JP2002060818A - ステーブクーラー冷却水配管取付け部の補強構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 冷却水配管とステーブ本体の接合取付け部を
補強し、伸縮管を不要とする。 【解決手段】 冷却水配管をラッパ状の保護管に挿通
し、保護管の大径端をステーブ本体に接合し、小径端を
冷却水配管の外面に接合した構造。さらにラッパ状のシ
ール部材に挿通し、シール部材の大径端を鉄皮に接合
し、小径端を鉄皮の外側にて冷却水配管の外面に接合し
た構造が好ましい。また、保護管を鉄皮の開孔を通して
貫通させ、鉄皮の外側にて保護管の小径端を冷却水配管
の外面に接合するとともに、鉄皮の外側の保護管をラッ
パ状のシール部材に挿通し、シール部材の大径端を鉄皮
に接合し、シール部材の小径端を保護管の外面に接合し
た構造が好ましい。 【効果】 冷却水配管を短縮でき、高炉廻りの保守点検
スペースが確保できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、高炉炉壁等の冷却
に利用されるステーブクーラーにおける冷却水配管取付
け部の補強構造に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】高炉操業において、炉内の高温反応から
鉄皮を保護するため、ステーブクーラーを使用し冷却し
ている。従来のステーブクーラーの一例を示すと、図３
のように、鉄皮４の内側に金属製のステーブ本体１を配
し、ステーブ本体１内に設けられた冷却水路８に冷却水
を流して鉄皮４を冷却する。図３はステーブ本体１の下
部のみを示しているが、上部は下部とほぼ対称になって
いて、冷却水は下部の冷却水配管２から給水口７を経て
流入し、上部の排水口を経て冷却水配管から流出する。

【０００３】冷却水配管２は、図３の例のようにステー
ブ本体１に溶接されていて、例えば特公昭６３−５６２
８３号公報には、鍛造または圧延された銅または銅合金
からなるステーブ本体に冷却水配管を溶接した構造が見
られる。また特開平１１−２９３３１２号公報には、鋳
造された銅または銅合金からなるステーブ本体に冷却水
配管を溶接した構造が見られる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】従来のステーブクーラ
ーにおいて、冷却水配管２は、図３の例のように、給排
水口（図では給水口）７に配管２の端部を差し込み、ス
テーブ本体１の給排水口外縁部に開先をとってレ形隅肉
溶接により接合されており、曲げや引張りに対する溶接
強度は必ずしも十分とは言えない。

【０００５】またステーブ本体１の熱膨張の影響が、鉄
皮４と冷却水配管２の接合部を介して、冷却水配管２の
ステーブ本体１との溶接部に及ばないように、冷却水配
管２の外側に伸縮管６を装備していた。このため、冷却
水配管２の長さを、伸縮管６が装備できるように長くし
なければならず、冷却水配管２が高炉廻りの保守・点検
スペースを圧迫するという問題があった。

【０００６】そこで本発明が解決しようとする課題は、
高炉炉壁等の冷却に使用されるステーブクーラーにおい
て、冷却水配管とステーブ本体の接合による取付け部を
補強し、伸縮管を省略できて、冷却水配管の長さを短縮
できる補強構造を提供することである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
の本発明は、冷却水配管がステーブ本体に接合されたス
テーブクーラーにおいて、冷却水配管をラッパ状の保護
管に挿通し、保護管の大径端をステーブ本体に接合し、
小径端を冷却水配管の外面に接合したことを特徴とする
ステーブクーラー冷却水配管取付け部の補強構造であ
る。

【０００８】そして、冷却水配管をラッパ状のシール部
材に挿通し、シール部材の大径端を鉄皮に接合し、小径
端を鉄皮の外側にて冷却水配管の外面に接合した構造が
好ましい。また、前記保護管を鉄皮の開孔を通して貫通
させ、鉄皮の外側にて保護管の小径端を冷却水配管の外
面に接合するとともに、鉄皮の外側の保護管をラッパ状
のシール部材に挿通し、シール部材の大径端を鉄皮に接
合し、シール部材の小径端を保護管の外面に接合した構
造が好ましい。

【０００９】

【発明の実施の形態】本発明を図１および図２の例によ
り説明する。本例は高炉に取付けたステーブクーラーの
断面を示す。鉄皮４の内側に金属製のステーブ本体１を
配し、内部の冷却水路８に冷却水を流すことで鉄皮４を
冷却する。図はステーブ本体１の下部のみを示している
が、上部は下部とほぼ対称になっていて、冷却水は下部
の冷却水配管２から給水口７を経て流入し、上部の排水
口を経て冷却水配管から流出する。冷却水配管２は、上
記図３の従来例と同様、ステーブ本体１の給排水口（図
では給水口）７に配管２の端部を差し込み、溶接により
接合されている。なお本発明は溶接のほか、接着、圧着
などで接合したものも対象とすることができる。

【００１０】本発明の構造は、このようなステーブクー
ラーにおいて、図２の例のように冷却水配管２をラッパ
状の保護管３に挿通し、保護管３の大径端をステーブ本
体１に接合し、小径端を冷却水配管２の外面に接合した
ことを特徴とする。本例では溶接により接合している
が、このほか接着、圧着などで接合することもできる。

【００１１】この構造を形成するには、冷却水配管２を
従来例と同様にステーブ本体１に接合した後、その外周
にラッパ状の保護管３を、大径端をステーブ本体１側に
して被着させ、大径端をステーブ本体１に、小径端を冷
却水配管２に、それぞれ接合する。保護管３の大径端は
ステーブ本体１の給排水口７よりも大きい内径とし、小
径端は冷却水配管２の外周に接するか僅かに大きい内径
とする。

【００１２】この本発明において、図２のように、冷却
水配管２をラッパ状のシール部材５に挿通し、シール部
材５の大径端を鉄皮４に接合し、小径端を鉄皮４の外側
にて冷却水配管２の外面に接合した構造が好ましい。こ
の場合も、溶接のほか接着、圧着などで接合することも
できる。

【００１３】この構造を形成するには、保護管３を取付
けた冷却水配管２を鉄皮４の開孔に通した後、その外周
にラッパ状のシール部材５を、大径端を鉄皮４側にして
被着させ、大径端を鉄皮４に、小径端を冷却水配管２
に、それぞれ接合する。シール部材５の大径端は鉄皮４
の開孔径よりも大きい内径とし、小径端は冷却水配管２
の外周に接するか僅かに大きい内径とする。

【００１４】また本発明において、図１の例のように、
保護管３を鉄皮４の開孔を通して貫通させ、鉄皮４の外
側にて保護管３の小径端を冷却水配管２の外面に接合す
るとともに、鉄皮４の外側の保護管３をラッパ状のシー
ル部材５に挿通し、シール部材５の大径端を鉄皮４に接
合し、シール部材５の小径端を保護管３の外面に接合し
た構造が好ましい。この場合の接合も、溶接のほか接
着、圧着などを採用することができる。

【００１５】この構造を形成するには、冷却水配管２を
従来例と同様にステーブ本体１に接合した後、まずその
外周に長尺のラッパ状の保護管３を、大径端をステーブ
本体側にして被着させ、大径端をステーブ本体１に接合
する。保護管３の大径端はステーブ本体１の給排水口７
よりも大きい内径とし、小径端は冷却水配管２の外周に
接するかやや大きい内径で、かつ鉄皮４の開孔径よりも
小さい外径とし、小径端が鉄皮４の外側に貫通する長さ
とする。

【００１６】その後、保護管３を取付けた冷却水配管２
を鉄皮４の開孔に通す。このとき保護管３も開孔を通し
小径端を鉄皮４の外側にて冷却水配管２の外面に接合す
る。そして鉄皮４の外側に出た保護管３の外周に、ラッ
パ状のシール部材５を、大径端を鉄皮４側にして被着さ
せ、大径端を鉄皮４に、小径端を保護管３に、それぞれ
接合する。シール部材５の大径端は鉄皮４の孔径よりも
大きい内径とし、小径端は保護管３の小径端外周に接す
るか僅かに大きい内径とする。

【００１７】

【発明の効果】以上に説明した本発明のステーブクーラ
ー冷却水配管取付け部の補強構造により、つぎのような
優れた効果が発揮される。 （１）保護管３を取付けることで、冷却水配管２とステ
ーブ本体１の接合強度が大幅に向上でき、ステーブクー
ラーの一炉代に渡る信頼性向上に寄与する。 （２）ラッパ状のシール部材５を取付けることで、ステ
ーブ本体の熱膨張による冷却水配管２の変位に対しシー
ル部材５が容易に追従し、冷却水配管２や保護管３の局
部応力発生を抑えることができる。 （３）保護管３およびシール部材５を取付けることで、
従来のような伸縮管６が不要となり、冷却水配管２の長
さを短縮できる。 （４）冷却水配管２を鉄皮４の近傍で接続できることか
ら、高炉廻りの保守・点検スペースを確保することがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明構造の例を示す断面図である。

【図２】本発明構造の別の例を示す断面図である。

【図３】従来構造の例を示す断面図である。

【符号の説明】

１…ステーブ本体 ２…冷却水配管 ３…保護管 ４…鉄皮 ５…シール部材 ６…伸縮管 ７…給水口（給排水口） ８…冷却水路

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 奥田 隆昭 福岡県北九州市戸畑区大字中原46−59 新 日本製鐵株式会社エンジニアリング事業本 部内 Ｆターム(参考） 4K015 CA05 4K051 AA01 AB03 HA01 HA12

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 冷却水配管がステーブ本体に接合された
   ステーブクーラーにおいて、冷却水配管をラッパ状の保
   護管に挿通し、保護管の大径端をステーブ本体に接合
   し、小径端を冷却水配管の外面に接合したことを特徴と
   するステーブクーラー冷却水配管取付け部の補強構造。
2. 【請求項２】 冷却水配管をラッパ状のシール部材に挿
   通し、シール部材の大径端を鉄皮に接合し、小径端を鉄
   皮の外側にて冷却水配管の外面に接合したことを特徴と
   する請求項１記載のステーブクーラー冷却水配管取付け
   部の補強構造。
3. 【請求項３】 前記保護管を鉄皮の開孔を通して貫通さ
   せ、鉄皮の外側にて保護管の小径端を冷却水配管の外面
   に接合するとともに、鉄皮の外側の保護管をラッパ状の
   シール部材に挿通し、シール部材の大径端を鉄皮に接合
   し、シール部材の小径端を保護管の外面に接合したこと
   を特徴とする請求項１記載のステーブクーラー冷却水配
   管取付け部の補強構造。