(57)【要約】【課題】予熱の中断を効果的に防止できる炉体の予熱方法を提供する。【解決手段】  炉体１の酸素吹込み用羽口１４の周囲に設けられたマグクロ煉瓦１３を所定温度パターンで予熱バーナー１６によって予熱する予熱方法において、予熱バーナー１６の燃料燃焼用酸素量に、炉壁を構成するドロマイト煉瓦１２から発生する可燃性ガスを燃焼させるのに必要な可燃性ガス燃焼用酸素量を加えて予熱バーナー１６に供給する。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
炉体の酸素吹込み用羽口の周囲に設けられたマグクロ煉瓦を所定温度パターンで予熱バーナーによって予熱する予熱方法において、前記予熱バーナーの燃料燃焼用酸素量に、炉壁を構成するドロマイト煉瓦から発生する可燃性ガスを燃焼させるのに必要な可燃性ガス燃焼用酸素量を加えて前記予熱バーナーに供給することを特徴とする炉体の予熱方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は炉体の予熱方法に関し、特にマグクロ煉瓦、ドロマイト煉瓦を使用するＡＯＤ炉等の酸素吹込み精錬炉の炉体予熱に好適に使用できる予熱方法に関するものである。 
【背景技術】
【０００２】
引用文献１に一例が示されているＡＯＤ炉においては、炉底付近の側壁に設けられた羽口からアルゴン（または窒素）で希釈された酸素を吹き込むことによって溶鋼からの脱炭を行っている。この場合、炉体の大部分はスラグに対する耐性があり耐火度も高いドロマイト煉瓦を使用することが多く、一方、羽口の周囲は熱間強度や耐食性に優れたマグクロ煉瓦を使用することが多い。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００３−２７１２６
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、マグクロ煉瓦は一般に熱スポーリングによる割れが生じやすいため、溶鋼受鋼前に一定のパターンで予熱している。ところがこの予熱中に予熱バーナーの火炎の有無を検出しているウルトラビジョン（火炎検出器）が往々にして失火の誤判定を行って燃料供給が止まり、予熱が停止してしまうという不具合があった。
そこで、本発明はこのような課題を解決するもので、予熱の中断を効果的に防止できる炉体の予熱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】
【０００５】
発明者はウルトラビジョンが失火の誤判定を行う原因が、予熱による温度上昇に伴って可燃性ガスが発生し、その白煙によってウルトラビジョンの視野が妨げられるものであることを見出した。この際の可燃性物質は、石灰質を含み水分に弱いドロマイト煉瓦に、保管時等の水分対策として予め含浸されているものである。
【０００６】
本発明はこのような知見に基づいてなされたもので、本発明に係る炉体の予熱方法は、炉体（１）の酸素吹込み用羽口（１４）の周囲に設けられたマグクロ煉瓦（１３）を所定温度パターンで予熱バーナー（１６）によって予熱する予熱方法において、前記予熱バーナー（１６）の燃料燃焼用酸素量に、炉壁を構成するドロマイト煉瓦（１２）から発生する可燃性ガスを燃焼させるのに必要な可燃性ガス燃焼用酸素量を加えて前記予熱バーナー（１６）に供給するものである。
【０００７】
本発明によれば、マグクロ煉瓦の予熱に伴って温度上昇したドロマイト煉瓦から発生する可燃性ガスが、当該可燃性ガスのガス発生量に応じて供給される酸素によって完全燃焼させられるから、白煙を生じることが防止されてウルトラビジョンの失火誤判定が回避される。
【０００８】
上記カッコ内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を参考的に示すものである。
【発明の効果】
【０００９】
以上のように、本発明の炉体の予熱方法によれば、ウルトラビジョンの失火誤判定による予熱の中断を効果的に防止することができるから、熱スポーリングによるマグクロ煉瓦の煉瓦寿命の低下を回避することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】予熱時のＡＯＤ炉の炉体概略断面図である。
【図２】予熱温度パターンの一例を示すグラフである。
【図３】可燃性ガスの示差熱分析結果を示すグラフである。
【図４】予熱中の炉壁の温度分布変化を示すグラフである。
【図５】可燃性ガス発生量の時間変化を示すグラフである。
【図６】予熱バーナーへ供給される酸素量の時間変化の一例を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
なお、以下に説明する実施形態はあくまで一例であり、本発明の要旨を逸脱しない範囲で当業者が行う種々の設計的改良も本発明の範囲に含まれる。
【００１２】
図１には本発明の予熱方法を適用する一例としてＡＯＤ炉を示す。ＡＯＤ炉は上方へ開放するるつぼ型の炉体１を備えており、炉体１の外周を構成する鉄皮１１に沿ってその内側に内張り耐火材たるドロマイト煉瓦１２が所定厚で配設されている。そして、炉底に近い側壁に酸素吹込み用羽口１４が設けられ、羽口１４の周囲のみはドロマイト煉瓦１２に代えてマグクロ煉瓦１３が設けられている。
【００１３】
そして、予熱時には炉体１の開口には蓋体１５が取着されて、蓋体１５に設けられた予熱バーナー１６の火焔１６１によって炉内が予熱される。予熱バーナー１６として本実施形態では酸素バーナーが使用されており、燃料としての灯油とこれを燃焼させる酸素が予熱バーナー１６に供給されている。
【００１４】
この予熱は、既述のように熱スポーリングによるマグクロ煉瓦１３の割れを防止するもので、例えば図２に示すように、約５０時間をかけて０℃から１０００℃まで温度を上昇させる工程である。そして、予熱バーナー１６の火焔１６１はウルトラビジョン１７によって検出される。
【００１５】
図３に示す示差熱分析結果によると、可燃性ガスは３５０℃以上に加熱されると急激に気化する。よって、予熱を行う過程で３５０℃を越えると、水分対策としてドロマイト煉瓦１２に含浸されている可燃性ガスが急激に気化し始め、その白煙によってウルトラビジョン１７の視野が妨げられる。
【００１６】
図４は予熱中の炉壁内の、温度分布の時間変化を差分法で演算し予測したものである。図４中のhrは予熱開始からの時間を示し、予熱時間の経過とともに過渡的な温度分布が変化して３５０℃を越えるドロマイト煉瓦１２の炉壁部分が増加している。なお、１４．０hr（時間）以降は定常的な温度勾配になる。
【００１７】
そこで、ドロマイト煉瓦の３５０℃を越える炉壁部分の増加に伴う可燃性ガスの発生量を推定すると、図５のグラフで示すようなものとなる。予熱後３．５時間を過ぎた辺りから急激に増加し始めて４時間付近で最大となり、その後はある程度減少しつつ増大した状態を１３時間付近まで維持し、定常状態になった１４時間以降は急激に減少する。
【００１８】
このような可燃性ガスの白煙は、これを完全燃焼させることで解消することができる。  そこで、予熱時の酸素バーナー１６に対して、図５の斜線部で示すように、燃料の燃焼に必要な酸素量（図中破線）に、各時刻毎に推定される可燃性ガスの発生量に応じてこれを燃焼させるのに必要な酸素量を加えて供給する。これにより、可燃性ガスは完全に燃焼させられて白煙の発生が防止されるから、ウルトラビジョン１７の視野が妨げられることによる失火誤検知を避けることができる。
【００１９】
なお、上記実施形態では酸素バーナーを使用したが、これに代えて空気バーナーとしても良く、この場合は必要酸素量を空気量に換算して供給する。
上記実施形態における酸素供給量加算（図５の斜線部）はあくまで一例であり、可燃性ガスの発生量の時間変化に応じてこれを完全燃焼させるに必要な酸素量の供給も変化させる。また、可燃性ガスは、酸素吹精時のエネルギー（熱源）として利用できる。
【符号の説明】
【００２０】
１…炉体、１２…ドロマイト煉瓦、１３…マグクロ煉瓦、１４…羽口、１６…予熱バーナー。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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