JPS63230816A - 真空脱ガス槽の加熱方法 - 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、ＲＨ式真空脱ガス槽の加熱方法に関するも
のである。

（従来技術とその問題点） ＲＨ式真空脱ガス槽を加熱する目的は、非処理時待機中
の槽の放熱冷却を防止し、処理中溶鋼温度の降下を抑制
すること、及び槽内に地金が付着するのを抑制すること
にある。

従来の加熱方法としては、カーボン電極Ｅを用いた電気
加熱方式（第４図参照）、プラズマ加熱方式等があるが
、設備費が高く、電極の消耗や電気エネルギーの熱的利
用等コストを高くする要因を有している。

そのため、高価な電気加熱に代えてＣガス（コークス炉
ガス）を用いる方法がある。現状の真空脱ガス槽は処理
位置と退避位置があり、退避位置において第５図に示す
ようにＣガスバーナーＢにより保温を行なっている。し
かし、これはＣガスの空気中燃焼であシ、燃焼温度も低
く、また上部より排ガスを抜くため熱効率も低い。

さらに、特開昭５５−６２１１８号では、脱ガス槽の天
井からバーナーを挿入し、バーナーからＣガスと０□　
ガスを噴射して燃焼させる方法があるが、槽上部に孔を
必要とし、真空容器として余分な孔を設けることは処理
中の空気リークを起こすもとであり、好ましくない。ま
た、処理と処理の間で速やかにノズル挿入孔を開閉し、
バーナーを挿入する作業は困難である。

したがって、浸漬管を通じて、燃焼ガスを送り込むこと
が必要かつ最適な方法である。

この発明はこのような事情に鑑みて提案されたもので、
その目的は、比較的簡単な設備で低コスト、熱効率の良
い真空脱ガス槽の加熱方法を提供することにある。

（問題点を解決するための手段） この発明に係る真空脱ガス槽の加熱方法は、内面に耐火
物を内張りした加熱管に、真空脱ガス槽に向かって傾斜
し、かつ先端が前記加熱管の内面より外側に位置する酸
素富化バーナーを設け、このような加熱管を真空脱ガス
槽の一方の浸漬管の下部に接続し、他方の浸漬管に酸素
センサーを、この検出値に基づいて前記酸素富化量を調
整するようにしたものである。

（作　用） 酸素富化と酸素センサーによる最適燃焼制御とにｊニジ
火炎温度を向上させ、地金を溶融排出させる。溶融した
地金によりバーナーが損傷することがない。

（実　施　例） 以下、この発明を図示する一実施例に基づいて説明する
。

第１図に示すように、酸素富化バーナー１をバーナーボ
ックス２内に有する加熱管３をＲＨ式真空脱ガス槽４の
一方の下部浸漬管５に接続し、酸素富化、ガス燃焼によ
り真空脱ガス槽４内の加熱を行なう。

酸素富化バーナー１は、その先端が加熱管３内に入らな
いように、加熱管３の側方に一体的に設けられたバーナ
ーボックス２内に取付けられており、かつバーナー軸が
加熱管３に向かって上方に傾斜するようにされ、火炎が
脱ガス槽４内に流入するように構成されている。

また、加熱管３．バーナーボックス２は内面に耐火物７
が施されており、高温燃焼火炎に耐えるような構造とな
っている。

燃焼火炎は浸漬管５を通り、真空脱ガス槽４内に入り、
内部を加熱した後、他方の浸漬管６から排出される。

酸素富化バーナー１を使用する理由は、通常、処理と処
理の間で槽内耐大物温度が１２００℃程度であるため、
極力火炎温度を上昇させ、効率を高めることが必要であ
るためであり、また槽内に付着した地金８を溶融排出す
ることも目的としている。なお、溶融した地金８はバー
ナー１を損傷させることなく地金ボット９に排出される
。

０２富化量は火炎温度を１５００℃以上好ましくは１８
００℃以上になるようにすれば、槽内地金を溶融除去で
きる。ここで、加熱管３の下部から大気を吸い込み、そ
の吸い込んだ大気の量により最適燃焼（実質空燃比の変
動）が困難となる。

したがって、予め０２　富化率による火炎温度を使用燃
料毎に求めておき、燃焼が良好に行なわれているか否か
を、排ガス中の０２　分析により判断すればよい。

そのため、第２図に示すように、排気側の浸漬管６から
槽内に酸素センサー１０を挿入して酸素濃度を検出し、
この検出値に基づいてＯ７制御器１１により流量調整弁
１２を制御する。すなわち前述の大気の吸込みにより０
２　濃度が増大したら０□富化率を下げるなどの制御を
行う。なお、加熱時は排ガスダ／パー１３を閉じておく
。

酸素センサー１０は、第３図に示すように、加熱管３と
ともに旋回板１４に取付けておき、脱ガス槽４が退避位
置に移動してきたら、旋回して脱ガス槽４の下部に接続
できるようにする。したがって、旋回板１４は連結部材
１５を介して駆動機構１６に接続し、旋回可能、上下動
可能とする。

次に、２５０Ｔ処理用ＲＨ式真空脱ガス設備において処
理時間１０分、処理ピッチ５０分で従来例と本発明を実
施した例を示す。

（ｉ）　　加熱なしの場合 ■　待機時槽外面からの放熱：　１３３Ｘ１０３ｒｅａ
ｔ■　槽内部耐火物から槽開口 部を通しての放熱　　　：　５１６Ｘ１０３Ｉ７合計損
失熱：６４９Ｘ１０３１．１ ■　処理中溶鋼温度降下に 与える影響　　　　　：１２．４℃ ■）電気加熱の場合 待機時使用電力　ニア００ＫＷＨ （６０２Ｘ１０”Ｉ７） ■　放熱　　　　　　：１４０Ｘ１０３Ｉ７■　放熱　
　　　　　：６６０Ｘ１０３Ｉ７Ｊｌ電極水冷損失等　
：　　７０Ｘ１０３１＝１合計損失熱：２６８Ｘ１０’
ｗ ■　影響　　　　　　＝５．１℃ （ホ）本発明 酸素富化６０％燃焼（排ガスＯ１量２％以下に制御） 排ガス温度　１４００℃ 効率　７０％ 使用燃料（Ｃガス）：９５０Ｘ１０’Ｉ７（２０６，５
Ｎｍ”） ■　放熱　　　　　　　：１４２Ｘ１０’１７ＪＩ■　
放熱　　　　　　　：６８２Ｘ１０’１．１排ガス損失
　　　　：２８５Ｘ１０３＋−＋合計損失熱：１５９Ｘ
１０’ｌ、＝１ ■　影響　　　　　　　＝３．０℃ 〔酸素使用量：　１８３　Ｎｒｎ”　）以上から、Φ）
の場合、エネルギーコスト約６３００円／回に対し、本
発明では４３００円／回（Ｃガス２５００円／回、０，
１８００円／回）となり、電極消耗量もないので、コス
ト低減を図れる。

さらに、溶鋼温度の降下抑制、地金付着量減少による処
理能力向上を図ることができる。

なお、本発明は槽内耐大物の補修、張シ替え後の予熱時
にも使用することができ、その際には火炎温度は低い方
が良いので、壁温度を監視しながら、まず初期は空気の
みでの燃焼を行ない、徐々に０２　富化を行ない、最終
的には、稼動温度（溶鋼温度１６００℃近くの温度）ま
で上昇させる。

さらに、排ガスは、従来空気燃焼に比べ量は減少するが
、作業環境を悪下させるので、集塵機等の吸口を排出側
のノズル近くに設け、排気すると良い。

（発明の効果） 前述のとおシ、この発明によれば、加熱管に酸素富化バ
ーナーをその先端が突出しないように設け、排ガスの酸
素濃度を酸素センサーにより検出して酸素富化量を制御
するようにしたため、酸素富化と最適燃焼制御とにより
火炎温度を向上させることができ、比較的簡単な設備で
、低コスト、熱効率の良い加熱を行なうことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図、第２図はこの発明に係る加熱方法を示す部分断
面図、制御系統図、第３図はその装置を示す概略斜視図
、第４図は従来の電極加熱方式を示す断面図、第５図は
従来のガスバーナ一方式を示す概略図である。 １・・酸素富化バーナー、２・・バーナーボックス、３
・・加熱管、４・・ＲＨ式真空脱ガス槽５．６・・浸漬
管、７・・耐火物 ８・・地金、９・・地金ポット １０・・酸素センサー、１１・・０２制御器１２・・流
量調整弁、１３・・排ガスダ／パー１４・・旋回板、１
５・・連結部材 １６・・駆動機構 第　１　図 第　２　図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）真空脱ガス槽をガス燃焼により下部から加熱する
   方法であつて、 内面に耐火物を内張りした加熱管に、真空脱ガス槽に向
   かつて傾斜し、かつ先端が前記加熱管の内面より外側に
   位置する酸素富化バーナーを設け、このような加熱管を
   真空脱ガス槽の一方の浸漬管の下部に接続し、他方の浸
   漬管に酸素センサーを挿入し、この検出値に基づいて前
   記酸素富化量を調整することを特徴とする真空脱ガス槽
   の加熱方法。