JP2000212624A

JP2000212624A - 混銑車内張り耐火物の補修方法

Info

Publication number: JP2000212624A
Application number: JP11010175A
Authority: JP
Inventors: Sadakimi Kiyota; 禎公清田; Masato Kumagai; 正人熊谷; Momoki Kamo; 百紀加茂; Akitoshi Urushiya; 秋利漆谷; Satoru Terayama; 知寺山; Noboru Komatsubara; 昇小松原
Original assignee: Kawasaki Refractories Co Ltd; Kawasaki Steel Corp
Current assignee: JFE Steel Corp; JFE Refractories Corp
Priority date: 1999-01-19
Filing date: 1999-01-19
Publication date: 2000-08-02

Abstract

(57)【要約】【課題】本発明は、解体廃棄されるべき煉瓦の使用期間
を延ばすことの可能な混銑車内張り耐火物の補修方法を
提供することを目的としている。【解決手段】湯当り部の損耗した煉瓦を新品煉瓦と差し
替え、湯当り部以外の損耗した煉瓦上には所望の厚さま
で不定形耐火物を施工する混銑車内張り耐火物の補修方
法において、湯当り部の新品煉瓦と不定形耐火物との混
銑車長手方向の接触部を櫛歯構造とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、混銑車内張り耐火
物の補修方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】混銑車１は、図３に示すように、溶銑２
の装入、排出用開口３（以下、開口３という）を有する
直胴部４とコニカル部５とからなる魚雷状容器を台車
（図示せず）に載置して移動自在にしたもので、本来、
製鉄所で高炉から転炉に溶銑を運搬するために使用され
る。しかし、十数年前より、溶銑２を転炉で精錬する前
に予備処理として、該溶銑２中の珪素、硫黄及び燐等の
不純物を除去するようになったが、その際の精錬容器と
しても使用される。

【０００３】また、混銑車１は、耐火煉瓦を積み重ねて
内張りすることで、内壁を保護しているが、この耐火煉
瓦６（以下、単に煉瓦６という）は、使用につれて損耗
する。しかし、損耗によって煉瓦６の残厚がある値に達
するまでは、内張りを更新せずに使用を継続している。
ただし、煉瓦６の損耗速度は、混銑車１に内張りした部
位（位置）に依存し、損耗が著しくて使用に耐えない部
位も出現する。そのため、必要厚さが得られるように、
その部位だけ新品の煉瓦と交換したり（抜き差し）、煉
瓦上に不定形耐火物を上乗せする等の方法で、内張り全
体の更新前に何度か補修が行われる。

【０００４】このように、混銑車１の内張り煉瓦は、内
張りした全体の厚さを見掛上一律に減少させ、ある限界
厚さに達した段階で同一施工による使用期間を終え、煉
瓦６を解体、機械的に取り除き、新らしい煉瓦に積み直
すのが、最も経済的と考えられてきた。しかしながら、
かかる煉瓦６の使用方法でも、使用後に解体廃棄される
煉瓦の量は、初期施工される煉瓦の１／３近くあり、経
済的に改善の余地がある。

【０００５】そこで、この解体廃棄されるべき煉瓦を、
使用期間を延長して有効利用するため、限界厚さに達し
た煉瓦上に不定形耐火物を施工する技術も提案されてい
る（特公平３−００３７２７号公報参照）。しかし、不
定形耐火物の適用が困難な損耗の著しい部位（例えば、
溶銑装入時に開口３から落下する溶銑が直接当る部位：
湯当り部７という）に対しては、新品煉瓦を使用し、不
定形耐火物と煉瓦との組み合わせで補修する方がより現
実的である。ところが、不定形耐火物と煉瓦の接触部分
で、該不定形耐火物は、めくれ上がったり、損耗が著し
いという別の問題が生じている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、かかる事情
に鑑み、解体廃棄されるべき煉瓦の使用期間を延ばすこ
との可能な混銑車内張り耐火物の補修方法を提供するこ
とを目的としている。

【０００７】

【課題を解決するための手段】発明者は、上記目的を達
成するため鋭意研究し、その成果を本発明に具現化し
た。

【０００８】すなわち、本発明は、湯当り部の損耗した
煉瓦を新品煉瓦と差し替え、湯当り部以外の損耗した煉
瓦上には所望の厚さまで不定形耐火物を施工する混銑車
内張り耐火物の補修方法において、湯当り部の新品煉瓦
と不定形耐火物との混銑車長手方向の接触部を櫛歯構造
とすることを特徴とする混銑車内張り耐火物の補修方法
である。ここで、櫛歯構造とは、接触部の平面視で煉瓦
と不定形耐火物が互いに差し込まれた状態になることで
ある。

【０００９】また、本発明は、前記不定形耐火物を湿式
吹き付けで、あるいは流し込みで施工することを特徴と
する混銑車内張り耐火物の補修方法でもある。

【００１０】本発明によれば、新品煉瓦と不定形耐火物
の接触部でめくれ上りが解消され、該接触部の損耗速度
が低減し、従来は解体廃棄していた煉瓦の使用期間の延
長が可能となる。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、本発明をなすに至った経緯
もまじえ、本発明の実施の形態を詳細に説明する。

【００１２】まず、本発明では、使用によって厚みの薄
くなった前記湯当り部７の煉瓦６を所定厚さの新品煉瓦
と差し替える。湯当り部７（図３参照）は、溶銑２を開
口３から装入する時に、落下する溶銑２が直接当る部位
であり、そこに内張りする耐火物が混銑車１の内張り耐
火物のうちで最も損耗速度が速く（内張り全体の平均速
度の２、３倍）、頻繁に補修することが要求されるから
である。また、通常、混銑車１に使用する不定形耐火物
９の損耗速度は、混銑車用煉瓦よりも速いので、不定形
耐火物９を湯当り部７に使用すると、補修間隔が著しく
短くなって経済的に成り立たなくなるからでもある。な
お、この湯当り部７の面積は、前記開口３のほぼ２倍
（混銑車の長手方向長さは、開口３と同じで、幅方向長
さは、２倍程度）の大きさである。

【００１３】さらに、湯当り部７に使用する煉瓦６は、
高品位のアルミナ−ＳｉＣ−黒鉛系耐火煉瓦であること
が好ましい。その厚みは、周辺（他の部位）に施工され
る不定形耐火物９と稼働面（溶銑と接触する面）が一致
する厚さとするのが好ましい。なぜならば、煉瓦６か不
定形耐火物９の何れか一方の稼働面が上方に突出してい
ると、突出した方の材料が損耗する可能性が高いからで
ある。

【００１４】一方、湯当り部以外（コニカル部５及び直
胴部４の湯当り部７を除いた部分であり、混銑車内壁の
９５％を占める）は、使用により厚みの薄くなった煉瓦
上に、所定厚さ（最初の施工時の耐火物厚み）になるま
で不定形耐火物９を施工する。この施工が良ければ、使
用により厚みの薄くなった煉瓦、つまり廃棄されるべき
煉瓦の使用期間を延ばすことができ、経済性を大幅に改
善できる。その際、不定形耐火物９を施工する部位の一
定面積毎（０．５〜１０ｍ²）に、図１（ａ）に示すよ
うに、使用により厚みの薄くなった煉瓦６の一部を所定
厚みのアンカー煉瓦１０（稼働面と垂直面に稼働面と平
行な溝を設けた煉瓦）で差し替え、不定形耐火物９の剥
離、落下の防止を図るのが好ましい。また、不定形耐火
物９の剥離、落下を一層防止するため、アンカー・スタ
ッド１１を打ち込んだり、煉瓦上に網（ラス網１２と称
する）を敷く等の対策も有効である。

【００１５】使用する不定形耐火物９としては、アルミ
ナ、ＳｉＣ、黒鉛、ピッチ、Ｓｉ等を原料とする流し込
み材や湿式吹き付け材が使用される。流し込み材は、湿
式吹き付け材に比べて、施工後の耐火物が低気孔率であ
り、損耗速度が低くなるので好ましい。しかし、湿式吹
き付け材は、流し込み材に比較して、施工用の枠が不要
で、施工が容易である点で好ましいので、本発明では、
両者を併用することにした。

【００１６】次に、本発明の重要ポイントであるが、そ
れは、上記のように施工した不定形耐火物を長期間良好
に維持することにある。

【００１７】そこで、発明者は、湯当り部７の差し替え
た新品煉瓦を従来のように所謂「通し目地」で四角に積
み、その周辺に不定形耐火物９を施工し、実際に使用し
て損耗状況を調べた（図１（ｂ）参照）。その結果、不
定形耐火物９は、混銑車長手方向の煉瓦６との接触部分
８において損耗速度が最も速いことがわかった。つま
り、そこでは、不定形耐火物９が煉瓦６との接触部分８
に押し付けられ、めくれ上がるように反り返っている。
これでは、その後に亀裂や剥離が生じ、著しく損耗する
ことになる。めくれ上がりの原因は、不定形耐火物９が
熱膨張し、煉瓦６を押す所謂「圧縮応力」にあると考え
られた。

【００１８】そこで、発明者は、湯当り部煉瓦６の混銑
車長手方向の不定形耐火物９との接触部分を平面視で櫛
歯構造になるように積めば、該圧縮応力が分散でき、接
触面積の増加でめくれ上りに対する抵抗力が増すと考え
た。そして、実際に混銑車１で試用したところ、この部
位の損耗を著しく軽減することができた。つまり、本発
明の重要ポイントは、湯当り部７の新品煉瓦を、混銑車
長手方向の不定形耐火物９との接触部分８において、両
者が互いに差し込む形状（櫛歯構造）になるよう積むこ
とにある（図１（ａ）参照）。なお、湯当り部煉瓦６と
不定形耐火物９との混銑車幅方向の接触部分について
は、長手方向と比較して剥離する傾向が小さいので、特
に、櫛歯構造とする必要はない。

【００１９】

【実施例】＜実施例１＞本発明に係る混銑車内張り耐火
物の補修方法を、溶銑２の搬送及び予備処理に１１００
チャージ（回）使用した容量２００トンの混銑車１で実
施した。

【００２０】まず、湯当り部７については、使用により
厚みの薄くなった煉瓦６を解体除去し、厚さ３００ｍｍ
の新品煉瓦と差し替えた。その際、湯当り部煉瓦は、不
定形耐火物９との混銑車長手方向の接触部分８が櫛歯構
造となるように積んだ。湯当り部以外の損耗した煉瓦６
については、一部をアンカー煉瓦１０で差し替えたり、
アンカー・スタッド１１及びラス網１２を配して、その
上に不定形耐火物９を施工した。この補修状況を（湯当
り部煉瓦及びアンカー煉瓦の配置等）を、混銑車１を展
開した図１（ａ）に示す。また、不定形耐火物は、アル
ミナ−１０ｗｔ％ＳｉＣ−４ｗｔ％Ｃの組成を有する湿
式吹き付け材を使用した。つまり、該湿式吹き付け材に
８ｗｔ％の水を添加し、モルタル・ミキサー（図示せ
ず）で４分間混練した後、スクイーズ・ポンプ（図示せ
ず）で圧送して施工面に湿式で吹き付けた。勿論、この
湿式吹き付け材は、湯当り部煉瓦６及びアンカー煉瓦１
０の稼働面を基準にして、それと同一高さになるように
施工され、その施工厚さは、１２０〜１８０ｍｍであっ
た。施工断面を図２に示しておく。

【００２１】施工が完了した混銑車１の内部は、その
後、ガス・バーナで２４時間かけて８００℃の温度まで
昇温して乾燥、予熱され、溶銑の搬送及び予備処理に供
された（本発明例１）。一方、湯当り部７の煉瓦積み構
造が櫛歯構造にしていないこと以外は、上記実施例１と
同様にして、煉瓦の差し替え及び湿式吹き付け材を施工
する従来法による補修も行なった（比較例１）。

【００２２】＜実施例２＞１１００チャージ使用後の容
量２００トンの混銑車１で、実施例１と同様に、湯当り
部７については、厚さ３００ｍｍ新品煉瓦と差し替え、
湯当り部以外については、アンカー煉瓦１０、アンカー
・スタッド１１（ラス網１２使用せず）を配した。そし
て、その後、アンカー煉瓦１０上に分割パネル方式の中
子（図示せず）を組み上げ、アルミナ−１０ｗｔ％Ｓｉ
Ｃ−７ｗｔ％Ｃの組成を有する流し込み材で、湯当り部
以外の煉瓦６に流し込み施工による補修を行なった。こ
の流し込みは、上記流し込み材に８ｗｔ％の水を添加
し、モルタル・ミキサーで３分間混練後、スクイーズ・
ポンプで混銑車１の開口３まで圧送し、自然流により施
工した。その後は、１日養生して流し込み材の硬化をま
って、ガス・バーナで４８時間かけて８００℃の温度ま
で昇温し、溶銑２の搬送及び予備処理に実際に使用した
（本発明例２）。一方、湯当り部７の煉瓦積みを、櫛歯
構造としない以外は、実施例２と同様に流し込み材を施
工した従来法による補修も行なった（比較例２）。

【００２３】実施例１及び２で補修した混銑車１を、１
００チャージの溶銑搬送及び予備処理に使用し、その損
耗状況を調査した結果を表１に一括して示す。

【００２４】

【表１】

【００２５】表１から明らかなように、従来のように、
湯当り部７の煉瓦６を櫛歯構造にしない場合、混銑車長
手方向で接する不定形耐火物は、湿式吹き付け材（比較
例１）及び流し込み材（比較例２）のいずれの施工で
も、剥離損耗が著しく、前記した廃棄されるべき煉瓦が
露出してしまった。

【００２６】一方、本発明のように、湯当り部７の煉瓦
６を櫛歯構造にした場合、混銑車長手方向で接する不定
形耐火物９は、湿式吹き付け材（本発明例１）及び流し
込み材（本発明例２）のいずれを施工しても、損耗速度
が他の部位（湯当り部以外）での値と大差なく、優れた
耐用性を示した。つまり、従来は廃棄していた使用後の
煉瓦を有効に利用することができ、混銑車の補修を経済
的に大いに改良することができた。

【００２７】

【発明の効果】以上述べたように、本発明により、使用
で厚みが薄くなった混銑車の内張り煉瓦上に不定形耐火
物を施工することで、不定形耐火物の耐用性が改良でき
た。その結果、従来は使用後に廃棄されていた煉瓦の利
用期間が延び、該煉瓦の有効利用が可能になり、混銑車
内張り耐火物の補修が経済的に優れたものになった。

【図面の簡単な説明】

【図１】混銑車の内面展開図であり、（ａ）は、本発明
の実施後、（ｂ）は従来法の実施後の煉瓦配置状況を示
している。

【図２】不定形耐火物を施工した部分の縦断面図であ
る。

【図３】混銑車の構造を説明する縦断面図である

【符号の説明】

１混銑車２溶銑３開口４直胴部５コニカル部６煉瓦７湯当り部８長手方向の接触部分９不定形耐火物１０アンカー煉瓦１１アンカー・スタッド１２ラス網

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者熊谷正人千葉県千葉市中央区川崎町１番地川崎製鉄株式会社技術研究所内 (72)発明者加茂百紀倉敷市水島川崎通１丁目（番地なし）川崎製鉄株式会社水島製鉄所内 (72)発明者漆谷秋利倉敷市水島川崎通１丁目（番地なし）川崎製鉄株式会社水島製鉄所内 (72)発明者寺山知兵庫県赤穂市中広字東沖1576番地の２川崎炉材株式会社内 (72)発明者小松原昇兵庫県赤穂市中広字東沖1576番地の２川崎炉材株式会社内Ｆターム(参考） 4K014 AD04 4K051 AA00 AB03 LA00 LC00 LF00 LJ00

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】湯当り部の損耗した煉瓦を新品煉瓦と差
し替え、湯当り部以外の損耗した煉瓦上には所望の厚さ
まで不定形耐火物を施工する混銑車内張り耐火物の補修
方法において、湯当り部の新品煉瓦と不定形耐火物との混銑車長手方向
の接触部を櫛歯構造とすることを特徴とする混銑車内張
り耐火物の補修方法。
【請求項２】前記不定形耐火物を湿式吹き付けで施工
することを特徴とする請求項１記載の混銑車内張り耐火
物の補修方法。
【請求項３】前記不定形耐火物を流し込みで施工する
ことを特徴とする請求項１記載の混銑車内張り耐火物の
補修方法。