KR101018245B1 - Method for Depressing Slag Foaming in Vacuum Tank Degasser - Google Patents

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Abstract

본 발명은 진공 탈가스 장치인 브이티디(VTD)에서 용강을 진공탈가스처리하는 방법에 관한 것으로서, 브이티디(VTD)설비에서 용강을 진공탈가스처리할 때 래들상부 슬래그에 가스를 적절한 조건으로 유입시켜 슬래그 포밍현상을 보다 효과적으로 억제함으로써 고진공하에서의 처리시간을 길게 할 수 있고, 총처리시간을 단축시킬 수 있을 뿐만 아니라 슬래그의 넘침현상도 방지할 수 있는 슬래그 포밍 억제방법을 제공하고자 하는데, 그 목적이 있는 것이다.The present invention relates to a method for vacuum degassing molten steel in a vacuum degassing apparatus (VTD), and when the gas degassing the molten steel in a VTD facility under appropriate conditions By suppressing slag forming phenomena more effectively, it is possible to prolong the treatment time under high vacuum, reduce the total treatment time, and provide a slag forming suppression method that can prevent the slag overflow phenomenon. There is this.

본 발명은 브이티디(VTD)설비를 이용하여 용강을 진공탈가스처리하는 방법에 있어서, 래들상부에 위치되는 슬래그에 가스가 유입가능하도록 탈가스 설비의 탱크커버에 가스 유입관을 장착시키는 단계; 및 슬래그 두께를 측정하고 슬래그 포밍이 발생되는지 여부를 관찰하는 단계; 슬래그 두께가 슬래그 포밍이 발생되기 직전의 두께(T0)의 2배이상이 되는 시점에서 슬래그 두께가 슬래그 포밍이 발생되기 직전의 두께(T0)의 0.5배이하가 될 때까지 상기 가스 유입관을 통해 래들상부 슬래그가 받는 압력이 5 ~ 15 kg/cm2이 되도록 가스를 슬래그상에 유입하는 단계를 포함하는 진공탈가스 장치에서의 슬래그 포밍 억제방법을 그 요지로 한다.The present invention provides a method for vacuum degassing molten steel using VTD equipment, comprising: mounting a gas inlet pipe on a tank cover of a degassing facility to allow gas to flow into a slag located above the ladle; Measuring slag thickness and observing whether slag forming occurs; Through the gas inlet pipe until the slag thickness becomes less than 0.5 times the thickness T0 just before the slag forming occurs when the slag thickness becomes more than twice the thickness T0 just before the slag forming occurs. Summary of the Invention The method for suppressing slag forming in a vacuum degassing apparatus comprising introducing gas onto the slag so that the pressure applied to the upper slag is 5 to 15 kg / cm 2 .

진공탈가스, 브이티디(VTD), 슬래그, 포밍, 억제, 가스 유입관Vacuum degassing, VTD, slag, forming, containment, gas inlet pipe

Description

진공 탈가스 장치(VTD)에서의 슬래그 포밍 억제 방법 {Method for Depressing Slag Foaming in Vacuum Tank Degasser} Method for suppressing slag foaming in vacuum degassing apparatus {Method for Depressing Slag Foaming in Vacuum Tank Degasser}             

도 1은 통상적인 탈가스 설비를 나타내는 개략도로서,1 is a schematic view showing a conventional degassing plant,

(a)는 알에치(RH)설비를 나타내고, (b)는 브이티디(VTD) 설비를 나타냄.(a) shows RH equipment and (b) shows VTD equipment.

도 2는 브이티디(VTD) 설비에서 진공탈가스처리 시 슬래그 포밍(slag foaming) 발생 과정을 나타내는 모식도Figure 2 is a schematic diagram showing the process of slag foaming (slag foaming) during vacuum degassing treatment in VTD equipment (VTD)

도 3은 브이티디(VTD) 설비에서 진공탈가스처리 시 본 발명에 따라 슬래그 포밍을 억제하는 방법을 나타내는 개략도 3 is a schematic view showing a method of suppressing slag forming according to the present invention during vacuum degassing treatment in a VTD facility;

도 4는 본 발명에 부합되는 유입 가스관의 설치 위치의 예들을 나타내는 개략도
4 is a schematic view showing examples of the installation position of the inflow gas pipe according to the present invention;

본 발명은 진공 탈가스 장치인 브이티디(VTD ; Vacuum Tan Degasser)에서 용강을 진공탈가스처리하는 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 진공 탈가스 장 치인 브이티디 (VTD)에서 용강을 정련할 때 슬래그 포밍(slag foaming)을 억제하는 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method for vacuum degassing molten steel in a vacuum degassing apparatus (VTD), and more particularly, when refining molten steel in a vacuum degassing apparatus (VTD). A method of inhibiting slag foaming is disclosed.

용강 탈가스 설비로는 브이티디(VTD)와 알에치(RH; Rheinstaal Huttenwerke und Heraus) 설비가 상용되고 있다.VTD and Rheinstaal Huttenwerke und Heraus (RH) facilities are commercially available.

알에치(RH)설비는 도 1(a)에 나타난 바와 같이, 진공조 베슬(vessel) 내부를 진공(evacuation)으로 한 다음 용강 래들을 상승시키고 침적관(snorkel)을 통해 가스(gas)를 불어 넣어 용강을 진공 분위기에 노출시킴으로써 용강의 탈가스(degassing), 탈탄(decarburization) 등을 행하는 설비이다.As shown in Fig. 1 (a), the RH equipment is evacuated inside the vessel vessel, and then the molten steel ladle is raised and gas is passed through a snorkel. It is a facility which performs degassing, decarburization, etc. of molten steel by blowing molten steel in a vacuum atmosphere.

상기 브이티디(VTD)설비는 도 1(b)에 나타난 바와 같이, 래들 전체를 탱크(tank)내에 넣고 이 탱크(tank)를 진공 상태로 만든 후 하취(bottom bubbling)을 통해 용강 및 슬래그를 교반(stirring)시켜 용강과 슬래그 반응을 통한 용강 탈류 반응(desulfurization)을 유도하고, 또한 발생된 용강 나탕 부위로 용존되어 있는 수소, 질소, 산소 등의 유해 가스를 제거하고, 또한 용강 중의 탄소 성분도 제거할 수 있도록 구성되는 것이다.As shown in FIG. 1 (b), the VTD facility puts the entire ladle into a tank, makes the tank vacuum, and stirs the molten steel and slag through bottom bubbling. (stirring) to induce desulfurization through molten steel and slag reaction, and also to remove harmful gases such as hydrogen, nitrogen and oxygen dissolved in the molten steel produced, and also remove carbon components in molten steel. It is configured to be.

브이티디(VTD) 설비로 용강 탈가스 작업을 실시할 경우에 도 2에 나타난 바와 같이, 슬래그 포밍현상이 발생될 수 있는데, 만약 슬래그 포밍(slag foaming)이 발생되는 경우에는 다음과 같은 문제를 야기시키게 된다.When performing molten steel degassing with VTD equipment, as shown in FIG. 2, slag forming may occur. If slag foaming occurs, the following problems may occur. Let's go.

첫째, 용강 나탕이 발생하지 않음에 따른 용강 중의 수소(hydrogen)와 같은 유해 가스 제거가 어려워져 용강 중의 수소 함량이 높아 연속주조(continuous casting)후 압연(rolling) 중 내부 품질 불량을 유발시킨다. First, it is difficult to remove harmful gases such as hydrogen in molten steel due to the lack of molten steel, so that the hydrogen content in molten steel is high, causing internal quality defects during rolling after continuous casting.                         

둘째, 슬래그 포밍(slag foaming) 제어를 위해 브이티디(VTD)에서의 하취 가스 유량 (Bottom bubbling gas flow rate)을 낮추고 진공도 수준을 하향하는 등에 따라 브이티디(VTD ; Vacuum Tank Degasser)처리시간이 증가하게 되고 처리중에 용강 온도 하락량도 증가하게 된다.Second, VTD (Vacuum Tank Degasser) processing time is increased by lowering the bottom bubbling gas flow rate (VTD) and lowering the vacuum level for slag foaming control. In addition, the drop in molten steel temperature increases during processing.

셋째, 슬래그 포밍이 극심하게 발생하는 경우에는 슬래그 넘침(slag overflow)으로 설비 사고를 유발시키게 된다.Third, when slag forming occurs excessively, slag overflow causes a facility accident.

종래에는 브이티디(VTD)에서 용강 탈가스 작업을 실시할 때에 슬래그 포밍을 제어하기가 어려움에 따라 350톤 용강에 대하여 래들 여유치(ladle free board)를 기존의 500mm 수준으로 제어하던 것을 800mm 수준으로 제한함에 따라 전로 전장입량(charging amount)을 40톤 정도 감소시켜 출강(tapping)하고, 래들 슬래그의 표면장력(surface tension)을 낮춰 슬래그 포밍을 유발시킨다고 알려져 있는 형석(flouspar)를 미투입하는 등의 브이티디(VTD) 전 처리 작업이 필요하였다.In the past, when slag forming was difficult to control when performing degassing in VTD, the ladle free board was controlled to 500mm level for 350 ton molten steel to 800mm level. By limiting, the charging amount is reduced by about 40 tons, and the tapping is reduced, and the surface tension of the ladle slag is lowered so as not to introduce the flospar, which is known to cause slag forming. VTD pretreatment was required.

또한, 브이티디(VTD)에서는 래들을 탱크(tank)에 넣고 하취(bottom bubbling)를 개시하며, 탱크(tank) 전체를 진공 처리함으로써 용강 중의 수소(hydrogen)와 같은 유해 가스를 제거하고 용강과 슬래그 간의 반응 (slag-metal reaction)으로 용강 탈류 반응(desulfurization)을 유도하였다. In VTD, ladles are placed in tanks to initiate bottom bubbling, and the entire tank is vacuumed to remove harmful gases such as hydrogen in molten steel, and molten steel and slag. The slag-metal reaction induced a desulfurization reaction.

그러나, 상기와 같은 종래의 정련방법에 있어서는 슬래그 포밍 제어가 어려운 문제점이 있었다. However, in the conventional refining method as described above, the slag forming control is difficult.

즉, 슬래그 포밍이 발생하더라도 래들 밖으로 슬래그가 넘치지 않도록 래들 여유치(ladle freeboard)를 350톤 용강에 대하여 일반적으로 400mm 정도 유지하던 것을 800mm 까지 증가시키더라도 슬래그 포밍이 극심하게 발생하는 경우에는 별도의 슬래그 포밍제어 방법이 없음에 따라 처리 비상 정지가 불가피하게 되는 문제점이 있다.That is, even when slag forming occurs, even if slag forming occurs excessively, even if slag freeboard is increased to 800mm from the ladle freeboard, which is generally maintained at 400mm for 350 ton molten steel, to prevent slag from overflowing the ladle, separate slag As there is no forming control method, there is a problem that an emergency stop of a process is inevitable.

또한, 래들에 형석을 미투입하는 방법의 경우에도 브이티디(VTD) 처리 중에 슬래그 포밍이 발생하는 비율을 줄일 수는 있으나 정작 슬래그 포밍이 발생할 경우에는 이를 억제할 수는 없다는 문제점이 있다.
In addition, in the case of the method of not adding fluorspar to the ladle can reduce the rate of slag forming during VTD processing, but there is a problem that can not be suppressed when the slag forming occurs.

본 발명은 브이티디(VTD)설비에서 용강을 진공탈가스처리할 때 래들상부 슬래그에 가스를 적절한 조건으로 유입시켜 슬래그 포밍현상을 보다 효과적으로 억제함으로써 고진공하에서의 처리시간을 길게 할 수 있고, 총처리시간을 단축시킬 수 있을 뿐만 아니라 슬래그의 넘침현상도 방지할 수 있는 슬래그 포밍 억제방법을 제공하고자 하는데, 그 목적이 있는 것이다.In the present invention, when the vacuum degassing treatment of molten steel in VTD equipment, the gas is introduced into the upper slag under the appropriate conditions so that the slag forming phenomenon can be more effectively suppressed, thereby increasing the treatment time under high vacuum, and the total treatment time. It is to provide a method for suppressing slag forming that can shorten the shortage and also prevent the occurrence of slag overflow.

이하, 본 발명에 대하여 설명한다.EMBODIMENT OF THE INVENTION Hereinafter, this invention is demonstrated.

본 발명은 그 내부에 용강이 수강되고 그 상부에 슬래그가 위치되는 래들을 수용하는 탱크 및 이 탱크에 구비되어 있는 커버를 포함하는 브이티디(VTD)설비를 이용하여 용강을 진공탈가스처리하는 방법에 있어서,The present invention is a method for vacuum degassing the molten steel using a VTD facility comprising a tank for receiving a ladle in which molten steel is received therein and a slag positioned thereon, and a cover provided in the tank. To

상기 래들상부에 위치되는 슬래그에 가스가 유입가능하도록 상기 커버에 가 스 유입관을 장착시키는 단계; 및 Mounting a gas inlet pipe on the cover to allow gas to flow into the slag located above the ladle; And

슬래그 두께를 측정하고 슬래그 포밍이 발생되는지 여부를 관찰하는 단계;Measuring slag thickness and observing whether slag forming occurs;

슬래그 두께가 슬래그 포밍이 발생되기 직전의 두께(T0)의 2배이상이 되는 시점에서 슬래그 두께가 슬래그 포밍이 발생되기 직전의 두께(T0)의 0.5배이하가 될 때까지 상기 가스 유입관을 통해 래들상부 슬래그가 받는 압력이 5 ~ 15 kg/cm2이 되도록 가스를 슬래그상에 유입하는 단계를 포함하는 진공탈가스 장치에서의 슬래그 포밍 억제방법에 관한 것이다.Through the gas inlet pipe until the slag thickness becomes less than 0.5 times the thickness T0 just before the slag forming occurs when the slag thickness becomes more than twice the thickness T0 just before the slag forming occurs. It relates to a method for suppressing slag forming in a vacuum degassing apparatus comprising introducing a gas onto the slag so that the pressure applied to the upper slag is 5 to 15 kg / cm 2 .

이하, 본 발명에 대하여 상세히 설명한다.EMBODIMENT OF THE INVENTION Hereinafter, this invention is demonstrated in detail.

본 발명은 그 내부에 용강이 수강되고 그 상부에 슬래그가 위치되는 래들을 수용하는 탱크 및 이 탱크에 구비되어 있는 커버를 포함하는 브이티디(VTD)설비를 이용하여 용강을 진공탈가스처리하는 방법에 바람직하게 적용된다.The present invention is a method for vacuum degassing the molten steel using a VTD facility comprising a tank for receiving a ladle in which molten steel is received therein and a slag positioned thereon, and a cover provided in the tank. Preferably applied.

본 발명자들은 슬래그 포밍을 효과적으로 제어하기 위해 슬래그 포밍현상의 원인을 분석하고 다양한 실험을 실시한 결과 슬래그 내에 포집된 가스(gas)를 제거하기 위해서는 슬래그 거품을 물리적인 방법에 의하여 깨뜨려 주는 것이 가장 효과적이라는 것을 인식하고 이에 근거하여 본 발명을 제안하게 된 것이다.In order to effectively control slag forming, the present inventors analyzed the cause of slag forming phenomenon and conducted various experiments, and it is most effective to break the slag foam by physical method to remove the gas trapped in the slag. Recognized and based on the present invention will be proposed.

즉, 본 발명은 브이티디(VTD) 탱크 커버상부에 가스 유입관을 설치하여 거품이 발생된 슬래그 부위에 강하게 가스를 유입시켜 슬래그 포밍을 억제하는 것이다.That is, the present invention is to suppress the slag forming by installing a gas inlet pipe on the VTD tank cover to strongly enter the gas to the foamed slag portion.

본 발명에 따라 진공탈가스 장치에서 슬래그 포밍을 억제하기 위해서는 도 3에 나타난 바와 같이 브이티디(VTD)설비의 탱크 커버에 가스 유입관을 장착시켜야 한다. In order to suppress slag forming in the vacuum degassing apparatus according to the present invention, as shown in FIG. 3, the gas inlet pipe must be mounted on the tank cover of the VTD facility.                     

상기 가스 유입관은 도 4에 나타난 바와 같이 상기 래들상부에 위치되는 슬래그에 가스가 유입가능하도록 상기 커버에 장착되어야 한다.The gas inlet pipe should be mounted to the cover to allow gas to flow into the slag located above the ladle as shown in FIG. 4.

도 4는 본 발명에 따라 가스 유입관이 설치될 수 있는 위치들의 예들를 나타내고 있다.4 shows examples of locations where gas inlet pipes may be installed in accordance with the present invention.

브이티디(VTD)설비를 이용하여 용강을 진공탈가스처리하면서 슬래그 두께를 측정하고 슬래그 포밍이 발생되는지 여부를 관찰하여야 한다.VTD equipment should be used to measure slag thickness while vacuum degassing molten steel and observe whether slag forming occurs.

슬래그 포밍의 발생이 관찰되고 슬래그의 두께가 슬래그 포밍이 발생되기 직전의 두께(T0)의 2배이상이 되는 시점에 이르면, 상기 가스 유입관을 통해 슬래그상에 가스를 유입시시키고, 슬래그 두께가 슬래그 포밍이 발생되기 직전의 두께(T0)의 0.5배이하가 될 때 가스유입을 종료함으로써 슬래그 포밍을 억제할 수 있다.When the occurrence of slag forming is observed and the thickness of the slag reaches at least two times the thickness T0 just before the slag forming occurs, gas is introduced into the slag through the gas inlet pipe, and the slag thickness is increased. Slag forming can be suppressed by terminating gas inflow when it becomes 0.5 times or less of the thickness T0 immediately before slag forming occurs.

상기 가스 유입관을 통해 유입되는 가스로는 특별히 한정되는 것은 아니지만, 공기(air), 질소(Nitrogen), 아르곤(argon)등을 사용할 수 있으며, 경제적인 측면을 고려하면 바람직한 가스는 공기이다.The gas flowing through the gas inlet pipe is not particularly limited, but air, nitrogen, argon, and the like may be used. In consideration of economic aspects, a preferable gas is air.

상기 가스 유입관을 통해 유입되는 압력은 래들상부 슬래그가 받는 압력이 5 ~ 15 kg/cm2이 되도록 설정하는 것이 바람직한데, 그 이유는 상기 가스 유입관을 통해 유입되는 가스에 의하여 래들상부 슬래그가 받는 압력이 5 kg/cm2 미만인 경우는 슬래그 포밍을 깨뜨리는 압력이 적어 슬래그 포밍을 충분히 억제할 수 없을 뿐만 아니라 2 토르(torr)미만의 고진공에 도달되지 않거나 도달되더라도 2 토르(torr)미만의 고진공하에서의 처리시간이 짧아 수소등의 가스제거가 충분히 이루어지지 않고, 15 kg/cm2 를 초과하는 경우에는 슬래그가 래들 밖으로 넘칠 우려가 있을 뿐만 아니라 가스성분에 의한 용강의 오염이 일어날 수 있기 때문이다.The pressure introduced through the gas inlet pipe is preferably set so that the pressure received by the upper ladle slag is 5 to 15 kg / cm 2 , because the upper slag is formed by the gas introduced through the gas inlet pipe. When the pressure received is less than 5 kg / cm 2, the pressure that breaks the slag forming is not enough to suppress the slag forming sufficiently, and even if the high vacuum of less than 2 torr is reached or not reached, the high vacuum of less than 2 torr is achieved. This is because when the treatment time under the short time is not sufficient to remove gas such as hydrogen, and when the weight exceeds 15 kg / cm 2 , the slag may overflow out of the ladle and contamination of molten steel may occur due to gas components.

따라서, 본 발명에서는 상기한 압력조건을 만족시키는 한, 밸브의 지름, 유입되는 가스의 유량(flow rate), 및 가스 밸브(gas valve)와 래들 상층부의 슬래그까지의 거리등을 다양하게 변화시킬 수 있다.Therefore, in the present invention, the diameter of the valve, the flow rate of the incoming gas, and the distance to the slag of the gas valve and the upper ladle can be variously changed as long as the above pressure conditions are satisfied. have.

통상, 브이티디(VTD) 진공처리 개시 후 2 ~ 20분 처리 시점에 슬래그 포밍이 발생한다.Usually, slag forming occurs 2 to 20 minutes after the start of VTD vacuum processing.

브이티디 처리 시에 슬래그 포밍이 발생한 경우 슬래그 두께가 증가하게 되는데, 슬래그 두께가 슬래그 포밍이 발생되기 직전의 두께(T0)의 2.0배 미만으로 증가하는 경우에는 하취 용강 교반에 의하여 슬래그 중의 가스가 일시적으로 포집되어 슬래그 두께가 증가하였다가 가스가 방출되면서 포밍이 별도의 조치 없이도 저감될 수 있다. When slag forming occurs during VT treatment, the slag thickness increases. When the slag thickness increases to less than 2.0 times the thickness T0 just before the slag forming occurs, the gas in the slag is temporarily caused by the stirring molten steel. As the slag thickness is increased and the gas is released, the foaming can be reduced without any action.

그러나, 브이티디 처리 시에 슬래그 포밍이 발생한 경우 슬래그 두께가 슬래그 포밍이 발생되기 직전의 두께(T0)의 2.0배 이상으로 증가한 경우에는 슬래그의 포밍정도가 너무 심하여 래들밖으로 넘쳐날 우려가 있으므로, 가스를 유입시켜 스래그의 두께를 줄일 필요가 있어 본 발명에서는 슬래그 두께가 슬래그 포밍이 발생되기 직전의 두께(T0)의 2.0배 이상인 경우에는 가스 유입관을 통하여 슬래그에 가스를 유입하게 된다. However, when slag forming occurs during VT processing, when the slag thickness increases to 2.0 times or more than the thickness T0 immediately before the slag forming occurs, the degree of slag forming is so severe that there is a risk of overflowing the ladle. It is necessary to reduce the thickness of the slag by flowing in, in the present invention, when the slag thickness is 2.0 times or more than the thickness T0 just before the slag forming occurs, gas is introduced into the slag through the gas inlet pipe.                     

상기 가스 유입관에 의한 가스의 유입은 슬래그 두께가 슬래그 포밍이 발생되기 직전의 두께(T0)의 0.5배이하가 되면, 종료하게 되는데, 그 이유는 슬래그 두께가 슬래그 포밍이 발생되기 직전의 두께(T0)의 0.5배를 초과한 상태에서 가스의 유입을 종료하는 경우에는 슬래그 포밍 억제효과가 미흡하기 때문이다.The inflow of gas by the gas inlet pipe is terminated when the slag thickness is less than 0.5 times the thickness T0 just before the slag forming occurs, because the slag thickness is the thickness just before the slag forming occurs ( This is because the effect of suppressing slag forming is insufficient when the inflow of gas is terminated in a state exceeding 0.5 times T0).

이하, 실시예를 통하여 본 발명을 보다 구체적으로 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to Examples.

(실시예)(Example)

탄소(C): 0.06 중량 %, 알루미늄(Al): 0.035 중량 %, 망간(Mn): 1.50 중량 %, 실리콘(Si): 0.30 중량 %를 함유하는 용강을 버블링장(bubbling station)으로 옮겨 버블링을 실시하여 용강의 온도 및 성분 균일화한 후, 용강 탈가스 처리를 하기 위하여 브이티디로 래들을 이송하여 하기 표 1과 같은 조건으로 브이티디(VTD)에서 용강 정련을 행한 후, 연속주조하여 슬라브를 제조하고, 정련후의 용강중의 수소농도, 슬라브중 산소 농도 및 슬래그 넘침여부를 조사하고, 그 결과를 하기 표 1에 나타내었다.Molten steel containing carbon (C): 0.06 wt%, aluminum (Al): 0.035 wt%, manganese (Mn): 1.50 wt%, silicon (Si): 0.30 wt% is transferred to a bubbling station and bubbling After the temperature and composition of the molten steel is uniformed, the ladle is transferred to VTD to perform molten steel degassing, and the molten steel is refined in VTD under the conditions shown in Table 1 below, followed by continuous casting. After the preparation, the hydrogen concentration in molten steel after refining, the oxygen concentration in the slab, and whether the slag overflowed were examined, and the results are shown in Table 1 below.

하기 표 1의 종래예의 경우 350톤 용량이지만 슬래그 포밍에 따른 브이티디 탱크내 슬래그 넘침방지를 위해 래들 여유치(free board)를 800mm 정도 확보하고자 전로 전장입량(charging amount)을 310톤으로 낮추었으며, 비교예(1-2) 및 발명예(1-4)의 경우에는 340~ 345톤 수준으로 하였다. In the case of the conventional example of Table 1, but the capacity of 350 tons to reduce the slag overflow in the VDT tank according to the slag foaming to reduce the charging amount (charging amount) to 310 tons, In the case of Comparative Example (1-2) and Invention Example (1-4), the level was set to 340 to 345 tons.                     

이에 따라 종래예의 경우에는 래들 여유치(free board)가 810mm이고, 비교예(1-2) 및 발명예(1-4)의 경우에는 래들 여유치(free board)가 465~ 550mm 수준이 된다.Accordingly, in the case of the conventional example, the ladle free value is 810 mm, and in the comparative example (1-2) and the invention example (1-4), the ladle free value is 465 to 550 mm.

브이티디에서 처리 중에 진공처리 5~ 10분 시점, 진공도 20~ 50torr 영역에서 슬래그 포밍(slag foaming)이 발생하였으며, 슬래그 넘침방지를 위해 종래예의 경우에는 래들 하취 가스 유량(bottom bubbling gas flow rate)을 50~ 90% 수준으로 감량시키고 진공도를 200torr 수준으로 하향하고 다시 고진공 처리를 반복적으로 실시한 것이다.In VTD, slag foaming occurred at 5 to 10 minutes of vacuum treatment and 20 to 50 torr vacuum degree, and in order to prevent slag overflow, the bottom bubbling gas flow rate was decreased in the conventional case. It was reduced to 50 ~ 90% level, lowered the vacuum level to 200torr level, and repeated high vacuum treatment.

비교예(1-2) 및 발명예(1-4)의 경우에는 슬래그 포밍이 발생하여 슬래그의 두께가 슬래그 포밍발생직전의 두께의 2배이상에서 브이티디 탱크의 커버에 설치되어 있는 가스 유입관을 통하여 하기 표 1의 가스 유입관 사용횟수 및 가스압력조건으로 공기를 슬래그상에 유입시켰다. In the case of Comparative Example (1-2) and Inventive Example (1-4), the slag forming occurred and the gas inlet pipe installed in the cover of VT tank at the thickness of slag more than twice the thickness just before slag forming occurred. Air was introduced into the slag under the number of times of gas inlet pipe use and gas pressure conditions shown in Table 1 below.

가스 유입관은 1회당 3∼7초 정도 사용하였다. The gas inlet pipe was used for about 3 to 7 seconds at a time.                     

실시예 No.Example No. 전로전장입량
(톤/챠지)
Converter charge
(Ton / charge)
래들 프리보드
(mm)
Ladle Freeboard
(mm)
VTD 작업VTD Operations 용강중 수소량
(ppm)
Hydrogen content in molten steel
(ppm)
슬라브 총산량
(ppm)
Total slab
(ppm)
슬래그 넘침여부Slag overflow
≤2토르 도달시간(분)≤2 torr arrival time (minutes) 총처리시간
(분)
Total processing time
(minute)
2토르
미만에서
의처리
시간(분)
2 thor
Under
Treatment of
Minutes
가스유입
관사용
횟수
Gas inflow
Pipe usage
Count
가스압력(kg/cm2)Gas pressure (kg / cm 2 )
종래예Conventional example 310310 810810 1515 2222 77 미사용unused 00 4.24.2 1212 넘침발생Overflow 비교예1Comparative Example 1 340340 550550 1818 2525 77 3회3rd time 3030 3.93.9 3535 없음none 비교예2Comparative Example 2 340340 550550 미도달Not reached 2424 00 1회1 time 33 8.18.1 1313 비상정지emergency stop 발명예1Inventive Example 1 340340 550550 77 2020 1313 3회3rd time 2020 3.03.0 1919 없음none 발명예2Inventive Example 2 345345 504504 55 1919 1414 5회5 times 1010 2.52.5 1111 없음none 발명예3Inventive Example 3 340340 533533 66 1818 1414 3회3rd time 2323 2.32.3 88 없음none 발명예4Honorable 4 345345 465465 66 1818 1414 4회4 times 1515 2.22.2 99 없음none

상기 표 1에 나타난 바와 같이, 종래예의 경우에는 슬래그의 넘침현상이 발생하고, 2 토르 미만에서의 처리시간이 짧아 용강중의 수소함량이 높고 총 처리시간이 길다는 것을 알 수 있다.As shown in Table 1, in the case of the conventional example, the overflow phenomenon of the slag occurs, it can be seen that the treatment time is less than 2 Torr, the hydrogen content in the molten steel is high and the total treatment time is long.

또한, 가스 유입관을 통하여 가스를 유입하더라도 유입압력이 낮는 경우(비교예 2)에는 2토르 이하의 고진공에 도달되지 못하게 되어 정련을 비상정지하여야 함을 알 수 있고, 가스 압력이 너무 높은 경우(비교예 1)에는 슬래그의 넘침현상은 발생하지 않았지만, 슬라브중의 총 산소량이 높음을 알 수 있다. In addition, even when the gas is introduced through the gas inlet pipe (Comparative Example 2) in the case of low inlet pressure (Comparative Example 2) it can be seen that the high vacuum of less than 2 Torr to stop the refining, and if the gas pressure is too high ( In Comparative Example 1), the overflow phenomenon of the slag did not occur, but it can be seen that the total amount of oxygen in the slab is high.

한편, 본 발명에 부합되는 발명예(1-4)의 경우에는 총 처리시간이 짧고, 용강중의 수소함량 및 슬라브중의 총산소함량이 낮을 뿐만 아니라 슬래그의 넘침현상도 발생되지 않음을 알 수 있다.
On the other hand, in the case of Inventive Example (1-4) according to the present invention, the total treatment time is short, and the hydrogen content in molten steel and the total oxygen content in the slab are not only low, but also the slag overflow phenomenon does not occur. .

상술한 바와 같이, 본 발명은 고진공하에서의 처리시간을 길게 할 수 있고, 총처리시간을 단축시킬 수 있을 뿐만 아니라 슬래그의 넘침현상도 방지할 수 있으므로, 생산성을 증가시키고, 용강의 청정도의 저감을 방지할 수 있을 뿐만 아니라 설비사고도 예방할 수 있는 효과가 있는 것이다.As described above, the present invention can increase the treatment time under high vacuum, shorten the total treatment time, and prevent the slag overflow phenomenon, thereby increasing productivity and preventing reduction of the cleanliness of molten steel. Not only can it do, but it is effective to prevent equipment accidents.

Claims (1)

그 내부에 용강이 수강되고 그 상부에 슬래그가 위치되는 래들을 수용하는 탱크 및 이 탱크에 구비되어 있는 커버를 포함하는 브이티디(VTD)설비를 이용하여 용강을 진공탈가스처리하는 방법에 있어서,In the method for vacuum degassing the molten steel using a VTD facility comprising a tank for receiving a ladle in which molten steel is received therein and a slag is positioned thereon, and a cover provided in the tank, 상기 래들상부에 위치되는 슬래그에 가스가 유입가능하도록 상기 커버에 가스 유입관을 장착시키는 단계; 및 Mounting a gas inlet pipe to the cover to allow gas to flow into the slag located above the ladle; And 슬래그 두께를 측정하고 슬래그 포밍이 발생되는지 여부를 관찰하는 단계;Measuring slag thickness and observing whether slag forming occurs; 슬래그 두께가 슬래그 포밍이 발생되기 직전의 두께(T0)의 2배이상이 되는 시점에서 슬래그 두께가 슬래그 포밍이 발생되기 직전의 두께(T0)의 0.5배이하가 될 때까지 상기 가스 유입관을 통해 래들상부 슬래그가 받는 압력이 5 ~ 15 kg/cm2이 되도록 가스를 슬래그상에 유입하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 진공탈가스 장치에서의 슬래그 포밍 억제방법Through the gas inlet pipe until the slag thickness becomes less than 0.5 times the thickness T0 just before the slag forming occurs when the slag thickness becomes more than twice the thickness T0 just before the slag forming occurs. Slag forming suppression method in a vacuum degassing apparatus comprising the step of introducing a gas on the slag so that the pressure received from the slag upper slag is 5 ~ 15 kg / cm 2
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