(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
連続鋳造鋳片をガス切断するトーチと、該トーチによる連続鋳造鋳片のガス切断に際し飛散するスラグに高圧水を噴射するノズルと、を有する連続鋳造鋳片切断装置において、前記ノズルへ高圧水を供給する配管に自動遮断弁と、該自動遮断弁に並列に流量調節弁を配設したことを特徴とする連続鋳造鋳片切断装置。
【請求項２】
トーチと高圧水を噴射するノズルとを有する連続鋳造鋳片切断装置を用いて連続鋳造鋳片をガス切断するに際し、前記ノズルから高圧の水を噴射する一方、前記連続鋳造鋳片をガス切断しない場合には、前記ノズルから前記ガス切断時よりも少ない量の水を噴射し続けることを特徴とする連続鋳造鋳片切断装置のノズル詰まり防止方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、トーチと、高圧水、噴射するノズルとを有する連続鋳造鋳片切断装置に係り、とくに連続鋳造鋳片をトーチを用いてガス切断するに際し発生するスラグを微粒化する高圧水を噴射するノズルのノズル詰まり防止方法およびそのノズル詰まり防止対策を施した連続鋳造鋳片切断装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
連続鋳造鋳片（以下、単に鋳片という）を連続的に切断するには、ガス切断装置を用いるのが一般的である。鋳片のガス切断に際しては、発火点以上の温度の高温鋳片にトーチから高純度の酸素をプロパン等の予熱ガスとともに吹き付けて、鉄を酸化し酸化鉄を生成させ、その際の酸化発熱によって、 鋳片 (母材）を溶融させると同時に、溶融状態となった酸化鉄（以下、 スラグという）を酸素の吐出圧により順次排出することにより、鋳片を切断する。
【０００３】
酸素吐出圧により排出されたスラグは、通常、切断装置下部に配設されたスケールスルース内に落下し、スケールスルース内の循環水により機外に搬出されている。ガス切断により生成したスラグはスラグ粒子が大きすぎ、直接スケールスルース内に落下させるとスケールスルースの壁面に付着して、スケールスルース内の循環水による安定した機外搬出が阻害されるという問題があった。
【０００４】
このような問題に対し、連続鋳造鋳片切断装置には、例えば、特開昭60-3953 号公報に記載されているような、ガス切断により生成するスラグを微粒化するための高圧水を噴射する高圧水噴射ノズルが設置されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
通常、高圧水噴射ノズルからの高圧水の噴射は、連続鋳造鋳片切断装置の稼動時（ガス切断時）に限定され、それ以外の非稼動時 (待機中）には高圧水は遮断されている。しかし、連続鋳造鋳片切断装置を再稼動させる（ガス切断を再開する）場合に高圧水噴射ノズルが閉塞し、スラグの微粒化ができない場合が発生するという問題があった。
【０００６】
本発明は、上記した従来技術の問題を有利に解決し、連続鋳造鋳片切断装置における高圧水噴射ノズルの閉塞を防止できる連続鋳造鋳片切断装置のノズル詰まり防止方法およびノズル詰まりを防止した連続鋳造鋳片切断装置を提案することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、高圧水噴射ノズルの閉塞の原因について、検討した。連続鋳造設備においては、複数列のストランドが隣接して設置されており、隣接した各ストランドの切断タイミングは、切断される鋳片の長さが向先や用途によって異なるので同期しないのが通常である。その結果非稼動時 (待機中）に、隣接するストランドで発生したスプラッシュが高圧水噴射ノズル先端に付着し、徐々に堆積してノズル閉塞が生じることを突き止めた。このようなことから、本発明者らは、自動遮断弁が付設された高圧水供給配管に並列にバイパス配管を設け、そのバイパス配管に流量調節弁を設け、非稼動時にも微量の水を噴射可能とし、隣接するストランドからのスプラッシュがノズルに付着しないようにすることが好ましいことに思い至った。
【０００８】
本発明は、上記した考えのもとに構成されたものである。
すなわち、本発明は、連続鋳造鋳片をガス切断するトーチと、該トーチによる連続鋳造鋳片の切断に際し飛散するスラグに高圧水を噴射するノズルと、を有する連続鋳造鋳片切断装置において、前記ノズルへ高圧水を供給する配管に自動遮断弁と、該自動遮断弁に並列に流量調節弁を配設したことを特徴とする連続鋳造鋳片切断装置である。
【０００９】
また、本発明は、トーチと高圧水を噴射するノズルとを有する連続鋳造鋳片切断装置を用いて連続鋳造鋳片をガス切断するに際し、前記ノズルから高圧の水を噴射する一方、前記連続鋳造鋳片をガス切断しない場合には、前記ノズルから前記ガス切断時にくらべ少ない量の水を噴射し続けることを特徴とする連続鋳造鋳片切断装置のノズル詰まり防止方法である。
【００１０】
【発明の実施の形態】
図１に、本発明に好適な連続鋳造鋳片切断装置の一例を示す。
連続鋳造装置は、並行する複数のストランドを有しており、図示の例ではストランドＡおよびストランドＢを有し、連続的に鋳片を鋳造する。各ストランドごとに連続鋳造鋳片切断装置１が設けられ、プロセスコンピュータからの鋳片切断長さの命令により、スラブ５を自動切断する。
【００１１】
連続鋳造鋳片切断装置１には、トーチ２、高圧水を噴射するノズル３が設けられている。トーチ２は、酸素と予熱ガス (通常はプロパンガス）を鋳片５に吹き付け、鋳片５を溶断 (ガス切断）する。その際、スラグ４が生成され、連続鋳造鋳片切断装置１の下方に配設されたスケールスルース６に落下する。落下中に、ノズル３からの高圧水により、スラグ４は分断され微細粒とされる。
【００１２】
スラグ微細化のために、高圧水は、圧力：1.96MPa(20kgf/cm2)以上、流量：10m3/h以上で噴射することが好ましい。上記した範囲の圧力未満、 あるいは流量未満では、スラグの細断が難しくなり、スラグをスケールスルース６内の循環水により安定して機外搬出することが困難となる。
連続鋳造鋳片切断装置１における高圧水供給のための配管系を図２に示す。
【００１３】
本発明の連続鋳造鋳片切断装置１では、高圧水を噴射するノズル３に、自動遮断弁７が配設された高圧水を供給する配管９が接続される。トーチによるガス切断時には自動遮断弁が開放され、 高圧水を噴射するノズル３に高圧水が供給され、ノズルから噴射されてスラグを微粒化する。さらに、本発明の連続鋳造鋳片切断装置１では、配管９にはバイパス配管10が設けられる。バイパス配管10には、自動遮断弁７に並列に流量調節弁８が設けられる。
【００１４】
自動遮断弁７が閉鎖され、連続鋳造鋳片切断装置１が非稼動状態 (待機中）の場合には、本発明では、バイパス配管10の流量調節弁８を介して少量の水がノズル３に供給される。流量調節弁８としては、低圧・微量の領域まで調節可能な弁が好ましく、例えば、手動玉形弁、手動ボール弁が好ましい。
連続鋳造鋳片切断装置１が非稼動状態 (待機中）の場合、高圧水を噴射するノズル３に流量調節弁を介し供給される水は、高圧水供給時よりも少量とする。好ましくは圧力：0.098 MPa （１kgf/cm2 ）以上、より好ましくは0.3 MPa 以下、流量：２m3/h以上、 より好ましくは５m3/h以下とするとよい。上記した範囲未満の圧力、 流量では、隣接するストランドからのスプラッシュが付着、堆積し、ノズル３が閉塞する頻度が多くなる。また、上記した範囲を超えると、水の使用量が多量となり、鋳片の製造コストの高騰をもたらす。
【００１５】
流量調節弁は所望の圧力・流量が供給できるように予め調整して、 常時その状態を保持することが好ましい。これにより、連続鋳造鋳片切断装置１が非稼動時 (待機中）にノズル３に少量の水が噴射可能となる。
【００１６】
【実施例】
図１に示す、スラブ連続鋳造装置の２つのストランドにそれぞれ設けられた連続鋳造鋳片切断装置１を用いてスラブ（鋳片）をガス切断した。なお、各々の連続鋳造鋳片切断装置１の高圧水供給配管系は図２に示す配管系を使用した。
連続鋳造鋳片切断装置が稼動中のストランドでは、高圧水を噴射するノズル３に、自動遮断弁７を開放して、高圧水（圧力：1.96MPa(20kgf/cm2)、流量：10m3/h) を供給した。一方、非稼働のストランドでは、自動遮断弁７を閉鎖して、予め所定の圧力・流量が供給可能に調整された流量調節弁８を介して微量の低圧水（圧力：0.098 MPa （１kgf/cm2 ）、流量：２m3/h）をノズル３に、供給した。このようなストランドごとに、稼動と待機を繰り返して、連続して1000チャージ分のスラブを切断した。このようなノズル３への水供給方法によれば、ノズル３の閉塞は全く発生しなかった。一方、非稼動時 (待機中）に高圧水を自動遮断弁で遮断し、ノズル３への水供給を行わない従来例の場合には、ノズル３の閉塞が1000チャージに３回は発生した。
【００１７】
【発明の効果】
本発明によれば、高圧水を噴射するノズルのノズル詰まりの発生が防止され、スラグの機外搬出が能率よく行うことができ、産業上格段の効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に好適な連続鋳造鋳片切断装置の一例を示す説明図である。
【図２】本発明の連続鋳造鋳片切断装置の配管系を示す説明図である。
【符号の説明】
１  連続鋳造鋳片切断装置
２  トーチ
３  ノズル
４  スラグ
５  鋳片（連続鋳造鋳片）
６  スケールスルース
７  自動遮断弁
８  流量調節弁
９  高圧水供給用配管
10  バイパス配管
【図１】
0003707444.tif 000002
【図２】
0003707444.tif 000003