JPS6120661A - 精錬用取鍋の集塵装置 - Google Patents

精錬用取鍋の集塵装置

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JPS6120661A
JPS6120661A JP14269684A JP14269684A JPS6120661A JP S6120661 A JPS6120661 A JP S6120661A JP 14269684 A JP14269684 A JP 14269684A JP 14269684 A JP14269684 A JP 14269684A JP S6120661 A JPS6120661 A JP S6120661A
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dust
ladle
hood
duct
suction duct
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JP14269684A
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JPH0551391B2 (ja
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Mitsunori Kato
加藤 光教
Eiichi Wakamatsu
若松 栄一
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Daido Steel Co Ltd
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Daido Steel Co Ltd
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27DDETAILS OR ACCESSORIES OF FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS, IN SO FAR AS THEY ARE OF KINDS OCCURRING IN MORE THAN ONE KIND OF FURNACE
    • F27D17/00Arrangements for using waste heat; Arrangements for using, or disposing of, waste gases
    • F27D17/001Extraction of waste gases, collection of fumes and hoods used therefor
    • F27D17/003Extraction of waste gases, collection of fumes and hoods used therefor of waste gases emanating from an electric arc furnace
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22DCASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D45/00Equipment for casting, not otherwise provided for
    • B22D45/005Evacuation of fumes, dust or waste gases during manipulations in the foundry

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】 この発明は、精錬用取鍋の集塵装置に関するものであっ
て、一層詳細には、取鍋中に発生する粉塵含有ガスをフ
ードに捕集しダクトを介して吸引するに際し、前記ダク
ト中に経時的に堆積する粉塵量を低減させて、集塵能力
および頻繁なダクトの清掃に伴う取鍋操業効率の低下を
有効に回避するよう構成した取鍋の集塵装置に関するも
のである。
アーク炉や転炉等の溶解炉で精錬された溶鋼中には、一
般に水素、酸素、硫黄その他機化物等の非金属介在物か
らなる不純物が残留している。そこで溶鋼中から前記不
純物を除去し、鋼質の改善された鋼を製造するために、
一般に精錬設備が後工程に配設され、溶鋼の再精錬に好
適に供されている。この精錬法としては、吸上式真空精
錬法およびVAD法やLF法等の取鍋内精錬法が各種実
施されている。殊に後者の方法では、溶解炉で精錬され
た溶鋼を取鍋に移注し、この取鍋中で溶鋼を撹拌しつつ
加熱して還元性雰囲気のもとに精錬することを特徴とし
ている。すなわち取鍋内精錬法は3相電源による電弧加
熱または抵抗加熱の設備を有していて、取鍋中に加えた
スラグの溶解および溶鋼の加熱昇温を同時に行い得るよ
うになっているが、反面この精錬に伴い取鍋内に粉塵含
有ガスが発生するので、これを捕集するための集塵手段
の設置が必要とされる。
取鍋内精錬法としてLF法を例に挙げれば、第4図に示
すように、耐火性材料1oを内張すした取鍋12中に溶
解炉(図示せず)で精錬された溶鋼14および還元性ス
ラグ16を注入した後、この取鍋12に耐火性炉蓋18
を被着し、前iil!溶鋼14をアーク加熱すると共に
取鍋底部がらアルゴン等の不活性ガスを吹込んで撹拌し
て精錬する仕組になっている。すなわち炉蓋18の頂部
に所定直径の通孔20が3つ穿設され、夫々の通孔2゜
中に3相交流電源に接続する黒鉛電極22が垂直に挿通
され、該電極の下部先端を取鍋12内に滞留する溶鋼1
4および還元性スラグ16のレベルより若干」1方に位
置させている。また炉蓋18には、石灰やアルミナ等か
らなる造滓材や、成分調整用の合金鉄等の添加剤を投入
するためのシュート24が設けられ1図示しない添加剤
貯留槽から前記添加剤が投入される際のみ、シュート2
4が開放するようになっている。なお不活性ガス吹込み
用のポーラスプラグが取鍋底部に配設されるが、図示を
省略しである。
ところで■1記取鍋内精錬法において電極によるアーク
加熱を行うと、溶鋼14の表面に浮遊する還元性スラブ
16から、その成分である例えばMgO,CaO,S 
io、その他FeO等の微粉末を主体とする粉塵が飛散
して取鍋12内に滞留する。従ってこの粉塵を捕集する
必要があるが、取鍋12中は、溶鋼の2次酸化を防止す
るため酸素供給を遮断した還元性雰囲気に保持される必
要があるので、取@12から前記粉塵を直接捕集するこ
とはできない。そこで第4図に示すように、炉蓋18の
頂部に前記電極22を囲繞被覆するフード26およびこ
れに連通ずる吸引ダクト28を設け、電極22と通孔2
0との間に形成される環状間隙を介して前記粉塵を吸引
する構成とした集塵装置が実用化されている。なお前記
粉塵は取鍋内の還元性ガスに浮遊飛散状態で含有されて
いるので、本明細書では集塵手段により捕集される対象
を「粉塵含有ガス」と称する。
しかし従来の集塵装置では、前記フード26の頂部に3
本の電極22が挿通配置される構造上の制約があるため
、第4図に示すように、吸引ダクト28は該フードの側
方から水平に導出さ九る構造になっており、しかもフー
ドの内高は比較的小さいので該フード内には狭溢な空間
しか画成されない。また取鍋12内で高温に加熱された
還元性ガスに伴われた粉塵は、炉蓋18に設けた前記環
状間隙を介して急速に上昇するが、フード26の天板に
衝突して減速される。そしてこの減速された粉塵含有ガ
スは、フード26の側方に接続した前記ダクト28によ
り吸引されて水平に方向転換される結果として粉塵とガ
スとが分離され、フード26と吸引ダクト28との接続
部周辺に図示の如く粉塵30が堆積する。この粉塵30
は、ダクト28の開11面積を挟挿して集塵効率を著し
く低下させる。またダクト28の清掃のために取鍋の精
錬を中断する必要があり、操業効率も低下する等の不都
合を招来している。例えば従来は、取鍋への溶鋼の投入
が2〜3回(通算約5時間程度)で、ダクトへの粉塵の
堆積により集塵能力は略半分に低下しているのが実情で
ある。
本発明は、従来技術に係る精錬用取鍋の集塵装置に内在
している前記欠点に鑑み提案されたものであって、取鍋
中に発生する粉塵含有ガスが短時間でダクトに堆積して
集塵効率を著しく低下させるのを防止し、併せて取鍋に
おける精錬操業効率を向上させることを目的とする。
前記目的を達成するため本発明は、取鍋に被着した炉蓋
に複数の電極を挿入し、この炉蓋の頂部に前記電極の挿
通部位を被覆しかつ吸引ダクトに接続されるフードを配
設して、取鍋内に発生する粉塵含有ガスを捕集する構成
とした精錬用取鍋の集塵装置において、前記フードにそ
の内高が充分大きくなるよう嵩上げを施し、更にこのフ
ードの頂部から前記吸引ダクトを垂直上方に導出したこ
とを特徴とする。
また本願の別の発明は、取鍋に被着した炉蓋に複数の電
極を挿入し、この炉蓋の頂部に前記電極の挿通部位を被
覆しかつ吸引ダクトに接続されるフードを配設して、取
鍋内に発生する粉塵含有ガースを捕集する構成とした精
錬用取鍋の集塵装置において、前記フードにその内部高
さが充分大きくなるよう嵩上げを施し、更にこのフード
の頂部から前記吸引ダクトを垂直上方に導出すると共に
当該ダクトをその延在途次において略直角に屈曲させ、
その屈曲部位に粉塵回収用のホッパを配設したことを特
徴とする。
次に本発明に係る精錬用取鍋の集′塵装置につき、好適
な実施例を挙げて添付図面を参照しながら以下詳細に説
明する。なお第4図に関連して既に説明した部材と同一
の部材については、説明を簡略化するため同じ参照符号
で指示するものとする。
第1図は本発明に係る集塵装置の好適な実施例を概略的
に示すものであって、フード26は従来のフードに比べ
て垂直方向上方に充分大きく延在させて、その内部高さ
が大きく設定されている。そして前記嵩上げを施したフ
ード26の頂部偏心位置に、前記吸引ダクト28が接続
されて垂直上方に延在している。
すなわち炉蓋18の頂部には前述した如く3本の電極2
2が挿通されており、従って炉蓋中央に吸引ダク1−2
8を連通接続することは困難である。
このため第1図および第3図から判明する如く、フード
26の一方の側部を水平方向に向けて斜めに張り出させ
、炉蓋18から偏心した張り出し部分に吸引ダクト28
を連通接続して、垂直上方に導出するようにしである。
なおこの張り出し部分は、炉蓋18に設けた前記シュー
ト24や、取鍋内の溶鋼をサンプル抽出するための操業
口等と干渉しない位置に配設される。
次に第2図および第3図は、本発明に係る集塵装置の全
体的な概略構成を示すものであって、第1図に基本的に
示す集塵装置に接続する吸引ダクト28を、その延在途
次において略直角に屈曲させるようになっている。そし
てこの屈曲部において粉塵含有ガスの流速を減少させる
と共に粉塵とガスとを分離し、当該屈曲部位に接続した
ホッパに粉塵を回収することにより、集塵効率を更に向
上させることを企図したものである。例えばフード26
の頂部偏心位置から垂直に導出された前記吸引ダクト2
8は、緩やかに湾曲してその導出方向を水平に転換され
、そのまま所定距離延在した後、略直角に屈曲されて更
に水平に延在するよう構成されている。すなわち水平に
方向を転換された吸引ダクト28は、垂直に配設したホ
ッパ32の上部に連通接続され、第3図に示すようにそ
の接続部から略直角に偏向した位置において当該ホッパ
32から吸引ダクト28が水平に導出されて図示しない
集塵機に接続されるようになっている。
このホッパ32は、例えば本体部が円筒形に構成され、
下方において截頭円錐形状に収束されて下端部に開口が
開設されている。この開口部には蓋体34が開閉r1在
に取付けられ、例えば空気圧シリンダ34に接続されて
、適宜蓋体34の開閉駆動がなされるようになっている
。なお前記ホッパ32は、勺イクロンの形態をとるよう
にしてもよい。またホッパ32の下方には、粉塵回収用
のパケット38が走行自在に配設されて、前記蓋体34
の開放により落下する粉塵を回収するようになっている
このように構成した本発明に係る精錬用取鍋の集塵装置
の作用および効果につき説明する。取鍋12中に溶解炉
で精錬された溶鋼14を所定のレベルまで移注し、更に
例えば塩基性の還元スラグ16を投入した後、この取鍋
に炉蓋18を被着し、通孔20を介して取鍋中に電極2
2を挿入しアークにより溶鋼14の再加熱および還元ス
ラグ16の溶解を行うと共に取鍋底部がら不活性ガスを
吹込んで溶鋼14を攪拌する。
このとき還元性雰囲気におかれた取鍋12中には、還元
反応の進行に伴い粉塵が発生する。この粉塵は高温の還
元性ガス、に伴流されて、炉蓋18の通孔20と電極2
.2との間に形成される僅かな・環状間隙から上昇し、
前記フード26に捕集される。この場合、フード26は
その内高が充分得られるよう嵩上げされており、しかも
フード頂部から垂直に吸引ダクト28が導出されている
ので、前記粉塵含有ガスはその上昇傾向にある自然な流
れを妨げられることなく、前記ダクト28に吸引される
。従って吸引ダクト28のフード接続部近傍における粉
塵の堆積は飛躍的に減少し、従来のように短時間で多量
に粉塵が堆積してダク1−28を閉塞させることはない
またダク1−28に吸引捕集された粉塵含有ガスは、該
ダクト中を所要の流速で通過するが、前述した如くダク
ト28は水平に延在する途次において略直角に屈曲する
構成になっているため、粉塵含有ガスはこの屈曲部位に
おいて急激に減速され、粉塵とガスとの分離が良好に行
われる。そしてこの分離された比重の大きい粉塵(例え
ばFe、CaO。
MgO等は、前記屈曲部位に接続配置されたホッパ32
中に落下回収される。また粉塵を分離されたガスは、ダ
クト28を介して系外に排出−される。
以上説明した如く本発明に係る精錬用取鍋の集塵装置で
は、取鍋中に発生する粉塵含有ガスをフードおよびこれ
に接続したダク1−を介して吸引捕集するに際し、前記
フードの嵩上げを行ってフード内に充分大きい空間を画
成し、更に吸引ダクトを該フードの頂部から垂直上方に
導出する構成としたので、8)塵含有ガスはフード内で
その流速を大きく減殺されることなく前記ダクト中を上
昇し、従って粉塵の堆積による集塵能力の低下を長期に
亘って抑制することができる。また吸引ダクトはその延
在途次において略直角に屈曲する構成になっているから
、粉塵含有ガスはここで減速されると共に粉塵とガスと
の分離がなされ、粉塵は当該屈曲部位に設けたホッパに
回収される。このように本発明によれば、前記ダクト中
に経時的に堆積する粉塵量は全体的に低減され、また@
繁なダクトの清掃を必要としなくなるために取鍋操業効
率を向上させることができる等、多くの有益な効果を奏
するものである。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明に係る精錬用取鍋の集塵装置の一実施例
を示す概略構造図、第2図は本願の別の発明に係る集塵
装置の実施例を示す概略構造図、第3図は第2図の概略
平面図、第4図は従来技術に係る精錬用取鍋の集塵装置
の概略図である。 12・・・・取鍋    18・・・・炉蓋22・・・
・電極    26・・・・フード28・・・・吸引ダ
クト 32・・・・ホッパFIG、1 FIG、4 FIG、3

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)取鍋に被着した炉蓋に複数の電極を挿入し、この
    炉蓋の頂部に前記電極の挿通部位を被覆しかつ吸引ダク
    トに接続されるフードを配設して、取鍋内に発生する粉
    塵含有ガスを捕集する構成とした精錬用取鍋の集塵装置
    において、前記フードにその内高が充分大きくなるよう
    嵩上げを施し、更にこのフードの頂部から前記吸引ダク
    トを垂直上方に導出したことを特徴とする集塵装置。
  2. (2)取鍋に被着した炉蓋に複数の電極を挿入し、この
    炉蓋の頂部に前記電極の挿通部位を被覆しかつ吸引ダク
    トに接続されるフードを配設して、取鍋内に発生する粉
    塵含有ガスを捕集する構成とした精錬用取鍋の集塵装置
    において、前記フードにその内高が充分大きくなるよう
    嵩上げを施し、更にこのフードの頂部から前記吸引ダク
    トを垂直上方に導出すると共に当該ダクトをその延在途
    次において略直角に屈曲させ、その屈曲部位に粉塵回収
    用のホッパを配設したことを特徴とする集塵装置。
JP14269684A 1984-07-09 1984-07-09 精錬用取鍋の集塵装置 Granted JPS6120661A (ja)

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