JPS6222985A - ア−ク炉 - Google Patents
ア−ク炉Info
- Publication number
- JPS6222985A JPS6222985A JP16327285A JP16327285A JPS6222985A JP S6222985 A JPS6222985 A JP S6222985A JP 16327285 A JP16327285 A JP 16327285A JP 16327285 A JP16327285 A JP 16327285A JP S6222985 A JPS6222985 A JP S6222985A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- furnace
- water
- arc
- cooled
- heat
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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- Vertical, Hearth, Or Arc Furnaces (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。
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、アーク炉の炉壁の水冷による熱損失を減少さ
せることができるようにしたアーク炉に関するものであ
る。
せることができるようにしたアーク炉に関するものであ
る。
「従来の技術」
一般に、アーク炉で鋼を精練する際の製造原価の中で、
精練に費やされるエネルギー原価の製造原価に占める割
合は、スクラップ原価に次いで大きなものでり、省エネ
ルギ一対策を講じることが特に要望されている。
精練に費やされるエネルギー原価の製造原価に占める割
合は、スクラップ原価に次いで大きなものでり、省エネ
ルギ一対策を講じることが特に要望されている。
ところで、アーク炉における水冷化技術は、当初、扉、
エコノマイザ−１可撓電線、炉蓋周囲等の小範囲に限ら
れていたが、最近では耐火物原単位の低減、生産性の向
上を目的として水冷炉蓋や水冷炉壁等が採用されるに至
り、炉全体に対する水冷化面積が大幅に増加しており、
それに伴って、冷却水による熱損失が増大し、アーク炉
の総人熱量に対する損失熱量は、当初５％程度であった
ものが、約２０％にも達するようになった。
エコノマイザ−１可撓電線、炉蓋周囲等の小範囲に限ら
れていたが、最近では耐火物原単位の低減、生産性の向
上を目的として水冷炉蓋や水冷炉壁等が採用されるに至
り、炉全体に対する水冷化面積が大幅に増加しており、
それに伴って、冷却水による熱損失が増大し、アーク炉
の総人熱量に対する損失熱量は、当初５％程度であった
ものが、約２０％にも達するようになった。
一般のアーク炉にあっては、炉内にスクラップを複数回
に分けて投入するが、このスクラップは、その質量に対
して容積が大きいため、炉内容積を大きくする必要があ
り、その反面、スクラップの溶解が進行し、溶鋼となれ
ば、その質量に対する容積が小さくなるため、精練に必
要な炉内容積は、はるかに小さなものでよいことになる
。
に分けて投入するが、このスクラップは、その質量に対
して容積が大きいため、炉内容積を大きくする必要があ
り、その反面、スクラップの溶解が進行し、溶鋼となれ
ば、その質量に対する容積が小さくなるため、精練に必
要な炉内容積は、はるかに小さなものでよいことになる
。
さて、スクラップ溶解工程において、冷却水が持出す損
失熱量は、炉内容積が大きく、かつ水冷炉壁の面積の大
きな炉であっても、スクラップが炉内に充満している熔
解初期の段階では、アーク部から水冷炉壁への熱移動は
、クラップにより遮蔽されて比較的少ないが、溶解が進
んで炉内空間部が大きくなり、溶鋼が高温になるに従っ
て高温の／８ＳｒＡから水冷炉壁への放射熱量が大幅Ｇ
こ増大してくるので、冷却水が持出す損失熱量が増加し
、アーク炉の熱効率が低下するようになる。
失熱量は、炉内容積が大きく、かつ水冷炉壁の面積の大
きな炉であっても、スクラップが炉内に充満している熔
解初期の段階では、アーク部から水冷炉壁への熱移動は
、クラップにより遮蔽されて比較的少ないが、溶解が進
んで炉内空間部が大きくなり、溶鋼が高温になるに従っ
て高温の／８ＳｒＡから水冷炉壁への放射熱量が大幅Ｇ
こ増大してくるので、冷却水が持出す損失熱量が増加し
、アーク炉の熱効率が低下するようになる。
従来、上述のようなアーク炉における熱効率低下を減少
させる手段として、第３図に示すように、アーク炉の炉
殻本体１の上部に昇降可能な水冷（７）１壁２を形成し
、この側壁２の上端面に炉蓋３を載置し、スクラップ４
の溶解の進行に従って側壁２を下降させ、炉内容積を順
次減少させるようにしたものが提案されている（特公昭
５６−１０５４２号公報参照）。
させる手段として、第３図に示すように、アーク炉の炉
殻本体１の上部に昇降可能な水冷（７）１壁２を形成し
、この側壁２の上端面に炉蓋３を載置し、スクラップ４
の溶解の進行に従って側壁２を下降させ、炉内容積を順
次減少させるようにしたものが提案されている（特公昭
５６−１０５４２号公報参照）。
「発明が解決しようとする問題点」
しかしながら、前記従来のアーク炉にあっては第３図に
示すように、炉殻本体１の外周に案内壁５を離間させて
設置し、その間隙内の底部にピストンロッド７を上向き
にしたシリンダー６を設置し、ピストンロッド７の先端
に水冷側壁２を固定し、この水冷側壁２の上端面に炉Ｍ
３を載置するようにしたので、既存のアーク炉のように
、溶鋼に合金元素を役人するための扉、および出２Ａの
際の溶鋼出口を側壁に付設することができず、製鋼用ア
ー′り炉に通用できないという問題点を有している。
示すように、炉殻本体１の外周に案内壁５を離間させて
設置し、その間隙内の底部にピストンロッド７を上向き
にしたシリンダー６を設置し、ピストンロッド７の先端
に水冷側壁２を固定し、この水冷側壁２の上端面に炉Ｍ
３を載置するようにしたので、既存のアーク炉のように
、溶鋼に合金元素を役人するための扉、および出２Ａの
際の溶鋼出口を側壁に付設することができず、製鋼用ア
ー′り炉に通用できないという問題点を有している。
さらに、前記従来のアーク炉では昇降機構が複雑になる
とと共に、水冷側壁２を別に設けて、その上端面に炉Ｍ
３を載置して、水冷（１’ｌ壁２を炉殻本体１と案内壁
５との間で摺動させるので、シリンダー６に加わるｒ：
１重が大きくなり、炉殻本体１の耐火物を損壊させると
いう欠点を有している。
とと共に、水冷側壁２を別に設けて、その上端面に炉Ｍ
３を載置して、水冷（１’ｌ壁２を炉殻本体１と案内壁
５との間で摺動させるので、シリンダー６に加わるｒ：
１重が大きくなり、炉殻本体１の耐火物を損壊させると
いう欠点を有している。
「問題点を解決するための手段」
本発明は、上述した従来のアーク炉における問題点を解
決するためになしたものである。すなわち、アーク炉内
に昇降可能に炉蓋を設ける構造となし、アーク炉の操業
順序に合わせて水冷炉壁の受熱面積を可変にし、熱放射
等による熱損失を押割するようにしたアーク炉を開発し
たのである。
決するためになしたものである。すなわち、アーク炉内
に昇降可能に炉蓋を設ける構造となし、アーク炉の操業
順序に合わせて水冷炉壁の受熱面積を可変にし、熱放射
等による熱損失を押割するようにしたアーク炉を開発し
たのである。
さらに詳しくは、本発明に係るアーク炉は、第１図およ
び第２図に示すように、アーク炉の水冷炉壁１２の内径
よりも小さな外径を有する炉ｉ１３を形成し、この炉ｉ
１３を昇降載置１４により炉内に昇降可能に支持させる
ようにしたものである。
び第２図に示すように、アーク炉の水冷炉壁１２の内径
よりも小さな外径を有する炉ｉ１３を形成し、この炉ｉ
１３を昇降載置１４により炉内に昇降可能に支持させる
ようにしたものである。
アーク炉の炉殻本体１１の内部には耐火レンガ１５がラ
イニングされており、この炉殻本体１１の上方には、水
冷炉壁１２が築設されている。
イニングされており、この炉殻本体１１の上方には、水
冷炉壁１２が築設されている。
前記炉殻本体１１と水冷炉壁１２の間には、合金元素の
没入窓１９および扉２０が設けられていると共に、その
対向側の水冷炉壁１２には、溶鋼出口２１に沿って出鋼
樋２２が外方に突設されている。
没入窓１９および扉２０が設けられていると共に、その
対向側の水冷炉壁１２には、溶鋼出口２１に沿って出鋼
樋２２が外方に突設されている。
炉Ｍ１３は水冷式であり、その中央部には、２本あるい
は３本の電極１６を通す貫通孔２３が穿設されており、
かつ炉蓋１３の外径は、水冷炉壁１２の内径よりも小さ
く形成されていて、炉内に落しＭ式に嵌拝させることが
できるようになっている。
は３本の電極１６を通す貫通孔２３が穿設されており、
かつ炉蓋１３の外径は、水冷炉壁１２の内径よりも小さ
く形成されていて、炉内に落しＭ式に嵌拝させることが
できるようになっている。
また前記炉ｉ１３は、炉蓋１３の上面円周の少なくとも
等角三個所に対応する天井ビーム２４に設けられた各昇
降装置１４、例えば同期運転制御される各電動ウィンチ
からのワイヤー１４８に連結されている。
等角三個所に対応する天井ビーム２４に設けられた各昇
降装置１４、例えば同期運転制御される各電動ウィンチ
からのワイヤー１４８に連結されている。
「作用」
上記構成の本発明に係るアーク炉によりスクラップ１７
を／８解する操業順序を説明すると、まず、炉蓋１３を
開放して炉内にスクラップ１７を炉の内容積きりぎりに
投入した後、炉内を炉蓋１３で密閉する。
を／８解する操業順序を説明すると、まず、炉蓋１３を
開放して炉内にスクラップ１７を炉の内容積きりぎりに
投入した後、炉内を炉蓋１３で密閉する。
そして、第１図に示す状態で電極１６に通電して、スク
ラップ１７との間にアーク１８を発生させ、そのアーク
熱と抵抗熱によって、スクラップ１７の熔解を開始する
。
ラップ１７との間にアーク１８を発生させ、そのアーク
熱と抵抗熱によって、スクラップ１７の熔解を開始する
。
炉内のスクラップ１７の熔解が進んでスクラップ１７の
炉内に占める容積が約５０％以下になった時点で、昇降
装置１４を駆動させ、炉ＩＩ １３を炉内に下降させる
。
炉内に占める容積が約５０％以下になった時点で、昇降
装置１４を駆動させ、炉ＩＩ １３を炉内に下降させる
。
さらに溶解が進んで、第２図に示すように、スクラップ
１７が完全熔解して溶鋼２５が炉底に溜った時点で、水
冷炉壁１２の高さの約１７２の位置まで炉Ｍ１３を下降
させ、この状態で溶鋼２５の精練を行う。
１７が完全熔解して溶鋼２５が炉底に溜った時点で、水
冷炉壁１２の高さの約１７２の位置まで炉Ｍ１３を下降
させ、この状態で溶鋼２５の精練を行う。
実験に徴するに、アーク炉の操業順序に合わせて炉Ｍ１
３を炉内に下降させることにより、アーク部１８あるい
は高温の溶鋼２５からの放射熱による水冷炉壁１２の冷
却水が持出す損失熱量を、水冷炉壁１２の受熱面積の縮
小および受熱時間の短縮によって３２％（アーク炉の全
冷却水による損失熱量の約１１％に相当する熱量である
）減少させることができ、かつこの熱損失の減少によっ
てアーク炉の電力原単位を１．４％向上させることがで
き、アーク炉の熱妨率を改善することができた。
３を炉内に下降させることにより、アーク部１８あるい
は高温の溶鋼２５からの放射熱による水冷炉壁１２の冷
却水が持出す損失熱量を、水冷炉壁１２の受熱面積の縮
小および受熱時間の短縮によって３２％（アーク炉の全
冷却水による損失熱量の約１１％に相当する熱量である
）減少させることができ、かつこの熱損失の減少によっ
てアーク炉の電力原単位を１．４％向上させることがで
き、アーク炉の熱妨率を改善することができた。
「発明の効果」
以上のように、本発明によれば、アーク炉の順序に合わ
せて炉蓋を炉内に下降させるようにしたので、特公昭５
６−１０５４２号公報に記載されているアーク炉の前述
した問題点を解決することができ、かつアーク部あるい
は高温の溶鋼からの放射熱による水冷炉壁の冷却水が持
出す損失熱量を、水冷炉壁の受熱面積の縮小および受熱
時間の短縮によって減少させることができ、この熱損失
の減少によってアーク炉の電力原単位を向上させること
ができ、アーク炉の熱効率を改善することができる。
せて炉蓋を炉内に下降させるようにしたので、特公昭５
６−１０５４２号公報に記載されているアーク炉の前述
した問題点を解決することができ、かつアーク部あるい
は高温の溶鋼からの放射熱による水冷炉壁の冷却水が持
出す損失熱量を、水冷炉壁の受熱面積の縮小および受熱
時間の短縮によって減少させることができ、この熱損失
の減少によってアーク炉の電力原単位を向上させること
ができ、アーク炉の熱効率を改善することができる。
第１図は、本発明のアーク炉を示す縦断正面図、第２図
は、本発明のアーク炉における炉蓋の作動状態を示す縦
断正面図、第３図は従来のアーク炉の一例を示す縦断正
面図である。 １１・・・炉殻本体 １２・・・水冷炉壁 １３・・・炉 蓋 １４・・・昇降装置 第１図 第２図
は、本発明のアーク炉における炉蓋の作動状態を示す縦
断正面図、第３図は従来のアーク炉の一例を示す縦断正
面図である。 １１・・・炉殻本体 １２・・・水冷炉壁 １３・・・炉 蓋 １４・・・昇降装置 第１図 第２図
Claims (1)
- アーク炉の水冷炉壁内径よりも小さな外径を有する炉蓋
を形成し、この炉蓋を炉内に昇降可能に支持したことを
特徴とするアーク炉。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16327285A JPS6222985A (ja) | 1985-07-23 | 1985-07-23 | ア−ク炉 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16327285A JPS6222985A (ja) | 1985-07-23 | 1985-07-23 | ア−ク炉 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6222985A true JPS6222985A (ja) | 1987-01-31 |
Family
ID=15770654
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16327285A Pending JPS6222985A (ja) | 1985-07-23 | 1985-07-23 | ア−ク炉 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6222985A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02238290A (ja) * | 1989-03-10 | 1990-09-20 | Godo Seitetsu Kk | アーク電気炉 |
-
1985
- 1985-07-23 JP JP16327285A patent/JPS6222985A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02238290A (ja) * | 1989-03-10 | 1990-09-20 | Godo Seitetsu Kk | アーク電気炉 |
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