JP2680353B2 - 炉底電極の補修方法 - Google Patents
炉底電極の補修方法Info
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- JP2680353B2 JP2680353B2 JP16523088A JP16523088A JP2680353B2 JP 2680353 B2 JP2680353 B2 JP 2680353B2 JP 16523088 A JP16523088 A JP 16523088A JP 16523088 A JP16523088 A JP 16523088A JP 2680353 B2 JP2680353 B2 JP 2680353B2
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Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、溶融金属精錬用の直流アーク炉の炉底電極
ブロックに関するもので、とくにその補修方法に関す
る。
ブロックに関するもので、とくにその補修方法に関す
る。
［従来の技術］ 直流電気炉は、陽極である炉底電極と電気炉の上方に
陰極である１本の電極が設けられ、操業に際しては電気
炉にスクラップと副原料をに投入し、前記陽極と陰極の
間にアークを生じさせ、この電気エネルギーを熱エネル
ギーとしてスクラップに与え、これを溶解するものであ
る。直流式アーク炉は、３相（交流）アーク炉に比較し
て、 陰極が１本のため表面積が少なく、また、陰極特性の
ため、電極先端部への熱負荷が小さく、電極原単位が小
さい（約50％）、 溶解期の騒音が小さく90dB以下（通常の同容量の交流
炉では110dB）， 陰極の電極は１本であり、かつ炉の中心にあるため、
熱的分布は均一となり、ホットスポットの問題がない、 誘導ロスがなく、エネルギー効率がよいため、溶解時
間、精錬時間が短くなり、電力原単位が下がる 等の多くの利点を有し、今後その稼働基数は増加するも
のと期待される。
陰極である１本の電極が設けられ、操業に際しては電気
炉にスクラップと副原料をに投入し、前記陽極と陰極の
間にアークを生じさせ、この電気エネルギーを熱エネル
ギーとしてスクラップに与え、これを溶解するものであ
る。直流式アーク炉は、３相（交流）アーク炉に比較し
て、 陰極が１本のため表面積が少なく、また、陰極特性の
ため、電極先端部への熱負荷が小さく、電極原単位が小
さい（約50％）、 溶解期の騒音が小さく90dB以下（通常の同容量の交流
炉では110dB）， 陰極の電極は１本であり、かつ炉の中心にあるため、
熱的分布は均一となり、ホットスポットの問題がない、 誘導ロスがなく、エネルギー効率がよいため、溶解時
間、精錬時間が短くなり、電力原単位が下がる 等の多くの利点を有し、今後その稼働基数は増加するも
のと期待される。
一般に、溶融金属に接する陽極および陽極周囲の炉材
は操業の進行に伴って損耗していく。この損耗は、それ
を構成している炉材の溶融金属による侵食が主因である
が、使用限度に達すると新しい炉底電極と交換して操業
が行われる。
は操業の進行に伴って損耗していく。この損耗は、それ
を構成している炉材の溶融金属による侵食が主因である
が、使用限度に達すると新しい炉底電極と交換して操業
が行われる。
［発明が解決しようとする課題］ しかしながら、このような電極の交換には次のような
問題がある。
問題がある。
炉底電極を交換するにあたって、炉内温度が低下
し、作業可能な状態になるのをまって作業者が炉内に入
り、消耗した電極を取り除いて、新しい電極を炉底の所
定の位置にセットした後、不定形耐火材をランマー施工
によって電極周囲に充填する。この間の施工時間は、炉
の冷却時間を除いて、仕上がりまでに約８時間を要し、
生産効率を阻害する。
し、作業可能な状態になるのをまって作業者が炉内に入
り、消耗した電極を取り除いて、新しい電極を炉底の所
定の位置にセットした後、不定形耐火材をランマー施工
によって電極周囲に充填する。この間の施工時間は、炉
の冷却時間を除いて、仕上がりまでに約８時間を要し、
生産効率を阻害する。
陽極周囲に、いわゆる現場施工でスタンプするた
め、炉を冷却しなければならず、冷却による熱的変化に
伴い、修理範囲外の炉材についてもその損耗が促進さ
れ、炉材の原単位が上昇する。
め、炉を冷却しなければならず、冷却による熱的変化に
伴い、修理範囲外の炉材についてもその損耗が促進さ
れ、炉材の原単位が上昇する。
本発明はかかる事情に鑑みてなされたもので、補修時
間が短縮され、炉を冷却せずに熱間で実施することので
きる炉底電極の補修方法を提供しようとするものであ
る。
間が短縮され、炉を冷却せずに熱間で実施することので
きる炉底電極の補修方法を提供しようとするものであ
る。
［課題を解決するための手段］ 本発明の炉底電極の補修方法は、溶損した炉底電極の
上方の凹部に溶鋼を残し、前記炉底電極と同じ部材より
構成され、上下に鋼製ピンを突き出した補修用電極部材
を、前記溶損した炉底電極の上方の凹部の溶鋼に浸漬さ
せ、前記補修用電極部材の周囲に補修材をスタンプ施工
することをを特徴とする。
上方の凹部に溶鋼を残し、前記炉底電極と同じ部材より
構成され、上下に鋼製ピンを突き出した補修用電極部材
を、前記溶損した炉底電極の上方の凹部の溶鋼に浸漬さ
せ、前記補修用電極部材の周囲に補修材をスタンプ施工
することをを特徴とする。
補修直前のチャージの精錬を終え、タップした後、消
耗した炉底電極の凹部の溶鋼の残量を適量にして、これ
が凝固しないうちに前記電極補修用部材を前記凹部に浸
漬し、その周囲に補修材をスタンプ施工する。前記溶鋼
が凝固した後は、消耗した電極の残存鋼製ピンと電極補
修用部材の鋼製ピンが固定され、かつ電気的にも結合さ
れる。こうして電極の交換を行わず、熱間で補修が完了
して電気炉の操業を続けることができる。
耗した炉底電極の凹部の溶鋼の残量を適量にして、これ
が凝固しないうちに前記電極補修用部材を前記凹部に浸
漬し、その周囲に補修材をスタンプ施工する。前記溶鋼
が凝固した後は、消耗した電極の残存鋼製ピンと電極補
修用部材の鋼製ピンが固定され、かつ電気的にも結合さ
れる。こうして電極の交換を行わず、熱間で補修が完了
して電気炉の操業を続けることができる。
［実施例］ 本発明の実施例を添付の図面を参照しながら詳細に説
明する。第１図は新しい炉底電極の縦断面図、第２図は
補修した炉底電極の縦断面図である。第１図において、
１は鋼製棒（ピン）で、基板２を通してピン取付板３に
固定されている。この例ではピン１の数は80本でピンの
間にはマグネシア系耐火物７が充填されている。ピン取
付板３は電極の下部で冷却空気導入管４に連結され、こ
の冷却空気導入管４にはまた、電極端子５とこれに結合
されたケーブル６が取り付けられている。８は鋼製枠体
で、基板２、ピン取付板３と一体をなして、カセット式
に取り付け、取り外しが可能となっており、その外側に
ある耐火煉瓦９は炉底耐火材10との境界を形成するもの
である。
明する。第１図は新しい炉底電極の縦断面図、第２図は
補修した炉底電極の縦断面図である。第１図において、
１は鋼製棒（ピン）で、基板２を通してピン取付板３に
固定されている。この例ではピン１の数は80本でピンの
間にはマグネシア系耐火物７が充填されている。ピン取
付板３は電極の下部で冷却空気導入管４に連結され、こ
の冷却空気導入管４にはまた、電極端子５とこれに結合
されたケーブル６が取り付けられている。８は鋼製枠体
で、基板２、ピン取付板３と一体をなして、カセット式
に取り付け、取り外しが可能となっており、その外側に
ある耐火煉瓦９は炉底耐火材10との境界を形成するもの
である。
第２図において、11は補修前の侵食ラインで、20はピ
ン１とマグネシア系耐火物７で成形された電極補修用部
材で、材質、寸法ともにもとの電極と同じに作られてい
る。22は電極補修用部材の下面を表し、11と22の間の斜
線で示した部分は溶鋼が凝固されたものである。
ン１とマグネシア系耐火物７で成形された電極補修用部
材で、材質、寸法ともにもとの電極と同じに作られてい
る。22は電極補修用部材の下面を表し、11と22の間の斜
線で示した部分は溶鋼が凝固されたものである。
以上のように構成された第１図，第２図について、そ
の作用を説明する。電気炉を流れる直流電流は、ケーブ
ル６から冷却空気導入管４を通って、ピン取付板３から
80本のピンにわかれ、炉内のスクラップまたは溶鋼に入
り、炉の上方から上下可能に設けられた陰極である電極
（図示せず）に流れる。炉底電極の冷却空気は、冷却空
気導入管から入り、上昇して基板２とピン取付板３の間
から略放射状に外部に抜ける。
の作用を説明する。電気炉を流れる直流電流は、ケーブ
ル６から冷却空気導入管４を通って、ピン取付板３から
80本のピンにわかれ、炉内のスクラップまたは溶鋼に入
り、炉の上方から上下可能に設けられた陰極である電極
（図示せず）に流れる。炉底電極の冷却空気は、冷却空
気導入管から入り、上昇して基板２とピン取付板３の間
から略放射状に外部に抜ける。
炉底電極は1ch毎に消耗が進み、炉内の溶鋼が炉底電
極から下へ抜ける虞が生じると、電極の交換が必要とな
る。本実施例ではここで交換をおこなわず、熱間で補修
を行う。この補修時期の目安は炉底電極の長さが当初の
約1/2になったところである。
極から下へ抜ける虞が生じると、電極の交換が必要とな
る。本実施例ではここで交換をおこなわず、熱間で補修
を行う。この補修時期の目安は炉底電極の長さが当初の
約1/2になったところである。
補修直前のチャージの精錬を終え、タップした後、消
耗した炉底電極の凹部の残溶鋼の残量を適量（深さ約20
〜50mm）にして、これが凝固しないうちに前記電極補修
用部材20を前記凹部に浸漬し、その周囲に補修材を流し
込む。第２図で21,27はそれぞれ電極補修用部材20の鋼
製ピン、マグネシア系耐火物で、28は電極補修用部材20
を浸漬した後、スタンプされたマグネシア系補修材であ
る。鋼製型枠８および耐火煉瓦９はその一部が溶損され
ている。
耗した炉底電極の凹部の残溶鋼の残量を適量（深さ約20
〜50mm）にして、これが凝固しないうちに前記電極補修
用部材20を前記凹部に浸漬し、その周囲に補修材を流し
込む。第２図で21,27はそれぞれ電極補修用部材20の鋼
製ピン、マグネシア系耐火物で、28は電極補修用部材20
を浸漬した後、スタンプされたマグネシア系補修材であ
る。鋼製型枠８および耐火煉瓦９はその一部が溶損され
ている。
この電極補修用部材20の浸漬と補修材のスタンプは、
適宜の器具を使用することにより熱間で容易に行うこと
ができる。
適宜の器具を使用することにより熱間で容易に行うこと
ができる。
こうすると、溶鋼が凝固して、この凝固した鋼中に消
耗した電極の残存ピン１と電極補修用部材20のピンが固
定され、ケーブル６、ピン取り付け板３からの直流電流
はこの凝固した鋼部分23を通じて電極補修用部材20のピ
ンから炉内の溶鋼へ流れる。
耗した電極の残存ピン１と電極補修用部材20のピンが固
定され、ケーブル６、ピン取り付け板３からの直流電流
はこの凝固した鋼部分23を通じて電極補修用部材20のピ
ンから炉内の溶鋼へ流れる。
［発明の効果］ 本発明によれば、予め電極補修用部材を、熱間でこれ
を電極の溶損部分に浸漬するので、炉底電極の交換を行
わず、補修時間が極めて短縮され、炉の冷却に伴う損失
を避けることが出来る。
を電極の溶損部分に浸漬するので、炉底電極の交換を行
わず、補修時間が極めて短縮され、炉の冷却に伴う損失
を避けることが出来る。
第１図および第２図は本発明の実施例に係る炉底電極の
縦断面図である。 1,21……鋼製ピン、２……基板、３……ピン取付板、４
……冷却空気導入管、５……電極端子、６……ケーブ
ル、7,21……マグネシア系耐火物、８……鋼製枠体型、
９……耐火煉瓦、20……電極補修用部材、23……鋼部
分。
縦断面図である。 1,21……鋼製ピン、２……基板、３……ピン取付板、４
……冷却空気導入管、５……電極端子、６……ケーブ
ル、7,21……マグネシア系耐火物、８……鋼製枠体型、
９……耐火煉瓦、20……電極補修用部材、23……鋼部
分。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 高橋 昭一 東京都千代田区丸ノ内１丁目１番２号 日本鋼管株式会社内 (72)発明者 青 範夫 東京都千代田区丸ノ内１丁目１番２号 日本鋼管株式会社内
Claims (1)
- 【請求項１】鋼製ピンと、該鋼製ピンの周囲に充填する
耐火物とを一体成形する直流電気炉の炉底電極の補修方
法において、溶損した炉底電極の上方の凹部に溶鋼を残
し、前記炉底電極と同じ部材より構成され、上下に鋼製
ピンを突き出した補修用電極部材を、前記溶損した炉底
電極の上方の凹部の溶鋼に浸漬させ、前記補修用電極部
材の周囲に補修材をスタンプ施工することを特徴とする
炉底電極の補修方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16523088A JP2680353B2 (ja) | 1988-07-01 | 1988-07-01 | 炉底電極の補修方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16523088A JP2680353B2 (ja) | 1988-07-01 | 1988-07-01 | 炉底電極の補修方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0213785A JPH0213785A (ja) | 1990-01-18 |
| JP2680353B2 true JP2680353B2 (ja) | 1997-11-19 |
Family
ID=15808332
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16523088A Expired - Fee Related JP2680353B2 (ja) | 1988-07-01 | 1988-07-01 | 炉底電極の補修方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2680353B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| IT201900010347A1 (it) | 2019-06-28 | 2020-12-28 | Danieli Off Mecc | Cristallizzatore per la colata continua di un prodotto metallico e relativo procedimento di colata |
-
1988
- 1988-07-01 JP JP16523088A patent/JP2680353B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0213785A (ja) | 1990-01-18 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |