KR940007493B1

KR940007493B1 - Method of setup temperature

Info

Publication number: KR940007493B1
Application number: KR1019920012602A
Authority: KR
Inventors: 전상호; 김대성; 정준양
Original assignee: 포항종합제철 주식회사; 정명식
Priority date: 1992-07-15
Filing date: 1992-07-15
Publication date: 1994-08-18
Also published as: KR940002363A

Abstract

By using the gas, it is possible to boost the temperature of the environment in the furnace efficiently and to improve the working condition by reducing the time needed in raising the inner temperature of the furnace as well as to achieve uniform and high temperature so that the minimization of the spalling is possible. The method raises the inner temperature of the electric furnace by igniting by means of auto-ignition mechanism after blowing 15-100 Nm3/min. of oxigen into the furnace and injecting 50-60 Nm3/hour of city gas through the burner.

Description

How to raise converter refractory gas

본 발명은 고온용융물을 취급하는 전로(轉爐)내화물의 승온방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 가스를 이용하여 전로내화물을 승온하는 방법에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a method of raising the temperature of a converter refractory material handling a hot melt, and more particularly, to a method of increasing the temperature of a converter refractory material using a gas.

통상, 전로조업은 용광로에서 생산되는 용선(熔銑)중에 함유된 불순물(不純物)인 Si, C, P등의 원소를 산소와 반응시켜 제거함과 동시에 후공정인 노외정련(爐外精鍊)작업과 주조(鑄造)작업이 가능하도록 용강(熔鋼)의 온도를 필요한 온도까지 상승시키는 작업이 주작업이다. 전로내의 반응생성물은 주로 산성으로서, 전로내화물을 급격히 침식시키며 특히 고온상태이므로 침식반응은 더욱 활발하므로, 전로내화물의 재질도 지속적으로 고급화되고 있으며 내화물의 수명을 연장하여 용강생산원가를 절감하려는 노력이 배가되고 있다.In general, the converter operation removes impurities such as Si, C, and P, which are contained in the molten iron produced in the blast furnace, by reacting with oxygen, and at the same time, the external refining operation, which is a post-process. The main task is to raise the temperature of molten steel to the required temperature so as to enable casting. The reaction product in the converter is mainly acidic, which rapidly erodes the converter refractory, especially at high temperature, so the erosion reaction is more active. Therefore, the material of the converter refractory is continuously advanced and efforts to reduce the cost of molten steel by extending the life of the refractory are made. It is doubled.

전로의 내화물은 1회 축조(築造)한후 사용함에 따라 서서히 침식되어 그 두께가 얇아져 전로내화물을 지지하는 철피(鐵皮)의 용손(熔損)에 의해 용강이 새어나올 위험이 있다고 판단될때까지 사용하게 되며 사용도중 설비 수리 혹은 설비의 일시중단에 의해 장시간동안 작업을 중단하면 전로내화물은 온도가 하강하게 된다. 내화물은 급격하게 온도를 상승시키면 열적(熱的)스폴링(Spalling)이 발생되어 내화물이 박리되므로, 전로를 축조한 후 첫 사용시 또는 장시간 작업을 중단한 후 작업을 개시할때에는 반드시 내화물의 온도를 가능한한 목표온도까지 천천히 상승시켜 스폴링을 최소화 하여야 한다.The refractories of converters are eroded slowly as they are used after being constructed once, and their thickness becomes thinner until they are judged that there is a risk of molten steel leaking out due to the molten iron of steel bar supporting the converter refractory materials. If the work is suspended for a long time due to equipment repair or suspension of equipment during use, the converter refractory temperature will drop. When refractory is rapidly raised, thermal spalling occurs and the refractory is peeled off. Therefore, the temperature of the refractory must be kept at the time of first use or after stopping work for a long time after constructing the converter. Slowly raise to the target temperature as much as possible to minimize spalling.

종래의 전로내화물 승온방법으로는 코우크스(Coke), 종이상자 및 볏짚을 이용하는 방법이 알려져 있으나, 이 방법의 경우에는 노내분위기 온도가 불균일하여 내화물이 부분적으로 가열되기 때문에 국부적인 스폴링이 일어나고 코우크스, 종이상지 및 볏짚을 전로내에 투입하고 점화시키는 작업이 난해하므로 승열 준비시간이 과다하게 소모되며 특히 코우크스의 연소열에 의해 확보할 수 있는 내화물의 최대온도가 낮기 때문에 전로작업시 스폴링이 심한 문제점이 있다.Conventional converter refractory heating method is known to use coke (Coke), paper box and rice straw, but in this case, because the temperature in the furnace atmosphere is non-uniform, the refractory is partially heated so that the local spalling occurs It is difficult to put crumbs, paper paper and rice straw into the converter and ignite it, so excessive preparation time is consumed. Especially, the maximum temperature of the refractory that can be ensured by the combustion heat of coke is low. There is a problem.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로서, 가스를 이용하여 전로내화물을 승온시킴으로서 전로내화물 전체를 균일하게 승온시킬 수 있고, 승온준비시간이 거의 소모되지 않고, 노내분위기 온도를 충분히 상승시킬 수 있어 작업성이 좋을 뿐만 아니라 균일한 가열 및 높은 분위온도가 확보됨으로써 스폴링을 최소화할 수 있는 가스를 이용한 전로내화물 승온 방법을 제공하고자 하는데, 그 목적이 있다.The present invention has been proposed to solve the above problems, by raising the temperature of the converter refractory by using a gas, it is possible to uniformly increase the temperature of the converter refractory uniformly, the temperature rise preparation time is hardly consumed, and the furnace atmosphere temperature is sufficiently raised. It is possible to provide a method for raising converter refractory temperature using a gas that can minimize the spalling as well as the workability as well as ensuring uniform heating and high ambience temperature.

본 발명은 전로내화물을 승온하는 방법에 있어서, 상취랜스를 이용하여 15-100Nm³/분의 유량으로 산소를 전로상부에서 내부로 분사시키고, 자동점화장치를 구비하여 전로출강구에 삽입된 버너를 통해 50-600Nm³/시간의 유량으로 도시가스를 분사시키면서 자동점화장치에 의해 자동점화시켜 전로내온도를 균일하게 승온시키는 가스를 이용한 전로내화물 승온방법에 관한 것이다.The present invention is a method for raising the temperature of the converter refractory, by using a top blowing lance to inject oxygen into the upper portion of the converter at a flow rate of 15-100Nm ³ / min, equipped with an automatic ignition device burner inserted into the converter outlet The present invention relates to a method for heating a converter refractory material using a gas which automatically raises the temperature in a converter by automatically igniting by an automatic ignition device while injecting city gas at a flow rate of 50-600 Nm ³ / hour.

이하, 본 발명에 대하여 보다 상세히 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail.

여러가스의 화학성분과 기준열량을 나타내는 하기 표 1에서 알 수 있는 바와 같이, 액화석유가스(LPG) 및 이 LPG와 공기의 혼합물인 도시가스는 다른 가스에 비하여 기준열량이 5-10배이상 높다.As can be seen in Table 1 below, which shows chemical composition and reference calories of various gases, LPG and city gas which is a mixture of LPG and air have 5-10 times higher reference calories than other gases. .

그러나, 상기 LPG는 용기에 의해 수송해야 하고 사용공장내에 저장설비가 별도로 필요하게 된다.However, the LPG has to be transported by container and requires a separate storage facility in the plant.

반면에, 도시가스를 사용하는 경우에는 공급처로부터 배관만 연결하면 되므로, 본 발명에서는 전로내화물의 승온가스로서 도시가스를 사용하게 된 것이다.On the other hand, in the case of using the city gas, only the pipes need to be connected from the supply source. In the present invention, the city gas is used as the temperature rising gas of the converter refractory material.

[표 1]TABLE 1

본 발명에서 전로의 출강구에 버너를 삽입하여 도시가스를 공급하고 전로에 설치된 기존의 상취랜스를 이용하여 산소를 공급하여 가스를 연소시켜 전로내화물을 승온시키는데, 상취랜스를 통해 공급되는 산소의 유량은 15-100Nm³/분으로, 그리고 버너를 통해 공급되는 도시가스의 유량은 50-600Nm³/시간으로 설정하는 것이 바람직하다.In the present invention, the burner is inserted into the exit of the converter to supply city gas and to supply oxygen using the existing upper lance installed in the converter to burn the gas to increase the temperature of the converter refractory, and the flow rate of oxygen supplied through the upper lance. Is 15-100 Nm ³ / min, and the flow rate of the city gas supplied through the burner is preferably set to 50-600Nm ³ / hour.

본 발명에 따라 승온하는 경우 화염의 길이는 출강구 반대쪽의 전로벽에 접촉하지 않고 화염의 열이 전로내의 내화물에 골고루 전달되도록 산소와 도시가스의 압력과 유량을 적절하게 조정하는 것이 바람직하다.When the temperature is increased according to the present invention, it is preferable to appropriately adjust the pressure and flow rate of the oxygen and the city gas so that the length of the flame does not contact the converter wall opposite the exit port and the heat of the flame is evenly transferred to the refractory in the converter.

상기 산소유량이 15Nm³/분 이하인 경우에는 비연소 도시가스가 배출되므로 비경제적이고, 산소유량이 100Nm³/분 이상인 경우에는 비연소가스가 배출되어 비경제적이고, 폭발위험성이 있을 뿐만 아니라 전로의 냉각효과가 있으므로, 상기 산소유량은 15-100Nm³/분으로 설정하는 것이 바람직하다.When the oxygen flow rate is 15Nm ³ / min or less, non-combustible city gas is discharged, so it is uneconomical. When the oxygen flow rate is 100Nm ³ / min or more, non-combustion gas is discharged, it is uneconomical, there is a risk of explosion and cooling of the converter Since the oxygen flow rate is preferably set to 15-100Nm ³ / min.

통상, 전로내화물을 새로이 축조한 후 첫번째 사용하는 경우에는 5시간이상, 설비정기수리후에는 3시간이상을 승열시키고 있다. 그리고, 전로내화물을 새로이 축조한 경우에는 초기내화물온도가 대기온도와 동일하므로 초기부터 서서히 상승하여 5시간 이후에는 내화물온도가 1400℃에 이르며, 장시간 작업중단(정기수리)후 재가동할 경우에는 내화물의 초기온도가 500-800℃이므로 3시간정도 승온시키면 1400℃에 도달하게 된다.In general, heating for the first time after newly reconstructing the converter refractories is carried out for at least 5 hours, and at least 3 hours after regular repairs. In the case of newly built refractory refractory, the initial refractory temperature is the same as the atmospheric temperature, so it gradually rises from the beginning, and after 5 hours, the refractory temperature reaches 1400 ℃, and if it is restarted after prolonged work interruption (regular repair), Since the initial temperature is 500-800 ℃, if the temperature rises for about 3 hours will reach 1400 ℃.

본 발명에서 전로내화물을 새로이 축조한 후 또는 정기수리후 1400℃까지의 승온속도는 250-350℃/hr로 설정하는 것이 바람직하다.In the present invention, after the newly built converter refractory or after regular repair, the temperature increase rate to 1400 ℃ is preferably set to 250-350 ℃ / hr.

본 발명에 있어 산소 및 도시가스유량은 내화물의 온도상승에 따라 서서히 상승시켜 내화물의 스폴링을 최소화시키는 것이 바람직한데, 보다 바람직하게는, 도시가스 1Nm³당 산소 643Nm³이다.In the present invention the oxygen and the natural gas flow rate was gradually raised in accordance with the temperature increase of the refractory it is preferred to minimize spalling of the refractory material, more preferably, natural gas 1Nm ³ oxygen 643Nm ³ per.

본 발명에 사용될 수 있는 가스버너는 통상적인 가스버너중 어느것이나 가능하지만, 전로의 출강구에 삽입하여 사용하므로 출강구의 내경과 길이에 따라 버너의 외경과 길이가 결정되며, 취급이 간편하도록 가능한한 가볍게 제작하는 것이 바람직하다.The gas burner that can be used in the present invention can be any of the conventional gas burners, but since it is used by being inserted into the exit of the converter, the outer diameter and the length of the burner are determined according to the inner diameter and the length of the exit, and as much as possible for easy handling. It is preferable to produce lightly.

또한, 고열에 견딜 수 있도록 버너헤드부는 특수재질의 재료를 사용하는 것이 바람직한데, 그 재료로는 스테인레스강(규격 SUS 10S SKD-11) 또는 인코넬(Inconel)등의 고열강을 들 수 있다.In addition, it is preferable to use a special material of the burner head part to endure high heat, and the material may include high heat steel such as stainless steel (standard SUS 10S SKD-11) or Inconel.

본 발명에 사용되는 버너의 노출은 다공노즐, 점화방식은 가스를 고전압을 이용하여 순간적으로 점화시키는 파일롯트(Pilot) 방식을 채용하는 것이 바람직하다.The exposure of the burner used in the present invention is a porous nozzle, the ignition method is preferably employing a pilot (Pilot) method to ignite the gas instantaneously using a high voltage.

상술한 바와 같이, 본 발명은 전로내화물을 균일하게 승온시킬 수 있고 높은 분위기온도가 확보됨으로서 스폴링을 최소화할 수 있을 뿐만 아니라 노내분위기 온도를 충분히 상승시킬 수 있어 작업성을 향상시킬 수 있는 효과가 있는 것이다.As described above, the present invention can increase the temperature of the converter refractory uniformly and ensure a high ambient temperature, thereby minimizing the spalling, and sufficiently increasing the furnace atmosphere temperature, thereby improving workability. It is.

Claims

In the method of raising the temperature of the converter refractory, oxygen is injected from the upper part of the converter at a flow rate of 15-100 Nm ³ / min by using a top blowing lance and is equipped with an automatic ignition device through a burner inserted into the converter outlet. A method for raising converter refractory material using gas, comprising: autoigniting by an automatic ignition device while injecting city gas at a flow rate of 600 Nm ³ / hour to uniformly raise the temperature in the converter.