JP4568036B2 - How to build a stave cooler - Google Patents
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本発明は、ステーブクーラーを高炉の炉壁内に複数枚並べて形成するステーブクーラーの構築方法に関する。 The present invention relates to a method for constructing a stave cooler in which a plurality of stave coolers are formed side by side in a furnace wall of a blast furnace.
高炉の炉体プロフィルは炉内容積によってそれぞれ異なっているため、従来、炉体プロフィルを形成するステーブクーラーは炉体プロフィルにあわせるために、高炉毎にそれぞれ設計されていた。また、炉体プロフィルの大部分にあたるシャフト部及び朝顔部は形状が円錐台形をしているため、シャフト部及び朝顔部を形成するステーブクーラーは炉体プロフィルにあわせるために、各段毎にそれぞれ設計されていた。そのため、近年短納期及び低コスト化が強く要求される中、ステーブクーラーの設計期間が必要で、且つ、ステーブクーラーの在庫化が不可能だったため、ステーブクーラーの短納期化及び低コスト化ができなかった。 Since the furnace body profile of the blast furnace differs depending on the furnace volume, conventionally, the stave cooler forming the furnace body profile has been designed for each blast furnace to match the furnace body profile. In addition, since the shaft part and the morning glory part, which are the major part of the furnace body profile, are frustoconical in shape, the stave cooler that forms the shaft part and the morning glory part is designed for each stage to match the furnace body profile. It had been. Therefore, in recent years, there has been a strong demand for shorter delivery times and lower costs, so the design period of the stave cooler is necessary, and the stocking of stave coolers has been impossible, so the delivery time and cost of the stave cooler can be reduced. There wasn't.
図２は、典型的な従来のステーブクーラー構造を示し、（ａ）は（ｂ）のＡ−Ａ展開図、（ｂ）は高炉本体傾斜部の縦断面図、（ｃ）は（ｂ）のＢ−Ｂ横断面図である。ステーブクーラー１は、図２（ａ）に示すとおり各段で異なった形状であり、図２（ｃ）に示すとおりステーブクーラー１間の目地部２の目地幅３は一定となっている。
2A and 2B show a typical conventional stave cooler structure, in which FIG. 2A is an AA development view of FIG. 2B, FIG. 2B is a longitudinal sectional view of a blast furnace body inclined portion, and FIG. It is a BB cross-sectional view. The
図３及び図４には、従来の目地部の構造を示す。図３において、ステーブクーラー１間の目地部２には、ステーブクーラー１の厚み方向で炉内から炉外にかけて隙間が通っており、その隙間にスタンプ材７が施工されている。また、スタンプ材７を施工するために、専用のシール板８が目地部２の背面に取り付けられている。この場合、スタンプ材７がステーブクーラー背面圧入材５より先行して施工されているので、ステーブクーラー１と炉体鉄皮４の間に圧入されるステーブクーラー背面圧入材５は、目地部２から炉内側に漏れないようにシールされる。
3 and 4 show a conventional joint structure. In FIG. 3, a gap passes through the
また、図４においては、目地部２及びステーブクーラー背面にステーブクーラー背面圧入材５を同時に圧入するために、専用のシール板８が目地部２の内面に取り付けられており、目地部２にはステーブクーラー１と炉体鉄皮４の間に圧入されるステーブクーラー背面圧入材５が、圧入時に炉内側に漏れないようにするためにパッキン６を専用のシール板８とステーブクーラー１との間に設置している。
In FIG. 4, a dedicated seal plate 8 is attached to the inner surface of the
しかし、このような従来の目地部構造では、目地部２がステーブクーラー１本体に比べ構造上弱くなるため、目地部２から裏風が発生し、ステーブクーラー１及び炉体鉄皮４の破損が発生するおそれがある。そこで、従来は、この構造的に弱い目地部のスタンプ材の品質をいかに確保するかという観点で、目地部の幅は、可変ではなく、施工可能で品質が確保できる最低幅で一定としていた。
However, in such a conventional joint portion structure, the
一方、特許文献１には、ステーブクーラーの移行部である目地部においてステーブクーラー本体部と同様の冷却効果を得、炉内耐火物及び炉体鉄皮の長寿命化を図るために、縁に凹凸を設けたステーブクーラーが開示されている。しかし、これは、凹凸構造であるため各段のステーブクーラーの枚数が偶数枚でしか適用できないため、高さ方向で同一形状のステーブクーラーとすることは困難であり、各段毎に形状の異なるステーブクーラーの設計を行うことが前提となっている。
On the other hand, in
また、特許文献２には、ステーブクーラーの目地部のスタンプ施工を専用のシール板なしで行うために、隣り合って並べられる両ステーブクーラーの対向面の一方に切欠き部を設け、他方には前記切欠きに重ね合わされる張出し部を設けたステーブクーラーが開示されている。しかし、これは、目地部へのスタンプ施工を行うことを前提としており、スタンプ充填厚さが十分確保できない薄型のステーブクーラーや、目地部にスタンプ充填を行わない目地部の構造及びステーブクーラー背面へのキャスタブル圧入を目地部のスタンプ充填より先行して実施する場合には適用できない。
本発明が解決しようとする課題は、一つの高炉あるいは炉内容積の異なる複数の高炉のシャフト部及び朝顔部において使用される周方向及び上下方向のステーブクーラーを標準品の同一形状のステーブクーラーとすることができるステーブクーラーの構築方法を提供することにある。 The problem to be solved by the present invention is that the circumferential and vertical stave coolers used in the shaft part and the morning glory part of one blast furnace or a plurality of blast furnaces having different furnace internal volumes are replaced with standard standard stave coolers. It is in providing the construction method of the stave cooler which can do.
他の課題は、ステーブクーラー間の目地部の構造を強化し、裏風を防止することができるステーブクーラーの構築方法を提供することにある。 Another object is to provide a construction method for a stave cooler that can strengthen the structure of the joint between the stave coolers and prevent a back wind.
本発明は、円錐台形をしている高炉のシャフト部又は朝顔部の炉壁内にステーブクーラーを複数枚並べてステーブクーラー構造を構築するステーブクーラーの構築方法において、ステーブクーラーは高炉のシャフト部又は朝顔部の形状に対応させてすべて同一形状の台形とするとともに、隣り合って並べられる両ステーブクーラーの対向面の一方に切欠き部をエッジに沿って設け、他方には張出し部をエッジに沿って設け、各々のステーブクーラーの前記切欠き部と前記張出し部とを重ね合わせてスライドさせることにより、ステーブクーラー間の目地部の幅が５〜４５ｍｍとなるように調整しながら、各々のステーブクーラーを並べて配置し、高炉のシャフト部又は朝顔部の周方向に配置するステーブクーラーの合計枚数を、上下の各段で同一とするか増減させることを特徴とする。 The present invention relates to a method of constructing a stave cooler in which a plurality of stave coolers are arranged in a furnace wall of a blast furnace having a frustoconical shape or a morning glory part, and the stave cooler is a shaft part or morning glory of a blast furnace. All the trapezoids have the same shape corresponding to the shape of the part, and a notch is provided along the edge on one of the opposing surfaces of both stave coolers arranged next to each other , and a protruding part is provided along the edge on the other Each stave cooler is adjusted by adjusting the width of the joint between the stave coolers to be 5 to 45 mm by sliding the notched portion and the overhanging portion of each stave cooler. Set the total number of stave coolers arranged side by side in the circumferential direction of the shaft part of the blast furnace or the morning glory part at the upper and lower stages. Wherein the increase or decrease or as one.
本発明では、前記切欠き部と前記張出し部との間にパッキンを設置し、目地部へのスタンプ材のスタンプ施工を行うことなく、ステーブクーラーの背面へのステーブクーラー背面圧入材の圧入施工を行うことができる。 In the present invention, a packing is installed between the notch portion and the overhang portion, and the stamping of the back of the stave cooler to the back of the stave cooler is performed without performing the stamping of the stamp material on the joint. Can be done .
本発明においてステーブクーラー間の目地部の幅は、ステーブクーラー据付けを加味した最小幅から、ステーブクーラー間の目地部のステーブクーラー本体温度が大幅に上昇しない最大幅までの約１５〜３５ｍｍ（製作、据付精度を含めると約５〜４５ｍｍ）程度の範囲で可変とする。
In the present invention, the width of the joint between the stave coolers is about 15 to 35 mm (manufacturing, from the minimum width taking into account the installation of the stave cooler to the maximum width at which the stave cooler body temperature of the joint between the stave coolers does not increase significantly). It shall be the variable in the range from about 5～45Mm) about the inclusion of mounting accuracy.
本発明のステーブクーラー構造は、ステーブクーラー間の目地部を、切欠き部と張出しとを重ね合わせたラビリンス構造としているので、目地部が補強され、炉内ガスが目地部を通ってステーブクーラー背面側に回り、ステーブクーラー及び炉体鉄皮の破損の原因になるいわゆる裏風を防止できる。 The stave cooler structure of the present invention has a labyrinth structure in which the notch portion and the overhang are overlapped at the joint portion between the stave coolers, so that the joint portion is reinforced and the gas in the furnace passes through the joint portion and the back of the stave cooler. The so-called back wind that causes damage to the stave cooler and the furnace shell can be prevented.
さらに、切欠き部と張出し部とを重ね合わせてスライドさせることにより、目地部の幅を可変としているので、一つの高炉あるいは炉内容積の異なる複数の高炉のシャフト部及び朝顔部において使用される周方向及び上下方向のステーブクーラーを標準品の同一形状のステーブクーラーとすることができる。これによって、ステーブクーラーの種類を減らすことができるため、ステーブクーラーの設計期間及び製造期間を大幅に短縮することが可能になり、ステーブクーラー自体の品質が安定するとともに、ステーブクーラーの低価格化、短納期化を達成することが可能になる。 Furthermore, since the width of the joint portion is variable by sliding the cutout portion and the overhanging portion in an overlapping manner, it is used in the shaft portion and the morning glory portion of one blast furnace or a plurality of blast furnaces having different furnace volumes. The stave coolers in the circumferential direction and the vertical direction can be standard stave coolers having the same shape. As a result, the number of types of stave coolers can be reduced, which makes it possible to greatly shorten the design and manufacturing periods of stave coolers, stabilize the quality of stave coolers themselves, reduce the cost of stave coolers, Short delivery time can be achieved.
また、目地部を構成する切欠き部と張出し部との間にパッキンを設置することにより、ステーブクーラー背面へのステーブクーラー背面圧入材の圧入施工の際、従来事前に目地部のスタンプ施工を行っていたものを、事前に目地部のスタンプ施工行わずとも圧入施工が可能となる。目地部への特別なシール板の取付け作業も不要となる。さらに、切欠き部と張出し部との間にパッキンを設置し、且つ炉内面を耐火物にて吹付け施工することで、ステーブクーラー間の目地部へのシール板の取り付け、及び、目地部のスタンプ材の施工といった炉内作業を省略できるため、これら施工のための炉内作業足場の設置、及び、炉内作業が不要となる。 In addition, by installing a packing between the notch and overhang that make up the joint, the joint of the joint is stamped in advance when press-fitting the back of the cooler on the back of the stave cooler. It is possible to perform press-fitting work without performing stamping on the joints in advance. There is no need to attach a special seal plate to the joint. Furthermore, by installing a packing between the notch and the overhanging part and spraying the furnace inner surface with a refractory, the seal plate is attached to the joint between the stave coolers, and the joint Since the in-furnace work such as the construction of the stamp material can be omitted, the installation of the in-furnace work scaffold for the construction and the in-furnace work become unnecessary.
以下、添付図に示す実施例に基づき、本発明の実施の形態を説明する。 Embodiments of the present invention will be described below based on examples shown in the accompanying drawings.
図１は本発明のステーブクーラー構造を適用した実施例を示し、（ａ）は（ｂ）のＡ−Ａ展開図、（ｂ）は高炉本体傾斜部の縦断面図、（ｃ）は（ｂ）のＢ−Ｂ横断面図である。 FIG. 1 shows an embodiment in which the stave cooler structure of the present invention is applied, (a) is an AA development view of (b), (b) is a longitudinal sectional view of a blast furnace body inclined portion, and (c) is (b) It is a BB cross-sectional view of).
図１（ａ）に示すように、各段のステーブクーラー１はすべて同一形状である。また、図１（ｂ）、（ｃ）に示すように、隣り合って並べられる両ステーブクーラー１、１の対向面の一方には切欠き部１ａがエッジに沿って設けられ、他方には張出し部１ｂがエッジに沿って設けられている。切欠き部１ａ及び張出し部１ｂは、矩形状のステーブクーラー１の各辺（各エッジ）に設けられている。
As shown to Fig.1 (a), all the
各ステーブクーラー１は、対向する切欠き部１ａと張出し部１ｂとを重ね合わせてスライドさせることで、目地部２の幅３を、ステーブクーラー据付けを加味した最小寸法から、目地部２のステーブクーラー本体温度が大幅に上昇しない最大寸法までの約１５ｍｍ〜３５ｍｍ（製作、据付精度を含めると約５〜４５ｍｍ）程度の範囲で可変させ、場合によって、各段毎のステーブクーラー１の枚数を変えることで、炉体鉄皮４に取り付けられる。ステーブクーラー１と炉体鉄皮４の間にはステーブクーラー背面圧入材５が圧入される。
Each
また、図１（ｂ）、（ｃ）に示すように、ステーブクーラー１間の目地部２を構成する切欠き部１ａと張出し部１ｂとの間には、ステーブクーラー１と炉体鉄皮４の間に圧入されるステーブクーラー背面圧入材５が圧入時に目地部２から炉内側に漏れないようにするためにパッキン６を設置している。
Further, as shown in FIGS. 1B and 1C, between the notch portion 1a and the
１ ステーブクーラー
１ａ 切欠き部
１ｂ 張出し部
２ 目地部
３ 目地部の幅
４ 炉体鉄皮
５ ステーブクーラー背面圧入材
６ パッキン
７ スタンプ材
８ シール板
DESCRIPTION OF
Claims (2)
ステーブクーラーは高炉のシャフト部又は朝顔部の形状に対応させてすべて同一形状の台形とするとともに、隣り合って並べられる両ステーブクーラーの対向面の一方に切欠き部をエッジに沿って設け、他方には張出し部をエッジに沿って設け、
各々のステーブクーラーの前記切欠き部と前記張出し部とを重ね合わせてスライドさせることにより、ステーブクーラー間の目地部の幅が５〜４５ｍｍとなるように調整しながら、各々のステーブクーラーを並べて配置し、
高炉のシャフト部又は朝顔部の周方向に配置するステーブクーラーの合計枚数を、上下の各段で同一とするか増減させることを特徴とするステーブクーラーの構築方法。 In the construction method of a stave cooler in which a plurality of stave coolers are arranged in the shaft wall of a blast furnace having a truncated cone shape or a furnace wall in the morning glory part to construct a stave cooler structure,
The stave cooler has a trapezoid with the same shape corresponding to the shape of the shaft part or morning glory part of the blast furnace, and a notch is provided along the edge on one of the opposing surfaces of both stave coolers arranged next to each other. Is provided with an overhang along the edge,
Superimposed with the notch of each stave coolers and the overhanging portion by sliding, while adjusting so that the width of the joint portion between the staves cooler is 5～45Mm, side by side each stave cooler arrangement And
A method for constructing a stave cooler, characterized in that the total number of stave coolers arranged in the circumferential direction of the shaft portion or morning glory portion of the blast furnace is the same or increased or decreased at each of the upper and lower stages.
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