(57)【要約】【課題】真空脱ガス槽の底部に突設される環流管と浸漬管とを連結することによって接続する接続構造において、従来の構造に僅かな変更を加えるのみで接続部からの空気の侵入をより確実に防ぐことができるようにする。【解決手段】浸漬管１に内張りされる第２の耐火材５の内周上縁及び環流管２の第１の耐火材１１の内周下縁はカットして切欠かれ、浸漬管１を環流管２に接続したとき切欠きが繋がって連続した凹所１８が形成され、該凹所に第３の耐火材１９が装着される。外部から侵入しようとする空気は第３の耐火材１９に遮られ、溶鋼中に空気が混入することによる窒素濃度の増加を防ぐ。【選択図】図３
2009174026.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
真空脱ガス槽の底部に突設される環流管と、取鍋の溶鋼に浸漬される浸漬管とを接続してなる前記環流管と浸漬管との接続構造であって、環流管と浸漬管とを接続した際に前記環流管に内張りされる第１の耐火材と浸漬管に内張りされる第２の耐火材にまたがり連続するように形成される凹所に第３の耐火材を装着したことを特徴とする環流管と浸漬管の接続構造。
【請求項２】
前記凹所が前記第１及び第２の耐火材の内周面に形成されることを特徴とする請求項１記載の環流管と浸漬管の接続構造。
【請求項３】
真空脱ガス槽の底部に突設される環流管と、取鍋の溶鋼に浸漬される浸漬管とを接続してなる前記環流管と浸漬管との接続構造であって、前記環流管に内張りされる第１の耐火材と浸漬管に内張りされる第２の耐火材のうち、いずれか一方に凹部が、他方に該凹部に嵌合する凸部が形成されることを特徴とする環流管と浸漬管の接続構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、真空脱ガス槽の底部に突設される環流管と取鍋内の溶鋼に浸漬される浸漬管との接続構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
図１は、浸漬管１を真空脱ガス槽底部に突設した環流管２に、フランジ３同士を図示しないボルトにて連結することにより接続した真空脱ガス槽４の要部の概略を示すものであり、図２は浸漬管１と環流管２の接続構造の一例を示すもので、浸漬管１は、耐火レンガを円筒状に組付けた第２の耐火材５をキャスタブル耐火物６で外周を被覆した円筒状の鋼鉄製金物７に挿入したのち、第２の耐火材５と金物７との間にキャスタブル耐火物８を充填した構造をなし、環流管２は円筒状の環流管鉄皮９の内周に第１の耐火材１１として耐火レンガを内張りした構造をなしている。
【０００３】
真空脱ガス処理は、浸漬管１を取鍋１２の溶鋼１３に浸漬させた状態でエジェクター（図示しない）により真空脱ガス槽４を減圧させ、取鍋１２内の溶鋼１３を図の矢印方向に環流させて行われるが、減圧下の真空脱ガス槽４には外部から空気が侵入し易く、空気が侵入し溶鋼中に混入すると、溶鋼中の窒素濃度が上昇し、鋼の靭性の低下をもたらす。
【０００４】
フランジ３間からの空気の侵入を防ぐため、フランジ間には図２に示すように内外にｏリング状のシリコンパッキン１５やメタルパッキン１６が設けられてフランジ間をシールしているが、これに加えて更にシリコンパッキン１５とメタルパッキン１６間の内周溝をエジェクターに接続して負圧にし、シール効果を向上させるようにしたものも知られている（特許文献１）。
【特許文献１】特開２００１−９８３１７号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
フランジ間をシールするシリコンパッキンやメタルパッキンは、シリコンパッキンの場合、熱による劣化で初期の段階においてシール効力を失いがちである。またメタルパッキンの場合、シール性能自体が高くない、という難点があり、空気の侵入を防ぐのは困難である。パッキン間の内周溝をエジェクターにより負圧する場合、シール効果は向上し、空気の侵入を防ぐことができるが、配管の設備費が嵩む。
【０００６】
本発明は、真空脱ガス槽の底部に突設される環流管と浸漬管とを接続する接続構造において、従来の構造に僅かな変更を加えるのみで接続部からの空気の侵入をより確実に防ぐことができるようにしたものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
請求項１に係る発明は、真空脱ガス槽の底部に突設される環流管と、取鍋の溶鋼に浸漬される浸漬管とを接続してなる前記環流管と浸漬管との接続構造であって、環流管と浸漬管とを接続した際に前記環流管に内張りされる第１の耐火材と浸漬管に内張りされる第２の耐火材にまたがり連続するように形成される凹所に第３の耐火材を装着したことを特徴とし、
請求項２に係る発明は、請求項１に係る発明において、前記凹所が前記第１及び第２の耐火材の内周面に形成されることを特徴とする。
【０００８】
請求項３に係る発明は、真空脱ガス槽の底部に突設される環流管と、取鍋の溶鋼に浸漬される浸漬管とを接続してなる前記環流管と浸漬管との接続構造であって、前記環流管に内張りされる第１の耐火材と浸漬管に内張りされる第２の耐火材のうち、いずれか一方に凹部が、他方に該凹部に嵌合する凸部が形成されることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
請求項１に係る発明によると、真空脱ガス槽の減圧下において、外部の空気が耐火材の接合面間の隙間より侵入しようとするのを第２の耐火材に遮られて阻止されること、環流管側の耐火材と浸漬管側の耐火材に凹所を耐火材内張り時に形成して、該凹所に第２の耐火材を装着するだけでよく、従来構造に僅かな変更を加えるのみでよいこと、第２の耐火材は環流管や浸漬管に内張りされる耐火物と同質材のものを使用できるし、別材質のものを使用することもできること、等の効果を奏する。
【００１０】
前述する凹所は接合面の中間部に設けてもよいが、請求項２に係る発明のように内周面に形成する方が形成が容易である。
【００１１】
請求項３に係る発明によると、凸部や凹部を耐火物内張り時に形成するだけでよく、従来構造に僅かな変更を加えるのみでよいうえ、請求項１及び２に係る発明のように第３の耐火材を装着する必要がないから、その分手間が省け、工数が軽減される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明の実施形態の接続構造について図面により説明する。図中、図１及び図２に示すものと同一構造部分には同一符号を付して、その説明を省略した。
【００１３】
図３の浸漬管１に内張りされる第２の耐火材５及び環流管２に内張りされる第１の耐火材１１は共にマグネシアクロム質レンガで構成され、凹所形成のために第２の耐火材５の内周上縁及び環流管２の第１の耐火材１１の内周下縁はカットして切欠かれる。浸漬管１を環流管２に接続したときこの切欠きが繋がって連続した凹所１８が形成される。浸漬管１を環流管２に接続する際に、浸漬管１の凹所１８にあらかじめ第３の耐火材１９としてマグカーボン製のスリーブレンガを嵌めた状態で浸漬管１を上昇させて環流管２の凹所１８に第３の耐火材１９が嵌まり込むように浸漬管１と環流管２を接合する。前記浸漬管１の第２の耐火材５及び環流管２の第１の耐火材１１と面一をなして凹所１８に装着される第３の耐火材１９と凹所１８との間の１０〜２０mm程度の隙間には図示していないが、キャスタブル耐火物が充填されている。
【００１４】
本実施形態の接続構造によると、シリコンパッキン１５が熱劣化し、メタルパッキン１６自体のシール性が低くても外部からフランジ３間を通って侵入する空気は第３の耐火材１９で遮られ、溶鋼中に空気が混入して溶鋼の窒素濃度が増加するのを防ぐことができること、凹所１８は第２の耐火材５や第１の耐火材１１の組付け時に形成することができ、形成したこの凹所１８に第３の耐火材１９を装着するだけでよいから施工が容易であること、凹所１８は内周側に形成され、第３の耐火材１９は任意の材質のものを使用できること等の効果を有する。
【００１５】
本実施形態の第３の耐火材１９には第２の耐火材５や第１の耐火材１１のレンガと異なる材質のものが使用されているが、同じ材質のものを使用してもよい。
【００１６】
また前記実施形態の接続構造では、凹所１８が第２の耐火材５と第１の耐火材１１の接続部内周側に形成されているが、第２の耐火材５と第１の耐火材１１の接合面の中間部に形成してもよい。
【００１７】
図４に示す接続構造では、浸漬管１に組付けられる第２の耐火材５の上端面が段状に形成され、内周側の高い部分が突部２２となっている。環流管２に組付けられる第１の耐火材１１の管状をなす下端面も前記段にほぼ合致する段状に形成され、内周側の低い部分が前記突部２２の嵌合する凹部２３となっている。浸漬管１の接続時には凸部２２が凹部２３に嵌合され、凸部２２と凹部２３との間の隙間には図示していないが、キャスタブル耐火物が充填されている。
【００１８】
本実施形態においてもフランジ間からの空気の侵入が突部２２によって遮られること、接合時には凸部２２を凹部２３に装着するだけでよく、工数が少なくてすみ施工が容易であること、等の効果を有する。
【００１９】
前記実施形態の接続構造では、凸部２２と凹部２３は内周側に形成されているが、第２の耐火材５と第１の耐火材１１の接合面の中間部に形成してもよい。
【実施例】
【００２０】
図３に示す接続構造の真空脱ガス槽を用いて真空脱ガス処理を行った場合の脱ガス処理前と処理後における各取鍋内において、溶鋼をサンプリングしてＪＩＳ  Ｇ  １２２８で規定する「不活性ガス溶解−熱伝導法」によりN2ピックアップ量を測定した。６８チャージでの測定結果では、N2ピックアップ量の最大は９ppm、最小は−５ppm、平均２．１２ppmであった。
【００２１】
次に図２に示す従来の接続構造の真空脱ガス槽を用いて真空脱ガス処理を同様に行い、前記実施例と同様、サンプリングした溶鋼のN2ピックアップ量を測定した。１９８チャージの測定結果ではN2ピックアップ量の最大は１３ppm、最小は−６ppm、平均が２．９１ppm で、図３に示す接続構造の方が平均N2ピックアップ量が低減し、最大N2ピックアップ量も１０ppmを下回った。結果を図５に示す。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】真空脱ガス槽の要部の概略断面図。
【図２】浸漬管と環流管の従来の接続構造の断面図。
【図３】浸漬管と環流管の本発明に係る接続構造の断面図。
【図４】浸漬管と環流管の本発明に係る別の接続構造の断面図。
【図５】本発明に係る接続構造と従来例のN2ピックアップ量を示す図。
【符号の説明】
【００２３】
１・・浸漬管
２・・環流管
３・・フランジ
４・・真空脱ガス槽
５・・第２の耐火材
６、８・・キャスタブル耐火物
７・・鋼鉄製金物
９・・環流管鉄皮
１１・・第１の耐火材
１２・・取鍋
１３・・溶鋼
１５・・シリコンパッキン
１６・・メタルパッキン
１８・・凹所
１９・・第３の耐火材
２２・・凸部
２３・・凹部
【図１】
2009174026.tif 000003
【図２】
2009174026.tif 000004
【図３】
2009174026.tif 000005
【図４】
2009174026.tif 000006
【図５】
2009174026.tif 000007