JP2013024526A - Water-cooled h type steel - Google Patents

Water-cooled h type steel Download PDF

Info

Publication number
JP2013024526A
JP2013024526A JP2011162479A JP2011162479A JP2013024526A JP 2013024526 A JP2013024526 A JP 2013024526A JP 2011162479 A JP2011162479 A JP 2011162479A JP 2011162479 A JP2011162479 A JP 2011162479A JP 2013024526 A JP2013024526 A JP 2013024526A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
shaped steel
water
cooled
copper
copper jacket
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.)
Withdrawn
Application number
JP2011162479A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Kazuaki Kawanaka
一哲 川中
Keisuke Yamamoto
恵介 山本
Shigeru Sasai
茂 佐々井
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sumitomo Metal Mining Co Ltd
Original Assignee
Sumitomo Metal Mining Co Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sumitomo Metal Mining Co Ltd filed Critical Sumitomo Metal Mining Co Ltd
Priority to JP2011162479A priority Critical patent/JP2013024526A/en
Publication of JP2013024526A publication Critical patent/JP2013024526A/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Images

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a water-cooled wide flange beam, which is capable of protecting a wide flange beam constituting a wall of a heating furnace such as a flash furnace for smelting copper from thermal damage, and capable of improving the durability of the wall of the flash furnace against a heat load.SOLUTION: The wide flange beam constituting the wall of the heating furnace is configured including a wide flange beam and a copper jacket having an internal cold water passage. In the water-cooled wide flange beam, the copper jacket is arranged so as to be brought into abutment with three U-shaped faces formed by the web of the wide flange beam and the lower parts of both flanges. As a result, high durability against the heat load can be imparted by simple processing for the existing wide flange beam.

Description

本発明は、銅精鉱を熔解する自熔炉等、熱負荷に対する高い耐久性を求められる加熱炉の壁体を構成する水冷式H型鋼に関する。   The present invention relates to a water-cooled H-shaped steel constituting a wall of a heating furnace that is required to have high durability against a heat load, such as a self-melting furnace for melting copper concentrate.

銅製錬においては、自熔炉を用いた銅製錬方法が広く用いられている。この自熔炉を用いた製錬方法においては、前処理によって乾燥した銅精鉱を自熔炉に投入し、自熔炉内で溶融した銅精鉱を、比重差によって銅品位が高いマットと、主に鉄の酸化物からなるスラグとに分離する。マットは次工程の転炉、精製炉へ送られ、精製されたアノードとなり、更に銅電解工程で99.99%の電気銅となり、電線や銅製品の原料となる。   In copper smelting, a copper smelting method using a flash furnace is widely used. In the smelting method using the auto-smelting furnace, the copper concentrate dried by the pretreatment is put into the auto-smelting furnace, and the copper concentrate melted in the auto-smelting furnace is mainly composed of a mat having a high copper grade due to the difference in specific gravity, Separated into iron oxide slag. The mat is sent to the converter and refining furnace in the next process to become a refined anode, and further becomes 99.99% electrolytic copper in the copper electrolysis process, which becomes a raw material for electric wires and copper products.

自熔炉の壁体の構造材としては、断面形状が、フランジと呼ばれる縦2本の部分と、ウェブと呼ばれる横1本の部分の「H」形であるH型鋼が広く用いられている。H形鋼は、他の形鋼に比べて、断面効率、即ち、重量当たりの曲げ剛性や曲げ強度が優れている。しかし、自熔炉の壁体においては、常に高熱に晒されるため、強度の低下が不可避であり、短期間で交換や補修が必要となる。そこで、従来より、熱負荷に対する耐久性を向上させるために、例えば、図7に示すように、H型鋼61の冷却方法として、ウェブ611の下側に銅製のパイプからなる内部冷水路621を不定形耐火物を充填してなる耐火層63内に埋め込んだ水冷式H型鋼61が用いられてきた。この水冷式H型鋼61においては、内部冷水路621を通した冷却水7を、更に、ウェブ611の上側にも流して冷却する等の方法がとられていた。   As a structural material for the wall of a self-melting furnace, an H-shaped steel having a cross-sectional shape of “H” shape having two vertical portions called flanges and one horizontal portion called a web is widely used. H-section steel is superior in cross-sectional efficiency, that is, bending rigidity and bending strength per weight, compared to other section steels. However, since the wall of the self-melting furnace is always exposed to high heat, the strength is inevitably reduced, and replacement or repair is required in a short period of time. Therefore, conventionally, in order to improve durability against heat load, for example, as shown in FIG. 7, as a cooling method of the H-shaped steel 61, an internal cold water channel 621 made of a copper pipe is not provided under the web 611. A water-cooled H-shaped steel 61 embedded in a refractory layer 63 filled with a regular refractory has been used. In this water-cooled H-shaped steel 61, the cooling water 7 that has passed through the internal cooling water passage 621 is further flowed to the upper side of the web 611 to be cooled.

近年、自熔炉における精鉱熔解量の増加が進められており、その結果、例えば、従来の水冷式H型鋼6においては、自熔炉の熱負荷が増加し、H型鋼61の下部の不定形耐火物が脱落し、銅パイプからなる内部冷水路621がむき出しとなり炉内に垂れ下がり、ついには内部冷水路621及びH型鋼61の底面に穴が空き漏水するといった問題が顕在化してきた。自熔炉炉内に冷却水7が漏水すると、水蒸気爆発や煉瓦の強度低下といった状況を引き起こし、生産量の低下を招いてしまう。銅製錬における安全性の向上と操業の安定化のために、H型鋼の熱負荷に対する耐久性を更に高める手段が求められるようになった。   In recent years, the amount of concentrate melted in the auto-smelting furnace has been increased. As a result, for example, in the conventional water-cooled H-shaped steel 6, the heat load of the auto-smelting furnace has increased, and the amorphous refractory at the bottom of the H-shaped steel 61 has increased. The problem has come to the point that things fall off, the internal cold water channel 621 made of copper pipe is exposed and hangs down in the furnace, and finally the internal cold water channel 621 and the bottom surface of the H-shaped steel 61 have holes. If the cooling water 7 leaks into the auto-smelting furnace, a situation such as a steam explosion or a decrease in the strength of the bricks is caused, resulting in a decrease in the production amount. In order to improve safety and stabilize operation in copper smelting, a means for further enhancing durability against heat load of H-shaped steel has been demanded.

従来より、例えば、高熱に晒される熱炉の壁体を熱負荷から保護するために冷却する方法として、壁体内に水路を設けて壁体を冷却する方法(特許文献1)や、水冷ジャケットを壁体に接触させて設置することにより、冷却する方法(特許文献2及び特許文献3)等、様々な方法が提案されている。   Conventionally, for example, as a method of cooling a thermal furnace wall exposed to high heat to protect it from a thermal load, a method of cooling the wall body by providing a water channel in the wall body (Patent Document 1), a water cooling jacket, Various methods have been proposed, such as a method of cooling by installing in contact with a wall (Patent Document 2 and Patent Document 3).

特開2000−144962号公報JP 2000-144962 A 特開2006−71212号公報JP 2006-71212 A 特開2011−75183号公報JP 2011-75183 A

しかしながら、それらの壁体の冷却方法はいずれも壁体を構成する煉瓦やキャスタブル等の耐火物の保護を目的としており、壁体を構成するH型鋼自体を効果的に冷却して、H型鋼自体の熱負荷による熔損を防止し、上記の問題を解決する手段としては、未だ効果的な解決手段が見出されていないのが現状であった。   However, all of these wall cooling methods are intended to protect refractories such as bricks and castables constituting the wall, effectively cooling the H-shaped steel itself constituting the wall, and the H-shaped steel itself. As a means for preventing melting due to heat load and solving the above problem, no effective solution has yet been found.

本発明は、銅製錬を行う自熔炉等の加熱炉の壁体を構成するH型鋼であって、冷却効率及び耐久性に優れた冷却手段を備えることによって、熱負荷に対する耐久性を向上させたH型鋼を提供することを目的とする。   The present invention is an H-shaped steel that constitutes a wall of a heating furnace such as a self-melting furnace that performs copper smelting, and is provided with a cooling means having excellent cooling efficiency and durability, thereby improving durability against a heat load. The object is to provide H-shaped steel.

本発明者らは、自熔炉等の加熱炉の壁体を構成するH型鋼において、本来、その断面効率を高めるために限定されているH型鋼特有の断面形状が、冷却手段である銅製ジャケットを設置するための形状としても好都合であることに着目し、H型鋼のウェブと両フランジの下部に銅製の水冷ジャケットを当接して配置する構造とすることにより、冷却効率が高く熱耐久性も良好である水冷式H型鋼を、簡便な方法で製造できることを見出し、本発明を完成するに至った。   In the H-shaped steel constituting the wall of a heating furnace such as a self-melting furnace, the inventors of the present invention have a copper jacket whose cross-sectional shape unique to the H-shaped steel, which is originally limited to increase the cross-sectional efficiency, is a cooling means. Paying attention to the convenient shape for installation, the structure is such that the H-shaped steel web and the water cooling jacket made of copper are in contact with the bottom of both flanges, so that the cooling efficiency is high and the heat durability is also good. And found that the water-cooled H-shaped steel can be produced by a simple method and completed the present invention.

(1) 加熱炉の壁体を構成する水冷式H型鋼であって、H型鋼と、内部冷水路を有する銅製ジャケットと、を含んで構成され、前記銅製ジャケットは、前記H型鋼のウェブと両フランジ下部により形成されるコの字型の三面の形成する空間の内側に配置されており、前記コの字型の三面と直接又は熱伝導性充填材を介して当接している水冷式H型鋼。   (1) A water-cooled H-shaped steel constituting a wall of a heating furnace, comprising an H-shaped steel and a copper jacket having an internal cold water channel, wherein the copper jacket is connected to the H-shaped steel web and both A water-cooled H-shaped steel which is disposed inside a space formed by three U-shaped three surfaces formed by a flange lower part and is in contact with the three U-shaped surfaces directly or through a thermally conductive filler. .

(2) 不定形耐火物からなる耐火層が、前記銅製ジャケットの底面を覆って、前記H型鋼の両フランジ間に形成されている(1)に記載の水冷式H型鋼。
(3) 前記内部冷水路が、前記銅製ジャケット内の中心位置よりも前記H型鋼のウェブ寄りの位置に配置されていることを特徴とする(1)又は(2)に記載の水冷式H型鋼。
(2) The water-cooled H-shaped steel according to (1), wherein a refractory layer made of an irregular refractory material is formed between both flanges of the H-shaped steel so as to cover the bottom surface of the copper jacket.
(3) The water-cooled H-shaped steel according to (1) or (2), wherein the internal cold water channel is arranged at a position closer to the web of the H-shaped steel than a center position in the copper jacket. .

(4) 前記銅製ジャケットの底面には凹状切り欠き部が形成されており、前記不定形耐火物が、前記切り欠き部の内部にまで隙間無く充填されることにより前記耐火層が形成されていることを特徴とする(1)から(3)のいずれかに記載の水冷式H型鋼。   (4) A concave notch is formed on the bottom surface of the copper jacket, and the refractory layer is formed by filling the irregular refractory into the notch with no gap. The water-cooled H-shaped steel according to any one of (1) to (3).

(5) 前記銅製ジャケットには、少なくとも前記H型鋼のフランジ先端部寄りの底面に、耐熱耐磨耗合金による肉盛溶接が施された肉盛溶接部を備える(1)から(4)のいずれかに記載の水冷式H型鋼。   (5) Any of (1) to (4), wherein the copper jacket is provided with a built-up welded portion that is subjected to build-up welding with a heat-resistant and wear-resistant alloy on at least a bottom surface near the flange tip of the H-shaped steel. Water-cooled H-shaped steel according to crab.

(6) 前記銅製ジャケットを構成する銅ブロックへの開孔処理によって、前記銅製ジャケット内に前記内部冷水路が形成されていることを特徴とする(1)から(5)のいずれかに記載の水冷式H型鋼。   (6) The internal cold water channel is formed in the copper jacket by an opening process to a copper block constituting the copper jacket, (1) to (5), Water-cooled H-shaped steel.

(7) 前記銅製ジャケットを構成する銅ブロックに金属製パイプが鋳込まれており、該金属性パイプによって前記銅製ジャケット内に前記内部冷水路が形成されていることを特徴とする(1)から(5)のいずれかに記載の水冷式H型鋼。   (7) A metal pipe is cast into a copper block constituting the copper jacket, and the internal cold water channel is formed in the copper jacket by the metal pipe. The water-cooled H-shaped steel according to any one of (5).

(8) (1)から(7)のいずれかに記載の水冷式H型鋼を含んで構成される壁体を有する加熱炉であって、前記加熱炉の壁体における所定の範囲には、(6)に記載の水冷式H型鋼のみが配置されており、前記加熱炉の壁体におけるその他の所定の範囲には、(7)に記載の水冷式H型鋼のみが配置されていることを特徴とする加熱炉。   (8) A heating furnace having a wall configured to include the water-cooled H-shaped steel according to any one of (1) to (7), wherein a predetermined range in the wall of the heating furnace includes ( Only the water-cooled H-shaped steel according to 6) is disposed, and only the water-cooled H-shaped steel according to (7) is disposed in the other predetermined range in the wall of the heating furnace. A heating furnace.

(9) (1)から(7)いずれかに記載の水冷式H型鋼の内部冷水路に注水することによって、加熱炉の壁体を冷却する加熱炉の冷却方法。   (9) A cooling method for a heating furnace in which a wall of the heating furnace is cooled by pouring water into an internal cooling water channel of the water-cooled H-shaped steel according to any one of (1) to (7).

本発明によれば、自熔炉等の加熱炉の壁体を構成するH型鋼を効果的に冷却することができ、熱負荷に対する耐久性も充分に高い水冷式H型鋼を提供することができる。又、この水冷式H型鋼は、既存のH型鋼に対する簡易な加工により熱負荷に対して高い耐久性を付与することができる。具体例としては、自熔炉を構成する壁体の耐久性を顕著に高めて、安全性の向上と操業の安定化を達成することができる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the H-shaped steel which comprises the wall body of heating furnaces, such as a self-melting furnace, can be cooled effectively, and the water-cooled H-shaped steel with sufficient high durability with respect to a heat load can be provided. In addition, this water-cooled H-shaped steel can impart high durability against heat load by simple processing on existing H-shaped steel. As a specific example, the durability of the wall constituting the self-melting furnace can be remarkably increased, and the safety can be improved and the operation can be stabilized.

自熔炉の全体構造を示す断面模式図である。It is a cross-sectional schematic diagram which shows the whole structure of a self-melting furnace. 本発明に係る水冷式H型鋼の斜視図である。1 is a perspective view of a water-cooled H-shaped steel according to the present invention. 本発明に係る水冷式H型鋼の構造を示す断面模式図である。It is a cross-sectional schematic diagram which shows the structure of the water-cooled H-shaped steel which concerns on this invention. 本発明に係る水冷式H型鋼を構成する銅製ジャケットの一の形態における断面模式図である。It is a cross-sectional schematic diagram in one form of the copper jacket which comprises the water-cooled H-shaped steel which concerns on this invention. 本発明に係る水冷式H型鋼を構成する銅製ジャケットの他の実施形態における断面模式図である。It is a cross-sectional schematic diagram in other embodiment of the copper jacket which comprises the water-cooling type H-shaped steel which concerns on this invention. 本発明に係る水冷式H型鋼の一実施例の全体構成を示す断面模式図である。It is a cross-sectional schematic diagram which shows the whole structure of one Example of the water-cooled H-shaped steel which concerns on this invention. 本発明に係る水冷式H型鋼の自熔炉における好ましい配置例を示す平面模式図である。It is a plane schematic diagram which shows the preferable example of arrangement | positioning in the flash-melting furnace of the water-cooled H-shaped steel which concerns on this invention. 従来の水冷式H型鋼の構造を示す断面模式図である。It is a cross-sectional schematic diagram which shows the structure of the conventional water-cooled H-shaped steel.

以下、本発明の実施形態について、本発明を自熔炉へ適用した場合を例に挙げて詳細に説明するが、本発明は、以下の実施形態に何ら限定されるものではない。本発明は、圧延・鍛錬等の高温処理を伴う金属加工を行うための他のあらゆる加熱炉への適用が可能である。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail by taking the case where the present invention is applied to a flash furnace as an example, but the present invention is not limited to the following embodiments. The present invention can be applied to any other heating furnace for performing metal processing involving high-temperature processing such as rolling and forging.

<自熔炉の全体構造と自熔炉を用いた銅製錬の全体プロセス>
まず、図1を参照しながら、本発明の水冷式H型鋼の一実施形態である銅製錬を行う自熔炉の全体構造について説明する。図1に示す通り、自熔炉1は、リアクションシャフト20、セトラー30、アップテーク40を備える熔鉱炉である。尚、リアクションシャフト20の上部には、銅精鉱及び高温のガスを投入する搬入口21が、セトラー30には、スラグ301を排出するスラグホール31、自溶炉の側面に形成されマット302を回収するためのマットホール32が、アップテーク40には高温の亜硫酸ガス303を排出するための排出口41がそれぞれ形成されている。
<Overall structure of auto-smelting furnace and overall process of copper smelting using auto-smelting furnace>
First, the overall structure of a flash smelting furnace that performs copper smelting, which is an embodiment of the water-cooled H-shaped steel of the present invention, will be described with reference to FIG. As shown in FIG. 1, the self-melting furnace 1 is a blast furnace including a reaction shaft 20, a settler 30, and an uptake 40. The reaction shaft 20 is provided with an inlet 21 for introducing copper concentrate and high-temperature gas, a setter 30 having a slag hole 31 for discharging the slag 301, and a mat 302 formed on the side of the flash furnace. A mat hole 32 for recovery is formed, and a discharge port 41 for discharging high-temperature sulfurous acid gas 303 is formed in the uptake 40, respectively.

自熔炉1を用いた銅製錬においては、原料である銅精鉱を自熔炉1で熔解する為に、前処理として精鉱乾燥設備(図示せず)において水分を10%から1%以下にまで乾燥する。乾燥された銅精鉱は、スクリューコンベアー等の搬送設備(図示せず)によりリアクションシャフト20上部の搬入口21から自熔炉1に投入される。自熔炉1では、銅精鉱と同時にシリカ等の溶剤と高温の酸素富化空気を搬入口21から自熔炉1内に吹き込む。リアクションシャフト20内で銅精鉱は熔解し、鉄の酸化物と溶剤からなるスラグ301と、銅品位が65%程度のマット302と、亜硫酸ガス303が生成される。生成されたスラグ301とマット302はセトラー30で比重分離し、スラグ301はスラグホール31から排出されて、コンクリート骨材やケーソン中詰め材として再利用される。マット302は自溶炉側面のマットホールから回収されて、次工程の転炉(図示せず)、精製炉(図示せず)へ送られ、精製されたアノードとなり、その次の銅電解工程で99.99%の電気銅となり、電線や銅製品の原料となる。亜硫酸ガス303はアップテーク40を通過して、排出口41から排出され、廃熱ボイラーで熱回収された後、硫酸製造工程へ送られて硫酸が製造される。   In the copper smelting using the self-smelting furnace 1, in order to melt the copper concentrate as a raw material in the self-smelting furnace 1, the water content is reduced from 10% to 1% or less in a concentrate drying facility (not shown) as a pretreatment. dry. The dried copper concentrate is fed into the auto-smelting furnace 1 from the carry-in port 21 above the reaction shaft 20 by a transport facility (not shown) such as a screw conveyor. In the self-melting furnace 1, simultaneously with copper concentrate, a solvent such as silica and high-temperature oxygen-enriched air are blown into the self-melting furnace 1 from the carry-in port 21. The copper concentrate is melted in the reaction shaft 20 to produce a slag 301 made of iron oxide and a solvent, a mat 302 having a copper grade of about 65%, and a sulfurous acid gas 303. The generated slag 301 and the mat 302 are separated by specific gravity by the settler 30, and the slag 301 is discharged from the slag hole 31 and reused as a concrete aggregate or a caisson filling material. The mat 302 is recovered from the mat hole on the side of the flash furnace and sent to the next converter (not shown) and the refining furnace (not shown) to become a refined anode, and in the next copper electrolysis process. It becomes 99.99% electrolytic copper and becomes a raw material for electric wires and copper products. The sulfurous acid gas 303 passes through the uptake 40, is discharged from the discharge port 41, is heat recovered by the waste heat boiler, and is sent to the sulfuric acid production process to produce sulfuric acid.

一般に自熔炉の構造材料として、広くH型鋼が用いられているが、自熔炉1においては、H型鋼として、以下に詳しく説明する本発明に係る水冷式H型鋼5を用いることにより、H型鋼の耐久性を顕著に向上させている。必ずしも自熔炉を構成する全てのH型鋼を水冷式H型鋼5とすることは必須ではないが、図1に示す通り、少なくとも、特に熱負荷の高い部分であるリアクションシャフト20の天井部A、リアクションシャフト20の下部B、セトラー30の天井部C、アップテーク40の天井部D等には、水冷式H型鋼5を設置することが好ましい。   In general, H-shaped steel is widely used as a structural material of a self-melting furnace. However, in the self-melting furnace 1, by using a water-cooled H-shaped steel 5 according to the present invention, which will be described in detail below, as an H-shaped steel, Durability is remarkably improved. Although it is not essential that all the H-shaped steels constituting the self-melting furnace are water-cooled H-shaped steels 5, as shown in FIG. 1, at least the ceiling portion A of the reaction shaft 20, which is a particularly high heat load portion, reaction The water-cooled H-shaped steel 5 is preferably installed in the lower part B of the shaft 20, the ceiling part C of the settler 30, the ceiling part D of the uptake 40, and the like.

<水冷式H型鋼>
次に図2から図6を参照しながら、本発明に係る水冷式H型鋼5の一実施形態について説明する。図2及び図3に示す通り、水冷式H型鋼5は、H型鋼51と、銅製ジャケット52とによって構成されており、更に、耐火層53を備える。
<Water-cooled H-shaped steel>
Next, an embodiment of the water-cooled H-shaped steel 5 according to the present invention will be described with reference to FIGS. As shown in FIGS. 2 and 3, the water-cooled H-shaped steel 5 includes an H-shaped steel 51 and a copper jacket 52, and further includes a refractory layer 53.

水冷式H型鋼5では、略直法体形状の銅製ジャケット52の天面526及び両側面524が、H型鋼51のウェブ511と両フランジ512の下部により形成されるコの字型の三面のうち、ウェブ511の下面とは隙間無く当接しており、両フランジ512の下部内面とは、熱伝導性に優れた熱伝導性充填材54を介して当着している。尚、本発明の水冷式H型鋼5においては、天面526とウェブ511の下面との間にも熱伝導性充填材54を充填してもよい。又、天面526に凸部を設け、一部生じる凹部分についてのみ熱伝導性充填材54を充填することによって、天面526とウェブ511の下面が直接接触し、一部生じる凹部分は熱伝導性充填材54を介して当着する構成としてもよい。上記いずれの構成によっても、銅製ジャケット52とH型鋼51との接触面積を最大化して、冷却効率を高めることができる。   In the water-cooled H-shaped steel 5, the top surface 526 and both side surfaces 524 of the substantially rectangular copper jacket 52 are formed of the U-shaped three surfaces formed by the web 511 of the H-shaped steel 51 and the lower portions of both flanges 512. The lower surface of the web 511 is in contact with the lower surface without any gap, and the lower inner surfaces of both flanges 512 are in contact with each other via a heat conductive filler 54 having excellent heat conductivity. In the water-cooled H-shaped steel 5 of the present invention, the heat conductive filler 54 may also be filled between the top surface 526 and the lower surface of the web 511. Further, by providing a convex portion on the top surface 526 and filling the heat conductive filler 54 only for a part of the concave portion that occurs, the top surface 526 and the lower surface of the web 511 are in direct contact, and the concave portion that is partly generated It is good also as a structure which contacts through the conductive filler 54. With any of the above configurations, the contact area between the copper jacket 52 and the H-shaped steel 51 can be maximized to increase the cooling efficiency.

H型鋼51は、一般的に長手方向の長さが数mから数十mに及ぶ柱状の鋼材である。1本のH型鋼51に配置される銅製ジャケット52の数は特に限定されないが、通常は、H型鋼51の長手方向に複数の銅製ジャケット52が直列に配置される。   The H-shaped steel 51 is a columnar steel material whose length in the longitudinal direction generally ranges from several meters to several tens of meters. The number of the copper jackets 52 arranged on one H-shaped steel 51 is not particularly limited, but usually a plurality of copper jackets 52 are arranged in series in the longitudinal direction of the H-shaped steel 51.

H型鋼51は、従来公知の一般的な型鋼であるH型鋼を用いることができる。H形鋼の形状・寸法はJIS G 3192及びJIS A 5526で規格が定められているが、本発明の水冷式H型鋼においては、銅製ジャケット52の寸法を適切に対応させることも可能であり、H型鋼51については、必要に応じて任意の寸法のものを適宜用いればよい。又、H型鋼は、必ずしも直線状のものである必要はなく、断面形状がH型であれば、アーチ状やリング状の鋼材であっても銅製ジャケットの形状をそれらのH型鋼の形状に適応させた形に鋳造することにより本発明を適用することが可能である。   As the H-shaped steel 51, an H-shaped steel which is a conventionally known general shaped steel can be used. The shape and dimensions of the H-shaped steel are defined in JIS G 3192 and JIS A 5526, but in the water-cooled H-shaped steel of the present invention, the dimensions of the copper jacket 52 can be appropriately matched. About the H-shaped steel 51, what is necessary is just to use suitably the thing of arbitrary dimensions as needed. In addition, H-shaped steel does not necessarily have to be linear, and if the cross-sectional shape is H-shaped, the shape of the copper jacket can be adapted to the shape of the H-shaped steel even if it is an arch-shaped or ring-shaped steel material It is possible to apply the present invention by casting into a shaped shape.

銅製ジャケット52は、H型鋼51のウェブ511と両フランジ512の下部により形成されるコの字型の三面の形成する空間の内側に配置されている。銅製ジャケット52が、このように配置されることにより、H型鋼下部にかかる高い熱負荷を低減させることができる。   The copper jacket 52 is arranged inside a space formed by three U-shaped surfaces formed by the web 511 of the H-shaped steel 51 and the lower portions of both flanges 512. By arranging the copper jacket 52 in this way, a high heat load applied to the lower portion of the H-shaped steel can be reduced.

上記位置に配置された銅製ジャケット52は、ボルト55でH型鋼51に固定されている。ボルト55は図のように銅製ジャケット52を貫通するものでもよいし、銅製ジャケット52の内部へのねじ込みによる埋め込み式であってもよい。又、銅製ジャケット52をH型鋼51に固定する手段は上記に限られない。銅製ジャケット52を上記配置において堅固に固定できる手段であればよい。   The copper jacket 52 arranged at the above position is fixed to the H-shaped steel 51 with a bolt 55. The bolt 55 may penetrate the copper jacket 52 as shown in the figure, or may be an embedded type by screwing into the copper jacket 52. The means for fixing the copper jacket 52 to the H-shaped steel 51 is not limited to the above. Any means capable of firmly fixing the copper jacket 52 in the above arrangement may be used.

銅製ジャケット52は、冷却水を流すための内部冷水路521を備える銅製のブロック体である。H型鋼51のウェブ511と両フランジ512の下部により形成されるコの字型の三面との接触面積を最大化することができるように、適切な形状及び寸法のものを用いる必要がある。例えば、図2に示したような略直方体形状の銅製ジャケットを好ましく用いることができる。尚、銅製ジャケット52の底面523には、凹状の切り欠き部525が形成されていることが好ましい。又、銅製ジャケット52の表面に形成される内部冷水路521の末端の開孔部には、冷却水を注入或いは排出するための外部冷水路57が接続される。   The copper jacket 52 is a copper block body including an internal cold water channel 521 for flowing cooling water. In order to maximize the contact area between the web 511 of the H-shaped steel 51 and the three U-shaped three surfaces formed by the lower portions of both flanges 512, it is necessary to use one having an appropriate shape and size. For example, a substantially rectangular parallelepiped copper jacket as shown in FIG. 2 can be preferably used. A concave notch 525 is preferably formed on the bottom surface 523 of the copper jacket 52. In addition, an external cold water channel 57 for injecting or discharging cooling water is connected to an opening portion at the end of the internal cold water channel 521 formed on the surface of the copper jacket 52.

切り欠き部525の形状は特に限定されないが、例えば図3及び図4に示すように、不
定形耐火物が切り欠き部525の内面に沿って隙間無く充填されて耐火層53を形成している構成とすることにより、耐火層53の安定性を高めることができる。又、耐火層53の損耗時においても、切り欠き部525の内部に飛散熔融物によるセルフコーティングが形成され易く、このセルフコーティングによっても、貫通式のボルト55の頭部、銅製ジャケット52及び、H型鋼51を炉内からの熱負荷や腐食性ガス(SOガス)から、保護することできる。又、切り欠き部525の変形例として、H型鋼51の長手方向に対して垂直な面における断面形状を、底面側に向けて幅が広がるテーパー形状、或いは底面側に向けて幅が狭まる逆テーパー形状とすることもでき、いずれも作業性の向上や耐火層53の安定性が高まる。
The shape of the notch 525 is not particularly limited. For example, as shown in FIGS. 3 and 4, the refractory material is filled with no gap along the inner surface of the notch 525 to form the refractory layer 53. By setting it as a structure, stability of the fireproof layer 53 can be improved. Further, even when the refractory layer 53 is worn out, self-coating by the scattered melt is easily formed inside the notch 525, and this self-coating also allows the head of the penetrating bolt 55, the copper jacket 52, and the H The mold steel 51 can be protected from a heat load from the furnace and a corrosive gas (SO 2 gas). Further, as a modification of the notch 525, a cross-sectional shape in a plane perpendicular to the longitudinal direction of the H-shaped steel 51 is a tapered shape in which the width is widened toward the bottom surface side, or a reverse taper in which the width is narrowed toward the bottom surface side. It can also be made into a shape, and both improve the workability and increase the stability of the refractory layer 53.

図3に示すように、銅製ジャケット52の内部冷水路521は、銅製ジャケット52内の中心位置O、即ち、天面526からの距離と底面523からの距離がいずれも同じtとなる位置よりも天面526側寄りの位置に銅製ジャケット52を貫通して形成されることが好ましい。   As shown in FIG. 3, the internal cold water channel 521 of the copper jacket 52 is located at the center position O in the copper jacket 52, that is, from the position where both the distance from the top surface 526 and the distance from the bottom surface 523 are the same t. It is preferable to be formed through the copper jacket 52 at a position closer to the top surface 526 side.

内部冷水路521を上記位置に形成することにより、仮に、耐火層53及び銅製ジャケット52の底面523付近の一部が熱負荷によって熔損したとしても、内部冷水路521は、尚、銅ブロックに被包された状態にあり、熱負荷による内部冷水路521の熔損を回避することができる。   By forming the internal cold water channel 521 at the above position, even if a part near the bottom surface 523 of the refractory layer 53 and the copper jacket 52 is melted by a thermal load, the internal cold water channel 521 is still formed in the copper block. In the encapsulated state, it is possible to avoid melting of the internal cold water channel 521 due to a heat load.

銅製ジャケット52の内部冷水路521については、一例として、図4Aに示すように、銅製ジャケット52aを構成する銅ブロックに機械加工による開孔処理を行うことによって形成することができる。このようにして形成した内部冷水路521aを備える銅製ジャケット52aは、冷却水による冷却効果のロスがなく冷却効率が高い。   As an example, the internal cold water channel 521 of the copper jacket 52 can be formed by subjecting a copper block constituting the copper jacket 52a to an opening process by machining. The copper jacket 52a provided with the internal cold water passage 521a formed in this manner has no cooling effect loss due to the cooling water and has high cooling efficiency.

銅製ジャケット52の内部冷水路521については、或いは、図4Bに示すように、予め所定の形状に形成しておいた銅等からなる金属製パイプを銅製ジャケット52bを形成する銅ブロックに鋳込むことによっても形成することができる。このようにして形成した内部冷水路521bを備える銅製ジャケット52bは、銅製ジャケット52bを構成する銅ブロックが熔損、磨耗しても尚、上記の金属製パイプによって漏水を防止できる構造であるため安全性が高い。   As for the internal cold water channel 521 of the copper jacket 52, or as shown in FIG. 4B, a metal pipe made of copper or the like formed in advance in a predetermined shape is cast into a copper block forming the copper jacket 52b. Can also be formed. The copper jacket 52b having the internal cold water channel 521b formed in this way is safe because the metal pipe can prevent water leakage even when the copper block constituting the copper jacket 52b is melted or worn. High nature.

内部冷水路521(521a又は521b)は、適切な銅製ジャケット52の寸法に応じて1本又は複数本形成することができるが、内部冷水路521は、銅製ジャケット52内に複数本設置されていることが好ましい。内部冷水路521が複数本あると、例えば一の内部冷水路521が漏水した場合に、他の内部冷水路521で銅製ジャケット52内への通水を継続でき、水冷式H型鋼5を引き続き冷却可能な状態に保つことが出来るからである。本実施例の水冷式H型鋼5においては、図3及び図4に示す通り、銅製ジャケット52内に横方向に2本並べて内部冷水路521が平行に形成されているが、3本以上形成されるものであってもよし、或いは、銅製ジャケット52の幅が小さく、水平方向に2本並べて形成することが困難な場合は、内部冷水路521を鉛直方向に2本並べて形成してもよい。   One or a plurality of internal cooling water channels 521 (521a or 521b) can be formed according to the dimensions of the appropriate copper jacket 52, but a plurality of the internal cooling water channels 521 are installed in the copper jacket 52. It is preferable. If there are a plurality of internal cold water channels 521, for example, when one internal cold water channel 521 leaks, the water flow into the copper jacket 52 can be continued in the other internal cold water channel 521, and the water-cooled H-shaped steel 5 is continuously cooled. This is because it can be kept in a possible state. In the water-cooled H-shaped steel 5 of this embodiment, as shown in FIGS. 3 and 4, two internal cold water passages 521 are formed in parallel in the copper jacket 52, but three or more are formed. If the width of the copper jacket 52 is small and it is difficult to form two in the horizontal direction, two internal cold water channels 521 may be formed in the vertical direction.

銅製ジャケット52の底面523と側面524の一部には、図3に示すように、耐熱耐摩耗合金を肉盛溶接した肉盛溶接部522が形成されていることが好ましい。又、肉盛溶接部522の範囲は、少なくとも、水冷式H型鋼5の自熔炉1への設置時における底面側、即ち自熔炉1の炉内側の面となる底面523の全面に行われていることが好ましく、側面524については、銅製ジャケット52の中心位置Oよりも底面寄りの底面の近傍部にのみ行うことが好ましい。肉盛溶接部522を施す範囲をこのような特に高い熱負荷のかかる範囲にのみ施工することにより、銅製ジャケット52とH型鋼51が直接接触する面積の減少を最小限度に抑えることができるため、充分な冷却効率を維持したまま、水冷式H型鋼5の耐熱性を更に高めることができる。尚、耐熱耐摩耗合金としてはNi−Cr合金を好ましく用いることができるが、これに限らず、その他Ni基の耐熱合金にモリブデン等の他の耐熱耐摩耗性成分を添加した耐熱耐摩耗合金等、従来公知の耐熱耐摩耗合金を用いることができる。   As shown in FIG. 3, it is preferable that a built-up welded portion 522 formed by build-up welding a heat-resistant and wear-resistant alloy is formed on a part of the bottom surface 523 and the side surface 524 of the copper jacket 52. Moreover, the range of the overlay welding part 522 is performed at least on the entire bottom surface 523 which is the bottom surface side when the water-cooled H-shaped steel 5 is installed in the self-melting furnace 1, that is, the inner surface of the self-melting furnace 1. The side surface 524 is preferably performed only in the vicinity of the bottom surface closer to the bottom surface than the center position O of the copper jacket 52. By constructing the area where the overlay welding part 522 is applied only in such a particularly high heat load range, it is possible to minimize the decrease in the area in which the copper jacket 52 and the H-shaped steel 51 are in direct contact with each other. The heat resistance of the water-cooled H-shaped steel 5 can be further increased while maintaining sufficient cooling efficiency. Ni-Cr alloy can be preferably used as the heat-resistant and wear-resistant alloy, but is not limited to this, and other heat-resistant and wear-resistant alloys in which other heat-resistant and wear-resistant components such as molybdenum are added to Ni-based heat-resistant alloys, etc. Conventionally known heat-resistant and wear-resistant alloys can be used.

耐火層53は、銅製ジャケット52の底面523を覆って、H型鋼51の両フランジ512間に不定形耐火物が充填されることにより形成されている。又、耐火層53は、更に、H型鋼51の両フランジ512の下部全体を被覆するように形成されていてもよい。   The refractory layer 53 covers the bottom surface 523 of the copper jacket 52 and is formed by filling an indeterminate refractory between both flanges 512 of the H-shaped steel 51. Further, the refractory layer 53 may be formed so as to cover the entire lower part of both flanges 512 of the H-shaped steel 51.

耐火層53を構成する不定形耐火物としては、特に限定されず従来公知の不定形耐火物を用いることができる。一例として、Alを主成分とするキャスタブル耐火物を好ましく用いることができる。耐火層53を設けることにより、銅製ジャケット52への熱負荷を軽減し、水冷式H型鋼5の耐久性を更に向上させることができる。 The amorphous refractory constituting the refractory layer 53 is not particularly limited, and a conventionally known amorphous refractory can be used. As an example, a castable refractory mainly composed of Al 2 O 3 can be preferably used. By providing the refractory layer 53, the thermal load on the copper jacket 52 can be reduced, and the durability of the water-cooled H-shaped steel 5 can be further improved.

耐火層53を形成するための不定形耐火物の充填は、従来公知の方法で行うことができるが、充填後の安定性を高めるために、上記したような切り欠き部525を銅製ジャケット12の底面に設ける他、H型鋼51のフランジの内面側に楔状のアンカー56を設けることが好ましい。   Filling the amorphous refractory for forming the refractory layer 53 can be performed by a conventionally known method. However, in order to increase the stability after filling, the notch portion 525 as described above is formed on the copper jacket 12. In addition to providing on the bottom surface, it is preferable to provide a wedge-shaped anchor 56 on the inner surface side of the flange of the H-shaped steel 51.

耐火層53の厚みについては、銅製ジャケットの底面523上で切り欠き部525が形成されておらず耐火層53の厚さが最も薄い部分において50mm以上であり、最も厚い部分において150mm以下であることが好ましい。耐火層53の厚さが50mm未満であると、銅製ジャケット52の熱負荷が充分に軽減されず、又、耐火層53の安定性にも劣るため好ましくない。耐火層53の厚さが150mmを超えると耐火層53に対する冷却効果が低下し耐火層53下端の損傷が進み易くなるため好ましくない。   Regarding the thickness of the refractory layer 53, the notch 525 is not formed on the bottom surface 523 of the copper jacket, and the thickness of the refractory layer 53 is 50 mm or more at the thinnest portion and 150 mm or less at the thickest portion. Is preferred. If the thickness of the refractory layer 53 is less than 50 mm, the thermal load on the copper jacket 52 is not sufficiently reduced, and the stability of the refractory layer 53 is inferior. If the thickness of the refractory layer 53 exceeds 150 mm, the cooling effect on the refractory layer 53 is reduced, and damage to the lower end of the refractory layer 53 is likely to proceed.

熱伝導性充填材54は、グラファイトを主体とした水性セメント等、熱伝導性に優れた従来公知の伝熱セメントを銅製ジャケット52と前記のコの字型の三面との間の隙間の空間に充填することにより形成することができる。   The heat conductive filler 54 is made of a conventionally known heat transfer cement excellent in heat conductivity, such as a water-based cement mainly composed of graphite, in a space between the copper jacket 52 and the three U-shaped surfaces. It can be formed by filling.

図5は水冷式H型鋼の一実施例の全体構成を示す図であり、H型鋼51の長手方向に対して垂直方向から見た場合の断面模式図である。この実施例においては、H型鋼51に銅製ジャケット52が2本設置され、冷却水7が水冷式H型鋼5の一方の外部冷水路57から注入され、内部冷水路521、外部冷水路57、内部冷水路521を順次流れて、他方の外部冷水路57より排出されている。銅製ジャケット52は、その炉内側面が耐火層53で覆われており、H型鋼51に固定されている。外部冷水路57としては、例えば、公知の耐熱性樹脂からなるゴムホース、或いは金属製の水道管等を適宜用いることができる。   FIG. 5 is a diagram showing an overall configuration of one embodiment of the water-cooled H-shaped steel, and is a schematic cross-sectional view when viewed from a direction perpendicular to the longitudinal direction of the H-shaped steel 51. In this embodiment, two copper jackets 52 are installed on the H-shaped steel 51, and the cooling water 7 is injected from one external cold water channel 57 of the water-cooled H-shaped steel 5, and the internal cold water channel 521, the external cold water channel 57, the internal The cold water channel 521 sequentially flows and is discharged from the other external cold water channel 57. The copper jacket 52 is covered with a refractory layer 53 on the inner surface of the furnace, and is fixed to the H-shaped steel 51. As the external cold water channel 57, for example, a rubber hose made of a known heat-resistant resin, a metal water pipe, or the like can be used as appropriate.

図5に示した実施状態において、水冷式H型鋼5の内部冷水路521に注水することによって、H型鋼51を効果的に冷却することができる。この冷却方法によれば、H型鋼51の温度上昇を抑制し、熱負荷による熔損を防いでその耐久性を向上させることができる。   In the implementation state shown in FIG. 5, the H-shaped steel 51 can be effectively cooled by pouring water into the internal cold water channel 521 of the water-cooled H-shaped steel 5. According to this cooling method, the temperature rise of the H-shaped steel 51 can be suppressed, and the durability can be improved by preventing the melting due to the heat load.

又、相対的に高温となるH型鋼51のウェブ511より下部の冷却効果が向上することにより、図7に示した従来の水冷式H型鋼6のように、H型鋼51のウェブ511より上部への冷却水の環流が不要になり、水の飛沫やあふれによる水路外への流出を避けることが出来る。   Further, the cooling effect of the lower part of the web 511 of the H-shaped steel 51 that becomes relatively high is improved, so that the upper part of the web 511 of the H-shaped steel 51 moves upward as in the conventional water-cooled H-shaped steel 6 shown in FIG. This eliminates the need for recirculation of the cooling water and prevents the water from splashing or overflowing.

<自熔炉の壁体の冷却方法>
自熔炉1の壁体の構成材料として、上記説明した水冷式H型鋼5を用いることによって、H型鋼51の冷却により、自熔炉1を構成する壁体全体の温度上昇をも抑制し、又、自熔炉1全体の熱負荷に対する耐久性をも高めることができる。
<Cooling method of wall of self-melting furnace>
By using the above-described water-cooled H-shaped steel 5 as the constituent material of the wall of the self-melting furnace 1, the cooling of the H-shaped steel 51 also suppresses the temperature rise of the entire wall constituting the self-melting furnace 1, The durability against the heat load of the entire self-melting furnace 1 can also be enhanced.

自熔炉1の壁体の製造に際しては、壁体の構造材として壁体内への組入れる前に、予めH型鋼51に銅製ジャケット52等を接合して水冷式H型鋼5を形成しておくことが好ましい。予め形成された水冷式H型鋼5は、従来公知のH型鋼を用いた壁体の製造方法と同様の方法をもって、壁体の構造材として用いることができる。   When manufacturing the wall of the self-melting furnace 1, the water-cooled H-shaped steel 5 may be formed in advance by bonding a copper jacket 52 or the like to the H-shaped steel 51 before being assembled into the wall as a structural material of the wall. preferable. The water-cooled H-shaped steel 5 formed in advance can be used as a wall structural material in the same manner as a wall manufacturing method using a conventionally known H-shaped steel.

この際、上記において説明した水冷式H型鋼5の複数のバリエーションのうちのいずれを用いてもよいが、銅製ジャケット52aを備える水冷式H型鋼5aと銅製ジャケット52bを備える水冷式H型鋼5bについては、自熔炉1内の各部分における、熱負荷の高さや磨耗の危険度の程度に応じて、所定の範囲毎に適宜使い分けることが好ましい。   At this time, any of a plurality of variations of the water-cooled H-shaped steel 5 described above may be used, but for the water-cooled H-shaped steel 5a including the copper jacket 52a and the water-cooled H-shaped steel 5b including the copper jacket 52b. In addition, it is preferable to properly use them for each predetermined range in accordance with the height of heat load and the degree of risk of wear in each part in the auto-smelting furnace 1.

銅製ジャケット52aを備える水冷式H型鋼5aは、熱伝導率が高く冷却能力に優れている。銅製ジャケット52bを備える水冷式H型鋼5bは、冷却効率は水冷式H型鋼5aよりは若干劣るものの、安全性に極めて優れる。   The water-cooled H-shaped steel 5a provided with the copper jacket 52a has high thermal conductivity and excellent cooling ability. The water-cooled H-shaped steel 5b including the copper jacket 52b is extremely excellent in safety although the cooling efficiency is slightly inferior to that of the water-cooled H-shaped steel 5a.

自熔炉1においては、リアクションシャフト20の下部Bやセトラー30の天井部Cは、熱負荷が高くガス流れによる磨耗の影響が大きい。一方、リアクションシャフト20の天井部Aやアップテーク40の天井部Dは、比較的熱負荷が低く、自熔炉炉内のガス流による磨耗を受けにくい。   In the self-melting furnace 1, the lower part B of the reaction shaft 20 and the ceiling part C of the settler 30 have a high heat load and are greatly affected by wear due to gas flow. On the other hand, the ceiling portion A of the reaction shaft 20 and the ceiling portion D of the uptake 40 have a relatively low thermal load and are not easily subjected to wear due to the gas flow in the flash furnace.

そこで、図6に示す通り、相対的に熱負荷の低いリアクションシャフト20の天井部Aやアップテーク40の天井部Dにおいては、銅製ジャケット52aを備える水冷式H型鋼5aによって壁体を構成し、特に熱負荷の高いリアクションシャフト20の下部Bやセトラー30の天井部Cにおいては、銅製ジャケット52bを備える水冷式H型鋼5bによって壁体を構成することが好ましい。自熔炉1の壁体をそのような構成とすることにより、安全性に優れ且つ冷却効率も高い自熔炉とすることができる。尚、リアクションシャフト天井部Aは、図6に示す通り、H型鋼がリング形状となっているが、先に説明した通り、このような構造箇所においても本発明を好適に用いることは可能である。又、水冷式H型鋼5a及び5bの使い分けについては、上記した組み合わせに限定されるものではなく、それぞれの水冷式H型鋼の特性を考慮した上で、設置範囲を限定して使い分けているものであれば、他の組み合わせの配置であっても本発明の範囲内である。   Therefore, as shown in FIG. 6, in the ceiling portion A of the reaction shaft 20 and the ceiling portion D of the uptake 40 having a relatively low thermal load, the wall body is configured by the water-cooled H-shaped steel 5 a including the copper jacket 52 a, In particular, in the lower part B of the reaction shaft 20 having a high heat load and the ceiling part C of the settler 30, it is preferable that the wall body is constituted by the water-cooled H-shaped steel 5b including the copper jacket 52b. By setting the wall of the self-melting furnace 1 to such a configuration, a self-melting furnace having excellent safety and high cooling efficiency can be obtained. In addition, as shown in FIG. 6, the reaction shaft ceiling part A has a ring shape made of H-shaped steel. However, as described above, the present invention can also be suitably used in such a structure. . In addition, the proper use of the water-cooled H-shaped steels 5a and 5b is not limited to the above-mentioned combination, and is used by limiting the installation range in consideration of the characteristics of each water-cooled H-shaped steel. If present, other combinations of arrangements are within the scope of the present invention.

1 自熔炉
20 リアクションシャフト
21 搬入口
30 セトラー
31 スラグホール
301 スラグ
302 マット
303 亜硫酸ガス
40 アップテーク
41 排出口
5 水冷式H型鋼
51 H型鋼
52 銅製ジャケット
521 内部冷水路
522 肉盛溶接部
53 耐火層
54 熱伝導性充填材
55 ボルト
56 アンカー
57 外部冷水路
7 冷却水
A リアクションシャフト20の天井部
B リアクションシャフト20の下部
C セトラー30の天井部
D アップテーク40の天井部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Self-melting furnace 20 Reaction shaft 21 Carry-in port 30 Settler 31 Slag hole 301 Slag 302 Mat 303 Sulfurous acid gas 40 Uptake 41 Outlet 5 Water-cooled H-shaped steel 51 H-shaped steel 52 Copper jacket 521 Internal cold water path 522 Overlay welding part 53 Refractory layer 54 Thermal Conductive Filling Material 55 Bolt 56 Anchor 57 External Cooling Channel 7 Cooling Water A Ceiling Part of Reaction Shaft 20 B Lower Part of Reaction Shaft 20 C Ceiling Part of Settler 30 D Ceiling Part of Uptake 40

Claims (9)

加熱炉の壁体を構成する水冷式H型鋼であって、
H型鋼と、内部冷水路を有する銅製ジャケットと、を含んで構成され、
前記銅製ジャケットは、前記H型鋼のウェブと両フランジ下部により形成されるコの字型の三面の形成する空間の内側に配置されており、前記コの字型の三面と当接しているか、又は熱伝導性充填材を介して当着している水冷式H型鋼。
A water-cooled H-shaped steel constituting the wall of the heating furnace,
H-shaped steel and a copper jacket having an internal cold water channel,
The copper jacket is disposed inside a space formed by three U-shaped three surfaces formed by the H-shaped steel web and lower portions of both flanges, and is in contact with the three U-shaped surfaces, or A water-cooled H-shaped steel that is attached via a thermally conductive filler.
不定形耐火物からなる耐火層が、前記銅製ジャケットの底面を覆って、前記H型鋼の両フランジ間に形成されている請求項1に記載の水冷式H型鋼。   The water-cooled H-shaped steel according to claim 1, wherein a refractory layer made of an amorphous refractory is formed between both flanges of the H-shaped steel so as to cover a bottom surface of the copper jacket. 前記内部冷水路が、前記銅製ジャケット内の中心位置よりも前記H型鋼のウェブ寄りの位置に配置されていることを特徴とする請求項1又は2に記載の水冷式H型鋼。   3. The water-cooled H-shaped steel according to claim 1, wherein the internal cold water channel is disposed at a position closer to a web of the H-shaped steel than a center position in the copper jacket. 前記銅製ジャケットの底面には凹状切り欠き部が形成されており、前記不定形耐火物が、前記切り欠き部の内部にまで隙間無く充填されることにより前記耐火層が形成されていることを特徴とする請求項1から3のいずれかに記載の水冷式H型鋼。   A concave notch is formed on the bottom surface of the copper jacket, and the refractory layer is formed by filling the irregular refractory into the notch with no gap. The water-cooled H-shaped steel according to any one of claims 1 to 3. 前記銅製ジャケットには、少なくとも前記H型鋼のフランジ先端部寄りの底面に、耐熱耐磨耗合金による肉盛溶接が施された肉盛溶接部を備える請求項1から4のいずれかに記載の水冷式H型鋼。   The water cooling according to any one of claims 1 to 4, wherein the copper jacket is provided with a build-up weld portion that is subjected to build-up welding with a heat-resistant and wear-resistant alloy on at least a bottom surface near the flange tip portion of the H-shaped steel. Formula H steel. 前記銅製ジャケットを構成する銅ブロックへの開孔処理によって、前記銅製ジャケット内に前記内部冷水路が形成されていることを特徴とする請求項1から5のいずれかに記載の水冷式H型鋼。   The water-cooled H-shaped steel according to any one of claims 1 to 5, wherein the internal cooling water channel is formed in the copper jacket by a hole opening process to a copper block constituting the copper jacket. 前記銅製ジャケットを構成する銅ブロックに金属製パイプが鋳込まれており、該金属性パイプによって前記銅製ジャケット内に前記内部冷水路が形成されていることを特徴とする請求項1から5のいずれかに記載の水冷式H型鋼。   6. A metal pipe is cast into a copper block constituting the copper jacket, and the internal cold water channel is formed in the copper jacket by the metallic pipe. Water-cooled H-shaped steel according to crab. 請求項1から7のいずれかに記載の水冷式H型鋼を含んで構成される壁体を有する加熱炉であって、
前記加熱炉の壁体における所定の範囲には、請求項6に記載の水冷式H型鋼のみが配置されており、
前記加熱炉の壁体におけるその他の所定の範囲には、請求項7に記載の水冷式H型鋼のみが配置されていることを特徴とする加熱炉。
A heating furnace having a wall body including the water-cooled H-shaped steel according to any one of claims 1 to 7,
Only the water-cooled H-shaped steel according to claim 6 is arranged in a predetermined range in the wall of the heating furnace,
Only the water-cooled H-shaped steel according to claim 7 is arranged in another predetermined range in the wall of the heating furnace.
請求項1から7いずれかに記載の水冷式H型鋼の内部冷水路に注水することによって、
加熱炉の壁体を冷却する加熱炉の冷却方法。
By pouring water into the internal cold water channel of the water-cooled H-shaped steel according to any one of claims 1 to 7,
A heating furnace cooling method for cooling a heating furnace wall.
JP2011162479A 2011-07-25 2011-07-25 Water-cooled h type steel Withdrawn JP2013024526A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2011162479A JP2013024526A (en) 2011-07-25 2011-07-25 Water-cooled h type steel

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2011162479A JP2013024526A (en) 2011-07-25 2011-07-25 Water-cooled h type steel

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2013024526A true JP2013024526A (en) 2013-02-04

Family

ID=47783084

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2011162479A Withdrawn JP2013024526A (en) 2011-07-25 2011-07-25 Water-cooled h type steel

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2013024526A (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2016070573A (en) * 2014-09-29 2016-05-09 パンパシフィック・カッパー株式会社 H-steel cooling structure and h-steel cooling method
JP2019174073A (en) * 2018-03-29 2019-10-10 パンパシフィック・カッパー株式会社 Cooling method for flash furnace, and cooling structure of flash furnace

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2016070573A (en) * 2014-09-29 2016-05-09 パンパシフィック・カッパー株式会社 H-steel cooling structure and h-steel cooling method
JP2019174073A (en) * 2018-03-29 2019-10-10 パンパシフィック・カッパー株式会社 Cooling method for flash furnace, and cooling structure of flash furnace
JP6999473B2 (en) 2018-03-29 2022-01-18 パンパシフィック・カッパー株式会社 Flash smelting furnace cooling method and flash smelting furnace cooling structure

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6404799B1 (en) Water-cooling panel for furnace wall and furnace cover of arc furnace
EP2419542B1 (en) Cooling plate for a metallurgical furnace
AU2002212376B2 (en) Cooling element
JP2012057905A (en) Water cooled jacket, and structure and method for cooling furnace body using the same
AU2002212376A1 (en) Cooling element
JP5901099B2 (en) Method for coating a cooling element
US6330269B1 (en) Heat exchange pipe with extruded fins
US10337797B2 (en) Refractory delta cooling system
JP2008138906A (en) Tapped hole cooling structure
US20060049554A1 (en) Cooling element
JP2013024526A (en) Water-cooled h type steel
RU2281974C2 (en) Cooling member for cooling metallurgical furnace
JP4064387B2 (en) Furnace water cooling jacket
JP6905480B2 (en) Tap hole structure of metal refining furnace
US9335097B2 (en) Electrode for direct current continuous arc furnace
JP2013210183A (en) Cooling structure of h steel in settler ceiling part of flash furnace and cooling method of h steel in settler ceiling part of flash furnace
JP2013023759A (en) Water-cooled triangular ceiling structure for flash smelting furnace
EP2960608A1 (en) Method for cooling housing of melting unit and melting unit
JP7037419B2 (en) Metal smelting furnace and its operation method
CN214496367U (en) Wall plate protection system for metallurgical furnace and metallurgical furnace wall plate body
CN217973264U (en) Intelligent cooling iron runner structure
RU2555697C2 (en) Metallurgical furnace wall lining
CN105737607A (en) Combined vertical water jacket of flash converting furnace
KR20130110598A (en) Cooling panel of electric furnace
Pliskanovskii et al. Twenty five years’ experience with redesigned blast furnaces

Legal Events

Date Code Title Description
A300 Withdrawal of application because of no request for examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300

Effective date: 20141007