[go: up one dir, main page]

JPH0873921A - Method for measuring refining temperature of electric furnace and method for controlling refining - Google Patents

Method for measuring refining temperature of electric furnace and method for controlling refining

Info

Publication number
JPH0873921A
JPH0873921A JP6208955A JP20895594A JPH0873921A JP H0873921 A JPH0873921 A JP H0873921A JP 6208955 A JP6208955 A JP 6208955A JP 20895594 A JP20895594 A JP 20895594A JP H0873921 A JPH0873921 A JP H0873921A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
molten metal
oxygen
oxygen lance
electric furnace
furnace
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP6208955A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Takeshi Yoshikawa
健 吉川
Shigeo Nakamura
重男 中村
Yoshio Nakamura
嘉男 中村
Tsutomu Okuno
勉 奥野
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nippon Steel Nisshin Co Ltd
Original Assignee
Nisshin Steel Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nisshin Steel Co Ltd filed Critical Nisshin Steel Co Ltd
Priority to JP6208955A priority Critical patent/JPH0873921A/en
Publication of JPH0873921A publication Critical patent/JPH0873921A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P10/00Technologies related to metal processing
    • Y02P10/20Recycling

Landscapes

  • Treatment Of Steel In Its Molten State (AREA)
  • Refinement Of Pig-Iron, Manufacture Of Cast Iron, And Steel Manufacture Other Than In Revolving Furnaces (AREA)

Abstract

PURPOSE: To shorten the operational time and to reduce the loss of energy by efficiently executing an oxygen blowing work and a temp. measuring and sampling work in the operation of an electric furnace. CONSTITUTION: In the electric furnace 11, nitrogen gas or inert gas is bottom- blown from bottom-blowing nozzles 11f, and while sufficiently stirring molten metal 14, oxygen is blown to the surface, on which the new molten metal is always circulated, from an oxygen lance 18. A supporting rod 22 for the temp. measurement and the sampling can slidably be displaced along the oxygen lance 18 and a temp. measuring probe 23 is fitted to the tip part of the supporting rod 22 so as to make freely attachable/detachable. A thermocouple is arranged at the tip part of the temp. measuring probe 23 and dipped into the molten metal 14, and the temp. can be measured. In the temp. measuring probe 23, a sample box is arranged and the molten metal 14 is taken out and the sample for analyzing the components can be taken.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、主として金属等を溶解
かつ溶融する(以下、単に溶解すると表現することがあ
る)電気炉に、酸素吹精などを行いながら温度測定や溶
解された金属の成分分析や溶解自体の制御を行うための
電気炉の精錬測温方法および精錬制御方法に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an electric furnace that mainly melts and melts metals and the like (hereinafter sometimes referred to simply as "melting") while measuring the temperature and melting the metal while performing oxygen blowing. The present invention relates to a refining temperature measuring method and a refining control method of an electric furnace for performing component analysis and control of melting itself.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来から、たとえば図20に示すように
構成される電気炉1設備を用いて、主として金属類など
を含む主副原料を電極2のアーク放電による熱エネルギ
で溶解かつ溶融している。この主原料としては、たとえ
ば種々様々な金属類屑(スクラップ)、フェロクロムや
フェロニッケル等の合金、ニッケル等の金属、母岩を含
むクロム鉱石等の鉱石、金属や金属酸化物を含む金属ペ
レットとか金属ブリケット(固体金属および金属酸化物
原料)などがある。また副原料としては、脱硫精錬や塩
基度調整用などのための生石灰、加炭源としてのコーク
スや微粉炭(石炭)、ホタル石などがある。いずれにし
ても、このような主副原料は確保しようとする金属溶湯
が組成成分上、品質上、温度上、製造歩留上、能率や生
産性上、経済上などで何ら問題ないように、適宜配合さ
れ溶解かつ溶融され、さらに精錬されている。したがっ
て、この金属の溶湯以外にスラグ(滓)も生成される。
2. Description of the Related Art Conventionally, for example, an electric furnace 1 constructed as shown in FIG. 20 has been used to melt and melt a main auxiliary material mainly containing metals and the like by heat energy generated by arc discharge of an electrode 2. There is. Examples of the main raw material include various metal scraps (scraps), alloys such as ferrochrome and ferro-nickel, metals such as nickel, ores such as chrome ores containing host rock, metal pellets including metals and metal oxides. Metal briquettes (solid metal and metal oxide raw materials) and the like. As auxiliary materials, there are quicklime for desulfurization refining and basicity adjustment, coke and pulverized coal (coal) as a carburizing source, and fluorspar. In any case, such a main auxiliary material is such that the metal melt to be secured has no problem in terms of composition component, quality, temperature, production yield, efficiency and productivity, economically, etc. Appropriately blended, melted and melted, and further refined. Therefore, slag (slag) is generated in addition to the molten metal.

【0003】金属の脱炭精錬、溶解時間の短縮、エネル
ギ原単位の低減などを目的として、電気炉1の操業中に
金属溶湯に対して酸素ガスの吹込みによる吹精が行われ
ている。酸素が吹込まれると、特に主原料中に含有され
るカーボンやシリコンと反応したり、あるいは予め加炭
されているコークスや炭材とが改めて加炭される微粉炭
のカーボンと反応したりして熱を発生させる。酸素の吹
込みは、さらに前述の如く溶解している金属溶湯中のカ
ーボンやシリコン量を減少させたり(脱炭、脱珪)、こ
の溶湯を撹拌してこのような各反応を促進したり、組成
成分を均一化したりすることにも寄与する。
For the purpose of decarburizing and refining a metal, shortening the melting time, reducing the energy consumption rate, etc., during the operation of the electric furnace 1, the metal melt is blown by blowing oxygen gas. When oxygen is blown in, it reacts especially with carbon and silicon contained in the main raw material, or reacts with carbon of pulverized coal which is recarburized with coke and carbonaceous materials that have been previously carburized. To generate heat. Blow-in of oxygen further reduces the amount of carbon and silicon in the molten metal melt as described above (decarburization, desiliconization), or agitates the melt to accelerate each of these reactions, It also contributes to making the composition components uniform.

【0004】電気炉1内に装入され溶解される主副原料
の一部は原料装入装置3からも供給されるが、ほとんど
の主副原料は、予熱装置4において、電気炉1からの高
温排ガスによって充分に脱水や予熱されてから、電気炉
1内に装入される。電気炉1によって溶解された金属の
溶湯は、受銑台車5によって次工程へ移送される。電気
炉1の周囲は、高温環境下にあり、しかも炉1内やこの
周囲から発生するダストが拡散する不良環境下にあるの
で、このような周囲の環境を改善するため、炉室6を設
けて周囲を隔離する。
Although some of the main and auxiliary raw materials charged and melted in the electric furnace 1 are also supplied from the raw material charging device 3, most of the main and auxiliary raw materials are supplied from the electric furnace 1 in the preheating device 4. After being sufficiently dehydrated and preheated by the high-temperature exhaust gas, it is charged into the electric furnace 1. The metal melt melted in the electric furnace 1 is transferred to the next step by the piggy carrier 5. Since the surroundings of the electric furnace 1 are in a high temperature environment and also in a poor environment in which dust generated in and around the furnace 1 is diffused, the furnace chamber 6 is provided in order to improve the surrounding environment. To isolate the surroundings.

【0005】一方、予熱装置4には、クレーン7によっ
て搬送されるバスケット8から予め配合されて投入され
ている主副原料が供給される。この予熱装置4で使用さ
れた排ガスは、集塵装置9で冷却および清浄化されてか
ら放出される。このような電気炉1の炉底には、ノズル
10が設けられ、窒素ガスや不活性ガスを炉1内の金属
溶湯中に吹込んで溶湯を撹拌して、前記各反応の促進や
組成成分ならびに溶湯温度の均一化を図っている。
On the other hand, the preheating device 4 is supplied with the main and auxiliary raw materials which have been premixed and charged from the basket 8 which is conveyed by the crane 7. The exhaust gas used in the preheating device 4 is cooled and cleaned by the dust collector 9 and then discharged. A nozzle 10 is provided at the bottom of the electric furnace 1 as described above, and nitrogen gas or an inert gas is blown into the molten metal in the furnace 1 to stir the molten metal to accelerate the respective reactions and to improve the composition components and The molten metal temperature is made uniform.

【0006】[0006]

【発明が解決しようとする課題】電気炉1で溶解される
金属溶湯は、電気炉1から出湯されるときに、所定範囲
内の温度および成分になるように調整する必要がある。
このため電気炉1の操業中には、装入された主副原料の
溶け落ちから出湯までの間にかなりの頻度で、溶湯の温
度測定と、溶湯の成分分析のためのサンプリングを行う
必要もある。
The molten metal melted in the electric furnace 1 needs to be adjusted to have a temperature and components within a predetermined range when the molten metal is discharged from the electric furnace 1.
For this reason, during the operation of the electric furnace 1, it is necessary to measure the temperature of the molten metal and perform sampling for the analysis of the components of the molten metal at a considerable frequency between the meltdown of the charged main and auxiliary raw materials and the discharge of the molten metal. is there.

【0007】溶湯の温度測定やサンプリングは、前記酸
素吹精とは別個の作業としてそれぞれ行われている。し
かしながら、操業管理条件に従って酸素吹精と測温ある
いはサンプリングをそれぞれ別個の作業として人手作業
や簡単な治具や装置によって行うと、酸素吹精装置や測
温装置あるいはサンプリング装置を個別に電気炉1内に
出入りさせる必要があり、それらの出入りの際の移動に
要する時間が全体的な電気炉1の操業時間を長引かせて
しまう。さらに、酸素ランスや測温装置あるいはサンプ
リング装置を個別に電気炉1内に挿入し、引出す際に、
電気炉1内の熱エネルギをその排滓口(作業口)などを
介して外部に逃がしてしまい、電気炉1のエネルギ効率
を低下させ、溶解エネルギを余計に増加させるだけでな
く、周囲の温度を上昇させて作業環境の悪化をも招きや
すい。
The temperature measurement and sampling of the molten metal are carried out separately from the oxygen blowing. However, if the oxygen blowing and the temperature measurement or sampling are performed as separate works according to the operation management conditions by manual work or a simple jig or device, the oxygen blowing device, the temperature measuring device, or the sampling device is individually operated in the electric furnace 1. It is necessary to move them in and out, and the time required for moving them in and out makes the overall operation time of the electric furnace 1 longer. Furthermore, when individually inserting the oxygen lance, the temperature measuring device or the sampling device into the electric furnace 1 and pulling out,
The heat energy in the electric furnace 1 escapes to the outside via the slag outlet (working port) and the like, which lowers the energy efficiency of the electric furnace 1 and further increases the melting energy, as well as the ambient temperature. It is easy to raise the work environment and worsen the working environment.

【0008】本発明の目的は、酸素吹精と測温やサンプ
リング作業を効率化して、人手作業をなくして作業性を
改善するとともに、安全を確保し、作業時間の短縮と省
エネルギを図り、遠隔操作ないしは自動化を可能とする
ことができる電気炉の精錬測温方法および精錬制御方法
を提供することである。
An object of the present invention is to improve the efficiency of oxygen sparging, temperature measurement and sampling work to improve workability by eliminating manual work, while ensuring safety, shortening work time and saving energy. An object of the present invention is to provide a refining temperature measuring method and a refining control method for an electric furnace which can be remotely operated or automated.

【0009】[0009]

【課題を解決するための手段】本発明は、電気炉内に装
入されて溶解される金属等の溶湯を底吹きして撹拌しつ
つ、炉内に酸素ランスを挿入し、酸素ランスの先端付近
に設けられたノズルから溶湯表面に向けて酸素ガスを吹
きつけて酸素吹精を行い、酸素ランスに沿って酸素ラン
スに具備される測温手段を繰り出して溶湯中に浸漬さ
せ、溶湯の温度測定を行うことを特徴とする電気炉の精
錬測定方法である。また本発明は、前記酸素ランスは水
冷式であり、先端のノズルが交換可能であり、金属等の
原料の溶解がほぼ完了してから炉内に挿入されることを
特徴とする。また本発明は、前記測温手段には、浸漬中
に溶湯を採取するサンプル室を設けておき、酸素ランス
を炉外に引出してサンプル室内で凝固した金属サンプル
を採取することを特徴とする。さらに本発明は、電気炉
内に装入されて溶解される金属等の溶湯を底吹きして撹
拌しつつ、炉内に酸素ランスを挿入し、炉内をITVカ
メラで監視することによって未溶解部を避けながら、酸
素ランスの先端付近に設けられたノズルから溶湯表面に
向けて酸素ガスを吹きつけて酸素吹精を行い、酸素ラン
スに沿って酸素ランスに具備される測温手段を繰り出し
て溶湯中に浸漬させ、溶湯の温度測定を行って電力供給
量を制御することを特徴とする電気炉の精錬制御方法で
ある。
SUMMARY OF THE INVENTION According to the present invention, an oxygen lance is inserted into a furnace while a molten metal such as a metal charged and melted in an electric furnace is bottom-blown and stirred, and the tip of the oxygen lance is inserted. Oxygen gas is blown toward the surface of the molten metal from a nozzle provided in the vicinity to blow oxygen, and the temperature measuring means provided on the oxygen lance is fed along the oxygen lance to be immersed in the molten metal. It is a refining measurement method for an electric furnace, which is characterized by performing measurement. Further, the present invention is characterized in that the oxygen lance is water-cooled, the nozzle at the tip is replaceable, and the oxygen lance is inserted into the furnace after the melting of the raw material such as metal is almost completed. Further, the present invention is characterized in that the temperature measuring means is provided with a sample chamber for collecting a molten metal during immersion, and an oxygen lance is drawn out of the furnace to collect a metal sample solidified in the sample chamber. Further, according to the present invention, the molten metal such as a metal that is charged and melted in the electric furnace is bottom-blown and agitated, an oxygen lance is inserted into the furnace, and the inside of the furnace is monitored by an ITV camera to unmelt. While avoiding the part, oxygen gas is blown toward the surface of the molten metal from a nozzle provided near the tip of the oxygen lance to blow oxygen, and the temperature measuring means provided on the oxygen lance is fed out along the oxygen lance. It is a refining control method for an electric furnace, which is characterized in that it is immersed in a molten metal and the temperature of the molten metal is measured to control the power supply amount.

【0010】[0010]

【作用】本発明に従えば、電気炉内に装入されて溶解さ
れる金属等の溶湯を底吹きをして撹拌しつつ、炉内に挿
入される酸素ランスの先端付近に設けられたノズルから
酸素ガスを吹きつけて酸素吹精が行われる。電気炉の炉
底に設けられている底吹きノズルから溶湯中にガスを吹
込んで溶湯を充分撹拌し、炉内の溶湯の表面に常に新し
い金属溶湯の部分を循環させ、酸素ランスの先端付近か
ら強力に吹付けられる酸素ガスによって、より充分に撹
拌させながら、溶湯と充分に反応させることができ、溶
湯の脱炭や脱珪精錬などを行うことができる。また溶湯
の充分な撹拌によって脱硫精錬も充分行うことができ
る。続いて、この酸素ランスに沿って酸素ランスに具備
される測温手段を繰り出して溶湯中に浸漬させ、溶湯の
温度測定を行うので、溶湯の温度測定のために別個の作
業として酸素ランスを電気炉から引出し、改めて測温手
段を挿入かつ引出しする必要がなく、いずれにしても操
業時間の短縮と熱エネルギの損失防止を図ること、さら
に人手作業をなくして各作業を遠隔操作ないしは自動化
を図ることができる。
According to the present invention, the nozzle provided near the tip of the oxygen lance inserted into the furnace while bottom-blown and stirring the molten metal or the like charged and melted in the electric furnace. Oxygen is blown from to blow oxygen. A gas is blown into the molten metal from the bottom blowing nozzle provided in the bottom of the electric furnace to stir the molten metal sufficiently, and a portion of new molten metal is constantly circulated on the surface of the molten metal in the furnace from near the tip of the oxygen lance. By vigorously blowing oxygen gas, it is possible to sufficiently react with the molten metal while stirring it more sufficiently, and to perform decarburization and desiliconization refining of the molten metal. Further, sufficient desulfurization refining can be performed by sufficient stirring of the molten metal. Then, along with the oxygen lance, the temperature measuring means provided in the oxygen lance is fed out and immersed in the molten metal to measure the temperature of the molten metal. Therefore, the oxygen lance is electrically operated as a separate operation for measuring the temperature of the molten metal. There is no need to pull out from the furnace and insert and pull out the temperature measuring means again, in any case, shorten the operating time and prevent the loss of heat energy, further aiming at remote control or automation of each work without manual work. be able to.

【0011】また本発明に従えば、酸素ランスは水冷式
であるので、この酸素ランスに具備される測温手段を繰
り出して溶湯中に浸漬させ、溶湯の温度測定を行ってい
る間も、炉内の高温に充分耐えることができ、測温手段
を充分に金属溶湯内に浸漬させて精度のよい温度測定を
行わせることができる。また酸素ランスは、先端のノズ
ルが交換可能であるので、酸素ガスの角度や拡がり角度
などを適切に精度良く調整することが容易である。した
がって、炉内に金属等の原料の未溶解部分が残存して
も、その部分に酸素ガスを吹付けて原料の溶解を速やか
になるように促進させることができる。
Further, according to the present invention, since the oxygen lance is a water-cooled type, the temperature measuring means provided in the oxygen lance is fed out and immersed in the molten metal to measure the temperature of the molten metal. It can sufficiently withstand the high temperature inside, and the temperature measuring means can be sufficiently immersed in the molten metal to perform accurate temperature measurement. Further, since the nozzle at the tip of the oxygen lance can be replaced, it is easy to properly and accurately adjust the angle and spread angle of the oxygen gas. Therefore, even if the unmelted portion of the raw material such as metal remains in the furnace, it is possible to blow oxygen gas to the portion to accelerate the melting of the raw material.

【0012】また本発明に従えば、測温手段には溶湯を
採取するサンプル室を設けておき、酸素ランスを炉外に
引出してサンプル室内で凝固した金属サンプルを採取す
ることができる。酸素ランスによる酸素吹精と、溶湯の
温度測定およびサンプリングとを一連の動作としてある
いは別個の動作として行うことができるので、作業時間
の短縮と省エネルギとを図る一方で、人手によらず溶湯
の温度や成分を高頻度にしかも正確に測定し、溶湯成分
を早期に安定化することができる。
Further, according to the present invention, the temperature measuring means is provided with a sample chamber for collecting the molten metal, and the oxygen lance can be drawn out of the furnace to collect the metal sample solidified in the sample chamber. Since oxygen sparging with an oxygen lance and temperature measurement and sampling of the molten metal can be performed as a series of operations or as separate operations, work time can be shortened and energy can be saved, while the operation of the molten metal can be performed manually. The temperature and components can be measured frequently and accurately, and the molten metal components can be stabilized early.

【0013】さらに本発明に従えば、炉内をITVカメ
ラで監視することによって、未溶解部を避けながら酸素
吹精を行い、または未溶解部を速やかに溶解させるため
に酸素吹精を行い、温度測定を行って電力量を制御し、
効率的な溶解かつ精錬制御を行うことができる。
Further, according to the present invention, by monitoring the inside of the furnace with an ITV camera, oxygen is blown while avoiding the unmelted portion, or oxygen is blown in order to quickly dissolve the unmelted portion, Temperature measurement to control the amount of electricity,
Efficient melting and refining control can be performed.

【0014】[0014]

【実施例】図1および図2は本発明の一実施例の基本的
な構成を示し、図3〜図10は図1および図2の実施例
を構成する各部分についての具体的な構成を示し、図1
1〜図14は図1および図2の実施例の動作状態を示
し、図15は図1および図2に示す実施例の制御のため
に簡略化した電気的構成を示し、図16は酸素吹精工程
を示し、図17は測温サンプリング工程を示し、図18
は図1および図2の実施例における電力量の時間的変化
を示し、図19は酸素吹精時のランス高さとくぼみ深さ
との関係を示す。
1 and 2 show the basic constitution of an embodiment of the present invention, and FIGS. 3 to 10 show the concrete constitution of each part constituting the embodiment of FIGS. Shown in Figure 1
1 to 14 show operating states of the embodiment shown in FIGS. 1 and 2, FIG. 15 shows a simplified electrical configuration for controlling the embodiment shown in FIGS. 1 and 2, and FIG. FIG. 17 shows a temperature measuring sampling step, and FIG.
Shows the change over time in the amount of electric power in the examples of FIGS. 1 and 2, and FIG. 19 shows the relationship between the lance height and the depression depth during oxygen sparging.

【0015】図1および図2において、図1は電気炉1
1の縦断面図を示し、図2は図1の切断面線II−II
から見た横断面図を示す。電気炉11は、耐火物で構成
される炉底11aと、水冷式の炉壁11bと、水冷式の
炉蓋11cと、耐火物による小天井11dから構成され
る。小天井11dには、昇降かつ旋回自在なアーク放電
用の電極12が挿入される。三相交流を使用する場合に
は3本の電極12が挿入され、直流を使用する場合には
たとえば1本の電極12が挿入される。電気炉11の一
方には、出湯口11eが形成され、出湯口11eに対向
する側には排滓口13が設けられる。排滓口13は、扉
13aによって開閉可能である。炉底11a上方には、
電極12によるアーク放電によって溶解された金属の溶
湯14が貯留され、その上方にはスラグ14aが浮遊し
ている。炉底11aには、1個または複数のポーラスプ
ラグなどの底吹きノズル11fが設けられ、炉11外か
ら窒素ガスや不活性ガスを吹込んで溶湯14の撹拌を行
う。大量の溶湯14に対しては、複数の底吹きノズル1
1fを設けることが好ましい。
1 and 2, FIG. 1 shows an electric furnace 1.
1 is a vertical cross-sectional view of FIG. 1, and FIG. 2 is a sectional line II-II of FIG.
The cross-sectional view seen from is shown. The electric furnace 11 includes a furnace bottom 11a made of refractory material, a water-cooled furnace wall 11b, a water-cooled furnace lid 11c, and a small ceiling 11d made of refractory material. An electrode 12 for arc discharge that is vertically movable and rotatable is inserted into the small ceiling 11d. When using three-phase alternating current, three electrodes 12 are inserted, and when using direct current, for example, one electrode 12 is inserted. A hot water outlet 11e is formed on one side of the electric furnace 11, and a slag outlet 13 is provided on the side facing the hot water outlet 11e. The slag outlet 13 can be opened and closed by a door 13a. Above the furnace bottom 11a,
A molten metal 14 melted by arc discharge by the electrode 12 is stored, and a slag 14a floats above it. The furnace bottom 11a is provided with a bottom blowing nozzle 11f such as one or a plurality of porous plugs, and nitrogen gas or an inert gas is blown from outside the furnace 11 to stir the molten metal 14. For a large amount of molten metal 14, a plurality of bottom blowing nozzles 1
It is preferable to provide 1f.

【0016】電気炉11の外方には旋回装置15が設け
られ、旋回アーム16の先端の係合節17に、酸素吹精
用の酸素ランス18が装着され、排滓口13から電気炉
11内に挿入可能である。排滓口13から電気炉11の
内部の状態を監視するために、ITVカメラ19も設け
られている。係合節17にはフレーム20が設けられ、
摺動装置21によって支持棒22を酸素ランス18の軸
線方向に平行に摺動変位可能である。支持棒22は酸素
ランス18の軸線方向に延び、その先端には、軸線方向
にほぼ垂直に測温プローブ23が着脱可能に取付けられ
る。支持棒22は軸線まわりに角変位可能であり、支持
棒22の角変位に伴って測温プローブ23の先端は、ほ
ぼ長方形である排滓口13の長手方向である水平方向ま
たは対角線方向から鉛直下方に向きを変えることができ
る。したがって、排滓口13の水平または対角線方向に
向けて挿入し、測温時に鉛直下方に測温プローブ23の
先端を向けるようにすれば、狭い排滓口13から容易に
挿入すること、逆に引抜くことができる。係合節17
は、リンクアーム24および旋回アーム16とともに、
平行四辺形リンクの平行な2辺を形成する。酸素ランス
18および支持棒22は、平行四辺形リンクを形成する
他の2辺のうちの1辺となっているので、旋回アーム1
6が少し旋回しても、酸素ランス18および支持棒22
の向きはほとんど変わらない。すなわち、排滓口13付
近では、酸素ランス18および支持棒22を、ほぼ軸線
方向に移動させることができる。
A revolving device 15 is provided outside the electric furnace 11, an oxygen lance 18 for oxygen blowing is attached to an engaging node 17 at the tip of the revolving arm 16, and the electric furnace 11 is discharged from the slag outlet 13. Can be inserted inside. An ITV camera 19 is also provided to monitor the internal state of the electric furnace 11 from the slag outlet 13. The engaging node 17 is provided with a frame 20,
The support rod 22 can be slidably displaced in parallel with the axial direction of the oxygen lance 18 by the sliding device 21. The support rod 22 extends in the axial direction of the oxygen lance 18, and a temperature measuring probe 23 is detachably attached to the tip of the support rod 22 substantially perpendicularly to the axial direction. The support rod 22 can be angularly displaced around the axis, and the tip of the temperature measuring probe 23 is vertically displaced from the horizontal direction or the diagonal direction, which is the longitudinal direction of the slag outlet 13, which is substantially rectangular, in accordance with the angular displacement of the support rod 22. You can turn downwards. Therefore, if the tip of the temperature measuring probe 23 is directed vertically downward during temperature measurement by inserting the waste outlet 13 in the horizontal or diagonal direction, it is possible to easily insert from the narrow waste outlet 13, and conversely. Can be pulled out. Engagement node 17
Together with the link arm 24 and the swing arm 16,
Form two parallel sides of a parallelogram link. Since the oxygen lance 18 and the support rod 22 are one of the other two sides forming the parallelogram link, the swivel arm 1
Even if 6 turns a little, oxygen lance 18 and support rod 22
The direction of is almost unchanged. That is, the oxygen lance 18 and the support rod 22 can be moved substantially in the axial direction near the slag outlet 13.

【0017】図3は、図2の旋回装置15および係合節
17に関連する構成をさらに詳しく示す。旋回アーム1
6およびリンクアーム24を旋回させるために、旋回シ
リンダ25が設けられている。旋回シリンダ25は、ト
ラニオン26によって旋回装置15に軸支され、ロッド
を短縮させると、旋回アーム16を実線で示すように酸
素ランス18および支持棒22を電気炉11内に挿入す
る位置に移動させ、ロッドを伸長すると、旋回アーム1
6を二点鎖線で示すような待機位置に旋回移動させるこ
とができる。この旋回角θは、たとえば最大105°で
ある。この角度は、旋回支柱27の外周に設けられる外
周歯28に噛合するエンコーダ29によって検出され
る。旋回装置15では、トラニオン26や旋回支柱27
は、旋回ベース30上に支持される。
FIG. 3 shows in more detail the construction associated with the swivel device 15 and the engagement node 17 of FIG. Swivel arm 1
A swivel cylinder 25 is provided for swiveling the 6 and the link arm 24. The turning cylinder 25 is pivotally supported by the turning device 15 by the trunnion 26, and when the rod is shortened, the turning arm 16 is moved to a position where the oxygen lance 18 and the support rod 22 are inserted into the electric furnace 11 as shown by a solid line. , When the rod is extended, the swivel arm 1
6 can be swiveled to the standby position as shown by the chain double-dashed line. The turning angle θ is, for example, 105 ° at maximum. This angle is detected by an encoder 29 that meshes with outer peripheral teeth 28 provided on the outer periphery of the swivel column 27. In the turning device 15, the trunnion 26 and the turning column 27 are used.
Are supported on the swivel base 30.

【0018】電気炉11の周囲は炉室31として周囲の
環境から隔離され、排滓口13の前方に炉前扉32が設
けられる。移動手段である旋回装置15と、炉前扉32
および排滓口13の扉13aは連動して動作し、旋回ア
ーム16が図3の実線の状態になっているときには、炉
前扉32および排滓口13の扉13aは開放され、旋回
アーム16が図3の二点鎖線で示すように旋回移動し
て、酸素ランス18などが後退しているときには、炉前
扉32および排滓口13の扉13aは、閉鎖している。
リンクアーム24には、リンクアーム24の長さを変化
させて酸素ランス18に首振り変位を生じさせるための
首振りシリンダ33が設けられる。
The periphery of the electric furnace 11 is isolated from the surrounding environment as a furnace chamber 31, and a furnace front door 32 is provided in front of the slag outlet 13. A turning device 15 as a moving means and a furnace front door 32
And the door 13a of the slag outlet 13 operates in conjunction with each other, and when the revolving arm 16 is in the state shown by the solid line in FIG. 3, the furnace front door 32 and the door 13a of the slag outlet 13 are opened, and the revolving arm 16 is rotated. Is swiveled as shown by the chain double-dashed line in FIG. 3, and when the oxygen lance 18 and the like are retracted, the furnace front door 32 and the door 13a of the slag outlet 13 are closed.
The link arm 24 is provided with a swing cylinder 33 for changing the length of the link arm 24 and causing swing displacement of the oxygen lance 18.

【0019】図4は、図3の旋回装置15および係合節
17に関連する構成を側方から見た状態を示す。図5
は、旋回装置15および係合節17の部分をさらに拡大
して示す。旋回装置15は、昇降シリンダ34によっ
て、上昇および下降がそれぞれ可能である。係合節17
は、ヒートシールド35およびベースプレート36から
構成される。ヒートシールド35は、電気炉11内に挿
入される酸素ランス18から伝えられる熱が旋回装置1
5などにまわるのを防ぐ。ベースプレート36には、支
持棒22を摺動変位させるためのフレーム20や、摺動
装置21、旋回シリンダ37、旋回軸受38、傾動シリ
ンダ39および傾動軸受40などが取付けられている。
摺動装置21にはカバー41が設けられ、その内部に駆
動輪42によって駆動力が与えられるローラチェーン4
3が、プーリ44を介してテンションボルト45および
接続部46間に掛渡されている。駆動輪42を一方向に
角変位させると、駆動輪42の周方向の変位に対応し
て、ローラチェーン43が変位する。ローラチェーン4
3の両端は、支持棒22の根元でテンションボルト45
に接続され、支持棒22の中間部付近で接続部46に接
続される。ローラチェーン43を一方向に駆動すれば、
支持棒22もローラチェーン43に連動して移動する。
支持棒22を後退させる側の最終位置は、ストッパ47
によって調整可能である。支持棒22を軸線まわりに角
変位させるために、角変位シリンダ48が設けられてい
る。支持棒22の先端にはホルダ49が設けられ、測温
プローブ23が着脱可能である。
FIG. 4 shows a side view of the structure relating to the swivel device 15 and the engaging node 17 of FIG. Figure 5
Shows the swivel device 15 and the engaging node 17 in a further enlarged manner. The turning device 15 can be raised and lowered by the lifting cylinder 34. Engagement node 17
Is composed of a heat shield 35 and a base plate 36. The heat shield 35 receives the heat transmitted from the oxygen lance 18 inserted into the electric furnace 11 and rotates the swirl device 1.
Prevent turning around 5. A frame 20 for slidingly displacing the support rod 22, a sliding device 21, a swing cylinder 37, a swing bearing 38, a tilt cylinder 39, a tilt bearing 40, and the like are attached to the base plate 36.
The sliding device 21 is provided with a cover 41, inside of which the driving force is applied by the driving wheels 42.
3 is hooked between the tension bolt 45 and the connecting portion 46 via the pulley 44. When the drive wheel 42 is angularly displaced in one direction, the roller chain 43 is displaced corresponding to the displacement of the drive wheel 42 in the circumferential direction. Roller chain 4
Both ends of 3 are tension bolts 45 at the base of the support rod 22.
And is connected to the connecting portion 46 near the intermediate portion of the support rod 22. If the roller chain 43 is driven in one direction,
The support rod 22 also moves in conjunction with the roller chain 43.
The final position on the side where the support rod 22 is retracted is the stopper 47.
Is adjustable by. An angular displacement cylinder 48 is provided for angularly displacing the support rod 22 around the axis. A holder 49 is provided at the tip of the support rod 22, and the temperature measuring probe 23 can be attached and detached.

【0020】図6は、酸素ランス18の内部構成を示
す。酸素ランス18の先端には、先端金物50が溶接さ
れる。先端金物50の先端には、傾斜させた方向に向け
てノズル51が装着されている。ノズル51は、ねじ部
52によって先端金物50に装着される。酸素ランス1
8の主要部分は、一番内側の酸素ガス管53、その外側
の排水管54および最外周側の給水管55によって構成
される三重管構造である。酸素ガス管53、排水管54
および給水管55と、先端金物50との間は、溶接部5
6a,56b,56cによってそれぞれ接合されてい
る。溶接部56a,56b,56cの位置は、酸素ラン
ス18の軸線方向に関連してずれた位置に形成されてい
る。特に、図6に示すように、一番内側の酸素ガス管5
3と先端金物50との溶接を先に行い、次に排水管54
と先端金物50との溶接を行い、最後に最も外側の給水
管55と、先端金物50との溶接を行う際に好都合であ
る。
FIG. 6 shows the internal structure of the oxygen lance 18. A metal tip 50 is welded to the tip of the oxygen lance 18. A nozzle 51 is attached to the tip of the tip hardware 50 in the inclined direction. The nozzle 51 is attached to the tip hardware 50 by the screw portion 52. Oxygen lance 1
The main part of 8 has a triple pipe structure composed of an innermost oxygen gas pipe 53, an outer drainage pipe 54 and an outermost peripheral water supply pipe 55. Oxygen gas pipe 53, drain pipe 54
Between the water supply pipe 55 and the tip metal fitting 50, the welded portion 5
6a, 56b and 56c are joined respectively. The positions of the welded portions 56a, 56b, 56c are formed at positions displaced with respect to the axial direction of the oxygen lance 18. In particular, as shown in FIG. 6, the innermost oxygen gas pipe 5
3 and the metal fitting 50 are welded first, and then the drain pipe 54
This is convenient when the welding of the tip metal piece 50 is performed, and finally, the outermost water supply pipe 55 and the tip metal piece 50 are welded.

【0021】図7は支持棒22および測温プローブ23
に関連する構成を示し、図8は図7の切断面線VIII
−VIIIから見た断面図を示し、図9は測温プローブ
23の拡大した断面図を示す。支持棒22は、外筒57
内で軸線方向への摺動変位および軸線まわりの角変位が
可能である。支持棒22の先端には、プローブソケット
58が設けられ、測温プローブ23に容易に着脱可能で
ある。外筒57からブラケット59を介して取付けられ
る角変位シリンダ48のロッド60は、アーム61を介
して支持棒22を軸線まわりに角変位させる。
FIG. 7 shows a support rod 22 and a temperature measuring probe 23.
8 shows a configuration relating to FIG.
-VIII shows the sectional view seen from FIG. 9, and FIG. 9 shows the enlarged sectional view of the temperature measuring probe 23. The support rod 22 is an outer cylinder 57.
Inside, sliding displacement in the axial direction and angular displacement around the axial line are possible. A probe socket 58 is provided at the tip of the support rod 22, and can be easily attached to and detached from the temperature measuring probe 23. The rod 60 of the angular displacement cylinder 48 attached from the outer cylinder 57 via the bracket 59 angularly displaces the support rod 22 about the axis via the arm 61.

【0022】測温プローブ23の先端には、熱電対62
が配置され、測温プローブ23の主要部は紙管63で構
成される。測温プローブ23は、電気炉11内の溶湯1
4内に浸漬され、最終的には焼失する。紙管63にはサ
ンプル室64が形成され、耐火物層65でライニングさ
れる。測温プローブ23を溶湯14中に浸漬させると、
サンプル室64内に溶湯14の一部が流れ込み、凝固さ
せて、成分分析用のサンプルを採取することができる。
その内壁はセラミック66によって保護され、紙管63
以下の部分は消耗品として付け換えて使用する。
A thermocouple 62 is attached to the tip of the temperature measuring probe 23.
Is arranged, and the main part of the temperature measuring probe 23 is composed of a paper tube 63. The temperature measuring probe 23 is used for the molten metal 1 in the electric furnace 11.
It is dipped in 4 and eventually burned out. A sample chamber 64 is formed in the paper tube 63 and is lined with a refractory layer 65. When the temperature measuring probe 23 is immersed in the molten metal 14,
A part of the molten metal 14 flows into the sample chamber 64 and is solidified, so that a sample for component analysis can be collected.
The inner wall of the paper tube 63 is protected by a ceramic 66.
Replace the following parts as consumables.

【0023】図10は、排滓口13に設けられる扉13
aの構成を示す。扉13aは、ガイド67に沿って上下
に変位可能である。扉13aを上昇させるのは、吊上軸
68によって駆動されるワイヤ69であり、駆動装置7
0によって扉13aの開放および閉鎖が行われる。
FIG. 10 shows a door 13 provided at the slag outlet 13.
The structure of a is shown. The door 13a is vertically displaceable along the guide 67. It is the wire 69 driven by the lifting shaft 68 that raises the door 13a.
0 opens and closes the door 13a.

【0024】図11は、酸素ランス18を電気炉11の
排滓口13から遠ざけて待機させている状態を示す。図
12は、旋回装置15によって酸素ランス18を電気炉
11内に挿入した状態を示す。酸素ランス18の先端
は、首振りシリンダ33の伸縮に応じて、中心軸からそ
れぞれ約9°程度の範囲で首振り変位が可能である。ま
た、旋回シリンダ37の調整によって、酸素吹精を行う
軸線方向の位置も調整可能である。測温プローブ23
は、電気炉11の外部に待機している。
FIG. 11 shows a state in which the oxygen lance 18 is kept away from the waste port 13 of the electric furnace 11 and is on standby. FIG. 12 shows a state in which the oxygen lance 18 is inserted into the electric furnace 11 by the turning device 15. The tip of the oxygen lance 18 can be swung and displaced within a range of about 9 ° from the central axis according to the expansion and contraction of the swing cylinder 33. Further, by adjusting the turning cylinder 37, it is possible to adjust the position in the axial direction in which oxygen is blown. Temperature probe 23
Is waiting outside the electric furnace 11.

【0025】図13は、旋回装置15によって酸素ラン
ス18を待機位置に旋回移動させ、さらに支持棒22を
旋回させて測温プローブ23の交換や、採取されたサン
プルの取出しを行う状態を示す。
FIG. 13 shows a state in which the oxygen lance 18 is swung to the standby position by the swivel device 15, and the support rod 22 is swung to replace the temperature measuring probe 23 or take out the sample taken.

【0026】図14は、電気炉11中で測温を行う状態
を示す。測温を行う際には、支持棒22の先端の測温プ
ローブ23を酸素ランス18の先端よりも前方に突出さ
せ、さらに傾動シリンダ39や、旋回シリンダ37によ
って測温プローブ23の先端の測温位置を調整する。
FIG. 14 shows a state in which temperature measurement is performed in the electric furnace 11. When performing temperature measurement, the temperature measurement probe 23 at the tip of the support rod 22 is projected further forward than the tip of the oxygen lance 18, and the tilting cylinder 39 and the swivel cylinder 37 are used to measure the temperature of the tip of the temperature measurement probe 23. Adjust the position.

【0027】図15は、図1および図2の実施例を自動
制御するための電気的構成を示す。コンピュータ制御に
よって実現される制御装置71は、冷却水ポンプ72、
酸素バルブ73、および油圧ユニット74を、旋回シリ
ンダ25、扉13a、炉前扉32、首振りシリンダ3
3、昇降シリンダ34、旋回シリンダ37、傾動シリン
ダ39、駆動輪42および角変位シリンダ48などとと
もに制御し、以上説明したような一連の動作を全自動で
行うことができる。
FIG. 15 shows an electrical configuration for automatically controlling the embodiment shown in FIGS. 1 and 2. The control device 71 realized by computer control includes a cooling water pump 72,
The oxygen valve 73 and the hydraulic unit 74 are connected to the swing cylinder 25, the door 13a, the furnace front door 32, the swing cylinder 3
3, the lifting cylinder 34, the swing cylinder 37, the tilting cylinder 39, the drive wheel 42, the angular displacement cylinder 48, and the like can be controlled to perform the series of operations described above fully automatically.

【0028】図16は、酸素吹精工程の動作内容を示
す。まず運転準備として、ステップa1,a2では、冷
却水ポンプ72および油圧ユニット74の運転をそれぞ
れ開始する。ステップa3,a4では、炉前扉32をア
ンロックし、開放する。ステップa5では、排滓口13
の扉13aを開放する。
FIG. 16 shows the operation contents of the oxygen sparging process. First, as preparation for operation, in steps a1 and a2, the operations of the cooling water pump 72 and the hydraulic unit 74 are started. At steps a3 and a4, the furnace front door 32 is unlocked and opened. At step a5, the waste outlet 13
Open the door 13a.

【0029】次に酸素ランス18の装入工程として、ス
テップa6〜a9の動作が行われる。a6では昇降シリ
ンダ34を上昇させ、a7では旋回シリンダ25によっ
て酸素ランス18を図11に示す待機位置まで旋回させ
る。a8で炉内へ装入して、図12に示す吹精位置まで
旋回させる。a9で吹精を開始し、a10で酸素ランス
18を水平に保ちながら、昇降シリンダ34を下降させ
る。
Next, as the charging process of the oxygen lance 18, the operations of steps a6 to a9 are performed. At a6, the elevating cylinder 34 is raised, and at a7, the swiveling cylinder 25 swivels the oxygen lance 18 to the standby position shown in FIG. It is loaded into the furnace at a8 and swung to the blowing position shown in FIG. The ejaculation is started at a9, and the elevating cylinder 34 is lowered while keeping the oxygen lance 18 horizontal at a10.

【0030】次に酸素ランス18による吹精工程とし
て、ステップa11で首振りシリンダ33を作動させ、
ノズル51から酸素ガスを吹付ける溶湯14の表面の位
置を変化させる。電気炉11内の様子はITVカメラ1
9によって監視し、未溶解の部分は避けるようにする。
あるいは未溶解部分に酸素ガスを吹付けて、原料の溶解
を促進させることができる。
Next, as a sprinkling process by the oxygen lance 18, the swing cylinder 33 is operated in step a11,
The position of the surface of the molten metal 14 onto which the oxygen gas is blown from the nozzle 51 is changed. The inside of the electric furnace 11 is an ITV camera 1.
9 and avoid undissolved parts.
Alternatively, oxygen gas may be blown to the undissolved portion to promote the dissolution of the raw material.

【0031】次に酸素ランス18を後退させる工程とし
て、ステップa12〜a18が行われる。a12では、
首振りシリンダ33を作動させて、酸素ランス18の向
きを首振りの中央位置、すなわち排滓口13における挿
入、引き抜き方向を基準に左側に約4゜の角度に停止さ
せる。a13では、昇降シリンダ34を上昇させる。a
14では、旋回シリンダ25を作動させて酸素ランス1
8を吹精位置まで旋回させ、a15で吹精を停止し、a
16で電気炉11の炉外へ引き出し、炉前扉32付近の
待機位置まで旋回させる。さらにa17で酸素ランス1
8を炉前扉32から離れた格納位置まで旋回させ、a1
8で下降させる。
Next, as a step of retracting the oxygen lance 18, steps a12 to a18 are performed. In a12,
The swing cylinder 33 is actuated to stop the oxygen lance 18 at a central position of swing, that is, at an angle of about 4 ° to the left with respect to the insertion and withdrawal directions at the slag outlet 13. At a13, the elevating cylinder 34 is raised. a
At 14, the swing cylinder 25 is operated to operate the oxygen lance 1.
8 is rotated to the ejaculation position, the ejaculation is stopped at a15, and a
At 16 the electric furnace 11 is pulled out of the furnace and swung to the standby position near the furnace front door 32. Oxygen lance 1 at a17
8 is rotated to a storage position away from the furnace front door 32, and a1
Lower with 8.

【0032】次に運転停止の工程として、ステップa1
9,a20で、排滓口13の扉13aおよび炉前扉32
を閉鎖する。ステップa21では、炉前扉32をロック
する。ステップa22およびa23では、油圧ユニット
74および冷却水ポンプ72をそれぞれ停止させる。
Next, as a process of stopping the operation, step a1
9, a20, door 13a of slag outlet 13 and furnace front door 32
To close. At step a21, the furnace front door 32 is locked. In steps a22 and a23, the hydraulic unit 74 and the cooling water pump 72 are stopped, respectively.

【0033】図17は、酸素吹精工程に続いて測温サン
プリング工程を行う場合の動作を示す。図16のステッ
プa10に後続して、ステップb1〜b6の前工程が行
われる。b1では、旋回シリンダ37によって支持棒2
2を旋回させ、左側に約10゜の格納角度から左側に約
4゜の挿入角度まで変化させる。b2では、傾動シリン
ダ39によって、支持棒22を傾動させ、約+6.5゜
から約−4゜の縦方向挿入位置まで下降させる。b3で
は、N2 パージ用の窒素ガスを流し始める。b4では、
支持棒22を酸素ランス18に対して相対的に前進さ
せ、電気炉11内に挿入する。b5では、角変位シリン
ダ48によって、支持棒22を軸線まわりに角変位さ
せ、測温プローブ23の向きをほぼ水平な方向または排
滓口13の対角線方向から下向きに変化させる。b6で
は、傾動シリンダ39によって、測温プローブ23を下
降させ、先端を溶湯14中に浸漬させ、温度測定を行
う。
FIG. 17 shows the operation when the temperature measurement sampling step is carried out subsequent to the oxygen sparging step. After step a10 in FIG. 16, the pre-processes of steps b1 to b6 are performed. At b1, the supporting rod 2 is rotated by the swing cylinder 37.
Swivel 2 to change from a storage angle of about 10 ° to the left to an insertion angle of about 4 ° to the left. In b2, the support cylinder 22 is tilted by the tilting cylinder 39 and lowered to the vertical insertion position of about + 6.5 ° to about -4 °. At b3, the nitrogen gas for N 2 purge is started to flow. In b4,
The support rod 22 is advanced relative to the oxygen lance 18 and inserted into the electric furnace 11. In b5, the support rod 22 is angularly displaced around the axis by the angular displacement cylinder 48, and the direction of the temperature measuring probe 23 is changed from a substantially horizontal direction or a diagonal direction of the slag outlet 13 to a downward direction. At b6, the temperature measuring probe 23 is lowered by the tilting cylinder 39, the tip is immersed in the molten metal 14, and the temperature is measured.

【0034】ステップb7のサンプリング工程は、温度
測定と同時に行われる。測温プローブ23を溶湯14中
に浸漬させると、サンプル室64に溶湯14の一部が取
り込まれ、成分分析用サンプルとして採取される。
The sampling step of step b7 is performed simultaneously with the temperature measurement. When the temperature measuring probe 23 is immersed in the molten metal 14, part of the molten metal 14 is taken into the sample chamber 64 and collected as a sample for component analysis.

【0035】後工程では、ステップb8で、傾動シリン
ダ39によって支持棒22を約−4゜の縦方向挿入位置
まで上昇させる。ステップb9で、角変位シリンダ48
によって、測温プローブ23の向きを下向きから水平に
変化させる。ステップb10で、支持棒22を後退さ
せ、電気炉11の外部に引き出す。ステップb11で、
窒素ガスによるパージを停止する。ステップb12で、
傾動シリンダ39によって支持棒22を約−4゜から約
+6.5゜の縦方向待機位置まで上昇させる。ステップ
b13で、旋回シリンダ37によって、支持棒22を約
左4゜から約左10゜の格納角度まで旋回させる。以
下、酸素ランス18について、前述のステップa13〜
a18の動作を行う。
In the subsequent step, in step b8, the tilting cylinder 39 raises the support rod 22 to the vertical insertion position of about -4 °. In step b9, the angular displacement cylinder 48
The orientation of the temperature measuring probe 23 is changed from downward to horizontal. In step b10, the support rod 22 is retracted and pulled out of the electric furnace 11. In step b11,
Stop purging with nitrogen gas. In step b12,
The tilting cylinder 39 raises the support rod 22 from about -4 ° to a vertical standby position of about + 6.5 °. In step b13, the support rod 22 is rotated by the rotation cylinder 37 from a storage angle of about 4 ° left to about 10 ° left. Hereinafter, with respect to the oxygen lance 18, the above step a13-
The operation of a18 is performed.

【0036】次にプローブ取り替え作業として、ステッ
プb14〜b24の動作を行う。b14〜b16では、
支持棒22を、旋回シリンダ37によって図14に示す
プローブ取替角度まで約35゜旋回させ、傾動シリンダ
39によって約+6.5゜から約0゜まで下降させて水
平にし、摺動装置21によって約1000mm前進させ
る。b17で測温プローブ23の向きを水平から下向き
に変え、b18でさらに約2200mm前進させる。b
19で、測温プローブ23の取り替えを行う。サンプル
室64に取り込まれた溶湯14のサンプルは取り替えの
時点までに凝固している。
Next, as the probe replacement work, the operations of steps b14 to b24 are performed. In b14 to b16,
The support rod 22 is swung by the swivel cylinder 37 to the probe replacement angle shown in FIG. 14 by about 35 °, and is lowered by the tilting cylinder 39 from about + 6.5 ° to about 0 ° to be horizontal, and is slid by the sliding device 21. Advance 1000 mm. At b17, the direction of the temperature measuring probe 23 is changed from horizontal to downward, and at b18, the temperature measuring probe 23 is further advanced by about 2200 mm. b
At 19, the temperature probe 23 is replaced. The sample of the molten metal 14 taken into the sample chamber 64 has been solidified by the time of replacement.

【0037】測温プローブ23が取り替えられた後、b
20で支持棒22を約2200mm後退させ、b21で
測温プローブ23の向きを下向きから水平に戻し、b2
2でさらに約1000mm後退させる。b23で、傾動
シリンダ39によって、支持棒22を約0゜から約+
6.5゜まで上昇させる。b26で、旋回シリンダ37
によって、支持棒22を格納角度まで旋回させる。以
下、ステップa19〜a23で運転停止の動作を行う。
After the temperature measuring probe 23 is replaced, b
The support rod 22 is retracted by about 2200 mm at 20 and the temperature measuring probe 23 is returned from the downward direction to the horizontal direction at b21.
In step 2, it is further retracted by about 1000 mm. At b23, the tilting cylinder 39 moves the support rod 22 from about 0 ° to about +
Raise to 6.5 °. In b26, swing cylinder 37
The support bar 22 is swung up to the storage angle by. Hereinafter, operation stop operation is performed in steps a19 to a23.

【0038】図18は、本実施例の操業パターンを示
す。(a)はNi系ステンレス鋼などで2回の固体原料
装入を行う場合、(b)はCr系ステンレス鋼などで3
回の固体原料装入を行う場合である。図18(a)で
は、時刻t1からt2までで初回の装入分の溶解を行
い、時刻t2で溶融状態の原料を装入し、時刻t3から
t4まで加熱する。時刻t5で2回目の装入を行い、時
刻t6で酸素ランス18の運転準備を開始する。時刻t
7からt8まで酸素吹精を行い、時刻t8からt9まで
で温度測定およびサンプリングを行う。時刻t10で、
1チャージ分の溶解を終了する。図18(b)では、時
刻t11から初回の装入を開始し、時刻t12から溶融
状態の原料を装入し、時刻t13からt14までで初回
分が溶解したら、時刻t15からt16までで2回目に
装入した原料の溶解を行う。時刻t16〜17で3回目
の装入を行い、時刻t18で酸素ランス18の運転準備
を開始する。時刻t19からt20まで酸素吹精を行
い、時刻t21まで温度測定およびサンプリングを行
い、t22まで溶解し、1チャージ分の溶解を終了す
る。この際t21の測温およびサンプリングにおいて基
準に対して温度および成分の異常が認められれば、t2
2までの溶解の際の調整を行う。
FIG. 18 shows an operation pattern of this embodiment. (A) is a case where Ni-based stainless steel or the like is used for charging the solid raw material twice, and (b) is a case of Cr-based stainless steel or the like.
This is the case where the solid raw material is charged twice. In FIG. 18A, the first charge is melted from time t1 to time t2, the molten raw material is charged at time t2, and the material is heated from time t3 to time t4. The second charging is performed at time t5, and the operation preparation of the oxygen lance 18 is started at time t6. Time t
Oxygen is blown from 7 to t8, and temperature is measured and sampled from time t8 to t9. At time t10,
Dissolve one charge. In FIG. 18B, the first charging is started from time t11, the molten raw material is charged from time t12, and the first time is melted from time t13 to t14, the second charging is performed from time t15 to t16. Dissolve the raw materials charged in. At time t16 to 17, the third charging is performed, and at time t18, the operation preparation of the oxygen lance 18 is started. Oxygen is blown from time t19 to time t20, temperature is measured and sampling is performed until time t21, melting is performed until time t22, and melting for one charge is completed. At this time, if abnormalities in temperature and components are found with respect to the reference in the temperature measurement and sampling at t21, t2
Make adjustments for dissolution up to 2.

【0039】図19は、酸素吹精の際のランス高さとく
ぼみ深さとの関係を示す。溶湯14の湯面深さをL0
(m)、くぼみ深さをL(m)、ランス高さをh
(m)、送酸流量をI(Nm3 )とすると、次の第1式
が成立する。
FIG. 19 shows the relationship between the lance height and the depression depth during oxygen sparging. Depth of molten metal 14 is L0
(M), depression depth L (m), lance height h
(M) and the flow rate of the oxygen-sending acid is I (Nm 3 ), the following first equation is established.

【0040】[0040]

【数1】 [Equation 1]

【0041】ここで、ζ=1.57×10-3×Tr+
0.529であり、Trは炉内温度で、ここでは170
0゜Kとする。ρは、溶湯14の密度で、ステンレス鋼
の溶鋼では7000となる。
Where ζ = 1.57 × 10 −3 × Tr +
0.529, Tr is the temperature in the furnace, here 170
Set to 0 ° K. ρ is the density of the molten metal 14, which is 7,000 for molten stainless steel.

【0042】安定した酸素吹精の操業を行うためには、
フォーミングの無い(少ない)こと、スプラッシュ
の無い(少ない)こと、反応効率の高いことが重要で
あり、適切なL/L0比および送酸流量を設定すること
が必要である。本実施例では、次の表1のような条件で
操業を行っている。
In order to perform a stable operation of oxygen blowing,
It is important that there is no (small) forming, that there is no (small) splash, and that the reaction efficiency is high, and it is necessary to set an appropriate L / L0 ratio and an appropriate oxygen transfer rate. In this embodiment, the operation is performed under the conditions shown in Table 1 below.

【0043】[0043]

【表1】 [Table 1]

【0044】なお、送酸量は、800,1000,15
00,2000Nm3 /Hrの4パターンでそれぞれ一
定とする。また、酸素吹精による固体酸化物減少量は、
次の表2のようになる。
The amount of acid transfer is 800, 1000, 15
The four patterns of 00 and 2000 Nm 3 / Hr are set to be constant. In addition, the amount of solid oxide reduction due to oxygen sparging is
It is as shown in Table 2 below.

【0045】[0045]

【表2】 [Table 2]

【0046】[0046]

【発明の効果】以上のように本発明によれば、金属等の
溶湯を底吹きしながら表面に酸素を吹付けて、表面に新
しい溶湯を充分に循環させながら酸素ガスによる脱炭や
脱珪反応を生じさせ、効率的な酸素吹精を行うことがで
きる。酸素吹精と測温とを余分な出入作業なく行うこと
ができるので、操業時間が短縮され、熱エネルギの損失
も低減されて省エネルギ、さらには遠隔操作ないし自動
化を図ることができる。
As described above, according to the present invention, oxygen is blown to the surface while bottom-blowing a molten metal or the like, and decarburization or desiliconization by oxygen gas is performed while sufficiently circulating a new molten metal on the surface. It is possible to cause a reaction and perform efficient oxygen sparging. Since oxygen sparging and temperature measurement can be performed without extra work in and out, operating time can be shortened, heat energy loss can be reduced, and energy can be saved, and further remote operation or automation can be achieved.

【0047】また本発明によれば、酸素ランスは水冷式
であるので、高温の電気炉内に挿入して酸素吹精から測
温サンプリングまでの作業で繰返し利用することがで
き、ランニングコストを低減することができる。また電
気炉内への挿入は、金属溶湯の溶解がほぼ完了してから
行われるので、溶解のために必要な熱エネルギを水冷の
酸素ランスに奪われることなく、酸素ランスを挿入して
からは、酸素吹精によって溶解に寄与する熱が発生する
ので、全体として省エネルギを図ることができる。酸素
ランスの先端ノズルが交換可能であるので、ノズル付近
だけ交換し、最適な吹精条件で操業を続けることができ
る。
Further, according to the present invention, since the oxygen lance is a water-cooled type, it can be inserted into a high temperature electric furnace and repeatedly used in the operations from oxygen blowing to temperature measurement sampling, thus reducing the running cost. can do. In addition, since insertion into the electric furnace is performed after the melting of the molten metal is almost completed, the heat energy required for melting is not lost to the oxygen lance for water cooling, and after the oxygen lance is inserted. Since the heat that contributes to the melting is generated by the oxygen blowing, it is possible to save energy as a whole. Since the tip nozzle of the oxygen lance is replaceable, it is possible to replace only the vicinity of the nozzle and continue the operation under the optimum blowing condition.

【0048】また本発明によれば、測温手段には溶湯を
採取するサンプル室を設けておき、測温と同時に溶湯を
サンプリングし、酸素ランスを電気炉外に引出してサン
プル室で凝固した溶湯からの金属サンプルを採取するの
で、溶湯の温度および成分を迅速に把握し、所望の温度
および成分に調整されているか否かを判断することがで
きる。
According to the present invention, the temperature measuring means is provided with a sample chamber for collecting the molten metal, the molten metal is sampled at the same time as the temperature measurement, and the oxygen lance is drawn out of the electric furnace to solidify the molten metal in the sample chamber. Since the metal sample is collected from, the temperature and components of the molten metal can be quickly grasped and it can be judged whether or not the temperature and components are adjusted to desired temperatures.

【0049】さらに本発明によれば、ITVカメラで電
気炉内を監視し、未溶解部を避けて酸素吹精を行った
り、未溶解部に酸素を吹付けて溶解を促進させ、効率的
な吹精を行って作業時間を短縮し、省エネルギを図るこ
とができる。
Further, according to the present invention, the inside of the electric furnace is monitored by the ITV camera, oxygen is blown away while avoiding the unmelted portion, or oxygen is blown to the unmelted portion to accelerate the melting, which is efficient. It is possible to reduce the working time by performing the sperm and save energy.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の一実施例の基本的な構成を示す正面視
した縦断面図である。
FIG. 1 is a vertical sectional view of a basic configuration of an embodiment of the present invention when viewed from the front.

【図2】図1の切断面線II−IIから見た横断面図で
ある。
FIG. 2 is a cross-sectional view taken along section line II-II in FIG.

【図3】図1の実施例の旋回装置15および係合節17
に関連する構成を示す平面図である。
3 is a swing device 15 and an engaging node 17 of the embodiment of FIG.
It is a top view which shows the structure relevant to.

【図4】図1の実施例の旋回装置15および係合節17
に関連する構成を示す部分的な正面図である。
4 is a swing device 15 and an engaging node 17 of the embodiment of FIG.
It is a partial front view which shows the structure relevant to.

【図5】図1の実施例の係合節17に関連する構成を示
す部分的な正面図である。
5 is a partial front view showing the configuration related to the engaging node 17 of the embodiment of FIG. 1. FIG.

【図6】図1の実施例の酸素ランス18の構成を部分的
に切欠いて示す正面図である。
FIG. 6 is a partially cutaway front view showing the configuration of the oxygen lance 18 of the embodiment of FIG.

【図7】図1の実施例の支持棒22に関連する構成を部
分的に切欠いて示す正面図である。
FIG. 7 is a partially cutaway front view showing a configuration related to the support rod 22 of the embodiment of FIG.

【図8】図7の切断面線VIII−VIIIから見た断
面図である。
8 is a cross-sectional view taken along the section line VIII-VIII in FIG. 7.

【図9】図7の測温プローブ23の構成を示す断面図で
ある。
9 is a cross-sectional view showing the configuration of the temperature measuring probe 23 of FIG.

【図10】図1の実施例の排滓口13の扉13aに関連
する構成を示す側面図である。
10 is a side view showing a configuration related to a door 13a of the slag outlet 13 of the embodiment of FIG.

【図11】図1の実施例の動作を示す簡略化した平面図
である。
FIG. 11 is a simplified plan view showing the operation of the embodiment of FIG.

【図12】図1の実施例の動作を示す簡略化した平面図
である。
12 is a simplified plan view showing the operation of the embodiment of FIG.

【図13】図1の実施例の動作を示す簡略化した平面図
である。
FIG. 13 is a simplified plan view showing the operation of the embodiment of FIG.

【図14】図1の実施例の動作を示す簡略化した平面図
である。
FIG. 14 is a simplified plan view showing the operation of the embodiment of FIG.

【図15】図1の実施例の制御のための電気的構成を示
すブロック図である。
15 is a block diagram showing an electrical configuration for control of the embodiment in FIG.

【図16】図1の実施例における酸素吹精工程のフロー
チャートである。
16 is a flow chart of an oxygen sparging process in the embodiment of FIG.

【図17】図1の実施例の測温サンプリング工程のフロ
ーチャートである。
17 is a flowchart of a temperature measurement sampling process of the embodiment of FIG.

【図18】図1の実施例の操業状態を表すタイムチャー
トである。
FIG. 18 is a time chart showing an operating state of the embodiment of FIG.

【図19】酸素ランスの溶湯表面からの高さと溶湯のく
ぼみとの関係を示す簡略化した断面図である。
FIG. 19 is a simplified cross-sectional view showing the relationship between the height of the oxygen lance from the surface of the molten metal and the depression of the molten metal.

【図20】従来からの電気炉の操業状態を示す簡略化し
た断面図である。
FIG. 20 is a simplified cross-sectional view showing an operating state of a conventional electric furnace.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

11 電気炉 11f 底吹きノズル 12 電極 13 排滓口 13a 扉 14 溶湯 14a スラグ 15 旋回装置 18 酸素ランス 22 支持棒 23 測温プローブ 31 炉室 32 炉前扉 51 ノズル 62 熱電対 64 サンプル室 71 制御装置 11 Electric Furnace 11f Bottom Blowing Nozzle 12 Electrode 13 Slag Outlet 13a Door 14 Molten Metal 14a Slag 15 Swirling Device 18 Oxygen Lance 22 Support Rod 23 Temperature Measuring Probe 31 Furnace Chamber 32 Furnace Front Door 51 Nozzle 62 Thermocouple 64 Sample Chamber 71 Control Device

フロントページの続き (72)発明者 奥野 勉 山口県新南陽市野村南町4976番地 日新製 鋼株式会社周南製鋼所内Front page continued (72) Inventor Tsutomu Okuno 4976 Nomuraminami-cho, Shinnanyo-shi, Yamaguchi Nisshin Steel Co., Ltd. Shunan Steel Works

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 電気炉内に装入されて溶解される金属等
の溶湯を底吹きして撹拌しつつ、 炉内に酸素ランスを挿入し、 酸素ランスの先端付近に設けられたノズルから溶湯表面
に向けて酸素ガスを吹きつけて酸素吹精を行い、 酸素ランスに沿って酸素ランスに具備される測温手段を
繰り出して溶湯中に浸漬させ、溶湯の温度測定を行うこ
とを特徴とする電気炉の精錬測定方法。
1. An oxygen lance is inserted into a furnace while bottom-blown and stirring a molten metal or the like which is charged and melted in an electric furnace, and the molten metal is supplied from a nozzle provided near the tip of the oxygen lance. Oxygen gas is blown toward the surface to blow oxygen, and the temperature measuring means provided in the oxygen lance is fed along the oxygen lance and immersed in the molten metal to measure the temperature of the molten metal. Refining measurement method of electric furnace.
【請求項2】 前記酸素ランスは水冷式であり、先端の
ノズルが交換可能であり、金属等の原料の溶解がほぼ完
了してから炉内に挿入されることを特徴とする請求項1
記載の電気炉の精錬測温方法。
2. The oxygen lance is water-cooled, the nozzle at the tip is replaceable, and the oxygen lance is inserted into the furnace after the raw materials such as metals are almost completely melted.
Refining temperature measurement method of the electric furnace described.
【請求項3】 前記測温手段には、浸漬中に溶湯を採取
するサンプル室を設けておき、 酸素ランスを炉外に引出してサンプル室内で凝固した金
属サンプルを採取することを特徴とする請求項1または
2に記載の電気炉の精錬測温方法。
3. The temperature measuring means is provided with a sample chamber for collecting molten metal during immersion, and an oxygen lance is drawn out of the furnace to collect a solidified metal sample in the sample chamber. Item 3. A refining temperature measuring method for an electric furnace according to Item 1 or 2.
【請求項4】 電気炉内に装入されて溶解される金属等
の溶湯を底吹きして撹拌しつつ、 炉内に酸素ランスを挿入し、 炉内をITVカメラで監視することによって未溶解部を
避けながら、酸素ランスの先端付近に設けられたノズル
から溶湯表面に向けて酸素ガスを吹きつけて酸素吹精を
行い、 酸素ランスに沿って酸素ランスに具備される測温手段を
繰り出して溶湯中に浸漬させ、溶湯の温度測定を行って
電力供給量を制御することを特徴とする電気炉の精錬制
御方法。
4. The molten metal such as a metal charged and melted in an electric furnace is bottom-blown and agitated, an oxygen lance is inserted into the furnace, and the inside of the furnace is monitored by an ITV camera for unmelting. While avoiding the part, oxygen gas is blown toward the surface of the molten metal from a nozzle provided near the tip of the oxygen lance to blow oxygen, and the temperature measuring means provided on the oxygen lance is extended along the oxygen lance. A refining control method for an electric furnace, comprising immersing in a molten metal, measuring the temperature of the molten metal, and controlling the power supply amount.
JP6208955A 1994-09-01 1994-09-01 Method for measuring refining temperature of electric furnace and method for controlling refining Pending JPH0873921A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP6208955A JPH0873921A (en) 1994-09-01 1994-09-01 Method for measuring refining temperature of electric furnace and method for controlling refining

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP6208955A JPH0873921A (en) 1994-09-01 1994-09-01 Method for measuring refining temperature of electric furnace and method for controlling refining

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH0873921A true JPH0873921A (en) 1996-03-19

Family

ID=16564921

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP6208955A Pending JPH0873921A (en) 1994-09-01 1994-09-01 Method for measuring refining temperature of electric furnace and method for controlling refining

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH0873921A (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015124898A (en) * 2013-12-25 2015-07-06 奥村機械製作株式会社 Temperature measuring device and temperature measuring method
CN117587191A (en) * 2023-11-21 2024-02-23 江苏众之恒智能科技有限公司 Converter bottom blowing spray gun alarm device
CN117947284A (en) * 2024-03-25 2024-04-30 洛阳浩仰环保工程有限公司 Full-automatic refining device of smelting furnace

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015124898A (en) * 2013-12-25 2015-07-06 奥村機械製作株式会社 Temperature measuring device and temperature measuring method
CN117587191A (en) * 2023-11-21 2024-02-23 江苏众之恒智能科技有限公司 Converter bottom blowing spray gun alarm device
CN117947284A (en) * 2024-03-25 2024-04-30 洛阳浩仰环保工程有限公司 Full-automatic refining device of smelting furnace
CN117947284B (en) * 2024-03-25 2024-06-04 洛阳浩仰环保工程有限公司 Full-automatic refining device of smelting furnace

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5573573A (en) Electric arc furnace arrangement for producing steel
KR920000524B1 (en) Melting furnaces and metal melting methods
KR100417503B1 (en) Operation method and device of double container arc
JP2001524598A (en) Melting furnace equipment
JPH0243805B2 (en)
JPH0873921A (en) Method for measuring refining temperature of electric furnace and method for controlling refining
EP2414760B1 (en) Electric arc furnace
JPH0873920A (en) Oxygen blowing device for electric furnace
US3724830A (en) Molten metal reactor vessel
KR0161961B1 (en) Multi-purpose steel making vessel and steel making method using the same
AU3946000A (en) Method and device for melting down finely particulate material containing metal, such as sponge iron
JPH06287624A (en) Method for blowing oxygen in electric furnace and device therefor
JP3106075B2 (en) Multipurpose oxygen gas burner device
AT398487B (en) Electric arc furnace for producing steel
JP3835358B2 (en) Method for refining molten metal
JP3489424B2 (en) Slag cutting stopper and converter with it
WO1997043592A1 (en) Telescoping device for cleaning eccentrically positioned tapping holes of electric arc furnaces
JPH0728560Y2 (en) Pre-working equipment for metal melting furnace
JPH03279776A (en) Upward directed oxygen blowing device for dc electric furnace
JPH03279777A (en) Gas blowing device for dc electric furnace
JP2003049217A (en) Method for melting iron scrap
KR100844795B1 (en) Reduction Furnace with Melt Storage Function
JP3086604B2 (en) Temperature measurement sampling device for electric furnace
JPH0712466A (en) Method for blowing oxygen or oxygen-containing gas into non-consumable lance into electric furnace
KR100895087B1 (en) Lance depth check and lance deflection prevention device

Legal Events

Date Code Title Description
A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20040330