JPS5881937A - 精錬ガス吹込みプラグ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、精錬ガス吹込みプラグに関し、とくに吹込
み作業終了度毎に行うプラグ交換につきその迅速かつ簡
便な実施を可能ならしめようとするものである。

この明細書で精錬ガスとは、酸化性ガスは勿論、バブリ
ングガス、さらにはこれらのガス中に微粉末ｉ羽料を混
合した固気混合ガスをも含むものとする。

周知のように電気炉、ｖＯＤおよび転炉などの精錬用容
器における精錬では、該容器に受けた溶融金属中への精
錬ガスの直接吹込みが行われている。

従来、かような精錬のためのガス吹込みは、たとえば第
１図に断面で示したように、精錬用容器ｌの底部に設け
たガス吹込み口λにはめ込んだポーラスプラグ３を介し
て行うことが一般的でめった。

しかしながら上記ポーラスプラグは、溶融金属の浸透や
浴損を防止する必要があることから気孔率をさほど大き
くすることはできず、従って必然的に吹込みガス量には
制限があった。またポーラスプラグはその製造工程が複
雑で高価であるほか、こわれ易いため操作、取扱いに注
意を要することもあって交換作業に長時間を喪する不利
もめつ九。

上記の問題を解決するものとして出願人会社は先に、％
開昭ｊｊ　１＋　Ｉｒ！ｔｔＪｔ号公報において、第２
．３図に断面で示したような耐火物製ノズル参に金属製
細管！をはめ込んだ吹込みプラグを用いた吹、込み方法
を開発した。　　　− このような吹込みプラグを使用することによってガス吹
込み量の調節は自由に行えるようになったけれども、な
お次に述べるような問題が残されていたのである。それ
というのは前掲第３図にも示したように耐火物ノズル参
と金属製細管ｊが一体化した密着構造となっていたため
、ガス吹込み作業終了後におけるプラグ交換の際には、
プラグ上端に付着した溶融金属などの半溶融物を酸素ガ
スで洗い流したのち、プラグ上端に衝撃を加えて耐火物
ノズル亭と金ｌｌＩ４製細管！を一体物として取外すと
いう煩雑な工程が必要だったからである。

上記工ｍＫおける問題点は次のとおりである。

１）　プラグ上端に付着した溶融金属などの半溶融物を
酸素ガスで洗い流し九うえ、さらに上端に衝撃を加える
ことによってプラグを取外すため、第参図に仮想線で示
し丸ように耐火物製ノズル参の上端だけでなくその周辺
の炉壁の溶損および欠損が著しく、精錬用容器の寿命が
短くなる。

２）耐火物製ノズル参と金属製細管ｊとを一体物として
取外さなければならないため交換作業に長時間を袈する
と共に、使用プラグはそのまま廃棄していたために耐火
物費用が嵩む不利もあった。

この発明は、上述したような問題点を解決すべ〈従来プ
ラグの改善につき鋭意研究を重ねた結果開発されたもの
で、吹込み作業終了後におけるプラグの更新においては
金属製細管のみの交換で済む精錬ガス吹込みプラグを提
案するものである。

すなわちこの発明は、精錬用容器内に受けた溶融金属中
に精錬ガスを吹込むプラグであって、貫通孔を有する耐
火物製ノズルと該貫通孔に挿入した金属製細管とからな
り、該貫通孔と該金属製細管との間に環状すき間を設け
たことを特徴とする精錬ガス吹込みプラグである。

発明者らの研究によれば、耐火物製ノズルに設けた貫通
孔とガス吹込み用の金属製細管との間に環状のすき間が
あったとしても、その環状すき間の大きさを上記の適正
範囲内に制限する限りは、吹込み中における溶融金属の
漏洩のおそれなしに吹込みプラグ本来の機能を十分に発
揮でき、しかも吹込み作業終了時には金属製細管の取外
しが容易であるためプラグ更新においては金属製細管の
みの交換で事足りることが究明され九のである。

以下この発明を具体的に説明する。

さてこの発明の好適実施例の一つを炉壁と共に縦断面で
示した第３図において、構成の骨子は前掲第３図に示し
た従来プラグと共通するので同一の番号をもって示し、
図中記号ｇが環状すき間である。この環状すき間ｇの大
きさすなわち耐火物製ノズルに設けた買通孔径と金属製
細管外径との口径差は０．！〜／、０１１Ｊ１程度が好
ましい。というのは口径差が０．１騙未満では金属製細
管の貫通孔への挿入、引抜きに難がち９、一方ｔ、ａ　
ｍを超えると金属製細管の設置位置が片寄った場合に溶
融金属が漏洩するおそれがあるからである。また金属製
細管としては鋼管とくにステンレス鋼管が好適であり、
またその内径は、吹止め時における溶融金属の漏洩を避
けるためにｔ關以下とすることが望ましい。

、なお図示は省略し九が、金属製細管は、耐火物製ノズ
ルの貫通孔の下方に開口させた精錬ガス供給管にたとえ
ばねじ止めするととＫより所定位置に容易に固定できる
。

次にこの発明に従う吹込みプラグを用いて実際にＶＯＤ
操業を行ったときの吹止め時のプラグ状態およびその交
換手順について説明する。

精錬条件は次のとおりである。

（１）　　精錬容器、容量：ＶＯＤ用し一ドル、ｇ。

トン／ヒート （２）精錬時間、温度；りＯ〜ｚｚｏ分／アート、１１
１０〜１７１０℃ （５）吹込みガスの揮類、吹込み量；ムｒ　ｔｏ〜コ１
ＯＮ４／分 （４）　　ガス吹込みパイプの材質、形状；８ＵＳＪ０
４１、内径Ｊ、０１４ｍ、外径４．ＯＭ、長さ１７０　
ａｌｌ（５）精錬鋼ＩＩ（Ｉｆｉ品Ｍ格）　；　ＳＵＳ
参Ｊ０．８１１８３０４１１など （６）実施回数；　ｉｉｏヒート さてガス吹込終了後の吹込プラグおよびその近辺の炉壁
状態は第４，７図に縦断面で示したとお抄であった。す
なわち耐火物製ノズル弘およびパイプｊの上端部には精
錬後の溶融付着物６が第７図中Ｋｆで示した如く７０〜
１０１１１厚で溜っていた。

マ九ガス吹込パイプｊと耐火物製ノズル参との環状すき
間ｇには半溶融物が同図ａの如くλ〜！關深さで侵入し
ており、さらにガス吹込パイプ！の上端部には溶融物の
凝固体が同図すの如＜　ｉｏｏ〜３１０　ａｍ深さで侵
入してい友。但し漏鋼の危険は全くなかった。

また次回の精錬に備えてガス吹込パイプｊを交換すべく
ペンチではさみひねりながら引張ったところ簡単に下端
へ引抜くことができた。その後新丸なパイプを挿入して
パイプ内に加圧エアーを通しながら耐火物製ノズル参の
上端部、つまり第７図にｅ、ｆで示し九溶融付着物に酸
素ガスを吹付けたところ答易に洗い出すことができた。

この場合新たに挿入したパイプ！′内に通じている加圧
エアーによって酸素ガスを当てる位置が瞬時に正しく＊
認することが出来る。

上記の作業を終えた時点における炉底状態を第１図に縦
断面図で示したように、吹込口近辺の耐火物の溶損、欠
損は従来に比べて著しく軽減され、これは耐火物の寿命
を安定して長く保持出来〜らることを証明するものであ
る。

表１にこの発明に従う精錬ガス吹込みプラグを使用した
場合における効果の一例を鶴例と比較して示す。

以上この発明に従う吹込みプラグをＶＯＤ用し一ドルに
適用した場合につき主に説明したが、その他電気炉、転
炉、ＲＨ式真空脱ガス装置、ＤＨ式真空脱ガス装置なら
びに各種レードルなどの精錬用容器において底部または
側面から精錬ガスの吹込みを行う場合に有利に適合する
のはいうまでも危い。

以上述べたように、この発明によれば、ガス吹込作業終
了後、従来のようにパイプ、耐火物を一体で交換する必
要はなく、パイプのみの交換ですむため、吹込ノズルの
交換所要時間の短縮ならびに経費の削減を効果的に達成
でき、またさらに精錬用容器の寿命延長も併せ実現でき
る。

【図面の簡単な説明】

第１図、第２図は従来の精錬ガス吹込プラグを炉壁と共
に示した断面図、第３図は第２図の要部詳細図、第Ｖ図
は吹込みプラグの溶損状態を示した断面図、第Ｓ図は好
適実施例の断面図、第４図はガス吹込み終了時における
溶融物の付着状態を示した断面図、第７ｖ！Ｊは第を図
のム部の詳細図、第を図は金属製細管交換後の吹込みプ
フグ断面図である。 ｌ・・・精錬用容器、コ・・・ガス吹込み口、３川ボー
ラスプテグ、ダ・・・耐火物ノズル、ｊ・・・金属製細
管、ぶ・・・溶融付着物、ｇ・・・環状すき間。 特許出願人　川崎製鉄株式会社 特許出願人　東京廟業株式会社

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、精錬用容器内に受けた溶融金属中に精錬ガスを吹込
   むプラグであって、貫通孔を有する耐火物製ノズルと該
   貫通孔に挿入した金属製細管とからなり、該貫通孔と該
   金属製細管との間に環状すき間を設けたことを特徴とす
   る精錬ガス吹込みプラグ。 ２、環状すき間が、ｏ、ｚ　−ｉ、ｏ關である１記載の
   精錬ガス吹込みプラグ。