JP2507866Y2 - 炉頂部分離式液体金属用固定炉 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この考案は、各種の液体金属の冶
金用炉に特に好適なものであって、炉内の点検や炉修作
業が容易に行えるよう炉頂部を炉本体から分離、移動可
能にした炉頂部分離式液体金属用固定炉に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の固定式冶金炉は、炉底部から炉頂
部までが非分離式の一体密閉容器となっているため、耐
火レンガ積み替え時等の炉修作業においては非常に作業
性が悪く、更に、炉内状況の点検も点検孔から行うため
に限られた範囲だけとなる等好ましくない点があった。
これは、特に、液体金属を扱う冶金炉の上部と下部では
耐火物の使用条件が全く異なり、下部の耐火物が厳しい
環境下にあってその侵食速度が大きく、炉修頻度の高い
ものについては重大な課題となる。

【０００３】そこで、例えば特開昭６２−２２７０１２
号公報記載の冶金炉の場合には、炉上部は原料、燃料の
ガス吹き込みランス、酸素吹き込みランス等の多数設け
られている炉上部はできるだけ手を加えることとなく炉
修作業を行うようにするため、冶金炉をほぼその中間部
で、炉下部と炉上部の分割構造とし、炉下部を分離移動
して下部だけを補修できるようにしている。すなわち、
図５に示す如く冶金炉２１の炉上部２３の上下連結装置
２４で炉下部２２を着脱可能に装着すると共に、炉下部
２２の底部に移動車輪２５を設け、炉下部２２をレール
２６上を適宜移動して他の炉下部２２Ａと交換可能にし
ている。また、炉上部２３は、炉下部２２との結合を行
い易いように多少上下に移動可能な炉上部支持装置２７
を介して基部に取り付けられ、炉上部２３には原料、燃
料のガス吹き込みランス２８、酸素吹き込みランス２９
等が導設されている。図中、３０は炉底吹ノズル、３１
は出銑口を示す。

【０００４】炉下部２２の内張耐火物２２ａ等が損傷し
た場合には、上下連結装置２４の締結を解き、炉上部２
３を支持装置２７でやや上昇させて炉下部２２を移動車
輪２５でレール２６上を図上左方に移動させた後、待機
していた別の炉下部２２Ａを炉上部２３の直下まで右方
に移動させる。そして炉上部２３を支持装置２７で下降
させ、炉下部２２に嵌合させた後、上下連結装置２４で
連結した後、次の冶金を行う。この工程に平行して先に
切り離された炉下部２２の保守を行うとするものであ
る。

【０００５】

【考案が解決しようとする課題】しかしながら、上記公
報記載の従来例には次のような欠点がある。

【０００６】炉が製鉄用冶金炉に限定されていても、
例えば１０００トン／日の炉内容積のもので、耐火物を
含んだ重量が約１０００トン近くなり、これを移動可能
なものとするには、巨大な搬送台車とスペースを必要と
し、実機イメージはこれの約５倍規模のものが想定され
るため炉下部２２本体を移動することは非現実的であ
る。

【０００７】炉そのものに移動車輪２５が付設されて
いるが、操業時の振動荷重を含めた炉体荷重を受けるに
は移動車輪２５とは別の炉体支持台が必要になり、結局
巨大重量物の昇降装置を設けなければならない。

【０００８】上記の点より損耗の激しい炉下部２２の
耐火物２２ａのみの補修を行うことを目的として炉下部
２２全体を移動させることは費用対効果の点で劣る。ま
た、炉上部２３はそのままで、炉下部２２を移動するよ
うに構成しているので、元来冶金炉２１の上部にはラン
ス交換用クレーンが配設されているにもかかわらず、こ
れが有効に利用できず、炉下部２２の移動先に大きなメ
ンテナンススペースやその上部に炉上からレンガ積載等
各種大型機械をセットするためのクレーン等が別途必要
となるという不都合がある。

【０００９】本考案の目的は、かかる点に鑑み、炉を炉
本体と炉頂部とに分割し、炉頂部を炉本体から分離、移
動可能に構成して、炉内の点検、炉修作業等を容易にす
ることにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】かかる目的達成のため、
本考案は、固定炉を炉本体と炉頂部とにより分割構成
し、炉本体と炉頂部とをそれぞれの接合端部に設けたフ
ランジを介して結合すると共に、該炉頂部を該フランジ
周縁に付設した締結機能を有する着脱装置によって炉本
体に対して着脱自在とし、該炉頂部の側部に走行車輪付
の移動台車を付設して水平移動可能にし、この移動台車
にジャッキを設けて該炉頂部側面に設けた支持アームに
係合させ、このジャッキを作動することにより支持アー
ムを介して炉頂部を押し上げ可能に構成する一方、該炉
頂部にフランジ付き伸縮継手を介して原料投入管及び排
ガス管を接続したことを特徴とする炉頂部分離式液体金
属用固定炉である。

【００１１】

【作用】上記構成においては、炉修作業時などには、炉
頂部を炉本体から切り離して、移動手段によって適宜移
動すると、炉口部は開放され、炉内の点検が容易になる
一方、炉上から直接に炉修作業が可能になる。

【００１２】また、炉内温度が高温の状態下で炉頂部を
炉本体から切り離して内部が点検可能なため、点検作業
による炉停止期間が著しく短くでき、その結果炉の稼働
率が向上する。

【００１３】なお、炉頂部を水冷式とすれば、炉頂部が
軽量化されて昇降、移動等の動作が容易となる。

【００１４】

【実施例】以下、本考案の実施例を図面を参照しながら
説明する。

【００１５】図１(a) は第１実施例かかる着脱可能な炉
頂部を備えた固定（冶金）炉の操業中の概略側面図、図
1(b)は炉頂部を炉本体から移動した状態を示す概略側面
図である。

【００１６】図１に示すように、基礎Ｆの上面に設置さ
れている塔状の固定（冶金）炉１は、炉本体２と上端部
の炉頂部３とから分割構成されている。炉頂部３は水冷
壁構造か、または内面耐火材張構造である。炉本体２と
炉頂部３とはそれぞれ接合端部に設けたフランジ２ａ、
３ａを介して結合され、炉頂部３はフランジ２ａ、３ａ
の周縁に付設した着脱（締結）装置４によって炉本体２
に対して着脱可能になっている。そして、炉頂部３の側
部には（平面視では炉頂部３を挟んで両側に）走行車輪
５付の移動台車６が付設されており、走行車輪５は図上
左右方向に敷設されているレール７上を転動するように
なっている。移動台車６には左右一対のジャッキ等の昇
降装置８が設けられ、炉頂部３側面に設けた支持アーム
９に係合し、昇降装置８を作動することにより支持アー
ム９を介して炉頂部３を少し上方に押し上げ可能になっ
ている。また、炉頂部３の中央付近には原料投入管１０
が伸縮継手１０ａを介して導設され、側部には排ガス管
１１が斜めに伸縮継手１１ａを介して導設されており、
この原料投入管１０、排ガス管１１はフランジ継手部で
着脱自在となっている。図中、１２は炉内の液体金属の
取出口である。

【００１７】さて、耐火レンガ積み替え時等の炉修作業
においては、図1(b) にも示すように、まず着脱（締
結）装置４を操作して炉頂部３と炉本体２とのフランジ
連結を解除し、同時に炉頂部３に導設されている原料投
入管１０や排ガス管１１等は伸縮継手のフランジ（座）
の部分から取り外しておく。次に、昇降装置８を作動さ
せて支持アーム９を介して炉頂部３を上方に押し上げて
炉本体２から少し浮かし、炉頂部３を移動可能な状態に
する。そして、移動台車６上に取付けられた駆動装置
（図示せず）により移動台車６を図上左方向に移動させ
ることにより炉頂部３も左方に移動させる。この場合、
炉頂部３を水冷式とすれば、炉頂部３が軽量化されて昇
降、移動等の動作が容易となる。

【００１８】上記のように構成すれば、重量部である炉
本体２を移動させずとも、炉口部２Ａは開放されて炉内
の様子も一目瞭然となって点検や炉内の耐火レンガ積み
替え等の炉修工事が容易に行える状態となる。

【００１９】図２は第２実施例にかかる炉頂部開放状態
の概略側面図である。この実施例では炉頂部３が蓋状に
形成されており、操業時には炉口部２Ａに冠着してフラ
ンジ連結する。一方、炉頂部３側部には回動アーム１３
の先端が取着されており、基端は回動アーム１３を回動
駆動する回動駆動装置１４が連結されている。これによ
り蓋状炉頂部３は回動駆動装置１４によって回動アーム
１３を介して図の矢印の如く回動して炉口部２Ａを開閉
できるようになっている。炉頂部３がフランジで炉本体
２に装着されているのは上記第１実施例と同様である
が、原料投入管１０や排ガス１１等は炉本体２側に導設
されており、炉頂部３の開閉動作には関係しないように
構成されている。この場合も、重量部である炉本体２を
移動させずとも、炉口部２Ａは開放されて炉内の様子も
一目瞭然となって点検や炉内の耐火レンガ積み替え等の
炉修工事が容易に行える。

【００２０】図３は第３実施例を示し、この場合は蓋状
の炉頂部３を上方に設置した巻き取りドラム１５によっ
て炉本体２の上下方向に昇降自在に構成したものであ
る。この場合も、原料投入管１０や排ガス管１１等は炉
本体２側に導設され、炉頂部３の昇降動作には関係しな
いように構成されている。

【００２１】図４の第４実施例は、本考案の好適例であ
る、典型的な製鉄用冶金炉の側断面図である。この冶金
炉１Ａも下部の炉本体２と上端部の炉頂部３とに分割さ
れた構造となっており、炉はフロア上に設けた基礎台Ｆ
上に固定設置されている。炉頂部３は炉本体２に対して
フランジ結合されるよう、それぞれの端部にフランジ２
ａ、３ａが形成されている。炉頂部３には原料投入管１
０や排ガス管１１がそれぞれ伸縮継手１０ａ、１１ａを
介して導設され、また、中央部のランス挿入口１６には
酸素吹き込用等のランス１７が炉内に挿入されて、操業
中は吹き込みガスを供給するようになっている。

【００２２】炉本体２の内面には耐火物（煉瓦）２Ｂが
覆設されており、また、炉本体２の炉底部には液体金属
１８が貯留し、その液体金属１８の取出口１９とスラグ
の取出口２０が炉底部付近側部に設けられている。ま
た、炉底には底吹きガス用のガス管２１が導設されてい
る。２２は炉底吹込ノズルである。

【００２３】また、炉頂部３の側部に走行車輪５を両側
に備えた移動台車６がレール７上に移動可能に設けられ
ているのは上記第１実施例の場合と同様である。

【００２４】従って、炉内の耐火物が損傷した際の炉修
作業では、第１実施例と同様な要領で炉頂部３を炉本体
２から切り離して、図示しないランス交換用クレーンを
使用し移動台車６によって移動し、炉内を開放状態にし
て点検や煉瓦積み替えを炉上から直接できる状態にしう
る。各種の液体金属の冶金用炉では炉の上部と下部では
耐火物の使用条件が全く異なり、下部の耐火物が厳しい
環境下にあってその侵食速度が大きく、炉修頻度が高い
ので、本考案の適用効果は大である。

【００２５】

【考案の効果】以上説明した本考案によれば、次のよう
な効果を奏する。

【００２６】炉頂部を下部の炉本体から分離移動する
構成としたので、レンガ積を含めた炉修作業が炉上から
直接でき、液体金属冶金炉の場合に一般に装備されてい
るランス交換用クレーンを有効に利用できるとともに、
各種の大型機械を炉頂および炉内にセット可能となるの
で作業性および作業環境が著しく改善される。特に、製
鉄及び製鋼用炉では炉修頻度が高いので本考案の適用効
果が大となる。なお、この場合、炉頂部を水冷式とすれ
ば、炉頂部が軽量化されて分離移動等の動作が容易とな
る。

【００２７】炉頂部を切り離して移動後、炉口部が開
放するので炉内を炉上部から一目瞭然で点検可能とな
る。従って、ファイバースコープや炉内挿入式カメラ等
で行う従来方式に比して、作業性が格段と改善されるの
みならず、点検漏れがなくなる。

【００２８】更に、本考案によれば、局部的ではなく、
広い範囲の箇所を目視できることから総合的な点検が可
能となる。

【００２９】炉内温度が充分低下しなければ点検器具
（カメラ等）を炉内に挿入できない従来の方式に比し
て、本考案では、炉内温度が高温の状態下で炉本体から
炉頂部を切り離して内部が点検可能なため、点検作業に
よる炉停止期間が著しく短くでき、その結果炉の稼働率
が大幅に向上できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 (a) は本考案の第１実施例である炉頂部分離
式の固定（冶金）炉の操業状態の概略側面図、(b) は同
炉頂部を炉本体から切り離し移動した状態を示す側面図
である。

【図２】第２実施例にかかる炉頂部を移動した状態の概
略図である。

【図３】第３実施例にかかる炉頂部を移動した状態の概
略図である。

【図４】第４実施例にかかる製鉄用冶金炉の概略側断面
図である。

【図５】従来技術にかかる製鉄用冶金炉の概略側断面図
である。

【符号の説明】

１…固定（冶金）炉 １Ａ…冶金炉 ２…炉本体 ３…炉頂部 ４…着脱装置 ５…走行車輪 ６…移動台車 ７…レール ８…昇降装置 ９…支持アーム １０…原料投入管 １１…排ガス管

フロントページの続き (72)考案者 岸本 充晴 兵庫県神戸市中央区東川崎町３丁目１番 １号 川崎重工業株式会社 神戸工場内 (56)参考文献 実開 昭60−178796（ＪＰ，Ｕ) 実公 昭50−43125（ＪＰ，Ｙ２)

Claims (2)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 固定炉を炉本体と炉頂部とにより分割構
   成し、炉本体と炉頂部とをそれぞれの接合端部に設けた
   フランジを介して結合すると共に、該炉頂部を該フラン
   ジ周縁に付設した締結機能を有する着脱装置によって炉
   本体に対して着脱自在とし、該炉頂部の側部に走行車輪
   付の移動台車を付設して水平移動可能にし、この移動台
   車にジャッキを設けて該炉頂部側面に設けた支持アーム
   に係合させ、このジャッキを作動することにより支持ア
   ームを介して炉頂部を押し上げ可能に構成する一方、該
   炉頂部にフランジ付き伸縮継手を介して原料投入管及び
   排ガス管を接続したことを特徴とする炉頂部分離式液体
   金属用固定炉。
2. 【請求項２】 炉頂部が水冷されていることを特徴とす
   る請求項１記載の炉頂部分離式液体金属用固定炉。