JP3088558B2 - 真空脱ガス槽の加熱装置 - Google Patents
真空脱ガス槽の加熱装置Info
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- JP3088558B2 JP3088558B2 JP04147083A JP14708392A JP3088558B2 JP 3088558 B2 JP3088558 B2 JP 3088558B2 JP 04147083 A JP04147083 A JP 04147083A JP 14708392 A JP14708392 A JP 14708392A JP 3088558 B2 JP3088558 B2 JP 3088558B2
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- degassing tank
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、真空脱ガス槽内を高温
燃焼炎を用いて加熱する装置に関するものである。
燃焼炎を用いて加熱する装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】例えば、溶鋼を真空脱ガス処理すること
によって、ガス状不純物を除去したり、鋼中の炭素をＣ
Ｏガスとなして放出して極低炭素鋼とすることが知られ
ている。この真空脱ガス処理の態様としては、例えば取
鍋中の溶鋼を真空脱ガス槽内に循環する過程で精錬す
る、所謂Ｒ−Ｈ式真空脱ガス処理装置、あるいは溶鋼を
吸い上げ、吐き出しする過程で精錬する、所謂Ｄ−Ｈ式
真空脱ガス処理装置が用いられている。
によって、ガス状不純物を除去したり、鋼中の炭素をＣ
Ｏガスとなして放出して極低炭素鋼とすることが知られ
ている。この真空脱ガス処理の態様としては、例えば取
鍋中の溶鋼を真空脱ガス槽内に循環する過程で精錬す
る、所謂Ｒ−Ｈ式真空脱ガス処理装置、あるいは溶鋼を
吸い上げ、吐き出しする過程で精錬する、所謂Ｄ−Ｈ式
真空脱ガス処理装置が用いられている。
【０００３】上記真空脱ガス処理の過程での溶鋼温度の
低下を最小にするために、真空脱ガス槽内を予め予熱し
ておくことが実施されている。また上記真空脱ガス処理
の過程において、溶鋼中の気泡が溶鋼界面から離脱する
際にスプラッシュを発生し、溶鋼の粒滴あるいは溶鋼表
面に溶滓は浮上していると溶滓の粒滴が飛翔する。この
粒滴は真空脱ガス槽内壁に付着し、真空脱ガス槽の槽高
によって変動するが、溶鋼面の上方、約５００〜２００
０ｍｍの範囲に著しく堆積するので、加熱して溶解除去
することが実施されている。
低下を最小にするために、真空脱ガス槽内を予め予熱し
ておくことが実施されている。また上記真空脱ガス処理
の過程において、溶鋼中の気泡が溶鋼界面から離脱する
際にスプラッシュを発生し、溶鋼の粒滴あるいは溶鋼表
面に溶滓は浮上していると溶滓の粒滴が飛翔する。この
粒滴は真空脱ガス槽内壁に付着し、真空脱ガス槽の槽高
によって変動するが、溶鋼面の上方、約５００〜２００
０ｍｍの範囲に著しく堆積するので、加熱して溶解除去
することが実施されている。
【０００４】上記真空脱ガス槽内の予熱装置あるいは地
金等の溶解除去装置として種々の態様の加熱装置が、例
えば真空脱ガス処理中にも加熱できる電極加熱装置、ま
た真空脱ガス処理後にバーナ燃焼炎で加熱する装置が提
案されている。バーナ燃焼炎を用いる具体的な装置とし
ては、例えば特公昭４５−３１０６２号公報で提案され
ているように、真空脱ガス槽の下部に設けられている浸
漬管の下端部にバーナを配置し、真空脱ガス槽の上部に
排気口を設け、燃焼炎を下部から上方に流し、真空脱ガ
ス槽内を予熱する装置。また特開平０１−１５９３１２
号公報で提案されているように、真空脱ガス槽の頂部に
挿入したバーナ、燃焼ガスを真空脱ガス槽の上部側面に
設けられた排気煙道及び下部に設けられた浸漬管の双方
に分配するための排気ダクトに設けたダンパー、及び浸
漬管と排気ダクトを接続するバイパスダクトからなる真
空脱ガス槽内の予熱及び付着地金の溶解除去を行う装置
等が知られている。
金等の溶解除去装置として種々の態様の加熱装置が、例
えば真空脱ガス処理中にも加熱できる電極加熱装置、ま
た真空脱ガス処理後にバーナ燃焼炎で加熱する装置が提
案されている。バーナ燃焼炎を用いる具体的な装置とし
ては、例えば特公昭４５−３１０６２号公報で提案され
ているように、真空脱ガス槽の下部に設けられている浸
漬管の下端部にバーナを配置し、真空脱ガス槽の上部に
排気口を設け、燃焼炎を下部から上方に流し、真空脱ガ
ス槽内を予熱する装置。また特開平０１−１５９３１２
号公報で提案されているように、真空脱ガス槽の頂部に
挿入したバーナ、燃焼ガスを真空脱ガス槽の上部側面に
設けられた排気煙道及び下部に設けられた浸漬管の双方
に分配するための排気ダクトに設けたダンパー、及び浸
漬管と排気ダクトを接続するバイパスダクトからなる真
空脱ガス槽内の予熱及び付着地金の溶解除去を行う装置
等が知られている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】上記特公昭４５−３１
０６２号公報の予熱装置であると、相対的に内径の小さ
い浸漬管部分で燃焼炎を生成させることから高温燃焼炎
とすると、浸漬管部分のみが局部的に高温となって過剰
予熱となる問題を内在する。また浸漬管とバーナとの間
隙からの空気の浸入防止が難しく燃焼炎と内壁との間に
浸入空気が介在するため加熱効率が良くない等真空脱ガ
ス槽内の温度は８００〜１０００℃程度しか予熱できな
い。
０６２号公報の予熱装置であると、相対的に内径の小さ
い浸漬管部分で燃焼炎を生成させることから高温燃焼炎
とすると、浸漬管部分のみが局部的に高温となって過剰
予熱となる問題を内在する。また浸漬管とバーナとの間
隙からの空気の浸入防止が難しく燃焼炎と内壁との間に
浸入空気が介在するため加熱効率が良くない等真空脱ガ
ス槽内の温度は８００〜１０００℃程度しか予熱できな
い。
【０００６】上記特開平０１−１５９３１２号公報の加
熱装置は、真空脱ガス槽内で燃焼炎を生成するので高温
燃焼炎とすることが可能であるが、燃焼ガスを脱ガス槽
の上部側面に設けられた排気煙道及び下部に設けられた
浸漬管の双方に分配するので、真空系に接続されている
排気煙道に設けた付帯設備を耐熱構造とするか、通過ガ
ス温度を低くする対応が必要となる。また供給された燃
焼エネルギーを二分割するため、着熱効率が低下すると
共に加熱時間が延長するので、真空脱ガス処理のスケジ
ュールに合致させるには上記ダンパーによる燃焼温度制
御と厳密な燃焼ガスの分流制御が要求される。
熱装置は、真空脱ガス槽内で燃焼炎を生成するので高温
燃焼炎とすることが可能であるが、燃焼ガスを脱ガス槽
の上部側面に設けられた排気煙道及び下部に設けられた
浸漬管の双方に分配するので、真空系に接続されている
排気煙道に設けた付帯設備を耐熱構造とするか、通過ガ
ス温度を低くする対応が必要となる。また供給された燃
焼エネルギーを二分割するため、着熱効率が低下すると
共に加熱時間が延長するので、真空脱ガス処理のスケジ
ュールに合致させるには上記ダンパーによる燃焼温度制
御と厳密な燃焼ガスの分流制御が要求される。
【０００７】本発明は上記従来技術の内在する問題点を
解消した着熱効率の良い高温燃焼炎発生加熱用バーナを
適用する真空脱ガス槽の加熱装置を提供するものであ
る。
解消した着熱効率の良い高温燃焼炎発生加熱用バーナを
適用する真空脱ガス槽の加熱装置を提供するものであ
る。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明は、真空脱ガス槽
に接続されている排気ダクトの接続近傍部を水冷遮断板
によって閉塞し、上記真空脱ガス槽の頂部に、複数の純
炭素バーナを環状に配置し、その中央部に二次燃焼用空
気供給路を設けて構成した加熱用バーナを昇降自在に挿
入設置し、該加熱用バーナの上端部に昇降駆動装置を設
けたことを特徴とする真空脱ガス槽の加熱装置であり、
更に上記加熱用バーナの外周部を水冷構造としたこと、
並びに加熱用バーナを多段昇降ガイドからなる昇降駆動
装置に設けた真空脱ガス槽の加熱装置であり、上記真空
脱ガス槽の浸漬管の下方に溶解地金受け容器を昇降自在
且つ走行自在な台車に配置し、該容器の上面部に上記浸
漬管に合致する筒状部材と排気ダクトを設けた蓋部材を
載置し、該排気ダクトの他端は上記水冷遮断板で閉塞し
た排気ダクトの下流側に連結した真空脱ガス槽の加熱装
置である。
に接続されている排気ダクトの接続近傍部を水冷遮断板
によって閉塞し、上記真空脱ガス槽の頂部に、複数の純
炭素バーナを環状に配置し、その中央部に二次燃焼用空
気供給路を設けて構成した加熱用バーナを昇降自在に挿
入設置し、該加熱用バーナの上端部に昇降駆動装置を設
けたことを特徴とする真空脱ガス槽の加熱装置であり、
更に上記加熱用バーナの外周部を水冷構造としたこと、
並びに加熱用バーナを多段昇降ガイドからなる昇降駆動
装置に設けた真空脱ガス槽の加熱装置であり、上記真空
脱ガス槽の浸漬管の下方に溶解地金受け容器を昇降自在
且つ走行自在な台車に配置し、該容器の上面部に上記浸
漬管に合致する筒状部材と排気ダクトを設けた蓋部材を
載置し、該排気ダクトの他端は上記水冷遮断板で閉塞し
た排気ダクトの下流側に連結した真空脱ガス槽の加熱装
置である。
【０００９】
【作用】以下、本発明を図面に示す実施例に基づいて具
体的に説明する。図１（ａ）、（ｂ）は本発明に係わる
真空脱ガス槽の加熱装置の概要説明図で、図１（ａ）
は、真空脱ガス処理の終了した真空脱ガス槽１に接続さ
れている排気ダクト２の接続部近傍に設けられてあるフ
ランジ３を分離し、該フランジ３間に水冷式遮断板４を
介装して、該排気ダクト２の流路を遮断する。この真空
脱ガス槽１の排気ダクト２接合部は後述する加熱処理時
に約１０００℃以上に加熱されるので上記遮断板４は水
冷構造とするものである。
体的に説明する。図１（ａ）、（ｂ）は本発明に係わる
真空脱ガス槽の加熱装置の概要説明図で、図１（ａ）
は、真空脱ガス処理の終了した真空脱ガス槽１に接続さ
れている排気ダクト２の接続部近傍に設けられてあるフ
ランジ３を分離し、該フランジ３間に水冷式遮断板４を
介装して、該排気ダクト２の流路を遮断する。この真空
脱ガス槽１の排気ダクト２接合部は後述する加熱処理時
に約１０００℃以上に加熱されるので上記遮断板４は水
冷構造とするものである。
【００１０】上記真空脱ガス槽１の頂部５には加熱用バ
ーナ６を昇降自在に挿入設置する。この状態において、
真空脱ガス槽１は槽下部に設けられている浸漬管７部分
が開放され、他の部分は実質的に閉塞状態となるので、
後述する加熱処理時の燃焼ガスの流出路は浸漬管７のみ
となる。
ーナ６を昇降自在に挿入設置する。この状態において、
真空脱ガス槽１は槽下部に設けられている浸漬管７部分
が開放され、他の部分は実質的に閉塞状態となるので、
後述する加熱処理時の燃焼ガスの流出路は浸漬管７のみ
となる。
【００１１】上記加熱用バーナ６は図２に示すように、
その先端部に複数の純酸素バーナ８を環状に配置し、そ
の中央部に二次燃焼用の空気供給孔９を設けて構成され
ている。上記純酸素バーナ８は燃焼供給管路１０、純酸
素供給管路１１によって供給源と接続されている。また
空気供給孔９は空気供給管路１２によって供給源と接続
されている。
その先端部に複数の純酸素バーナ８を環状に配置し、そ
の中央部に二次燃焼用の空気供給孔９を設けて構成され
ている。上記純酸素バーナ８は燃焼供給管路１０、純酸
素供給管路１１によって供給源と接続されている。また
空気供給孔９は空気供給管路１２によって供給源と接続
されている。
【００１２】上記純酸素バーナ８に着火すると供給する
燃料、例えばコークス炉ガス等の高カロリーガスを用い
ると表面温度が約１８００〜２０００℃の短炎の燃焼炎
が得られる。またこの燃焼炎にその中央から二次燃焼用
空気を所定量供給すると、炎表面温度を変動させること
なく、その空気供給量に対応した長炎の燃焼炎とするこ
とができる。従って、真空脱ガス槽の加熱目的、例え
ば、付着地金の溶解除去用加熱、槽内壁の予熱用加熱、
補修後内壁の乾燥用加熱等に応じて上記燃焼炎の特性を
選択し、適用することができる。
燃料、例えばコークス炉ガス等の高カロリーガスを用い
ると表面温度が約１８００〜２０００℃の短炎の燃焼炎
が得られる。またこの燃焼炎にその中央から二次燃焼用
空気を所定量供給すると、炎表面温度を変動させること
なく、その空気供給量に対応した長炎の燃焼炎とするこ
とができる。従って、真空脱ガス槽の加熱目的、例え
ば、付着地金の溶解除去用加熱、槽内壁の予熱用加熱、
補修後内壁の乾燥用加熱等に応じて上記燃焼炎の特性を
選択し、適用することができる。
【００１３】上記加熱用バーナ６は約１０００℃以上に
加熱する真空脱ガス槽１内に比較的長い時間保持される
ので、その外周面部には水冷ジャケット１３を設けて覆
い該水冷ジャケット１３には冷却用水を給排水する管路
１４、１５を接続してある。
加熱する真空脱ガス槽１内に比較的長い時間保持される
ので、その外周面部には水冷ジャケット１３を設けて覆
い該水冷ジャケット１３には冷却用水を給排水する管路
１４、１５を接続してある。
【００１４】上記加熱用バーナ６は昇降駆動装置１６に
装備されている。図３に示すように、昇降駆動装置１６
は固定ガイド１７に上下摺動可能な摺動ガイド１８を設
け、該摺動ガイド１８に加熱用バーナ６を摺動可能に設
け、該加熱用バーナ６の上端部に昇降用ワイヤー１９を
接続し、該ワイヤー１９の他端を巻取り巻き戻し装置２
０に連結して構成する。この多段昇降ガイドにそって加
熱用バーナを昇降させるので昇降が円滑であり、昇降距
離の設定が正確であるだけでなく、既存設備において、
高さ方向に充分な余裕がない場合でも大きなストローク
を確保できる。
装備されている。図３に示すように、昇降駆動装置１６
は固定ガイド１７に上下摺動可能な摺動ガイド１８を設
け、該摺動ガイド１８に加熱用バーナ６を摺動可能に設
け、該加熱用バーナ６の上端部に昇降用ワイヤー１９を
接続し、該ワイヤー１９の他端を巻取り巻き戻し装置２
０に連結して構成する。この多段昇降ガイドにそって加
熱用バーナを昇降させるので昇降が円滑であり、昇降距
離の設定が正確であるだけでなく、既存設備において、
高さ方向に充分な余裕がない場合でも大きなストローク
を確保できる。
【００１５】上記真空脱ガス槽の加熱処理に際して、加
熱用バーナに点火し加熱目的に達した燃焼炎を形成し、
該加熱炎の高さ位置を適宜選択して真空脱ガス槽内を加
熱すると、燃焼炎は特定部位、例えば地金付の著しく多
い部位を集中的に加熱し、地金を溶解除去できる。同時
に燃焼排ガスは真空脱ガス槽内に充満して他の部位を予
熱し、過剰の燃焼排ガスは浸漬管から流出する。
熱用バーナに点火し加熱目的に達した燃焼炎を形成し、
該加熱炎の高さ位置を適宜選択して真空脱ガス槽内を加
熱すると、燃焼炎は特定部位、例えば地金付の著しく多
い部位を集中的に加熱し、地金を溶解除去できる。同時
に燃焼排ガスは真空脱ガス槽内に充満して他の部位を予
熱し、過剰の燃焼排ガスは浸漬管から流出する。
【００１６】上記浸漬管部の輻射、伝熱ロスを抑制し、
浸入空気を抑制する手段としては、図１（ｂ）に示すよ
うに、浸漬管７の下方に溶解地金受け容器２１を昇降自
在且つ走行自在な台車２２に配置し、該容器２１の上面
部に上記浸漬管７に合致する筒状部材２３と排気ダクト
２４を設けた蓋部材２５を載置し、該排気ダクト２４の
他端は上記水冷遮断板４で閉塞した排気ダクト２の下流
側に連結した真空脱ガス槽の加熱装置を用いるとよい。
上記燃焼炎を排気ダクト２にバイパスする方式によると
排気ダクト２３を通過する燃焼排ガスの温度は９００℃
前後の顕熱を有しているので経路内には耐火物ライニン
グを設けるものである。上記排気バイパス方式の加熱を
行うと浸漬管７部分をより高温に加熱できるので耐火物
のスポーリングが緩和され、浸漬管の寿命が延長され
る。
浸入空気を抑制する手段としては、図１（ｂ）に示すよ
うに、浸漬管７の下方に溶解地金受け容器２１を昇降自
在且つ走行自在な台車２２に配置し、該容器２１の上面
部に上記浸漬管７に合致する筒状部材２３と排気ダクト
２４を設けた蓋部材２５を載置し、該排気ダクト２４の
他端は上記水冷遮断板４で閉塞した排気ダクト２の下流
側に連結した真空脱ガス槽の加熱装置を用いるとよい。
上記燃焼炎を排気ダクト２にバイパスする方式によると
排気ダクト２３を通過する燃焼排ガスの温度は９００℃
前後の顕熱を有しているので経路内には耐火物ライニン
グを設けるものである。上記排気バイパス方式の加熱を
行うと浸漬管７部分をより高温に加熱できるので耐火物
のスポーリングが緩和され、浸漬管の寿命が延長され
る。
【００１７】
【発明の効果】本発明の真空脱ガス槽の加熱装置は複数
の純酸素バーナを環状に配置し、その中央部に二次燃焼
用空気供給路を設けて構成した加熱用バーナを用いるの
で、真空脱ガス槽の加熱の態様、具体的には付着地金の
溶解除去用加熱、槽内壁の予熱用加熱、補修後内壁の乾
燥用加熱等に応じて上記燃焼炎の特性を選択し、適用す
ることができる。また、上記加熱用バーナを昇降駆動装
置に設けたので上記加熱目的に対応した特性の燃焼炎を
最適な位置への設置が正確に行える。
の純酸素バーナを環状に配置し、その中央部に二次燃焼
用空気供給路を設けて構成した加熱用バーナを用いるの
で、真空脱ガス槽の加熱の態様、具体的には付着地金の
溶解除去用加熱、槽内壁の予熱用加熱、補修後内壁の乾
燥用加熱等に応じて上記燃焼炎の特性を選択し、適用す
ることができる。また、上記加熱用バーナを昇降駆動装
置に設けたので上記加熱目的に対応した特性の燃焼炎を
最適な位置への設置が正確に行える。
【図１】本発明に係わる真空脱ガス槽の加熱装置の概要
説明図。
説明図。
【図２】本発明で使用する加熱用バーナの概要説明図。
【図３】本発明で使用する加熱用バーナの昇降駆動装置
の概要説明図。
の概要説明図。
１ 真空脱ガス槽 ２ 排気ダクト ３ フランジ ４ 水冷遮断板 ５ 真空脱ガス槽の頂部 ６ 加熱用バーナ ７ 浸漬管 ８ 純酸素バーナ ９ 二次燃焼用空気供給孔 １０ 燃料供給管路 １１ 純酸素供給管路 １２ 空気供給管路 １３ 水冷ジャケット １４、１５ 冷却水の給排水管路 １６ 昇降駆動装置 １７ 固定ガイド １８ 摺動ガイド １９ ワイヤロープ ２０ 巻取り巻き戻し装置 ２１ 溶解地金受け装置 ２２ 昇降自在且つ走行自在な台車 ２３ 筒状部材 ２４ 排気ダクト ２５ 蓋部材
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 今井 正 愛知県東海市東海町５−３ 新日本製鐵 株式会社 名古屋製鐵所内 (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) C21C 7/10 C22B 1/20
Claims (4)
- 【請求項１】 真空脱ガス槽に接続されている排気ダク
トの接続近傍部を水冷遮断板によって閉塞し、上記真空
脱ガス槽の頂部に、複数の純酸素バーナを環状に配置
し、その中央部に二次燃焼用空気供給路を設けて構成し
た加熱用バーナを昇降自在に挿入設置し、該加熱用バー
ナの上端部に昇降駆動装置を設けたことを特徴とする真
空脱ガス槽の加熱装置。 - 【請求項２】 加熱用バーナの外周部を水冷構造とした
ことを特徴とする請求項１記載の真空脱ガス槽の加熱装
置。 - 【請求項３】 加熱用バーナを多段昇降ガイドからなる
昇降駆動装置に設けたことを特徴とする請求項１または
２記載の真空脱ガス槽の加熱装置。 - 【請求項４】 真空脱ガス槽の浸漬管の下方に溶解地金
受け容器を昇降自在且つ走行自在な台車に配置し、該容
器の上面部に該浸漬管に合致する筒状部材排気ダクトを
設けた蓋部材を載置し、該排気ダクトの他端は水冷遮断
板で閉塞した排気ダクトの下流側に連結したことを特徴
とする請求項１乃至３記載の真空脱ガス槽の加熱装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP04147083A JP3088558B2 (ja) | 1992-06-08 | 1992-06-08 | 真空脱ガス槽の加熱装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP04147083A JP3088558B2 (ja) | 1992-06-08 | 1992-06-08 | 真空脱ガス槽の加熱装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05339621A JPH05339621A (ja) | 1993-12-21 |
| JP3088558B2 true JP3088558B2 (ja) | 2000-09-18 |
Family
ID=15422088
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP04147083A Expired - Lifetime JP3088558B2 (ja) | 1992-06-08 | 1992-06-08 | 真空脱ガス槽の加熱装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3088558B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109880973A (zh) * | 2019-03-05 | 2019-06-14 | 北京科技大学 | 一种rh精炼过程钢液加热的方法 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100398376B1 (ko) * | 1998-09-29 | 2003-12-18 | 주식회사 포스코 | 진공순환식탈가스설비의조기진공도확보와지금부착방지방법 |
-
1992
- 1992-06-08 JP JP04147083A patent/JP3088558B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109880973A (zh) * | 2019-03-05 | 2019-06-14 | 北京科技大学 | 一种rh精炼过程钢液加热的方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH05339621A (ja) | 1993-12-21 |
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Legal Events
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