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JPH07242926A - Injection lance having double tube structure - Google Patents

Injection lance having double tube structure

Info

Publication number
JPH07242926A
JPH07242926A JP6033996A JP3399694A JPH07242926A JP H07242926 A JPH07242926 A JP H07242926A JP 6033996 A JP6033996 A JP 6033996A JP 3399694 A JP3399694 A JP 3399694A JP H07242926 A JPH07242926 A JP H07242926A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
injection lance
gas
lance
outer tube
pipe
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
JP6033996A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Makoto Naito
誠 内藤
Hisakazu Mizota
久和 溝田
Nobumoto Takashiba
信元 高柴
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.)
JFE Steel Corp
Original Assignee
Kawasaki Steel Corp
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 Kawasaki Steel Corp filed Critical Kawasaki Steel Corp
Priority to JP6033996A priority Critical patent/JPH07242926A/en
Publication of JPH07242926A publication Critical patent/JPH07242926A/en
Pending legal-status Critical Current

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Landscapes

  • Treatment Of Steel In Its Molten State (AREA)
  • Furnace Charging Or Discharging (AREA)

Abstract

PURPOSE:To reduce erosion on the tip of an injection lance immersed into molten metal and blows a treating agent by a conveying gas and to prolong its service life. CONSTITUTION:The structure of an injection lance 1 is formed into a double tube constituted of an inner tube 2 and an outer tube 3, the outer tube 3 of the immersing part in which the lance 1 is immersed into the molten metal is produced by a Zr alloy excellent in heat resistance, and furthermore, a flow passage between the inner tube 2 and outer tube 3 is fed with a liquefied petroleum gas. the immersing part of the outer tube 3 is excellent in heat resistance, and furthermore, the tip of the lance is cooled by the decomposition endothermic reaction of the liquefied petroleum gas blown into the molten metal. moreover, the outer peripheral face of the outer tube 3 is covered with refractories 6, so that erosion on the tip of the lance can be prevented.

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、溶銑の予備処理や溶鋼
の取鍋精錬で溶銑、溶鋼等の溶融金属中に各種処理剤を
搬送ガスによって吹込むための二重管構造のインジェク
ションランスの改良に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an improvement of an injection lance having a double pipe structure for injecting various treatment agents into a molten metal such as hot metal or molten steel by carrier gas in pretreatment of molten pig iron or ladle refining of molten steel. It is a thing.

【0002】[0002]

【従来の技術】たとえば、溶銑の予備処理は、転炉等に
おける精錬に先立って脱珪、脱燐、脱硫を行い、これに
より続く転炉等の負荷を減少させ、製鋼過程の高能率化
や鉄歩留りの向上、製鋼副原料原単位の削減等を図るこ
とを目的としている。このような溶銑予備処理に使用さ
れている処理剤は炭酸ソーダ(Na2CO3)系のものと、生
石灰(CaO )系のものとに大別されるが、いずれの処理
材においても処理効率、特に脱燐効率を向上させるため
には、処理剤の粉体が溶銑中に浮上する過程を有効に利
用することが望ましく、そのため処理剤粉体をインジェ
クションランスを用いて搬送ガスと共に溶銑中に吹込む
インジェクション方式が実施されている。
2. Description of the Related Art For example, in the pretreatment of hot metal, desiliconization, dephosphorization, and desulfurization are performed prior to refining in a converter or the like, thereby reducing the load of the subsequent converter or the like and improving the efficiency of the steelmaking process. The purpose is to improve the iron yield and reduce the basic unit of steelmaking auxiliary raw material. The treatment agents used for such hot metal pretreatment are roughly classified into those of sodium carbonate (Na 2 CO 3 ) and those of quick lime (CaO). , In order to improve the dephosphorization efficiency, it is desirable to effectively utilize the process in which the powder of the treating agent floats in the hot metal. Therefore, the powder of the treating agent is introduced into the hot metal together with the carrier gas using an injection lance. Injection method is used.

【0003】前述のようなインジェクション方式による
溶銑予備処理には次のような種々の問題点があった。す
なわち、インジェクション方式による溶銑予備処理にお
いては、インジェクションランスを溶銑中に浸漬させ、
アルゴンガス、窒素ガスあるいは酸素ガス、または両者
の混合ガスを搬送ガスとして前記ランスを介して予備処
理剤を溶銑中に吹込むのが通常である。
The hot metal pretreatment by the injection method as described above has the following various problems. That is, in the hot metal pretreatment by the injection method, the injection lance is immersed in the hot metal,
It is usual to blow the pretreatment agent into the hot metal through the lance using argon gas, nitrogen gas, oxygen gas, or a mixed gas of both as a carrier gas.

【0004】ここで脱燐反応は酸化反応であるから、脱
燐効率を良好にするために、搬送ガスとして酸素ガス混
合割合の高い混合ガス、あるいは純酸素ガスを使用する
ことがある。しかしながら、アルゴンガスや窒素ガスを
使用する場合に比較して酸素ガス混合割合を高くした場
合や純酸素ガスを使用した場合には、それらの酸化性ガ
スと溶銑中の各種成分との発熱反応によってインジェク
ションランスの先端部付近が高温となってランス先端の
溶損がより激しくなり寿命が短くなる。溶損したランス
は交換が必要となるので、予備処理の途中において処理
剤粉体の吹込みを中断しなければならない事態がしばし
ば発生する。
Since the dephosphorization reaction is an oxidation reaction, a mixed gas having a high oxygen gas mixing ratio or pure oxygen gas may be used as the carrier gas in order to improve the dephosphorization efficiency. However, when the oxygen gas mixing ratio is made higher than when argon gas or nitrogen gas is used or when pure oxygen gas is used, due to the exothermic reaction between the oxidizing gas and various components in the hot metal. The temperature near the tip of the injection lance becomes high and the melting loss at the tip of the lance becomes more severe, resulting in a shorter life. Since the melted lance needs to be replaced, it often happens that the blowing of the processing agent powder must be interrupted during the pretreatment.

【0005】このような問題点を解決すべく特開昭58−
221210号公報には、転炉等における脱炭精錬に先立ち、
溶銑中にインジェクションランスを浸漬させて、そのラ
ンスを介して溶銑予備処理剤を溶銑中に吹込むに当り、
インジェクションランスを二重構造とし、そのランスの
内管から窒素ガスおよび/または酸素ガスを搬送ガスと
して溶銑予備処理剤を溶銑中に吹込むと同時に外管すな
わち外管と内管との間の流路から冷却ガスとして炭化水
素系ガスを溶銑中に吹込む技術が提案されている。
In order to solve such a problem, Japanese Patent Laid-Open No. 58-
221210 discloses that prior to decarburizing and refining in a converter, etc.
When immersing the injection lance in the hot metal and blowing the hot metal pretreatment agent into the hot metal through the lance,
The injection lance has a double structure, and the hot metal pretreatment agent is blown into the hot metal from the inner pipe of the lance by using nitrogen gas and / or oxygen gas as carrier gas, and at the same time, the flow between the outer pipe, that is, the outer pipe and the inner pipe. A technique has been proposed in which a hydrocarbon-based gas is blown into the hot metal as a cooling gas from the passage.

【0006】[0006]

【発明が解決しようとする課題】前記公報に開示された
二重構造のインジェクションランスの内管および外管に
はステンレス鋼、普通鋼を用いると共に、外管の溶銑浸
漬部には耐火物で被覆するとしている。そして外管から
供給される炭化水素系ガスは、溶銑中に吹込まれて高温
で分解する時の分解反応は吸熱反応であるから、ランス
先端の熱を奪う。したがって内管から吹込む溶銑処理剤
の搬送ガスが酸素ガスあるいは酸素ガス濃度の高い混合
ガスであっても、ランス先端の昇温による溶損が相当に
防止することができる。
SUMMARY OF THE INVENTION Stainless steel and plain steel are used for the inner and outer pipes of the double-structured injection lance disclosed in the above publication, and the hot metal dip portion of the outer pipe is coated with a refractory material. I'm supposed to. The hydrocarbon-based gas supplied from the outer pipe is endothermic as the decomposition reaction when it is blown into the hot metal and decomposes at high temperature, so it takes away heat from the tip of the lance. Therefore, even if the carrier gas of the hot metal treating agent blown from the inner pipe is oxygen gas or a mixed gas having a high oxygen gas concentration, it is possible to considerably prevent melting loss due to the temperature rise of the lance tip.

【0007】このため溶銑予備処理中にランスが溶損し
て、処理剤粉体の吹込みを中断しなければならないよう
な事態は減少することはできるが、使用場所や処理剤の
種類によっては寿命が短く交換頻度が多くなり、コスト
がかかると同時に操業の妨げとなる場合がある。本発明
はこのような事情にかんがみてなされたものであり、さ
らに二重管構造のインジェクションランスの寿命延長を
達成することを目的とするものである。
For this reason, it is possible to reduce the situation in which the lance is melted during the hot metal pretreatment and the blowing of the treatment agent powder must be interrupted, but the life may vary depending on the place of use and the type of treatment agent. Is short and the frequency of replacement is high, which is costly and may hinder operation. The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to achieve a longer life of an injection lance having a double pipe structure.

【0008】[0008]

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
の請求項1記載の本発明は、溶融金属中に浸漬させて処
理剤を搬送ガスによって吹込む内管と、この内管と同一
軸心を有する冷却ガスを吹込む外管とからなる二重管構
造のインジェクションランスにおいて、前記インジェク
ションランスが溶融金属中に浸漬される浸漬部の外管に
耐熱金属を用いると共に、その内面をガス冷却するよう
に構成したことを特徴とする二重管構造のインジェクシ
ョンランスである。
In order to achieve the above object, the present invention as set forth in claim 1, is an inner tube which is immersed in a molten metal and blows a treating agent by a carrier gas, and an inner tube having the same axis as the inner tube. In an injection lance having a double-pipe structure composed of an outer pipe for blowing a cooling gas having a core, a heat-resistant metal is used for the outer pipe of the immersion part in which the injection lance is immersed in molten metal, and the inner surface thereof is gas-cooled. It is an injection lance having a double pipe structure characterized by being configured as follows.

【0009】請求項2記載の本発明は、浸漬部の外管に
用いる耐熱金属に生じる熱応力σ=〔α・ΔΤ・Ε/2
(1−ν)〕が耐熱金属の許容応力内になるようにガス
冷却するように構成したことを特徴とする請求項1記載
の二重管構造のインジェクションランスである。ここ
で、 σ:熱応力(kg/mm2 ) α:線膨張係数(1/℃) Ε:ヤング率(kg/mm2 ) ν:ポアソン比 ΔΤ:外管の内外面温度差 請求項3記載の本発明は、浸漬部の外管に用いる耐熱金
属の代りに外周面と内周面との温度差によって生じる熱
応力を防止できる傾斜機能材料を用いると共に、その内
面をガス冷却するように構成したことを特徴とする請求
項1記載の二重構造のインジェクションランスである。
According to the second aspect of the present invention, the thermal stress σ = [α · ΔΤ · Ε / 2] generated in the heat-resistant metal used for the outer tube of the immersed portion.
2. The injection lance having a double pipe structure according to claim 1, wherein (1-ν)] is configured to be gas-cooled so that the allowable stress of the refractory metal is within. Where σ: thermal stress (kg / mm 2 ) α: linear expansion coefficient (1 / ° C) Ε: Young's modulus (kg / mm 2 ) ν: Poisson's ratio ΔΤ: temperature difference between the inner and outer surfaces of the outer tube The present invention uses a functionally graded material capable of preventing thermal stress caused by the temperature difference between the outer peripheral surface and the inner peripheral surface instead of the heat-resistant metal used for the outer tube of the immersion part, and is configured to gas-cool the inner surface. The double-structured injection lance according to claim 1, wherein

【0010】請求項4記載の本発明は、浸漬部の外管に
用いる耐熱金属の外周面温度がその耐熱金属の耐熱温度
内になるような耐火物の厚みで被覆するか、あるいは S
iC/C系材料を被覆してあることを特徴とする請求項
1、2または3記載の二重管構造のインジェクションラ
ンスである。
In the present invention according to claim 4, the refractory metal used for the outer tube of the immersion part is coated with a refractory material having a thickness such that the outer peripheral surface temperature is within the heat resistant temperature of the refractory metal, or S
The injection lance having a double-tube structure according to claim 1, characterized in that it is coated with an iC / C-based material.

【0011】[0011]

【作用】本発明では、インジェクションランスが溶融金
属中に浸漬される浸漬部の外管に耐熱金属を用いると共
に、その内面をガス冷却してあるのでランス先端の昇温
による溶損を防止することができる。なお、外管に用い
る耐熱金属としては、溶鋼中にインジェクションランス
を浸漬する場合には、前記公報に開示されているステン
レス鋼よりも耐熱性の優れたものを使用するのが好まし
い。
In the present invention, a heat-resistant metal is used for the outer tube of the immersion portion where the injection lance is immersed in the molten metal, and the inner surface is gas-cooled, so that melting damage due to temperature rise of the tip of the lance is prevented. You can As the heat-resistant metal used for the outer tube, when the injection lance is immersed in molten steel, it is preferable to use a metal having higher heat resistance than the stainless steel disclosed in the above publication.

【0012】また外管の内面を冷却するガスとしては炭
化水素系ガスが好適であり、外管の内面すなわち外管と
内管との間の流路から供給される炭化水素系ガスは、溶
融金属中に吹込まれて高温で分解する時の吸熱分解反応
によりランス先端の熱を奪う。この時、ランス先端に底
吹き転炉の羽口の状態と同様のマッシュルームと称する
凝固物を形成して保護されるのでより一層の溶損防止効
果が得られる。
A hydrocarbon-based gas is suitable as a gas for cooling the inner surface of the outer tube, and the hydrocarbon-based gas supplied from the flow path between the inner surface of the outer tube, that is, the outer tube and the inner tube is melted. It absorbs heat at the tip of the lance by endothermic decomposition reaction when it is blown into metal and decomposes at high temperature. At this time, a solidified material called mushroom, which is similar to the tuyere of the bottom blowing converter, is formed at the tip of the lance and is protected, so that a further effect of preventing melting damage can be obtained.

【0013】[0013]

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基いて説明す
る。本発明の好適なインジェクションランスの構造は図
1に示すようなものになる。図1に示すように内管2
と、同一軸心を有する外管3とからなる二重管構造のイ
ンジェクションランス1は、溶鋼7への非浸漬部は、外
管3と最外管4との間の流路に冷却水を流して冷却する
ようにするのが好ましい。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. The preferred injection lance structure of the present invention is as shown in FIG. The inner tube 2 as shown in FIG.
In the injection lance 1 having a double pipe structure composed of the outer pipe 3 and the outer pipe 3 having the same axis, the non-immersed portion in the molten steel 7 has cooling water in the flow path between the outer pipe 3 and the outermost pipe 4. It is preferable to allow it to flow and to cool it.

【0014】内管2の材質は従来の同様に普通鋼、ステ
ンレス鋼とすることが可能であるが、外管3が溶鋼7中
へ浸漬される部分はZn合金等の耐熱金属5を用いてお
り、その外周面を耐火物6で被覆してしまうのが好まし
い。なお、インジェクションランス1を浸漬する溶融金
属の融点によっては耐火物6の被覆を省略し、耐熱金属
5を直接浸漬することができる場合もある。
The material of the inner pipe 2 may be ordinary steel or stainless steel as in the conventional case, but the outer pipe 3 is immersed in the molten steel 7 using a heat-resistant metal 5 such as Zn alloy. However, it is preferable to cover the outer peripheral surface with the refractory material 6. Depending on the melting point of the molten metal into which the injection lance 1 is dipped, the refractory 6 may be omitted and the refractory metal 5 may be dipped directly.

【0015】インジェクションランス1から溶鋼7中に
フラックスを吹込む場合には、内管2からアルゴンガス
を搬送ガスとしてフラックスを溶鋼7中に吹き込むこと
になる。そして外管3と内管2との間のガス流路から冷
却ガスとしてプロパンガス(C3H8)を供給する。このよ
うにして外管3から溶鋼7中に吹込まれたプロパンガス
は、高温で分解する時の吸熱反応によりランス1の先端
で熱を奪って外管3および内管2を冷却するので溶損が
防止できる。この時、ランス先端の冷却によりマッシュ
ルームが形成されるとランス1の先端が溶鋼7に直接接
触するのを防止できるため溶損防止効果が高まることに
なる。
When the flux is blown into the molten steel 7 from the injection lance 1, the flux is blown into the molten steel 7 from the inner pipe 2 using argon gas as a carrier gas. Then, propane gas (C 3 H 8 ) is supplied as a cooling gas from the gas passage between the outer pipe 3 and the inner pipe 2. In this way, the propane gas blown into the molten steel 7 from the outer pipe 3 absorbs heat at the tip of the lance 1 by the endothermic reaction when decomposing at a high temperature and cools the outer pipe 3 and the inner pipe 2, so that melting loss is caused. Can be prevented. At this time, if mushrooms are formed by cooling the tip of the lance, it is possible to prevent the tip of the lance 1 from directly contacting the molten steel 7, so that the melt loss prevention effect is enhanced.

【0016】耐熱金属5の外周面と内周面との温度差
(ΔΤ)によって生じる熱応力は、下記の式(1)で表
すことができる。 σ=α・ΔΤ・Ε/2(1−ν) … (1) ここで、 σ:熱応力(kg/mm2 ) α:線膨張係数(1/℃) Ε:ヤング率(kg/mm2 ) ν:ポアソン比 耐熱金属5の許容応力をσS とすると、σS >σとなる
ような温度差ΔΤが得られるようにプロパンガスの流量
および耐熱金属厚みを設定すればよい。
The thermal stress caused by the temperature difference (ΔT) between the outer peripheral surface and the inner peripheral surface of the refractory metal 5 can be expressed by the following equation (1). σ = α · ΔΤ · Ε / 2 (1-ν) (1) where σ: thermal stress (kg / mm 2 ) α: coefficient of linear expansion (1 / ° C) Ε: Young's modulus (kg / mm 2) ) Ν: Poisson's ratio If the allowable stress of the refractory metal 5 is σ S , the flow rate of the propane gas and the refractory metal thickness may be set so that the temperature difference ΔT such that σ S > σ is obtained.

【0017】耐熱金属5がZr合金の場合には、 線膨張係数:α=5.94×10-6(1/℃) ヤング率 :Ε=2000(kg/mm2 ) ポアソン比: 0.3(1000℃の場合) 許容応力 : 3.3(kg/mm2 ) となるので、外管3の外周面と内周面との温度差は、Δ
Τ≒ 380℃となる。したがってΔΤを 380℃以内におさ
まるようにプロパンガス量により冷却すればよいことに
なる。
When the heat-resistant metal 5 is a Zr alloy, the coefficient of linear expansion: α = 5.94 × 10 -6 (1 / ° C) Young's modulus: Ε = 2000 (kg / mm 2 ) Poisson's ratio: 0.3 (at 1000 ° C Case) Allowable stress: 3.3 (kg / mm 2 ), so the temperature difference between the outer and inner peripheral surfaces of the outer tube 3 is Δ
Τ ≈ 380 ℃. Therefore, it is only necessary to cool with ΔA of propane gas so that ΔΤ falls within 380 ° C.

【0018】また外管3の耐熱金属5としてZr合金を用
いた場合には、1200℃以下の温度に抑えればよいので耐
火物6の厚みがそれによって決まってくる。さらに耐熱
金属5において耐酸化性に問題があるときはその外周面
を耐火物6で覆うことにより耐酸化性を向上する効果が
得られる。取鍋内に収容したヒートサイズ 250トンの溶
鋼中に耐熱金属としてZr合金を使用し、その外周面に耐
火物を厚み20mmで被覆したインジェクションランスを用
い、内管からフラックスを50kg/min の速度で搬送ガス
としてアルゴンガスを 1.0( Nm3/min )を供給すると
共に、外管からプロパンガスを供給して溶鋼中に吹込ん
だ。本発明のインジェクションランスによれば、従来の
単管式インジェクションランスではランス寿命が平均し
て10チャージであったのに対し、最高30チャージまで延
長することができた。
When a Zr alloy is used as the refractory metal 5 of the outer tube 3, the temperature of the refractory 6 is limited to 1200 ° C. or lower, and the thickness of the refractory 6 is determined accordingly. Further, when the refractory metal 5 has a problem in oxidation resistance, the outer peripheral surface of the refractory metal 5 is covered with the refractory material 6 to improve the oxidation resistance. Using a Zr alloy as a heat-resistant metal in molten steel with a heat size of 250 tons contained in a ladle, and using an injection lance with a 20 mm thick refractory coating on the outer peripheral surface, flux from the inner pipe was 50 kg / min. In addition to supplying 1.0 (Nm 3 / min) of argon gas as the carrier gas, propane gas was supplied from the outer tube and blown into the molten steel. According to the injection lance of the present invention, the life of the lance on average was 10 charges in the conventional single-tube injection lance, but it could be extended to a maximum of 30 charges.

【0019】本発明の他の好適なインジェクションラン
スの構造を図2に示す。図2に示すように内管2と、同
一軸心を有する外管3とからなる二重管構造のインジェ
クションランス1をたとえば溶銑8の予備処理に使用す
る場合、溶銑8に直線触れる外管3の浸漬部に、高温に
おける耐酸化性および外周面と内周面との温度差による
耐熱応力性に優れた傾斜機能材料を使用する。傾斜機能
材料としては、たとえばZrO2/Ni系材料が好適に使用す
ることができる。
Another preferred injection lance structure of the present invention is shown in FIG. As shown in FIG. 2, when an injection lance 1 having a double-pipe structure composed of an inner pipe 2 and an outer pipe 3 having the same axis is used for pretreatment of the hot metal 8, for example, the outer pipe 3 that comes into direct contact with the hot metal 8 A functionally graded material having excellent oxidation resistance at high temperature and heat resistance due to a temperature difference between the outer peripheral surface and the inner peripheral surface is used for the immersion part. As the functionally gradient material, for example, a ZrO 2 / Ni-based material can be preferably used.

【0020】内管2の材質は、普通鋼、ステンレス鋼そ
の他、耐熱金属を適宜に使用し、内管2から各種の溶銑
予備処理剤がアルゴンガス、窒素ガス、空気、酸素富化
空気あるいは純酸素を搬送ガスとして溶銑8中に吹き込
まれる。そして外管3と内管2との間の流路から冷却用
のガスを供給する。冷却ガスとしてプロパンガス等の炭
化水素系ガスを使用すれば、前記実施例で説明したよう
な効果が得られる。
As the material of the inner tube 2, ordinary steel, stainless steel, or other heat-resistant metal is appropriately used, and various hot metal pretreatment agents from the inner tube 2 are argon gas, nitrogen gas, air, oxygen-enriched air or pure air. Oxygen is blown into the hot metal 8 as a carrier gas. Then, the cooling gas is supplied from the flow path between the outer pipe 3 and the inner pipe 2. If a hydrocarbon-based gas such as propane gas is used as the cooling gas, the effects as described in the above embodiment can be obtained.

【0021】本発明では、インジェクションノズル1を
溶銑中に浸漬する部分の外管3として傾斜機能材料を使
用しているため、外管3の外周面と内周面との表面温度
差によって生じる熱応力を防止できると共に、外周面側
は耐熱性の高い金属を用いているので溶損することはな
い。傾斜機能材料としてZrO2/Ni系の材料を用いれば高
温酸化雰囲気に耐え、内外面温度差による熱応力にも耐
えることができる。また傾斜機能材料にも耐酸化性に問
題があるW/Cu、TiB2/Cu等の材料については、その表
面に SiC/C系材料を化学蒸着させて耐酸性を向上させ
たり、耐火物で被覆したもの等を使用すればよい。
In the present invention, since the functionally gradient material is used as the outer pipe 3 of the portion where the injection nozzle 1 is immersed in the hot metal, the heat generated by the surface temperature difference between the outer peripheral surface and the inner peripheral surface of the outer tube 3 is used. In addition to being able to prevent stress, the outer peripheral surface side is made of metal having high heat resistance so that it will not be melted. If a ZrO 2 / Ni-based material is used as a functionally graded material, it can withstand a high temperature oxidizing atmosphere and can withstand thermal stress due to the temperature difference between the inner and outer surfaces. In addition, for functionally graded materials such as W / Cu and TiB 2 / Cu, which have problems with oxidation resistance, SiC / C-based materials are chemically vapor-deposited on the surface to improve acid resistance, or refractory materials are used. What was covered may be used.

【0022】溶銑量 200トン/チャージを脱燐、脱硫設
備により溶銑予備処理した。溶銑予備処理剤として酸化
鉄( 100kg/min )、石灰(80kg/min )、ソーダ灰
( 100kg/min )をアルゴンガスを搬送ガスとしてイン
ジェクションランスの内管から供給すると共に外管から
プロパンガスを供給して溶銑中に吹き込んで溶銑予備処
理を行った。
A hot metal amount of 200 tons / charge was pretreated with hot metal using a dephosphorization and desulfurization facility. Iron oxide (100 kg / min), lime (80 kg / min), soda ash (100 kg / min) as the hot metal pretreatment agent are supplied from the inner tube of the injection lance while supplying argon gas as the carrier gas and propane gas from the outer tube. Then, it was blown into the hot metal to perform hot metal pretreatment.

【0023】本発明のインジェクションランスによれ
ば、従来の単管式インジェクションランスではランス寿
命が平均4チャージであったのに対し、最高 300チャー
ジへと大幅に延長することができた。
According to the injection lance of the present invention, the life of the lance in the conventional single-tube injection lance was 4 charges on average, but it could be extended to 300 charges at maximum.

【0024】[0024]

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、内
管と外管とからなる二重管構造のインジェクションラン
スにおいて、外管の材質を耐熱性の優れた金属とすると
共にその内面をガス冷却するので、ランス先端の溶損を
防止することができる。その結果、インジェクションラ
ンスの寿命延長が達成され溶融金属を安定した状態で処
理することができる。
As described above, according to the present invention, in the injection lance having the double pipe structure including the inner pipe and the outer pipe, the material of the outer pipe is a metal having excellent heat resistance and the inner surface thereof is Since the gas is cooled, it is possible to prevent melting damage at the tip of the lance. As a result, the life of the injection lance is extended and the molten metal can be treated in a stable state.

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

【図1】本発明の好適なインジェクションランスの先端
部構造を示す断面図である。
FIG. 1 is a sectional view showing a tip structure of a preferred injection lance of the present invention.

【図2】本発明の他の好適なインジェクションランスの
先端部構造を示す断面図である。
FIG. 2 is a cross-sectional view showing the tip structure of another preferred injection lance of the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 インジェクションランス 2 内管 3 外管 4 最外管 5 耐熱金属 6 耐火物 7 溶鋼 8 溶銑 1 Injection Lance 2 Inner Tube 3 Outer Tube 4 Outermost Tube 5 Heat Resistant Metal 6 Refractory 7 Molten Steel 8 Hot Metal

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 溶融金属中に浸漬させて処理剤を搬送ガ
スによって吹込む内管と、この内管と同一軸心を有する
冷却ガスを吹込む外管とからなる二重管構造のインジェ
クションランスにおいて、前記インジェクションランス
が溶融金属中に浸漬される浸漬部の外管に耐熱金属を用
いると共に、その内面をガス冷却するように構成したこ
とを特徴とする二重管構造のインジェクションランス。
1. An injection lance having a double pipe structure comprising an inner pipe for immersing in a molten metal to blow a treatment agent by a carrier gas, and an outer pipe for blowing a cooling gas having the same axis as the inner pipe. 2. The injection lance having a double pipe structure, wherein the injection lance is constructed by using a refractory metal for an outer pipe of a dipping portion in which the injection lance is dipped in a molten metal, and cooling the inner surface of the outer pipe with gas.
【請求項2】 浸漬部の外管に用いる耐熱金属に生じる
熱応力σ=〔α・ΔΤ・Ε/2(1−ν)〕が耐熱金属
の許容応力内になるようにガス冷却するように構成した
ことを特徴とする請求項1記載の二重構造のインジェク
ションランス。ここで、 σ:熱応力(kg/mm2 ) α:線膨張係数(1/℃) Ε:ヤング率(kg/mm2 ) ν:ポアソン比 ΔΤ:外管の内外面温度差
2. The gas cooling is performed so that the thermal stress σ = [α · ΔΤ · Ε / 2 (1-ν)] generated in the heat resistant metal used for the outer tube of the immersion part is within the allowable stress of the heat resistant metal. The double-structured injection lance according to claim 1, wherein the injection lance is constructed. Where σ: thermal stress (kg / mm 2 ) α: coefficient of linear expansion (1 / ° C) Ε: Young's modulus (kg / mm 2 ) ν: Poisson's ratio ΔΤ: temperature difference between the inner and outer surfaces of the outer tube
【請求項3】 浸漬部の外管に用いる耐熱金属の代りに
外周面と内周面との温度差によって生じる熱応力を防止
できる傾斜機能材料を用いると共に、その内面をガス冷
却するように構成したことを特徴とする請求項1記載の
二重構造のインジェクションランス。
3. A functionally graded material capable of preventing thermal stress caused by a temperature difference between an outer peripheral surface and an inner peripheral surface is used instead of the heat-resistant metal used for the outer tube of the immersion part, and the inner surface is gas-cooled. The dual-structured injection lance according to claim 1, wherein
【請求項4】 浸漬部の外管に用いる耐熱金属の外周面
温度がその耐熱金属の耐熱温度内になるような耐火物の
厚みで被覆するか、あるいは SiC/C系材料を被覆して
あることを特徴とする請求項1、2または3記載の二重
管構造のインジェクションランス。
4. The refractory metal used for the outer tube of the immersion part is coated with a refractory material such that the temperature of the outer peripheral surface is within the heat resistant temperature of the refractory metal, or is coated with a SiC / C material. The double-tube structure injection lance according to claim 1, 2, or 3.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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WO2007100113A1 (en) * 2006-02-27 2007-09-07 Jfe Steel Corporation Blowing lance for refining, blowing lance apparatus for refining, method of desiliconizing of molten iron, and method of pretreatment of molten iron
JP2007231342A (en) * 2006-02-28 2007-09-13 Jfe Steel Kk Blowing lance arrangement for refining and method for desiliconizing molten iron

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2007100113A1 (en) * 2006-02-27 2007-09-07 Jfe Steel Corporation Blowing lance for refining, blowing lance apparatus for refining, method of desiliconizing of molten iron, and method of pretreatment of molten iron
KR101021349B1 (en) * 2006-02-27 2011-03-14 제이에프이 스틸 가부시키가이샤 Injection lance for refining, injection lance equipment for refining, hot-metal desiliconization process, and hot-metal pretreatment process
JP2007231342A (en) * 2006-02-28 2007-09-13 Jfe Steel Kk Blowing lance arrangement for refining and method for desiliconizing molten iron

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