KR20100063912A - Discharge pipe for tap hole of converter - Google Patents

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KR20100063912A
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Abstract

PURPOSE: A discharge pipe for a tap hole of a converter is provided to prevent slag from flowing into the discharge pipe due to the surging generated during the discharge of molten steel. CONSTITUTION: A discharge pipe for a tap hole of a converter comprises a discharge pipe main body, a flow path(120), and a constant pressure generator(121). The discharge pipe main body forms a tap hole of a converter by being detachably coupled to the converter. The flow path is formed through the discharge pipe main body in order to discharge molten steel from the receiving part of the converter. The constant pressure generator is formed on the intake side of the flow path.

Description

전로의 출강구용 배출관{DISCHARGE PIPE FOR TAP HOLE OF CONVERTER}Discharge pipe for converter outlet {DISCHARGE PIPE FOR TAP HOLE OF CONVERTER}

본 발명은 전로의 출강구용 배출관에 관한 것이다. The present invention relates to a discharge pipe for the outlet of the converter.

일반적으로, 전로는 용강내의 불순물의 제거 및 용강의 성분을 조정하도록 구비된다. 이와 같이, 불순물이 제거되고, 성분이 조정된 용강은 다음 공정을 위하여 래들을 통해 이송되고 있다. In general, converters are provided to remove impurities in the molten steel and to adjust the components of the molten steel. As such, the impurities are removed and the molten steel with its components adjusted is transferred through the ladle for the next process.

도 1에 도시된 것과 같이, 일반적으로 전로(1) 내의 용강(2)은 취련이 종료되는 시점에 샘플링을 실시하고 출강작업을 실시하게 된다. 이 경우, 전로 본체(11) 내의 용강(2)은 출강구(12)를 통해서 래들(30)로 배출되는데, 용강(2)의 품질이 유지될 수 있도록 슬래그(3)가 출강구(12)를 통해 배출되지 않도록 해야한다. As shown in FIG. 1, in general, the molten steel 2 in the converter 1 performs sampling and tapping at the time point when the blow is completed. In this case, the molten steel 2 in the converter body 11 is discharged to the ladle 30 through the tap hole 12, the slag 3 is the tap hole 12 so that the quality of the molten steel 2 can be maintained Should not be discharged through.

종래의 전로(1)는 용강(2)의 배출을 위하여, 전로 본체(11)에 구비되는 출강구(12)는 일부 부품이 교체 가능하도록 장착되고 있다. 전로 본체(11)를 구성하는 케이스(11a)의 일 영역이 외부로 돌출되는 상태로 구비되고, 내부에 위치되는 내화재(11b)와 함께 케이스(11a)를 관통하는 상태로 가이드(12a)가 구비되어 용강(2)의 배출을 위한 유로를 형성하게 되는 출강구 배출관(13)이 교체 가능하도록 장착된다. 상기 가이드(12a)와 전로 본체(11) 사이 공간은 유입재(12b) 등과 같은 물질로 채워진다. In the conventional converter 1, in order to discharge the molten steel 2, the tap hole 12 provided in the converter body 11 is mounted so that some parts can be replaced. One region of the case 11a constituting the converter body 11 is provided to protrude to the outside, and the guide 12a is provided to pass through the case 11a together with the fireproof material 11b located therein. The outlet outlet pipe 13 which forms a flow path for discharging the molten steel 2 is mounted to be replaceable. The space between the guide 12a and the converter body 11 is filled with a material such as an inflow material 12b.

상기 출강구 배출관(13)은 일반적으로, 코니컬 타입(Conical type)으로 이뤄져 출강류의 형태가 일직선을 유지하면서 흩어지지 않게 흘러 나가도록 구성되고 있다. 보통 출강구 배출관(13)은 마그네슘 카본계(Mg-C)로 구성되는 내화물이며, 출강류의 유속을 너무 빠르지 않도록 유로가 적정한 크기로 형성하여 슬래그가 유출되는 것을 방지하는 한편, 출강중에 투입되는 합금철의 투입시간이 부족하지 않도록 하고 있다. The tap outlet pipe 13 is generally formed in a conical type, and is configured to flow out of the tapping stream while being kept in a straight line. Usually, the outlet outlet pipe 13 is a refractory composed of magnesium carbon-based (Mg-C), and the flow path is formed in an appropriate size so that the flow velocity of the tapping flow is not too fast, thereby preventing the slag from flowing out and being introduced during tapping. The input time of ferroalloy is not shortened.

그러나, 출강구 배출관(13)은 초기 상태(또는 교환후, 초기상태)에서 유로의 크기가 작아 출강속도가 느려지게 되므로 인해 전체 제강시간이 길어지는 문제가 발생하고 있다. 예를 들어, 약 280톤의 용강 전량을 래들(30)로 배출시키기 위해서는 약 7 ~ 10분의 시간이 소요되기 때문에 전체 제강시간이 길어진다. However, the tapping outlet discharge pipe 13 has a problem that the total steelmaking time is long because the tapping speed is decreased because the size of the flow path is small in the initial state (or after the exchange, the initial state). For example, it takes about 7 to 10 minutes to discharge the entire molten steel of about 280 tons to the ladle 30, the total steelmaking time is long.

한편, 사용횟수의 중기(약50회) 이후, 출강구 배출관(13)은 유로의 내측이 약 1600℃ 이상의 용강과 지속적인 접촉에 의해서 화학 및 기계적 침식이 발생하여 내경의 확장이 일어난다. 이 경우, 출강시간은 출강구 사용횟수 초기(20회 미만)와 대비하여 볼 때, 상대적으로 점점 감소하게 된다. On the other hand, after the medium period (about 50 times) of the use frequency, the outlet outlet pipe 13 is chemically and mechanically eroded by continuous contact with the molten steel of the inner side of the flow path of about 1600 ℃ or more, the expansion of the inner diameter occurs. In this case, the attendance time is relatively reduced compared to the initial use frequency (less than 20 times).

그리고, 사용횟수 말기(약 100회 이상)에서, 출강구 배출관(13)은 유로의 내경이 지속적으로 증가하여 출강류의 유속이 점점 빨라지고 그로 인해 출강구 내측의 침식이 가중되어 출강시간도 급속도로 짧아진다. In addition, at the end of the number of uses (about 100 or more times), the outlet outlet pipe 13 continuously increases the inner diameter of the flow path so that the flow velocity of the tapping flow is gradually increased, thereby increasing the erosion inside the tap and thus the tapping time is rapidly increased. Shorten.

이와 같이, 출강시간이 단축되는 경우, 용강의 성분 조정을 위한 합금철의 투입시간 확보가 불가능하게 되는 문제가 발생한다. 또한, 출강류의 유속이 빨라지 면서 슬래그가 유출되며, 유출되는 양도 증가하게 되는 문제가 발생한다. 이 경우, 작업자가 슬래그 유출을 감지한 뒤 조치를 취하기에는 이미 많은 야의 슬래그가 래들로 유출되어 성분 격외를 유발시키거나 합금철의 실수율을 떨어뜨리게 되는 문제를 유발시킨다. As described above, when the tapping time is shortened, a problem arises in that it is impossible to secure the input time of the ferroalloy for the component adjustment of the molten steel. In addition, as the flow velocity of the tapping flow is increased, the slag flows out, and the amount of outflow increases. In this case, the operator has already detected a slag outflow and takes a lot of action, so that a lot of yaw slag outflows into the ladle, causing component outflow or lowering the error rate of ferroalloy.

또한, 종래의 출강구 배출관(13)은 유입측 용강의 유속과 배출측 용강의 유속 차이로 인하여 맥동 현상이 발생한다. 맥동 현상은 다량의 용강 배출과 소량의 용강 배출이 주기적으로 반복되는 현상으로 출강구 배출관(13)의 유로 내벽에 용손을 유발하게 된다. 따라서, 출강 횟수가 증가함에 따라, 용손의 정도는 심화되고, 출강구 배출관의 수명이 짧아지게 되는 문제가 있다. In addition, the conventional outlet outlet pipe 13 has a pulsation phenomenon due to the difference in the flow velocity of the inflow side molten steel and the discharge side molten steel. The pulsation phenomenon is a phenomenon in which a large amount of molten steel discharged and a small amount of molten steel discharged periodically are caused to cause a loss on the inner wall of the flow path of the outlet outlet pipe (13). Therefore, as the number of tapping increases, the degree of melting loss is intensified and the life of the tapping-out discharge pipe is shortened.

더욱이, 맥동 현상이 발생하는 경우, 출강구 배출관의 배출측은 압력이 주기적으로 변화되어 외부 공기가 맥동 현상에 따라 유입되는 현상이 발생하고, 이로 인하여 출강구 배출관의 유로는 용손이 심화된다. 이 경우, 배출측 영역의 내경이 사용 횟수가 증가함에 따라 점차 넓어지게 되어 배출되는 용강의 퍼짐현상이 발생하게 되고, 이로 인하여 출강 종료시점의 판단을 어렵게 한다. In addition, when a pulsation occurs, the discharge side of the outlet outlet pipe is periodically changed in pressure so that the outside air flows in accordance with the pulsation phenomenon, the flow of the outlet outlet pipe is deepened. In this case, the inner diameter of the discharge-side region is gradually widened as the number of times of use increases, causing the spreading of molten steel to be discharged, which makes it difficult to determine the end point of tapping.

본 발명은 종래의 전로의 출강구용 배출관에서 발생하는 요구 또는 문제들 중 적어도 어느 하나를 인식하여 이루어진 것이다. The present invention is made by recognizing at least one of the needs or problems occurring in the outlet pipe for the conventional converter.

본 발명의 일 목적은 출강구용 배출관의 사용초기부터 사용말기에 이르기 까지 최대한 균일한 출강시간을 유지할 수 있도록 하는 것이다. One object of the present invention is to maintain the most uniform tapping time from the beginning to the end of use of the discharge pipe for the tap.

본 발명의 다른 일 목적은 용강의 배출 중 발생하는 맥동 현상을 최대한 억제하는 것이다. Another object of the present invention is to suppress the pulsation phenomenon occurring during the discharge of molten steel as much as possible.

본 발명의 또 다른 일 목적은 출강구용 배출관에 발생하는 용손 현상을 최소화 하여 출강구의 수명을 증가시키는 것이다. Another object of the present invention is to increase the life of the tapping hole by minimizing the melt loss occurring in the outlet pipe for tapping.

본 발명의 또 다른 일 목적은 용강의 배출시 슬래그의 유출량을 최소화 하는 것이다. Another object of the present invention is to minimize the outflow of slag during the discharge of molten steel.

본 발명의 또 다른 일 목적은 출강구용 배출관의 출구측 유속 증가를 최대한 억제하여 출강구의 용손을 최소화 하고, 출구측에서 발생하는 출강류의 퍼짐현상을 최소화 하는 것이다. Another object of the present invention is to minimize the increase in the flow rate of the outlet side of the outlet outlet pipe to minimize the melting loss of the outlet, and to minimize the spread of the tapping flow generated on the outlet side.

상기 과제들 중 적어도 하나의 과제를 실현하기 위한 일 실시 형태와 관련된 전로의 출강구용 배출관은 다음과 같은 특징을 포함할 수 있다. The discharge pipe for the outlet of the converter according to an embodiment for realizing at least one of the above problems may include the following features.

본 발명은 기본적으로, 전로의 내부에 위치되는 출강구용 배출관의 유입측 단부 영역에 용강의 압력이 일정한 정압을 유지하는 영역이 형성되어 출강구용 배 출관의 내부로 용강의 충진성이 유지될 수 있도록 하여 출강구용 배출관의 유입측과 배출측의 유속 차이를 최소화 할 수 있도록 구성되는 것을 기초로 한다. The present invention is basically formed in the inlet side end region of the outlet outlet pipe located inside the converter to maintain the constant pressure of the molten steel constant pressure so that the fillability of the molten steel can be maintained inside the outlet outlet pipe It is based on being configured to minimize the flow rate difference between the inlet side and the outlet side of the outlet outlet pipe.

본 발명의 일 실시 형태에 따른 전로의 출강구용 배출관은 전로의 출강구를 구성하며, 전로에 탈부착 가능하게 결합되는 배출관 본체와; 전로의 수용부로부터 용강이 배출할 수 있도록 배출관 본체를 관통하는 형태로 배출관 본체의 내부에 형성되는 유로와; 전로의 수용부 측으로 배치되는 유로의 유입측 단부 영역에 형성되는 정압 형성부;를 포함하여 구성될 수도 있다. Discharge pipe for the outlet of the converter according to an embodiment of the present invention constitutes the outlet of the converter, and the discharge pipe body is detachably coupled to the converter; A flow path formed inside the discharge pipe body in a form penetrating the discharge pipe body so that molten steel can be discharged from the receiving portion of the converter; It may be configured to include; a positive pressure forming portion formed in the inlet side end region of the flow path disposed to the receiving portion side of the converter.

이 경우, 정압 형성부는 서로 마주하는 유로의 어느 두 내측면 영역이 비대칭인 경사부로 이루어질 수도 있다. 한편, 비대칭인 경사부는 유로의 내측 영역에서 유입측 단부 방향으로 내경이 점층적으로 확장되는 형태로 이루어질 수도 있다. In this case, the positive pressure forming portion may be formed of an inclined portion in which any two inner surface regions of the flow paths facing each other are asymmetric. On the other hand, the asymmetric inclined portion may be formed in such a way that the inner diameter is gradually expanded in the direction of the inlet side in the inner region of the flow path.

그리고, 비대칭 경사부은 배출관 전체 길이의 10 내지 50%의 길이로 이루어지는 제1 경사부와; 제1 경사부의 전체 길이에 대한 10 내지 50%의 길이로 이루어지는 제2 경사부를 포함하여 이루어질 수도 있다. 이 경우, 제1 경사부와 제2 경사부는 서로 마주하도록 배치될 수도 있다. And, the asymmetric inclined portion is a first inclined portion made of a length of 10 to 50% of the entire length of the discharge pipe; It may also comprise a second slope consisting of 10 to 50% of the length of the first slope. In this case, the first inclined portion and the second inclined portion may be disposed to face each other.

또한, 제1 경사부는 전로의 하부방향으로 배치되고, 제2 경사부는 전로의 상부방향으로 배치될 수도 있다. In addition, the first inclined portion may be disposed in the downward direction of the converter, and the second inclined portion may be disposed in the upper direction of the converter.

이상에서와 같이 본 발명에 따르면, 출강구용 배출관의 사용초기부터 사용말기에 이르기까지 최대한 균일한 출강시간을 유지할 수 있다. As described above, according to the present invention, the tapping time can be maintained as uniform as possible from the beginning to the end of use of the discharge pipe for the tap.

또한, 본 발명에 따르면, 용강의 배출 중 발생하는 맥동 현상을 최대한 억제 할 수 있게 되어 슬래그가 출강구용 배출관으로 유입되는 것을 억제할 수 있고, 또한 맥동 현상에 의한 출강구용 배출관의 용손을 최소화 할 수 있고, 출강구용 배출관의 수명을 연장시킬 수 있다. In addition, according to the present invention, it is possible to suppress the pulsation phenomenon generated during the discharge of molten steel as much as possible to suppress the entry of the slag into the outlet pipe for tapping, and also to minimize the loss of the discharge pipe for tapping discharge due to the pulsation phenomenon It is possible to extend the life of the discharge pipe for the tap.

그리고 또한, 본 발명에 따르면, 출강구용 배출관의 출구측 유속 증가를 최대한 억제하여 출강구용 배출관의 용손을 최소화 할 수 있고, 출구측에서 발생하는 출강류의 퍼짐현상을 최소화 할 수 있다. In addition, according to the present invention, it is possible to minimize the increase in the flow rate of the outlet side of the outlet outlet pipe as much as possible to minimize the melt loss of the outlet outlet pipe, it is possible to minimize the spread of the tapping flow generated from the outlet side.

그리고 또한, 본 발명에 따르면, 적정 출강 시간에 해당되는 출강구용 배출관의 상태를 최대한 유지할 수 있게 되어 출강효율을 증가시킬 수 있다. In addition, according to the present invention, it is possible to maintain the state of the discharge pipe for the tapping hole corresponding to the appropriate tapping time as much as possible to increase the tapping efficiency.

그리고 또한, 본 발명에 따르면, 적정 출강시간을 최대한 유지할 수 있고, 슬래그의 유출을 최소화할 수 있게 되어 용강의 품질향상 및 합금철 실수율을 향상시킬 수 있다. In addition, according to the present invention, it is possible to maintain the proper tapping time as much as possible, and to minimize the outflow of slag to improve the quality of molten steel and the error rate of ferroalloy.

그리고 또한, 본 발명에 따르면, 출강시간 및 출강구 배출관의 수명 예측이 보다 용이하게 이루어질 수 있다. In addition, according to the present invention, the tapping time and the life expectancy of the tapping outlet pipe can be made more easily.

상기와 같은 본 발명의 특징들에 대한 이해를 돕기 위하여, 이하 본 발명의 실시예와 관련된 전로의 출강구용 배출관에 대하여 보다 상세하게 설명하도록 하겠다. In order to help the understanding of the features of the present invention as described above, it will be described in more detail with respect to the outlet pipe for the converter outlet associated with the embodiment of the present invention.

이하, 설명되는 실시예들은 본 발명의 기술적인 특징을 이해시키기에 가장 적합한 실시예들을 기초로 하여 설명될 것이며, 설명되는 실시예들에 의해 본 발명의 기술적인 특징이 제한되는 것이 아니라, 이하, 설명되는 실시예들과 같이 본 발 명이 구현될 수 있다는 것을 예시하는 것이다. 따라서, 본 발명은 아래 설명된 실시예들을 통해 본 발명의 기술 범위 내에서 다양한 변형 실시가 가능하며, 이러한 변형 실시예는 본 발명의 기술 범위 내에 속한다 할 것이다. 그리고 이하 설명되는 실시예의 이해를 돕기 위하여 첨부된 도면에 기재된 부호에 있어서, 각 실시예에서 동일한 작용을 하게 되는 구성요소 중 관련된 구성요소는 동일 또는 연장 선상의 숫자로 표기하였다. Hereinafter, the described embodiments will be described based on the embodiments best suited for understanding the technical features of the present invention, and the technical features of the present invention are not limited by the described embodiments. It is to illustrate that the present invention can be implemented, such as the described embodiments. Accordingly, the present invention may be modified in various ways within the technical scope of the present invention through the embodiments described below, and such modified embodiments fall within the technical scope of the present invention. In addition, in order to help the understanding of the embodiments described below, in the reference numerals described in the accompanying drawings, among the components that will perform the same function in each embodiment, related components are denoted by the same or extension numbers.

본 발명과 관련된 실시예들은 기본적으로, 전로의 내부에 위치되는 출강구용 배출관의 유입측 단부 영역에 용강의 압력이 일정한 정압을 유지하는 영역이 형성되어 출강구용 배출관 내부로 용강의 충진성이 유지될 수 있도록 하여 출강구용 배출관의 유입측과 배출측의 유속 차이를 최소화 할 수 있도록 구성되는 것을 기초로 한다. Embodiments related to the present invention are basically formed in the inlet end region of the outlet outlet pipe located inside the converter to maintain a constant static pressure of the molten steel to maintain the fillability of the molten steel into the outlet pipe for the outlet. It is based on being configured to minimize the flow rate difference between the inlet side and the outlet side of the outlet pipe for the outlet.

도 2에 도시된 것과 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 전로의 출강구용 배출관(100)은 전로의 출강구를 구성하기 위하여 전로의 본체에 탈부착 가능하게 결합되는 본체(110)가 구비된다. 그리고, 상기 본체(110)의 내부에는 길이방향으로 용강을 배출시키기 위한 유로(120)가 형성된다. 상기 유로(120)는 상기 본체(110)의 일 단부에서 맞은편 다른 일 단부를 관통하는 형태로 형성된다. As shown in Figure 2, the outlet tube 100 for the converter according to an embodiment of the present invention is provided with a main body 110 detachably coupled to the body of the converter in order to configure the converter outlet. In addition, a flow path 120 for discharging molten steel in the longitudinal direction is formed inside the main body 110. The flow path 120 is formed to pass through one end opposite to the other end of the main body 110.

상기 본체(110)는 용강의 배출시 용강의 온도를 견딜 수 있도록 내화물로 구성될 수 있다. 이 경우, 상기 본체(110)를 구성하는 내화물은 마그네슘 카본계(Mg-C) 연와로 구성될 수도 있다. 그리고, 상기 출강구 배출관(100)이 전로에 장착될 때, 상기 본체(110)의 일구측인 일 단부는 용강이 상기 유로(120)로 유입될 수 있 도록 전로의 내부로 향하도록 배치되고, 출구측인 다른 일 단부는 용강을 래들로 배출시키기 위하여 전로의 외부를 향하여 돌출되도록 배치될 수 있다. The main body 110 may be formed of a refractory to withstand the temperature of the molten steel when the molten steel is discharged. In this case, the refractory constituting the main body 110 may be composed of magnesium carbon-based (Mg-C) lead. And, when the outlet outlet pipe 100 is mounted on the converter, one end of the one side of the main body 110 is disposed to face the inside of the converter so that the molten steel can be introduced into the flow path 120, The other end, which is the outlet side, may be arranged to protrude toward the outside of the converter to discharge the molten steel into the ladle.

이 경우, 상기 유로(120)의 입구측인 일 단부 영역에는 배출되는 용강의 압력이 정압을 이루도록 정압 형성부(121)가 형성될 수 있다. 즉, 상기 정압 형성부(121)에 의해, 상기 출강구 배출관(100)에 형성되는 유로(120)의 입구측 단부 영역으로 유입된 용강은 정압 형성부(121)에 의해 정압 상태로 유로(120)에 충진될 수 있다. 다시 말해서, 상기 정압 형성부(121)가 유로(120)의 입구측 영역에 형성되어, 용강이 유로(120)를 통해 배출되는 속도에 대하여 용강이 유로(120)의 내부로 충진되는 시간을 충분히 확보할 수 있게 되어 유로(120)의 내부 전체는 일정한 유량의 용강이 흐를 수 있게 된다. In this case, the positive pressure forming part 121 may be formed in one end region of the inlet side of the flow path 120 so that the pressure of the molten steel discharged to achieve a positive pressure. That is, the molten steel introduced into the inlet side end region of the flow path 120 formed in the outlet outlet pipe 100 by the positive pressure forming unit 121 is in the positive pressure state by the positive pressure forming unit 121. ) Can be filled. In other words, the positive pressure forming unit 121 is formed in the inlet-side region of the flow path 120, so that the molten steel is sufficiently filled in the flow path 120 with respect to the rate at which the molten steel is discharged through the flow path 120. It is possible to ensure that the entire interior of the flow path 120 is able to flow a molten steel of a constant flow rate.

상기 설명된 것과 같이, 정압 형성부(121)가 유로(12)의 입구측 영역에 형성되는 경우, 출강 작업동안 출강류가 상기 출강구 배출관(100)의 유로(120) 내부에 최대한 충진되어 흐를 수 있도록 유로(120)의 입구측과 출구측 간의 유속 차이를 최대한 감소시킬 수 있다. 이로 인해, 상기 유로(120)의 내부에 용강이 제대로 충진되지 않아 발생하는 용강과 유로(120)의 내측면 간의 불규칙적인 접촉에 의한 화학적, 기계적인 용손이 발생하는 것을 방지할 수 있다. 그리고, 유로(120)의 입구측과 출구측 간의 압력차에 의해 외부 공기가 유입되는 현상을 방지할 수 있다. As described above, when the positive pressure forming unit 121 is formed at the inlet side region of the flow passage 12, the tapping flow flows as much as possible inside the flow passage 120 of the tap exit discharge pipe 100 during the tapping operation. The flow rate difference between the inlet side and the outlet side of the flow path 120 can be reduced as much as possible. Therefore, it is possible to prevent the chemical and mechanical melting caused by the irregular contact between the molten steel and the inner surface of the flow path 120 generated by the molten steel is not properly filled in the flow path 120. In addition, a phenomenon in which external air is introduced by the pressure difference between the inlet side and the outlet side of the flow path 120 can be prevented.

한편, 맥동 현상은 출강구 입구측과 출구측의 높이에 따라 위치 에너지가 서로 다르기 때문에 서로 다른 운동 에너지의 변화가 발생하는데, 에너지 보존의 법칙에 의해서 설명될 수 있는 바와 같이, 더 낮은 위치에 배치되는 유로(120)의 출 구측에 위치하는 용강의 속도가 더 높은 위치에 배치되는 유로(120)의 입구측에 위치하는 용강의 속도 보다 상대적으로 빠르게 되기 때문에 상기 출구측에서 배출되는 용강의 양은 입구측으로 유입되는 용강의 양 보다 상대적으로 많다. 이 경우, 유로(120)의 입구측으로 충진되는 용강의 양이 충분하지 않은 경우, 맥동 현상이 발생할 수 있다. On the other hand, in the pulsation phenomenon, since the potential energy is different depending on the height of the inlet side and the outlet side, different kinetic energy changes, which can be explained by the law of energy conservation. Since the speed of the molten steel located at the outlet side of the flow path 120 is higher than the speed of the molten steel located at the inlet side of the flow path 120 disposed at a higher position, the amount of molten steel discharged from the outlet side is increased. It is relatively larger than the amount of molten steel flowing into the side. In this case, when the amount of molten steel filled to the inlet side of the flow path 120 is not sufficient, pulsation may occur.

이와 같이 발생하는 맥동 현상을 최대한 감소시키기 위하여, 상기 정압 형성부(121)는 유로(120)의 입구측 단부의 영역이 비대칭한 형상을 이루도록 형성될 수도 있다. 즉, 상기 정압 형성부(121)는 서로 마주하는 유로(120)의 어느 두 내측면 영역이 비대칭 형태의 경사부로 이루어질 수도 있다. 이 경우, 상기 경사부는 상기 유로(120)의 어느 일 내측 영역에서 상기 유로(120)의 유입측 단부 방향으로 유로(120)의 내경이 점층적으로 확장되는 형태로 형성될 수도 있다. In order to reduce the pulsation phenomenon generated as described above, the positive pressure forming unit 121 may be formed such that the region of the inlet end of the flow path 120 has an asymmetrical shape. That is, in the positive pressure forming unit 121, any two inner surface regions of the flow path 120 facing each other may be formed as an inclined portion having an asymmetrical shape. In this case, the inclined portion may be formed in such a manner that the inner diameter of the flow passage 120 is gradually expanded in one end region of the flow passage 120 toward the inflow end portion of the flow passage 120.

즉, 상기 출강부 배출관(100)의 중심축(A)을 기준으로 정압 형성부(121)의 영역이 서로 비대칭 형상으로 이루어지도록 할 수도 있다. 이와 같이 구성되는 경우, 용강이 상기 정압 형성부(121)에 충진되는 양을 더 증가시킬 수 있게 되어 높이에 의한 유로(120)의 입구측 영역과 출구측 영역의 속도차이를 감소시킬 수 있다. That is, the regions of the positive pressure forming unit 121 may be formed in an asymmetrical shape with respect to the central axis A of the tapping part discharge pipe 100. In this case, the molten steel can further increase the amount filled in the positive pressure forming portion 121 to reduce the speed difference between the inlet region and the outlet region of the flow path 120 by the height.

한편, 상기 비대칭 경사부는 어느 일 경사부가 출강구 배출관(100)의 전체 길이의 약 10 내지 50% 정도의 길이로 형성되는 제1 경사부(121a)로 형성되고, 이와 마주하는 영역에 배치되는 다른 일 경사부가 상기 제1 경사부(121a)의 전체 길이에 대한 약 10 내지 50%의 길이로 형성되는 제2 경사부(121b)로 형성될 수도 있 다. On the other hand, the asymmetrical inclined portion is formed of a first inclined portion 121a which is formed with a length of about 10 to 50% of the total length of the outlet outlet pipe 100, the other is disposed in the area facing the One inclined portion may be formed as a second inclined portion 121b formed to have a length of about 10 to 50% of the total length of the first inclined portion 121a.

이와 같이 구성될 수 있는 정압 형성부(121)는 비대칭 형상의 깔대기와 같은 구조로 이루어질 수 있는데, 이 경우, 정압 형성부(121)의 전체 영역에 경사부가 형성될 수 있고, 상기 경사부의 어느 일 영역이 최대 경사도를 갖는 영역과 최소 경사도를 갖는 영역으로 이루어져 마주하는 최소 및 최대 경사도를 갖는 영역이 제1 경사부(121a) 및 제2 경사부(121b)로 형성되도록 구성할 수도 있다. The positive pressure forming unit 121, which can be configured as described above, may have a structure such as a funnel having an asymmetrical shape. In this case, an inclined portion may be formed in the entire region of the positive pressure forming unit 121, and any one of the inclined portions may be formed. The region may be configured such that the region having the maximum inclination and the region having the minimum inclination is formed of the first inclination portion 121a and the second inclination portion 121b.

도 3에 도시된 것과 같이, 출강구 배출관(100)이 전로 본체(11)에 출강구(12)를 형성하도록 장착되는 경우, 상기 제1 경사부(121a)는 전로 본체(11)의 하부 방향을 향하도록 배치되고, 상기 제2 경사부(121b)는 전로 본체(11)의 상부 방향을 향하도록 배치될 수도 있다. As shown in FIG. 3, when the outlet outlet pipe 100 is mounted to form the outlet 12 in the converter body 11, the first inclined portion 121a is in a downward direction of the converter body 11. The second inclined portion 121b may be disposed to face the upper direction of the converter body 11.

이 경우, 상기 정압 형성부(121)를 통해 충진되는 용강(2)의 양은 상대적을 증가하게 되어 유로(120)를 통해 배출되는 용강(2)의 양과 충진되는 용강(2)의 차이가 감소할 수 있다. 그리고, 제1 경사부(121a)의 영역으로 충진되는 용강(2)의 양이 제2 경사부(121b)의 영역으로 충진되는 용강(2)의 양 보다 상대적으로 많게 된다. 이 때, 유로(120)의 중심(A)를 기준으로 길이방향 양측 영역을 서로 다른 유속으로 흐르는 유체의 작용에 의해 배출되는 속도(배출량)가 조절될 수 있게 되고, 유로(120)의 입구측과 배출측 간의 압력차를 감소시킬 수 있다. In this case, the amount of molten steel 2 filled through the positive pressure forming unit 121 increases relative to the difference between the amount of molten steel 2 discharged through the flow path 120 and the molten steel 2 filled. Can be. Then, the amount of molten steel 2 filled in the region of the first inclined portion 121a is relatively greater than the amount of molten steel 2 filled in the region of the second inclined portion 121b. At this time, the speed (discharge amount) discharged by the action of the fluid flowing in both longitudinal regions in the longitudinal direction on the basis of the center (A) of the flow path 120 can be adjusted, the inlet side of the flow path 120 The pressure difference between the discharge and the discharge side can be reduced.

도 4에 도시된 출강구 배출관(13,100)은 교환시점에서 종래의 출강구 배출관(13)과 본 발명의 일 실시예에 따른 출강구 배출관(100)의 상태를 나타낸다. The outlet outlet pipes 13 and 100 shown in FIG. 4 represent the state of the conventional outlet outlet pipe 13 and the outlet outlet pipe 100 according to an embodiment of the present invention at the time of exchange.

도시된 상태에서 보는 바와 같이, 교환시점에서 종래의 출강구 배출관(13)은 유로 전체가 초기 상태와는 다른 형상으로 불규칙하게 손상되어 있는 것을 알 수 있고, 배출측 영역(13b)이 입구측 영역(13a)에 비하여 더 넓게 확장된 것을 알 수 있다. As shown in the illustrated state, at the time of exchange, the conventional outlet outlet pipe 13 can be seen that the entire flow path is irregularly damaged in a shape different from the initial state, and the discharge side region 13b is the inlet region. It can be seen that it is wider than (13a).

이에 비하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 출강구 배출관(100)은 유로의 전체 영역이 초기 상태의 형태를 유지하면서 닳아 있는 것을 알 수 있고, 배출측 단부영역(122)이 종래의 출강구 배출관(100)에 비하여 확장된 정도가 더 작은 것을 알 수 있다. 즉, 배출측 영역의 유로 내경은 확장되는 정도가 감소하게 되어 배출되는 용강의 퍼짐 현상이 감소될 수 있는 것을 알 수 있다. On the other hand, the outlet outlet pipe 100 according to an embodiment of the present invention can be seen that the entire area of the flow path is worn while maintaining the form of the initial state, the discharge side end region 122 is a conventional outlet outlet pipe It can be seen that the extent of expansion is smaller than that of (100). That is, it can be seen that the extent of expansion of the flow path inner diameter of the discharge side region is reduced, so that the spreading phenomenon of the discharged molten steel can be reduced.

도 5에는 종래의 출강구 배출관(13)을 이용한 제강작업과 본 발명의 일 실시예에 따른 출강구 배출관(100)을 이용한 제강작업시 소요되는 시간을 비교하였다. 5 is compared with the time required for steel making operation using the conventional tapping outlet pipe 13 and the tapping outlet pipe 100 according to an embodiment of the present invention.

기존 출강구의 경우, 초기(20회 미만)에는 약 7 ~ 10분의 출강시간이 소요되어 제강시간 증가하게 되는 것을 알 수 있다. 이로 인하여, 전체 공정을 위한 작업시간을 더 요구하게 되고, 용강의 온도 조절을 어렵게 하는 등 생산성을 저해하게 되는 것을 알 수 있다. 그리고, 출강중에는 배출되는 용강의 와류 또는 맥동현상 등에 의해 슬래그가 유출되어 합금철의 실수율이 저하되는 것을 알 수 있다. In the case of the existing exit, it can be seen that the initial (less than 20 times) takes about 7 to 10 minutes of descent to increase the steelmaking time. As a result, it can be seen that the work time for the entire process is further demanded and productivity is inhibited, such as making temperature control of the molten steel difficult. In addition, it can be seen that slag flows out due to vortex or pulsation phenomenon of the molten steel discharged during tapping, thereby decreasing the error rate of ferroalloy.

본 발명의 일 실시예에 따른 출강구 배출관(100)을 이용하여 시험한 경우, 초기(20회 미만)에는 약 6.5분대의 제강작업 시간이 소요되고, 중기에는 약 4.5분대의 제강작업 시간이 소요되었다. When tested using the outlet outlet pipe 100 according to an embodiment of the present invention, the steelmaking work takes about 6.5 minutes in the initial stage (less than 20 times), and the steelmaking work takes about 4.5 minutes in the middle stage. It became.

특히, 약 4.5분대의 제강작업 시간이 소요되는 기간이 기존 출강구 배출관을 사용했을 때 보다 더 양호한 것을 알 수 있다. 그리고, 출강구 배출관의 교환시점 에서도 약 4분대의 제강작업 시간이 소요되는 것으로 확인되어 기존 출강구 배출관보다 수명이 약 1.2회 향상된 것을 알 수 있다. In particular, it can be seen that the time required for steelmaking work of about 4.5 minutes is better than when using the conventional outlet outlet pipe. In addition, it is confirmed that even about four minutes of steelmaking work takes place even at the time of replacing the outlet outlet pipe, the lifespan of the outlet outlet pipe is improved by about 1.2 times.

이러한 현상은 출강구 배출관의 출구측의 압력이 감소하여 외부로부터 공기가 유입되는 현상이 감소하게 되어 출강구 내화물과 산소와의 반응이 급격히 저감되었음을 시사하는 것을 예측할 수 있다. This phenomenon can be predicted that the pressure of the outlet side of the outlet outlet pipe is reduced to reduce the phenomenon that the air flows in from the outside, so that the reaction between the outlet refractory and oxygen is sharply reduced.

본 발명에 따른 전로의 출강구용 배출관은 상기와 같이 설명된 전로의 출강구용 배출관의 실시예들로 한정되게 적용될 수 있는 것이 아니라, 상기 실시예들은 다양한 변형이 이루어질 수 있도록 각 실시예들의 전부 또는 일부가 선택적으로 조합되어 이루어질 수도 있다. The outlet outlet pipe of the converter according to the present invention is not limited to the embodiments of the outlet outlet pipe of the converter described above, the above embodiments are all or part of each embodiment so that various modifications can be made May be optionally combined.

도 1은 종래의 출강구 배출관이 구비된 전로의 구조를 나타내는 도면이다. 1 is a view showing the structure of a converter having a conventional tap outlet pipe.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 출강구 배출관의 구조를 개략적으로 나타내는 단면도이다. Figure 2 is a cross-sectional view schematically showing the structure of the tapping outlet pipe in accordance with an embodiment of the present invention.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 출강구 배출관이 전로에 장착되는 상태를 개략적으로 나타내는 부분 단면도이다. Figure 3 is a partial cross-sectional view schematically showing a state in which the outlet outlet pipe is mounted on the converter according to an embodiment of the present invention.

도 4는 교환시점에서 종래의 출강구 배출관과 본 발명의 일 실시예에 따른 출강구 배출관의 상태를 나타내는 단면도이다. Figure 4 is a cross-sectional view showing a state of the conventional outlet outlet pipe and the outlet outlet pipe according to an embodiment of the present invention at the time of exchange.

도 5는 종래의 출강구 배출관과 본 발명의 일 실시예에 따른 출강구 배출관이 적용된 상태에서 사용횟수에 따라 제강시 소요되는 시간을 비교한 그래프이다. 5 is a graph comparing the time required for steel making according to the number of times of use in the state where the conventional outlet outlet pipe and the outlet outlet pipe according to an embodiment of the present invention is applied.

*도면의 주요 부분에 대한 설명** Description of the main parts of the drawings *

100 ... 출강구 배출관 120 ... 유로100 ... outlet outlet 120 ... Euro

121 ... 정압 형성부 121a ... 제1 경사부121 ... static pressure forming portion 121a ... first inclined portion

121b ... 제2 경사부 122 ... 배출측 단부영역121b ... second inclined portion 122 ... discharge side end region

Claims (4)

전로의 출강구를 구성하며, 전로에 탈부착 가능하게 결합되는 배출관 본체와; A discharge pipe main body constituting the exit of the converter and detachably coupled to the converter; 전로의 수용부로부터 용강이 배출할 수 있도록 상기 배출관 본체를 관통하는 형태로 배출관 본체의 내부에 형성되는 유로와; A flow path formed inside the discharge pipe body in a form penetrating the discharge pipe body so that molten steel can be discharged from the receiving portion of the converter; 상기 전로의 수용부 측으로 배치되는 상기 유로의 유입측 단부 영역에 형성되는 정압 형성부;를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 전로의 출강구용 배출관. A discharge pipe for the exit port of the converter characterized in that it comprises a; a positive pressure forming portion formed in the inlet side end region of the flow path disposed in the receiving portion side of the converter. 제 1 항에 있어서, 상기 정압 형성부는 서로 마주하는 유로의 어느 두 내측면 영역이 비대칭인 경사부를 구비하며, 상기 경사부는 유로의 내측 영역에서 상기 유입측 단부 방향으로 내경이 점층적으로 확장되는 형태로 이루어지는 것을 특징으로 하는 전로의 출강구용 배출관. The method of claim 1, wherein the positive pressure forming portion is provided with an inclined portion of any two inner surface regions of the flow path facing each other, the inclined portion is a form in which the inner diameter gradually extends toward the inflow side end portion in the inner region of the flow path Discharge pipe for the exit of the converter characterized in that consisting of. 제 2 항에 있어서, 상기 비대칭 경사부은 배출관 전체 길이의 10 내지 50%의 길이로 이루어지는 제1 경사부와; According to claim 2, wherein the asymmetrical inclined portion comprises a first inclined portion made of a length of 10 to 50% of the entire length of the discharge pipe; 상기 제1 경사부의 전체 길이에 대한 10 내지 50%의 길이로 이루어지는 제2 경사부가 형성되며, A second inclined portion having a length of 10 to 50% of the total length of the first inclined portion is formed, 제1 경사부와 제2 경사부는 서로 마주하도록 배치되는 것을 특징으로 하는 전로의 출강구용 배출관. The discharge pipe for the exit port of the converter characterized in that the first inclined portion and the second inclined portion are disposed to face each other. 제 3 항에 있어서, 상기 제1 경사부는 전로의 하부방향으로 배치되고, 상기 제2 경사부는 전로의 상부방향으로 배치되는 것을 특징으로 하는 전로의 출강구용 배출관. 4. The discharge pipe for converter outlet according to claim 3, wherein the first inclined portion is disposed in a downward direction of the converter, and the second inclined portion is disposed in an upper direction of the converter.
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