CN109072319A - 格子砖支承金属件用的追加柱、格子砖支承金属件以及柱增设方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及格子砖支承金属件用的追加柱、格子砖支承金属件以及柱增设方法。该格子砖支承金属件(10)具有支承热风炉(2)的格子砖的格子金属件(20)和设置在格子金属件(20)与炉底面(21)之间的既存柱(40)，其中，具有在既存柱(40)的外侧同轴状地设置的同轴追加柱(50)，同轴追加柱(50)具有同轴状地设置在既存柱(40)的外侧的柱主体(51)和调整柱主体(51)的高度的高度调整机构(59)，柱主体(51)具有沿高度方向层叠的多个柱筒体(52)。

Description

格子砖支承金属件用的追加柱、格子砖支承金属件以及柱增 设方法

技术领域

本发明涉及对热风炉的蓄热室内的格子砖进行支承的格子砖支承金属件用的追加柱、格子砖支承金属件以及柱增设方法。

背景技术

以往，作为用于向炼铁用的高炉供给热风的设备，而使用热风炉。

热风炉为，针对一个高炉设置有多个(3～5个)，通过其中任一个热风炉进行蓄热，并且通过其他热风炉向高炉进行热风供给，由此能够不间断地向高炉供给热风。

热风炉具备燃烧室和蓄热室，在蓄热室内层叠有蓄热用的格子砖。在热风炉的底面设置有用于支持格子砖的格子砖支承金属件，在热风炉的下部侧面以与比格子砖支承金属件靠下方的空间连通的方式连接有管道。

作为格子砖支承金属件的一个例子，已知有如下的格子砖支承金属件：在热风炉的底面立起支柱(支架)，通过该支柱支持水平梁(大梁)，在该水平梁的上表面侧铺设格子金属件而形成(参照专利文献1)。格子砖由格子金属件的上表面侧支承。在格子金属件上设有与格子砖的贯通孔同样的开孔。在格子金属件的下表面与热风炉的底面之间形成有通气空间。通气空间与所述的管道连通。由此，能够构成为能够与格子砖、格子金属件、通气空间以及管道通气。

在向热风炉蓄热时，加热了格子砖的热风从最下层的格子砖的贯通孔向下喷出，在通气空间集合之后，从管道向外部排出。

在向高炉供给热风时，外部气体从通道向通气空间导入，并从此处向格子砖的各贯通孔分配，在通过格子砖的期间被加热，作为热风向高炉送出。

但是，在从热风炉供给热风的高炉中，作为铁矿石的还原材料以及用于熔融的热源而需要焦炭。通过使来自热风炉的热风温度高温化，由此能够削减焦炭消耗量，致使运行成本降低，因此优选使从热风炉向高炉供给的热风高温化。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开昭51-20004号公报

发明内容

发明要解决的课题

如上所述，为了使从热风炉向高炉供给的热风成为具有足够热量的高温热风，需要增大在热风炉的格子砖中蓄热的热量(蓄热量)，且提高格子砖的温度、尤其是底面温度。

但是，当所述的格子砖支承金属件成为耐热温度以上时，格子砖支承金属件有可能破损，格子砖崩落而使热风炉作业停止。因此，对热风炉底部的环境温度进行决定的热风炉废气温度的上限值，根据格子砖支承金属件的耐热温度来决定。

因此，在向高炉供给热风时，蓄热时的加热用的热风被限制在格子砖支承金属件部分的耐热温度以下，而限制格子砖的蓄热能量的上限。结果，无法使向高炉供给的热风成为更高温。

在此，可以考虑将已设的热风炉的格子砖支承金属件更换为耐热温度更高的格子砖支承金属件，由此提高格子砖的蓄热能量的上限。

但是，为了更换格子砖支承金属件，需要进行包括格子砖在内的大规模的更换、改造施工。当进行该施工，需要1年以上等长期的作业停止期间，高炉生产量会降低。

作为其他的高温化对策，可以考虑增设支承格子金属件的支柱。如果能够增设支柱，则能够提高格子砖支承金属件的强度，实现耐热温度的提高。

但是，在既存的支柱的间隔不充分的情况下，难以设置后加的支柱。即，其原因在于，在既存的支柱之间不仅需要后加的支柱的设置空间，还需要作业空间。如此，即使想要通过增设支柱来应对，根据既存的支柱的配置的不同，也存在无法充分地得到增设的支柱的数量，而无法应对所述的高温化及运行成本削减这样的问题。

本发明的目的在于，提供格子砖支承金属件用的追加柱、格子砖支承金属件以及柱增设方法，能够增加格子砖的蓄热量而应对高温化，能够削减运行成本，并且能够实现工期的缩短。

用于解决课题的手段

本发明的格子砖支承金属件用的追加柱为，设置在热风炉的支承格子砖的格子金属件与炉底面之间，其特征在于，具有：柱主体，设置在所述格子金属件与所述炉底面之间，同轴状地设置在既存柱的外侧；以及高度调整机构，能够调整所述柱主体的高度，所述柱主体具有在高度方向上层叠的多个柱筒体。

根据本发明，通过以覆盖既存柱的外周的方式设置的柱主体，能够形成与既存柱为同轴状的追加柱(同轴追加柱)。所谓追加柱与既存柱为同轴状，是指通过相对于内侧的既存柱在外侧双重地设置追加柱，由此追加柱与既存柱共有相同的设置区域的状态，不限于追加柱的中心轴与既存柱的中心轴在相同位置共有的状态。因此，只要不产生追加柱与既存柱的干涉，则也可以在使追加柱相对于既存柱偏心的状态、即各自的中心轴偏离的状态下设置。

这样的同轴追加柱设置在与既存柱相同的位置，因此不需要专用的设置空间，即使在既存柱之间无法设置另外的追加柱(独立追加柱)的情况下、或者即使能够设置但根数也存在限制的情况下，也能够毫无障碍地设置。

另外，通过层叠多个柱筒体来形成柱主体，由此与柱主体相比能够使各个柱筒体成为足够短，能够毫无障碍地向热风炉内搬入、在炉内进行作业。

柱筒体彼此的连结例如能够利用：在各柱筒体的开口端部形成凸缘，通过贯通该凸缘的螺栓进行紧固的构造；对凸缘面进行加工而形成的镶嵌构造等。

而且，通过设置高度调整机构，能够在与既存柱之间进行高度调整，能够可靠地代替由既存柱负担的格子金属件的载荷。

例如，如果在既存柱的外侧、以比既存柱短的状态设置了同轴追加柱之后，通过高度调整机构增大同轴追加柱的高度，则能够在同轴追加柱变得比既存柱长的阶段，将由既存柱支承的格子金属件的载荷移载于同轴追加柱。通过这样的同轴追加柱，能够对于既存柱实现作为追加柱的功能。

作为高度调整机构，例如能够利用通过从外侧打入楔金属件、或者使用调整螺栓来调整高度的构造。高度调整机构能够设置于柱主体与格子金属件中的柱主体的中途、或柱主体与炉底面之间。

在本发明的格子砖支承金属件用的追加柱中优选为，所述柱筒体具有分别沿周向分割的多个柱部件。

根据本发明，通过从既存柱的外周的各方向、贴合在周向上分割的柱部件，并将其分别在周向上连结，由此能够形成覆盖既存柱的柱主体。

作为在周向上分割的柱部件，例如能够成为中心角各180度的两部分分割(所谓的中间对齐)、各120度的3部分分割、各90度的4部分分割等。例如，也可以组合180度的分割和90度的分割这两种。

柱部件的周向的连结例如能够利用在各柱部件上形成凸缘、并利用贯通该凸缘的螺栓进行紧固的构造等。

在本发明的格子砖支承金属件用的追加柱中优选为，所述柱筒体为圆筒状，所述柱部件具有将圆筒面分割为两部分的半圆筒状。

根据本发明，能够使柱主体成为一般的圆筒状的构造，并且柱部件成为中心角分别各为180度的两部分分割，能够以最小限度的部件来形成柱主体。但是，柱形状也可以采用四边形、六边形等多边形形状。

在本发明的格子砖支承金属件用的追加柱中优选为，在所述柱主体与所述既存柱之间设置有隔热材料。

根据本发明，由于设置有隔热材料，因此在热风炉运转时，使外侧的柱主体(同轴追加柱)与内侧的既存柱之间产生温度差，利用与此相伴的热膨胀差，能够从既存柱向同轴追加柱进行载荷移载。

即，通过在外侧的同轴追加柱与内侧的既存柱之间夹设隔热材料，由此在热风炉运转时从外侧传递的热，被充分地传递到外侧的同轴追加柱，但抑制到达内侧的既存柱。其结果，外侧的同轴追加柱成为高温而热膨胀比较大，内侧的既存柱的温度上升被抑制而热膨胀变得比较小，在各自之间产生热膨胀差。在设置同轴追加柱时，如果设为负担格子金属件的载荷紧前的状态，则通过相对于既存柱的热膨胀差，随着热风炉的运转而同轴追加柱伸长，并成为抬起格子金属件的状态，由此能够从上述的既存柱向同轴追加柱进行载荷移载。

在本发明的格子砖支承金属件用的追加柱中优选为，所述高度调整机构具有从所述柱主体的外侧朝向所述柱主体的中心轴线打入的楔金属件。

根据本发明，能够得到充分的载荷强度，并且能够以简单的构造得到高度调节功能。

作为楔金属件，优选为钢制的板材，且正反面的锥形角度大于0度、小于10度。楔金属件能够在同轴追加柱的周围以均等间隔配置多个，例如能够以90度间隔配置4个楔金属件。

在本发明的格子砖支承金属件用的追加柱中优选为，所述高度调整机构具有立设于所述炉底面而能够与所述柱主体抵接的调整螺栓和打入所述柱主体与所述炉底面之间的楔金属件。

根据本发明，通过预先将调整螺栓的上端高度从炉底面调整为规定高度，并将柱主体(同轴追加柱)载放在该调整螺栓上，由此能够将同轴追加柱设定为基本高度。之后，通过打入楔金属件，由此能够使同轴追加柱从基本高度上升至设定高度。

即，即使在设定高度与炉底面之差较大的情况下，到基本高度为止的量也能够通过调整螺栓来应对，通过楔金属件来对应的高度仅是基本高度与设定高度之差的量即可。因此，能够使楔金属件小型化，还能够使打入作业成为最小限度。另外，基于调整螺栓的基本高度的设定能够在载放同轴追加柱之前的无载荷状态下简单地操作，能够缩短作业时间。

本发明的格子砖支承金属件为，具有支承热风炉的格子砖的格子金属件和设置在所述格子金属件与炉底面之间的既存柱，其特征在于，在所述既存柱的外侧具有同轴状地设置的同轴追加柱，所述同轴追加柱具有同轴状地设置在所述既存柱的外侧的柱主体和能够调整所述柱主体的高度的高度调整机构，所述柱主体具有在高度方向上层叠的多个柱筒体。

根据本发明，能够得到在所述的本发明的格子砖支承金属件用的追加柱中说明了的作用效果。

在本发明的格子砖支承金属件中，也可以在所述同轴追加柱之间，在从所述同轴追加柱远离的位置，在所述格子金属件与所述炉底面之间设置独立追加柱。

根据本发明，不仅通过同轴追加柱来进行加强，而且并用独立追加柱，由此能够降低在已设格子金属件中产生的应力，能够提高已设格子金属件的能够使用最大温度。

本发明的格子砖支承金属件的柱增设方法为，对具有支承热风炉的格子砖的格子金属件和设置在所述格子金属件与炉底面之间的既存柱的格子砖支承金属件，增设追加柱的格子砖支承金属件的柱增设方法，其特征在于，使用具有在高度方向上层叠多个柱筒而构成的柱主体和能够调整所述柱主体的高度的高度调整机构的同轴追加柱，在所述既存柱的外侧同轴状地设置所述同轴追加柱。

根据本发明，能够得到在所述的本发明的格子砖支承金属件用的追加柱中说明了的作用效果。

在本发明的格子砖支承金属件的柱增设方法中优选为，在所述热风炉运转时，使所述同轴追加柱与所述既存柱相比热膨胀得更大，使所述同轴追加柱对所述格子金属件的载荷负担大于所述既存柱。

根据本发明，能够进行所述的本发明的格子砖支承金属件用的追加柱中的利用了热膨胀差的从既存柱向同轴追加柱的载荷移载。

根据本发明，通过使用与既存柱同轴状地配置的同轴追加柱，由此即使在设置空间受到限制的情况下，也能够增设追加柱。其结果，能够提供能够增加格子砖的蓄热量而应对高温化，能够削减运行成本，并且能够实现工期的缩短的格子砖支承金属件用的追加柱、格子砖支承金属件以及柱增设方法。

附图说明

图1是表示本发明的第1实施方式的热风炉的构成的示意图。

图2是表示所述第1实施方式的格子砖支承金属件的示意图。

图3是表示所述第1实施方式的既存柱、同轴追加柱以及独立追加柱的平面配置的示意图。

图4是表示所述第1实施方式的既存柱的纵剖视图。

图5是表示所述第1实施方式的既存柱的横剖视图。

图6是表示所述第1实施方式的同轴追加柱的纵剖视图。

图7是表示所述第1实施方式的同轴追加柱的横剖视图。

图8是表示所述第1实施方式的同轴追加柱的柱筒体的分解立体图。

图9是表示所述第1实施方式的同轴追加柱的下端的剖视图。

图10是表示所述第1实施方式的独立追加柱的纵剖视图。

图11是表示所述第1实施方式的独立追加柱的横剖视图。

图12是表示本发明的第2实施方式的格子砖支承金属件的示意图。

图13是表示所述第2实施方式的既存柱以及同轴追加柱的平面配置的示意图。

具体实施方式

以下，基于附图对本发明的具体实施方式进行说明。

[第1实施方式]

在图1中，在炼铁用的高炉1上连接有供给热风的热风炉2。在图1中，仅表示1个热风炉2，但一般对于1个高炉设置有多个热风炉2。

热风炉2具备燃烧室9和蓄热室3。在蓄热室3的炉底部设置有格子砖支承金属件10，在格子砖支承金属件10上层叠有蓄热用的格子砖4。

格子砖4为俯视大致六边形，并形成有上下贯通的多个贯通孔。格子砖4在水平方向上呈格子状地排列有多个，并从格子砖支承金属件10起层叠到热风炉2的炉顶部附近。

格子砖4的各个贯通孔相互连通，通过各贯通孔能够使空气在蓄热室3的炉底部与炉顶部之间流通。

在热风炉2的下部侧面连接有管道5，在格子砖支承金属件10的间隙中形成有通气空间6。通道5通过通气空间6与格子砖4的贯通孔连通。

〔格子砖支承金属件10〕

如图2所示，格子砖支承金属件10具有：通过上表面支承格子砖4的格子金属件20；以及从下表面侧支承格子金属件20的格网30。而且，格子砖支承金属件10具备支承格网30的多个既存柱40及多个同轴追加柱50、以及支承格子金属件20的多个独立追加柱60。这些格子金属件20、格网30、既存柱40、同轴追加柱50以及独立追加柱60分别为铸铁制。但是，若在耐热温度上没有问题，则也能够采用耐火物、钢板、铸钢等其他材质。

格子金属件20为平板状，在热风炉2内部的炉底部分沿水平方向扩展设置。在格子金属件20上，上下贯通形成有多个通气孔，其分别与格子砖4的贯通孔连通。

格网30是被水平支承的梁材，沿着格子金属件20的下表面配置有多个，从下表面侧支承格子金属件20。

既存柱40沿着格网30的长度方向隔开规定间隔地配置，在上端支承格网30。既存柱40的下端固定于热风炉2的炉底部，且埋设于耐热混凝土22。在耐热混凝土22上还铺设有铺设砖23。

同轴追加柱50与既存柱40同轴状地配置在既存柱40的外侧，在上端支承格网30。同轴追加柱50的下端固定于耐热混凝土22，且埋设于铺设砖23。

独立追加柱60与周围隔开规定间隔地配置在既存柱40与同轴追加柱50之间的空间中，在上端支承格子金属件20。独立追加柱60的下端固定于耐热混凝土22，且埋设于铺设砖23。

如图3所示，在热风炉2的炉底部，既存柱40沿着格网30配置，因此分别直线地排列。同轴追加柱50与既存柱40分别配置为同轴状、即相同位置，炉底部的配置以既存柱40为基准而成为直线的排列。

另一方面，独立追加柱60与格网30无关地配置。在配置独立追加柱60时，为了确保与周围的间隔，而配置于既存柱40的中间位置等。因此，独立追加柱60的大部分也直线地排列。但是，在热风炉2的外周附近，不一定成为直线的排列。

以下，对既存柱40、同轴追加柱50及独立追加柱60的详细情况进行说明。

〔既存柱40〕

既存柱40是在热风炉2的建炉时设置的，如图4及图5所示，由遍及全长连续的圆管状的钢材形成。

在图4中，既存柱40的下端埋设于热风炉2的炉底部的耐热混凝土22。在将下端埋设于耐热混凝土22之前，既存柱40的固定高度被调整。

在既存柱40的下端固定有下端板41。在热风炉2的炉底部设置有热风炉炉底铁皮221。在下端板41与热风炉炉底铁皮221之间设置有楔金属件42。根据该楔金属件42的打入位置，能够调整既存柱40的高度。通过在进行了这样的高度调整之后浇筑混凝土，由此既存柱40被设置在规定高度，且下端埋设在耐热混凝土22中。

既存柱40的设置顺序如下。

首先，在热风炉底铁皮221上设置楔金属件42，并在其上载放下端板41，并垂直地保持既存柱40。

接着，从既存柱40的外周打入楔金属件42，将既存柱40的上端高度调整成为规定的高度。

如果既存柱40的高度成为规定高度，则以包围下端板41及楔金属件42的方式浇筑混凝土，形成耐热混凝土22。由此，既存柱40的下端固定于炉底部。

如果将既存柱40固定于炉底部，则在既存柱40周围的耐热混凝土22的表面上铺设铺设砖23。进而，在既存柱40的上端支承格网30及格子金属件20。

通过以上，形成经由格网30支承格子金属件20的既存柱40。

热风炉2能够在仅通过这些既存柱40支承了格网30及格子金属件20的状态下运转。但是，出于增加格子砖4的蓄热量而高温化的目的等，而设置追加柱。

在本实施方式中，作为追加柱，设置同轴追加柱50以及独立追加柱60。

〔同轴追加柱50〕

同轴追加柱50是通过追加而设置于热风炉2的，如图6所示，其具备：同轴状地设置在既存柱40的外侧的钢制的柱主体51；以及能够调整柱主体51的高度的高度调整机构59。并且，柱主体51具有沿高度方向层叠的多个柱筒体52。

如图7及图8所示，使中心角180度的半圆筒状的柱部件53成为一对而构成柱筒体52。为了将柱部件53彼此结合，在柱部件53上形成有凸缘531，通过螺栓532将该凸缘531彼此紧固固定。

在组合一对柱部件53时，通过在其之间夹入既存柱40，由此柱筒体52同轴状地设置在既存柱40的外侧。

在柱部件53与既存柱40之间设置有隔热材料54。

隔热材料54可以预先张贴到柱部件53的内面，也可以卷绕在既存柱40的外表面。另外，也可以填充到在设置了柱部件53之后形成的与既存柱40之间的间隙中。隔热材料54除了片状或垫状的材料之外，也可以是喷吹形成的材料。

只要能够产生在同轴追加柱50与既存柱40之间发生膨胀差的足够的温度差，则也可以不使用隔热材料54，而使用增大同轴追加柱50的厚度、或者增大同轴追加柱50与既存柱40之间的间隙间隔等其他方法。

柱筒体52通过用螺栓522将沿着各自的上下端缘的圆弧状的凸缘521彼此紧固固定而相互连结，且成为柱主体51。

在柱主体51的最上层的柱筒体52上连接有上端部件58。柱主体51经由该上端部件58与格网30连接。

在图6中，在设置同轴追加柱50时，将既存柱40周围的铺设砖23拆除一部分而露出耐热混凝土22。并且，在柱主体51的最下段的柱筒体52与耐热混凝土22之间形成高度调整机构59。

如图9所示，在耐热混凝土22的表面上铺设有底板222。在底板222上设置有楔金属件591、调整螺栓592、固定螺栓593。

楔金属件591是锥形角度大于0度且小于10度的钢片，能够通过从外侧打入来调整高度且负担大载荷。

调整螺栓592与固定于底板222的螺母螺合，能够通过旋转来调整头部的高度。通过该高度调整，能够调整最下层的柱筒体52的高度位置，由此能够决定同轴追加柱50的高度位置。

固定螺栓593为，将下部埋设固定于耐热混凝土22，并在插通了底板222的螺栓孔以及最下层的柱筒体52的凸缘521的螺栓孔之后，螺合螺母而紧固，由此能够将柱筒体52固定于耐热混凝土22。

同轴追加柱50的设置顺序如下。

首先，在设置同轴追加柱50的既存柱40的周围，拆除一部分铺设砖23而使耐热混凝土22露出(参照图6)。

然后，在露出的耐热混凝土22的表面上铺设底板222(参照图9)，在底板222上设置楔金属件591、调整螺栓592、固定螺栓593。

接着，在调整螺栓592之上组装柱主体51。

首先，将应成为柱主体51的最上层的上端部件58(参照图6)搬入到调整螺栓592之上，用起重机吊起，在上端部件58的下方确保柱筒体52的一层量的空间。

然后，在上端部件58的下方，将既存柱40夹在中间地将一对柱部件53(参照图8)组合，而形成第2层的柱筒体52。此时，在既存柱40与各柱部件53之间夹入隔热材料54(参照图7)。如果形成了柱筒体52，则使起重机再次上升而确保新的柱筒体52的空间。

通过反复进行这样的柱筒体52的组装以及吊起，由此连结规定数量的柱筒体52，从而形成柱主体51。

如果形成了柱主体51，则在将调整螺栓592调整为规定高度之后，使吊起柱主体51的起重机降低，并通过调整螺栓592支承最下层的柱筒体52，且用固定螺栓593进行固定。此时，使楔金属件591成为与柱筒体52的凸缘521接触的程度。

在柱主体51组装后的状态下，在上端部件58的上表面与格网30的下表面之间形成有微小的间隙。而且，格子金属件20以及格网30的载荷专门由既存柱40承担，同轴追加柱50不负担。

所述的上端部件58的上表面与格网30的下表面之间的间隙为，在设计阶段被设定为比高度调整机构59的调整量即楔金属件591的能够调整范围小的尺寸。

而且，通过高度调整机构59对柱主体51的高度调整，格子金属件20以及格网30的载荷转移到也被同轴追加柱50负担的状态。

即，通过将楔金属件591从同轴追加柱50的外侧打入，由此柱主体51被向上方抬起，上端部件58的上表面与格网30的下表面之间的间隙减少，最终间隙消失而上端部件58的上表面与格网30的下表面接触，通过进一步打入，由此成为由柱主体51支承格网30的状态。

在该状态下，也可以还残留既存柱40对格网30的载荷负担。通过热风炉2的运转再次开始而加热，由此由于与同轴追加柱50之间的热膨胀差，而既存柱40的载荷负担进一步减轻或解除。

[独立追加柱60]

独立追加柱60通过追加而设置到热风炉2的既存柱40彼此之间的没有格网30的部位，如图10所示，具备钢制的柱主体61和能够调整柱主体61的高度的高度调整机构69。并且，柱主体61具有沿高度方向层叠的多个柱筒体62。

如图10以及图11所示，柱筒体62是圆筒状的部件，在上下的开口周缘具有凸缘621。

柱筒体62通过用螺栓622将各自的凸缘621彼此紧固固定而相互连结，且成为柱主体61。

在柱主体61的最上层的柱筒体62上连接有上端部件68。柱主体61经由该上端部件68与金属件20直接连接。

在图10中，在设置独立追加柱60时，将设置位置的铺设砖23拆除一部分而露出耐热混凝土22。并且，在柱主体61的最下层的柱筒体62与耐热混凝土22之间，形成使用了楔金属件691的高度调整机构69。

高度调整机构69与所述的同轴追加柱50的高度调整机构59(参照图9)同样，通过反复进行每次一层地配置上端部件68及多个柱筒体62并通过起重机吊起的操作，由此组装为一个连续的柱主体61，在此省略重复的说明。

通过以上的作业，成为由柱筒体62及上端部件68组装成柱主体61的状态。在组装了柱主体61的状态下，在上端部件58的上表面与格子金属件20的下表面之间形成有微小的间隙。该间隙在设计阶段被设定为比高度调整机构69的调整量即基于楔金属件691的能够调整范围小的尺寸。

因此，通过从独立追加柱60的外侧打入楔金属件691，由此柱主体61被向上方抬起，上端部件68的上表面与格子金属件20的下表面之间的间隙减少，最终间隙消失而后端部件68的上表面与格子金属件20的下表面接触，通过进一步打入，由此成为通过柱主体61支承了格子金属件20的状态。

[追加柱的增设步骤]

在本实施方式中，热风炉2的建炉时的既存柱40的设置步骤以及追加柱增设时的同轴追加柱50以及独立追加柱60的设置步骤分别如已经叙述了的那样。

在此，对追加柱增设时的整体的作业步骤进行说明。

在高炉停风期间等进行追加柱向热风炉2的增设，在进行增设时，首先停止热风炉2的运转，将炉内温度冷却至能够作业的温度。

接着，作业人员从检修孔8(参照图2及图3)进入炉内，在同轴追加柱50及独立追加柱60的设置部位，从炉底面21向下挖取铺设砖23而使耐热混凝土22露出。铺设砖23的废料从检修孔8搬出。

接着，从检修孔8搬入同轴追加柱50及独立追加柱60的材料、即柱构件53、柱筒体62及高度调整机构59、69的构成部件并组装。

在各部分，如果组装完成同轴追加柱50及独立追加柱60的柱主体51、61，则操作高度调整机构59、69而开始格网30及格子金属件20的载荷负担。

在此，在炉内作业结束且操作员退出之后，重新开始热风炉2的运转。通过伴随着运转的炉内的热量，既存柱40、同轴追加柱50及独立追加柱60热膨胀。但是，由于既存柱40被隔热材料54包围而升温比较小，所以热膨胀量较小。与此相对，同轴追加柱50及独立追加柱60的热膨胀量较大，格网30及格子金属件20的载荷负担进一步增大。其结果，既存柱40的负荷负担被减轻或解除。该状况能够通过设计或施工时的间隙调整来进行选择。

〔第1实施方式的效果〕

根据本实施方式，通过以覆盖既存柱40的外周的方式设置的柱主体51，能够形成与既存柱40同轴状的同轴追加柱50。

同轴追加柱50设置在与既存柱40相同的位置，因此不需要专用的设置空间，在无法在既存柱40之间设置另外的追加柱(独立追加柱60)的情况下，或者在即使能够设置但在根数上存在限制的情况下，也能够毫无障碍地设置。

另外，通过多个柱筒体52的重叠来形成柱主体51，由此能够使各个柱筒体52与柱主体51相比成为足够短的尺寸，能够毫无障碍地进行向热风炉2内的搬入、炉内的作业。

而且，通过设置高度调整机构59，由此能够在与既存柱40之间进行高度调整，能够可靠地代替由既存柱40负担的格子金属件20以及格网30的载荷。

例如，如果在既存柱40的外侧以比既存柱40短的状态(高度相对小的状态)设置了同轴追加柱50之后，通过高度调整机构59使同轴追加柱50的高度变大，则在同轴追加柱50变得比既存柱40长的阶段，能够将由既存柱40承受的格子金属件20的载荷替换到同轴追加柱50。通过这样的同轴追加柱50，能够相对于既存柱40实现作为追加柱的功能。

在本实施方式中，柱筒体52由分别沿周向分割的多个柱部件53构成。因此，通过从既存柱40的外周的各方向使沿周向分割的柱部件53沿着既存柱40、并将其分别沿着周向进行连结，由此能够形成覆盖既存柱40的柱筒体52或柱主体51。

特别是，在本实施方式中，柱筒体52为圆筒状，柱部件53具有将圆筒面分割为两部分的半圆筒状。因此，能够使柱主体51形成为一般的圆筒状的构造，并且柱部件53成为各自的中心角分别为180度的2部分分割，能够通过最小限度的部件形成柱主体51。

在本实施方式中，在既存柱40与同轴追加柱50之间设置有隔热材料54。因此，在热风炉2运转时，在外侧的同轴追加柱50与内侧的既存柱40之间产生温度差，利用伴随于此的热膨胀差，能够进行从既存柱40向同轴追加柱50的载荷移载。

在本实施方式中，高度调整机构59具有从柱主体51的外侧朝向柱主体51的中心轴线打入的楔金属件591。通过使用这样的楔金属件591，能够在同轴追加柱50中得到充分的载荷强度，并且能够通过简单的构造得到高度调整功能。

在本实施方式中，高度调整机构59使用所述的楔金属件591、以及立设于炉底面的底板222且能够与柱主体51抵接的调整螺栓592。因此，预先将调整螺栓592的上端高度调整为离炉底面21为规定高度，并将柱主体51载放在该调整螺栓592上，由此能够将同轴追加柱50设定为基本高度。之后，通过打入楔金属件591，能够使同轴追加柱50从基本高度上升到设定高度。

即，即使在设定高度与炉底面之差较大的情况下，至基本高度为止的量也能够通过调整螺栓592来对应，通过楔金属件591对应的高度仅是基本高度与设定高度之间的差分即可。因此，能够使楔金属件591小型化，能够使打入作业也成为最小限度。另外，基于调整螺栓592的基本高度的设定，能够在载放同轴追加柱50之前的无载荷状态下简单地进行操作，能够缩短作业时间。

〔第2实施方式〕

在所述的第1实施方式中，作为追加柱而并用了同轴追加柱50以及独立追加柱60。与此相对，在本实施方式中，作为追加柱，仅设置同轴追加柱50，未设置独立追加柱60。

在图12及图13中，在热风炉2的炉底部设置有格子砖支承金属件10A。

格子砖支承金属件10A与所述的第1实施方式的格子砖支承金属件10相同，在热风炉2的建炉时仅由既存柱40支承格网30以及格子金属件20。

在追加柱的增设时，在格子砖支承金属件10A中，在既存柱40的外侧设置有同轴追加柱50。但是，在既存柱40之间未设置追加柱(第1实施方式的独立追加柱60)。

另外，在本实施方式中，同轴追加柱50、既存柱40、格网30、格子金属件20各自的构成与所述第1实施方式相同。因此，省略各自的重复说明。

根据这样的本实施方式，也能够得到同轴追加柱50的作用效果。而且，虽然得不到如第1实施方式那样的基于独立追加柱60的加强，但只要对于作为格子砖支承金属件10A的追加柱所要求的性能，仅通过同轴追加柱50就足够，则能够简化构造，缩短工期。

〔其他实施方式〕

本发明并不限定于所述的实施方式，能够实现本发明的目的的范围内的变形等也包含在本发明中。

例如，在高度调整机构59中，能够省略调整螺栓592。也可以代替调整螺栓592，而将钢片等作为间隔件来支承柱筒体52，然后打入楔金属件591而调整高度。

高度调整机构59不限于使用楔金属件591的构造。但是，作为能够负担大载荷并且能够调整高度的构造，优选为由楔金属件591或基于其他耐热材质的楔部件。

被组装为柱筒体52的柱部件53，不限于将圆筒分割为两部分的半圆筒状，也可以为分割为三部分以上。但是，由于部件数量增加，所以优选为分割为两部分程度。

柱主体51不限于圆形截面，也可以是矩形截面等。但是，当考虑到方向的均等性时，优选为圆形截面。

作为应用本发明的热风炉2，可以是内燃式、外燃式或者炉顶燃烧式，只要是使用支承格子砖的格子砖支承金属件的热风炉，则本发明能够适用于任意一种。

同轴追加柱50以及独立追加柱60所使用的材质不仅限于铸铁，只要是能够耐承高温化的温度的材质，则也能够采用耐火物、钢板、铸钢等其他材质。

工业上的可利用性

本发明能够利用于支承热风炉的蓄热室内的格子砖的格子砖支承金属件用的追加柱、格子砖支承金属件以及柱增设方法。

符号的说明

1…高炉，2…热风炉，3…蓄热室，4…格子砖，5…管道，6…通气空间，8…检修孔，9…燃烧室，10、10A…格子砖支承金属件，20…格子金属件，21…炉底面，22…耐热混凝土，221…热风炉炉底铁皮，222…底板，23…铺设砖，30…格网，40…既存柱，41…下端板，42…楔金属件，50…同轴追加柱，51…柱主体，52…柱筒体，521、531…凸缘，522、532…螺栓，53…柱部件，54…绝热材料，58…上端部件，59…高度调整机构，591…楔金属件，592…调整螺栓，593…固定螺栓，60…独立追加柱，61…柱主体，62…柱筒体，621…凸缘，622…螺栓，68…上端部件，69…高度调整机构，691…楔金属件。

Claims (10)

1.一种格子砖支承金属件用的追加柱，是设置在支承热风炉的格子砖的格子金属件与炉底面之间的格子砖支承金属件用的追加柱，其特征在于，具有：

柱主体，同轴状地设置在既存柱的外侧，该既存柱设置在所述格子金属件与所述炉底面之间；以及

高度调整机构，能够调整所述柱主体的高度，

所述柱主体具有沿高度方向层叠的多个柱筒体。

2.根据权利要求1所述的格子砖支承金属件用的追加柱，其特征在于，

所述柱筒体具有分别沿周向分割的多个柱部件。

3.根据权利要求2所述的格子砖支承金属件用的追加柱，其特征在于，

所述柱筒体为圆筒状，所述柱部件具有将圆筒面分割为两部分的半圆筒状。

4.根据权利要求1～3中任一项所述的格子砖支承金属件用的追加柱，其特征在于，

在所述柱主体与所述既存柱之间设置有隔热材料。

5.根据权利要求1～4中任一项所述的格子砖支承金属件用的追加柱，其特征在于，

所述高度调整机构具有从所述柱主体的外侧朝向所述柱主体的中心轴线打入的楔金属件。

6.根据权利要求5所述的格子砖支承金属件用的追加柱，其特征在于，

所述高度调整机构具有：立设于所述炉底面且能够与所述柱主体抵接的调整螺栓；以及打入所述柱主体与所述炉底面之间的楔金属件。

7.一种格子砖支承金属件，具有支承热风炉的格子砖的格子金属件和设置在所述格子金属件与炉底面之间的既存柱，其特征在于，

具有同轴状地设置在所述既存柱的外侧的同轴追加柱，

所述同轴追加柱具有：

柱主体，同轴状地设置在所述既存柱的外侧；以及

高度调整机构，能够调整所述柱主体的高度，

所述柱主体具有沿高度方向层叠的多个柱筒体。

8.根据权利要求7所述的格子砖支承金属件，其特征在于，

在所述同轴追加柱之间，在远离所述同轴追加柱的位置且在所述格子金属件与所述炉底面之间设置有独立追加柱。

9.一种格子砖支承金属件的柱增设方法，对具有支承热风炉的格子砖的格子金属件和设置在所述格子金属件与炉底面之间的既存柱的格子砖支承金属件，增设追加柱，其特征在于，

使用具有沿高度方向层叠多个柱筒体而构成的柱主体和能够调整所述柱主体的高度的高度调整机构的同轴追加柱，

将所述同轴追加柱同轴状地设置在所述既存柱的外侧。

10.根据权利要求9所述的格子砖支承金属件的柱增设方法，其特征在于，

在所述热风炉的运转时，使所述同轴追加柱比所述既存柱热膨胀得更大，使所述同轴追加柱对所述格子金属件带来的载荷负担大于所述既存柱。