JP3539885B2 - 炉体リングブロックの移動式吊換装置及び高炉炉体解体方法並びに高炉炉体構築方法 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、高炉炉体構築方法および装置に関し、既存炉体を解体した後、その基礎上に高炉炉体を再建する場合または新たに高炉炉体を建設する場合に適用されるものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、高炉炉体を構築するに当たっては、炉体鉄皮を小ブロックに分割して高炉組み立て位置で溶接により組み立て、その後400 〜600 枚のステーブを１枚づつ炉内に取り込み、所定の位置に取り付け、炉内のれんが積みを行っていた。このため高炉改修には、100 〜130 日の作業期間を要していた。これに対していわゆる炉体リング大ブロック工法では、炉体を鉄皮、ステーブ、耐火物ごとリング状に解体し、組み立てについても事前に鉄皮、ステーブ、耐火物を数個のリング状に組み立てておき、リングブロック状で現地に取り込んで接続して組み立てるので70日以下の短期改修が可能になる。
【０００３】
例えば、特公昭47-1846 号公報には、高炉を炉床部、朝顔部、炉胸部、炉口部等の炉体リングブロックに分割し、その分割した炉体リングブロックをそれぞれ高炉周辺の組み立て高さとほぼ同じ高さの足場上で構成し、各炉体リングブロック毎に移動用足場を用いて順次横方向へ移動して高炉基礎上に積み重ね、全体を結合して一体に構成する技術が開示されている。
【０００４】
また、特公昭53-39322号公報では、高炉を炉頂部から炉底部まで数個の炉体リングブロックに分けて、高炉の基礎以外の場所で建設しておき、炉体支持柱の上に設けた高炉建設用の付設櫓を利用して、分割した各炉体リングブロックをいわゆるリフトアップ工法により炉頂部から順次組み立て、最後に炉底部を炉底盤ごとに高炉の基礎上に固定する方法が提案されている。
【０００５】
このような従来技術の場合、炉体の各分割リングブロックは全て地上約７ｍの高さの架台上で組み立てることになる。このような高所作業は、架台が高価となるばかりでなく、作業の安全性の面から改善を要するものである。高炉では、炉体基礎部の上端レベルは高炉の規模にかかわらず通常４〜６ｍ程度になる。これは高炉出銑口から流出する溶銑を勾配を有する出銑樋を流して、溶銑運搬用のトピードカーあるいは溶銑鍋等へ導入するため高炉の設置レベルを高くしておかなければならないためである。
【０００６】
高炉の解体または建設を炉体リングブロック工法で実施する際、4000〜5000m3の高炉では地上約７ｍのレベルで炉体基礎部の上を1000〜2000t の炉体リングブロックが移動するので、このリング荷重を支持する部材として高さが１〜２m の水平梁が必要となる。そして高炉解体の場合、炉体リングブロックは約７ｍのレベルから低いレベルの炉体解体場まで輸送しなければならず、また建設の場合、炉体地組場の低いレベルで製作された炉体リングブロックを地上約７ｍのレベルを維持して炉体基礎部上へ移動させる必要がある。
【０００７】
炉体リングブロックの輸送には、高さ約1.5 m の昇降可能な炉体用輸送台車を使用するが、荷重分散用のパッキングビームを炉体用輸送台車上に上架しても高さは約３ｍにしかならない。このため、炉体基礎部の高さ７ｍとのレベル差である４ｍを吸収する積み荷レベル調整架構が必要になる。この積み荷レベル調整架構は解体する分割リングブロック数、新しく製作した炉体リングブロック数だけ必要となると共に、その上を炉体リングブロックが移動するため、全長にわたって炉体リングブロックの荷重に耐える剛性が必要である。その結果、炉体リングブロック工法は短期改修を可能とする工法であるが、積み荷レベル調整架構の製作費用が高いため実現が難しかった。
【０００８】
このような問題点を解決するため、特開平10-102778 号公報には、炉外の適当な場所に炉体リングブロックを昇降させる固定式吊換装置を設置し、炉体リングブロックの解体時には高炉炉体基礎より高いレベルに合わせた積荷レベル調整用架構をセットした炉体用輸送台車に移して固定式吊換装置へ輸送する。そして固定式吊換装置により炉体リングブロックをリフトアップ状態として、積荷レベル調整用架構を除去した後、炉体リングブロックをリフトダウンして、炉体用輸送台車に直接載せ、炉体リングブロックを保管用の置台上まで輸送する。
【０００９】
一方、新しく製作した炉体リングブロックを低いレベルで地組みし、炉体用輸送台車に載荷して固定式吊換装置まで輸送した後、固定式吊換装置を用いて炉体リングブロックを高炉の炉体基礎部上に移動可能なレベルまでリフトアップして積荷レベル調整用架構をセットした炉体用輸送台車に上架して、炉体基礎部まで輸送する高炉炉体構築方法が開示されている。
【００１０】
前記特開平10-102778 号公報に開示された高炉炉体構築方法では、図17および図18に示す構造の炉体用輸送台車を使用している。炉体用輸送台車１は、上面が平坦な長方形の台車本体２を備え、台車本体２の下部には空気を充填したタイヤ式の車輪３が多数配列されており、地面上を走行する。車軸上には油圧式の昇降シリンダ４が配設してあって台車本体２が昇降自在であり、また、各車輪３は旋回レバー５を調整することにより車輪３の水平旋回が可能となっている。このため炉体用輸送台車１は車輪３を旋回することにより移動方向を自由に変更できる。炉体用輸送台車１には、前後進を可能とする走行用駆動装置を備えた自走式のものと、駆動装置のない従動式のものを長手方向に連結して使用される。連結台数の選択により長さが調節できると共に、並列して使用することにより幅の広いものにも対応可能である。
【００１１】
図19に示すように、固定式吊換装置６は、地上に固定して設置した平面長方形の４隅に配置された４本の支柱７と２本の水平梁８から構成され、２本の水平梁８は、図20に示すように４本の支柱７のスパンの長い側の頂部にそれぞれさし渡されており、その高さは積荷レベル調整架構14をセットした炉体用輸送台車１上に炉体リングブロック11を載荷できる高さまでリフトアップするので、20m を超える高さとなる。２本の水平梁８の上には、それぞれ離間してリフトジャッキ９が２個づつ計４個配置されているが、必要な個数を用いればよい。図20に示すように、４本の支柱は平面状で長方形の４隅に配置されていて、スパンが長い支柱７の水平距離は炉体リングブロック11の最大直径よりも大きくしてあり、25m 程度のスパンとして炉体リングブロック11の搬入を可能にしている。スパンの短い側の支柱７の間は連結部材26により連結してある。
【００１２】
新しく製作した炉体リングブロックを用いて高炉炉体を構築する場合は、図21に示すように、所定の炉体地組場で地上約３ｍの高さを有する置台10の上で地組みして、炉体の上部から下部までを構成する複数の炉体リングブロック11を待機させておく。この場合、各炉体リングブロック11は荷重分散するように10箇所程度に配置した置台10に支持される。なお、地組では鉄皮、ステーブ、炉体れんが、ステーブ連結管、炉体に設置する計装設備まで一体化する。
【００１３】
図22に示すように、地組された炉体リングブロック11は支持点に並べた置台10により支持されている。炉体リングブロック11を搬送するには、図23に示すように置台10を減じて必要最小限の置台10となるよう例えば４箇所の置台10により支持させる。そして図24および図25に示すように、置台10に干渉しないように炉体リングブロック11の下に形成された間隙内にパッキングビーム12（荷重を全長に分散させるために必要）を載せた４列の炉体用輸送台車１を引き込む。このとき、炉体用輸送台車１の高さは置台10の高さより低くしてあるので、昇降シリンダ４（図17参照）により台車本体２を上昇させて炉体用輸送台車１の高さをアップすることにより、パッキングビーム12を介して炉体リングブロック11を炉体用輸送台車１に支持させ、炉体リングブロック11を支持していた置台10と切り離す。
【００１４】
炉体リングブロック11をパッキングビーム12を介して載荷した炉体用輸送台車１は、図26に示すように、矢印方向への走行によって支柱７の長いスパン側にかけ渡された水平梁８の下方を通って固定式吊換装置６の設置位置で停止する。図27および図28に示すように、炉体用輸送台車１上の炉体リングブロック11は、側面下端部に取り付けた吊ブラッケト13にリフトジャッキ９から垂下された吊具24が連結される。
【００１５】
そして図29に示すように、リフトジャッキ９の駆動により炉体リングブロック11を吊り上げて炉体用輸送台車１を矢印方向に退去させる。続いて図30に示すように、炉体リングブロック11の下面が地面より７ｍ以上の高さレベルになるまでリフトアップされ、炉体リングブロック11の下方に、パッキングビーム12を介して積荷レベル調整架構14をセットした炉体用輸送台車１が引き込まれる。なお、積荷レベル調整架構14は、調整架構本体27と、調整架構本体27の上に配置されたレール16と、レール16の上に設けた支持ブロック18を備えた移動台19とから形成されている。
【００１６】
図31に示すように、リフトジャッキ９の駆動により炉体リングブロック11をリフトダウンして炉体用輸送台車１に上架した積荷レベル調整架構14の上に載荷する。図32に示すように、炉体用輸送台車１上にセットした積荷レベル調整架構14上の炉体リングブロック11を炉体基礎部15の近傍まで輸送し、積荷レベル調整架構14の上面に設けたレール16と高炉炉体基礎15上のレール17とを接続する。支持ブロック18を配設した移動台19上の炉体リングブロック11は、駆動シリンダ20の駆動による矢印方向への摺動によりレール16上を水平に移動する。駆動シリンダ20は取り付け位置を変更可能にしており、炉体リングブロック11の移動に追従して設置位置を少しづつ前進させる。これにより炉体リングブロック11がレール16上からレール17上に徐々に移動され、最終的に高炉炉体基礎部15の中心に位置させる。
【００１７】
引き続き、高炉の炉体支柱からのリフト設備（図示せず）から垂下した吊具21により炉体リングブロック11をリフトアップすると共に、レール17上の支持ブロック18と共に移動台19を撤去する。次に搬送する炉体リングブロック11が高炉炉体基礎部15上に移動可能な高さまで炉体リングブロック11の下方にスペースをあける。かくして先にリフトアップした炉体リングブロック11の下側に次の炉体リングブロック11を移動させ、上下の炉体リングブロック11を接続し、さらにリフトアップする。このような操作を新しく製作したブロック数だけ繰り返して高炉炉体基礎上で一体化して炉体を完成させる。
【００１８】
【発明が解決しようとする課題】
図21に示すように、新設した炉体リングブロック11はその重量が最大約2000t に達するため、炉体地組場の地面上に多数の置台10を配置し、その上で組み立てられる。組み立てた炉体リングブロック11を炉体用輸送台車１上に上架するには、置台10の高さを炉体用輸送台車１より高くする必要がある。通常は３ｍ以上の高さがなければ、炉体リングブロック11の下に炉体用輸送台車１を引き込むことができない。
【００１９】
炉体リングブロック11を載置した置台10の下に炉体用輸送台車１を入れるには、炉体用輸送台車１の進入路と干渉しないように置台10の個数を減らして配置スパンを大きくする必要がある。この時、置台10の必要な個数と配置は炉体リングブロック11の製作精度が落ちないように変形を考慮して定める必要があり、制約を受ける。また、炉体用輸送台車１上に炉体リングブロック11を上架するには時間が掛かり、さらに炉体用輸送台車１で炉体リングブロック11を固定式吊換装置６まで搬送した後、炉体用輸送台車１と炉体リングブロック11との間に積荷レベル調整架構14をセットするのに時間を要するばかりでなく、炉体用輸送台車への積み荷レベル調整架構の積み下ろしを繰り返す必要があるため能率のよい実施が難しかった。
【００２０】
既存炉体をその炉頂部から炉底部まで複数の炉体リングブロックに分割して解体する場合には逆の手順となる。この場合、炉体用輸送台車１にセットした積荷レベル調整架構14上の炉体リングブロック11を固定式吊換装置６で吊り上げ、積荷レベル調整架構14を取り外した後、炉体用輸送台車１上にリフトダウンして炉体リングブロックを上架し直さねばならない。そして炉体用輸送台車１で炉体リングブロック11を炉体解体場まで搬送し、置台10上に載置する。この場合にも、置台10の配置位置が制約され、炉体用輸送台車１の進入路と干渉しないようにする必要がある。
【００２１】
本発明は、前記特開平10-102778 号公報に開示された従来の技術の問題点を解決することができる高炉炉体を炉頂部から炉底部に複数の炉体リングブロックに分割して炉体の解体、組み立ての作業能率を向上できる高炉炉体構築方法および装置を提供することを目的とするものである。
【００２２】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するための請求項１記載の本発明は、高炉炉体の炉頂部から炉底部までを複数の炉体リングブロックに分割して炉体の解体、組み上げを行う高炉炉体構築方法に用いられる炉体リングブロックの移動式吊換装置であって、前記炉体リングブロックの炉体解体場または炉体地組場の近傍に待機させた移動式吊換装置が、平面長方形の４隅に配置された４本の支柱と、前記支柱のスパンの長い側の頂部にそれぞれさし渡された水平梁と、前記水平梁に配設された炉体リングブロックの吊り装置とから形成され、前記支柱の下端部には、昇降自在の吊換装置用の輸送台車を入り込ませ、前記吊換装置用の輸送台車の上昇により前記支柱の下端面を地切り状態とし、前記吊換装置用の輸送台車の下降により前記支柱の下端面を着地状態とすることが可能に配置する一方、炉体リングブロックを積み下ろしする積荷レベル調整架構をセットした炉体リングブロック用の輸送台車を、前記移動式吊換装置の位置に進入自在に構成されたことを特徴とする炉体リングブロックの移動式吊換装置である。
【００２３】
請求項２記載の本発明は、高炉炉体の炉頂部から炉底部までを複数の炉体リングブロックに分割して炉体の解体、組み上げを行う高炉炉体構築方法に用いられる炉体リングブロックの移動式吊換装置であって、前記炉体リングブロックの炉体解体場または炉体地組場の近傍に待機させた移動式吊換装置が、平面長方形の４隅に配置された４本の支柱と、前記支柱のスパンの長い側の頂部にそれぞれさし渡された２本の水平梁と、前記水平梁に配設された複数のリフトジャッキとから形成され、前記支柱の下端部には、該支柱の短いスパン側の中心を結ぶ水平方向に下面が開放した矩形状切欠溝が設けてあり、該矩形状切欠溝内に昇降自在でかつ進行方向可変の上面が平坦な長方形の細長い吊換装置用の輸送台車を位置させて、前記吊換装置用の輸送台車の上昇により前記支柱の下端面を地切り状態とし、前記吊換装置用の輸送台車の下降により前記支柱の下端面を着地状態とすることが可能に配置する一方、炉体リングブロックを積み下ろしする積荷レベル調整架構をセットした炉体リングブロック用の輸送台車を、前記移動式吊換装置の位置に進入自在に構成されたことを特徴とする炉体リングブロックの移動式吊換装置である。
請求項３に記載の本発明は、高炉炉体を、炉頂部から炉底部までを複数の炉体リングブロックに分割して炉体の解体を行なうに際し、炉体解体場に請求項１又は２に記載の炉体リングブロックの移動式吊換装置を待機させ、炉体リングブロックを高炉の炉体基礎部から前記炉体基礎部のレベルに合わせて積荷レベル調整架構をセットした炉体リングブロック用の輸送台車に移動させ、前記炉体基礎部と前記炉体リングブロックの移動式吊換装置との間で炉体リングブロック用の輸送台車を往復させ、前記積荷レベル調整架構上に載荷した切断解体された炉体リングブロックを、待機させた前記炉体リングブロックの移動式吊換装置で前記炉体解体場に下ろすことを特徴とする高炉炉体解体方法である。
請求項４に記載の本発明は、高炉炉体を、炉頂部から炉底部までを複数の炉体リングブロックに分割して製作しておき、高炉の炉体基礎部で炉体の組み上げを行うに際し、炉体地組場に請求項１又は２に記載の炉体リングブロックの移動式吊換装置を待機させ、炉体地組場の新しく製作した炉体リングブロックを、前記炉体基礎部のレベルに合わせて積荷レベル調整架構をセットした炉体リングブロック用の輸送台車に、前記炉体リングブロックの移動式吊換装置を用いて載荷し、前記炉体リングブロック用の輸送台車により前記炉体基礎部の近傍に搬送し、炉体リングブロックを輸送台車から炉体基礎部の中心に移動させることを特徴とする高炉炉体構築方法である。
【００２４】
【発明の実施の形態】
本発明で使用する炉体リングブロック11を搬送する炉体用輸送台車１は、前記図17および図18に基づいて説明した従来のものと同じ構造であり、長方形の細長い台車本体２を備え、台車本体２の下部に多数配列された空気を充填したタイヤ式の車輪３により路面の凹凸に追従して地面上を走行する。また、台車本体２が昇降自在でかつ進行方向を調節自在であると共に、輸送台車１を連結することにより長さ調整と前後進が可能な自走式であり、並列で使用することにより幅の広いもにも対応可能である。また、炉体用輸送台車１にセットした積荷レベル調整架構14の構造も従来と同構造のものを使用する（図30、図31参照) 。
【００２５】
一方、本発明では、図１、図２および図３に示すような移動式吊換装置22を採用して、炉体リングブロック11を昇降する必要のある場所に移動自在とする。これにより、高炉炉体を炉頂部から炉底部までを複数の炉体リングブロックに分割して炉体の解体、組み上げを行う高炉炉体構築の作業能率を向上するものである。移動式吊換装置22は、４本の支柱７と２本の水平梁８から構成され、２本の水平梁８は、４本の支柱７のスパンの長い側にさし渡されており、スパンの短い側の支柱７の間は連結部材26により連結一体化されている。各支柱７は円柱形状とした例を示す。
【００２６】
２本の水平梁８の上には、それぞれ離間してリフトジャッキ９が２個づつ計４個配置されているが、これは適宜必要な個数とすることができる。４本の支柱７は平面状で長方形の４隅に配置されていて、炉体リングブロック11はスパンが長い支柱７の間を通って持ち込まれる。４本の支柱７の下端部には、支柱７の短いスパン側の中心を結ぶ水平方向に向く下面が開放した矩形状切欠溝25が設けてあり、この矩形状切欠溝25は吊換装置用輸送台車23がその高さを低くした状態で進入可能な高さと必要な幅とをもっている。なお、吊換装置用輸送台車23は、炉体用輸送台車１と同構造であり共用可能である。
【００２７】
移動式吊換装置22を形成する支柱７の短いスパン側で対向する矩形状切欠溝25内に、短いスパンの間隔より大きい長さに調節した１セットづつの吊換装置用輸送台車23を入り込ませ、左右並列に吊換装置用輸送台車23が配置される。吊換装置用輸送台車23を昇降シリンダ４の駆動による台車本体２の持ち上げで支柱７の下端面を地切り状態とし、下降で支柱７の下端面を着地状態とすることができる。
【００２８】
待機時には、移動式吊換装置22を形成する４本の支柱７の下端面は接地状態である。台車本体２の高さを低くした状態で吊換装置用輸送台車23を矩形状切欠溝25内に進入させた後、昇降シリンダ４を駆動させて台車本体２の上面を矩形状切欠溝25の下面に接触させて移動式吊換装置22を持ち上げ、支柱７の下端面を地切り状態とすることにより吊換装置用輸送台車23による移動式吊換装置22の移動が可能になる。
【００２９】
高炉炉体の解体時の作業手順を説明する。
図４に示すように、高炉炉体は炉体基礎部15上で炉体リングブロック11に切断解体され、順次横方向へ移動して搬出される。炉体リングブロック11が、高炉炉体を支持する支柱に設けたリフト設備から垂下した吊具21によりリフトダウンされ、炉体基礎部15上に敷設したレール17上の支持ブロック18を介して水平移動可能に設置した移動台19の上に載置される。
【００３０】
次に、積荷レベル調整架構14をセットした炉体用輸送台車１を炉体基礎部15の近傍まで移動させ、積荷レベル調整架構14に設けたレール16と高炉炉体基礎15上のレール17とを接続する。移動台19上に載置された炉体リングブロック11は、駆動シリンダ20を駆動して矢印方向への摺動により水平に移動される。駆動シリンダ20は取り付け位置を変更可能になっており、炉体リングブロック11の移動に追従して取り付け位置を少しづつ移動させる。これにより炉体リングブロック11がレール17上からレール16上に徐々に移動され、鎖線で示すように炉体用輸送台車１上に移動される。
【００３１】
図５に示すように、積荷レベル調整架構14上に炉体リングブロック11を積載した炉体用輸送台車１は、炉体解体場の近くに走行して待機している移動式吊換装置22の方向に移動し、図６に示すように、移動式吊換装置22の位置で停止する。図７に示すように、リフトジャッキ９の駆動により吊具24を介して炉体リングブロック11をリフトアップして吊り上げ状態とする。図８に示すように、移動式吊換装置22により吊り下げられた炉体リングブロック11は、吊換装置用輸送台車23の移動により炉体解体場に設けられた炉体置場に搬送される。一方、積荷レベル調整架構14をセットした炉体用輸送台車１は、次の作業場に移動する。炉体置場では図９に示すように、リフトジャッキ９の駆動により吊具24を介して炉体リングブロック11を地面上に直接下ろす。その後、移動式吊換装置22は次の使用場所に移動されるので、図10に示すように、炉体置場には解体した炉体リングブロック11が残される。
【００３２】
新しく製作した炉体リングブロックを用いて高炉炉体を構築する場合は、図11に示すように、炉体地組場に配置される置台10は作業性のよい高さを有すると共に、炉体リングブロック11の荷重を分散支持するのに十分な箇数を使用して炉体リングブロック11が置台10上で地組みされる。そして炉体リングブロック11は鉄皮、ステーブ、炉体れんが、ステーブ連結管、炉体に設置する計装設備まで一体化した状態として待機させる。
【００３３】
高炉炉体を構築する際には、図12に示すように、置台10上に載置された炉体リングブロック11の位置まで移動式吊換装置22を、移動させ、炉体リングブロック11の側面下端部に取り付けた吊ブラッケト13にリフトジャッキ９から垂下された吊具24を連結する。
図13に示すように、リフトジャッキ９の駆動により吊具24を介して炉体リングブロック11を置台10からリフトアップして地面から７ｍ以上の高さレベルに吊り下げた状態とする。図14に示すように、炉体リングブロック11を吊り下げた状態で移動式吊換装置22を、積荷レベル調整架構14をセットした炉体用輸送台車１の待機位置に移動させる。図15に示すように、リフトジャッキ９の駆動により炉体リングブロック11をリフトダウンして、炉体用輸送台車１にセットした積荷レベル調整架構14上に載荷する。
【００３４】
図16に示すように、炉体用輸送台車１を炉体基礎部15の近傍まで移動し、積荷レベル調整架構14が備えたレール16と炉体基礎部15上のレール17とを接続する。レール17上には支持ブロック18を配設した移動台19が設けてあり、移動台19上に載置された炉体リングブロック11は駆動シリンダ20を駆動して矢印方向への摺動により水平移動され、最終的に高炉の炉体基礎部15の中心に位置させる。
【００３５】
引き続き、炉体支柱のリフト設備から垂下した吊具21により炉体リングブロック11をリフトアップし、炉体リングブロック11の下方に、次に搬入する炉体リングブロック11が炉体基礎部15上に移動可能な高さとなるようにスペースをあける。かくして先にリフトアップした炉体リングブロック11の下側に次の炉体リングブロック11を移動させ、上下の炉体リングブロック11を接続し、さらにリフトアップする。このような操作を新作ブロック数だけ繰り返して炉体基礎部15上で一体化して高炉の炉体を完成させる。
【００３６】
【発明の効果】
以上、説明したように本発明では、解体した炉体リングブロックは炉体基礎部から積荷レベル調整架構をセットした炉体輸送用台車に上架され、炉体解体場の近傍で待機している移動式吊換装置の下方に輸送され、炉体リングブロックをリフトアップした状態として移動式吊換装置を炉体置場まで移動させて下ろす。また、置台上で組み立てられて新しく製作した炉体リングブロックが載置してある炉体地組場に移動式吊換装置を直接移動させた後、炉体リングブロックをリフトアップ状態として炉体輸送用台車の積荷レベル調整架構上に上架し、炉体基礎部の近傍に輸送される。そして、積荷レベル調整架構上から炉体リングブロックを炉体基礎部に移動させる。
【００３７】
本発明によれば次のようなメリットが得られる。
(1) 移動式吊換装置を炉体解体場まで移動することができるので、解体した炉体リングブロックを炉体解体場上に直接置くことができる。
(2) 新しく製作した炉体リングブロックは、炉体地組場でそのままリフトアップできるので、置台の高さ制限、配置位置の制限もなく低い置台を使用することが可能であり、炉体リングブロックの変形が少ないように置台の台数と配置を自由に選択できる。
【００３８】
(3) 解体した炉体リングブロック、新しく製作した炉体リングブロックとも、積荷レベル調整架構をセットした炉体用輸送台車による搬送としたので高炉構築工程が短縮される。
(4) 移動式吊換装置の移動は、炉体リングブロックを炉体基礎部上で上架している工程と並行してできるので工程短縮効果が大きくなる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の移動式吊換装置を示す斜視図である。
【図２】本発明の移動式吊換装置を示す正面図である。
【図３】本発明の移動式吊換装置を示す側面図である。
【図４】解体した炉体リングブロックを高炉の炉体基礎上から炉体輸送台車の積荷レベル調整架構上に移動させる状況を示す側面図である。
【図５】解体した炉体リングブロックを炉体輸送台車の積荷レベル調整架構上に載荷して移動式吊換装置まで搬送する状況を示す側面図である。
【図６】解体した炉体リングブロックを炉体輸送台車の積荷レベル調整架構上に裁荷して移動式吊換装置の位置に搬送した状況を示す側面図である。
【図７】解体した炉体リングブロックを炉体輸送台車の積荷レベル調整架構上から移動式吊換装置によりリフトアップした状況を示す正面図である。
【図８】解体した炉体リングブロックを炉体輸送台車の位置から移動式吊換装置によりリフトアップして搬送する状況を示す側面図である。
【図９】解体した炉体リングブロックを移動式吊換装置により炉体解体場に搬送して炉体置場にリフトダウンした状況を示す正面図である。
【図10】解体した炉体リングブロックを炉体置場に載置した状況を示す正面図である。
【図11】新しい炉体リングブロックを置台上に載置した状況を示す正面図である。
【図12】置台上に載置した新しい炉体リングブロックの位置に移動式吊換装置を移動した状況を示す正面図である。
【図13】置台上に載置した新しい炉体リングブロックを移動式吊換装置によりリフトアップした状況を示す正面図である。
【図14】移動式吊換装置によりリフトアップした新しい炉体リングブロックを炉体輸送台車の積荷レベル調整架構上に移動させる状況を示す側面図である。
【図15】移動式吊換装置により新しい炉体リングブロックを炉体輸送台車の積荷レベル調整架構上に載荷した状況を示す側面図である。
【図16】炉体輸送台車の積荷レベル調整架構上に載荷した新しい炉体リングブロックを高炉炉体基礎上に移動させる状況を示す側面図である。
【図17】従来の炉体用輸送台車を示す側面図である。
【図18】従来の炉体用輸送台車を示す正面図である。
【図19】従来の固定式吊換装置を示す斜視図である。
【図20】従来の固定式吊換装置を示す平面図である
【図21】新しい炉体リングブロックを炉体地組場の置台上に載置して複数個配列した状況を示す正面図である。
【図22】新しい炉体リングブロックを炉体地組場に荷重分散するのに必要な個数の置台に支持させて載置した状況を示す正面図である。
【図23】新しい炉体リングブロックを最小限の置台に支持させて載置した状況を示す正面図である。
【図24】新しい炉体リングブロックを支持する最小限の置台に干渉しないように炉体用輸送台車を引き込んだ状況を示す正面図である。
【図25】新しい炉体リングブロックを支持する最小限の置台に干渉しないように炉体用輸送台車を引き込んだ状況を示す平面図である。
【図26】新しい炉体リングブロックを炉体輸送台車上に載荷して固定式吊換装置の方向に搬送する状況を示す側面図である。
【図27】新しい炉体リングブロックを炉体輸送台車上から固定式吊換装置によりリフトアップする状況を示す正面図である。
【図28】新しい炉体リングブロックを炉体輸送台車上から固定式吊換装置によりリフトアップする状況を示す平面図である。
【図29】新しい炉体リングブロックを固定式吊換装置によりリフトアップして炉体輸送台車を移動させる状況を示す側面図である。
【図30】新しい炉体リングブロックを固定式吊換装置によりリフトアップして炉体輸送台車を固定式吊換装置の位置に搬送する状況を示す側面図である。
【図31】新しい炉体リングブロックを固定式吊換装置の位置に搬送して炉体輸送台車の積荷レベル調整架構上に載荷した状況を示す側面図である。
【図32】炉体輸送台車の積荷レベル調整架構上に載荷した新しい炉体リングブロックを高炉炉体基礎上に移動させる状況を示す側面図である。
【符号の説明】
１ 炉体用輸送台車
２ 台車本体
３ 車輪
４ 昇降シリンダ
５ 旋回レバー
６ 固定式吊換装置
７ 支柱
８ 水平梁
９ リフトジャッキ
10 置台
11 炉体リングブロック
12 パッキングビーム
13 吊ブラケット
14 積荷レベル調整架構
15 炉体基礎部
16、17 レール
18 支持ブロック
19 移動台
20 駆動シリンダ
21、24 吊具
22 移動式吊換装置
23 吊換用輸送台車
25 矩形状切欠溝
26 連結部材
27 調整架構本体
【発明の属する技術分野】
本発明は、高炉炉体構築方法および装置に関し、既存炉体を解体した後、その基礎上に高炉炉体を再建する場合または新たに高炉炉体を建設する場合に適用されるものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、高炉炉体を構築するに当たっては、炉体鉄皮を小ブロックに分割して高炉組み立て位置で溶接により組み立て、その後400 〜600 枚のステーブを１枚づつ炉内に取り込み、所定の位置に取り付け、炉内のれんが積みを行っていた。このため高炉改修には、100 〜130 日の作業期間を要していた。これに対していわゆる炉体リング大ブロック工法では、炉体を鉄皮、ステーブ、耐火物ごとリング状に解体し、組み立てについても事前に鉄皮、ステーブ、耐火物を数個のリング状に組み立てておき、リングブロック状で現地に取り込んで接続して組み立てるので70日以下の短期改修が可能になる。
【０００３】
例えば、特公昭47-1846 号公報には、高炉を炉床部、朝顔部、炉胸部、炉口部等の炉体リングブロックに分割し、その分割した炉体リングブロックをそれぞれ高炉周辺の組み立て高さとほぼ同じ高さの足場上で構成し、各炉体リングブロック毎に移動用足場を用いて順次横方向へ移動して高炉基礎上に積み重ね、全体を結合して一体に構成する技術が開示されている。
【０００４】
また、特公昭53-39322号公報では、高炉を炉頂部から炉底部まで数個の炉体リングブロックに分けて、高炉の基礎以外の場所で建設しておき、炉体支持柱の上に設けた高炉建設用の付設櫓を利用して、分割した各炉体リングブロックをいわゆるリフトアップ工法により炉頂部から順次組み立て、最後に炉底部を炉底盤ごとに高炉の基礎上に固定する方法が提案されている。
【０００５】
このような従来技術の場合、炉体の各分割リングブロックは全て地上約７ｍの高さの架台上で組み立てることになる。このような高所作業は、架台が高価となるばかりでなく、作業の安全性の面から改善を要するものである。高炉では、炉体基礎部の上端レベルは高炉の規模にかかわらず通常４〜６ｍ程度になる。これは高炉出銑口から流出する溶銑を勾配を有する出銑樋を流して、溶銑運搬用のトピードカーあるいは溶銑鍋等へ導入するため高炉の設置レベルを高くしておかなければならないためである。
【０００６】
高炉の解体または建設を炉体リングブロック工法で実施する際、4000〜5000m3の高炉では地上約７ｍのレベルで炉体基礎部の上を1000〜2000t の炉体リングブロックが移動するので、このリング荷重を支持する部材として高さが１〜２m の水平梁が必要となる。そして高炉解体の場合、炉体リングブロックは約７ｍのレベルから低いレベルの炉体解体場まで輸送しなければならず、また建設の場合、炉体地組場の低いレベルで製作された炉体リングブロックを地上約７ｍのレベルを維持して炉体基礎部上へ移動させる必要がある。
【０００７】
炉体リングブロックの輸送には、高さ約1.5 m の昇降可能な炉体用輸送台車を使用するが、荷重分散用のパッキングビームを炉体用輸送台車上に上架しても高さは約３ｍにしかならない。このため、炉体基礎部の高さ７ｍとのレベル差である４ｍを吸収する積み荷レベル調整架構が必要になる。この積み荷レベル調整架構は解体する分割リングブロック数、新しく製作した炉体リングブロック数だけ必要となると共に、その上を炉体リングブロックが移動するため、全長にわたって炉体リングブロックの荷重に耐える剛性が必要である。その結果、炉体リングブロック工法は短期改修を可能とする工法であるが、積み荷レベル調整架構の製作費用が高いため実現が難しかった。
【０００８】
このような問題点を解決するため、特開平10-102778 号公報には、炉外の適当な場所に炉体リングブロックを昇降させる固定式吊換装置を設置し、炉体リングブロックの解体時には高炉炉体基礎より高いレベルに合わせた積荷レベル調整用架構をセットした炉体用輸送台車に移して固定式吊換装置へ輸送する。そして固定式吊換装置により炉体リングブロックをリフトアップ状態として、積荷レベル調整用架構を除去した後、炉体リングブロックをリフトダウンして、炉体用輸送台車に直接載せ、炉体リングブロックを保管用の置台上まで輸送する。
【０００９】
一方、新しく製作した炉体リングブロックを低いレベルで地組みし、炉体用輸送台車に載荷して固定式吊換装置まで輸送した後、固定式吊換装置を用いて炉体リングブロックを高炉の炉体基礎部上に移動可能なレベルまでリフトアップして積荷レベル調整用架構をセットした炉体用輸送台車に上架して、炉体基礎部まで輸送する高炉炉体構築方法が開示されている。
【００１０】
前記特開平10-102778 号公報に開示された高炉炉体構築方法では、図17および図18に示す構造の炉体用輸送台車を使用している。炉体用輸送台車１は、上面が平坦な長方形の台車本体２を備え、台車本体２の下部には空気を充填したタイヤ式の車輪３が多数配列されており、地面上を走行する。車軸上には油圧式の昇降シリンダ４が配設してあって台車本体２が昇降自在であり、また、各車輪３は旋回レバー５を調整することにより車輪３の水平旋回が可能となっている。このため炉体用輸送台車１は車輪３を旋回することにより移動方向を自由に変更できる。炉体用輸送台車１には、前後進を可能とする走行用駆動装置を備えた自走式のものと、駆動装置のない従動式のものを長手方向に連結して使用される。連結台数の選択により長さが調節できると共に、並列して使用することにより幅の広いものにも対応可能である。
【００１１】
図19に示すように、固定式吊換装置６は、地上に固定して設置した平面長方形の４隅に配置された４本の支柱７と２本の水平梁８から構成され、２本の水平梁８は、図20に示すように４本の支柱７のスパンの長い側の頂部にそれぞれさし渡されており、その高さは積荷レベル調整架構14をセットした炉体用輸送台車１上に炉体リングブロック11を載荷できる高さまでリフトアップするので、20m を超える高さとなる。２本の水平梁８の上には、それぞれ離間してリフトジャッキ９が２個づつ計４個配置されているが、必要な個数を用いればよい。図20に示すように、４本の支柱は平面状で長方形の４隅に配置されていて、スパンが長い支柱７の水平距離は炉体リングブロック11の最大直径よりも大きくしてあり、25m 程度のスパンとして炉体リングブロック11の搬入を可能にしている。スパンの短い側の支柱７の間は連結部材26により連結してある。
【００１２】
新しく製作した炉体リングブロックを用いて高炉炉体を構築する場合は、図21に示すように、所定の炉体地組場で地上約３ｍの高さを有する置台10の上で地組みして、炉体の上部から下部までを構成する複数の炉体リングブロック11を待機させておく。この場合、各炉体リングブロック11は荷重分散するように10箇所程度に配置した置台10に支持される。なお、地組では鉄皮、ステーブ、炉体れんが、ステーブ連結管、炉体に設置する計装設備まで一体化する。
【００１３】
図22に示すように、地組された炉体リングブロック11は支持点に並べた置台10により支持されている。炉体リングブロック11を搬送するには、図23に示すように置台10を減じて必要最小限の置台10となるよう例えば４箇所の置台10により支持させる。そして図24および図25に示すように、置台10に干渉しないように炉体リングブロック11の下に形成された間隙内にパッキングビーム12（荷重を全長に分散させるために必要）を載せた４列の炉体用輸送台車１を引き込む。このとき、炉体用輸送台車１の高さは置台10の高さより低くしてあるので、昇降シリンダ４（図17参照）により台車本体２を上昇させて炉体用輸送台車１の高さをアップすることにより、パッキングビーム12を介して炉体リングブロック11を炉体用輸送台車１に支持させ、炉体リングブロック11を支持していた置台10と切り離す。
【００１４】
炉体リングブロック11をパッキングビーム12を介して載荷した炉体用輸送台車１は、図26に示すように、矢印方向への走行によって支柱７の長いスパン側にかけ渡された水平梁８の下方を通って固定式吊換装置６の設置位置で停止する。図27および図28に示すように、炉体用輸送台車１上の炉体リングブロック11は、側面下端部に取り付けた吊ブラッケト13にリフトジャッキ９から垂下された吊具24が連結される。
【００１５】
そして図29に示すように、リフトジャッキ９の駆動により炉体リングブロック11を吊り上げて炉体用輸送台車１を矢印方向に退去させる。続いて図30に示すように、炉体リングブロック11の下面が地面より７ｍ以上の高さレベルになるまでリフトアップされ、炉体リングブロック11の下方に、パッキングビーム12を介して積荷レベル調整架構14をセットした炉体用輸送台車１が引き込まれる。なお、積荷レベル調整架構14は、調整架構本体27と、調整架構本体27の上に配置されたレール16と、レール16の上に設けた支持ブロック18を備えた移動台19とから形成されている。
【００１６】
図31に示すように、リフトジャッキ９の駆動により炉体リングブロック11をリフトダウンして炉体用輸送台車１に上架した積荷レベル調整架構14の上に載荷する。図32に示すように、炉体用輸送台車１上にセットした積荷レベル調整架構14上の炉体リングブロック11を炉体基礎部15の近傍まで輸送し、積荷レベル調整架構14の上面に設けたレール16と高炉炉体基礎15上のレール17とを接続する。支持ブロック18を配設した移動台19上の炉体リングブロック11は、駆動シリンダ20の駆動による矢印方向への摺動によりレール16上を水平に移動する。駆動シリンダ20は取り付け位置を変更可能にしており、炉体リングブロック11の移動に追従して設置位置を少しづつ前進させる。これにより炉体リングブロック11がレール16上からレール17上に徐々に移動され、最終的に高炉炉体基礎部15の中心に位置させる。
【００１７】
引き続き、高炉の炉体支柱からのリフト設備（図示せず）から垂下した吊具21により炉体リングブロック11をリフトアップすると共に、レール17上の支持ブロック18と共に移動台19を撤去する。次に搬送する炉体リングブロック11が高炉炉体基礎部15上に移動可能な高さまで炉体リングブロック11の下方にスペースをあける。かくして先にリフトアップした炉体リングブロック11の下側に次の炉体リングブロック11を移動させ、上下の炉体リングブロック11を接続し、さらにリフトアップする。このような操作を新しく製作したブロック数だけ繰り返して高炉炉体基礎上で一体化して炉体を完成させる。
【００１８】
【発明が解決しようとする課題】
図21に示すように、新設した炉体リングブロック11はその重量が最大約2000t に達するため、炉体地組場の地面上に多数の置台10を配置し、その上で組み立てられる。組み立てた炉体リングブロック11を炉体用輸送台車１上に上架するには、置台10の高さを炉体用輸送台車１より高くする必要がある。通常は３ｍ以上の高さがなければ、炉体リングブロック11の下に炉体用輸送台車１を引き込むことができない。
【００１９】
炉体リングブロック11を載置した置台10の下に炉体用輸送台車１を入れるには、炉体用輸送台車１の進入路と干渉しないように置台10の個数を減らして配置スパンを大きくする必要がある。この時、置台10の必要な個数と配置は炉体リングブロック11の製作精度が落ちないように変形を考慮して定める必要があり、制約を受ける。また、炉体用輸送台車１上に炉体リングブロック11を上架するには時間が掛かり、さらに炉体用輸送台車１で炉体リングブロック11を固定式吊換装置６まで搬送した後、炉体用輸送台車１と炉体リングブロック11との間に積荷レベル調整架構14をセットするのに時間を要するばかりでなく、炉体用輸送台車への積み荷レベル調整架構の積み下ろしを繰り返す必要があるため能率のよい実施が難しかった。
【００２０】
既存炉体をその炉頂部から炉底部まで複数の炉体リングブロックに分割して解体する場合には逆の手順となる。この場合、炉体用輸送台車１にセットした積荷レベル調整架構14上の炉体リングブロック11を固定式吊換装置６で吊り上げ、積荷レベル調整架構14を取り外した後、炉体用輸送台車１上にリフトダウンして炉体リングブロックを上架し直さねばならない。そして炉体用輸送台車１で炉体リングブロック11を炉体解体場まで搬送し、置台10上に載置する。この場合にも、置台10の配置位置が制約され、炉体用輸送台車１の進入路と干渉しないようにする必要がある。
【００２１】
本発明は、前記特開平10-102778 号公報に開示された従来の技術の問題点を解決することができる高炉炉体を炉頂部から炉底部に複数の炉体リングブロックに分割して炉体の解体、組み立ての作業能率を向上できる高炉炉体構築方法および装置を提供することを目的とするものである。
【００２２】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するための請求項１記載の本発明は、高炉炉体の炉頂部から炉底部までを複数の炉体リングブロックに分割して炉体の解体、組み上げを行う高炉炉体構築方法に用いられる炉体リングブロックの移動式吊換装置であって、前記炉体リングブロックの炉体解体場または炉体地組場の近傍に待機させた移動式吊換装置が、平面長方形の４隅に配置された４本の支柱と、前記支柱のスパンの長い側の頂部にそれぞれさし渡された水平梁と、前記水平梁に配設された炉体リングブロックの吊り装置とから形成され、前記支柱の下端部には、昇降自在の吊換装置用の輸送台車を入り込ませ、前記吊換装置用の輸送台車の上昇により前記支柱の下端面を地切り状態とし、前記吊換装置用の輸送台車の下降により前記支柱の下端面を着地状態とすることが可能に配置する一方、炉体リングブロックを積み下ろしする積荷レベル調整架構をセットした炉体リングブロック用の輸送台車を、前記移動式吊換装置の位置に進入自在に構成されたことを特徴とする炉体リングブロックの移動式吊換装置である。
【００２３】
請求項２記載の本発明は、高炉炉体の炉頂部から炉底部までを複数の炉体リングブロックに分割して炉体の解体、組み上げを行う高炉炉体構築方法に用いられる炉体リングブロックの移動式吊換装置であって、前記炉体リングブロックの炉体解体場または炉体地組場の近傍に待機させた移動式吊換装置が、平面長方形の４隅に配置された４本の支柱と、前記支柱のスパンの長い側の頂部にそれぞれさし渡された２本の水平梁と、前記水平梁に配設された複数のリフトジャッキとから形成され、前記支柱の下端部には、該支柱の短いスパン側の中心を結ぶ水平方向に下面が開放した矩形状切欠溝が設けてあり、該矩形状切欠溝内に昇降自在でかつ進行方向可変の上面が平坦な長方形の細長い吊換装置用の輸送台車を位置させて、前記吊換装置用の輸送台車の上昇により前記支柱の下端面を地切り状態とし、前記吊換装置用の輸送台車の下降により前記支柱の下端面を着地状態とすることが可能に配置する一方、炉体リングブロックを積み下ろしする積荷レベル調整架構をセットした炉体リングブロック用の輸送台車を、前記移動式吊換装置の位置に進入自在に構成されたことを特徴とする炉体リングブロックの移動式吊換装置である。
請求項３に記載の本発明は、高炉炉体を、炉頂部から炉底部までを複数の炉体リングブロックに分割して炉体の解体を行なうに際し、炉体解体場に請求項１又は２に記載の炉体リングブロックの移動式吊換装置を待機させ、炉体リングブロックを高炉の炉体基礎部から前記炉体基礎部のレベルに合わせて積荷レベル調整架構をセットした炉体リングブロック用の輸送台車に移動させ、前記炉体基礎部と前記炉体リングブロックの移動式吊換装置との間で炉体リングブロック用の輸送台車を往復させ、前記積荷レベル調整架構上に載荷した切断解体された炉体リングブロックを、待機させた前記炉体リングブロックの移動式吊換装置で前記炉体解体場に下ろすことを特徴とする高炉炉体解体方法である。
請求項４に記載の本発明は、高炉炉体を、炉頂部から炉底部までを複数の炉体リングブロックに分割して製作しておき、高炉の炉体基礎部で炉体の組み上げを行うに際し、炉体地組場に請求項１又は２に記載の炉体リングブロックの移動式吊換装置を待機させ、炉体地組場の新しく製作した炉体リングブロックを、前記炉体基礎部のレベルに合わせて積荷レベル調整架構をセットした炉体リングブロック用の輸送台車に、前記炉体リングブロックの移動式吊換装置を用いて載荷し、前記炉体リングブロック用の輸送台車により前記炉体基礎部の近傍に搬送し、炉体リングブロックを輸送台車から炉体基礎部の中心に移動させることを特徴とする高炉炉体構築方法である。
【００２４】
【発明の実施の形態】
本発明で使用する炉体リングブロック11を搬送する炉体用輸送台車１は、前記図17および図18に基づいて説明した従来のものと同じ構造であり、長方形の細長い台車本体２を備え、台車本体２の下部に多数配列された空気を充填したタイヤ式の車輪３により路面の凹凸に追従して地面上を走行する。また、台車本体２が昇降自在でかつ進行方向を調節自在であると共に、輸送台車１を連結することにより長さ調整と前後進が可能な自走式であり、並列で使用することにより幅の広いもにも対応可能である。また、炉体用輸送台車１にセットした積荷レベル調整架構14の構造も従来と同構造のものを使用する（図30、図31参照) 。
【００２５】
一方、本発明では、図１、図２および図３に示すような移動式吊換装置22を採用して、炉体リングブロック11を昇降する必要のある場所に移動自在とする。これにより、高炉炉体を炉頂部から炉底部までを複数の炉体リングブロックに分割して炉体の解体、組み上げを行う高炉炉体構築の作業能率を向上するものである。移動式吊換装置22は、４本の支柱７と２本の水平梁８から構成され、２本の水平梁８は、４本の支柱７のスパンの長い側にさし渡されており、スパンの短い側の支柱７の間は連結部材26により連結一体化されている。各支柱７は円柱形状とした例を示す。
【００２６】
２本の水平梁８の上には、それぞれ離間してリフトジャッキ９が２個づつ計４個配置されているが、これは適宜必要な個数とすることができる。４本の支柱７は平面状で長方形の４隅に配置されていて、炉体リングブロック11はスパンが長い支柱７の間を通って持ち込まれる。４本の支柱７の下端部には、支柱７の短いスパン側の中心を結ぶ水平方向に向く下面が開放した矩形状切欠溝25が設けてあり、この矩形状切欠溝25は吊換装置用輸送台車23がその高さを低くした状態で進入可能な高さと必要な幅とをもっている。なお、吊換装置用輸送台車23は、炉体用輸送台車１と同構造であり共用可能である。
【００２７】
移動式吊換装置22を形成する支柱７の短いスパン側で対向する矩形状切欠溝25内に、短いスパンの間隔より大きい長さに調節した１セットづつの吊換装置用輸送台車23を入り込ませ、左右並列に吊換装置用輸送台車23が配置される。吊換装置用輸送台車23を昇降シリンダ４の駆動による台車本体２の持ち上げで支柱７の下端面を地切り状態とし、下降で支柱７の下端面を着地状態とすることができる。
【００２８】
待機時には、移動式吊換装置22を形成する４本の支柱７の下端面は接地状態である。台車本体２の高さを低くした状態で吊換装置用輸送台車23を矩形状切欠溝25内に進入させた後、昇降シリンダ４を駆動させて台車本体２の上面を矩形状切欠溝25の下面に接触させて移動式吊換装置22を持ち上げ、支柱７の下端面を地切り状態とすることにより吊換装置用輸送台車23による移動式吊換装置22の移動が可能になる。
【００２９】
高炉炉体の解体時の作業手順を説明する。
図４に示すように、高炉炉体は炉体基礎部15上で炉体リングブロック11に切断解体され、順次横方向へ移動して搬出される。炉体リングブロック11が、高炉炉体を支持する支柱に設けたリフト設備から垂下した吊具21によりリフトダウンされ、炉体基礎部15上に敷設したレール17上の支持ブロック18を介して水平移動可能に設置した移動台19の上に載置される。
【００３０】
次に、積荷レベル調整架構14をセットした炉体用輸送台車１を炉体基礎部15の近傍まで移動させ、積荷レベル調整架構14に設けたレール16と高炉炉体基礎15上のレール17とを接続する。移動台19上に載置された炉体リングブロック11は、駆動シリンダ20を駆動して矢印方向への摺動により水平に移動される。駆動シリンダ20は取り付け位置を変更可能になっており、炉体リングブロック11の移動に追従して取り付け位置を少しづつ移動させる。これにより炉体リングブロック11がレール17上からレール16上に徐々に移動され、鎖線で示すように炉体用輸送台車１上に移動される。
【００３１】
図５に示すように、積荷レベル調整架構14上に炉体リングブロック11を積載した炉体用輸送台車１は、炉体解体場の近くに走行して待機している移動式吊換装置22の方向に移動し、図６に示すように、移動式吊換装置22の位置で停止する。図７に示すように、リフトジャッキ９の駆動により吊具24を介して炉体リングブロック11をリフトアップして吊り上げ状態とする。図８に示すように、移動式吊換装置22により吊り下げられた炉体リングブロック11は、吊換装置用輸送台車23の移動により炉体解体場に設けられた炉体置場に搬送される。一方、積荷レベル調整架構14をセットした炉体用輸送台車１は、次の作業場に移動する。炉体置場では図９に示すように、リフトジャッキ９の駆動により吊具24を介して炉体リングブロック11を地面上に直接下ろす。その後、移動式吊換装置22は次の使用場所に移動されるので、図10に示すように、炉体置場には解体した炉体リングブロック11が残される。
【００３２】
新しく製作した炉体リングブロックを用いて高炉炉体を構築する場合は、図11に示すように、炉体地組場に配置される置台10は作業性のよい高さを有すると共に、炉体リングブロック11の荷重を分散支持するのに十分な箇数を使用して炉体リングブロック11が置台10上で地組みされる。そして炉体リングブロック11は鉄皮、ステーブ、炉体れんが、ステーブ連結管、炉体に設置する計装設備まで一体化した状態として待機させる。
【００３３】
高炉炉体を構築する際には、図12に示すように、置台10上に載置された炉体リングブロック11の位置まで移動式吊換装置22を、移動させ、炉体リングブロック11の側面下端部に取り付けた吊ブラッケト13にリフトジャッキ９から垂下された吊具24を連結する。
図13に示すように、リフトジャッキ９の駆動により吊具24を介して炉体リングブロック11を置台10からリフトアップして地面から７ｍ以上の高さレベルに吊り下げた状態とする。図14に示すように、炉体リングブロック11を吊り下げた状態で移動式吊換装置22を、積荷レベル調整架構14をセットした炉体用輸送台車１の待機位置に移動させる。図15に示すように、リフトジャッキ９の駆動により炉体リングブロック11をリフトダウンして、炉体用輸送台車１にセットした積荷レベル調整架構14上に載荷する。
【００３４】
図16に示すように、炉体用輸送台車１を炉体基礎部15の近傍まで移動し、積荷レベル調整架構14が備えたレール16と炉体基礎部15上のレール17とを接続する。レール17上には支持ブロック18を配設した移動台19が設けてあり、移動台19上に載置された炉体リングブロック11は駆動シリンダ20を駆動して矢印方向への摺動により水平移動され、最終的に高炉の炉体基礎部15の中心に位置させる。
【００３５】
引き続き、炉体支柱のリフト設備から垂下した吊具21により炉体リングブロック11をリフトアップし、炉体リングブロック11の下方に、次に搬入する炉体リングブロック11が炉体基礎部15上に移動可能な高さとなるようにスペースをあける。かくして先にリフトアップした炉体リングブロック11の下側に次の炉体リングブロック11を移動させ、上下の炉体リングブロック11を接続し、さらにリフトアップする。このような操作を新作ブロック数だけ繰り返して炉体基礎部15上で一体化して高炉の炉体を完成させる。
【００３６】
【発明の効果】
以上、説明したように本発明では、解体した炉体リングブロックは炉体基礎部から積荷レベル調整架構をセットした炉体輸送用台車に上架され、炉体解体場の近傍で待機している移動式吊換装置の下方に輸送され、炉体リングブロックをリフトアップした状態として移動式吊換装置を炉体置場まで移動させて下ろす。また、置台上で組み立てられて新しく製作した炉体リングブロックが載置してある炉体地組場に移動式吊換装置を直接移動させた後、炉体リングブロックをリフトアップ状態として炉体輸送用台車の積荷レベル調整架構上に上架し、炉体基礎部の近傍に輸送される。そして、積荷レベル調整架構上から炉体リングブロックを炉体基礎部に移動させる。
【００３７】
本発明によれば次のようなメリットが得られる。
(1) 移動式吊換装置を炉体解体場まで移動することができるので、解体した炉体リングブロックを炉体解体場上に直接置くことができる。
(2) 新しく製作した炉体リングブロックは、炉体地組場でそのままリフトアップできるので、置台の高さ制限、配置位置の制限もなく低い置台を使用することが可能であり、炉体リングブロックの変形が少ないように置台の台数と配置を自由に選択できる。
【００３８】
(3) 解体した炉体リングブロック、新しく製作した炉体リングブロックとも、積荷レベル調整架構をセットした炉体用輸送台車による搬送としたので高炉構築工程が短縮される。
(4) 移動式吊換装置の移動は、炉体リングブロックを炉体基礎部上で上架している工程と並行してできるので工程短縮効果が大きくなる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の移動式吊換装置を示す斜視図である。
【図２】本発明の移動式吊換装置を示す正面図である。
【図３】本発明の移動式吊換装置を示す側面図である。
【図４】解体した炉体リングブロックを高炉の炉体基礎上から炉体輸送台車の積荷レベル調整架構上に移動させる状況を示す側面図である。
【図５】解体した炉体リングブロックを炉体輸送台車の積荷レベル調整架構上に載荷して移動式吊換装置まで搬送する状況を示す側面図である。
【図６】解体した炉体リングブロックを炉体輸送台車の積荷レベル調整架構上に裁荷して移動式吊換装置の位置に搬送した状況を示す側面図である。
【図７】解体した炉体リングブロックを炉体輸送台車の積荷レベル調整架構上から移動式吊換装置によりリフトアップした状況を示す正面図である。
【図８】解体した炉体リングブロックを炉体輸送台車の位置から移動式吊換装置によりリフトアップして搬送する状況を示す側面図である。
【図９】解体した炉体リングブロックを移動式吊換装置により炉体解体場に搬送して炉体置場にリフトダウンした状況を示す正面図である。
【図10】解体した炉体リングブロックを炉体置場に載置した状況を示す正面図である。
【図11】新しい炉体リングブロックを置台上に載置した状況を示す正面図である。
【図12】置台上に載置した新しい炉体リングブロックの位置に移動式吊換装置を移動した状況を示す正面図である。
【図13】置台上に載置した新しい炉体リングブロックを移動式吊換装置によりリフトアップした状況を示す正面図である。
【図14】移動式吊換装置によりリフトアップした新しい炉体リングブロックを炉体輸送台車の積荷レベル調整架構上に移動させる状況を示す側面図である。
【図15】移動式吊換装置により新しい炉体リングブロックを炉体輸送台車の積荷レベル調整架構上に載荷した状況を示す側面図である。
【図16】炉体輸送台車の積荷レベル調整架構上に載荷した新しい炉体リングブロックを高炉炉体基礎上に移動させる状況を示す側面図である。
【図17】従来の炉体用輸送台車を示す側面図である。
【図18】従来の炉体用輸送台車を示す正面図である。
【図19】従来の固定式吊換装置を示す斜視図である。
【図20】従来の固定式吊換装置を示す平面図である
【図21】新しい炉体リングブロックを炉体地組場の置台上に載置して複数個配列した状況を示す正面図である。
【図22】新しい炉体リングブロックを炉体地組場に荷重分散するのに必要な個数の置台に支持させて載置した状況を示す正面図である。
【図23】新しい炉体リングブロックを最小限の置台に支持させて載置した状況を示す正面図である。
【図24】新しい炉体リングブロックを支持する最小限の置台に干渉しないように炉体用輸送台車を引き込んだ状況を示す正面図である。
【図25】新しい炉体リングブロックを支持する最小限の置台に干渉しないように炉体用輸送台車を引き込んだ状況を示す平面図である。
【図26】新しい炉体リングブロックを炉体輸送台車上に載荷して固定式吊換装置の方向に搬送する状況を示す側面図である。
【図27】新しい炉体リングブロックを炉体輸送台車上から固定式吊換装置によりリフトアップする状況を示す正面図である。
【図28】新しい炉体リングブロックを炉体輸送台車上から固定式吊換装置によりリフトアップする状況を示す平面図である。
【図29】新しい炉体リングブロックを固定式吊換装置によりリフトアップして炉体輸送台車を移動させる状況を示す側面図である。
【図30】新しい炉体リングブロックを固定式吊換装置によりリフトアップして炉体輸送台車を固定式吊換装置の位置に搬送する状況を示す側面図である。
【図31】新しい炉体リングブロックを固定式吊換装置の位置に搬送して炉体輸送台車の積荷レベル調整架構上に載荷した状況を示す側面図である。
【図32】炉体輸送台車の積荷レベル調整架構上に載荷した新しい炉体リングブロックを高炉炉体基礎上に移動させる状況を示す側面図である。
【符号の説明】
１ 炉体用輸送台車
２ 台車本体
３ 車輪
４ 昇降シリンダ
５ 旋回レバー
６ 固定式吊換装置
７ 支柱
８ 水平梁
９ リフトジャッキ
10 置台
11 炉体リングブロック
12 パッキングビーム
13 吊ブラケット
14 積荷レベル調整架構
15 炉体基礎部
16、17 レール
18 支持ブロック
19 移動台
20 駆動シリンダ
21、24 吊具
22 移動式吊換装置
23 吊換用輸送台車
25 矩形状切欠溝
26 連結部材
27 調整架構本体
Claims (4)
- 高炉炉体の炉頂部から炉底部までを複数の炉体リングブロックに分割して炉体の解体、組み上げを行う高炉炉体構築方法に用いられる炉体リングブロックの移動式吊換装置であって、前記炉体リングブロックの炉体解体場または炉体地組場の近傍に待機させた移動式吊換装置が、平面長方形の４隅に配置された４本の支柱と、前記支柱のスパンの長い側の頂部にそれぞれさし渡された水平梁と、前記水平梁に配設された炉体リングブロックの吊り装置とから形成され、前記支柱の下端部には、昇降自在の吊換装置用の輸送台車を入り込ませ、前記吊換装置用の輸送台車の上昇により前記支柱の下端面を地切り状態とし、前記吊換装置用の輸送台車の下降により前記支柱の下端面を着地状態とすることが可能に配置する一方、炉体リングブロックを積み下ろしする積荷レベル調整架構をセットした炉体リングブロック用の輸送台車を、前記移動式吊換装置の位置に進入自在に構成されたことを特徴とする炉体リングブロックの移動式吊換装置。
- 高炉炉体の炉頂部から炉底部までを複数の炉体リングブロックに分割して炉体の解体、組み上げを行う高炉炉体構築方法に用いられる炉体リングブロックの移動式吊換装置であって、前記炉体リングブロックの炉体解体場または炉体地組場の近傍に待機させた移動式吊換装置が、平面長方形の４隅に配置された４本の支柱と、前記支柱のスパンの長い側の頂部にそれぞれさし渡された２本の水平梁と、前記水平梁に配設された複数のリフトジャッキとから形成され、前記支柱の下端部には、該支柱の短いスパン側の中心を結ぶ水平方向に下面が開放した矩形状切欠溝が設けてあり、該矩形状切欠溝内に昇降自在でかつ進行方向可変の上面が平坦な長方形の細長い吊換装置用の輸送台車を位置させて、前記吊換装置用の輸送台車の上昇により前記支柱の下端面を地切り状態とし、前記吊換装置用の輸送台車の下降により前記支柱の下端面を着地状態とすることが可能に配置する一方、炉体リングブロックを積み下ろしする積荷レベル調整架構をセットした炉体リングブロック用の輸送台車を、前記移動式吊換装置の位置に進入自在に構成されたことを特徴とする炉体リングブロックの移動式吊換装置。
- 高炉炉体を、炉頂部から炉底部までを複数の炉体リングブロックに分割して炉体の解体を行なうに際し、炉体解体場に請求項１又は２に記載の炉体リングブロックの移動式吊換装置を待機させ、炉体リングブロックを高炉の炉体基礎部から前記炉体基礎部のレベルに合わせて積荷レベル調整架構をセットした炉体リングブロック用の輸送台車に移動させ、前記炉体基礎部と前記炉体リングブロックの移動式吊換装置との間で炉体リングブロック用の輸送台車を往復させ、前記積荷レベル調整架構上に載荷した切断解体された炉体リングブロックを、待機させた前記炉体リングブロックの移動式吊換装置で前記炉体解体場に下ろすことを特徴とする高炉炉体解体方法。
- 高炉炉体を、炉頂部から炉底部までを複数の炉体リングブロックに分割して製作しておき、高炉の炉体基礎部で炉体の組み上げを行うに際し、炉体地組場に請求項１又は２に記載の炉体リングブロックの移動式吊換装置を待機させ、炉体地組場の新しく製作した炉体リングブロックを、前記炉体基礎部のレベルに合わせて積荷レベル調整架構をセットした炉体リングブロック用の輸送台車に、前記炉体リングブロックの移動式吊換装置を用いて載荷し、前記炉体リングブロック用の輸送台車により前記炉体基礎部の近傍に搬送し、炉体リングブロックを輸送台車から炉体基礎部の中心に移動させることを特徴とする高炉炉体構築方法。
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