KR102115886B1 - Method for refining molten steel and refining equipment using converter - Google Patents
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Abstract
본 발명에 따른 전로 정련 방법은, 전로 내로 산소를 취입하여, 전로 내 용선을 취련하여, 용강을 제조하는 과정, 취련 중에 종점 질소 농도(Ne)를 예측하고, 예측 결과에 따라 전로로 탄소 함유 원료의 투입 여부를 결정하는 과정, 취련 후, 종점 용강 온도(Tem)를 측정하는 과정, 측정된 종점 용강 온도(Tem)가 기준 출강 온도(Tet)를 만족하는지 여부에 따라, 전로로 탄소 함유 원료의 투입 여부를 결정하는 과정, 탄소 함유 원료 투입 여부에 따라, 상기 용강의 출강 전에 상기 전로로 페로 실리콘의 투입 여부를 결정하는 과정, 전로로부터 상기 용강을 출강하는 과정을 포함한다.
따라서, 본 발명의 실시예에 의하면, 전로 정련 중에 탄소 함유 원료를 투입하여 슬래그의 부피가 팽창되더라도, 출강 전에 페로 실리콘(FeSi)을 투입함에 따라 슬래그 부피를 효과적으로 줄일 수 있다. 따라서, 종래와 같이 출강 전에 슬래그 포트로 슬래그를 선 배재 한 후에 용강 출강을 하지 않고, 바로 용강을 출강시킬 수 있다.In the converter refining method according to the present invention, oxygen is blown into the converter, the molten iron in the converter is blown, the process of manufacturing molten steel, the end point nitrogen concentration (N e ) during the blowing is predicted, and carbon is contained in the converter according to the predicted results depending on whether or not the determining of input if the raw material, after blowing, satisfies the end point the molten steel temperature (T em) process, a reference tapping temperature (T et) the measured end point molten steel temperature (T em) for measuring, by a converter And determining whether to input the carbon-containing raw material, depending on whether or not to input the carbon-containing raw material, determining whether to enter ferro silicon into the converter before the steel is discharged, and to discharge the molten steel from the converter.
Therefore, according to the embodiment of the present invention, even if the volume of the slag is expanded by injecting the carbon-containing raw material during the refining of the converter, it is possible to effectively reduce the slag volume by introducing ferro silicon (FeSi) before exiting. Therefore, as in the prior art, after the slag is pre-excluded with the slag port before the steel is discharged, the molten steel can be immediately discharged without going into the molten steel.
Description
본 발명은 전로 정련 방법 및 전로 정련 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 출강이 용이하도록 하는 전로 정련 방법 및 전로 정련 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a converter refining method and a converter refining device, and more particularly, to a converter refining method and a converter refining device that facilitates exit and exit.
일반적인 제강 공정은 전로 정련 시 산소를 취입하는 취련 조업에 의해 용강 중 산소 및 산화물을 제거하는 정련 과정을 포함한다.The general steelmaking process includes a refining process in which oxygen and oxides are removed from molten steel by a refining operation that blows oxygen during refining.
전로로 취입되는 산소는 용강 중 탄소(C)와 반응하며, 이에 용강 중 탄소는 일산화탄소(CO) 형태로 제거되고, 상기 일산화탄소에 의해 질소가 제거된다.The oxygen blown into the converter reacts with carbon (C) in the molten steel, whereby carbon in the molten steel is removed in the form of carbon monoxide (CO), and nitrogen is removed by the carbon monoxide.
그런데, 용강 중 산소 농도가 증가되면서 용강 중 탄소 농도가 예컨대, 0.05%인 수준까지는 질소가 20ppm 이하로 존재하지만, 취련 말기에 용강 중 탄소 농도가 낮아지면서 산소와 반응할 탄소가 부족하기 때문에, 산소는 주로 용강 중 철(Fe)과 반응하게 된다.However, as the oxygen concentration in the molten steel increases, the carbon concentration in the molten steel is, for example, up to a level of 0.05%, but nitrogen is present at 20 ppm or less, but as the carbon concentration in the molten steel decreases at the end of the blow, there is insufficient carbon to react with oxygen. Is mainly reacted with iron (Fe) in molten steel.
또한, 산소와 탄소 간의 반응에 의해 CO와 같은 배가스가 발생되는데, 취련 말기에 용강 중 탄소가 부족하여 배가스 발생량이 줄어들고, 이로 인해 전로 내 부에 부압이 발생되면서, 외부에 존재하는 공기가 노구를 통해 전로 내부로 유입된다. 이렇게, 전로 내로 유입되는 공기에 의해 용강 중 질소 농도가 30ppm 내지 40ppm까지 상승하게 되고, 또한 산소 농도도 상승한다.In addition, exhaust gas such as CO is generated by the reaction between oxygen and carbon. At the end of the blow, carbon in the molten steel is insufficient, and thus the amount of exhaust gas is reduced. As a result, negative pressure is generated inside the converter. Through the furnace. In this way, the nitrogen concentration in the molten steel rises to 30 ppm to 40 ppm by the air flowing into the converter, and the oxygen concentration also increases.
용강 중 질소는 연속 주조 시에 슬래브 내부에 AlN, VCN, NbCN 등의 석출물을 형성하며, 압연 중에 상기 석출물들이 슬래브 내부의 국부적인 취성을 증가시킨다.Nitrogen in molten steel forms precipitates such as AlN, VCN, and NbCN inside the slab during continuous casting, and during rolling, the precipitates increase the local brittleness inside the slab.
용강 중 높은 질소 농도에 따른 문제를 해결하기 위하여, 종래에는 정련 중에 탄소 함유 원료를 투입하였다. 그런데, 탄소 함유 원료가 투입되면, 전로 슬래그와 탄소 함유 원료가 지속적으로 반응하여, 출강 중에 노구로 슬래그가 넘치는 현상이 발생된다. 이로 인해, 출강을 위한 전로의 경동이 어려워진다. 이에, 전로 외측에 슬래그 포트를 배치시켜, 일정량의 슬래그를 장입측으로 경동하여 배재한 후, 출강 작업을 하게 된다.In order to solve the problem of high nitrogen concentration in molten steel, carbon-containing raw materials were conventionally introduced during refining. By the way, when the carbon-containing raw material is input, the converter slag and the carbon-containing raw material continuously react, and the slag overflows into the furnace during the course of the steelmaking. Due to this, it becomes difficult to tilt the converter for attendance. Accordingly, a slag port is disposed on the outside of the converter, and a certain amount of slag is tilted to the charging side to be discharged, and then a lifting operation is performed.
그런데, 상기와 같이 슬래그 포트를 이용하는 경우, 아래와 같은 문제가 발생된다. 첫째, 슬래그 포트 슬래그를 통해 배재시키면, 용강의 온도가 20℃ 내지 30℃ 하락하게 됨에 따라, 작업자는 이를 감안하여, 탄소 함유 원료 투입시에 용강의 온도를 출강 온도에 비해 20℃ 내지 30℃ 높도록 조절하는데, 이를 위해 산소를 공급해야 하는 문제가 있다. 둘째, 슬래그 배재 후에 용강을 출강시킴에 따라, 전로 내 용강의 체류 시간이 길어지면서, 용강 중의 산소와 전로의 연와 간의 반응으로 인한 노체 침식이 증대되는 문제가 있다. 셋째, 슬래그 배재 작업이 3~4분 소요되기 때문에, 이로 인한 주편 주조 시간이 딜레이 되거나, 연속 주조(연주) 연결 시간이 부족하여 연연주를 하지 못하고 단락되는 문제가 있다.However, when using the slag port as described above, the following problems occur. First, as the temperature of the molten steel decreases by 20 ° C to 30 ° C when it is excluded through the slag port slag, the worker considers this, and the temperature of the molten steel is 20 ° C to 30 ° C higher than the temperature at the time of inputting the carbon-containing raw material Control, but there is a problem that oxygen must be supplied for this. Second, as the molten steel is discharged after slag exclusion, the residence time of the molten steel in the converter becomes longer, and there is a problem that the erosion of the furnace body is increased due to the reaction between oxygen in the molten steel and the lead of the converter. Third, since the slag exclusion work takes 3 to 4 minutes, there is a problem in that the casting time is delayed or the continuous casting (casting) connection time is insufficient, so that the casting cannot be performed and the short circuit cannot be performed.
본 발명은 전로 내 용강 체류 시간을 단축할 수 있는 전로 정련 방법 및 전로 정련 장치를 제공한다.The present invention provides a converter refining method and a converter refining device capable of shortening the residence time of molten steel in a converter.
본 발명은 출강 전 슬래그 배재를 실시할 필요가 없는 전로 정련 방법 및 전로 정련 장치를 제공한다.The present invention provides a converter refining method and a converter refining device that do not require slag exclusion before exiting.
본 발명의 실시예에 따른 전로 정련 방법은 전로 내로 산소를 취입하여, 상기 전로 내 용선을 취련하여, 용강을 제조하는 과정; 상기 취련 중에 종점 질소 농도(Ne)를 예측하고, 예측 결과에 따라 상기 전로로 탄소 함유 원료의 투입 여부를 결정하는 과정; 상기 취련 후, 상기 용강의 종점 온도(Tem)를 측정하는 과정; 측정된 상기 용강의 종점 온도(Tem)가 기준 출강 온도(Tet)를 만족하는지 여부에 따라, 상기 전로로 탄소 함유 원료의 투입 여부를 결정하는 과정; 상기 탄소 함유 원료 투입 여부에 따라, 상기 용강의 출강 전에 상기 전로로 페로 실리콘의 투입 여부를 결정하는 과정; 상기 전로로부터 상기 용강을 출강하는 과정;을 포함한다. The converter refining method according to an embodiment of the present invention includes a process of preparing oxygen by blowing oxygen into the converter and then blowing the molten iron in the converter; Predicting the end point nitrogen concentration (N e ) during the blow and determining whether to input the carbon-containing raw material into the converter according to the predicted result; Measuring the end point temperature (T em ) of the molten steel after the blowing; Determining whether to input the carbon-containing raw material into the converter according to whether the measured end temperature (T em ) of the molten steel satisfies a reference exit temperature (T et ); Determining whether ferro silicon is injected into the converter before the steel is discharged according to whether the carbon-containing raw material is injected; It includes; the process of elevating the molten steel from the converter.
상기 취련 중에 종점 질소 농도(Ne)를 예측하는 과정은, 상기 취련 중에 상기 용선의 온도 및 탄소 농도를 측정하는 과정; 및 측정된 상기 용선의 온도, 탄소 농도, 종점 목표 탄소 농도(Cet), 상기 기준 출강 온도(Tet)를 이용하여 종점 질소 농도(Ne)를 예측하는 과정;을 포함한다.The process of predicting the end point nitrogen concentration (N e ) during the blow includes measuring the temperature and carbon concentration of the molten iron during the blow; And predicting the end point nitrogen concentration (N e ) using the measured temperature, carbon concentration, end point target carbon concentration (C et ), and the reference exit temperature (T et ).
상기 예측 결과에 따라 상기 전로로 탄소 함유 원료의 투입 여부를 결정하는 과정은, 예측된 상기 종점 질소 농도(Ne)가 기준 질소 농도(Nt) 미만인지 여부를 판단하는 과정; 및 예측된 상기 종점 질소 농도(Ne)가 기준 질소 농도(Nt) 이상인 경우, 상기 전로로 탄소 함유 원료를 투입하는 과정;을 포함한다.The process of determining whether to input the carbon-containing raw material into the converter according to the prediction result includes: determining whether the predicted end point nitrogen concentration (N e ) is less than a reference nitrogen concentration (N t ); And when the predicted end point nitrogen concentration (N e ) is greater than or equal to the reference nitrogen concentration (N t ), introducing a carbon-containing raw material into the converter.
상기 취련이 개시된 후, 취련이 종료되는 시점을 100% 시점이라고 할 때, 상기 취련이 개시된 시점으로부터 70 내지 80% 되는 시점을 다이나믹 시점이라고 하고, 상기 취련 중에 상기 용선의 온도 및 탄소 농도를 측정하는데 있어서, 상기 다이나믹 시점에 측정하여, 상기 취련 중에 측정된 상기 용선의 온도 및 탄소 농도 각각은 다이나믹 온도(TD) 및 다이나믹 탄소 농도(CD)라 하며, 예측된 상기 종점 질소 농도(Ne)가 기준 질소 농도(Nt) 미만인지 여부를 판단하는 과정은, 상기 다이나믹 온도(TD)를 이용하여, 상기 기준 출강 온도(Tet)를 달성하기 위해, 상기 다이나믹 시점 이후부터 취련 종점까지 필요한 산소량인 제 1 필요 산소량(01)을 산출하는 과정; 상기 다이나믹 탄소 농도(CD)를 이용하여, 상기 종점 목표 탄소 농도(Cet)를 달성하기 위해, 상기 다이나믹 시점 이후부터 취련 종점까지 필요한 산소량인 제 2 필요 산소량(O2)을 산출하는 과정; 상기 제 1 필요 산소량(O1) 및 제 2 필요 산소량(O2) 중 어느 하나와, 취련 개시 시점으로부터 상기 다이나믹 시점까지 취입된 산소량인 다이나믹 산소량(OD)을 합산하여, 취련 개시 시점부터 취련 종점까지 취입될 산소량인 종점 산소량(Oe)을 산출하는 과정;상기 제 2 필요 산소량(O2)과 400Nm3을 합산하여 기준 산소량(Ot)을 설정하는 과정; 상기 종점 산소량(Oe)으로부터 상기 다이나믹 산소량(OD)을 차감한 값이 상기 기준 산소량(Ot) 이하인지 여부를 판단하여, 상기 예측된 종점 질소 농도(Ne)가 상기 기준 질소 농도(Nt) 미만인지 여부를 판단하는 과정을 포함한다.After the start of the blow, when the time at which the blow ends is 100%, the time at which the blow is started is 70 to 80% from the start of the blow is called a dynamic time, and the temperature and carbon concentration of the molten iron during the blow are measured. In the above, the temperature and the carbon concentration of the molten iron measured during the blow are measured at the dynamic time point, respectively, are referred to as dynamic temperature (T D ) and dynamic carbon concentration (C D ), and the predicted end point nitrogen concentration (N e ). The process of determining whether or not is less than the reference nitrogen concentration (N t ), by using the dynamic temperature (T D ), in order to achieve the reference exit temperature (T et ), from the dynamic time point to the end of the blow Calculating a first required oxygen amount (0 1 ) that is an oxygen amount; Calculating a second required oxygen amount (O 2 ), which is the amount of oxygen required from the dynamic time point to the end of the blow, to achieve the end target carbon concentration (C et ) using the dynamic carbon concentration (C D ); Any one of the first required amount of oxygen (O 1 ) and the second required amount of oxygen (O 2 ) is added to the amount of oxygen blown from the start of the blow to the dynamic time, and the amount of oxygen ( D ) is blown from the start of blow A process of calculating the end oxygen amount (O e ), which is the amount of oxygen to be blown up to the end point; a process of setting a reference oxygen amount (O t ) by adding the second required oxygen amount (O 2 ) and 400 Nm 3 ; It is determined whether the value obtained by subtracting the dynamic oxygen amount O D from the end oxygen amount O e is equal to or less than the reference oxygen amount O t , and the predicted end point nitrogen concentration N e is the reference nitrogen concentration ( N t ).
상기 종점 질소 농도(Ne)가 상기 기준 질소 농도(Nt) 미만인지 여부를 판단하는데 있어서, 상기 종점 산소량(Oe)으로부터 상기 다이나믹 산소량(OD)을 차감한 값이 상기 기준 산소량(Ot) 이하인 경우, 종점 질소 농도(Ne)가 상기 기준 질소 농도(Nt) 미만인 것으로 판단하고, 상기 종점 산소량(Oe)으로부터 상기 다이나믹 산소량(OD)을 차감한 값이 상기 기준 산소량(Ot)을 초과하는 경우, 종점 질소 농도(Ne)가 상기 기준 질소 농도(Nt) 이상인 것으로 판단한다.In determining whether the end point nitrogen concentration N e is less than the reference nitrogen concentration N t , a value obtained by subtracting the end point oxygen amount O e from the dynamic oxygen amount O D is the reference oxygen amount O When t ) or less, it is determined that the end point nitrogen concentration (N e ) is less than the reference nitrogen concentration (N t ), and the value obtained by subtracting the amount of dynamic oxygen (O D ) from the end point oxygen amount (O e ) is the reference oxygen amount ( When it exceeds O t ), it is determined that the end point nitrogen concentration (N e ) is equal to or greater than the reference nitrogen concentration (N t ).
상기 종점 산소량(Oe)으로부터 상기 다이나믹 산소량(OD)을 차감한 값이 상기 기준 산소량(Ot) 이하인지 여부와, 상기 종점 산소량(Oe)으로부터 상기 다이나믹 산소량(OD)을 차감한 값과 상기 기준 산소량(Ot) 간의 편차에 따라, 상기 종점 질소 농도(Ne)를 예측한다.Whether the value obtained by subtracting the dynamic oxygen amount O D from the end oxygen amount O e is equal to or less than the reference oxygen amount O t , and subtracting the dynamic oxygen amount O D from the end oxygen amount O e The end point nitrogen concentration (N e ) is predicted according to a deviation between a value and the reference oxygen amount (O t ).
상기 종점 산소량(Oe)으로부터 상기 다이나믹 산소량(OD)을 차감한 값과 상기 기준 산소량(Ot) 간의 편차에 따라 상기 탄소 함유 원료의 투입량을 결정한다.The input amount of the carbon-containing raw material is determined according to a deviation between the end point oxygen amount O e and the value of the dynamic oxygen amount O D and the reference oxygen amount O t .
측정된 상기 용강의 종점 온도(Tem)가 기준 출강 온도(Tet)를 만족하는지 여부에 따라, 상기 전로로 탄소 함유 원료의 투입 여부를 결정하는데 있어서, 측정된 상기 용강의 종점 온도(Tem)가 기준 출강 온도(Tet) 미만인 경우, 상기 전로로 탄소 함유 원료를 투입한다.According to whether the measured end temperature (T em ) of the molten steel satisfies the reference exit temperature (T et ), in determining whether to input the carbon-containing raw material into the converter, the measured end temperature (T em) of the molten steel ) Is less than the reference exit temperature (T et ), the carbon-containing raw material is introduced into the converter.
상기 페로 실리콘을 투입하는데 있어서, 상기 페로 실리콘을 상기 전로 내 용선량의 0.03% 내지 0.07%로 투입한다.In the introduction of the ferro silicon, the ferro silicon is introduced at 0.03% to 0.07% of the molten iron amount in the converter.
내부 공간을 가지는 전로; 상기 전로 내 용선을 취련하도록, 상기 전로 내로 산소의 취입이 가능한 메인 랜스; 상기 취련 중에, 종점 질소 농도(Ne)를 예측하는 예측부; 상기 취련 종점에 측정된 용강 종점 온도(Tem)와 기준 출강 온도(Tet)를 비교하여, 상기 용강의 출강 가능 여부를 판단하는 출강 판단부; 상기 예측부에서 예측된 종점 질소 농도(Ne)와, 상기 출강 판단부에서의 출강 가능 여부에 따라, 상기 전로로 페로 실리콘의 투입 여부를 결정하는 투입 제어부;를 포함한다.A converter having an interior space; A main lance capable of blowing oxygen into the converter so as to blow the molten iron in the converter; During the blow, a prediction unit for predicting the end point nitrogen concentration (N e ); A precipitation determination unit that compares the measured end temperature of the molten steel (T em ) with the reference exit temperature (T et ) and determines whether the molten steel is available or not; And an input control unit that determines whether ferro silicon is injected into the converter according to the predicted end point nitrogen concentration (N e ) predicted by the prediction unit and whether or not precipitation is possible in the precipitation determination unit.
상기 예측부에서 예측된 종점 질소 농도(Ne) 및 상기 출강 판단부에서의 출강 가능 여부 판단 결과에 따라, 상기 전로 내로 투입될 탄소 함유 원료가 저장된 제 1 호퍼; 및 상기 페로 실리콘이 저장된 제 2 호퍼;를 포함하고, 상기 투입 제어부는 상기 예측부에서 예측된 종점 질소 농도(Ne)와, 상기 출강 판단부에서의 출강 가능 여부에 따라, 상기 용강의 출강 전에 상기 전로로 페로 실리콘이 투입되도록 상기 제 2 호퍼의 동작을 제어한다.A first hopper in which carbon-containing raw materials to be introduced into the converter are stored, according to the predicted end point nitrogen concentration (N e ) predicted by the predicting unit and a result of determining whether or not it is possible to exit the determining unit; And a second hopper in which the ferro silicon is stored, wherein the input control unit is configured to determine the end point nitrogen concentration (N e ) predicted by the predicting unit and whether or not it is possible to exit from the precipitation determining unit, before the precipitation of the molten steel. The operation of the second hopper is controlled so that ferro silicon is introduced into the converter.
상기 투입 제어부는, 상기 예측부에서 예측된 종점 질소 농도(Ne)가 기준 질소 농도(Nt) 이상으로 판단된 경우 및 상기 출강 판단부에서 용강 종점 온도(Tem)가 기준 출강 온도(Tet) 미만으로 판단된 경우 중 적어도 하나의 경우에, 상기 용강의 출강 전에 상기 전로로 페로 실리콘이 투입되도록 상기 제 2 호퍼의 동작을 제어한다.In the input control unit, when the end point nitrogen concentration N e predicted by the prediction unit is determined to be equal to or higher than the reference nitrogen concentration N t , and the end point temperature T em of the molten steel is determined by the exit determination unit, the reference exit temperature T et ), the operation of the second hopper is controlled such that ferro silicon is introduced into the converter before at least one of the cases determined to be less than that.
상기 투입 제어부는, 상기 예측부에서 예측된 종점 질소 농도(Ne)가 기준 질소 농도(Nt) 이상으로 판단된 경우 및 상기 출강 판단부에서 용강 종점 온도(Tem)가 기준 출강 온도(Tet) 미만으로 판단된 경우에, 상기 전로로 탄소 함유 원료가 투입되도록 상기 제 1 호퍼의 동작을 제어한다.In the input control unit, when the end point nitrogen concentration N e predicted by the prediction unit is determined to be equal to or higher than the reference nitrogen concentration N t , and the end point temperature T em of the molten steel is determined by the exit determination unit, the reference exit temperature T et ), the operation of the first hopper is controlled so that the carbon-containing raw material is introduced into the converter.
상기 예측부에서, 상기 종점 질소 농도(Ne)를 예측하는데 있어서, 상기 취련 중에 측정된 상기 용선의 온도, 탄소 농도, 종점 목표 탄소 농도(Cet), 상기 기준 출강 온도(Tet)를 이용하여 상기 종점 질소 농도(Ne)를 예측한다.In the prediction unit, in predicting the end point nitrogen concentration (N e ), the temperature, carbon concentration, end point target carbon concentration (C et ), and the reference exit temperature (T et ) measured during the blow are used. Then, the end point nitrogen concentration (N e ) is predicted.
상기 투입 제어부는 상기 제 2 호퍼를 동작을 제어하여, 상기 전로 내로 용선량의 0.03% 내지 0.07%의 양으로 상기 페로 실리콘을 투입시킨다.The input control unit controls the operation of the second hopper to inject the ferro silicon into the converter in an amount of 0.03% to 0.07% of the molten iron dose.
본 발명의 실시예에 의하면, 전로 정련 중에 탄소 함유 원료를 투입하여 슬래그의 부피가 팽창되더라도, 출강 전에 페로 실리콘(FeSi)을 투입함에 따라 슬래그 부피를 효과적으로 줄일 수 있다. 따라서, 종래와 같이 출강 전에 슬래그 포트로 슬래그를 선 배재 한 후에 용강 출강을 하지 않고, 바로 용강을 출강시킬 수 있다.According to the embodiment of the present invention, even if the volume of the slag is expanded by injecting the carbon-containing raw material during the refining of the converter, it is possible to effectively reduce the slag volume by introducing ferro silicon (FeSi) before exiting. Therefore, as in the prior art, after the slag is pre-excluded with the slag port before the steel is discharged, the molten steel can be immediately discharged without going into the molten steel.
따라서, 종래와 같이 슬래그 포트를 이용할 때 용강의 온도가 하락하는 문제가 발생되지 않으므로, 탄소 원료 투입 시에 기준 출강 온도에 비해 20℃ 내지 30℃ 높은 온도로 용강의 온도를 조절할 필요가 없다. 또한, 슬래그 선배재 작업이 생략됨에 따라, 이로 인한 연속 주조 시간이 딜레이되는 문제가 발생되지 않는다.Therefore, when the slag pot is used as in the prior art, there is no problem that the temperature of the molten steel decreases, so it is not necessary to adjust the temperature of the molten steel to a temperature of 20 ° C. to 30 ° C. higher than the standard exit temperature when the carbon raw material is introduced. In addition, since the slag pre-working material is omitted, there is no problem that the continuous casting time is delayed.
또한, 슬래그 포트를 이용한 슬래그 선배재를 하지 않으므로, 용강이 전로에 체류하는 시간을 단축할 수 있다. 따라서, 종래에 비해 전로 내 침식을 줄일 수 있다.In addition, since no slag pre-coating using a slag port is performed, the time for the molten steel to stay in the converter can be shortened. Therefore, erosion in the converter can be reduced as compared to the prior art.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 전로 정련 장치를 도시한 개략도
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 전로 정련 방법을 나타낸 순서도1 is a schematic view showing a converter refining apparatus according to an embodiment of the present invention
Figure 2 is a flow chart showing a converter refining method according to an embodiment of the present invention
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시 예에 한정되는 것이 아니라, 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시 예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments disclosed below, but will be implemented in various different forms, and only these embodiments allow the disclosure of the present invention to be complete, and the scope of the invention to those skilled in the art. It is provided to inform you completely.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 전로 정련 장치를 도시한 개략도이다. 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 전로 정련 방법을 나타낸 순서도이다.1 is a schematic view showing a converter refining apparatus according to an embodiment of the present invention. 2 is a flow chart showing a converter refining method according to an embodiment of the present invention.
도 1을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 전로 정련 장치는 정련이 실시되는 내부 공간이 마련되는 전로(100)와, 전로(100) 상측에 위치하여 산소를 취입하는 메인 랜스(200)와, 메인 랜스(200)를 승하강시키는 구동부(700)와, 측정된 용선의 온도 및 탄소 농도(또는 탄소 함량)에 따라, 취련 종료 시점 또는 취련 종점에서의 질소 농도를 예측하는 예측부(410)와, 예측부(410)에서의 예측 결과에 따라 전로(100)로 투입할 탄소 함유 원료를 수용하고 평량하는 제 1 호퍼(600a)와, 종점 용강 온도(Tem)와 기준 출강 온도(Tet)를 비교하여, 출강 가능 여부를 판단하는 출강 판단부(420)와, 출강 판단부(420)에서 출강 가능으로 판단되면, 출강 전에 전로로 투입할 페로 실리콘(FeSi)을 수용하고 평량하는 제 2 호퍼(600b)와, 예측부(410), 출강 판단부(420), 제 1 및 제 2 호퍼(600a, 600b)와 신호적으로 연결되어, 상기 예측부(410) 및 출강 판단부(420)에서의 예측 및 판단 결과에 따라 제 1 및 제 2 호퍼(600a, 600b)의 동작을 제어하는 투입 제어부(430)를 포함한다.Referring to FIG. 1, the converter refining apparatus according to the embodiment of the present invention includes a
또한, 본 발명의 실시예에 따른 전로 정련 장치는, 메인 랜스(200)로 공급할 산소가 저장된 산소 공급부(500), 전로(100) 내로 장입되어 용융된 원료 즉, 용융물을 샘플링하고, 이의 온도, 성분 함량 등을 측정하기 위한 프로브(310)가 선단에 구비된 서브 랜스(300), 산소 공급부(500)와 메인 랜스(200) 사이를 연결하는 산소 공급 라인(510), 산소 공급 라인(510)의 연장 경로 상에 설치되어 메인 랜스(200)로의 산소 이동 여부 및 공급 유량을 조절하는 밸브(V)를 포함한다.In addition, the converter refining apparatus according to an embodiment of the present invention is charged into the
전로(100)는 내부 공간을 가지는 용기로서, 상측은 개방되어 있고(노구(120), 측부에는 용강이 배출되는 출강구(130)가 마련된다. 이러한 전로(100)는 철피 및 내화물 재료로 이루어진다. 보다 구체적으로 설명하면, 전로(100)는 최외각 벽 또는 외간을 구성하며, 금속 재료로 이루어진 철피 및 철피의 내벽면에 축조되며 내화물로 이루어진 연와를 포함한다. 여기서, 연와는 철피의 내벽면에 축조된 영구장 연와 및 영구장 연와의 내벽면에 축조된 내화 연와를 포함할 수 있다.The
또한, 전로(100)의 하부에는 용강의 교반을 위한 불활성 가스가 취입되는 저취 노즐(110)이 마련된다. 전로(100) 하부에 마련된 저취 노즐(110)은 전로(100) 내로 불활성 가스 예컨대 Ar 가스를 취입하며, 이에 따라 취련 시 전로(100) 내로 투입된 원료들의 교반 및 반응성을 향상시킬 수 있다.In addition, a
메인 랜스(200)는 전로(100) 내로 산소를 취입하는 수단으로서, 구동부(700)에 의해 승하강이 가능하며, 전로(100)의 노구(120)를 통해 삽입 설치될 수 있다. 이러한 메인 랜스(200)는 상하 방향으로 연장 형성된 내부 공간을 가지는 바디 및 상기 내부 공간과 바디의 외부가 연통되도록 바디의 하부에 마련된 구멍인 노즐을 포함한다. 이러한 메인 랜스(200)에 의하면, 바디의 내부 공간을 따라 이동된 산소가 노즐을 통해 외부로 취입된다.The
서브 랜스(300)는 상하 방향으로 연장 형성된 본체 및 본체의 하단에 연결된 프로브(310)를 포함할 수 있다. 이러한 서브 랜스(300)는 구동부(700)에 의해 승하강 가능하다.The
제 1 호퍼(600a) 및 제 2 호퍼(600b) 각각은 전로(100)에 장입할 원료가 저장된 저장부 및 저장부로부터 전로의 노구(120) 방향으로 연장 형성된 슈트를 포함할 수 있다.Each of the
예측부(410)는 취련 종점에서의 용강 중 질소 농도를 예측한다. 예측부(410)에서 종점 질소 농도(Ne)를 예측하는 방법에 대해서는 이후에 상세히 설명한다.The predicting
출강 판단부(420)는 종점 용강 온도(Tem)와 기준 출강 온도(Tet)를 비교하여, 전로(100) 내에 취련 또는 정련이 종료된 용선 즉, 용강의 출강 개시 가능 여부를 판단한다. The
전로(100)에서는 용선을 정련하여 용강을 생산하는 설비로서, 취련 종료된 용선을 통상 용강으로 명명한다. 이에, 종점 용강 온도(Tem)는 종점 용선 온도(Tem)로 명명될 수 있다. The
또한, 취련이 종료된 후, 용선 또는 용강의 온도(즉, 종점 온도)가 목표하는 기준 온도가 되어야, 상기 용강을 전로로부터 출강시킬 수 있다. In addition, after the blowing is completed, the temperature of the molten iron or molten steel (that is, the end point temperature) should be the target reference temperature, and the molten steel can be discharged from the converter.
여기서, 기준 출강 온도(Tet)는 취련이 종료된 용선 즉, 용강 출강의 기준이되는 온도로서, 기준 출강 온도(Tet)는 용강 또는 용선의 종점 목표 온도(Tet)로 명명될 수 있다.Here, the reference tapping temperature (T et) is a temperature serving as a reference of the molten iron that is, molten steel tapping the blowing is finished, based on tapping temperature (T et) may be designated as the end point target temperature of the molten steel or molten iron (T et) .
투입 제어부(430)는 예측부(410)에서 예측된 종점 질소 농도(Ne)가 기준 질소 농도(Nt)를 미만이 아닐 때(즉, 이상일 때), 제 1 호퍼(600a)를 동작시켜 전로(100) 내로 탄소 함유 원료를 투입시킨다. 그리고, 투입 제어부(430)는 출강 판단부(420)에서 출강 가능으로 판단되면, 출강 전에 제 2 호퍼(600b)를 동작시켜 전로(100) 내로 페로 실리콘(FeSi)을 투입시킨다.The
이하, 도 1 및 도 2를 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 전로 정련 장치를 이용한 전로 정련 방법을 설명한다.Hereinafter, a converter refining method using a converter refining apparatus according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 and 2.
도 2를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 전로 정련 장치를 이용한 전로 정련 방법은 전로(100) 내에 고철 및 용선 등을 장입하여, 용선의 전로 정련을 준비하는 과정(S100), 메인 랜스(200)를 이용하여 전로(100)에 장입된 용선에 산소를 취입하여 취련을 개시하는 과정(S200), 최초 취련이 개시된 시점으로부터 70 내지 80%되는 시점(일명 다이나믹(dynamic))에 용선의 온도와 용선 중 탄소 농도를 측정하는 과정(S300), 측정된 용선의 온도 및 탄소 농도를 이용하여, 취련 종점에서의 질소 농도를 예측하고, 예측된 종점 질소 농도(Ne)가 기준 질소 농도(Nt) 미만인지 여부를 판단하는 과정(S400), 예측된 종점 질소 농도(Ne)가 기준 질소 농도(Nt) 이상인 경우 탄소 함유 원료를 투입하는 과정(S410), 예측된 종점 질소 농도(Ne)가 기준 질소 농도(Nt) 미만이거나, 탄소 함유 원료 투입후에 취련을 종료하는 과정(S500), 취련이 종료된 후, 종점 용강 온도(Tem) 및 종점 산소 농도(Oem)를 측정하는 과정(S600), 측정된 종점 용강 온도(Tem)가 기준 출강 온도(Tet)를 만족하는지 판단하는 과정(S710), 측정된 종점 용강 온도(Tem)가 기준 출강 온도(Tet)를 만족하는 경우, 취련 중에 전로로 탄소 함유 원료를 투입하였는지를 판단하는 과정(S730), 취련 중에 전로로 탄소 함유 원료를 투입하였다면, 전로(100)로 페로 실리콘(FeSi)을 투입한 후(S810), 정련된 용선 즉, 용강을 출강하는 과정(S820), 측정된 종점 용강 온도(Tem)가 기준 출강 온도(Tet) 미만인 경우, 용강이 기준 출강 온도(Tet)까지 승온되도록 전로로 탄소 함유 원료를 투입하는 과정(S721)을 포함하는 승온 과정(S720), 취련 중에 또는 승온을 위해 탄소 함유 원료가 투입하였는지를 판단하는 과정(S730), 전로로 탄소 함유 원료를 투입하였다면, 출강 전에 전로(100)로 페로 실리콘(FeSi)을 투입한 후(S810), 용강을 출강하는 과정(S820)을 포함한다.Referring to Figure 2, the converter refining method using a converter refining apparatus according to an embodiment of the present invention is a process for preparing the converter refining of the molten iron by charging scrap metal and molten iron into the converter 100 (S100), main lance ( 200) the process of initiating a blow by injecting oxygen into the molten iron charged in the converter 100 (S200), the temperature of the molten iron at a point where it is 70 to 80% (aka dynamic) from the time when the first blow is started. And the process of measuring the carbon concentration in the molten iron (S300), using the measured temperature and carbon concentration of the molten iron, to predict the nitrogen concentration at the blown end point, the predicted end point nitrogen concentration (N e ) is the reference nitrogen concentration (N t ) determining whether it is less than (S400), when the predicted end point nitrogen concentration (N e ) is greater than or equal to the reference nitrogen concentration (N t ), the step of introducing a carbon-containing raw material (S410), the predicted end point nitrogen concentration (N) e ) is less than the reference nitrogen concentration (N t ), or the process of terminating the blow-in after the carbon-containing raw material is input (S500), after the blow-out is completed, the end point molten steel temperature (T em ) and the end point oxygen concentration (O em ) are measured. Process (S600), the process of determining whether the measured end point molten steel temperature (T em ) satisfies the reference exit temperature (T et ) (S710), the measured end point molten steel temperature (T em ) is the reference exit temperature (T et ) If satisfactory, the process of determining whether the carbon-containing raw material is injected into the converter during blow (S730), if the carbon-containing raw material is injected into the converter during blow, after introducing ferro silicon (FeSi) into the converter 100 (S810) , is less than that tapping the refined molten iron that is, the molten steel process (S820), the measured end point molten steel temperature (T em) is based on tapping temperature (T et), carbon in a converter to be raised to a standard tapping the molten steel temperature (T et) Heating process (S720) including the process of introducing the containing raw material (S721), the process of determining whether the carbon-containing raw material is injected during tempering or for raising the temperature (S730), if the carbon-containing raw material is added to the converter, before going to class After introducing ferro silicon (FeSi) into the converter 100 (S810), a process of stepping the molten steel (S820) is included.
여기서, 취련을 종료하는 과정(S500)은 예측된 질소 농도(Ne)가 기준 질소 농도(Nt) 미만이 되었을 때, 이후에 재 취련을 실시하는 것과 상관없이, 일단 취련을 종료하는 것을 의미한다.Here, the process of ending the blow (S500) means that once the predicted nitrogen concentration (N e ) becomes less than the reference nitrogen concentration (N t ), regardless of the subsequent re-blowing, the blow is terminated once. do.
전로 정련 준비 과정(S100)은 전 차지(Charge)의 출강을 종료하는 과정(S110), 전로(100) 내 잔류하는 슬래그를 일부 배재하는 1차 배재 과정(S120), 전로(100) 내벽을 코팅하는 과정(S130), 1차 배재 후 잔류하는 슬래그를 배재하는 2차 배재 과정(S140), 전로(100)에서의 열정산을 실시하는 과정(S150), 전로(100) 내로 고철을 장입한 후(S160), 용선을 장입하는 과정(S170)을 포함한다.The converter refining preparation process (S100) is a process of ending the charging of the former charge (S110), a primary exclusion process (S120) to partially exclude the remaining slag in the converter 100 (S120), and coating the inner wall of the
전로 내로 고철 및 용선을 장입(160, 170)하면, 고철이 고온의 용선으로 용해된다. 또한 취련을 실시하면 그 반응열에 의해 고철이 용해된다. When scrap metal and molten iron are charged (160, 170) into the converter, the scrap metal is melted into a hot molten iron. In addition, scrapping melts scrap metal by the reaction heat.
이하에서는, 전로 내로 고철 및 용선이 장입된 후에 전로 내 수용된 원료 물질에 대해 '용선'이라 한다. 또한, 전로 내로 고철 및 용선이 장입된 후에 전로 내 수용된 원료 물질량이 전로 내 용선량이다.Hereinafter, the raw material accommodated in the converter after scrap and molten iron are charged into the converter is referred to as a 'melting chart'. In addition, the amount of raw material contained in the converter after the loading of scrap metal and molten iron into the converter is the amount of molten iron in the converter.
여기서 전로(100) 내벽을 코팅하는 과정(S130)을 보다 구체적으로 설명하면, 먼저 1차 슬래그 배재가 완료된 전로(100)를 정립시킨 후에, 코팅제를 투입하고, 질소 분사 코팅을 실시한다. 이때, 코팅제로 MgO를 함유한 원료를 사용할 수 있다. 질소 분사 코팅이 종료되면, 전로(100)를 장입측 즉, 출강측으로 경동시켜, 1차 배재 후에 잔류하는 슬래그를 전로(100) 내벽에 코팅한다. 이후에, 전로(100) 코팅후에 잔류하는 슬래그를 배재(2차 배재)한다.Here, the process of coating the inner wall of the converter 100 (S130) will be described in more detail. First, after the primary slag exclusion is completed, the
열정산을 실시하는 과정(S150)은 목표로하는 취련이 종료된 용선 즉, 용강의 종점 온도(Tem), 또는 용강의 종점 온도(Tem) 또는 기준 출강 온도(Tet)를 맞추기 위해, 용강 중 원소가 산소와 반응할 때, 반응열, 고철을 용융시키는데 필요한 열량, 전로 정련 중 투입되는 부원료를 용융시키는데 필요한 열량 등에 대하여, 입열, 현열, 축열 등을 계산하여 열정산을 실시한다.In the process of performing the enthusiasm (S150), in order to set the target molten iron end temperature, that is, the end temperature of the molten steel (T em ), or the end temperature of the molten steel (T em ) or the reference exit temperature (T et ), the molten steel When the heavy element reacts with oxygen, heat of reaction, heat required to melt scrap metal, and heat required to melt auxiliary materials input during converter refining, etc. are calculated to calculate heat input, sensible heat, heat storage, etc., and perform passion acid.
이후에, 전로(100) 내에 고철 및 용선을 장입하고(S160, 170), 구동부(700)를 이용하여 메인 랜스(200)를 하강시키고, 메인 랜스(200)를 통해 전로(100) 내에 수용된 용선 상측에서 산소(O2)를 취입하여, 취련을 개시한다(S20). 산소가 취입되면 용선 중 탄소(C)와 반응하여 일산화탄소(CO)가 되어, 용선 중 탄소(C)가 제거되는 탈탄 반응이 진행되며, 이때 일산화탄소(CO)의 버블에 의해 질소(N)도 함께 제거된다.Subsequently, scrap metal and molten iron are charged in the converter 100 (S160, 170), the
다음으로, 전로 정련 중에 용선의 온도 및 탄소 농도를 측정하는데(S300), 탈탄 반응이 둔화되는 시점에서 측정한다. 보다 구체적으로 설명하면, 전로 정련을 위해 취련이 개시되는 시점(또는 최초 취련 시점)으로부터 취련 종료 시점까지를 100%라 할 때, 취련 개시 시점으로부터 70% 내지 80% 시점에서 탈탄 반응이 둔화된다. 이는 이 시점에 용선 중 탄소 농도가 적기 때문이다. 이에, 용선으로 산소를 취입하기 시작한 후 70% 내지 80% 시점에서 용선의 온도 및 용강 중 탄소 농도를 측정하는데, 이를 다이나믹이라고 부른다. 용선의 온도 및 탄소 농도를 측정하는 방법은 전로 조업에서 일반적인 방법으로서, 서브 랜스(300)에 프로브(310)를 장착하고, 이를 이용하여 측정하는 방법을 사용한다.Next, during the converter refining, the temperature and carbon concentration of the molten iron are measured (S300), and it is measured at the time when the decarburization reaction is slowed. More specifically, when 100% of the time from the start of blow-start (or the first blow-start) to the end of blow-start for refining the converter is 100%, the decarburization reaction is slowed from 70% to 80% from the start of blow-start. This is due to the low concentration of carbon in the molten iron at this time. Accordingly, the temperature of the molten iron and the concentration of carbon in the molten steel are measured at a time of 70% to 80% after the start of blowing oxygen into the molten iron, which is called dynamic. The method of measuring the temperature and carbon concentration of the molten iron is a general method in the operation of the converter, and the
전로 정련 중 용선의 온도 및 탄소를 측정하는 것은, 전로(100) 정련 후에 목표로 하는 온도(또는 기준 출강 온도(Tet)) 및 용존 산소 농도를 갖도록 하려면, 현재 용선의 온도 및 탄소를 어떻게 조절해야 하는지를 알기 위함이다.How to measure the temperature and carbon of the molten iron during refining of the furnace to adjust the temperature and carbon of the current molten iron in order to have the target temperature (or reference exit temperature (T et )) and dissolved oxygen concentration after refining the
이하에서는 설명의 편의를 위하여, 취련 개시 시점으로부터 70% 내지 80% 시점에서 측정한 용선 온도를 다이나믹 온도(TD), 용선 중 탄소 농도를 다이나믹 탄소 농도(CD), 용선 중 산소 농도를 다이나믹 산소 농도, 취련 개시 시점으로부터 70% 내지 80% 시점까지 취입된 산소량을 다이나믹 산소량(OD)이라 명명한다.Hereinafter, for convenience of explanation, the temperature of the molten iron measured at the time of 70% to 80% from the start of the blow is the dynamic temperature (T D ), the carbon concentration in the molten iron is the dynamic carbon concentration (C D ), and the oxygen concentration in the molten iron is dynamic. The oxygen concentration, the amount of oxygen blown from the start time of the blow to the 70% to 80% time point is called a dynamic oxygen amount (O D ).
예측부(410)에서는 기준 출강 온도(Tet), 다이나믹 온도(TD), 종점 목표 탄소 농도(Cet), 다이나믹 산소량(OD)을 이용하여, 다이나믹 이후에 기준 출강 온도(Tet) 또는 종점 목표 온도(Tet)를 달성하기 위해 필요한 산소량(이하, 제 1 필요 산소량(O1)), 다이나믹 이후에 종점 목표 탄소 농도(Cet)를 달성하기 위해 필요한 산소량(이하, 제 2 필요 산소량(O2))을 산출하고, 이로부터 종점 산소량(Oe)을 산출한다.The predicting
제 1 필요 산소량(O1)은 상술한 바와 같이, 다이나믹 온도(TD)에 따라, 종점 목표 온도(기준 출강 온도(Tet))를 맞추기 위해 다이나믹 이후부터 종점까지 취입되어야 할 이론적인 산소량이다. 이러한 제 1 필요 산소량(O1)은 예컨대, 종점 목표 온도(Tet), 다이나믹 온도(TD) 및 승온계수를 이용하여 아래의 [수식 1]에 의해 산출할 수 있다.The first required oxygen amount (O 1 ) is the theoretical amount of oxygen to be injected from the dynamics to the end point in order to meet the end point target temperature (reference exit temperature (T et )) according to the dynamic temperature (T D ), as described above. . The first required oxygen amount (O 1 ) can be calculated by the following [Equation 1] using, for example, an end point target temperature (T et ), a dynamic temperature (T D ), and a temperature increase coefficient.
[수식 1][Equation 1]
승온계수(Nm3/℃)는 용강을 1℃ 승온시키는데 필요한 유량(Nm3)으로서, 이는 실제 조업에서의 슬래그량 또는 잔류 슬래그량, 생석회, 경소돌로마이트 등의 부원료의 투입량, 용강 중 Si, Mn, P 등의 성분 조성의 농도에 따라 달라질 수 있다. 그리고 승온계수는 반복적인 조업에 의해 소정 수치 범위 내의 수치가 적용될 수 있는데, 예컨대 20 내지 28Nm3/℃ 일 수 있다.The heating temperature coefficient (Nm 3 / ℃) is the flow rate (Nm 3 ) required to raise the molten steel by 1 ° C, which is the amount of slag or residual slag in actual operation, the amount of raw materials such as quicklime and light dolomite, Si, Mn in molten steel , P may vary depending on the concentration of the component composition. And the temperature rise coefficient may be applied to a value within a predetermined numerical range by repeated operation, for example, may be 20 to 28Nm 3 / ℃.
이하, 구체적인 예를 들어 제 1 필요 산소량(O1)을 산출하는 방법에 대해 설명한다. 예컨대, 종점 목표 온도(Tet)가 1640℃이고, 다이나믹 온도(TD)가 1540℃, 다이나믹 산소량(OD)이 10,000Nm3, 1℃ 승온시키는데 필요한 유량(Nm3)을 25Nm3, 즉, 승온계수를 25Nm3로 가정하자.Hereinafter, a method of calculating the first required oxygen amount O 1 will be described as a specific example. For example, the end point target temperature (T et) is 1640 ℃, and a dynamic temperature (T D) 1540 ℃, the dynamic quantity of oxygen (O D) the flow rate required for the temperature increase 10,000Nm 3, 1 ℃ (Nm 3 ) 25Nm 3, That is, suppose the temperature increase coefficient is 25 Nm 3 .
이때, 종점 목표 온도(즉, 기준 출강 온도(Tet))로부터 다이나믹 온도(TD)를 차감하면, 다이나믹 이후부터 100℃를 승온시킬 필요가 있음을 알 수 있다. 그리고, 1℃ 승온시키는데 필요한 산소유량(Nm3)이 25Nm3 이므로, 다이나믹 이후부터 종점까지 2500Nm3 가 필요함을 할 수 있다(수식 1 이용). 여기서, 산출된 2500Nm3 가 제 1 필요 산소량(O1)이다.At this time, it can be seen that, by subtracting the dynamic temperature T D from the end point target temperature (that is, the reference exit temperature T et ), it is necessary to increase the temperature of 100 ° C. after the dynamic. And, because it is 1 ℃ the oxygen flow rate (Nm 3) required for temperature increase 25Nm 3, may have a 2500Nm 3 is required since the dynamic to the end point (Formula 1 used). Here, the calculated 2500 Nm 3 is the first required oxygen amount (O 1 ).
제 2 필요 산소량(O2)은 다이나믹 탄소 농도(CD)에 따라, 종점 목표 탄소 농도(Cet)를 맞추기 위해, 다이나믹 이후부터 종점까지 취입되어야 할 산소량으로서, 용강 총량, 다이나믹 탄소 농도(CD), 종점 목표 탄소 농도(Cet)를 이용하여 아래의 수식 2에 의해 산출할 수 있다.The second required oxygen amount (O 2 ) is the amount of oxygen to be injected from the dynamic point to the end point to meet the target carbon concentration (C et ) according to the dynamic carbon concentration (C D ), the total amount of molten steel, and the dynamic carbon concentration (C) D ), the end point target carbon concentration (C et ) can be calculated by Equation 2 below.
[수식 2][Equation 2]
이하, 구체적인 예를 들어 제 2 필요 산소량(O2)을 산출하는 방법에 대해 설명한다. 통상 탄소 0.01 wt%를 제거하는데 38Nm3이 제거되며, 다이나믹 탄소가 0.4wt%인 경우, 수식 2에 의해 제 2 필요 산소량(O2)은 1520Nm3이 산출된다. 이때, 취입된 산소가 용강 중 탄소를 100% 제거하지는 못할 수 있으나, 산출된 제 2 필요 산소량(O2) 이상으로 산소가 취입되면, 종점 탄소 농도가 0.02wt% 내지 0.04wt%이 된다.Hereinafter, a method of calculating the second required amount of oxygen (O 2 ) will be described as a specific example. Normally, when removing 0.01 wt% of carbon, 38 Nm 3 is removed, and when the dynamic carbon is 0.4 wt%, the second required oxygen amount (O 2 ) is 1520 Nm 3 by Equation 2. At this time, the blown oxygen may not remove 100% of the carbon in the molten steel, but when oxygen is blown over the calculated second required oxygen amount (O 2 ), the end point carbon concentration becomes 0.02wt% to 0.04wt%.
종점 산소량(Oe)은 다이나믹 시점까지 취입된 산소량과 다이나믹 시점 이후부터 종점까지 취입될 산소량을 합산하여 산출한다. 이때, 다이나믹 시점 이후에 취입될 산소량은 앞에서 설명한 제 1 필요 산소량(O1)과 제 2 필요 산소량(O2) 중 큰 값을 가지는 산소량이다. The end point oxygen amount (O e ) is calculated by summing the amount of oxygen injected up to the dynamic time point and the amount of oxygen to be injected from the dynamic time point to the end point. At this time, the amount of oxygen to be blown after the dynamic time point is an amount of oxygen having a larger value among the first required oxygen amount O 1 and the second required oxygen amount O 2 .
예컨대, 다이나믹 산소량(OD)이 10,000Nm3이고, 제 1 필요 산소량(O1)이 2500Nm3, 제 1 필요 산소량(O1)이 1520Nm3인 경우, 다이나믹 산소량(OD)인 10,000Nm3과 제 1 필요 산소량(O1)인 2500Nm3을 합산하면 12500Nm3이 산출되며, 이 값이 종점 산소량(Oe)이다.For example, when the dynamic oxygen amount O D is 10,000 Nm 3 , the first required oxygen amount O 1 is 2500 Nm 3 , and the first required oxygen amount O 1 is 1520 Nm 3 , the dynamic oxygen amount O D is 10,000 Nm 3 And 2500 Nm 3 , which is the first required oxygen amount (O 1 ), is calculated to yield 12500 Nm 3 , which is the end point oxygen amount (O e ).
예측부(410)에서는 제 1 및 제 2 필요 산소량(O1, O2)과 종점 산소량(Oe)이 산출되면, 종점 질소 농도(Ne)를 예측하고, 예측된 종점 질소 농도(Ne)가 기준 질소 농도(Nt) 미만인지 판단한다(S400).When the first and second required oxygen amounts O 1 and O 2 and the end oxygen amount O e are calculated in the
보다 구체적으로 설명하면, 예측부(410)에서는 종점 산소량(Oe)에서 다이나믹 산소량(OD)을 차감한 값이 제 2 필요 산소량(O2)에 400Nm3을 합산한 산소량(이하, 기준 산소량(Ot)) 이하인지 여부에 따라, 예측된 종점 질소 농도(Ne)가 기준 질소 농도(Nt) 미만인지 여부를 예측한다.More specifically, in the
예컨대, 종점 산소량(Oe)에서 다이나믹 산소량(OD)을 차감한 값이 기준 산소량(Ot) 이하인 경우, 예측 종점 질소 농도(Ne)가 기준 질소 농도(Nt) 미만인 것으로 판단한다. 반대로, 종점 산소량(Oe)에서 다이나믹 산소량(OD)을 차감한 값이 기준 산소량(Ot)을 초과하는 경우, 예측 종점 질소 농도(Ne)가 기준 질소 농도(Nt) 이상인 것으로 판단한다.For example, when the value obtained by subtracting the dynamic oxygen amount O D from the end oxygen amount O e is equal to or less than the reference oxygen amount O t , it is determined that the predicted end point nitrogen concentration N e is less than the reference nitrogen concentration N t . Conversely, when the value obtained by subtracting the dynamic oxygen amount (O D ) from the end oxygen amount (O e ) exceeds the reference oxygen amount (O t ), it is determined that the predicted end point nitrogen concentration (N e ) is greater than or equal to the reference nitrogen concentration (N t ). do.
한편, 취련 말기, 보다 구체적으로는 다이나믹 시점 이후부터는 용선 중 탄소 농도가 낮아, 탈탄 반응이 둔화된다. 이에, 취련 말기에 취입된 산소는 반응할 탄소가 없거나, 소량이기 때문에, 용선 중 Fe와 반응하여 주로 용선을 승온시키는데 사용된다. 따라서, 취련 말기에는 산소와 탄소 간의 반응에 의한 배가스의 발생량이 적거나 발생하지 않을 수 있다. On the other hand, the carbon concentration in the molten iron is low from the end of the blow, more specifically, after the dynamic point of view, and the decarburization reaction is slowed down. Therefore, since the oxygen blown at the end of the blowing has no carbon to react or has a small amount, it is mainly used to heat the molten iron by reacting with Fe in the molten iron. Therefore, at the end of the blowing, the amount of exhaust gas generated by the reaction between oxygen and carbon may or may not be generated.
이에, 종점 산소량(Oe)에서 다이나믹 산소량(OD)을 차감한 산소량은 다른 말로 하면, 다이나믹 이후에 종점까지 취입될 산소량이므로, 이 산소량이 제 2 필요 산소량(O2)을 초과하는 경우 부압이 발생된다. 이는, 다이나믹 이후에 취입되는 산소량이 탈탄에 필요한 산소량(제 2 필요 산소량(O2))에 비해 많아, 다이나믹 이후에 취입되는 산소가 탈탄 반응에 이용될 수 없거나, 반응량이 적어, 배가스가 발생되지 않거나 발생량이 적기 때문이다.Accordingly, the oxygen amount obtained by subtracting the dynamic oxygen amount O D from the end oxygen amount O e is, in other words, the amount of oxygen to be blown to the end point after the dynamic, so if the oxygen amount exceeds the second required oxygen amount O 2 , the negative pressure This happens. This is because the amount of oxygen injected after dynamics is greater than the amount of oxygen required for decarburization (second required oxygen amount (O 2 )), and oxygen injected after dynamics cannot be used for the decarburization reaction, or the amount of reaction is small, so that no exhaust gas is generated. Or it is because the generation amount is small.
또한, 다이나믹 시점 이후부터 종점까지 취입되는 산소량(종점 산소량(Oe)에서 다이나믹 산소량(OD)을 차감한 산소량)이 제 2 필요 산소량(O2)을 초과하는 조건에서, 상기 다이나믹 시점 이후부터 종점까지 취입되는 산소량이 제 2 필요 산소량(O2)에 400Nm3을 합산한 산소량 즉, 기준 산소량(Ot)을 초과하는 경우, 취련 종료 후에 용선 중 실제 질소 농도(즉, 종점 질소 농도(Ne))가 30ppm 이상이 된다.Further, in the condition that (a quantity of oxygen subtracting the dynamic quantity of oxygen (O D) at the end the amount of oxygen (O e)) Dynamic quantity of oxygen to be blown from the end point after time exceeds the second required amount of oxygen (O 2), after the dynamic time When the amount of oxygen injected to the end point exceeds the amount of oxygen that is obtained by adding 400 Nm 3 to the second required amount of oxygen (O 2 ), that is, the reference oxygen amount (O t ), the actual nitrogen concentration in the molten iron (ie, the end point nitrogen concentration (N) e )) becomes 30ppm or more.
한편, 용강 중 질소는 연속 주조 시에 슬래브 내부에 AlN, VCN, NbCN 등의 석출물을 형성하며, 압연 중에 상기 석출물들이 슬래브 내부의 국부적인 취성을 증가시킨다. 그런데, 용강 중 질소 농도가 30ppm 이상인 경우, AlN, VCN, NbCN 등의 석출물량이 많아, 불량의 슬래브가 제조된다.On the other hand, nitrogen in molten steel forms precipitates such as AlN, VCN, and NbCN inside the slab during continuous casting, and the precipitates increase local brittleness inside the slab during rolling. However, when the nitrogen concentration in the molten steel is 30 ppm or more, the amount of precipitates such as AlN, VCN, and NbCN is large, and a defective slab is produced.
따라서, 실시예에서는 기준 질소 농도(Nt)를 30ppm으로 한다.Therefore, in the example, the reference nitrogen concentration (N t ) is 30 ppm.
또한, 다이나믹 시점 이후부터 종점까지 취입되는 산소량이 제 2 필요 산소량(O2)을 초과하는데, 상기 다이나믹 시점 이후부터 종점까지 취입되는 산소량이 제 2 필요 산소량(O2)에 400Nm3을 합산한 산소량을 초과하는 경우에 종점 질소 농도(Ne)가 30ppm 이상이 되므로, 예측 종점 질소 농도(Ne)가 기준 질소 농도(Nt) 미만인지 여부를 판단하는 데 있어서, 제 2 필요 산소량(O2)에 400Nm3을 합산한 기준 산소량(Ot)을 기준으로 판단한다.In addition, the amount of oxygen which is blown after the dynamic time point to the end point the second required amount of oxygen (O 2) of this, the amount of oxygen which is blown after the dynamic time point to the end point to exceed the second required amount of oxygen (O 2) a sum of 400Nm 3 on the amount of oxygen In case of exceeding, since the end point nitrogen concentration (N e ) becomes 30 ppm or more, the second required oxygen amount (O 2 ) in determining whether the predicted end point nitrogen concentration (N e ) is less than the reference nitrogen concentration (N t ) ) Is determined based on the reference oxygen amount (O t ), which is the sum of 400 Nm 3 .
그리고, 다이나믹 시점 이후부터 종점까지 취입되는 산소량이 기준 산소량(Ot)을 초과할 때, 다이나믹 시점 이후부터 종점까지 취입되는 산소량과 기준 산소량(Ot)의 차이값에 따라, 질소 농도를 예측할 수 있다. 그리고, 다이나믹 시점 이후부터 종점까지 취입되는 산소량과 기준 산소량(Ot)의 차이값이 증가할 수록 질소 농도가 증가하고, 상기 차이값이 감소할수록 질소 농도가 감소한다.Then, the amount of oxygen which is blown after the dynamic time point to the end point based on the amount of oxygen (O t) for when it exceeds, according to the difference value of the dynamic quantity of oxygen to the reference amount of oxygen (O t) is blown to the end point after point in time, to estimate the nitrogen concentration have. Then, the nitrogen concentration increases as the difference between the oxygen amount and the reference oxygen amount (O t ) injected from the dynamic time point to the end point increases, and as the difference decreases, the nitrogen concentration decreases.
따라서, 상기 차이값에 따른 질소 농도 예측은, 여러번의 실험을 통해, 다이나믹 시점 이후부터 종점까지 취입되는 산소량과 기준 산소량(Ot)의 차이값에 따른 질소 농도를 측정함으로써 실시할 수 있다. Therefore, the nitrogen concentration prediction according to the difference value can be performed by measuring the nitrogen concentration according to the difference value between the amount of oxygen and the reference oxygen amount (O t ) injected from the dynamic time point to the end point through several experiments.
또한, 이렇게 예측 질소 농도가 기준 질소 농도(Nt) 이상일 경우, 종점 산소 농도가 기준 산소 농도 이상이다.In addition, when the predicted nitrogen concentration is greater than or equal to the reference nitrogen concentration (N t ), the endpoint oxygen concentration is greater than or equal to the reference oxygen concentration.
이에, 예측 종점 질소 농도(Ne)가 기준 질소 농도(Nt) 미만인지 여부를 판단함으로써, 종점의 과취 여부를 판단할 수 있다. 즉, 예측 종점 질소 농도(Ne)가 기준 질소 농도(Nt) 미만인 경우, 종점 산소 농도가 기준 산소 농도 미만이 되어 과취가 발생되지 않을 것으로 예측한다. 반대로, 예측 종점 질소 농도(Ne)가 기준 질소 농도(Nt) 이상인 경우, 종점 산소 농도가 기준 산소 농도 이상이 되어 과취가 발생될 것으로 예측한다.Accordingly, by determining whether the predicted end point nitrogen concentration N e is less than the reference nitrogen concentration N t , it is possible to determine whether the end point is overdose. That is, when the predicted end point nitrogen concentration (N e ) is less than the reference nitrogen concentration (N t ), it is predicted that the end point oxygen concentration will be less than the reference oxygen concentration and no odor will be generated. Conversely, when the predicted end point nitrogen concentration (N e ) is greater than or equal to the reference nitrogen concentration (N t ), it is predicted that the end point oxygen concentration will be greater than or equal to the reference oxygen concentration to generate odor.
예측부(410)에서 종점 질소 농도(Ne)가 기준 질소 농도(Nt) 이상인 것으로 예측되면, 전로(100) 내부를 양압으로 조정하기 위해, 투입 제어부(430)는 제 1 호퍼(600a)의 동작을 제어하여 전로(100)로 탄소 함유 원료를 투입한다. 전로(100) 내로 탄소 함유 원료가 투입되면, 산소와 탄소 간의 반응에 의해 배가스가 발생되고, 배가스량에 따라 전로(100)가 양압이 될 수 있다.If the
전로(100) 내부가 양압이 되도록 배가스를 발생시키기 위해, 탄소 함유 원료를 투입해야 하는데, 투입 제어부(430)에서는 다이나믹 시점 이후부터 종점까지 취입되는 산소량과 기준 산소량(Ot) 간의 차이값 즉, 편차에 따라 탄소 함유 원료의 투입량을 결정한다. 그리고, 제 1 호퍼는 투입 제어부(430)에서 결정된 탄소 함유 원료의 투입량에 따라 그 동작을 제어하여, 결정된 투입량으로 탄소 함유 원료를 투입한다.In order to generate flue gas so that the inside of the
한편, 전로(100) 내 산소가 탄소 함유 원료와 반응하여 CO(일산화탄소) 등으로 제거되는데 있어서, 이론적으로는 산소 100Nm3 당 탄소 93kg이 필요하다. 그런데, 전로(100) 내부에 부압이 발생되는 것을 방지하기 위해, 전로(100) 내 산소가 탄소 함유 원료와 반응하여 일산화탄소 등으로 제거되는데 있어서, 경험적으로 산소 100Nm3 당 180kg의 탄소가 필요하다.On the other hand, oxygen in the
여기서, 탄소 함유 원료는 예컨대, 탄재 내장 펠렛일 수 있으며, 탄소 함유 원료는 탄소 외에 다른 성분이 포함하고 있다. 예컨대, 탄소 함유 원료 중 탄소 함량이 90 wt%인 경우, 산소 100Nm3 당 200kg의 탄소 함유 원료가 필요하다.Here, the carbon-containing raw material may be, for example, a pellet embedded with carbon, and the carbon-containing raw material contains other components in addition to carbon. For example, when the carbon content of the carbon-containing raw material is 90 wt%, 200 kg of carbon-containing raw material per 100 Nm 3 of oxygen is required.
예를 들어, 다이나믹 시점 이후부터 종점까지 취입되는 산소량에서 기준 산소량(Ot) 간의 편차가 500Nm3 인 경우, 투입 제어부(430)에서는 탄소 함유 원료의 투입량을 1000kg로 산정하고, 제 1 호퍼(600a)는 그 동작을 제어하여 1000kg의 탄소 함유 원료를 투입한다. 이렇게 탄소 함유 원료의 투입량이 결정되고, 결정된 양만큼 투입시킴에 따라 전로 내부가 양압이 될 수 있으며, 외기 즉, 공기가 전로 내부로 흡입되는 것이 방지 또는 차단된다.For example, if the deviation between the reference oxygen amount (O t ) from the amount of oxygen injected from the dynamic time point to the end point is 500 Nm 3 , the
한편, 전로(100) 내로 탄소 함유 원료를 투입하면, 산소와 탄소가 반응하여 CO가 발생되는데, 탄소 1kg이 산소와 반응하여 1.84 Nm3의 가스 예컨대 CO 가스가 발생된다. 그리고, 열역학 법칙에 따라, 전로 내 온도가 1600℃ 일 때, 탄소 함유 원료 1kg 당 2944Nm3의 배가스가 발생된다. 이에, 전로 내로 1000kg의 탄소 함유 원료를 투입하면, 2,944,000Nm3의 배가스가 발생된다. 이러한 배가스 발생에 의해 전로가 양압이 되며, 외기 즉, 공기가 전로 내부로 흡입되는 것이 방지 또는 차단된다.On the other hand, when the carbon-containing raw material is introduced into the
상술한 투입량만큼 탄소 함유 원료를 투입함에 따라, 종점 질소 농도(Ne)가 기준 질소 농도(Nt) 미만이 된다. 이에, 산소 함유 원료를 투입한 후에, 취련을 종료한다(S500).As the carbon-containing raw material is added as much as the above-mentioned input amount, the end point nitrogen concentration (N e ) becomes less than the reference nitrogen concentration (N t ). Thus, after the oxygen-containing raw material is introduced, the blowing is terminated (S500).
취련이 종료되면, 서브 랜스(300)를 이용하여 종점 용선의 온도 및 산소 농도를 측정한다(S600).When the blow is finished, the temperature and oxygen concentration of the end point molten iron are measured using the sub lance 300 (S600).
그리고, 측정된 종점 용강 온도(Tem)가 종점 목표 온도(Tet) 즉, 기준 출강 온도(Tet)에 만족하는지를 판단(S710) 한다. 예컨대, 측정된 종점 용강 온도(Tem)가 기준 출강 온도(Tet) 미만인 경우, 용강을 승온시킨다(S720). 보다 구체적으로 설명하면, 측정된 종점 용강 온도(Tem)가 기준 출강 온도(Tet) 미만인 것으로 판단되면, 투입 제어부(430)는 제 1 호퍼(600a)를 동작시켜, 전로(100) 내로 탄소 함유 원료를 투입하고(S721), 메인 랜스(200)를 이용하여 산소를 재 취입 즉, 재취련한다(S722). 이때, 종점 용강 온도(Tem)와 기준 출강 온도(Tet) 간의 편차에 따라 탄소 함유 원료의 투입량을 결정한다.Then, it is determined whether the measured end point molten steel temperature T em satisfies the end point target temperature T et , that is, the reference exit temperature T et (S710). For example, when the measured end point molten steel temperature (T em ) is less than the reference exit temperature (T et ), the molten steel is heated (S720). In more detail, if it is determined that the measured end point molten steel temperature T em is less than the reference exit temperature T et , the
이렇게, 전로(100) 내로 탄소 함유 원료를 투입하고, 재취련이 종료되면, 용강 온도가 기준 출강 온도(Tet)가 되며, 이후 출강한다(S820)In this way, when the carbon-containing raw material is introduced into the
한편, 예측된 종점 질소 농도(Ne)가 기준 질소 농도(Nt) 이상이거나, 과취가 예상되어 전로로 탄소 함유 원료를 투입하거나, 종점 용강 온도(Tem)가 기준 출강 온도(Tet) 미만인 경우 탄소 함유 원료를 투입하면, 상술한 바와 같이, 산소와 탄소가 반응하여 CO 가스가 버블(bubble) 형태로 발생된다. 이러한, CO 가스에 의해 용선 상부의 슬래그의 부피가 팽창한다.On the other hand, if the predicted end point nitrogen concentration (N e ) is higher than the reference nitrogen concentration (N t ), or it is expected to overrun, the raw material containing carbon is converted into the converter, or the end point molten steel temperature (T em ) is the reference exit temperature (T et ). If less than, when the carbon-containing raw material is added, as described above, oxygen and carbon react to generate CO gas in the form of a bubble. The volume of the slag above the molten iron expands by the CO gas.
그리고, 전로(100)의 출강구(130)로 출강을 위해서는 전로를 60°이상 경동시켜야 하는데, CO 가스에 의해 슬래그의 부피가 팽창되면, 전로를 30°내지 40°경동시키더라도, 출강구(130)를 통해 슬래그가 나오게 되는 문제가 있다.And, in order to exit to the
따라서, 본 발명의 실시예에서는 전로로 탄소 함유 원료를 투입하였는지 여부에 따라(S730), 상기 전로로의 페로 실리콘의 투입 여부를 결정한다.Therefore, in the embodiment of the present invention, whether or not ferro silicon is injected into the converter is determined according to whether the carbon-containing raw material is introduced into the converter (S730).
다른 말로 하면, 취련 종료 후, 종점 용강 온도(Tem)가 기준 출강 온도(Tet)를 만족하여 출강이 가능한 것으로 판단되거나, 종점 용강 온도(Tem)가 기준 출강 온도(Tet) 미만으로 판단되어 승온을 위해 탄소 함유 원료가 투입(S721) 및 재취련(722)된 후에, 전로로 탄소 함유 원료가 투입되었는지 여부를 판단한다(S730).In other words, after the end of the blow, the end point molten steel temperature (T em ) satisfies the reference exit temperature (T et ) and is determined to be possible to exit, or the end point molten steel temperature (T em ) is less than the reference exit temperature (T et ). After the determination is made, the carbon-containing raw material is input (S721) and re-strained (722) for heating, and it is determined whether the carbon-containing raw material is input to the converter (S730).
출강 전 조업 단계에서, 탄소 함유 원료를 투입하는 경우는, 예측된 질소 농도(Ne)가 기준 질소 농도(Nt) 이상이 되어, 취련 중에 탄소 함유 원료를 투입하는 경우이거나, 종점 용강 온도(Tem)가 기준 출강 온도(Tet) 미만인 경우 승온을 위해 탄소 함유 원료를 투입하는 경우이다.When the carbon-containing raw material is input in the operation step before the steelmaking, the predicted nitrogen concentration (N e ) becomes equal to or higher than the reference nitrogen concentration (N t ), or when the carbon-containing raw material is input during the blow, or the end point molten steel temperature ( When T em ) is less than the standard exit temperature (T et ), it is the case that the carbon-containing raw material is added for heating.
이에, 취련 중에 예측된 질소 농도(Ne)가 기준 질소 농도(Nt) 이상이었거나, 종점 용강 온도(Tem) 기준 출강 온도(Tet) 미만이었다면, 탄소 함유 원료를 투입한 것으로 판단한다. 이러한 경우, 투입 제어부(430)는 제 2 호퍼(600b)를 동작시켜, 출강 전에 전로로 페로 실리콘을 투입하고(S820), 이후 용강을 출강한다.Accordingly, if the predicted nitrogen concentration (N e ) during the blow was higher than the reference nitrogen concentration (N t ) or less than the exit temperature (T et ) based on the end molten steel temperature (T em ), it is determined that the carbon-containing raw material was added. In this case, the
반대로, 취련 중에 예측된 질소 농도(Ne)가 기준 질소 농도(Nt) 미만이었고, 종점 용강 온도(Tem)가 기준 출강 온도(Tet)를 만족한 경우, 탄소 함유 원료를 투입하지 않은 것으로 판단한다. 이러한 경우, 투입 제어부(430)는 제 2 호퍼(600b)를 동작시키지 않으며, 바로 용강을 출강시킨다.Conversely, when the predicted nitrogen concentration (N e ) during blow was less than the reference nitrogen concentration (N t ), and the end point molten steel temperature (T em ) satisfies the reference exit temperature (T et ), carbon-containing raw materials were not added. I judge it. In this case, the
페로 실리콘(FeSi)이 투입되면, 슬래그의 CO 중 산소와 Si이 반응하여 SiO2가 되는데, 상기 슬래그의 CO 중 산소와 Si이 반응에 의해, CO 버블이 터지게 된다. 이에 따라, 슬래그의 부피가 감소하며, 노구(120) 근처까지 팽창되어 있던 슬래그가 출강구(130) 하부까지 내려가게 된다.When ferro silicon (FeSi) is added, oxygen and Si in CO of the slag react to become SiO 2 , and oxygen and Si in CO of the slag react, thereby bursting the CO bubble. Accordingly, the volume of the slag decreases, and the slag that has been expanded to near the
출강 전 전로 내로 페로 실리콘(FeSi)을 투입하는데 있어서, 페로 실리콘(FeSi)을 전로 내 용선량의 0.03% 내지 0.07%의 페로 실리콘을 투입하는 것이 바람직하다. 예컨대 전로 내 용선량이 280t(톤)일 경우, 페로 실리콘을 100kg 내지 200kg로 투입하는 것이 바람직하다.In the introduction of ferrosilicon (FeSi) into the converter before exiting, it is preferable to inject ferrosilicon (FeSi) from 0.03% to 0.07% of the amount of molten iron in the converter. For example, when the molten iron content in the converter is 280 tons (tons), it is preferable to add ferro silicon at 100 kg to 200 kg.
페로 실리콘(FeSi)을 전로 내 용선량의 0.03% 미만으로 투입하는 경우, 슬래그의 부피를 충분히 줄이지 못해, 슬래그가 출강구(130) 하부까지 내려가지 않을 수 있다. 이에, 출강을 위해 전로를 60°이상 경동시키는 경우, 출강구(130)로 슬래그가 빠져나오는 문제가 발생될 수 있다. 반대로, 페로 실리콘(FeSi)을 전로 내 용선량의 0.07%을 초과하도록 투입하는 경우, 슬래그의 염기도를 낮추고, 슬래그가 탈산됨에 따라, 슬래그 중 P2O5가 P로 환원되어 용강으로 복린되는 문제가 발생될 수 있다.When the ferro silicon (FeSi) is input to less than 0.03% of the molten metal in the converter, the volume of the slag is not sufficiently reduced, so that the slag may not go down to the lower portion of the
따라서 실시예에서는 전로 내 용선량의 0.03% 내지 0.07%의 양으로 페로 실리콘(FeSi)을 투입한다. 이에, 출강 전에 팽창된 슬래그의 부피를 충분히 줄일 수 있다. 따라서, 출강을 위해 전로를 60°이상 경동시키더라도, 출강구(130)로 슬래그가 빠져나오지 않는다.Therefore, in the embodiment, ferro silicon (FeSi) is added in an amount of 0.03% to 0.07% of the molten iron in the converter. Thus, it is possible to sufficiently reduce the volume of the expanded slag before going out. Therefore, even if the converter is inclined by 60 ° or more for exiting, the slag does not escape to the exiting
이하, 표 1을 참조하여, 비교예들 및 실시예들에 따른 전로 정련 방법에 있어서의 전로 내 용강 체류 시간 및 성분 격외 여부 발생에 대해 설명한다.Hereinafter, with reference to Table 1, a description will be given of the residence time of molten steel in the converter and whether or not the component is separated in the converter refining method according to Comparative Examples and Examples.
제 1 내지 제 9 비교예와, 제 1 내지 제 3 실시예의 용선량은 280t으로 동일하다.The molten iron doses of the first to ninth comparative examples and the first to third examples are the same at 280 t.
제 1 내지 제 3 비교예는 출강 전에 전로로 폐펄프 슬러지, 석회석 등을 혼합한 원료인 진정제를 투입하고, 전로 외측에 슬래그 포트를 배치하여, 출강 전에 슬래그를 먼저 제거한 경우이다.In the first to third comparative examples, a sedative agent, which is a raw material of mixed waste pulp sludge, limestone, etc., is added to the converter prior to the river, and a slag port is disposed outside the converter to remove the slag before the river.
또한, 제 4 내지 제 9 비교예 및 제 1 내지 제 3 실시예는 출강 전에 전로로 페로 실리콘을 투입한 경우이다. In addition, the fourth to ninth comparative examples and the first to third examples are cases in which ferro silicon was introduced into a converter before going out.
여기서, 제 4 내지 제 6 비교예는 페로 실리콘의 투입량이 전로 내 용선량의 0.03% 미만 즉, 100kg 미만이고, 이중 출강 및 슬래그 포트를 이용한 배재를 한 경우이다. 이중 출강이란, 용강 출강을 위해 전로를 경동시킬 때, 노구(120)를 통해 슬래그가 나와, 전로를 다시 정립시킨 후에, 슬래그 포트로 슬래그를 일부 배재한 후, 다시 용강 출강을 위해 전로를 경동시키는 것을 의미한다.Here, the fourth to sixth comparative examples are cases in which the amount of ferrosilicon injected is less than 0.03% of the molten metal in the converter, that is, less than 100 kg, and double-casting and exclusion using slag ports are used. In the double elevating, when the converter is tilted for the molten steel, the slag comes out through the
또한, 제 7 내지 제 9 비교예는 페로 실리콘의 투입량이 전로 내 용선량의 0.07%을 초과 즉, 200kg을 초과한 경우이다. 제 1 내지 제 3 실시예는 페로 실리콘의 투입량이 전로 내 용선량의 0.03% 내지 0.07% 즉, 100kg 내지 200kg이다.In addition, the seventh to ninth comparative examples are cases where the amount of ferrosilicon exceeded 0.07% of the molten iron in the converter, that is, exceeded 200 kg. In the first to third embodiments, the amount of ferro silicon injected is 0.03% to 0.07% of the molten iron in the converter, that is, 100 kg to 200 kg.
그리고, 제 3 비교예, 제 6 비교예, 제 9 비교예 및 제 3 실시예의 경우, 재취련을 실시하였다.In the case of the third comparative example, the sixth comparative example, the ninth comparative example and the third example, re-straining was performed.
투입 원료Before class
Input raw material
투입 원료의 투입량(kg)Before class
Input amount of input raw material (kg)
여부Retake
Whether
표 1을 참조하면, 제 1 내지 제 3 비교예의 경우 상술한 바와 같이 출강 전에 전로로 진정제를 투입하였다. 그러나, 슬래그 부피를 충분히 줄일 수 없었고, 진정 효과가 약해, 슬래그 포트를 이용하여 일부 슬래그를 먼저 배재하는 조업을 실시해야 했다. 따라서, 제 1 내지 제 3 비교예의 경우 전로 내 용강 체류 시간이 5분 이상으로 길었다.Referring to Table 1, in the case of the first to third comparative examples, as described above, sedatives were added to the converter before going out. However, the slag volume could not be sufficiently reduced, and the soothing effect was weak, and an operation in which some slag was first excluded using a slag pot had to be performed. Therefore, in the case of the first to third comparative examples, the residence time in molten steel in the converter was longer than 5 minutes.
또한, 제 4 내지 제 6 비교예의 경우 출강 전에 전로로 페로 실리콘을 투입하였으나, 그 투입량이 전로 내 용선량의 0.03% 미만(즉, 100kg 미만)으로 작아, 슬래그 부피를 충분히 줄일 수 없었다. 따라서, 이중 출강을 실시할 수 밖에 없었고, 이때 슬래그 포트를 이용하여 일부 슬래그를 먼저 배재하는 조업을 실시해야 했으며, 이에 제 4 내지 제 6 비교예의 경우 전로 내 용강 체류 시간이 5분 이상으로 길었다.In addition, in the case of Comparative Examples 4 to 6, ferro silicon was added to the converter prior to the steelmaking, but the amount of the input was small to less than 0.03% (ie, less than 100 kg) of the molten metal in the converter, so that the slag volume could not be sufficiently reduced. Therefore, the double tapping was forced to be carried out, and at this time, the operation of excluding some slag first using the slag port had to be carried out. Accordingly, in the case of Comparative Examples 4 to 6, the residence time of molten steel in the converter was longer than 5 minutes.
한편, 제 7 내지 제 9 비교예의 경우 출강 전에 전로로 페로 실리콘을 투입하여, 슬래그 부피를 충분히 줄일 수 있었고, 이에 전로 내 용강 체류 시간을 제 1 내지 제 6 비교예에 비해 줄일 수 있었다. 그러나, 페로 실리콘의 투입량이 On the other hand, in the case of the 7th to 9th comparative examples, ferro silicon was introduced into the converter before steeling, so that the slag volume could be sufficiently reduced, and accordingly, the molten steel residence time in the converter could be reduced compared to the 1st to 6th comparative examples. However, the amount of ferro silicon
용선량의 0.03% 내지 0.07%을 초과(즉, 200kg을 초과)함에 따라, 슬래그가 탈산되고 슬래그 중 P2O5가 P로 환원되어 용강으로 복린되는 문제가 발생되었다. 이에, 용강 중 P가 목표 인 농도를 벗어나는(즉,P 격외) 문제가 발생되었다.As the amount exceeded 0.03% to 0.07% (ie, exceeding 200 kg) of the dissolved dose, a problem occurred in which slag was deoxidized and P 2 O 5 in the slag was reduced to P to be replaced with molten steel. Accordingly, a problem occurs in which P in the molten steel deviates from the target phosphorus concentration (that is, out of P).
하지만, 용선량의 0.03% 내지 0.07% 즉, 100kg 내지 200kg의 페로 실리콘을 투입한 제 1 내지 제 3 실시예의 경우 슬래그 부피를 충분히 줄일 수 있어, 슬래그 포트를 이용한 배재가 필요 없어, 용강 체류 시간을 제 1 내지 제 6 비교예들에 비해 줄일 수 있었고, 제 7 내지 제 9 비교예와 같이 P 격외가 발생되지 않았다.However, 0.03% to 0.07% of the molten iron dose, that is, in the case of the first to third examples in which 100 kg to 200 kg of ferro silicon is added, the slag volume can be sufficiently reduced, so there is no need for exclusion using the slag port, and the residence time of molten steel is reduced. It could be reduced compared to the first to sixth comparative examples, and P separation was not generated as in the seventh to ninth comparative examples.
이와 같이, 본 발명의 실시예에 의하면, 전로(100) 정련 중에 탄소 함유 원료를 투입하여 슬래그의 부피가 팽창되더라도, 출강 전에 페로 실리콘(FeSi)을 투입함에 따라 슬래그 부피를 효과적으로 줄일 수 있다. 따라서, 종래와 같이 출강 전에 슬래그 포트로 슬래그를 선 배재 한 후에 용강 출강을 하지 않고, 바로 용강을 출강시킬 수 있다.Thus, according to the embodiment of the present invention, even if the volume of the slag is expanded by injecting the carbon-containing raw material during the refining of the
따라서, 종래와 같이 슬래그 포트를 이용할 때 용강의 온도가 하락하는 문제가 발생되지 않으므로, 탄소 원료 투입 시에 기준 출강 온도(Tet)에 비해 20℃ 내지 30℃ 높은 온도로 용강의 온도를 조절할 필요가 없다. 또한, 슬래그 선배재 작업이 생략됨에 따라, 이로 인한 연속 주조 시간이 딜레이되는 문제가 발생되지 않는다.Therefore, when using the slag pot as in the prior art, there is no problem that the temperature of the molten steel decreases, so it is necessary to adjust the temperature of the molten steel to a temperature of 20 ° C to 30 ° C higher than the standard exit temperature (T et ) when the carbon raw material is introduced. There is no In addition, since the slag pre-working material is omitted, there is no problem that the continuous casting time is delayed.
또한, 슬래그 포트를 이용한 슬래그 선배재를 하지 않으므로, 용강이 전로(100)에 체류하는 시간을 단축할 수 있다. 따라서, 종래에 비해 전로 내 침식을 줄일 수 있다.In addition, since no slag pre-column using a slag port is used, the time for the molten steel to stay in the
100: 전로 120: 노구
130: 출강구100: converter 120: Nogu
130: Exit
Claims (15)
상기 취련 중에 종점 질소 농도(Ne)를 예측하고, 예측 결과에 따라 상기 전로로 탄소 함유 원료의 투입 여부를 결정하는 과정;
상기 취련 후, 종점 용강 온도(Tem)를 측정하는 과정;
측정된 상기 종점 용강 온도(Tem)가 기준 출강 온도(Tet)를 만족하는지 여부에 따라, 상기 전로로 탄소 함유 원료의 투입 여부를 결정하는 과정;
상기 탄소 함유 원료 투입 여부에 따라, 상기 용강의 출강 전에 상기 전로로 페로 실리콘의 투입 여부를 결정하는 과정;
상기 전로로부터 상기 용강을 출강하는 과정;
을 포함하는 전로 정련 방법.A process for preparing molten steel by blowing oxygen into the converter and blowing the molten iron in the converter;
Predicting the end point nitrogen concentration (N e ) during the blow and determining whether to input the carbon-containing raw material into the converter according to the predicted result;
After the blow, measuring the end point molten steel temperature (T em );
Determining whether to input carbon-containing raw materials into the converter according to whether the measured end point molten steel temperature (T em ) satisfies a reference exit temperature (T et );
Determining whether ferro silicon is injected into the converter before the steel is discharged according to whether the carbon-containing raw material is injected;
A step of elevating the molten steel from the converter;
Converter refining method comprising a.
상기 취련 중에 종점 질소 농도(Ne)를 예측하는 과정은,
상기 취련 중에 상기 용선의 온도 및 탄소 농도를 측정하는 과정; 및
측정된 상기 용선의 온도, 탄소 농도, 종점 목표 탄소 농도(Cet), 상기 기준 출강 온도(Tet)를 이용하여 종점 질소 농도(Ne)를 예측하는 과정;
을 포함하는 전로 정련 방법.The method according to claim 1,
The process of predicting the end point nitrogen concentration (N e ) during the blow,
Measuring the temperature and carbon concentration of the molten iron during the blow; And
Predicting the end point nitrogen concentration (N e ) using the measured temperature, carbon concentration, end point target carbon concentration (C et ), and the reference exit temperature (T et );
Converter refining method comprising a.
상기 예측 결과에 따라 상기 전로로 탄소 함유 원료의 투입 여부를 결정하는 과정은,
예측된 상기 종점 질소 농도(Ne)가 기준 질소 농도(Nt) 미만인지 여부를 판단하는 과정; 및
예측된 상기 종점 질소 농도(Ne)가 기준 질소 농도(Nt) 이상인 경우, 상기 전로로 탄소 함유 원료를 투입하는 과정;
을 포함하는 전로 정련 방법.The method according to claim 2,
The process of determining whether to input the carbon-containing raw material into the converter according to the prediction result,
Determining whether the predicted end point nitrogen concentration (N e ) is less than a reference nitrogen concentration (N t ); And
When the predicted end point nitrogen concentration (N e ) is greater than or equal to the reference nitrogen concentration (N t ), introducing a carbon-containing raw material into the converter;
Converter refining method comprising a.
상기 취련이 개시된 후, 취련이 종료되는 시점을 100% 시점이라고 할 때, 상기 취련이 개시된 시점으로부터 70 내지 80% 되는 시점을 다이나믹 시점이라고 하고,
상기 취련 중에 상기 용선의 온도 및 탄소 농도를 측정하는데 있어서, 상기 다이나믹 시점에 측정하여, 상기 취련 중에 측정된 상기 용선의 온도 및 탄소 농도 각각은 다이나믹 온도(TD) 및 다이나믹 탄소 농도(CD)라 하며,
예측된 상기 종점 질소 농도(Ne)가 기준 질소 농도(Nt) 미만인지 여부를 판단하는 과정은,
상기 다이나믹 온도(TD)를 이용하여, 상기 기준 출강 온도(Tet)를 달성하기 위해, 상기 다이나믹 시점 이후부터 취련 종점까지 필요한 산소량인 제 1 필요 산소량(01)을 산출하는 과정;
상기 다이나믹 탄소 농도(CD)를 이용하여, 상기 종점 목표 탄소 농도(Cet)를 달성하기 위해, 상기 다이나믹 시점 이후부터 취련 종점까지 필요한 산소량인 제 2 필요 산소량(O2)을 산출하는 과정;
상기 제 1 필요 산소량(O1) 및 제 2 필요 산소량(O2) 중 어느 하나와, 취련 개시 시점으로부터 상기 다이나믹 시점까지 취입된 산소량인 다이나믹 산소량(OD)을 합산하여, 취련 개시 시점부터 취련 종점까지 취입될 산소량인 종점 산소량(Oe)을 산출하는 과정;
상기 제 2 필요 산소량(O2)과 400Nm3을 합산하여 기준 산소량(Ot)을 설정하는 과정;
상기 종점 산소량(Oe)으로부터 상기 다이나믹 산소량(OD)을 차감한 값이 상기 기준 산소량(Ot) 이하인지 여부를 판단하여, 상기 예측된 종점 질소 농도(Ne)가 상기 기준 질소 농도(Nt) 미만인지 여부를 판단하는 과정;
을 포함하는 전로 정련 방법.The method according to claim 3,
When the time point at which the blow-out ends after the start of the blow-off is regarded as a 100% time point, a time point at which 70 to 80% from the time point at which the blow-off is started is called a dynamic time point,
In measuring the temperature and carbon concentration of the molten iron during the blow, measured at the dynamic time point, the temperature and carbon concentration of the molten iron measured during the blow are respectively the dynamic temperature (T D ) and the dynamic carbon concentration (C D ). And
The process of determining whether the predicted end point nitrogen concentration (N e ) is less than the reference nitrogen concentration (N t ),
Calculating a first required oxygen amount (0 1 ), which is the amount of oxygen required from the dynamic time point to the end of the blow, to achieve the reference exit temperature (T et ) using the dynamic temperature (T D );
Calculating a second required oxygen amount (O 2 ), which is the amount of oxygen required from the dynamic time point to the end of the blow, to achieve the end target carbon concentration (C et ) using the dynamic carbon concentration (C D );
Any one of the first required amount of oxygen (O 1 ) and the second required amount of oxygen (O 2 ) is added to the amount of oxygen blown from the start of the blow to the dynamic time, and the amount of oxygen ( D ) is blown from the start of blow A process of calculating an end point oxygen amount (O e ), which is an amount of oxygen to be taken up to the end point;
Setting a reference oxygen amount (O t ) by adding the second required oxygen amount (O 2 ) and 400 Nm 3 ;
It is determined whether the value obtained by subtracting the dynamic oxygen amount O D from the end oxygen amount O e is equal to or less than the reference oxygen amount O t , and the predicted end point nitrogen concentration N e is the reference nitrogen concentration ( N t ) or less;
Converter refining method comprising a.
상기 종점 질소 농도(Ne)가 상기 기준 질소 농도(Nt) 미만인지 여부를 판단하는데 있어서,
상기 종점 산소량(Oe)으로부터 상기 다이나믹 산소량(OD)을 차감한 값이 상기 기준 산소량(Ot) 이하인 경우, 종점 질소 농도(Ne)가 상기 기준 질소 농도(Nt) 미만인 것으로 판단하고,
상기 종점 산소량(Oe)으로부터 상기 다이나믹 산소량(OD)을 차감한 값이 상기 기준 산소량(Ot)을 초과하는 경우, 종점 질소 농도(Ne)가 상기 기준 질소 농도(Nt) 이상인 것으로 판단하는 전로 정련 방법.The method according to claim 4,
In determining whether the end point nitrogen concentration (N e ) is less than the reference nitrogen concentration (N t ),
When the value obtained by subtracting the dynamic oxygen amount O D from the endpoint oxygen amount O e is equal to or less than the reference oxygen amount O t , it is determined that the endpoint nitrogen concentration N e is less than the reference nitrogen concentration N t ,
When the value obtained by subtracting the dynamic oxygen amount O D from the end oxygen amount O e exceeds the reference oxygen amount O t , the end point nitrogen concentration N e is equal to or greater than the reference nitrogen concentration N t Judging converter refining method.
상기 종점 산소량(Oe)으로부터 상기 다이나믹 산소량(OD)을 차감한 값이 상기 기준 산소량(Ot) 이하인지 여부와, 상기 종점 산소량(Oe)으로부터 상기 다이나믹 산소량(OD)을 차감한 값과 상기 기준 산소량(Ot) 간의 편차에 따라, 상기 종점 질소 농도(Ne)를 예측하는 전로 정련 방법.The method according to claim 4,
Whether the value obtained by subtracting the dynamic oxygen amount O D from the end oxygen amount O e is equal to or less than the reference oxygen amount O t , and subtracting the dynamic oxygen amount O D from the end oxygen amount O e A converter refining method for predicting the end point nitrogen concentration (N e ) according to a deviation between a value and the reference oxygen amount (O t ).
상기 종점 산소량(Oe)으로부터 상기 다이나믹 산소량(OD)을 차감한 값과 상기 기준 산소량(Ot) 간의 편차에 따라 상기 탄소 함유 원료의 투입량을 결정하는 전로 정련 방법.The method according to claim 6,
A converter refining method for determining an input amount of the carbon-containing raw material according to a difference between a value obtained by subtracting the dynamic oxygen amount (O D ) from the end point oxygen amount (O e ) and the reference oxygen amount (O t ).
측정된 상기 종점 용강 온도(Tem)가 기준 출강 온도(Tet)를 만족하는지 여부에 따라, 상기 전로로 탄소 함유 원료의 투입 여부를 결정하는데 있어서,
측정된 상기 종점 용강 온도(Tem)가 기준 출강 온도(Tet) 미만인 경우, 상기 전로로 탄소 함유 원료를 투입하는 전로 정련 방법.The method according to claim 2,
In the determination whether or not to input the carbon-containing raw material into the converter, depending on whether the measured end point molten steel temperature (T em ) satisfies the reference exit temperature (T et ),
When the measured end point molten steel temperature (T em ) is less than the reference exit temperature (T et ), a converter refining method of introducing a carbon-containing raw material into the converter.
상기 페로 실리콘을 투입하는데 있어서, 상기 페로 실리콘을 상기 전로 내 용선량의 0.03% 내지 0.07%로 투입하는 전로 정련 방법.The method according to any one of claims 1 to 8,
In introducing the ferro silicon, a converter refining method in which the ferro silicon is introduced at 0.03% to 0.07% of the molten iron amount in the converter.
상기 전로 내 용선을 취련하도록, 상기 전로 내로 산소의 취입이 가능한 메인 랜스;
상기 취련 중에, 종점 질소 농도(Ne)를 예측하는 예측부;
상기 취련 종점에 측정된 종점 용강 온도(Tem)와 기준 출강 온도(Tet)를 비교하여, 상기 용강의 출강 가능 여부를 판단하는 출강 판단부;
상기 예측부에서 예측된 종점 질소 농도(Ne)와, 상기 출강 판단부에서의 출강 가능 여부에 따라, 상기 전로로 페로 실리콘의 투입 여부를 결정하는 투입 제어부;
상기 페로 실리콘이 저장된 제 2 호퍼;
를 포함하고,
상기 투입 제어부는 상기 예측부에서 예측된 종점 질소 농도(Ne)와, 상기 출강 판단부에서의 출강 가능 여부에 따라, 상기 용강의 출강 전에 상기 전로로 페로 실리콘이 투입되도록 상기 제 2 호퍼의 동작을 제어하는 전로 정련 장치.A converter having an interior space;
A main lance capable of blowing oxygen into the converter so as to blow the molten iron in the converter;
During the blow, a prediction unit for predicting the end point nitrogen concentration (N e );
A precipitation determination unit that compares the measured end point molten steel temperature (T em ) and the reference exit temperature (T et ) measured at the blown end point to determine whether or not the molten steel can go out;
An input control unit for determining whether ferro silicon is injected into the converter according to the predicted end point nitrogen concentration (N e ) in the prediction unit and whether or not precipitation is possible in the precipitation determination unit;
A second hopper in which the ferro silicon is stored;
Including,
The input control unit operates the second hopper so that ferro silicon is introduced into the converter before the steel is discharged according to the predicted end point nitrogen concentration (N e ) in the prediction unit and whether the steel can be discharged from the steel determination unit. Converter refining device to control the.
상기 예측부에서 예측된 종점 질소 농도(Ne) 및 상기 출강 판단부에서의 출강 가능 여부 판단 결과에 따라, 상기 전로 내로 투입될 탄소 함유 원료가 저장된 제 1 호퍼를 포함하는 전로 정련 장치.The method according to claim 10,
A converter refining apparatus including a first hopper in which carbon-containing raw materials to be introduced into the converter are stored, according to the predicted end point nitrogen concentration (N e ) predicted by the predicting unit and the result of determining whether or not it is possible to exit the determining unit.
상기 투입 제어부는, 상기 예측부에서 예측된 종점 질소 농도(Ne)가 기준 질소 농도(Nt) 이상으로 판단된 경우 및 상기 출강 판단부에서 종점 용강 온도(Tem)가 기준 출강 온도(Tet) 미만으로 판단된 경우 중 적어도 하나의 경우에, 상기 용강의 출강 전에 상기 전로로 페로 실리콘이 투입되도록 상기 제 2 호퍼의 동작을 제어하는 전로 정련 장치.The method according to claim 11,
The input control unit, when the end point nitrogen concentration (N e ) predicted by the prediction unit is determined to be higher than the reference nitrogen concentration (N t ) and the end point molten steel temperature (T em ) in the exit determination unit, the reference exit temperature (T) et ) In at least one of the cases determined to be less than, the converter refining device for controlling the operation of the second hopper so that ferro silicon is introduced into the converter before the steel is discharged.
상기 투입 제어부는, 상기 예측부에서 예측된 종점 질소 농도(Ne)가 기준 질소 농도(Nt) 이상으로 판단된 경우 및 상기 출강 판단부에서 종점 용강 온도(Tem)가 기준 출강 온도(Tet) 미만으로 판단된 경우에, 상기 전로로 탄소 함유 원료가 투입되도록 상기 제 1 호퍼의 동작을 제어하는 전로 정련 장치.The method according to claim 11,
The input control unit, when the end point nitrogen concentration (N e ) predicted by the prediction unit is determined to be higher than the reference nitrogen concentration (N t ) and the end point molten steel temperature (T em ) in the exit determination unit, the reference exit temperature (T) et ), a converter refining device that controls the operation of the first hopper so that a carbon-containing raw material is introduced into the converter.
상기 예측부에서, 상기 종점 질소 농도(Ne)를 예측하는데 있어서,
상기 취련 중에 측정된 상기 용선의 온도, 탄소 농도, 종점 목표 탄소 농도(Cet), 상기 기준 출강 온도(Tet)를 이용하여 상기 종점 질소 농도(Ne)를 예측하는 전로 정련 장치.The method according to claim 11,
In the prediction unit, in predicting the end point nitrogen concentration (N e ),
A converter refining apparatus for predicting the end point nitrogen concentration (N e ) using the temperature, carbon concentration, end point target carbon concentration (C et ), and the reference exit temperature (T et ) of the molten iron measured during the blow.
상기 투입 제어부는 상기 제 2 호퍼의 동작을 제어하여, 상기 전로 내로 용선량의 0.03% 내지 0.07%의 양으로 상기 페로 실리콘을 투입시키는 전로 정련 장치.
The method according to any one of claims 11 to 14,
The input control unit controls the operation of the second hopper, and converts the ferro silicon into an amount of 0.03% to 0.07% of the molten iron amount into the converter.
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