JP2008127619A - 溶銑鍋の耐火物補修要否の判断方法 - Google Patents
溶銑鍋の耐火物補修要否の判断方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2008127619A JP2008127619A JP2006313056A JP2006313056A JP2008127619A JP 2008127619 A JP2008127619 A JP 2008127619A JP 2006313056 A JP2006313056 A JP 2006313056A JP 2006313056 A JP2006313056 A JP 2006313056A JP 2008127619 A JP2008127619 A JP 2008127619A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- refractory
- hot metal
- ladle
- molten iron
- temperature
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Images
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P10/00—Technologies related to metal processing
- Y02P10/20—Recycling
Landscapes
- Treatment Of Steel In Its Molten State (AREA)
- Refinement Of Pig-Iron, Manufacture Of Cast Iron, And Steel Manufacture Other Than In Revolving Furnaces (AREA)
- Furnace Housings, Linings, Walls, And Ceilings (AREA)
- Waste-Gas Treatment And Other Accessory Devices For Furnaces (AREA)
Abstract
【解決手段】予め耐火物補修直前の溶銑鍋1の鉄皮温度と耐火物3,4の残厚とを測定して両者の相関関係を求めておき、溶銑の運搬のための使用開始より所定時間以上経過後に溶銑鍋の鉄皮温度を測定し、測定した鉄皮温度を予め求めた相関関係に照らし合わせて溶銑鍋の耐火物の残厚を推定し、推定した耐火物の残厚が管理厚み以下のときに耐火物の点検を実施する、内面が耐火物で保護され溶銑の運搬を繰り返し連続して行う溶銑鍋の耐火物補修要否の判断方法。
【選択図】 図1
Description
しかし、耐火性煉瓦は、急激な温度変化による熱衝撃、高比重の溶銑の流動による衝撃、および内部に浸透した酸化鉄による変質等によって損傷を受け易い。そして、そのような損傷は、必ずしも使用頻度に比例して一定速度で進行するものではないため、損傷の程度の推定が容易ではない。耐火性煉瓦の損傷が大きくなり耐火性煉瓦の厚み(残厚)が減少すると、取鍋を構成する鉄皮への伝熱量が増加して鉄皮温度が上昇し、鉄皮自体が変形したり鉄皮が強度不足となって、大掛かりな取鍋の補修が必要となる。また、更に耐火性煉瓦の損傷が大きくなると鉄皮が溶損し、漏鉄事故に至る危険性がある。
耐火性煉瓦の損傷程度を予測する方法として、従来、高速中性子を取鍋等の耐火性煉瓦に照射して、耐火性煉瓦施工から乾燥までの水分量を検出することにより耐火性煉瓦の摩耗状況を把握する技術(特許文献1)、取鍋の排滓を行うごとに底部の鉄皮の温度を測定して経時的に管理し比較して耐火性煉瓦の亀裂および溶損等を予測する技術(特許文献2)、および2つのレーザー距離計を用いて混銑車の受銑口から混銑車内底部の耐火性煉瓦形状と混銑車外面鉄皮形状とを計測して耐火性煉瓦の厚みを推定する技術(特許文献3)が開示されている。
特許文献2に開示された技術では、取鍋の鉄皮表面の温度を間接的に計測するものであるから特許文献1,3のように計測機器の配置に配慮を要しないが、経時的な管理を要することから排滓ごとに煩雑な計測をしなければならないという問題がある。
すなわち、本発明に係る方法は、内面がAl2O3−SiO2系の耐火物で保護され高炉から出銑された溶銑を脱りん炉や脱炭炉に装入するべく運搬を行う溶銑鍋の前記耐火物の補修要否の判断方法において、前記耐火物の補修すべき残厚x(mm)を予め設定しておき、前記溶銑鍋の連続使用時間が10時間以上経過した後に前記溶銑鍋の鉄皮温度ym(℃)を測定し、前記鉄皮温度ym が300℃以下であって、次の(1)式が成立するとき前記耐火物の点検を実施し、次の(2)式が成立するときは前記耐火物の点検を行わずに前記溶銑鍋を使用する。
ym<428−0.8×x …(2)
なお、上記における「Al2O3−SiO2系の…」の意は、耐火物を構成する成分のうちAl2O3−SiO2が大部分を占めることをいう。
図1を参照して、溶銑鍋1は、鉄皮2、パーマ煉瓦3および内張煉瓦4等からなる。
鉄皮2は溶銑鍋1の本体をなすものであり、底部が鏡板で形成され、上方の開口部に向けて徐々に断面積が増加するように側部が形成されている。開口部には、溶銑を転炉に注ぎやすいように注ぎ口5が設けられている。
パーマ煉瓦3はロウ石(Al2O3,SiO2)を主成分とするものである。パーマ煉瓦3は、鉄皮2の内面のほぼ全面に鉄皮2に接してライニングされている。底部には厚みの薄いパーマ煉瓦3からなる第1層6が鉄皮2内面にライニングされており、その上にやや厚みのあるパーマ煉瓦3からなる第2層7がライニングされている。底部におけるライニングされたパーマ煉瓦3の厚みは第1層6および第2層7を併せて約144mmである。鉄皮2の側部内面にも底部の第1層6とほぼ同じ厚みのパーマ煉瓦3がライニングされている。
ところで、溶銑鍋1には高炉から出湯された溶銑または高炉から出湯後に脱りんおよび脱硫処理がなされた1200〜1350℃程度の温度でC:4.0%程度の溶銑が装入される。溶銑鍋1は、1時間に1回以上の頻度で連続使用され、溶銑の受け入れと排出(例えば転炉への装入)とを繰り返し行い、その繰り返しに伴って注ぎ口5およびスラグライン部への地金の付着量が増加していく。溶銑鍋1に地金が多量に付着すると、地金が形成する堰により溶銑を転炉に装入するときに溶銑の飛散が発生し正常に溶銑を装入することが難しくなる。そのため、溶銑鍋1に付着した地金は定期的に除去される。
また、地金を除去した後に冷えた溶銑鍋1に溶銑を受け入れるときの熱衝撃によっても、底部の煉瓦(耐火物)の表面に剥離が生ずる。
このような剥離等によって耐火物の残厚が一定以上減少すると、耐火物の交換等の補修が行われる。
溶銑鍋1は、トピードカーにより運搬された溶銑を受けて転炉に装入するために使用される。トピードカーから溶銑を受ける場所と転炉が設けられた場所との距離は、一般に近接している。そして、溶銑受け入れ場所と転炉とが近接する場合、溶銑鍋1がトピードカーから溶銑を受けてから転炉まで移動し、溶銑を転炉に装入して再びトピードカーから溶銑を受け入れるまでの周期は短かい。溶銑鍋1は、通常は、トピードカーから転炉までの溶銑の運搬と回送との繰り返しを連続して行う。
図4に示される伝熱計算結果では、溶銑鍋1の推定鉄皮温度が受銑作業開始から約10〜15時間経過後にほぼ一定温度になった。つまり、溶銑鍋1は、受銑作業開始後数回の溶銑の運搬では鉄皮温度は急上昇せず、連続して使用されることにより鉄皮温度が徐々に上昇して一定の温度に安定する。この傾向は、図3に示されるように、溶銑鍋1の実測鉄皮温度が受銑開始後10時間以上経過すれば鉄皮温度がほぼ一定になっていることからも確認された。
鉄皮2外表面の温度を決定するのは溶銑鍋1における耐火物内面から鉄皮2内面までの伝熱量であり、この伝熱量は耐火物残厚が薄くなると多くなる。また、この伝熱量の大小は鉄皮温度に反映される。つまり、鉄皮温度は耐火物の熱遮蔽能力つまり残厚に依存し、耐火物残厚が小さいほど鉄皮温度が高くなる傾向がある。
x=−1.25y+535 …(3)
(3)式においてxは耐火物残厚(mm)、yは鉄皮温度(℃)である。(3)式を鉄皮温度yで整理し直したものが(4)式である。なお、(3)式および(4)式は、操業の安全を考慮し、鉄皮温度yに対して耐火物残厚が最も小さくなる場合を想定している。
y=428−0.8×x …(4)
耐火物残厚についての使用下限値を予め決めておけば、その決めた耐火物残厚の下限値を(3)式の耐火物残厚xに代入して求めた鉄皮温度yつまり管理温度y以上に実測の鉄皮温度がなったとき、耐火物の残厚が薄くなり、耐火物の補修が必要と判断される。実測の鉄皮温度が管理温度y未満の場合には、溶銑鍋1は継続して使用することができると判断される。実測の鉄皮温度は、溶銑を転炉に装入した後の溶銑鍋1の底部外表面をサーモビュアーで測定しその最も高い値を示した部分の温度が採用される。
つまり、次の(1)式が成立する場合溶銑鍋1の耐火物の点検を実施すべきと判断され、(1)式が成立しない場合耐火物の点検を行うことなく溶銑鍋1を継続使用することができると判断される。
(1)式においてym は実測の鉄皮温度(℃)、xは耐火物残厚の設定使用下限値(mm)であり、右辺は管理温度yでもある。
なお、溶銑鍋1の鉄皮2は熱伝導度が大きいため内表面温度と鉄皮温度である外表面温度との温度差は極めて小さい。上記実施例では鉄皮温度としてサーモビュアーにより測定した外表面温度を用いたが、例えば鉄皮2内に熱電対を設けて測定した鉄皮2内部の温度を用いても、上記と同様に(1)式により耐火物の点検の要否を判断することができる。
図6は従来の補修解体時における溶銑鍋1の底部の耐火物残厚の実績(比較例)を示す図、図7は(1)式による溶銑鍋1の継続使用可否判断を導入後の補修解体時における溶銑鍋1の底部の耐火物残厚の実績(実施例)を示す図である。
図6,7における1迫目(1せりめ)、2迫目および3迫目とは、溶銑鍋1の底部に同心円状に並べてライニングされた耐火物のうち、それぞれ中心から1重目、2重目および3重目のものをいう(図2参照)。また、横軸の溶銑鍋番号とは、複数の溶銑鍋1のそれぞれを識別するために各溶銑鍋1に付された識別番号である。溶銑鍋1は耐火物等の補修により使用できない期間があるため、複数用意されて取り替えながら使用される。
上述の実施形態において、耐火物として不定形材料を使用してもよい。耐火物の種類および配置を上記実施例と異なるものとすることができる。
その他、溶銑鍋1、および溶銑鍋1の各構成または全体の構造、形状、寸法、個数、材質などは、本発明の趣旨に沿って適宜変更することができる。
3 耐火物(パーマ煉瓦)
4 耐火物(内張煉瓦)
Claims (1)
- 内面がAl2O3−SiO2系の耐火物で保護され高炉から出銑された溶銑を脱りん炉や脱炭炉に装入するために使用する溶銑鍋の前記耐火物の補修要否の判断方法において、
前記耐火物の補修すべき残厚x(mm)を予め設定しておき、
前記溶銑鍋の連続使用時間が10時間以上経過した後に前記溶銑鍋の鉄皮温度ym(℃)を測定し、
前記鉄皮温度ym が300℃以下であって、次の(1)式が成立するとき前記耐火物の点検を実施し、次の(2)式が成立するときは前記耐火物の点検を行わずに前記溶銑鍋を使用する
ことを特徴とする溶銑鍋の耐火物補修要否の判断方法。
ym≧428−0.8×x …(1)
ym<428−0.8×x …(2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2006313056A JP4731451B2 (ja) | 2006-11-20 | 2006-11-20 | 溶銑鍋の耐火物補修要否の判断方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2006313056A JP4731451B2 (ja) | 2006-11-20 | 2006-11-20 | 溶銑鍋の耐火物補修要否の判断方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2008127619A true JP2008127619A (ja) | 2008-06-05 |
JP4731451B2 JP4731451B2 (ja) | 2011-07-27 |
Family
ID=39553763
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2006313056A Expired - Fee Related JP4731451B2 (ja) | 2006-11-20 | 2006-11-20 | 溶銑鍋の耐火物補修要否の判断方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4731451B2 (ja) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2010156471A (ja) * | 2008-12-26 | 2010-07-15 | Kobe Steel Ltd | 溶鉄容器の耐火物の管理方法 |
JP2010286219A (ja) * | 2009-06-15 | 2010-12-24 | Kobe Steel Ltd | 溶鉄容器の耐火物の管理方法 |
JP2013244515A (ja) * | 2012-05-28 | 2013-12-09 | Jfe Steel Corp | 取鍋の漏鋼防止方法 |
JP2020067197A (ja) * | 2018-10-22 | 2020-04-30 | 日本製鉄株式会社 | 雰囲気炉の耐火物の点検方法及び還元鉄の製造方法 |
JP2021011993A (ja) * | 2019-07-09 | 2021-02-04 | 日本製鉄株式会社 | 耐火物の熱間診断方法 |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH02102172A (ja) * | 1988-10-06 | 1990-04-13 | Nippon Steel Corp | 溶銑予備処理容器用不定形耐火物 |
JPH03169474A (ja) * | 1989-11-29 | 1991-07-23 | Nkk Corp | 耐熱容器内張りの残厚測定方法 |
JPH0445216A (ja) * | 1990-06-12 | 1992-02-14 | Kawasaki Steel Corp | 混銑車の耐火物構造とその施工方法 |
JP2000167657A (ja) * | 1998-12-07 | 2000-06-20 | Nippon Steel Corp | 取鍋底部の異常判定方法 |
JP2001192719A (ja) * | 2000-01-06 | 2001-07-17 | Kawasaki Steel Corp | 混銑車の使用方法 |
-
2006
- 2006-11-20 JP JP2006313056A patent/JP4731451B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH02102172A (ja) * | 1988-10-06 | 1990-04-13 | Nippon Steel Corp | 溶銑予備処理容器用不定形耐火物 |
JPH03169474A (ja) * | 1989-11-29 | 1991-07-23 | Nkk Corp | 耐熱容器内張りの残厚測定方法 |
JPH0445216A (ja) * | 1990-06-12 | 1992-02-14 | Kawasaki Steel Corp | 混銑車の耐火物構造とその施工方法 |
JP2000167657A (ja) * | 1998-12-07 | 2000-06-20 | Nippon Steel Corp | 取鍋底部の異常判定方法 |
JP2001192719A (ja) * | 2000-01-06 | 2001-07-17 | Kawasaki Steel Corp | 混銑車の使用方法 |
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2010156471A (ja) * | 2008-12-26 | 2010-07-15 | Kobe Steel Ltd | 溶鉄容器の耐火物の管理方法 |
JP2010286219A (ja) * | 2009-06-15 | 2010-12-24 | Kobe Steel Ltd | 溶鉄容器の耐火物の管理方法 |
JP2013244515A (ja) * | 2012-05-28 | 2013-12-09 | Jfe Steel Corp | 取鍋の漏鋼防止方法 |
JP2020067197A (ja) * | 2018-10-22 | 2020-04-30 | 日本製鉄株式会社 | 雰囲気炉の耐火物の点検方法及び還元鉄の製造方法 |
JP7067413B2 (ja) | 2018-10-22 | 2022-05-16 | 日本製鉄株式会社 | 雰囲気炉の耐火物の点検方法及び還元鉄の製造方法 |
JP2021011993A (ja) * | 2019-07-09 | 2021-02-04 | 日本製鉄株式会社 | 耐火物の熱間診断方法 |
JP7277744B2 (ja) | 2019-07-09 | 2023-05-19 | 日本製鉄株式会社 | 耐火物の熱間診断方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP4731451B2 (ja) | 2011-07-27 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4731451B2 (ja) | 溶銑鍋の耐火物補修要否の判断方法 | |
JP5114666B2 (ja) | 溶融金属用容器の耐火物層残寸法計測方法 | |
JP5680297B2 (ja) | 製鉄用容器の耐火物ライニング構造 | |
JP5487730B2 (ja) | 耐火物寿命予測方法、及び耐火物残厚推定方法 | |
CN110527769B (zh) | 一种高炉炉缸碳砖残厚判断方法 | |
JP5659462B2 (ja) | 製鉄用容器の耐火物ライニング構造 | |
JP5906945B2 (ja) | 取鍋の漏鋼防止方法 | |
JP2009079872A (ja) | 混銑車炉体の耐火物ライニング層構造及び混銑車炉体の耐火物ライニング層厚みの判定方法 | |
JP5707918B2 (ja) | 製鉄用容器 | |
JP5167715B2 (ja) | 耐火物ライニング残存厚さ判定方法および装置 | |
JP2014142152A (ja) | ウエアー層の残厚測定方法 | |
JP4119620B2 (ja) | 高炉の炉内状況推定方法 | |
JP5599358B2 (ja) | 溶鋼鍋の管理方法 | |
JP5419554B2 (ja) | 溶鉄容器の耐火物の管理方法 | |
JP6373783B2 (ja) | 溶鋼鍋の管理方法 | |
CN110669896B (zh) | 一种转炉本体多点测温方法 | |
JP2006308497A (ja) | 炉底温度測定方法及び装置、並びに溶融炉の炉底監視方法及び装置 | |
JP5251020B2 (ja) | 取鍋の漏鋼防止方法 | |
CN112629265A (zh) | 一种混铁车内衬的修复方法 | |
JP2009062600A (ja) | トピードカー内部の耐火物ライニングの溶損度合いの判定方法 | |
JP2008261021A (ja) | 混銑車炉体の耐火物ライニング層厚みの判定方法 | |
JP2008223121A (ja) | 高炉シャフト上部炉壁面の補修方法 | |
JP4195539B2 (ja) | 高炉炉底湯流れ検知方法 | |
JP2008223120A (ja) | 高炉シャフト上部の炉壁面状態評価方法 | |
JPS60141813A (ja) | 溶鋼精錬炉の耐火壁管理方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20080926 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20110325 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20110419 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20110419 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140428 Year of fee payment: 3 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 4731451 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |