JPS62211312A - 電気炉内への造滓材装入方法 - 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】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、電気炉炉壁耐火物の長寿命化を図った電気
炉内への造滓材装入方法に関する。

〔従来の技術〕

最近の電気炉（特にアーク炉）では、生産性の向上を図
るために炉容の拡大、Ｕ　ＨＰ操業の採用。

酸素の大量使用、補助燃焼法の併用等が行われ、アーク
炉耐火物の受ける条件が苛酷となってきている。従って
アーク炉１の炉壁の耐火物２はその条件に対応したもの
が考えられているが、第４図に示すように電極３端部に
近い距離にある炉壁部は他の炉壁部より特に大きいアー
クの高温エネルギを受けるホットスポット部４が生じ、
この部分の耐火物に溶融ないし揮発等の溶損が生じ易い
。

そごで、アーク炉耐火物の原単位を低減させる方法とし
て、従来よりＭｇＯ等を主成分とするいわゆる熱間補修
材を吹付けて溶損部分を補修したり、あるいは前記ホッ
トスポット部に水冷ボックスないし冷却ブロフクを配置
して溶損を防ぐ等の方法を採ってきた。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしながら、このような従来の方法のうち、前者のよ
うな熱間吹付方法にあっては、高価なバインダによって
付着力を高めた補修材が一般に使用されるが、これは高
価であるとともにバインダに含まれる成分が鋼に悪影響
を与える等の問題や、吹付けを行うためのディスペンサ
、ノズル等の設備及びエア、水、電力等の用役を使用し
なければならない、あるいは吹付けを施工するため１〜
２名の要員を配しなければならないとか、吹付補修に要
する時間が生産性の低下を生む等の問題点がある。

また後者の水冷ボックスの配置は、半永久的な寿命を有
し、極めて有効な電気炉耐火物の原単位低減方法ではあ
るが、冷却媒体として水を使用するために、水冷ボック
スが溶鋼と接触する部分では水蒸気爆発の危険性が大き
く当該炉壁に全面的に使用することは難しいという問題
がある。

以上の他にも、耐火物の物性向上その他、検討されてい
るが、アークの極めて高温のエネルギに耐え、かつ経済
的に成立つ材料は、現時点において求めることは困難で
ある。

また電極に供給する電力を小さくするとか、Ｔａｐ電圧
を下げ、２次電流を上げるのもアークの熱輻射を低減す
るのに効果があるが、鋼の溶解時間が長くなったり、電
極原単位の悪化や溶残りが生じる等、生産上の点で問題
が生じる。

この発明は、このような従来の問題点にかんがみてなさ
れたものであって、原料装入バケット内の所定位置へ造
滓材を積込むことにより、上記問題点を解決することを
目的としている。

〔問題点を解決するための手段〕

この発明は、原料装入バケットへ造滓材を積込む際に、
その造滓材が、原料を電気炉内へ装入したときに、その
電気炉の炉壁のホットスポット部へ集中的に装入される
ような該ホットスポット部の直上方向に対応する原料装
入バケットの内壁部位に沿って、前記造滓材を積込み、
電気炉稼働時にホントスポット部が造滓材によって覆わ
れるようにした電気炉内への造滓材装入方法としたもの
である。

〔作用〕

原料装入バケットへ積込まれた造滓材は、原料をこの装
入バケットから電気炉内へ装入したときにこの造滓材が
電気炉炉壁のホットスポット部へ集中的に装入されるよ
うな位置に積込まれている。

そこで、原料を原料装入バケットらか電気炉へ装入する
と、造滓材も同時に電気炉内のホットスポット部へ集中
的に装入される。しかる後に電気炉の電極に電力が供給
されると電極はアークを発生し、このアークの熱エネル
ギによってホットスポット部近傍に装入された造滓材の
一部はホットスポット部を覆うように付着する結果、ホ
ットスポット部の炉壁は直接的なアークの影響を遮断す
ることができる。

〔実施例〕

以下、この発明を図面に基づいて説明する。第１〜３図
は本発明の実施例を示す図である。第１図は造滓材が原
料装入バケットから電気炉内のホットスポット部へ装入
される過程を示し、第２図は装入された造滓材が電気炉
（アーク炉）の稼働によってホットスポット部を覆う状
態を示した図である。第３図はアーク炉の炉蓋を除いた
上面図、第４図は第３図におけるＩｔ／−ＩＶ断面図で
あって、ホットスポット部がアークによって溶損した従
来の状況を示す図である。

図中、１１は造滓材１２を運搬するシェルバケット、１
３は漏斗状ホッパであって、シェルバケット１１から投
入された造滓材１２を原料装入バケット１４内の所定位
置へ正確に装入できるように、原料装入バケット１４の
上縁部に着脱可能に＠置されるものである。上記の原料
装入バケット１４内の所定位置とは、原料装入バケット
１４からアーク炉１内へ原料であるスクラップを装入し
たときに、造滓材１２がアーク炉本体１ａのホットスポ
ット部４へ集中的に装入されるような位置であって、原
料装入バケット１４をアーク炉本体１ａの直上に移動し
たとき、ホットスポット部４の直上に相当する位置でも
ある。

原料装入バケット１４は、アーク炉１の炉内容積とほぼ
同じ大きさを有し、底部１４ａを開いて原料であるスク
ラップ及び造滓材をアーク炉本体ｌａ内へ落下装入する
ようになっている。１ｂはアーク炉ｌの炉蓋で、原料装
入時は、電極３と共に移動させる。電極３は炉蓋１ｂに
貫通するようになっており、図外の支持装置によって昇
降及び移動可能に支持されている。

以上のような構成において、原料装入バケット１４にス
クラップ１５を積込んだ後、漏斗状ホッパ１３を原料装
入バケット１４の前記所定位置上方縁部に載置し、シェ
ルバケット１１から投入された造滓材を積込む。しかる
後に、原料装入バケット１４はアーク炉本体１ａの直上
において底部１４ａを開くことにより、スクラップ１５
及び造滓材１２をアーク炉本体ｌａ内へ装入する。この
とき造滓材１２は矢印Ａ＋　、Ａ２　、Ａ３に示すよう
な経路でアーク炉本体１ａのホットスポット部４へ集中
的に装入される。

次いで、炉蓋１ｂと電極３がアーク炉本体１ａに装着さ
れ、電極３に大電流が通電されるとスクラップ１５が溶
解し始めるとともにスラグも生成する。そしてホットス
ポット部４へ装入された造滓材の一部はスラグと共にそ
のホットスポット部４へ付着して炉壁に対する直接的な
アークの影害を防ぎ、その部分の炉壁耐火物の損耗を著
しく軽減する。又、付着した造滓材は出鋼後も炉壁に残
留する。

本実施例のアーク炉１は電極３が３本の場合で、従って
ホントスポット部４は、第３図に示すように３ケ所であ
って、アーク炉１の耐火物のコストの大部分（約６７％
）を占めているが、本発明によりそのホントスポット部
は常に補修済みの状態を維持することができる。

また、本発明による方法は、アーク炉炉壁耐大物の全面
にわたって実施できるが、それでは造滓材の原単位が上
昇してしまうことと、ホントスポット部以外の炉壁耐火
物の損耗が元来少ないため、全面実施は有意義ではない
。

なお、本実施例の電気炉においては、３本の電極に対し
３ケ所のホットスポット部４−１．４−２．４−３．が
存在するので、造滓材の装入を１チヤージにつき１ヒー
トづつ４−１．４−２．４−３．４−１．４−２．・・
・・・・の順に交互に実施してもよい。これは、炉壁に
付着した造滓材は出鋼後も炉壁に残留し、次回の溶解の
際にボットスポット部をアークから遮断するからである
。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明によればその構成を、原料
装入バケットへ造滓材を積込む際に、その造滓材が、原
料を電気炉内へ装入したときに、その電気炉炉壁のホッ
トスポット部へ集中的に装入されるような該ホットスポ
ット部の直上方向に対応する原料装入バケットの内壁部
位に沿って前記造滓材を積込み、電気炉稼働時にホット
スポット部が造滓材によって覆われるようにした電気炉
内への造滓材装入方法としたため、従来は電気炉の６０
〜７０回チャージで炉壁耐火物の寿命となっていたもの
が、２００回チャージ程度まで使用できるようになって
その寿命は約３倍となり、電気炉耐火物の原単位を大幅
に縮小できる効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る実施例を示す概要図、第２図は本
実施例の作用を示す、一部破断を伴うアーク炉の概要図
、第３図はアーク炉本体の上面図、第４図は第３図にお
けるＴＶ−■断面図であって、特にアークによって損耗
されたホントスポット部の状況を示した図である。 １・・・・・・電気炉、２・・・・・・電気炉炉壁、４
・・・・・・ホットスポット部、１２・・・・・・造滓
材、１４・・・・・・原料装入バケット 特許出願人　　川崎製鉄株式会社 代理人　弁理士　森　　　哲　也 代理人　弁理士　内　藤　嘉　昭 代理人　弁理士　清　水　　　正 第１図 第３図 第２図 第４図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 原料装入バケットへ造滓材を積込む際に、その造滓材が
   、原料を電気炉内へ装入したときに、その電気炉炉壁の
   ホットスポット部へ集中的に装入されるような該ホット
   スポット部の直上方向に対応する原料装入バケットの内
   壁部位に沿って、前記造滓材を積込み、電気炉稼働時に
   ホットスポット部が造滓材によって覆われるようにした
   電気炉内への造滓材装入方法。