(57)【要約】【課題】反応容器に装入した溶鉄に酸素含有ガスを吹き付けて溶鉄に送酸精錬を施すための上吹きランスおよびその上吹きランスを用いた溶鉄の精錬方法を提供する。【解決手段】上吹きランスの外殻を貫通して、酸素含有ガスを噴射させる、１個以上の吹錬用主孔と、吹錬用主孔の軸心に向けて制御用ガスを噴出させるために吹錬用主孔の内壁面に配置された開口部を有する制御用ガス供給管と、吹錬用主孔の入口から酸素含有ガスを供給するメイン酸素供給手段と、制御用ガス供給管を介して制御用ガスを供給する制御用ガス供給手段とを有し、開口部は、軸方向で略同一箇所に円周方向で略等間隔に３個以上が吹錬用主孔の内壁面に配置され、かつ、同形状である上吹きランス。【選択図】図２
2020190001.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
反応容器に収容された溶鉄に酸素含有ガスを吹き付けるための上吹きランスであって、
前記上吹きランスの外殻を貫通して、前記酸素含有ガスを噴射させる、１個以上の吹錬用主孔３と、
該吹錬用主孔３の軸心に向けて制御用ガスを噴出させるために前記吹錬用主孔３の内壁面に配置された開口部４１を有する制御用ガス供給管４と、
前記吹錬用主孔３の入口から前記酸素含有ガスを供給するメイン酸素供給手段と、
前記制御用ガス供給管４を介して前記制御用ガスを供給する制御用ガス供給手段と、を有し、
前記開口部４１は、軸方向で略同一箇所に円周方向で略等間隔に３個以上が前記吹錬用主孔３の内壁面に配置され、かつ、同形状であることを特徴とする上吹きランス。
【請求項２】
前記制御用ガス供給管４の前記開口部４１は、前記吹錬用主孔３の円周方向長さの合計が前記吹錬用主孔３の内壁面の円周長の２５％以上であることを特徴とする請求項１に記載の上吹きランス。
【請求項３】
請求項１または２に記載の上吹きランスを用いる溶鉄の精錬方法であって、
前記制御用ガス供給管４から供給されるガス流量Ｑｓ（Ｎｍ３／ｍｉｎ）と、前記吹錬用主孔３から供給されるガス流量Ｑｍ（Ｎｍ３／ｍｉｎ）および前記制御用ガス供給管４から供給されるガス流量Ｑｓの合計流量との比を、
０．０２≦Ｑｓ／（Ｑｍ＋Ｑｓ）≦０．４０
とすることを特徴とする溶鉄の精錬方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、反応容器に装入した溶鉄に酸素含有ガスを吹き付けて溶鉄に送酸精錬を施すための上吹きランスおよびその上吹きランスを用いた溶鉄の精錬方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
溶鉄の酸化精錬において、反応効率向上の観点から、上吹きランスから噴射される酸素含有ガスの溶鉄浴面での噴流流速とガス流量とを同時に制御できる実用的な送酸手段が求められている。
【０００３】
例えば、製鋼工程において、転炉に溶銑を収容して、溶銑の表面(湯面とも称する)の上方から上吹きランスを用いて酸化性ガスを供給することによって脱炭吹錬を行なうことが公知の技術として行われている。酸化性ガスとして酸素を含有するガス（酸素含有ガス）を使用するが、工業的には純酸素ガスが広く使用されている。酸素含有ガスを転炉内に供給することによって、転炉内に収容された溶銑中の炭素（Ｃ）と酸素含有ガス中の酸素（Ｏ）とを反応させて脱炭処理を行なう。
【０００４】
脱炭処理では、下記の（１）式で表わされるように溶銑中のＣと酸素含有ガス中のＯとが反応してＣＯを生成させる反応（以下、１次燃焼という）、および１次燃焼によって生成したＣＯと酸素含有ガス中のＯとが反応してＣＯ２を生成させる下記の（２）式の反応（以下、２次燃焼という）が進行する。
Ｃ＋１／２Ｏ２→ＣＯ  ・・・（１）
ＣＯ＋１／２Ｏ２→ＣＯ２  ・・・（２）
【０００５】
ここで、転炉内に供給された酸素含有ガス中のＯのうち、２次燃焼に寄与する割合を２次燃焼率として下記の（３）式で定義する（ただし、右辺のＣＯ２、ＣＯはそれぞれ排ガス中のＣＯ２、ＣＯの体積分率である）。
２次燃焼率＝ＣＯ２／（ＣＯ＋ＣＯ２）  ・・・（３）
なお、１次燃焼によって生じる反応熱と２次燃焼によって生じる反応熱とを比べると、２次燃焼の方が１次燃焼の約２．５倍である。したがって、２次燃焼率が低下すると、転炉上部の炉壁の温度が低下するので、炉壁上部に地金が付着しやすくなる。この状態で転炉の操業を継続すると、地金が蓄積されて、炉内容積が減少するばかりでなく、出鋼歩留りが低下する。その一方で、２次燃焼率を低下させ、（１）式で示す脱炭反応に利用される酸素量を増やすことで、吹錬時間の短縮を図ることができる。逆に、２次燃焼率を高くすると、発熱量が増大して炉内の温度が上昇するので、溶鋼への着熱が可能となり、地金を溶解することが可能となる。これらの１次燃焼、２次燃焼の制御は、上吹きランスから供給される酸素含有ガス噴流の流速を調節（低流速と、高流速）することによって行うことが一般的である。
【０００６】
また、製鋼工程では、転炉での製鋼スラグ発生量の低減や製鋼トータルコストの削減を図るために、転炉で脱炭吹錬する前に、溶銑中に含有するＳｉやＰを予め酸化剤を用いて除去する方法がとられているが、その方法のひとつに、処理容器として転炉を用いた脱りん吹錬がある。
【０００７】
この転炉を用いた脱りん吹錬は、一般的には、脱炭吹錬と同様に、溶銑の湯面上方から上吹きランスを用いて酸素含有ガスを吹きつけながら、石灰等の精錬剤（以下、フラックスと称する）を溶銑に添加するものである。このときも、上吹きランスから供給される酸素含有ガス噴流の流速を調節することによって、脱りん吹錬時に生成するスラグ中のＴ．Ｆｅ濃度（トータル鉄分濃度）を制御する手法がとられる。
【０００８】
そして、上記のように、上吹きランスから供給される酸素含有ガス噴流の流速を調節する際には、溶銑の湯面位置での流速が、例えば、高流速の場合は低流速の場合の１．０５倍以上になるようにすることが一般的である。そのために、酸素含有ガスの流量を変更したり、上吹きランスの高さ位置を変更したり、上吹きランスの先端に位置するノズルを交換したりすることが通常行われている。
【０００９】
吹錬中にノズル形状を制御する技術としては、例えば、特許文献１には、機械的にノズル形状を変える真空脱ガス槽内の上吹きランスの技術が開示されている。また、特許文献２には、上吹きランスのラバールノズルに別のラバールノズルを延長するように重ねることによって、噴流流速を変える技術が開示されている。
【００１０】
また、噴流制御のひとつにランスノズルの主噴流とは別の制御流の利用があげられる。例えば特許文献３には、流体噴出流路の側壁に制御ガス用の一対の開口部を設け、噴流方向を制御する方法が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】特開平８−２６００２９号公報
【特許文献２】特開２０００−２３４１１５号公報
【特許文献３】特開２００５−１１３２００号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
しかしながら、上記のようにして、酸素含有ガス噴流の流速を調節する従来の技術には、以下のような問題点がある。まず、酸素含有ガスの流量を変更する方法では、高流速にするために酸素含有ガスの流量を増加させると、脱炭反応や脱りん反応に直接は寄与しない余剰な酸素含有ガスが増加してしまい、反応効率が上がらないことに加え、コスト面でも不利になる。また、上吹きランスの高さ位置を変更する方法では、高流速にするために上吹きランスを溶銑の湯面に近づけると、湯面からのスプラッシュによって上吹きランス、特にランス先端のノズルが損傷する危険性がある。また、ノズルを交換する方法では、交換時間のために操業効率が低下する。
【００１３】
また、機械的にノズル形状を変える方法である特許文献１に開示の方法は、高温かつダストが発生する雰囲気下で機械的可動部を持つなどの点で実用的でない上、噴出孔が多数あるランスへの応用が困難という問題があった。また、ノズル内面の可動部によって断面積を縮小する場合、段差が生じるが、この段差の形状がガス流速に及ぼす影響も必ずしも明らかではなかった。また、特許文献２に開示の技術では、ランス内部の構造物を移動させるための駆動装置が必要となるほか機械的可動部を持つなどの点で実用的でない問題があった。また、特許文献３に開示の方法は、噴流方向の制御は達成できるものの、噴流の流速を増減させる制御には適用できない課題がある。
【００１４】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、反応容器に装入した溶鉄に酸素含有ガスを吹き付けて行う精錬、例えば、溶鋼の脱炭精錬や溶銑の脱りん吹錬を行う際に１本のランスノズルを用いて、ランスノズルチップやランス高さ、酸素含有ガス流量を変更することなく、ランスノズルに機械的可動部を用いることなく、酸素含有ガス噴流の流速を制御し、歩留向上や高速吹錬を達成することができる上吹きランスノズルおよびそれを用いた溶鉄の精錬方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
上記課題を有利に解決する本発明の上吹きランスは、反応容器に収容された溶鉄に酸素含有ガスを吹き付けるための上吹きランスであって、上記上吹きランスの外殻を貫通して、上記酸素含有ガスを噴射させる、１個以上の吹錬用主孔と、該吹錬用主孔の軸心に向けて制御用ガスを噴出させるために上記吹錬用主孔の内壁面に配置された開口部を有する制御用ガス供給管と、上記吹錬用主孔の入口から上記酸素含有ガスを供給するメイン酸素供給手段と、上記制御用ガス供給管を介して上記制御用ガスを供給する制御用ガス供給手段と、を有し、上記開口部は、軸方向で略同一箇所に円周方向で略等間隔に３個以上が上記吹錬用主孔の内壁面に配置され、かつ、同形状であることを特徴とする。
【００１６】
なお、本発明にかかる上吹きランスは、
上記制御用ガス供給管の上記開口部は、上記吹錬用主孔の円周方向長さの合計が上記吹錬用主孔の内壁面の円周長の２５％以上であること、
がより好ましい解決手段になり得るものと考えられる。
【００１７】
上記課題を有利に解決する溶鉄の精錬方法は、上記上吹きランスを用いる溶鉄の精錬方法であって、上記制御用ガス供給管から供給されるガス流量Ｑｓ（Ｎｍ３／ｍｉｎ）と、上記吹錬用主孔から供給されるガス流量Ｑｍ（Ｎｍ３／ｍｉｎ）および上記制御用ガス供給管から供給されるガス流量Ｑｓの合計流量との比を、０．０２≦Ｑｓ／（Ｑｍ＋Ｑｓ）≦０．４０とすることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、上吹きランスの吹錬用主孔の内壁から制御ガスを適切な位置で導入することで、機械的可動部を用いることなく、主流の流路断面積を変更することが可能になり、主流の噴出流速を変更することが可能となる。また、地金付着で操業が阻害されやすい機械的なノズル形状変更方式によらずに流速変更が可能となる。その結果、この上吹きランスを用いて溶鉄の精錬を効率化でき、たとえば、脱炭精錬における脱炭速度が向上し、生産効率を改善することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の実施形態における上吹きランス先端の縦断面を示す模式図である。
【図２】本発明の実施形態における吹錬用主孔内壁面への制御用ガス供給管の開口部の配置を示す吹錬用主孔出口から観察した遠近法の模式図である。
【図３】比較例である吹錬用主孔内壁面への制御用ガス供給管の開口部（全周スリット）の配置を示す吹錬用主孔出口から観察した遠近法の模式図である。
【図４】本発明の実施形態における制御用ガスの流量比Ｑｓ／（Ｑｍ＋Ｑｓ）と吹錬用主孔の出口３１から２ｍの位置での最大流速の増速比Ｖｍａｘ／Ｖ０との関係に与える制御ガス用開口部の個数の影響を表すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
本発明は、反応容器に収容された溶鉄に酸素含有ガスを吹き付ける上吹きランスであって、該上吹きランスの外殻を貫通して、上記酸素含有ガスを噴射させる、１個以上の吹錬用主孔と、該吹錬用主孔の軸心に向けて制御用ガスを噴出させるために上記吹錬用主孔の内壁面に配置された開口部を有する制御用ガス供給管と、上記吹錬用主孔の入口から上記酸素含有ガスを供給するメイン酸素供給手段と、上記制御用ガス供給管を介して上記制御用ガスを供給する制御用ガス供給手段とを有し、制御用ガスを噴出する上記開口部は吹錬用主孔の内壁面に、軸方向で略同一の位置に、円周方向で略等間隔に３個以上配置され、上記制御用ガス供給管から供給する制御用ガス流量を調整することにより、上記吹錬用主孔に供給されたメイン酸素の流れを縮流し、該吹錬用主孔から噴射される噴流の吹錬用主孔出口から２ｍの位置での流速が、制御用ガスを供給しない時に前記吹錬用主孔から噴射される噴流の同位置での流速に比べて、増速させることができる上吹きランスである。
【００２１】
まず、本発明の原理について説明する。
流体現象を利用した素子のひとつに流体素子があるが、本発明の原理はこの流体素子を利用したものである。流体素子とは、噴流と側壁との干渉効果、噴流と噴流との衝突効果、渦により生じる流体現象、噴流自体の流速変動による効果によって得られる機能を利用する素子の総称であり、流体力学の分野で研究されている。例えば、噴流の流路の出口付近に、噴流と直角方向に制御用流体の供給口を配した形をとる。制御用流体の供給口から噴流へ流体を導入すると、制御用流体により噴流が縮流されて、噴流の一部の断面積が小さくなり、直線状の流路であってもラバールノズルの流路であるような挙動を示す。このため、流速が向上する。
【００２２】
次に、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
図１は、本発明の実施形態における転炉用上吹きランス１の先端の縦断面を示す模式図である。なお、図１では、上吹きランス１の下端部を示している。上吹きランス１は、酸素含有ガスを反応容器内湯面に向かって噴射する吹錬用主孔３を１個以上（ここでは、複数個）備えている。吹錬用主孔３内には、制御用ガスを噴出させるためにそれぞれの吹錬用主孔３の内壁面に配置された開口部４１を有する制御用ガス供給管４を備えている。この制御用ガスは、吹錬用主孔３の軸心に向かって噴出させるように開口部４１が構成されている。上吹きランス１は、冷却水循環路２を有している。なお、吹錬用主孔３に供給する酸素含有ガスは、例えば酸素ガスを用い、制御用ガスは、酸素含有ガスと同一のガスでもよいし、窒素ガスのような不活性ガスでもよい。
【００２３】
本発明では、図１に示すような上吹きランス１のノズル（吹錬用主孔３）内において、主流の進行方向に対して、別方向から制御ガスを主流に衝突させることにより、主流の流路を変更し、流速を制御するものである。この上吹きランス１には、吹錬用主孔３の入口から酸素含有ガスを供給するメイン酸素供給手段（図示しない）および制御用ガス供給管４を介して制御用ガスを供給する制御用ガス供給手段（図示しない）を有している。これによって、この吹錬用主孔３では、制御用ガス供給管４の開口部４１から供給された制御用ガスにより、吹錬用主孔３の入口から供給された酸素含有ガスが縮流されて、断面積が小さい部分が形成され、ラバールノズルのようになる。これにより、吹錬用主孔３の出口３１で、吹錬用主孔３からの噴射ガス（酸素含有ガスと制御用ガスの混合ガス）の流速が上昇する。吹錬用主孔３の形状は、ストレートノズルでもラバールノズルでもよい。ストレートノズルの場合には、吹錬用主孔３の出口３１からみて、出口径Ｄｍの０．５〜２．５倍だけ軸方向に奥まった位置に開口部４１を配置するのが好ましい。ラバールノズルの場合には、最も断面径が小さい部分の近傍に開口部４１を配置するのが好ましい。
【００２４】
図２には、本発明に係る１実施形態の上吹きランス１について、吹錬用主孔３の出口３１から観察した遠近法による吹錬用主孔内壁面の様子を模式的に示す。制御用ガス供給管４の開口部４１は、図２の例では同一形状の部分スリット状に３個、１２０°（円周の１／３）の等間隔に配置されており、その吹錬用主孔３の円周方向の長さの合計は、吹錬用主孔の内壁面の円周長の５０％を占めている。この３個の開口部４１は軸方向の位置も同じ円周上にある。このような構成とすることで、それぞれの開口部４１から供給される制御用ガスは、吹錬用主孔の軸心に向かって、ほぼ同一の速度でバランスよく噴出する。
【００２５】
本発明では、制御用ガス供給管４の開口部４１は、軸方向で略同一箇所に円周方向で略等間隔に３個以上配置する必要がある。「軸方向で略同一箇所」とは、開口部４１の中心がそれぞれの開口部の軸方向の開口高さの１／２だけ軸方向にずれていても構わないことをいう。開口部４１の軸方向のずれが大きくなると、制御用ガスによる主流の縮流効果が小さくなるほか、主流の噴流方向が変わってしまうおそれがある。「円周方向で略等間隔」とは、それぞれの隣接する開口部４１同士の円周方向中心位置の距離Ｓが、全ての隣接する開口部４１同士の円周方向中心位置の距離の平均値ＳＡＶＥに対して±１０％以内に収まっているという意味である。開口部４１の周方向の配置が略等間隔でないと、制御用ガスによる主流の縮流効果が小さくなるほか、主流の噴流の方向が変わってしまうおそれがある。また、上記開口部４１が２個以下の場合は、主流の酸素含有ガスの縮流効果が小さく、噴射ガスの流速上昇効果が充分でなくなるおそれがある。図３には、開口部４１が全周スリットの場合の上吹きランスについて、吹錬用主孔３の出口３１から観察した遠近法による吹錬用主孔内壁面の様子を模式的に示す。全周スリットの場合には、図２のような分割スリットと比較して、同一流速とするためにはスリット幅を小さくする必要があるので、全周にわたり同一幅に加工するには精度の問題もあり、制御用ガス流速のばらつきが発生し、主流の縮流効果が小さくなるおそれがある。
【００２６】
また、３個以上とする制御用ガス供給管４の開口部４１の形状は、同一とする必要がある。形状が同一でないと、制御ガスの周方向のバランスが崩れてしまい、主流の縮流効果が小さくなってしまうからである。
【００２７】
吹錬用主孔３の内壁面の円周方向長さのうち、制御用ガス供給管４の開口部４１の占める合計長さが２５％以上であることが好ましい。上記開口部４１の占める合計長さが２５％未満の場合は、主流の酸素含有ガスの縮流効果が小さく、噴射ガスの流速上昇効果が充分でなくなるおそれがある。
【００２８】
本発明の上吹きランスを用いて、溶鉄の精錬に適用する場合には、吹錬用主孔３から供給されるガス流量Ｑｍ（Ｎｍ３／ｍｉｎ）に対する制御用ガス供給管４から供給されるガス流量Ｑｓ（Ｎｍ３／ｍｉｎ）は最適なバランスが存在する。設備のスペックによって最適な制御ガス比は変わってくるため一概に規定することは難しいが、制御ガスが少なすぎると主流の縮流効果が小さくなり、制御ガスが多すぎると主流に対する貫入が深くなりすぎ、主流の流れを大きく乱す傾向にあるため、おおまかには０．０２≦Ｑｓ／（Ｑｍ＋Ｑｓ）≦０．４０となる条件の範囲で、溶鉄の精錬処理することが好ましい。より好ましくは、０．１≦Ｑｓ／（Ｑｍ＋Ｑｓ）≦０．２５の範囲である。
【００２９】
このようにして、この実施形態における上吹きランス１は、転炉を用いて溶銑の脱炭吹錬や溶銑の脱りん吹錬を行う際に、吹き付ける酸素含有ガスの流量の変更や、上吹きランスの高さ位置の変更、ノズルの交換や、機械的動作を行うことなく、効率的に、酸素含有ガス噴流の流速を調節することができる。そして、この上吹きランスを用いて転炉操業（溶銑の脱炭吹錬や溶銑の脱りん吹錬）を行う際には、制御用ガス供給管４の開口部４１から制御用ガスの供給を調節することによって、吹錬用主孔３からの噴射ガスの流速を亜音速（ソフトブロー）から超音速（ハードブロー）に変化させることができる。
すなわち、ソフトブローは、制御用ガス供給管４の開口部４１から制御用ガスを供給しないことによって実現することができ、一方、ハードブローは、制御用ガス供給管４の開口部４１から制御用ガスを適切に供給することによって実現することができる。
【００３０】
制御用ガスを供給する時期は、脱炭処理（脱炭吹錬）、脱りん処理（脱りん吹錬）ともに、全処理時間の一部時間（処理前半、処理中間、処理後半のいずれか１つ以上）でもかまわないし、全処理時間でもかまわない。本発明は、転炉脱炭処理や脱りん処理に限らず、転炉脱Ｓｉ、電気炉、真空脱ガス等、上吹きで精錬を行う方式であればどのようなプロセスにも適用可能である。  
【実施例】
【００３１】
本発明の効果を確認するため、容量２５０トン規模の転炉を模擬した熱流体シミュレーションを実施した。シミュレーションには汎用熱流体ソフトウェアであるSTAR-CCM+（Ver. 11.02）を用いた。
吹錬用主孔３をストレート形状で、管径＝出口径（Ｄｍ）を６５ｍｍとし、制御用ガス供給管４の開口部４１は同一形状の部分スリット型とし、その幅を３ｍｍとした。軸方向の位置は同一としている。吹錬用主孔内での制御用ガスの開口部の位置は、管径Ｄｍと開口部から吹錬用主孔出口までの距離Ｌａの比で、Ｌａ／Ｄｍ＝１．５とした。また。円周方向に等間隔に配置している。制御ガスの噴出方向は、主流に垂直に吹錬用主孔の軸心に向かう方向とし、シミュレーションした。各種条件および結果を表１に示す。
【００３２】
表１に示した条件にて、吹錬用主孔３に酸素含有ガスと制御用ガスを供給し、転炉湯面（吹錬用主孔３の出口３１から２ｍ噴出した位置）での噴射ガスの最大流速Ｖｍａｘ（ｍ／ｓ）を算出した。
なお、制御用ガスには酸素含有ガスと同一のガスを用いることを念頭において、酸素含有ガスの流量Ｑｍと制御用ガスの流量Ｑｓとの合計流量（Ｑｍ＋Ｑｓ）は４５０００（Ｎｍ３／ｍｉｎ）にして、制御用ガスの流量比（Ｑｓ／（Ｑｍ＋Ｑｓ））を変化させた。
そして、ここでは、制御用ガスを供給しない場合を基準例（比較例）と呼び、上記条件で計算された転炉湯面（吹錬用主孔３の出口３１から２ｍ噴出した位置）での噴射ガスの最大流速Ｖ０に対し、増速比Ｖｍａｘ／Ｖ０が１．０５以上の条件を発明例、１．０５に満たないものを比較例とする。
【００３３】
【表１】
2020190001.tif 000003
【００３４】
吹錬用主孔の円周方向の開口部長さの合計の円周長に対する比率が５０％のときの増速比Ｖｍａｘ／Ｖ０と制御用ガスの流量比Ｑｓ／（Ｑｍ＋Ｑｓ）の関係に与える開口部個数の影響を比較し図４にプロットする。図４は横軸にＱｓ／（Ｑｍ＋Ｑｓ）を、縦軸に増速比Ｖｍａｘ／Ｖ０を配している。プロット△が開口部個数３、プロット〇が開口部個数４、プロット□が開口部個数８の場合を示す。図４から、制御ガス流量比Ｑｓ／（Ｑｍ＋Ｑｓ）を変更することで、増速比１．００から１．１０以上まで、上吹きランス高さを変えることなく、総酸素流量を変更することなく、機械的形状変更をすることなく、噴出流速を自由に変更することができることが分かる。
【００３５】
表１において、開口部の個数が３個以上、かつ、吹錬用主孔の円周方向の開口部長さの合計の円周長に対する比率が２５％以上の条件Ｎｏ．２〜８は、増速比Ｖｍａｘ／Ｖ０が１．０５以上である。吹錬用主孔の円周方向の開口部長さの合計の円周長に対する比率が２０％である条件Ｎｏ．９は増速率Ｖｍａｘ／Ｖ０が１．０５未満であった。制御用ガスの流量比Ｑｓ／（Ｑｍ＋Ｑｓ）が、０．０２〜０．４０の範囲にある条件Ｎｏ．２〜８は、増速比Ｖｍａｘ／Ｖ０が１．０５以上であるが、範囲を外れている条件Ｎｏ．１０および１１は、増速比Ｖｍａｘ／Ｖ０が１．０５未満である。特に条件Ｎｏ．１１は制御用ガスが多すぎて、主流の流れを乱してしまい、制御用ガスを供給しない場合より流速が下がってしまった。
【産業上の利用可能性】
【００３６】
上記実施例は、溶鋼の脱炭精錬における脱炭末期への適用例を示したが、本発明のノズルは、主流の流速制御を必要とする上吹き精錬のいずれに適用しても好適である。
【符号の説明】
【００３７】
１  上吹きランス
２  冷却水循環路
３  吹錬用主孔
３１  吹錬用主孔の出口
４  制御用ガス供給管
４１  制御用ガス供給管の開口部
５  制御用ガスの噴出方向  
【図１】
2020190001.tif 000004
【図２】
2020190001.tif 000005
【図３】
2020190001.tif 000006
【図４】
2020190001.tif 000007