炉口
付着物10に向って噴射すれば良い。 以下、実施例により本発明方法を更に具体的に説明する
。 炉口8aに地金が付着した容量80トンの転炉を使用し
、炭素量3.2%の溶洗801〜ンを仕込み、第1図と
同じランス本体1を主体とする4重管ランスを使用し、
精錬用ノズル2への送酸量が1100ONm3/時間、
溶断用ノズル3への空気量が200ONm’/時間の条
件で精錬して炭素量0.10%の製品を得ると共に、炉
体を溶損することなく炉口付着物を溶断することが出来
た。 上記条件で精錬すると、精錬用ノズル2から吹き出され
た酸素は溶鋼面で炭素と次式(1)で示される発熱反応
をする。 C+ 1/202 →CO+2460Kca l / 
kLc ” ” (1)このとき、炉内で発生するGO
ガス量は2200ONm3/時間(= 1100ON 
m3/時間×2)で、溶断用ノズル3から噴射された空
気がこの多量に発生ずるCOガスの一部と接することに
より炉口8a周囲には次式(2)の反応が生じる。 CO+1/202−)Co、+2430Kcal、’k
g−Go・・−・(2)すなわち前記したポストコンパ
ッションを炉口8a周囲で実施しているのであり、この
発熱によって炉゛口付着物10が溶断されるが、酸素源
が空気であることにより酸素ガスの場合に比べて吹込み
量が増加するから到達温度が抑えられて炉体8の溶損に
までは至らないのである。またこの多量の空気が噴射さ
れて炉口8aから炉内に向うことにより炉内の溶湯11
の飛散が炉口8aにまで届くことを可成りの程度に抑制
することが出来るのである。そして溶断用ノズル3から
の空気吹込み方向を第2図の如く斜め下方に噴射するこ
とにより、炉内側に発生ずるCOガスとの混合を良くし
てボス1へコンパッションを盛んにし、また溶湯11の
飛来方向により近づいて付着防止効果を高めることが出
来る。
【効果】        ・ : 本発明方法は、下端の精錬用ノズルよりも上方に溶断用
ノズルが設けられている4重管構造を有するランス本体
を主体とするランスを使用して精錬中に溶断用ノズルか
ら空気を炉口周囲に向って噴射することにより、炉口周
囲で発熱反応を起させてその適度な温度により炉体を溶
損させることなく短日付着物を溶断することが出来、ま
た同時に炉内から飛散する溶鋼が炉口にまで達すること
を極力防止することが出来る。従って短日付着物の除去
のために精錬可能な時間を消費することが不要であるば
かりでなく、炉体の損傷や溶損がなく、また短日付着物
が少ないから歩留りは向上する。そして本発明方法によ
る短日付着物の除去は極めて容易且つ安全であるa □
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明方法の実施に好適なランスの4重管構造
を有するランス本体1例の主要部を示す縦断面図、第2
図は本発明方法を実施中の炉体内部を透視的に示す説明
図、第3図は従来の炉口付着物除去方法を用いなから多
数回使用した後の転炉の1例の炉体断面説明図である。 1・・・・ランス本体 2・・・・精錬用ノス゛ル 3・・・・溶断用ノズル 4・・・・酸素管 5・・・・空気管 5a・・・・連通管 6・・・・水内管 7・・・・水外管 8・・・・炉体 8a・・・・炉口 9・・・・炉口フード 10・・・・短日付着物 11・・・・溶湯 r:!IS2図 ・斗−ト。 ゛・°5.2 ″°゛、゛身]:、 、:、、“  ;、 、 :、;
 /、 、        8)°  ・″     
 ゛:二′ f7゛ 第3図

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 鉛直線上に昇降する4重管構造を有するランス本体
    の下端及びそれより上方の位置にそれぞれ精錬用ノズル
    及び溶断用ノズルが上記4重管ランス本体に形成されて
    いる経路により個別に外部と連通されて設けられている
    ランスを使用し、精錬用ノズルから酸素を噴射して行な
    う精錬中に溶断用ノズルから転炉の炉口周囲に向かつて
    空気を噴射することにより炉口付着物を除去することを
    特徴とする転炉炉口付着物の除去方法。 2 溶断用ノズルから空気を炉口周囲に向つて斜め下方
    に噴射する特許請求の範囲第1項に記載の転炉炉口付着
    物の除去方法。
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