JP2013112832A - スキッドポスト及びスキッドポスト用の分割ブロック - Google Patents
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Abstract
【解決手段】本発明の加熱炉に設置されるスキッドポスト2は、冷却パイプ8と、冷却パイプ8の外周を被覆する耐火断熱手段とを備え、耐火断熱手段は、冷却パイプ8を囲むように設置される筒状ブロック部6と、筒状ブロック部6の内周面と冷却パイプ8の外周面との間に配置される断熱層部4とを含み、筒状ブロック部6は、冷却パイプ8の長手方向に積み重ねられた複数の環状ブロック部5からなり、環状ブロック部5は、3以上の分割ブロック3が目地部9を介して周方向に連接されて構成され、冷却パイプ8の長手方向に隣り合う環状ブロック部5における目地部9同士は、相互に重なり合わないように周方向にずらして配置され、冷却パイプ8の長手方向に隣り合う環状ブロック部5間には、環状ブロック部5の膨張代を有していることを特徴とする。
【選択図】図2
Description
前記固定部材は、引張治具であり、前記引張治具の一端は前記冷却パイプに固定され、前記引張治具の他端は前記分割ブロックを係止しており、前記引張治具は、前記分割ブロックを前記冷却パイプに向けて引っ張りながら、前記分割ブロックを前記冷却パイプに固定することを特徴とする、(3)に記載のスキッドポスト。
まず、図1〜6を用いて、本発明の第1の実施形態に係るスキッドポスト及び分割ブロックの構成について説明する。
次に、本発明の第2の実施形態について説明する。加熱炉の稼働中、分割ブロック3は外部から加熱されて外側が高温になる一方、当該分割ブロック3の内部には水冷パイプ8があるため、分割ブロック3の内側の温度が低い状態となる。したがって、外側の分割ブロック3の熱膨張量が大きくなり、分割ブロック3は外側に向かって動こうとする力が作用する。加熱炉の昇温、降温が繰り返されると次第に個々の移動量が増えて、亀裂発生の原因となる。分割ブロック3の移動に対しては、前述のように傾斜やダボを施すことで抑制することができるが、傾斜やダボだけでは分割ブロック3の移動を完全に防止することはできない。
次に、本発明の第3の実施形態について説明する。分割ブロック3の熱膨張に対してさらに安定性を付与するためには、分割ブロック3からなる筒状ブロック部6の外側に、断熱材からなる断熱層(第2の断熱層)が配置された構造が、更により好ましい。第3の実施形態では、筒状ブロック部6の最外周面に断熱層を設けることで、加熱炉内の高温雰囲気下で、分割ブロック3に伝わる熱を低減できる。従って、加熱炉の稼働時に、分割ブロック3自身の温度を下げることが可能であり、分割ブロック3の熱膨張を抑制できる。よって、分割ブロック3の熱膨張によって、周方向及び水冷パイプ8の長手方向に隣接する分割ブロック3同士が押しあうことにより、分割ブロック3自身に発生する熱応力(以下、発生応力という。)をより低減できるので、熱応力による分割ブロック3への影響を低減できる。また、炉昇温時における分割ブロック3の急激な熱膨張を抑制する効果もある。上記第2の断熱層の材質としては、炉内温度以上の耐熱性を有し、断熱性が高いものが挙げられ、例えば、セラミックファイバーブランケット、Al2O3−SiO2系、Al2O3−CaO系等の不定形材などが例示される。
本発明の実施例1と比較例2の冷却水抜熱量を比較すると、実施例1では、CA6質プレキャストブロックを用いて断熱構造を構築してスタッドレス化を行うことで、比較例2の約半分に燃料原単位[Mcal/ton]が下がった。ここで、燃料原単位とは、生産スラブ量1ton当たりの使用エネルギーを表すための指標であり、この燃料原単位が大きいほど、水冷パイプ8を介した抜熱量、即ち、エネルギーロスが多いことを意味する。また、実施例1では、比較例2と比べて施工作業時間も大幅に削減することが可能であり、短時間で容易に施工することができた。
2 スキッドポスト
3 分割ブロック
4 断熱層部
4a 内層
4b 外層
5 環状ブロック部
5a 膨張代
6 筒状ブロック部
7 炉床
8 水冷パイプ
9 目地部
10 縦亀裂
11 ダボ付ブロック
12 傾斜付ブロック
13 引張治具
14 スキッド
14a 可動スキッド
14b 固定スキッド
15 鋼片
16 燃焼バーナー
Claims (7)
- 加熱炉に設置されるスキッドポストにおいて、
冷却パイプと、
前記冷却パイプの外周を被覆する耐火断熱手段と、
を備え、
前記耐火断熱手段は、
前記冷却パイプを囲むように設置される筒状ブロック部と、
前記筒状ブロック部の内周面と前記冷却パイプの外周面との間に配置される第1の断熱層部と、
を含み、
前記筒状ブロック部は、前記冷却パイプの長手方向に積み重ねられた複数の環状ブロック部からなり、
前記環状ブロック部は、3以上の分割ブロックが目地部を介して周方向に連接されて構成され、
前記冷却パイプの長手方向に隣り合う前記環状ブロック部における前記目地部同士は、相互に重なり合わないように周方向にずらして配置され、
前記冷却パイプの長手方向に隣り合う前記環状ブロック部間には、前記環状ブロック部の膨張代を有していることを特徴とする、スキッドポスト。 - 前記分割ブロックは、前記冷却パイプの長手方向に対して直交する断面における形状が扇子の扇面の形状を有し、
前記分割ブロックを前記環状ブロック部の内周面側から見た際の見掛け上の長方形の横縦比が、0.8以上、1.8以下であることを特徴とする、請求項1に記載のスキッドポスト。 - 前記分割ブロックの少なくとも一部が、固定部材により前記冷却パイプに固定されていることを特徴とする、請求項1又は2に記載のスキッドポスト。
- 前記固定部材は、引張治具であり、
前記引張治具の一端は前記冷却パイプに固定され、前記引張治具の他端は前記分割ブロックを係止しており、
前記引張治具は、前記分割ブロックを前記冷却パイプに向けて引っ張りながら、前記分割ブロックを前記冷却パイプに固定することを特徴とする、請求項3に記載のスキッドポスト。 - 前記耐火断熱手段は、
前記筒状ブロック部の外周に設けられた第2の断熱層部を更に含むことを特徴とする、請求項1〜4のいずれか一項に記載のスキッドポスト。 - 前記分割ブロックは、前記加熱炉の使用時に加熱される分割ブロックの温度よりも高い温度で、予め焼成されていることを特徴とする、請求項1〜5のいずれか一項に記載のスキッドポスト。
- 請求項1〜6のいずれか一項に記載のスキッドポストに使用される分割ブロックであって、
Ca6キャスタブルをプレキャストして形成されることを特徴とする、スキッドポスト用の分割ブロック。
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