特開 2022-24794 環流管

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2022024794

(43)【公開日】2022-02-09

(54)【発明の名称】環流管

(51)【国際特許分類】

   C21C 7/10 20060101AFI20220202BHJP

【ＦＩ】

C21C7/10 B

【審査請求】未請求

【請求項の数】3

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2020127587

(22)【出願日】2020-07-28

(71)【出願人】

【識別番号】000220767

【氏名又は名称】東京窯業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100124419

【弁理士】

【氏名又は名称】井上 敬也

(74)【代理人】

【識別番号】100162293

【弁理士】

【氏名又は名称】長谷 久生

(72)【発明者】

【氏名】寺田 庄吾

【テーマコード（参考）】

4K013

【Ｆターム（参考）】

4K013CE01

4K013CE09

(57)【要約】

【課題】耐溶損性および耐スポーリング性に優れており、耐用寿命が長く長期間に亘って使用可能な真空脱ガス装置用の環流管を提供する。
【解決手段】環流管１は、複数の耐火レンガ３，３・・を周状に組み付けることによって円筒状に形成されている。そして、中心軸Ｃに対して一方向側に位置した上側第一耐火レンガ３ａおよび下側第一耐火レンガ３αの径方向の厚みが、中心軸Ｃに対して一方向側と反対側に位置した上側第五耐火レンガ３ｅおよび下側第五耐火レンガ３εの径方向の厚みよりも厚くなっている。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

金属溶湯を脱ガスしつつ環流させる真空脱ガス装置の下部に、浸漬管と接続させた状態で２つ並べて設置されて、上昇管あるいは下降管として使用される環流管であって、
複数の耐火レンガを周状に組み付けることによって円筒状に形成されているとともに、
中心軸に対して一方向側に位置した耐火レンガの径方向の厚みが、前記中心軸に対して一方向側と反対側に位置した耐火レンガの径方向の厚みよりも厚くなっていることを特徴とする環流管。

【請求項2】

前記中心軸に対して一方向側に位置した耐火レンガの周方向の横幅が、前記中心軸に対して前記一方向側と反対側に位置した耐火レンガの周方向の横幅よりも広くなっていることを特徴とする請求項１に記載の環流管。

【請求項3】

前記中心軸に対して一方向側に位置した耐火レンガが、前記中心軸に対して一方向側と反対側に位置した耐火レンガよりも耐食性の高い耐火物材料によって形成されていることを特徴とする請求項１、または２に記載の環流管。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、溶鋼処理用の真空脱ガス装置において上昇管あるいは下降管として用いられる環流管に関するものである。

【背景技術】

【0002】

溶鋼に脱ガス処理を施す真空脱ガス装置として、合金、副原料、造滓材等を投入するための投入口および排気口を備えた上部槽と、底部に２本の環流管が設置された下部槽と、２本の環流管の下端にフランジによって接続された浸漬管とからなるＲＨ式あるいはＫＴＢ式の真空脱ガス装置が知られている。そのような真空脱ガス装置によって、脱ガス処理を行う際には、取鍋に収納した溶鋼中に２本の浸漬管を浸漬し、上昇管として機能する一方の環流管および浸漬管内にＡｒガスを供給し、そのＡｒガスの上昇気流に付随させて溶鋼を下部槽の真空領域内に導入して脱ガスした後、下降管として機能する他方の環流管および浸漬管から取鍋内に排出することによって溶鋼を循環させる。

【0003】

上記の如き真空脱ガス装置の下部槽に設置される環流管は、脱ガス処理時に溶鋼流によって著しく損傷するため、定期的に交換しなければならない。そのため、特許文献１の如く、上段の耐火レンガからなる円筒状体と下段の耐火レンガからなる円筒状体との間（目地）に段差を設けて、溶鋼の熱によって水平状の目地が損傷してもその目地から浸入した溶鋼を外側まで浸透させないようにして耐久性を高めた環流管も開発されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】実開平７－３１８５０号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

上記の如き真空脱ガス装置においては、脱ガス処理時に、上昇管から下降管への溶鋼の循環琉によって、環流管の内側（他方の環流管と近接した側）に外側よりも高い圧力が加わることになる。しかしながら、上記特許文献１の如き従来の環流管は、環流管が全周に亘って同一の物理的および化学的特性を有するものであるため、内側の部分が外側の部分よりも早く溶損したり、内側の部分に外側の部分よりも早くスポーリングが発生したりしてしまうことが多く、結果的に、長期間に亘って使用することが困難であった。

【0006】

本発明の目的は、上記従来の環流管が有する問題点を解消し、耐溶損性および耐スポーリング性に優れており、耐用寿命が長く長期間に亘って使用可能な環流管を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本発明の内、請求項１に記載された発明は、金属溶湯を脱ガスしつつ環流させる真空脱ガス装置の下部に、浸漬管と接続させた状態で２つ並べて設置されて、上昇管あるいは下降管として使用される環流管であって、複数の耐火レンガを周状に組み付けることによって円筒状に形成されているとともに、中心軸に対して一方向側に位置した耐火レンガの径方向の厚みが、前記中心軸に対して一方向側と反対側に位置した耐火レンガの径方向の厚みよりも厚くなっていることを特徴とするものである。

【0008】

請求項２に記載された発明は、請求項１に記載された発明において、前記中心軸に対して一方向側に位置した耐火レンガの周方向の横幅が、前記中心軸に対して前記一方向側と反対側に位置した耐火レンガの周方向の横幅よりも広くなっていることを特徴とするものである。

【0009】

請求項３に記載された発明は、請求項１、または２に記載された発明において、前記中心軸に対して一方向側に位置した耐火レンガが、前記中心軸に対して一方向側と反対側に位置した耐火レンガよりも耐食性の高い耐火物材料によって形成されていることを特徴とするものである。

【発明の効果】

【0010】

請求項１に記載の環流管は、真空脱ガス装置の下部に２つ並べて設置する際に、径方向の厚みが厚い耐火レンガを配置した側が他方の環流管と近くなるように設置することによって、優れた耐溶損性および耐スポーリング性を発現させることができるので、耐用寿命が長く長期間に亘って使用することが可能となる。

【0011】

請求項２に記載の浸漬管は、中心軸に対して一方向側の耐火レンガが反対側の耐火レンガよりも幅広になっており縦目地が少なくなっているため、真空脱ガス装置の下部への設置の際に、肉厚な（径方向の厚みが厚い）耐火レンガを配置した側が他方の環流管と近くなるように設置することによって、より高い耐溶損性および耐スポーリング性を発現させることができるので、非常に長期間に亘って使用することが可能となる。

【0012】

請求項３に記載の浸漬管は、中心軸に対して一方向側の耐火レンガが反対側の耐火レンガよりも耐食性の高い耐火物材料によって形成されているため、真空脱ガス装置の下部への設置の際に、肉厚な（径方向の厚みが厚い）耐火レンガを配置した側が他方の環流管と近くなるように設置することによって、非常に高い耐溶損性および耐スポーリング性を発現させることができるので、きわめて長期間に亘って使用することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【0013】

【図1】環流管を示す説明図（平面図）である。

【図2】環流管を示す説明図（正面図）である。

【図3】環流管を示す説明図（右側面図）である。

【図4】環流管を示す説明図（左側面図）である。

【図5】環流管を示す説明図（図１におけるＡ－Ａ線切断端面図）である。

【図6】上側第一耐火レンガを示す説明図（斜視図）である。

【図7】環流管の使用状態を示す説明図（鉛直断面図）である。

【図8】真空脱ガス装置の下部槽の環流管設置部分を示す説明図（図７におけるＢ－Ｂ線断面図）である。

【図9】耐火レンガの変更例を示す説明図（斜視図）である。

【発明を実施するための形態】

【0014】

以下、本発明に係る環流管の一実施形態について、図面に基づいて詳細に説明する。

【0015】

［第一実施形態］
＜環流管の構造＞
図１～図５は、第一実施形態に係る環流管の一例を示したものである。環流管１は、複数（６２個）の耐火レンガ３，３・・を円筒状に組み付けて、その外周に、複数（５個）の帯状の鉄輪（帯鉄）５，５・・を、上下各位置で巻き付けることによって形成されており、外径＝約１，１００ｍｍ×高さ＝約９００ｍｍの大きさを有している。また、環流管１は、高さ方向の略中央で、水平断面形状を等しくする扁平な２つの円筒状体（上側円筒状体２ａおよび下側円筒状体２ｂ）を、上下二段に重ね合わせた状態になっている。

【0016】

上側円筒状体２ａは、径方向の幅、周方向の幅、高さ、および材質の異なった３０個の耐火レンガ３，３・・を組み付けることによって形成されている。すなわち、上側円筒状体２ａは、上側第一耐火レンガ３ａ、２個の上側第二耐火レンガ３ｂ，３ｂ、２個の上側第三耐火レンガ３ｃ，３ｃ、１４個の上側第四耐火レンガ３ｄ，３ｄ・・、および、１１個の上側第五耐火レンガ３ｅ，３ｅ・・を組み付けることによって形成されている。

【0017】

図６は、上側第一耐火レンガ３ａ（図１における右側中央のもの）を示したものであり、上側第一耐火レンガ３ａは、扁平な円筒体を中心軸Ｃに対する放射方向に略９等分した形状を有しており、水平断面が鋭角な扇状になっている。そして、他の耐火レンガに比べて、径方向の厚みが最も厚く、かつ、周方向の横幅も最も広くなっている。

【0018】

また、上側第二耐火レンガ３ｂ、上側第三耐火レンガ３ｃ、上側第四耐火レンガ３ｄおよび上側第五耐火レンガ３ｅは、水平断面が台形状であり、周方向の横幅、径方向の厚み、高さ等が上側第一耐火レンガ３ａと異なっている。さらに、上側第二耐火レンガ３ｂ、上側第三耐火レンガ３ｃ、上側第四耐火レンガ３ｄおよび上側第五耐火レンガ３ｅは、周方向の横幅（内孔側を上底、外孔側を下底とした場合の下底の幅）が同一である（上側第一耐火レンガ３ａの周方向の横幅の約１／３）。加えて、上側第二耐火レンガ３ｂの径方向の厚みは、上側第一耐火レンガ３ａと同一であり、上側第三耐火レンガ３ｃ、上側第四耐火レンガ３ｄ、上側第五耐火レンガ３ｅの順に、径方向の厚みが２０～３０ｍｍずつ薄くなっている。

【0019】

なお、上側円筒状体２ａを構成している耐火レンガ３，３・・（すなわち、上側第一耐火レンガ３ａ、上側第二耐火レンガ３ｂ，３ｂ、上側第三耐火レンガ３ｃ，３ｃ、上側第四耐火レンガ３ｄ，３ｄ・・および上側第五耐火レンガ３ｅ，３ｅ・・）は、いずれもマグネシアクロム質耐火物によって形成されている。

【0020】

そして、上側円筒状体２ａにおいては、上側第一耐火レンガ３ａの両外に、それぞれ、上側第二耐火レンガ３ｂ，３ｂが配置されており、それらの各上側第二耐火レンガ３ｂ，３ｂの外側（上側第一耐火レンガ３ａとの隣接側と反対側）に、それぞれ、上側第三耐火レンガ３ｃ，３ｃが配置されている。さらに、それらの上側第三耐火レンガ３ｃ，３ｃの外側（上側第二耐火レンガ３ｂ，３ｂとの隣接側と反対側）に、それぞれ、７枚ずつ上側第四耐火レンガ３ｄ，３ｄ・・が配置されており、それらの上側第四耐火レンガ３ｄ，３ｄ・・に挟まれるように、１１枚の上側第五耐火レンガ３ｅ，３ｅ・・が配置されている。そして、上側円筒状体２ａにおいては、上側第五耐火レンガ３ｅ，３ｅ・・の内の中央のものが、中心軸Ｃに対して、上側第一耐火レンガ３ａと対向した状態になっている。

【0021】

また、上側円筒状体２ａにおいては、図２に示されるように、上側第五耐火レンガ３ｅ，３ｅ・・の上端縁の位置が最も高くなっており、上側第五耐火レンガ３ｅ，３ｅ・・の両外に配置された上側第四耐火レンガ３ｄ，３ｄ・・の上端縁の位置は、上側第五耐火レンガ３ｅ，３ｅ・・から離れるにしたがって、次第に低くなっている（５０ｍｍずつ低くなっている）。さらに、上側第二耐火レンガ３ｂ，３ｂおよび上側第三耐火レンガ３ｃ，３ｃの上端縁の位置は、上側第五耐火レンガ３ｅ，３ｅ・・から最も離れた上側第四耐火レンガ３ｄ，３ｄ・・の上端縁の位置と同一になっている。加えて、上側第一耐火レンガ３ａの上端縁の位置は、上側第二耐火レンガ３ｂ，３ｂおよび上側第三耐火レンガ３ｃ，３ｃの上端縁の位置よりも低くなっている（５０ｍｍ低くなっている）。

【0022】

また、上側円筒状体２ａにおいては、図３に示されるように、上側第一耐火レンガ３ａおよびその外側に配置された上側第二耐火レンガ３ｂの下端縁の位置が略同一になっており、それらの両外に配置された上側第三耐火レンガ３ｃ，３ｃの下端縁の位置がそれより高くなっている（４０ｍｍずつ高くなっている）。そして、それらの上側第三耐火レンガ３ｃ，３ｃの外側（上側第二耐火レンガ３ｂとの隣接側と反対側）に位置した上側第四耐火レンガ３ｄ，３ｄ・・の下端縁の位置、および、上側第五耐火レンガ３ｅ，３ｅ・・の下端縁の位置が、交互に上下した状態（５０ｍｍずつ上下した状態）になっている。

【0023】

一方、下側円筒状体２ｂは、径方向の幅、高さ、および材質の異なった３２個の耐火レンガ３，３・・を組み付けることによって形成されている。すなわち、下側円筒状体２ｂは、５個の下側第一耐火レンガ３α，３α・・、２個の下側第三耐火レンガ３γ，３γ、１４個の下側第四耐火レンガ３δ，３δ・・、および、１１個の下側第五耐火レンガ３ε，３ε・・を組み付けることによって形成されている。

【0024】

下側第一耐火レンガ３α，３α・・、下側第三耐火レンガ３γ，３γ、下側第四耐火レンガ３δ，３δ・・、および、下側第五耐火レンガ３ε，３ε・・は、上側円筒状体２ａの各耐火レンガ３ｂ，３ｃ・・と同様に、水平断面が台形状の形状を有している。また、下側第一耐火レンガ３α，３α・・、第三耐火レンガ３γ，３γ、下側第四耐火レンガ３δ，３δ・・、および、下側第五耐火レンガ３ε，３ε・・は、いずれも、外側の下端際が傾斜状に切り欠かれた状態になっている。

【0025】

また、下側第一耐火レンガ３α，３α・・、下側第三耐火レンガ３γ，３γ、下側第四耐火レンガ３δ，３δ・・、および、下側第五耐火レンガ３ε，３ε・・は、周方向の横幅が同一であり、下側第三耐火レンガ３γ、下側第四耐火レンガ３δ、下側第五耐火レンガ３εの順に、径方向の厚みが薄くなっている（２０～３０ｍｍずつ薄くなっている）。加えて、下側第一耐火レンガ３α，３α・・、下側第三耐火レンガ３γ，３γ、下側第四耐火レンガ３δ，３δ・・、および、下側第五耐火レンガ３ε，３ε・・の径方向の厚みは、それぞれ、上側第一耐火レンガ３ａおよび上側第二耐火レンガ３ｂ、上側第三耐火レンガ３ｃ、上側第四耐火レンガ３ｄ、および、上側第五耐火レンガ３ｅの径方向の厚みと同一である。

【0026】

なお、下側円筒状体２ｂを構成している耐火レンガ３，３・・（すなわち、下側第一耐火レンガ３α，３α・・、下側第三耐火レンガ３γ，３γ、下側第四耐火レンガ３δ，３δ・・および下側第五耐火レンガ３ε，３ε・・）は、いずれもマグネシアクロム質耐火物によって形成されている。

【0027】

下側円筒状体２ｂにおいては、上側第一耐火レンガ３ａおよび上側第二耐火レンガ３ｂ，３ｂの下側に位置するように、５枚の下側第一耐火レンガ３α，３α・・が配置されている。また、それらの第一耐火レンガ３α，３α・・の両外に、それぞれ、下側第三耐火レンガ３γ，３γが配置されており、それらの各下側第三耐火レンガ３γ，３γの外側（下側第一耐火レンガ３αとの隣接側と反対側）に、それぞれ、７枚ずつ下側第四耐火レンガ３δ，３δ・・が配置されている。そして、それらの下側第四耐火レンガ３δ，３δ・・に挟まれるように、１１枚の下側第五耐火レンガ３ε，３ε・・が配置された状態になっている。そして、それらの下側第五耐火レンガ３ε，３ε・・の内の中央のものが、中心軸Ｃに対して、下側第一耐火レンガ３α，３α・・の内の中央のものと対向した状態になっている。

【0028】

また、下側円筒状体２ｂにおける下側第一耐火レンガ３α，３α・・の上端縁の位置は、上側第一耐火レンガ３ａおよび上側第二耐火レンガ３ｂ，３ｂと合致するように略水平状になっているが、それ以外の各耐火レンガ（下側第三耐火レンガ３γ，３γ、下側第四耐火レンガ３δ，３δ・・および下側第五耐火レンガ３ε，３ε・・）の上端縁は、上側円筒状体２ａにおける各耐火レンガ（上側第三耐火レンガ３ｃ，３ｃ、上側第四耐火レンガ３ｄ，３ｄ・・および上側第五耐火レンガ３ｅ，３ｅ・・）の下端縁と合致するように、交互に上下した状態（５０ｍｍずつ上下した状態）になっている。

【0029】

環流管１は、上記した上側円筒状体２ａと下側円筒状体２ｂとを、高さ方向の略中央で上下二段に重ね合わせた状態になっており、中心軸Ｃに対して一方向側（図１における右側）に位置した上側第一耐火レンガ３ａおよび上側第二耐火レンガ３ｂ、および下側第一耐火レンガ３αの径方向（中心軸Ｃからの放射線方向）の厚みが、中心軸Ｃに対して一方向側と反対側（図１における左側）に位置した上側第五耐火レンガ３ｅおよび下側第五耐火レンガ３εの径方向の厚みよりも厚くなっている（約７０ｍｍ厚くなっている）。

【0030】

＜環流管の使用方法＞
図７、図８は、上記の如く構成された環流管１の使用方法の一例を示したものである。環流管１は、真空脱ガス装置Ｍの下部槽１３の下端際の部分の内側に、２つ並べた状態で鉛直状に設置される（以下の説明では、図７、図８における左側の環流管１を環流管１ａとし、右側の環流管１を環流管１ｂする）。また、その際には、各環流管１ａ，１ｂの肉厚な部分（上側第一耐火レンガ３ａおよび下側第一耐火レンガ３αの設置部分）を隣り合わせるように並べられる（図８参照）。

【0031】

なお、そのように、２つの環流管１ａ，１ｂを、真空脱ガス装置Ｍの下部槽１３の下端際の部分の内側に並べて設置する際には、敷レンガ１５（真空脱ガス装置Ｍの下部槽１３の底面に敷設する耐火レンガ）の内の環流管１ａ，１ｂの間に位置する部分Ｆを、各環流管１ａ，１ｂの肉厚な部分（上側第一耐火レンガ３ａおよび下側第一耐火レンガ３αの設置部分）の上端縁の形状（階段式の凹状、図３等参照）に合わせて、凹溝状にするのが好ましい。そして、各環流管１ａ，１ｂは、それぞれの下端に、円筒状の浸漬管１１，１１を接続し、それらの浸漬管１１，１１の下端際の部分を、取鍋１４内の溶湯（溶融させた鉄）Ｓに浸漬させた状態で使用され、片方（環流管１ａ）が浸漬管１とともに上昇管として機能し、他方（環流管１ｂ）が浸漬管１とともに下降管として機能する。

【0032】

そして、真空脱ガス装置Ｍにおいて、上部槽１２および下部槽１３を真空状態にし、配管（図示せず）を介して上昇管（環流管１ａおよび浸漬管１１）に不活性ガス（アルゴンガス等）を吹き込むと、取鍋１４内の溶湯が、下部槽１３側に引き込まれて上昇管の溶湯通路（環流管１ａおよび浸漬管１１の内部）を上昇し、その後、下降管（環流管１ｂおよび浸漬管１１）の溶湯通路を下降して取鍋１４に戻って環流する。かかる環流の過程において、溶湯の脱ガスが行われて真空脱ガス装置Ｍの外部に排出される。

【0033】

上記の如く真空脱ガス装置Ｍにおいて脱ガスを実施する際には、上昇管および下降管の内側（他方の管に近い側、下部槽１３の中心に近い側）に外側よりも高い圧力が加わることになるが、環流管１ａ，１ｂにおいては、内側の部分が外側の部分に比べて肉厚になっている。すなわち、環流管１ａ，１ｂにおいては、内側に位置した上側第一耐火レンガ３ａおよび上側第二耐火れんが３ｂ、および下側第一耐火レンガ３αの径方向の厚みが、環流管１ａの外側に位置した上側第五耐火レンガ３ｅおよび下側第一耐火レンガ３εの径方向の厚みよりも厚くなっている。それゆえ、環流管１ａ，１ｂは、内側の部分に外側の部分よりも高い圧力が加わり続けた場合でも、内側の部分の許容可能な溶損量が大きいので、長期間に亘って使用することができる。

【0034】

その一方、環流管１ａ，１ｂにおいては、外側の部分がそれ以外の部分（内側の部分および中間の部分）に比べて肉薄になっている。すなわち、外側に位置した上側第五耐火レンガ３ｅおよび下側第五耐火レンガ３εの径方向の厚みが、上側第一耐火レンガ３ａおよび上側第二耐火れんが３ｂ、および下側第一耐火レンガ３αや、上側第三耐火れんが３ｃおよび下側第三耐火レンガ３γや、上側第四耐火レンガ３ｄおよび下側第四耐火レンガ３δ等の径方向の厚みよりも薄くなっている。それゆえ、環流管１ａ，１ｂは、溶湯通路の水平断面の面積が、従来の一定厚みの円筒状の環流管のものと略同一であるので、環流効率の変化を起こすことなく効率良く脱ガスを実施することができる。

【0035】

＜環流管の効果＞
環流管１は、上記の如く、複数の耐火レンガ３，３・・を周状に組み付けることによって円筒状に形成されているとともに、中心軸Ｃに対して一方向側（図１における右側）に位置した上側第一耐火レンガ３ａおよび下側第一耐火レンガ３αの径方向の厚みが、反対側（図１における左側）に位置した上側第五耐火レンガ３ｅおよび下側第五耐火レンガ３εの径方向の厚みよりも厚くなっている。それゆえ、環流管１によれば、真空脱ガス装置Ｍの下部に２つ並べて設置する際に、径方向の厚みが厚い上側第一耐火レンガ３ａおよび下側第一耐火レンガ３αを配置した側が他方の環流管と近くなるように設置することによって（すなわち、図８の如く設置することによって）、優れた耐溶損性および耐スポーリング性を発現させることができるので、耐用寿命が長く長期間に亘って使用することができる。

【0036】

また、環流管１は、中心軸Ｃに対して一方向側（図１における右側）に位置した上側第一耐火レンガ３ａの周方向の横幅が、反対側（図１における左側）に位置した上側第五耐火レンガ３ｅの周方向の横幅よりも広くなっており縦目地が少なくなっている。したがって、環流管１によれば、真空脱ガス装置Ｍの下部への設置の際に、上側第一耐火レンガ３ａを配置した側が他方の環流管と近くなるように設置することによって（すなわち、図８の如く設置することによって）、より高い耐溶損性および耐スポーリング性を発現させることができるので、非常に長期間に亘って使用することができる。

【0037】

加えて、環流管１は、中心軸Ｃに対して一方向側（図１における右側）に位置した上側第一耐火レンガ３ａの高さが、反対側（図１における左側）に位置した上側第五耐火レンガ３ｅの高さよりも低くなっている。そのため、環流管１によれば、真空脱ガス装置Ｍの下部槽１３の敷レンガ１５の内の２つの環流管１ａ，１ｂの間に位置する部分Ｆを、環流管１の肉厚な部分（上側第一耐火レンガ３ａおよび下側第一耐火レンガ３αの設置部分）の上端縁の形状（階段式の凹状）に合致した凹溝状にすることによって、当該凹溝内に多くの溶鋼を流すことで流速が上がる事態を防ぎ、下部槽１２の底面における溶鋼の流速を均等化することにより、脱ガス速度を向上させて脱ガス処理時間を短縮することが可能となる。

【0038】

［第二実施形態］
＜環流管の構造＞
第二実施形態に係る環流管１’は、第一実施形態に係る環流管１と同様な構造を有しているが、耐火レンガ３，３・・の形成材料が第一実施形態に係る環流管１のものと異なっている。すなわち、第二実施形態に係る環流管１’の上側第一耐火レンガ３ａおよび上側第二耐火レンガ３ｂ，３ｂは、マグネシアカーボン質耐火物によって形成されており、第二実施形態に係る環流管１’の上側第三耐火レンガ３ｃ，３ｃ、上側第四耐火レンガ３ｄ，３ｄ・・および上側第五耐火レンガ３ｅ，３ｅ・・は、マグネシアクロム質耐火物によって形成されている。すなわち、第二実施形態に係る環流管１’の上側第一耐火レンガ３ａおよび上側第二耐火レンガ３ｂ，３ｂは、上側第三耐火レンガ３ｃ，３ｃ、上側第四耐火レンガ３ｄ，３ｄ・・および上側第五耐火レンガ３ｅ，３ｅ・・に比べて耐食性の高い耐火物によって形成されている。

【0039】

また、第二実施形態に係る環流管１’の下側第一耐火レンガ３α，３α・・は、マグネシアカーボン質耐火物によって形成されており、第二実施形態に係る環流管１’の下側第三耐火レンガ３γ，３γ、下側第四耐火レンガ３δ，３δ・・および下側第五耐火レンガ３ε，３ε・・は、マグネシアクロム質耐火物によって形成されている。すなわち、第二実施形態に係る環流管１’の下側第一耐火レンガ３α，３α・・は、下側第三耐火レンガ３γ，３γ、下側第四耐火レンガ３δ，３δ・・および下側第五耐火レンガ３ε，３ε・・に比べて耐食性の高い耐火物によって形成されている。

【0040】

＜環流管の効果＞
第二実施形態に係る環流管１’は、上記の如く、中心軸Ｃに対して一方向側（図１における右側）に位置した上側第一耐火レンガ３ａおよび上側第二耐火れんが３ｂ、および下側第一耐火レンガ３αが、反対側（図１における左側）に位置した上側第五耐火レンガ３ｅおよび下側第五耐火レンガ３εの形成材料（マグネシアクロム質耐火物）よりも耐食性の高い耐火物材料（マグネシアカーボン質耐火物）によって形成されている。したがって、第二実施形態に係る環流管１’によれば、真空脱ガス装置Ｍの下部への設置の際に、上側第一耐火レンガ３ａを配置した側が他方の環流管と近くなるように設置することによって（すなわち、図８の如く設置することによって）、非常に高い耐溶損性および耐スポーリング性を発現させることができるので、きわめて長期間に亘って使用することができる。

【0041】

＜環流管の変更例＞
本発明に係る環流管は、上記した実施形態の態様に何ら限定されるものではなく、耐火レンガ、鉄輪の材質、形状、大きさ等の構成を、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、必要に応じて適宜変更することができる。また、本発明に係る環流管を設置する真空脱ガス装置の構成や、本発明に係る環流管の下端に接続する浸漬管の構成も、上記実施形態の態様に限定されず、必要に応じて適宜変更することができる。

【0042】

たとえば、本発明に係る環流管は、上記実施形態の如く、６２個の耐火レンガを円筒状に組み付けたもの（モルタルによって固着させたもの）に限定されず、構成単位である耐火レンガの数を必要に応じて変更することができる。また、本発明に係る環流管は、上記実施形態の如く、径方向において相対的に肉厚な耐火レンガをマグネシアカーボン質耐火物によって形成するとともに、径方向において相対的に肉薄な耐火レンガをマグネシアクロム質耐火物によって形成したものに限定されず、構成単位である耐火レンガの材質を必要に応じて適宜変更することができる。さらに、本発明に係る環流管は、上記実施形態の如く、２つの円筒状体を上下に重ね合わせた構造を有するものに限定されず、３つ以上の円筒状体を上下に重ね合わせた構造を有するもの等でも良い。

【0043】

また、本発明に係る環流管は、複数の耐火レンガをモルタルによって固着させたものや、複数の耐火レンガをボンドによって固着させたものでも良いし、複数のレンガをモルタルやボンド等を使用することなく帯鉄で拘束することによって組付けた形状を保つ空目地タイプのもの等でも良い。加えて、本発明に係る環流管は、上記実施形態の如く、台形状の水平断面を有する複数の耐火レンガを組み付けたものに限定されず、図９の如く、扇状の水平断面を有する複数の耐火レンガ等を組み付けたもの等に変更することも可能である。

【0044】

加えて、本発明に係る環流管は、上記実施形態の如く、中心軸に対して一方向側に位置した耐火レンガ（上側第一耐火レンガおよび下側第一耐火レンガ）の周方向の横幅が反対側に位置した耐火レンガ（上側第五耐火レンガおよび下側第五耐火レンガ）の周方向の横幅よりも広くなっているものに限定されず、周方向の横幅が同一の耐火レンガを組み付けたものでも良い。さらに、本発明に係る環流管は、上記実施形態の如く、中心軸に対して一方向側に位置した耐火レンガ（上側第一耐火レンガおよび下側第一耐火レンガ）の高さが反対側に位置した耐火レンガ（上側第五耐火レンガおよび下側第五耐火レンガ）の高さよりも低くなっているものに限定されず、高さが同一の耐火レンガを組み付けたものでも良い。

【産業上の利用可能性】

【0045】

本発明に係る環流管は、上記の如く優れた効果を奏するものであるので、真空脱ガス装置の下部槽に設置して上昇管あるいは下降管として機能させる部材等として好適に用いることができる。

【符号の説明】

【0046】

１，１’・・環流管
２ａ・・上側円筒状体
２ｂ・・上側円筒状体
３（３ａ～３ｅおよび３α～３ε）・・耐火レンガ
５・・鉄輪
１１・・浸漬管
１２・・上部槽
１３・・下部槽
１４・・取鍋
１５・・敷レンガ
１６・・鉄皮
Ｍ・・真空脱ガス装置

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】