JPS622604B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、転炉等の製鋼炉及びガス化炉上部の
排ガス捕集フードに形成されているサブランス孔
のシール装置に関する。

一般に、サブランス孔はサブランスの長手方向
における曲り変形を考慮して挿入されるサブラン
スの外形に比べ２〜2.5倍の内径とされており、
サブランスがフード外待期時にはエヤシリンダ駆
動される蓋で遮断され、サブランス挿入時には孔
壁に装設されているガス噴出孔より窒素ガス等の
不活性ガスを噴出し、サブランス孔・サブランス
間間隙をガスカーテンでシールするようにしてい
る（第１図参照）。このため、従来においては、
サブランス挿入開始初期のシール作用は十分にな
されず、炉内で突沸現象等が発生した場合には多
量の排ガスがサブランス孔より吹き出て炉周辺の
環境が汚染されたり、排ガス回収量が減少する不
都合があつた。又、サブランスの挿入・引出しに
要する時間は１回当り２〜３分間程度であるが炉
の好条件操業のために何回もサブランスを挿脱
し、この間、サブランス孔を常時ガスシールさせ
るので不活性ガス使用量が多くなり、しかも排ガ
ス中に不活性ガスが混入し回収排ガスが発熱量の
低いものになる等幾多の欠点があつた。

本発明は上記の欠点を除去するためになされた
ものでフード外ではサブランス下端とその先端に
装備されているプローブとを完全密閉された不活
性ガス充填室に待機させ、不活性ガス消費量の減
少、排ガス不純化防止、炉周辺における環境正常
化を可能とすると共に、サブランス挿入・引出途
中では不活性ガスの大気中への噴出量を極めて少
なくでき、かつ、サブランスに変形（サブランス
長手方向の曲り）がある場合にも円滑な挿脱が可
能となるサブランス孔シール装置を提供しようと
するものである。

以下、その実施例を図面について説明すると、
図中１は転炉上部の排ガス捕集フードに形成され
たサブランス孔、２はその孔壁を示す。孔壁２の
下部にはエヤシリンダ３に直結された蓋４がサブ
ランス孔１を遮断・開放可能に装備されている。
５は下端が孔壁２の上部に密着されたベローズ
環、６はベローズ環５の上端に密着状態で連結支
持されたサブランス孔シール部材である。以下、
サブランス孔シール部材６の構造を詳述する。

７は上円筒壁で内面にはその内径がサブランス
８の外径よりも若干大きく形成されたリング金物
９と該リング金物９と同径で内部を水冷ジヤケツ
トとしたリング金物９′とが段状に固設されてい
る。１０は上円筒壁７に連結された下円筒壁でそ
の内部は水冷ジヤケツトとなつている。そしてこ
れら上・下円筒壁７，１０とリング金物９，９′
とで円筒壁部材１１を構成している。

１２は上円筒壁７の外側に形成された環状のガ
ス通路である。１３は上円筒壁内リング金物９，
９′間に位置し、その外周を上円筒壁７に接着固
定した中空状弾性リングシールで該シール１３は
内部に封入する流体の加減圧操作でリング金物
９，９′より膨出してサブランス８とリング金物
９との間隙を閉塞しあるいは縮小してリング金物
９，９′内に収納されるようになつている。

１４は下周壁１０の内周面下端部において対向
してローラ面を形成するようにしたサブランスガ
イドローラでそのローラ離間距離はリング金物
９，９′の内径より小とされている。１５，１
５′は管路、１６はガス噴出孔を示す。

１７はサブランス８の下端に装着されたプロー
ブである。

本発明はこのように構成されているので次にそ
の作用を述べる。下端にプローブ１７が装着され
たサブランス８を炉内に装入するに当り、下部が
蓋４で遮断されたサブランス孔１の孔壁２と、ベ
ローズ環５と、サブランス孔シール部材６とで構
成された室に事前に不活性ガス（N2等）を吹込
んで大気を追い出し、この操作と並行して弾性リ
ングシール１３を減圧操作しリング金物９内に収
納させる（第３図Ａ参照）。

次ぎに、プローブ１７及びサブランス８先端を
上記室に挿入して待機させる。サブランス８を待
機状態にした後、弾性リングシール１３を加圧操
作し、サブランス８、リング金物９間の間隙を完
全に遮蔽する。この操作と並行して不活性ガスの
吹込みを停止する。このため不活性ガスの浪費が
阻止できる（第３図Ｂ参照）。

以上の準備操作の後、エヤシリンダ３によるサ
ブランス孔開放操作とサブランス８の降下操作と
を順次行なつてサブランス８の炉内挿入を行なう
がこれら操作と同時若しくはこれら操作に先だつ
て不活性ガスの吹込みを再開し、又、弾性リング
シール１３を減圧操作し、リング金物９内に収納
させる（第３図Ｃ参照）。

不活性ガス吹込み状態のもとでサブランス８の
下動・炉内・計測・炉外引出しが行なわれるが、
この間、リング金物９によるラビリンス効果で排
ガスの吹出しが完全に阻止され、又、不活性ガス
の漏出も極めて少ないものとなる。

そして、サブランス８は移動（上・下動）時、
ガイドローラ１４で案内され、サブランス８自体
に曲り変形が生じている場合にはベローズ環５が
撓みサブランス孔シール部材６全体がサブランス
８に順応して移動するのでサブランス８の円滑な
移動操作が可能となる（第３図Ｄ参照）。

以上のように本発明では炉内状態計測用プロー
ブを備えたサブランスはフード外では不活性ガス
が充填された完全密閉室の中で室内待機するよう
にしているので、サブランス挿入開始初期におけ
るサブランス孔からの排ガスの吹出しが完全に防
止でき、炉周辺における環境正常化並びに回収排
ガス量の向上が可能となる他、上記室は孔壁とベ
ローズ環とサブランス孔シール部材とで構成した
のでサブランス挿入・引出しの際の不活性ガスの
浪費が抑制でき、かつ、サブランス自体に変形を
生じた場合にも円滑な挿脱操作が可能となる。特
に本発明では、下部に遮断蓋を装備したサブラン
ス孔の孔壁上部に、サブランス孔シール部材をベ
ローズ環にて連結支持したので、シール部材とサ
ブランス孔との軸芯が一致していなくてもシール
部材をサブランスに密着させることができる他、
シール部材との隙間が小さくてもサブランスをな
んら支障なく昇降できるので、このサブランス昇
降時における廃ガス噴出を良好に阻止できる。
又、サブランス孔シール部材は、円筒壁と該円筒
壁内に段設したリング金物から成る円筒壁部材
と、リング金物間において外周部を円筒壁に接着
し且つ内部流体圧を増減する管路が連結された中
空状弾性リングシールとで構成したのでサブラン
スとの隙間を良好にシールできまた中空状弾性リ
ングシールの内部流体圧が調節できるのでサブラ
ンスに対し弾性リングシールを弱く圧着させたま
までサブランスを昇降することもできる等多大の
効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来例の概略説明図、第２図は本発明
に係るサブランス孔シール装置の正断面図、第３
図Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄはサブランス孔シール装置の作
動説明図である。 １…サブランス孔、２…孔壁、４…蓋、５…ベ
ローズ環、６…サブランス孔シール部材、｛７…
周壁、９，９′…リング金物、１０…周壁｝、１１
…周壁部材、１３…中空状弾性シール、１４…サ
ブランスガイドローラ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 下部に遮断蓋を装備したサブランス孔の孔壁
   上部に、ベローズ環にて連結支持されるサブラン
   ス孔シール部材を設け、該シール部材は、円筒壁
   と該円筒壁内に段設したリング金物から成る円筒
   壁部材と、リング金物間において外周部を円筒壁
   に接着し且つ内部流体圧を増減する管路が連結さ
   れた中空状弾性リングシールとで構成されている
   ことを特徴とするサブランス孔シール装置。 ２ 円筒壁部材の内周面下端部を対向するローラ
   で形成したことを特徴とする特許請求の範囲第１
   項記載のサブランス孔シール装置。