JP3512042B2 - 高炉炉底耐火物の冷却方法 - Google Patents
高炉炉底耐火物の冷却方法Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、高炉の炉底冷却方法に
係り、より詳しくは鉄皮部分の温度および熱流速に基づ
いて適正に冷却することにより高炉の安定操業を確保す
るための炉底耐火物の冷却方法に関する。
係り、より詳しくは鉄皮部分の温度および熱流速に基づ
いて適正に冷却することにより高炉の安定操業を確保す
るための炉底耐火物の冷却方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】高炉寿命に影響を与える要因としては、
高炉炉上部の炉体壁の損傷とそれに伴う炉体鉄皮の亀
裂、および炉底耐火物（炉底中心部の煉瓦および炉底側
壁部の煉瓦）の侵食が挙げられる。しかし、高炉炉上部
の炉体壁の損傷に対しては、保護技術の向上（休風の際
の炉体壁内面への不定形耐火物の吹付けや、ステーブの
取替技術等の補修技術の開発により、高炉の寿命を律す
る要因ではなくなっている。そして現在、高炉の寿命を
決定する要因として、高炉の炉底煉瓦の損傷が挙げられ
ている。
高炉炉上部の炉体壁の損傷とそれに伴う炉体鉄皮の亀
裂、および炉底耐火物（炉底中心部の煉瓦および炉底側
壁部の煉瓦）の侵食が挙げられる。しかし、高炉炉上部
の炉体壁の損傷に対しては、保護技術の向上（休風の際
の炉体壁内面への不定形耐火物の吹付けや、ステーブの
取替技術等の補修技術の開発により、高炉の寿命を律す
る要因ではなくなっている。そして現在、高炉の寿命を
決定する要因として、高炉の炉底煉瓦の損傷が挙げられ
ている。
【０００３】高炉炉底部の寿命延長のためには、炉底煉
瓦の損傷状況を常時監視し、損傷箇所の保護対策をこう
じる必要がある。このために、通常は高炉炉底部におい
て、熱電対を炉底耐火物に接触させて設置し、炉底側壁
部および炉底中心部の温度を監視し、温度上昇レベルお
よび熱解析によって炉内の損傷を把握している。
瓦の損傷状況を常時監視し、損傷箇所の保護対策をこう
じる必要がある。このために、通常は高炉炉底部におい
て、熱電対を炉底耐火物に接触させて設置し、炉底側壁
部および炉底中心部の温度を監視し、温度上昇レベルお
よび熱解析によって炉内の損傷を把握している。
【０００４】これらの損傷に対して、操業からの対処と
して、炉底側壁部の鉄皮や炉底水冷管の冷却水量の増加
や、装入ＴｉＯ２源の増加もしくは羽口からのＴｉＯ２
源の吹込み等が従来実施されている。
して、炉底側壁部の鉄皮や炉底水冷管の冷却水量の増加
や、装入ＴｉＯ２源の増加もしくは羽口からのＴｉＯ２
源の吹込み等が従来実施されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記の
高炉炉底部損傷の対処方法のうち、装入ＴｉＯ２源の増
加もしくは羽口からのＴｉＯ２源の吹込方法は、ＴｉＯ
２源であるイルメナイト、ルチルが高価であるためコス
トが高くつくことおよび、溶銑中にＴｉ源を入れて炉底
部を保護するため溶銑の粘度上昇を伴い高炉出銑口から
の溶銑の排出が悪化するという問題を生じる可能性があ
る。また、炉底側壁部の鉄皮や炉底水冷管の冷却水量を
増加させる手法は、その操作が経験的な判断に基づいて
なされるため、的確性に欠け効果が十分でない上に、省
エネルギーの観点からは不利となる。
高炉炉底部損傷の対処方法のうち、装入ＴｉＯ２源の増
加もしくは羽口からのＴｉＯ２源の吹込方法は、ＴｉＯ
２源であるイルメナイト、ルチルが高価であるためコス
トが高くつくことおよび、溶銑中にＴｉ源を入れて炉底
部を保護するため溶銑の粘度上昇を伴い高炉出銑口から
の溶銑の排出が悪化するという問題を生じる可能性があ
る。また、炉底側壁部の鉄皮や炉底水冷管の冷却水量を
増加させる手法は、その操作が経験的な判断に基づいて
なされるため、的確性に欠け効果が十分でない上に、省
エネルギーの観点からは不利となる。
【０００６】本発明は、このような従来技術の問題点に
鑑みなされたものであり、炉底側壁部の鉄皮の冷却を効
率的に実施し、炉底側壁部の煉瓦の損傷を抑制し、炉底
側壁部からの熱損失の減少をはかる高炉炉底耐火物の冷
却方法を提案しようとするものである。
鑑みなされたものであり、炉底側壁部の鉄皮の冷却を効
率的に実施し、炉底側壁部の煉瓦の損傷を抑制し、炉底
側壁部からの熱損失の減少をはかる高炉炉底耐火物の冷
却方法を提案しようとするものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明者は、炉底側壁部
に熱電対を設置した高炉における当該熱電対の温度推移
および鉄皮を冷却している冷却水の温度推移をモデル解
析した結果、以下の知見を得た。
に熱電対を設置した高炉における当該熱電対の温度推移
および鉄皮を冷却している冷却水の温度推移をモデル解
析した結果、以下の知見を得た。
【０００８】通常、煉瓦と鉄皮との間には不定形耐火物
と称される耐火物が設置されており、その材質に応じた
熱伝導度を用いて温度解析が実施されている。しかし、
煉瓦と鉄皮とでは単位温度変化に対する膨張割合、いわ
ゆる線膨張率が異なっているために、炉内の熱負荷や鉄
皮を冷却する冷却水の温度変化によって大幅な温度変化
が生じた場合、煉瓦と鉄皮との間隔が当初設定された間
隔よりも大きくなり煉瓦と鉄皮との間に不定形耐火物を
埋めることができなくなる。すなわち、不定形耐火物は
内部亀裂部や、煉瓦と鉄皮との間隔等に空気層を含むこ
とになる。
と称される耐火物が設置されており、その材質に応じた
熱伝導度を用いて温度解析が実施されている。しかし、
煉瓦と鉄皮とでは単位温度変化に対する膨張割合、いわ
ゆる線膨張率が異なっているために、炉内の熱負荷や鉄
皮を冷却する冷却水の温度変化によって大幅な温度変化
が生じた場合、煉瓦と鉄皮との間隔が当初設定された間
隔よりも大きくなり煉瓦と鉄皮との間に不定形耐火物を
埋めることができなくなる。すなわち、不定形耐火物は
内部亀裂部や、煉瓦と鉄皮との間隔等に空気層を含むこ
とになる。
【０００９】ここで、空気の熱伝導度は不定形耐火物の
熱伝導度の１／１００程度であるため、空気層を含んだ
不定形耐火物の熱伝導度は、不定形耐火物単独の熱伝導
度よりも小さくなっているが、これまでの温度解析法で
はこの効果を考慮していなかったために、不定形耐火物
が空気層を含んだ場合には、不定形耐火物の熱伝導度を
大きく見積もることとなり、炉内から炉外への熱流速を
大きく見積もってしまう結果となり、煉瓦損傷の推定の
精度も低いものであった。
熱伝導度の１／１００程度であるため、空気層を含んだ
不定形耐火物の熱伝導度は、不定形耐火物単独の熱伝導
度よりも小さくなっているが、これまでの温度解析法で
はこの効果を考慮していなかったために、不定形耐火物
が空気層を含んだ場合には、不定形耐火物の熱伝導度を
大きく見積もることとなり、炉内から炉外への熱流速を
大きく見積もってしまう結果となり、煉瓦損傷の推定の
精度も低いものであった。
【００１０】本発明は、以上の知見に基づいてなされた
もので、炉底側壁部の鉄皮部分の熱流速を測定し、煉瓦
の損傷度を確認し適切な冷却水温度に調整する手段を与
えるもので、その要旨は、高炉炉底側壁部の温度および
冷却水温度の測定値をもとに、鉄皮の膨張収縮に伴う不
定形耐火物の空気層厚さを算出した上で炉内耐火物温度
を推定し、その値に基づき前記空気層を消失させるべく
補修を行うことを特徴とし、また高炉炉底側壁部の温度
を測定するに際し、常時炉内方向に押圧力を付与した熱
電対により炉体耐火物の温度を測定することを特徴とす
るものである。
もので、炉底側壁部の鉄皮部分の熱流速を測定し、煉瓦
の損傷度を確認し適切な冷却水温度に調整する手段を与
えるもので、その要旨は、高炉炉底側壁部の温度および
冷却水温度の測定値をもとに、鉄皮の膨張収縮に伴う不
定形耐火物の空気層厚さを算出した上で炉内耐火物温度
を推定し、その値に基づき前記空気層を消失させるべく
補修を行うことを特徴とし、また高炉炉底側壁部の温度
を測定するに際し、常時炉内方向に押圧力を付与した熱
電対により炉体耐火物の温度を測定することを特徴とす
るものである。
【００１１】
【作用】図１は本発明方法による温度解析の一形態図で
ある。ここでは、炉中心からの半径方向の距離をｒｉ、
ｒｉにおける温度をｔｉとする。ｉは位置を表し、ｉ＝
１は鉄皮外壁位置、ｉ＝２は鉄皮と不定形耐火物の境界
位置、ｉ＝３は不定形耐火物炉底耐火物の境界位置、ｉ
＝４は炉底耐火物の表面位置とすると、ｒ１〜ｒ４は炉
底の各位置における寸法である。また、鉄皮、不定形耐
火物および炉底耐火物の物性値（熱伝導度）をそれぞれ
Ｋ１、Ｋ２、Ｋ３と表す。
ある。ここでは、炉中心からの半径方向の距離をｒｉ、
ｒｉにおける温度をｔｉとする。ｉは位置を表し、ｉ＝
１は鉄皮外壁位置、ｉ＝２は鉄皮と不定形耐火物の境界
位置、ｉ＝３は不定形耐火物炉底耐火物の境界位置、ｉ
＝４は炉底耐火物の表面位置とすると、ｒ１〜ｒ４は炉
底の各位置における寸法である。また、鉄皮、不定形耐
火物および炉底耐火物の物性値（熱伝導度）をそれぞれ
Ｋ１、Ｋ２、Ｋ３と表す。
【００１２】ここで、炉底寸法をｒ１＝９．５０ｍ、ｒ
２＝９．４３ｍ、ｒ３＝９．３３ｍ、ｒ４＝８．３３ｍ
とし、鉄皮と炉底耐火物の熱伝導度はそれぞれＫ１＝４
６ｋｃａｌ／ｍ２／ｈ／℃、Ｋ３＝１９ｋｃａｌ／ｍ２
／ｈ／℃を使用する。不定形耐火物の熱伝導度Ｋ２は、
不定形耐火物と空気層を含んだ見掛の熱伝導度であるの
で、不定形耐火物自体の熱伝導度をＫｓ、不定形耐火物
の幅をｌｓ、空気の熱伝導度をＫａ、空気層の幅をｌａ
とすると、下記（１）式のように表せる。 ｌｓ／Ｋ２＝（ｌｓーｌａ）／Ｋｓ＋ｌｓ／Ｋａ …（１）式
２＝９．４３ｍ、ｒ３＝９．３３ｍ、ｒ４＝８．３３ｍ
とし、鉄皮と炉底耐火物の熱伝導度はそれぞれＫ１＝４
６ｋｃａｌ／ｍ２／ｈ／℃、Ｋ３＝１９ｋｃａｌ／ｍ２
／ｈ／℃を使用する。不定形耐火物の熱伝導度Ｋ２は、
不定形耐火物と空気層を含んだ見掛の熱伝導度であるの
で、不定形耐火物自体の熱伝導度をＫｓ、不定形耐火物
の幅をｌｓ、空気の熱伝導度をＫａ、空気層の幅をｌａ
とすると、下記（１）式のように表せる。 ｌｓ／Ｋ２＝（ｌｓーｌａ）／Ｋｓ＋ｌｓ／Ｋａ …（１）式
【００１３】不定形耐火物の幅ｌｓは０．１０ｍであ
り、不定形耐火物自体の熱伝導度をＫｓ＝１３ｋｃａｌ
／ｍ２／ｈ／℃、空気の熱伝導度をＫａ＝０．０３ｋｃ
ａｌ／ｍ２／ｈ／℃とする。空気層の幅ｌａは鉄皮の線
膨張係数αと空気層を生じていない場合の基準の鉄皮外
壁温度ｔ１＊を用いて下記（２）式で算出する。 ｌａ＝ｒ１×α×（ｔ１ーｔ１＊） …（２）式
り、不定形耐火物自体の熱伝導度をＫｓ＝１３ｋｃａｌ
／ｍ２／ｈ／℃、空気の熱伝導度をＫａ＝０．０３ｋｃ
ａｌ／ｍ２／ｈ／℃とする。空気層の幅ｌａは鉄皮の線
膨張係数αと空気層を生じていない場合の基準の鉄皮外
壁温度ｔ１＊を用いて下記（２）式で算出する。 ｌａ＝ｒ１×α×（ｔ１ーｔ１＊） …（２）式
【００１４】鉄皮の線膨張係数α＝０．００００４、基
準鉄皮外壁温度ｔ１＊＝１０℃とすると、例えばｔ１＝
２０℃の場合には、（１）式、（２）式の関係式から、
ｌａ＝０．９５ｍｍ、Ｋ２＝２．５５ｋｃａｌ／ｍ２／
ｈ／℃が算出される。この場合、不定形耐火物の見掛の
熱伝導度Ｋ２はＫｓ（空気層のない場合の熱伝導度）に
比較して約５分の１になる。
準鉄皮外壁温度ｔ１＊＝１０℃とすると、例えばｔ１＝
２０℃の場合には、（１）式、（２）式の関係式から、
ｌａ＝０．９５ｍｍ、Ｋ２＝２．５５ｋｃａｌ／ｍ２／
ｈ／℃が算出される。この場合、不定形耐火物の見掛の
熱伝導度Ｋ２はＫｓ（空気層のない場合の熱伝導度）に
比較して約５分の１になる。
【００１５】さらに、湯溜りの温度をｔ５とし、炉底耐
火物と湯溜りの熱伝達係数をｈｗとすると、湯溜りから
鉄皮へ出る熱流速Ｑ（単位面積、単位時間当りの移動熱
量）は、下記（３）式〜（６）式で表せる。
火物と湯溜りの熱伝達係数をｈｗとすると、湯溜りから
鉄皮へ出る熱流速Ｑ（単位面積、単位時間当りの移動熱
量）は、下記（３）式〜（６）式で表せる。
【００１６】
Ｑ＝２π×Ｋ１×（ｔ２ーｔ１）／ｌｎ（ｒ１／ｒ２） …（３）式
Ｑ＝２π×Ｋ２×（ｔ３ーｔ２）／ｌｎ（ｒ２／ｒ３） …（４）式
Ｑ＝２π×Ｋ３×（ｔ４ーｔ３）／ｌｎ（ｒ３／ｒ４） …（５）式
Ｑ＝２π×ｒ４×ｈｗ×（ｔ５ーｔ４） …（６）式
【００１７】鉄皮外壁温度ｔ１は冷却水温度であり測定
されている。したがって、熱伝達係数をｈｗ＝５０ｋｃ
ａｌ／ｍ２／ｈ／℃とすると、残りのｔ２、ｔ３、
ｔ４、ｔ５の４つの値の中から１つの値が得られると、
（３）式〜（６）式を連立して解くことにより、熱流速
Ｑ並びに各点の温度ｔｉを求めることができる。
されている。したがって、熱伝達係数をｈｗ＝５０ｋｃ
ａｌ／ｍ２／ｈ／℃とすると、残りのｔ２、ｔ３、
ｔ４、ｔ５の４つの値の中から１つの値が得られると、
（３）式〜（６）式を連立して解くことにより、熱流速
Ｑ並びに各点の温度ｔｉを求めることができる。
【００１８】通常は前記したように、熱電対を炉底耐火
物に接触させてｔ３の温度を測温している。例えば、ｔ
１＝１０℃、ｔ３＝１６６℃の場合には、（３）式、
（４）式からｔ２を消去して、熱流速Ｑ＝１００１Ｍｃ
ａｌ／ｍ２／ｈが算出され、（３）式、（４）式からｔ
２＝３６℃が計算される。そして、（５）式および
（６）式からｔ４＝１１１７℃、ｔ５＝１５００℃が算
出される。
物に接触させてｔ３の温度を測温している。例えば、ｔ
１＝１０℃、ｔ３＝１６６℃の場合には、（３）式、
（４）式からｔ２を消去して、熱流速Ｑ＝１００１Ｍｃ
ａｌ／ｍ２／ｈが算出され、（３）式、（４）式からｔ
２＝３６℃が計算される。そして、（５）式および
（６）式からｔ４＝１１１７℃、ｔ５＝１５００℃が算
出される。
【００１９】また、熱電対を炉底耐火物に接触させてｔ
３の温度を測定するに際して、熱電対を炉外鉄皮に固定
しておく方法では、不定形耐火物内に発生した空気層の
幅だけ熱電対が炉壁耐火物と離れるので、例えば熱電対
は常時炉内方向に押圧力を付与して炉体耐火物の温度を
測定すれば、測定誤差は生じなくなる。
３の温度を測定するに際して、熱電対を炉外鉄皮に固定
しておく方法では、不定形耐火物内に発生した空気層の
幅だけ熱電対が炉壁耐火物と離れるので、例えば熱電対
は常時炉内方向に押圧力を付与して炉体耐火物の温度を
測定すれば、測定誤差は生じなくなる。
【００２０】
実施例１
図２は本発明方法を実施するための装置構成例を示す概
略図で、１は高炉の炉底、２は鉄皮、３は不定形耐火物
層、４は炉底耐火物層、５は炉内、６は熱電対、７は冷
却水管、８は冷却水供給装置である。
略図で、１は高炉の炉底、２は鉄皮、３は不定形耐火物
層、４は炉底耐火物層、５は炉内、６は熱電対、７は冷
却水管、８は冷却水供給装置である。
【００２１】冷却水管７は鉄皮２を常時冷却している。
したがって、鉄皮表面温度はほぼ冷却水温度であり、冷
却水は冷却水供給装置８により温度、水量を管理されて
いる。熱電対６は不定形耐火物層３と炉底耐火物層４の
境界部に先端が炉底耐火物層に接するように設置されて
いる。なお、熱電対６の設置位置はこの位置に限定され
るものではなく、温度解析を厳密に実施するために半径
方向に測定点を増加させることができる。さらに、当該
高炉における測定点として必要に応じて上下方向、円周
方向の複数箇所に測定点を設置することができるが、円
周方向の測定点としては出銑口に対応して設置するのが
望ましい。
したがって、鉄皮表面温度はほぼ冷却水温度であり、冷
却水は冷却水供給装置８により温度、水量を管理されて
いる。熱電対６は不定形耐火物層３と炉底耐火物層４の
境界部に先端が炉底耐火物層に接するように設置されて
いる。なお、熱電対６の設置位置はこの位置に限定され
るものではなく、温度解析を厳密に実施するために半径
方向に測定点を増加させることができる。さらに、当該
高炉における測定点として必要に応じて上下方向、円周
方向の複数箇所に測定点を設置することができるが、円
周方向の測定点としては出銑口に対応して設置するのが
望ましい。
【００２２】図３は内容積２７００ｍ３の高炉に本発明
法を適用した際の炉底温度制御結果である。本実施例
は、図２に示すごとく、高炉の炉底側壁部に熱電対６を
設置し、鉄皮２を冷却する冷却水温度が１０℃から２０
℃に変化した場合の制御例であり、（Ａ）は本発明法に
よる場合、（Ｂ）は従来法による場合、（Ｃ）は炉内方
向に押圧力を付与しない熱電対を使用した場合（比較
例）の鉄皮冷却水温度および炉底耐火物温度の推移と装
入ＴｉＯ２量を示したものである。
法を適用した際の炉底温度制御結果である。本実施例
は、図２に示すごとく、高炉の炉底側壁部に熱電対６を
設置し、鉄皮２を冷却する冷却水温度が１０℃から２０
℃に変化した場合の制御例であり、（Ａ）は本発明法に
よる場合、（Ｂ）は従来法による場合、（Ｃ）は炉内方
向に押圧力を付与しない熱電対を使用した場合（比較
例）の鉄皮冷却水温度および炉底耐火物温度の推移と装
入ＴｉＯ２量を示したものである。
【００２３】すなわち、冷却水温度が１０℃変動したた
めに、不定形耐火物層に約１ｍｍの空気層が生じた結
果、不定形耐火物層の見掛の熱伝導度が悪化し、炉底側
壁耐火物の煉瓦温度が１６６℃から５２６℃まで上昇し
た。しかしながら、従来法では、熱電対が前記空気層に
より約０．５ｍｍほど炉底側壁耐火物層から離れたため
に出力が３３０℃であり正確な温度を測定できないこと
と、温度上昇の原因は炉底耐火物の損傷であると判断せ
ざるを得なかったため、装入ＴｉＯ２源の投入量を増加
させる操作を実施した。その結果、ＴｉＯ２源による炉
底部の保護層が形成されるにつれて炉底側壁耐火物温度
は徐々に低下して３５０℃にまで低下した。その後、冷
却水温度が１０℃に復帰した時には、炉内にＴｉベアが
生成しているため、炉底側壁耐火物温度は１４５℃まで
変化し、冷却水温度変化前後で炉底側壁耐火物温度が変
化する結果となった。
めに、不定形耐火物層に約１ｍｍの空気層が生じた結
果、不定形耐火物層の見掛の熱伝導度が悪化し、炉底側
壁耐火物の煉瓦温度が１６６℃から５２６℃まで上昇し
た。しかしながら、従来法では、熱電対が前記空気層に
より約０．５ｍｍほど炉底側壁耐火物層から離れたため
に出力が３３０℃であり正確な温度を測定できないこと
と、温度上昇の原因は炉底耐火物の損傷であると判断せ
ざるを得なかったため、装入ＴｉＯ２源の投入量を増加
させる操作を実施した。その結果、ＴｉＯ２源による炉
底部の保護層が形成されるにつれて炉底側壁耐火物温度
は徐々に低下して３５０℃にまで低下した。その後、冷
却水温度が１０℃に復帰した時には、炉内にＴｉベアが
生成しているため、炉底側壁耐火物温度は１４５℃まで
変化し、冷却水温度変化前後で炉底側壁耐火物温度が変
化する結果となった。
【００２４】一方、本発明法においては、冷却水温度が
１０℃変動したことにより炉底側壁耐火物の煉瓦温度が
１６６℃から５２６℃まで上昇したことに対して、前記
の温度解析を行った結果、この鉄皮温度の上昇は、冷却
水温度が１０℃変動したために不定形耐火物層に約１ｍ
ｍの空気層が生じ、熱流速も１００１Ｍｃａｌ／ｍ２／
ｈから７３１Ｍｃａｌ／ｍ２／ｈに減少した結果と解析
されたので、不定形耐火物にモルタルを注入して空気層
を完全に消滅させる操作を実施した。その結果、短期間
のうちに炉底側壁耐火物温度が１７５℃まで低下して、
通常操業を維持することができた。さらに、その後冷却
水温度が１０℃に復帰したときには炉底側壁耐火物温度
は１６６℃と、冷却水温度変化前と同じ温度に復帰し、
高価なＴｉＯ２源の投入量増加を回避することができ
た。
１０℃変動したことにより炉底側壁耐火物の煉瓦温度が
１６６℃から５２６℃まで上昇したことに対して、前記
の温度解析を行った結果、この鉄皮温度の上昇は、冷却
水温度が１０℃変動したために不定形耐火物層に約１ｍ
ｍの空気層が生じ、熱流速も１００１Ｍｃａｌ／ｍ２／
ｈから７３１Ｍｃａｌ／ｍ２／ｈに減少した結果と解析
されたので、不定形耐火物にモルタルを注入して空気層
を完全に消滅させる操作を実施した。その結果、短期間
のうちに炉底側壁耐火物温度が１７５℃まで低下して、
通常操業を維持することができた。さらに、その後冷却
水温度が１０℃に復帰したときには炉底側壁耐火物温度
は１６６℃と、冷却水温度変化前と同じ温度に復帰し、
高価なＴｉＯ２源の投入量増加を回避することができ
た。
【００２５】なお、炉内方向に押圧力を付与しない熱電
対を使用した比較例（Ｃ）では、従来法と同様、熱電対
が空気層により約０．５ｍｍほど炉底耐火物層から離れ
たために出力が３３０℃であり、感度が小さくなると同
時に、熱流速の変化も１００１Ｍｃａｌ／ｍ２／ｈから
８７０Ｍｃａｌ／ｍ／ｈと推定され、正確な値である７
３１Ｍｃａｌ／ｍ２／ｈにからの誤差が大きくなった。
対を使用した比較例（Ｃ）では、従来法と同様、熱電対
が空気層により約０．５ｍｍほど炉底耐火物層から離れ
たために出力が３３０℃であり、感度が小さくなると同
時に、熱流速の変化も１００１Ｍｃａｌ／ｍ２／ｈから
８７０Ｍｃａｌ／ｍ／ｈと推定され、正確な値である７
３１Ｍｃａｌ／ｍ２／ｈにからの誤差が大きくなった。
【００２６】
【発明の効果】以上説明したごとく、本発明方法は、空
気層を含んだ不定形耐火物の熱伝導度を考慮して高炉の
炉底耐火物温度を推定し、その値に基づき前記空気層を
消失させるべく補修を行うので、高炉炉底部の冷却を効
率的に行うことができ、炉底側壁部の煉瓦の損傷抑制お
よび熱損失の減少をはかることができる。したがって、
本発明方法によれば、装入ＴｉＯ２量増加等のコスト上
昇を回避することができ大きな経済的効果を奏する上、
Ｔｉ源による溶銑の粘度上昇が抑制されることにより溶
銑排出の悪化の問題も解消することができるので、高炉
の安定操業の確保に大きく寄与する。
気層を含んだ不定形耐火物の熱伝導度を考慮して高炉の
炉底耐火物温度を推定し、その値に基づき前記空気層を
消失させるべく補修を行うので、高炉炉底部の冷却を効
率的に行うことができ、炉底側壁部の煉瓦の損傷抑制お
よび熱損失の減少をはかることができる。したがって、
本発明方法によれば、装入ＴｉＯ２量増加等のコスト上
昇を回避することができ大きな経済的効果を奏する上、
Ｔｉ源による溶銑の粘度上昇が抑制されることにより溶
銑排出の悪化の問題も解消することができるので、高炉
の安定操業の確保に大きく寄与する。
【図１】本発明方法による温度解析の一形態を示す概略
図である。
図である。
【図２】本発明方法を実施するための装置構成例を示す
概略図である。
概略図である。
【図３】本発明の実施例における炉底温度制御結果例
で、（Ａ）は本発明法による場合、（Ｂ）は従来法によ
る場合、（Ｃ）は炉内方向に押圧力を付与しない熱電対
を使用した場合（比較例）の鉄皮冷却水温度および炉底
耐火物温度の推移と装入ＴｉＯ２量を示す図である。
で、（Ａ）は本発明法による場合、（Ｂ）は従来法によ
る場合、（Ｃ）は炉内方向に押圧力を付与しない熱電対
を使用した場合（比較例）の鉄皮冷却水温度および炉底
耐火物温度の推移と装入ＴｉＯ２量を示す図である。
１ 高炉の炉底
２ 鉄皮
３ 不定形耐火物層
４ 炉底耐火物層
５ 炉内
６ 熱電対
７ 冷却水管
８ 冷却水供給装置
─────────────────────────────────────────────────────
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(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
C21B 7/10 303
C21B 5/00 310
Claims (2)
- 【請求項１】 高炉炉底側壁部の温度および冷却水温度
の測定値をもとに、鉄皮の膨張収縮に伴う不定形耐火物
の空気層厚さを算出した上で炉底耐火物温度を推定し、
その値に基づき前記空気層を消失させるべく補修を行う
ことを特徴とする高炉炉底耐火物の冷却方法。 - 【請求項２】 高炉炉底側壁部の温度を測定するに際
し、常時炉内方向に押圧力を付与した熱電対により炉底
耐火物の温度を測定することを特徴とする請求項１記載
の高炉炉底耐火物の冷却方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29040494A JP3512042B2 (ja) | 1994-10-31 | 1994-10-31 | 高炉炉底耐火物の冷却方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29040494A JP3512042B2 (ja) | 1994-10-31 | 1994-10-31 | 高炉炉底耐火物の冷却方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08127810A JPH08127810A (ja) | 1996-05-21 |
| JP3512042B2 true JP3512042B2 (ja) | 2004-03-29 |
Family
ID=17755580
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP29040494A Expired - Fee Related JP3512042B2 (ja) | 1994-10-31 | 1994-10-31 | 高炉炉底耐火物の冷却方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3512042B2 (ja) |
-
1994
- 1994-10-31 JP JP29040494A patent/JP3512042B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH08127810A (ja) | 1996-05-21 |
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Legal Events
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