JP4376752B2 - シンターケーキ支持スタンド - Google Patents

Description

本発明は、製鉄所における高炉に供する焼結鉱を製造するためのシンターケーキ支持スタンド（以下、単にスタンドと称する）に関するものである。

焼結鉱を製造する際において、シンターケーキの自重によりシンターケーキ自体が圧縮されることによって、通気性が悪化することがある。これを防止し生産性を向上させる方法として、焼結パレットの進行方向と平行に断面が台形で高さが２００〜４００ｍｍの板状支持部材、所謂スタンドを原料充填層に埋設するように垂直に配設する方法がある。

しかし、焼結パレット内の焼結原料を焼結する工程で、焼結原料層内に配設されるスタンドの劣化形態は、操業上起因する熱サイクルによる割れの発生と進行があると同時に、原料の焼成、排出を行うため高温の酸化・硫化雰囲気にて焼結鉱と擦れ合うことによる腐食と摩耗がある。該スタンドの劣化形態を防止し、さらに寿命を向上させるために割れが発生するスタンド上端の稜線部あるいは減肉摩耗する側面部に耐摩耗肉盛溶接を施し、延命延長を図る方法が特許文献１に提案されている。

これは図３（ａ），（ｂ）に示す様に、台形平板のスタンドＳの上部ブレード部１の稜線部に沿って、厚さｔが３ｍｍの肉盛溶接部６を形成し、更に上部ブレード部１の両側面に厚さｔ′が３ｍｍの耐摩耗肉盛溶接部４を形成するものである。

特開２００２−１３８７６号公報

しかしながら、特許文献１記載の耐摩耗肉盛溶接における肉盛形状では、ブレード部１において、ブレード部１の素材面より肉盛溶接部４が片側３ｍｍ、両側では６ｍｍ張り出している。このためシンターケーキの排鉱時に肉盛溶接部４にシンターケーキが引っかかり、正常な排鉱タイミングより遅れて排鉱される場合がある。そのために焼結パレット下方に配設されたクラッシングガイド先端への落鉱による衝撃負荷が大きくなって、クラッシングガイドの損耗が大きくなり、必然的に該クラッシングガイドの寿命が短くなるという問題がある。また、スタンドにシンターケーキが引っかかることにより、スタンドそのものへの負荷も大きくなり、更なる寿命延長が期待できない問題もある。

本発明は、シンターケーキの排鉱時に於いて、該シンターケーキがスタンドから容易に離脱して、クラッシングガイド先端の損耗を防止すると共にスタンド自身の寿命延長を図ることを課題とする。

本発明は上記課題を解決するためになされたもので、下方吸引式焼結機の焼結パレット上に配設するシンターケーキ支持スタンドであって、該スタンドの上部ブレード部側面の上側頂部より５０〜１５０ｍｍの範囲を、予め片面で厚さ２ｍｍ〜１０ｍｍ減肉し、該減肉部に肉盛溶接を施して減肉部を消滅させて前記上部ブレード部側面の段差をなくすことを特徴とする。

この減肉部ないし肉盛溶接部を上部ブレード部側面の上側頂部より５０〜１５０mm 、好ましくは７０〜１５０mmとするのは、１５０mm以上になると、上部ブレード部下側が上側と比べて焼結鉱との擦り合い程度が小さく、スタンドの素材が本来具備する耐摩耗性及び耐熱亀裂性により充分延命効果があり、それ以上である必要がないからである。また５０mm以下になると、これより下方の上部ブレード部が摩耗して、その効果が得られないためである。

また、減肉（スキンカット）厚さを２ｍｍ〜１０ｍｍとしたのは、２ｍｍ以下であると耐摩耗、耐腐食肉盛溶接部の肉盛厚さが小さく、期待する寿命延長効果が得られないものであり、１０ｍｍ以上であると耐摩耗効果を得るためにはこれ以上必要はなく、しかも上部ブレード部の素材厚さが薄い場合には、上部ブレード部素材の厚さが小さくなりすぎ、スタンドの設計上の強度および耐力が不足するからである。ただし、スタンド寿命延長効果を充分に得るためには肉盛厚さを５mm以上にすることが好ましい。

本発明によれば、シンターケーキの排鉱時に於いて、該シンターケーキがスタンドから容易に離脱して、クラッシングガイド先端を損耗することなく、かつスタンドの寿命も延長することが可能となり、この分野における効果は大きい。

以下、本発明の実施の形態について説明する。
図１及び図２は下方吸引式焼結機の焼結パレットに配設する本発明例のスタンドを示している。図１（ａ）〜（ｃ）に示すスタンドＳは、高さ３００ｍｍ、厚さ４０ｍｍ の上部ブレード部１と高さ１２５ｍｍの台座部２で構成されている。そして、実線で示した様に上部ブレード部１の両側面で、上端から１００ｍｍ迄の位置を片面２．５ｍｍ減肉（スキンカット）して減肉部３を設けている。この減肉部３に表１に示す成分を有する耐摩耗・耐腐食溶接材料であるニッケル基合金粉末を、プラズマ粉体肉盛溶接法により２．５ｍｍの肉厚で肉盛溶接を行い肉盛溶接部５を形成した。

更に、上部ブレード部１の稜線部に沿っても、２．５ｍｍの肉厚で肉盛溶接部６を形成した。この肉盛溶接部５により上部ブレード部１の両側面の減肉（スキンカット）部が消滅し、側面全体を段差のない平滑な表面にした。

このスタンドＳを有効面積６６０ｍ²のＤＬ式焼結機のパレットに設置し、この際のパレットに焼結原料の装入厚は６００ｍｍで、生産量は18000ｔ／日であった。
スタンドＳを設置して３６５日目に定期修理のために焼結機を停止して、該スタンドＳの損耗量を測定した結果、肉盛溶接５，６を含めたスタンドＳの損耗量は場所によって若干違いが有ったが、５〜１０ｍｍの範囲であり、更にクラッシングガイドの損耗も殆どなかった。

ここで、図１（ａ），（ｂ）の点線と、図２（ａ），（ｂ）はいずれも本発明の他の例を示すものである。すなわち、図１（ａ）の点線は上部ブレード部１の側面における減肉部３の下端が段状になるように減肉したものであり、肉盛溶接もこれに倣って行って肉盛溶接部５を形成したものである。

また、図２（ａ）に示す様に上部ブレード部１の側面における減肉部３の下端が、斜めに片上がり状になるように減肉したものである。そして、図２（ｂ）に示す様に肉盛溶接もこれに倣って行って肉盛溶接部５を形成したものである。

このいずれにおいても、減肉部３はＹを１５０mm、Ｘを８０mmと設定した。これは、パレット台車の進行方向に対して前方（Ｘ側）よりも後方側（Ｙ側）の方が、磨耗負荷が大きいことが、損耗量を測定した結果判明しており、側面の肉盛溶接部５の面積を小さくして、より低コストで同等程度の寿命延長効果を得ることができるからである。

本発明の実施形態を示すものであり、（ａ）はスタンドの斜視図、（ｂ）は平面図、（ｃ）は（ｂ）のII−II線に沿う断面図である。 本発明の他の実施形態を示すものであり、（ａ）はスタンドの斜視図、（ｂ）は平面図である。 従来例を示すものであり、（ａ）はスタンドの平面図、（ｂ）は（ａ）のＩ−Ｉ断面図である。

符号の説明

１ 上部ブレード部
２ 台座部
３ 減肉部
４,５,６ 肉盛溶接部
Ｓ：スタンド

Claims (1)

1. 下方吸引式焼結機の焼結パレット上に配設するシンターケーキ支持スタンドであって、該スタンドの上部ブレード部側面の上側頂部より５０〜１５０ｍｍの範囲を、予め片面で厚さ２ｍｍ〜１０ｍｍ減肉し、該減肉部に肉盛溶接を施して減肉部を消滅させて前記上部ブレード部側面の段差をなくすことを特徴とするシンターケーキ支持スタンド。

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