JP4579150B2 - Blast furnace furnace block defect inspection method and defect repair method - Google Patents
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Description
本発明は、予め煉瓦層等を内部に備えた複数のブロックを高炉基礎以外の場所において製造しておき、これら複数のブロックを高炉基礎上に積み重ねて、高炉炉体を建設あるいは補修する際に、前記ブロックに欠陥が発生したか否かを検査する欠陥検査方法、および、その欠陥補修方法に関する。 In the present invention, when a plurality of blocks having a brick layer or the like in advance are manufactured in a place other than the blast furnace foundation, and the plurality of blocks are stacked on the blast furnace foundation to construct or repair a blast furnace body. The present invention relates to a defect inspection method for inspecting whether or not a defect has occurred in the block, and a defect repair method thereof.
高炉は、煉瓦積みで構成された縦型の炉である。この高炉では、上部から50〜60%の鉄分を含む鉄鉱石やペレット、燃焼鉱などの単独またはこれらを組み合わせたものと、不純物除去のための溶剤となる石灰石及びコークス等の原料とが投入される。そして、炉の下部円周上に配置された羽口から高温の熱風が吹き込まれ、これにより炉頂から下降する原料が加熱、還元、溶融して銑鉄となり、炉床に溜まる。当該炉床に溜まった銑鉄は、定期的に炉下部に設けられた出銑口を介して炉外に取り出される。 A blast furnace is a vertical furnace composed of brickwork. In this blast furnace, iron ore containing 50 to 60% iron, pellets, combustion ore, etc., alone or in combination, and raw materials such as limestone and coke, which are solvents for removing impurities, are input from the top. The Then, hot hot air is blown from the tuyere arranged on the lower circumference of the furnace, whereby the raw material descending from the top of the furnace is heated, reduced and melted to become pig iron and collected on the hearth. The pig iron collected in the hearth is periodically taken out of the furnace through a tap hole provided in the lower part of the furnace.
ここで、図1に、一般的な高炉炉体の炉床部近傍の構造を模式的に示す。図1において、高炉100は、ベース110と、このベース110上に立設された略円筒状の鉄皮120と、このベース110および鉄皮120の炉内側を被覆する状態に設けられた冷却層130と、この冷却層130上に積層されたスタンプ材層140と、このスタンプ材層140上および鉄皮120における側面中央部より上側の内面を被覆する状態に積層された煉瓦層150とを備えて構成されている。また、図1では、160は炉床を示し、170は羽口を示し、180は出銑口を示している。
冷却層130は、例えば金属製のパネル内部に冷却水を循環させるための水冷パイプが埋設された構造となっている。スタンプ材層140は、高熱伝導率の耐火物紛体、例えばカーボン粉体を高密度で圧縮して形成された層である。
Here, FIG. 1 schematically shows a structure in the vicinity of the hearth of a general blast furnace body. In FIG. 1, a
The
煉瓦層150は、複数の耐火物煉瓦が高精度で組み合わされて構成されたものである。具体的には、炉床160における当該耐火物煉瓦は、円盤状の炉底面部を構成する複数枚の炉敷煉瓦151と、この炉敷煉瓦151上に積層された複数の縦長状の縦積煉瓦152と、この縦積煉瓦152上に積層された複数枚の中埋煉瓦153と、炉敷煉瓦151上に積層されかつ縦積煉瓦152および中埋煉瓦153の外周側を囲む複数のリング煉瓦154とを含んで構成されている。これら各種煉瓦は、高熱伝導率、高耐食性、低気孔率かつ均質なカーボン煉瓦にて形成され、さらに表面が高度に研磨されている。そして、隣接する煉瓦間にモルタルが塗布された状態で隙間無く密に組み合わされている。
なお、リング煉瓦154よりも上側に積層される朝顔煉瓦155は、低気孔率の粘土や高アルミナ煉瓦、カーボン質煉瓦などで構成されている。
The
The
このような高炉100の操業時には、炉床160は1500℃以上にも達し、炉床160における煉瓦層150は炉内側から溶損していく。そして、煉瓦層150の溶損がある程度進んだところで高炉100は寿命に至る。
During operation of such a
このため、高炉100を高寿命とするためにも、煉瓦層150における互いに隣接する各煉瓦間の目地に空隙が形成されないようにしなければならない。このような空隙が形成された場合、高炉100の操業時に当該目地より溶銑が差し込んで、炉寿命の著しい低下を招くおそれがある。
For this reason, in order to extend the life of the
また、高炉100を高寿命とするためにも、煉瓦層150をスタンプ材層140を介して冷却層130にて高効率で冷却し、煉瓦層150の溶損速度を可能な限り低減する必要がある。
煉瓦層150を効率良く冷却するためには、各煉瓦間に空隙が形成されないようにしなければならない。また、煉瓦層150とスタンプ材層140との間や、スタンプ材層140と冷却層130との間にも空隙が形成されないようにしなければならない。このような空隙が形成された場合、煉瓦層150を好適に冷却できずに、これら煉瓦層150の溶損が著しく進行し、炉寿命の低下に繋がるおそれがある。
Further, in order to extend the life of the
In order to efficiently cool the
高炉100が寿命に至った後は、高炉100の操業が停止され、スタンプ材層140および煉瓦層150の入替等を伴った高炉100全体の補修が行われる。
従来、このような高炉の補修法として、高炉100の炉体を複数のブロックに分解して高炉基礎上から順次搬出し、予め高炉基礎以外の場所にて製造した複数のブロックを高炉基礎上に順次積み重ねることにより高炉炉体を補修するものが知られている(例えば、特許文献1〜3参照)。
After the
Conventionally, as a method of repairing such a blast furnace, the furnace body of the
特許文献1に記載の構成では、予め、高炉の炉体シャフト部を構成する部分は、複数のリング状のブロックに分割され、鉄皮、クーリングステーブ、耐火物等が一体に工事現場の他の場所で組み立てられている。高炉の建設作業は、炉体櫓に支えられる炉体シャフト部の最下段を構成するブロックを搬送装置により搬送し、さらに、吊り具、油圧ジャッキおよび横移動台車にて炉体櫓内に設置する。その後、次段のブロックを同様の方法で搬送し、先に設置済みのブロックの最上部に接続する。これを繰り返して、炉体シャフト部の最上部のブロックまでを順次組み立てていく。この間、炉底部ではクレーンを使用して炉底のレンガ積みが行われるという方法が採用されている。
In the configuration described in
特許文献2に記載の構成では、リフトアップ工法を利用して高炉の改修・建設を行い、各リング状ブロックの搬送は鋳床を利用して行う方法が採用されている。この方法では、各リング状ブロックの鋳床への載置を、鋳床建屋内外に延在する架構と、この架構に設けたスライドレール上に載置され、鋳床建屋内外を移動可能な移動架台と、この移動架台の水平方向移動を司る、それ自体がスライドレール上を間欠移動可能な油圧シリンダーを備えるスライディング装置と、この移動架台に設けた数組のロッド式昇降ジャッキにより上下移動が可能でかつリング状ブロックの吊り具を備える吊り架台を有する上架装置を用いて行う。このような構成により、搬送、吊り上げ、接合時における、リング状ブロックにおけるレンガ積み部の反りやひずみの発生の防止が図れる。
In the configuration described in
特許文献3に記載の構成では、高炉を炉頂部から炉底部まで数個のブロックに分けて、高炉の基礎以外の場所で建造しておき、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、各分割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定盤ごと高炉の基礎上に固定する方法が採用されている。
In the configuration described in
ここで、上記した特許文献1〜3に記載の構成では、いずれも、予め高炉基礎以外の場所にて複数のブロックを製造しておき、これらブロックを高炉基礎上まで移動する工程が含まれている。この際、最も懸念されることは、ブロックの移動中に、煉瓦層において互いに隣接する煉瓦間の目地や、煉瓦層およびスタンプ材層の界面、スタンプ材層および冷却層の界面に空隙が形成されるなど、炉寿命の低下を招くような欠陥が発生することである。
したがって、ブロックを搬送してから高炉基礎上へ設置するまでの間に、当該欠陥が発生したか否かを検査する必要があり、万一欠陥が確認された場合は補修する必要がある。
Here, each of the configurations described in
Therefore, it is necessary to inspect whether or not the defect has occurred between the time when the block is transported and the time when the block is installed on the blast furnace foundation.
しかしながら、上記した特許文献1〜3には、当該欠陥の発生を防止・検知する具体的な対策が示されていない。
このため、上記特許文献1〜3に記載のような従来の構成では、ブロックの移動後における欠陥の有無の検査は、炉内側からの外観観察により行わざるを得なかった。ここにおいて、ブロックの移動中、煉瓦目地は炉内側が収縮し炉外側が開く状態に変形する傾向にある。このため、ブロックの高炉基礎上への設置後において、目地の炉内側に空隙が形成されていなくても、目地の炉外側に目地が形成されているような場合、炉内側からの外観観察では、当該欠陥を確認することは不可能であった。また、炉内側からの外観観察では、煉瓦層の背面に設けられたスタンプ材層の欠陥を確認することは不可能であった。
However, the
For this reason, in the conventional configurations as described in
本発明は、上述したような問題点に鑑みて、予め高炉基礎以外の場所において製造した高炉炉体の複数のブロックを高炉基礎上に設置するまでに、当該ブロックに生じた欠陥を好適に検知できる高炉炉体のブロックの欠陥検査方法、および、その欠陥補修方法を提供することを目的とする。 In view of the above-described problems, the present invention suitably detects a defect generated in a block before installing a plurality of blocks of a blast furnace body previously manufactured in a place other than the blast furnace foundation on the blast furnace foundation. An object of the present invention is to provide a defect inspection method for a block of a blast furnace body that can be performed, and a defect repair method thereof.
請求項1に記載の発明は、予め複数の煉瓦で構成された煉瓦層およびスタンプ材層を内部に備えた複数のブロックを高炉基礎以外の場所において製造しておき、これら複数のブロックを高炉基礎上に積み重ねて高炉炉体を建設あるいは補修する際に、前記ブロックに欠陥が発生したか否かを検査する方法であって、前記ブロックを前記高炉基礎以外の場所から前記高炉基礎上に移動するまでの間に、前記煉瓦層における前記煉瓦間の目地の厚さと、前記煉瓦に生じる歪と、前記スタンプ材層の厚さとを逐次測定して、前記ブロックにおける前記煉瓦層および前記スタンプ材層に欠陥が発生したか否かを検査することを特徴とする高炉炉体のブロックの欠陥検査方法である。 According to the first aspect of the present invention, a plurality of blocks each having a brick layer and a stamp material layer, each of which includes a plurality of bricks, are manufactured in a place other than the blast furnace foundation, and the plurality of blocks are formed in the blast furnace foundation. A method for inspecting whether or not a defect has occurred in the block when building or repairing a blast furnace body by stacking on the block, the block being moved from a place other than the blast furnace foundation onto the blast furnace foundation Until the thickness of the joint between the bricks in the brick layer, the strain generated in the brick, and the thickness of the stamp material layer are sequentially measured, and the brick layer and the stamp material layer in the block are measured. A defect inspection method for a block of a blast furnace body characterized by inspecting whether or not a defect has occurred.
請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の高炉炉体のブロックの欠陥検査方法において、予め、前記高炉基礎以外の場所にて前記ブロックを製造した後、当該ブロックの煉瓦層において隣接する一対の煉瓦間の炉内側に変位計を設置し、当該一対の煉瓦のそれぞれの炉内側に歪ゲージを設置し、前記ブロックを前記高炉基礎以外の場所から前記高炉基礎上まで移動する間において、前記変位計にて前記一対の煉瓦間の目地における炉内側の厚さを逐次測定し、かつ、前記歪ゲージにて前記一対の煉瓦の炉内側に生じるそれぞれの歪を逐次測定し、前記ブロックの前記高炉基礎上への設置後に、当該目地の厚さの変化および当該歪の変化に基づいて、前記一対の煉瓦間の目地における炉外側に空隙が形成されたか否かを検査することを特徴とする高炉炉体のブロックの欠陥検査方法である。 According to a second aspect of the present invention, in the defect inspection method for a block of a blast furnace furnace body according to the first aspect, the block is manufactured in advance at a place other than the blast furnace foundation, and then adjacent to the brick layer of the block. A displacement gauge is installed inside the furnace between the pair of bricks, a strain gauge is installed inside the furnace of each pair of bricks, and the block is moved from a place other than the blast furnace foundation to the blast furnace foundation. The thickness of the inside of the furnace at the joint between the pair of bricks is sequentially measured with the displacement meter, and the respective strains generated inside the furnace of the pair of bricks are sequentially measured with the strain gauge, and the block After the installation on the blast furnace foundation, based on the thickness change of the joint and the change of the strain, it is inspected whether a void is formed outside the furnace in the joint between the pair of bricks When That is a defect inspection method of a block of blast furnace body.
請求項3に記載の発明は、請求項1または請求項2に記載の高炉炉体のブロックの欠陥検査方法において、予め、前記高炉基礎以外の場所にて前記ブロックを製造した後、前記スタンプ材層における炉内側および炉外側のそれぞれに対して変位計を設置して、前記ブロックを前記高炉基礎以外の場所から前記高炉基礎上に移動するまでの間において、前記変位計にて前記スタンプ材層の厚さを逐次測定し、前記ブロックの前記高炉基礎上への設置後に、当該スタンプ材層の厚さの変化に基づいて、前記スタンプ材層に空隙が形成されたか否かを検査することを特徴とする高炉炉体のブロックの欠陥検査方法である。 According to a third aspect of the present invention, in the defect inspection method for a block of a blast furnace body according to the first or second aspect, after the block is manufactured in a place other than the blast furnace base in advance, the stamp material Displacement gauges are installed for each of the furnace inner side and the furnace outer side of the layer, and the stamp material layer is moved by the displacement gauge during the period from when the block is moved from a place other than the blast furnace foundation onto the blast furnace foundation. Sequentially measuring the thickness of the block, and after installing the block on the blast furnace foundation, inspecting whether or not a void is formed in the stamp material layer based on a change in the thickness of the stamp material layer. It is a defect inspection method for a block of a blast furnace furnace.
請求項4に記載の発明は、請求項1ないし請求項3のいずれかに記載の高炉炉体のブロックの欠陥検査方法において、前記ブロックは、前記高炉炉体の炉床部を構成する炉底マンテルであり、当該炉底マンテルは、ベースと、このベース上に立設された略円筒状の鉄皮と、前記ベースおよび前記鉄皮の炉内側を被覆する状態に設けられた冷却層と、この冷却層上に積層されたスタンプ材層と、このスタンプ材層上に積層された煉瓦層とを備え、当該煉瓦層は、円盤状の炉底面部を構成する複数枚の炉敷煉瓦と、この炉敷煉瓦上に積層された複数の縦長状の縦積煉瓦と、前記炉敷煉瓦上に積層されかつ前記縦積煉瓦の外周側を囲む複数のリング煉瓦とを備えており、前記炉底マンテルの前記高炉基礎上への設置後に、互いに隣接する一対の前記縦積煉瓦間の目地における炉外側に発生する空隙と、互いに隣接する一対の前記リング煉瓦間の目地に発生する空隙と、互いに隣接する前記縦積煉瓦および前記炉敷煉瓦間の界面に発生する空隙と、前記リング煉瓦とこれに対向する前記スタンプ材層との界面に発生する空隙と、前記スタンプ材層とこれに対向する前記冷却層との界面に発生する空隙と、前記炉敷煉瓦とこれに対向する前記スタンプ材層との界面に発生する空隙と、前記スタンプ材層とこれに対向する前記ベースを被覆する前記冷却層との界面に発生する空隙と、の少なくともいずれか1つの空隙の発生の有無を検査することを特徴とする高炉炉体のブロックの欠陥検査方法である。 According to a fourth aspect of the present invention, in the defect inspection method for a block of a blast furnace furnace body according to any one of the first to third aspects, the block is a furnace bottom constituting a hearth part of the blast furnace furnace body. The furnace bottom mantel is a base, a substantially cylindrical iron skin standing on the base, and a cooling layer provided in a state of covering the base and the inside of the furnace of the iron skin, A stamp material layer laminated on the cooling layer, and a brick layer laminated on the stamp material layer, and the brick layer includes a plurality of furnace bricks constituting a disc-shaped furnace bottom surface, A plurality of vertically long vertical bricks stacked on the furnace brick, and a plurality of ring bricks stacked on the furnace brick and surrounding an outer peripheral side of the vertical brick, After installation of the mantel on the blast furnace foundation, a pair of the adjoining each other A gap generated on the outside of the furnace at the joint between the stacked bricks, a gap generated at the joint between the pair of adjacent ring bricks, and a gap generated at the interface between the adjacent vertical bricks and the furnace brick A gap generated at an interface between the ring brick and the stamp material layer opposed to the ring brick, a gap generated at an interface between the stamp material layer and the cooling layer opposed to the ring brick, the furnace brick, and the same At least one of a void generated at an interface between the stamp material layer and the stamp material layer and a void generated at an interface between the stamp material layer and the cooling layer covering the base. A defect inspection method for a block of a blast furnace furnace body, characterized by inspecting the presence or absence of occurrence.
請求項5に記載の発明は、請求項1ないし請求項4のいずれかに記載の高炉炉体のブロックの欠陥検査方法にて前記欠陥が検知された場合に、当該欠陥を補修する方法であって、前記煉瓦間の目地に前記欠陥としての空隙が形成された場合、前記ブロックの前記高炉基礎上への設置後に、前記空隙が発生した前記目地部を開孔し、当該孔部にモルタルを充填し、前記煉瓦と同材質の円柱状の栓を当該孔部に押し込むことにより前記空隙を閉塞することを特徴とする高炉炉体のブロックの欠陥補修方法である。
Invention of
請求項6に記載の発明は、請求項5に記載の高炉炉体のブロックの欠陥補修方法において、前記孔部および前記栓の径寸法を20〜50mmとすることを特徴とする高炉炉体のブロックの欠陥補修方法である。 A sixth aspect of the present invention is the blast furnace furnace block defect repairing method according to the fifth aspect, wherein the hole and the plug have a diameter of 20 to 50 mm. This is a block defect repair method.
請求項7に記載の発明は、請求項5または請求項6に記載の高炉炉体のブロックの欠陥補修方法において、前記孔部の深さLを、当該深さLと、前記煉瓦における前記目地との対向面の面積Sと、前記目地に形成された前記空隙の平均厚さtと、前記孔部の径寸法dとが0.7≦(π・d2・L/4)/(S・t)≦1.0の関係を満たす条件で設定することを特徴とする高炉炉体のブロックの欠陥補修方法である。
The invention according to claim 7 is the defect repair method for a block of a blast furnace furnace body according to
請求項8に記載の発明は、請求項4に記載の高炉炉体のブロックの欠陥検査方法にて前記欠陥が検知された場合に、当該欠陥を補修する方法であって、前記炉底マンテルには、前記鉄皮および前記冷却層を貫通する開口部が設けられており、前記スタンプ材層における炉内側または炉外側の界面に前記欠陥としての空隙が形成された場合、前記炉底マンテルの前記高炉基礎上への設置後に、前記開口部から前記スタンプ材層に熱伝導率10Wm/K以上の充填材を圧入することにより前記空隙を閉塞することを特徴とする高炉炉体のブロックの欠陥補修方法である。
The invention according to claim 8 is a method for repairing the defect when the defect is detected by the defect inspection method for a block of a blast furnace furnace body according to
本発明によれば、高炉炉体を構成する複数のブロックを高炉基礎上に設置した後に、炉内側からの外観観察では検知できないような、煉瓦目地の炉外側に形成された空隙や、煉瓦層とスタンプ材層との界面に形成された空隙、スタンプ材層と冷却層との界面に形成された空隙、などの欠陥を良好に検知できる。これにより、炉寿命の低下を招くような当該空隙を検知して適宜補修することが可能となるので、各煉瓦間の目地に溶銑が差し込むことを未然に防ぐことができ、かつ、煉瓦層の溶損速度を低減できる。したがって、高炉の迅速な建設および補修を可能としつつ、さらに高寿命化を図ることができる。 According to the present invention, after a plurality of blocks constituting the blast furnace furnace body are installed on the blast furnace foundation, voids formed on the outside of the brick joint furnace, which cannot be detected by appearance observation from the inside of the furnace, or the brick layer It is possible to satisfactorily detect defects such as voids formed at the interface between the stamp material layer and voids formed at the interface between the stamp material layer and the cooling layer. As a result, it becomes possible to detect the gaps that cause a decrease in the life of the furnace and appropriately repair them, so that hot metal can be prevented from being inserted into the joints between the bricks, and the brick layer The melting rate can be reduced. Therefore, it is possible to further increase the life while enabling rapid construction and repair of the blast furnace.
以下に、本発明の一実施形態について、図1に示した高炉100の補修方法を例示して、図面に基づいて説明する。図2は、高炉の全体構成を示した模式図である。
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings, illustrating a repair method for the
(1)高炉の補修方法
図2において、高炉100の炉体は、高炉100の炉床部を構成する炉底マンテル100Aおよび複数のリング状ブロック100B〜100Eが高炉基礎200上に順に積み上げられ、互いに接合されて構築されている。そして、高炉基礎200上には、炉底マンテル100Aおよび複数のリング状ブロック100B〜100Eのそれぞれを吊り下げて昇降させる油圧ジャッキ310を備えた炉体櫓300が立設されている。
(1) Blast Furnace Repair Method In FIG. 2, the furnace body of the
このような高炉100の補修方法は、高炉100の炉体を解体する解体工程と、予め炉底マンテル100Aおよび複数のリング状ブロック100B〜100Eを製造しておくブロック製造工程と、炉底マンテル100Aおよび複数のリング状ブロック100B〜100Eを高炉基礎200上まで運搬して高炉基礎200上に積み重ねることにより、高炉100の炉体を再構築する構築工程とを備えている。
Such a repair method for the
具体的には、解体工程では、互いに接合された炉底マンテル100Aおよびリング状ブロック100Bを分割して、油圧ジャッキ310によりリング状ブロック100B〜100Eを持ち上げる。この間に、炉底マンテル100Aをドーリー400(図2参照)に載せて、高炉基礎200上から外部へと搬出する。そして、油圧ジャッキ310によりリング状ブロック100B〜100Eを高炉基礎200上に降下させる。
同様にして、互いに接合されたリング状ブロック100B,100Cを分割して、リング状ブロック100Bを高炉基礎200上から外部へと搬出する。リング状ブロック100C〜100Eについても同様にして高炉基礎200上から外部へと搬出する。これにて、解体工程が終了する。
Specifically, in the dismantling process, the
Similarly, the ring-shaped
次に、ブロック製造工程について図面に基づいて説明する。図3は、第1の状態の炉底マンテル、および、この炉底マンテルを搬送するドーリーを模式的に示した側面図である。図4は、第1の状態の炉底マンテルの煉瓦構造を模式的に示したもので、(A)は平面図であり、(B)は(A)中のA−A線に沿う断面を示す矢視図、および、B−B線に沿う断面を示す矢視図である。図5は、第2の状態の炉底マンテル、および、この炉底マンテルを搬送するドーリーを模式的に示した側面図である。
なお、本実施形態では、炉底マンテル100Aに対してのみ欠陥の検査・補修を実施する構成を例示するが、これに限らず、複数のリング状ブロック100B〜100Eに対しても同様に欠陥の検査・補修を実施しても構わない。
Next, the block manufacturing process will be described with reference to the drawings. FIG. 3 is a side view schematically showing a furnace bottom mantel in a first state and a dolly that conveys the furnace bottom mantel. FIG. 4 schematically shows the brick structure of the bottom mantle in the first state, (A) is a plan view, and (B) is a cross-section along the line AA in (A). It is the arrow view which shows, and the arrow view which shows the cross section which follows a BB line. FIG. 5 is a side view schematically showing the furnace bottom mantel in the second state and the dolly that conveys the furnace bottom mantel.
In the present embodiment, the configuration in which the defect inspection / repair is performed only on the
ブロック製造工程は、構築工程の準備工程であり、予め、高炉基礎200以外の場所にて、新たな炉底マンテル100Aおよび複数のリング状ブロック100B〜100Eを製造しておくものである。
例えば、炉底マンテル100Aを製造する場合、例えば図3に示すような第1の状態、あるいは,図5に示すような第2の状態としておく。
なお、煉瓦の積載状態は、油圧ジャッキ310およびドーリー400の能力や炉底マンテル100Aの重量に応じて適宜変更する必要がある。ここで、本実施形態では、第1あるいは第2の状態の2種の炉底マンテル100Aを例示したが、これに限らず、上記条件に応じて煉瓦の積載状態を適宜変更してもよい。
The block manufacturing process is a preparatory process for the construction process, and a new furnace
For example, when manufacturing the
It should be noted that the brick loading state needs to be appropriately changed according to the capabilities of the
図3に示す第1の状態の炉底マンテル100Aは、図1に示す構成と同様に、ベース110と、鉄皮120と、冷却層130と、スタンプ材層140と、煉瓦層150と、羽口170と、出銑口180とを備えている。
この第1の状態の炉底マンテル100Aでは、図4に示すように、煉瓦層150は、スタンプ材層140の底部上に積層された複数枚の炉敷煉瓦151と、この炉敷煉瓦151上に積層された略六角柱状の層(図4(A)参照)を形成する複数の縦長状の縦積煉瓦152と、炉敷煉瓦151の外周縁上に積層されかつ縦積煉瓦152の外周側を囲む複数のリング煉瓦154とを備えている。なお、リング煉瓦154は縦積煉瓦152の頂部に等しい高さまで積層されており(図4(B)参照)、スタンプ材層140も縦積煉瓦152の頂部に等しい高さまで形成されている(図3参照)。
The furnace
In the furnace
このような第1の状態の炉底マンテル100Aを製造した後、各煉瓦間の目地の厚さを測定可能な変位計と、各煉瓦に生じる歪を測定可能な歪ゲージと、スタンプ材層140の厚さを測定可能な変位計とを設ける。これら変位計および歪ゲージの設置される具体的な場所や種類、配置については後述する。
なお、次工程の構築工程において、これら変位計および歪ゲージは、高炉基礎200上に第1の状態の炉底マンテル100Aが設置された後に取り外される。そして、中埋煉瓦153と、朝顔煉瓦155と、リング煉瓦154およびスタンプ材層140の残りの部分とが、炉底マンテル100Aの内部に搬入されて構築されることになる。
After manufacturing the furnace
In the construction process of the next process, these displacement gauges and strain gauges are removed after the furnace
図5に示す第2の状態の炉底マンテル100Aは、図1に示す構成と同様に、ベース110と、鉄皮120と、冷却層130と、スタンプ材層140と、煉瓦層150と、羽口170と、出銑口180とを備えている。
そして、第2の状態の炉底マンテル100Aでは、煉瓦層150は、スタンプ材層140の底部上に積層された複数枚の炉敷煉瓦151と、この炉敷煉瓦151上に積層された略六角柱状の層(図4(A)参照)を形成する複数の縦長状の縦積煉瓦152と、この縦積煉瓦152上に積層された複数枚の中埋煉瓦153と、炉敷煉瓦151の外周縁上に積層されかつ縦積煉瓦152および中埋煉瓦153の外周側を囲む複数のリング煉瓦154とを備えている。なお、リング煉瓦154は羽口170と出銑口180との中間位置まで積層されており、スタンプ材層140もこれに等しい高さまで形成されている。
As with the configuration shown in FIG. 1, the
In the furnace
このような第2の状態の炉底マンテル100Aを構築した後、各煉瓦間の目地の厚さを測定可能な変位計と、各煉瓦に生じる歪を測定可能な歪ゲージと、スタンプ材層140の厚さを測定可能な変位計とを設ける。これら変位計および歪ゲージの設置される場所や種類、配置については後述する。
なお、これら変位計および歪ゲージは、次工程の構築工程において、高炉基礎200上に第2の状態の炉底マンテル100Aが設置された後に取り外される。そして、朝顔煉瓦155、および、リング煉瓦154およびスタンプ材層140の残りの部分が、炉底マンテル100Aの内部に搬入されて構築されることになる。
After constructing the furnace
Note that these displacement gauges and strain gauges are removed after the furnace
次に、構築工程について、図2に基づいて説明する。
構築工程では、ブロック製造工程にて製造した炉頂部に対応するリング状ブロック100Eを、ドーリー400上に載せて、製造場所から高炉基礎200の真横まで搬送する。そして、リング状ブロック100Eを、高炉基礎200上を摺動させて炉体櫓300中心部まで横持ちする。さらに、油圧ジャッキ310により、リング状ブロック100Eを次段のリング状ブロック100Dが下部に入る高さまで吊り上げる。
同様の手段によりブロック製造工程にて製造したリング状ブロック100Dを炉体櫓300中心部まで搬送し、その位置でリング状ブロック100D,100Eを互いに接合する。そして、油圧ジャッキ310により、接合されたリング状ブロック100D,100Eを、リング状ブロック100Cが下部に入る高さまで吊り上げる。さらにリング状ブロック100C,100Bについても同様の作業を行い、図2に示す状態とする。
Next, the construction process will be described with reference to FIG.
In the construction process, the ring-shaped
The ring-shaped
そして、ブロック製造工程にて製造した第1あるいは第2の状態の炉底マンテル100Aをドーリー400上に設けられた架構410に載せて(図3,5参照)、高炉基礎200の真横まで搬送する。この後、油圧ジャッキ310により、リング状ブロック100B〜100Eを、その下部に炉底マンテル100Aが入る高さまで吊り上げる。この状態から、炉底マンテル100Aを横持ちして高炉基礎200上に設置し、リング状ブロック100Bと接合する。
Then, the furnace
炉底マンテル100Aの設置後、上記した炉底マンテル100Aにおけるスタンプ材層140および煉瓦層150の検査を実施する。検査後、所定の部位に欠陥を発見した場合は、当該欠陥を補修する。これらスタンプ材層140および煉瓦層150の検査方法、および、欠陥の補修方法については後述する。
この後、炉底マンテル100Aの各部に設置された変位計および歪ゲージが取り外されて、スタンプ材層140および煉瓦層150の残りの部分が構築される。以上にて、高炉100の構築が完了する。
After the installation of the furnace
Thereafter, the displacement gauges and strain gauges installed in each part of the furnace
(2)スタンプ材層および煉瓦層における欠陥検査方法
次に、炉底マンテル100Aにおけるスタンプ材層140および煉瓦層150の各欠陥の検査方法について、図面に基づいて説明する。図6は、炉底マンテルに対する変位計の設置ポイントを模式的に示した平面図である。
(2) Defect Inspection Method for Stamp Material Layer and Brick Layer Next, an inspection method for each defect of the
スタンプ材層140および煉瓦層150の各欠陥の検査は、まず、上述したブロック製造工程において、第1のあるいは第2の状態の炉底マンテル100Aを製造した後に(図3,5参照)、各種変位計および歪ゲージを図6に示す位置に設置する。
次に、上述した構築工程において、炉底マンテル100Aを製造場所から高炉基礎200上まで運搬して高炉基礎200上に構築するまでの間において、各種変位計および歪ゲージにて、所定の煉瓦間の目地の厚さと、所定の煉瓦に生じる歪と、スタンプ材層における所定の部位の厚さとを逐次測定する。
そして、炉底マンテル100Aの高炉基礎200上への設置後、各種変位計および歪ゲージにて取得した各種情報に基づいて、スタンプ材層140および煉瓦層150に欠陥が発生したか否かを検査する。
Each defect in the
Next, in the above-described construction process, the furnace
After the furnace
(2-1)第1の状態の炉底マンテルに対する変位計および歪ゲージの設置ポイント
具体的に、第1の状態の炉底マンテル100A(図3参照)に対する変位計および歪ゲージの設置ポイントを、図6にて説明する。
(2-1) Displacement meter and strain gauge installation point for the bottom mantle in the first state Specifically, the installation point of the displacement meter and strain gauge for the
図6中A〜Mに対応する縦積煉瓦152上には、水平方向で互いに隣接する一対の縦積煉瓦152間の目地の変位量を計測するための変位計であるクリップ型変位計1が取り付けられる(後述、図8参照)。また、当該一対の縦積煉瓦152のそれぞれの上面には、歪ゲージ2が取り付けられる(後述、図8参照)。
図6中A〜Mに対応する縦積煉瓦152上には、水平方向に互いに隣接する一対の縦積煉瓦152間の鉛直方向での相対変位量を測定する変位計3が取り付けられる(後述、図9参照)。
A clip-
図6中P,Qに対応する最上段のリング煉瓦154とこれに対向する冷却層130には、当該リング煉瓦154と冷却層130との間に挟まれたスタンプ材層140の厚さ変化を測定する変位計4が取り付けられる(後述、図10参照)。
図6中P,Qに対応する最上段のリング煉瓦154とこれに対向する冷却層130の内部には、当該リング煉瓦154と冷却層130との間に挟まれたスタンプ材層140の厚さ変化を測定する変位計5が埋め込まれる(後述、図11参照)。
図6中N,Oに対応する炉敷煉瓦151およびスタンプ材層140の内部には、当該スタンプ材層140の厚さ変化を測定するための変位計6(後述、図12参照)が埋め込まれる。
In FIG. 6, the
In FIG. 6, the thickness of the
A displacement meter 6 (see FIG. 12 described later) for measuring the thickness change of the
(2-2)第2の状態の炉底マンテルに対する変位計および歪ゲージの設置ポイント
一方、第2の状態の炉底マンテル100A(図5参照)に対する変位計および歪ゲージの設置ポイントを、図6および7にて説明する。ここで、図7は、第2の状態の炉底マンテルにおいて、各煉瓦間の空隙を検査する方法を説明するための模式図である。
(2-2) Displacement meter and strain gauge installation points for the second bottom furnace mantel Figure 2 shows displacement point and strain gauge installation points for the second
図6中A〜Mに対応する中埋煉瓦153上には、水平方向で互いに隣接する一対の中埋煉瓦153間の目地の変位量を計測するクリップ型変位計1が取り付けられる(図7,8参照)。そして、当該一対の中埋煉瓦153のそれぞれの上面には、歪ゲージ2が取り付けられる(図7,8参照)。
図6中A〜Mに対応する中埋煉瓦153上には、水平方向で互いに隣接する一対の中埋煉瓦153上間の鉛直方向での相対変位量を測定する変位計3が取り付けられる(図9参照)。
A clip-
図6中P,Qに対応するリング煉瓦154には、鉛直方向で互いに隣接する一対のリング煉瓦154間の目地の変位量を計測するクリップ型変位計1が取り付けられる(図7,8参照)。
図6中P,Qに対応するリング煉瓦154には、鉛直方向で互いに隣接する縦積煉瓦152あるいはリング煉瓦154との鉛直方向での相対変位量を測定する変位計3が取り付けられる(図7,9参照)。
A clip-
図6中P,Qに対応するリング煉瓦154とこれに対向する冷却層130には、上述した変位計4が取り付けられる(後述、図10参照)。
図6中P,Qに対応するリング煉瓦154とこれに対向する冷却層130の内部には、上述した変位計5が埋め込まれる(後述、図11参照)。
図6中N,Oに対応する炉敷煉瓦151およびスタンプ材層140の内部には、上記した変位計6(後述、図12参照)が埋設される。
The
In the
In the
(2-3)各種変位計および歪ゲージについて
次に、上記した各種変位計および歪ゲージについて図面に基づいて説明する。
(2-3) Various Displacement Meters and Strain Gauges Next, the various displacement meters and strain gauges described above will be described with reference to the drawings.
クリップ型変位計1および歪ゲージ2について、図8に基づいて説明する。ここで、図8は、互いに隣接する煉瓦間目地の厚さ方向への変位を測定する変位計、および、歪ゲージを示した模式図である。なお、このようなクリップ型変位計1および歪ゲージ2には、それぞれ従来のクリップ型変位計および歪ゲージを適用できる。
The clip
クリップ型変位計1は、第1の状態の炉底マンテル100A(図3参照)において、互いに隣接する一対の縦積煉瓦152のそれぞれの上面に、架橋される状態で取り付けられる。これにより、当該一対の縦積煉瓦152間の目地における上側(炉内側)の変位量が計測可能となる。また、当該一対の縦積煉瓦152上面に設けられた歪ゲージ2にて、当該一対の縦積煉瓦152に生じる歪を計測し、これら縦積煉瓦152単体の全変形量を算出する。そして、クリップ型変位計1からの目地の変位量と、歪ゲージ2からの歪より得た縦積煉瓦152単体の全変形量とに基づいて、当該目地上側の厚さ変化を算出する。
The clip-
通常、隣接する一対の縦積煉瓦152間の目地は、縦積煉瓦152の鉛直方向中央部を中心として、目地上側が収縮すると、目地下側が拡大する性質がある。そして、目地上側と下側とでは同程度の変化量となる。
このため、クリップ型変位計1および歪ゲージ2からの情報にて算出した前記目地上側の厚さ変化より、当該縦積煉瓦152間の目地下側(炉外側)の厚さ変化を算出することが可能となる。したがって、当該縦積煉瓦152間の目地下側に空隙が形成されたか否かを検査することが可能となる。
Usually, the joint between a pair of adjacent
For this reason, the thickness change on the underground side (furnace outer side) between the
より具体的には、例えば、隣接する一対の縦積煉瓦152間の目地厚さは0.5mmである。このため、クリップ型変位計1のみでは、0.5mm以上の目地厚さ変化を検知できない。そこで、当該一対の縦積煉瓦152の歪を歪ゲージ2にて測定し、この歪から当該縦積煉瓦152単体の全変形量を算定する。そして、クリップ型変位計1からの目地厚さ変化と、歪ゲージ2からのそれぞれの縦積煉瓦152単体の全変形量とを加算して、縦積煉瓦152間の目地下側(炉外側)の厚さ変化を推定する。
ここで、当該煉瓦目地の隙間を構成するモルタルは、±0.1mmの変位まで追従可能である。そして、高炉100の操業後、炉床160は2000℃以上に曝され、これにより当該煉瓦目地は約1mm膨張する。
したがって、上記構築工程において、クリップ型変位計1からの目地厚さ変化と、歪ゲージ2からのそれぞれの縦積煉瓦152単体の全変形量とを加算した値が1.1mmを越えた時点が存在する場合、高炉100の寿命を低下する空隙が形成されたと判断する。
More specifically, for example, the joint thickness between a pair of adjacent
Here, the mortar constituting the gap between the brick joints can follow a displacement of ± 0.1 mm. And after operation of the
Therefore, in the above construction process, there is a time when the value obtained by adding the joint thickness change from the clip-
クリップ型変位計1は、第2の状態の炉底マンテル100Aの場合、互いに隣接する一対の中埋煉瓦153のそれぞれの上面に、架橋される状態で取り付けられる。これにより、クリップ型変位計1および歪ゲージ2からの情報にて算出した当該一対の中埋煉瓦153間における目地の上側(炉内側)の厚さ変化より、当該中埋煉瓦153間の目地下側(炉外側)の厚さ変化を算出することが可能となる。したがって、当該中埋煉瓦153間の目地下側に空隙が形成されたか否かを検査することが可能となる。
In the case of the furnace
また、上述したように、クリップ型変位計1は、第2の状態の炉底マンテル100Aにおいて、鉛直方向で互いに隣接する一対のリング煉瓦154におけるそれぞれの炉内側面上に、架橋する状態で取り付けられる。これにより、クリップ型変位計1から測定した当該一対のリング煉瓦154間の目地の厚さ変化より、当該目地に空隙が形成されたか否かの検査が可能となる。
Further, as described above, the clip-
変位計3について、図9に基づいて説明する。ここで、図9は、互いに隣接する煉瓦間目地の剪断方向への変位を測定する変位計を示した模式図である。なお、このような変位計3には、従来の一次元測定器などの変位計を適用できる。
The
変位計3は、第1の状態の炉底マンテル100A(図3参照)において、互いに隣接する一対の縦積煉瓦152のうち、一方の煉瓦の上面に変位計3の基端部が固定され、他方の煉瓦の上面に変位計3の先端が当接されている。これにより、当該一対の縦積煉瓦152のうちいずれか一方の鉛直方向での変位が測定可能となるので、当該変位に基づいて、当該縦積煉瓦152およびこの下側に隣接する炉敷煉瓦151間の界面に空隙が発生したか否かが検査可能となる。
The
変位計3は、第2の状態の炉底マンテル100A(図5参照)の場合、図9に示すものと同様にして、互いに隣接する一対の中埋煉瓦153のうち、一方の煉瓦の上面に変位計3の基端部が固定され、他方の煉瓦の上面に変位計3の先端が当接されている。これにより、当該一対の中埋煉瓦153のうちいずれか一方の鉛直方向での変位が測定可能となるので、当該変位に基づいて、当該中埋煉瓦153およびこの下側に隣接する中埋煉瓦153間の界面に空隙が発生したか否かが検査可能となる。
In the case of the furnace
また、変位計3は、図7に示すように、第2の状態の炉底マンテル100Aにおいて、鉛直方向で互いに隣接するリング煉瓦154同士間、および、鉛直方向で互いに隣接する縦積煉瓦152とリング煉瓦154との鉛直方向での相対変位量を測定する。
すなわち、図7中仮想線で示すように、図6中P,Qに対応する中埋煉瓦153は外された状態とされており、図中下から3段目のリング煉瓦154の上面に変位計3の基端部が固定され、外周側の縦積煉瓦152の上面に変位計3の先端が当接されている。この変位計3により、当該縦積煉瓦152とリング煉瓦154との鉛直方向での相対変位量が測定可能となる。
また、図中下から4段目のリング煉瓦154の上面に変位計3の基端部が固定され、図中下から3段目のリング煉瓦154の上面に変位計3の先端が当接されている。この変位計3により、鉛直方向で互いに隣接するリング煉瓦154同士間の鉛直方向での相対変位量が測定可能となる。
したがって、鉛直方向で互いに隣接するリング煉瓦154同士間、および、縦積煉瓦152とリング煉瓦154との間の空隙の発生が検査可能となる。
In addition, as shown in FIG. 7, the
That is, as indicated by the phantom lines in FIG. 7, the buried
Further, the base end portion of the
Therefore, it is possible to inspect the occurrence of gaps between the
変位計4について、図10に基づいて説明する。ここで、図10は、スタンプ材層側面部の厚さ方向への変位を測定する変位計を模式的に示した側断面図である。なお、このような変位計4には、従来の一次元測定器などの変位計を適用できる。
The
変位計4の基端部は最上段のリング煉瓦154の上面に固定し、変位計4の先端部は露出した冷却層130の炉内側に当接させる。これにより、変位計4にて、当該リング煉瓦154と冷却層130との間に挟まれたスタンプ材層140の厚さ変化が検出可能となる。そして、スタンプ材層140の厚さ変化が許容値を越えた場合、スタンプ材層140とリング煉瓦154との界面、あるいは、スタンプ材層140と冷却層130との界面に空隙が発生したと判断する。
The base end portion of the
例えば、スタンプ材層140は厚さ1mmまでは自身で膨張し、膨張後は収縮して復元することが可能である。また、高炉100の操業により煉瓦層150における各煉瓦が熱膨張し、これによりスタンプ材層140には1mmの収縮が働く。
したがって、上記した構築工程において、変位計4で計測したスタンプ材層140の厚さ変化が2mmを越えた時点が存在する場合、スタンプ材層140とリング煉瓦154との界面、あるいは、スタンプ材層140と冷却層130との界面に、高炉100の寿命を低下する空隙が形成されたと判断する。
For example, the
Therefore, in the construction process described above, when there is a point in time when the thickness change of the
変位計5について、図11に基づいて説明する。ここで、図11は、スタンプ材層側面部の厚さ方向への変位を測定する変位計、および、開口部を模式的に示した側断面図である。図11において、変位計5は、高炉100の炉体側面における底部近傍に設けられ、一対の変位計51,52を備えている。
The
変位計51は、鉄皮120、冷却層130およびスタンプ材層140のそれぞれの側面部を貫通して設けられている。そして、変位計51の先端は、下から2段目のリング煉瓦154におけるスタンプ材層140との対向面(スタンプ材層140における炉内側)に当接している。この変位計51により、スタンプ材層140における炉内側端面の変位が検出可能となる。
変位計52は、変位計51の近傍において、鉄皮120および冷却層130のそれぞれの側面部を貫通して設けられている。そして、変位計52の先端は、冷却層130におけるスタンプ材層140との対向面(スタンプ材層140における炉外側)に当接している。この変位計52により、スタンプ材層140における炉外側端面の変位が検出可能となる。
The
The
そして、変位計51から検出したスタンプ材層140における炉内側端面の変位と、変位計52から検出したスタンプ材層140における炉外側端面の変位との差分より、スタンプ材層140の厚さ変化を算定する。そして、変位計4と同様に、スタンプ材層140の厚さ変化が許容値を越えた場合、スタンプ材層140とリング煉瓦154との界面、あるいは、スタンプ材層140と冷却層130との界面に空隙が発生したと判断する。
なお、この変位計5は、高炉100の補修作業の終了後は原則として取り外されるが、高炉100の補修作業の終了後も装着されたままとしてもよい。この場合、シール処理が施されているために高炉100の操業に悪影響を及ぼすことはない。
Then, the thickness change of the
In addition, although this
変位計6について、図12に基づいて説明する。ここで、図12は、スタンプ材層底面部の厚さ方向への変位を測定する変位計を模式的に示した側断面図である。この変位計6は、炉敷煉瓦151の内部およびスタンプ材層140底部における内部に設けられている。そして、変位計6は、埋め込み型の変位センサ61を備えている。
The
変位センサ61の基端側は、炉敷煉瓦151の内部に埋設されて、さらに、当該センサ基端側に接続されたケーブル62は、炉敷煉瓦151内部から高炉100の炉体外部に亘って設けられた配管151A内を通して、炉体外部に引き出されている。
なお、この配管151Aは、炉敷煉瓦151の温度を計測するための温度センサ151Bを内包し、かつ、この温度センサ151Bに接続されたケーブルを炉対外部に引き出すために予め設けられているものである。
変位センサ61の先端側は、コマ63の上端面に当接されている。このコマ63は、略柱状の嵩上げ部材であり、スタンプ材層140における底面部の内部において、底面側の冷却層130の上面に設置されている。
The base end side of the
The
The distal end side of the
このような変位計6により、スタンプ材層140の底面部の厚さ変化を測定することが可能となる。したがって、変位計6が設けられた炉敷煉瓦151とこれに対向するスタンプ材層140との界面や、変位計6近傍のスタンプ材層140とこれに対向するベース110を被覆する冷却層130との界面に空隙が発生したか否かが検査可能となる。
なお、変位計6は高炉100の補修作業の終了後も装着されたままとされるが、配管151Aの外周にはシール処理が施されており、かつ、変位計6は炉内には曝されないため、高炉100の操業時に悪影響を及ぼすことはない。
With such a
Although the
(3)煉瓦層およびスタンプ材層に発生した欠陥の補修
次に、上記した構築工程において、煉瓦層150における各煉瓦間、あるいは、スタンプ材層140側面部の炉内側および炉外側における界面に形成された空隙を検知した場合における、当該空隙の補修方法について説明する。
(3) Repair of defects generated in the brick layer and the stamp material layer Next, in the above-described construction process, it is formed between the bricks in the
まず、煉瓦層150における各煉瓦間に形成された空隙の補修方法について、図13に基づいて説明する。ここで、図13は、互いに隣接する煉瓦間の目地に空隙が形成された際に当該空隙を補修する方法を説明するための模式図であり、(A)は煉瓦間の目地に空隙が形成された状態を示し、(B)は目地に孔部を形成した状態を示し、(C)は孔部にモルタルを充填した状態を示し、(D)は孔部に栓を押し込んだ状態を示す。
First, a method for repairing gaps formed between bricks in the
炉底マンテル100Aの高炉基礎200上への設置後に、互いに隣接する一対の縦積煉瓦152間の目地に、図13(A)に示す状態で空隙Aが形成されていたとする。この場合、空隙Aが発生した目地部を開孔して円柱状の孔部Bを形成し、図13(B)に示す状態とする。
なお、図13では、空隙Aの開口側から孔部Bを形成する構成を例示しているが、空隙Aの開口側と反対側から孔部Bを形成してもよい。
After the installation of the
Although FIG. 13 illustrates the configuration in which the hole B is formed from the opening side of the gap A, the hole B may be formed from the side opposite to the opening side of the gap A.
この後、モルタル注入手段Cを用いて、当該孔部BにモルタルDを充填して、図13(C)に示す状態とする。そして、ハンマーEなどを用いて、縦積煉瓦152と同材質の円柱状の栓Fを孔部Bに複数押し込む。これにより、モルタルDが孔部Bの隅々まで行き渡り、空隙Aは完全に閉塞される。特に、孔部Bの長さよりも短い複数の栓Fを用いることで、より好適に空隙Aを閉塞することが可能となる。
Then, using the mortar injection means C, the hole B is filled with mortar D to obtain the state shown in FIG. Then, a plurality of cylindrical stoppers F made of the same material as the
ここで、孔部Bおよび栓Fの径寸法を20〜50mmとすることが好ましい。このように孔部Bの径寸法を20〜50mmとすることで、孔部BにモルタルDを良好に充填できる。また、栓Fの径寸法を孔部Bの径寸法に合わせて、この栓Fを孔部Bに複数押し込むことにより、モルタルDを孔部Bの隅々まで行き渡らせ、空隙Aをより完全に閉塞することが可能となる。仮に、孔部Bの径寸法が20mmよりも小さい場合は、孔部Bの隅々までモルタルDを充填できず、孔部Bの径寸法が50mmよりも大きい場合は、栓Fを挿入するのに大きな力が必要となり、また、開孔に時間を要してしまう。つまり、人力で孔部Bに栓Fを挿入し、かつ、空隙Aを閉塞するために必要なモルタルDの充填量を確保するには、孔部Bおよび栓Fの径寸法を20〜50mm程度とすることが妥当である。 Here, it is preferable that the diameter of the hole B and the plug F is 20 to 50 mm. Thus, the mortar D can be satisfactorily filled into the hole B by setting the diameter of the hole B to 20 to 50 mm. Further, by matching the diameter of the plug F with the diameter of the hole B and pushing the plug F into the hole B a plurality of times, the mortar D is spread to every corner of the hole B, and the gap A is more completely formed. It becomes possible to occlude. If the diameter of the hole B is smaller than 20 mm, the mortar D cannot be filled to every corner of the hole B, and if the diameter of the hole B is larger than 50 mm, the plug F is inserted. Therefore, a large force is required and time is required for opening. In other words, in order to insert the plug F into the hole B manually and to secure the filling amount of the mortar D necessary to close the gap A, the diameter of the hole B and the plug F is set to about 20 to 50 mm. Is reasonable.
また、孔部Bの深さLを、当該深さLと、縦積煉瓦152における目地との対向面の面積Sと、目地に形成された空隙Aの平均厚さtと、孔部Bの径寸法dとが0.7≦(π・d2・L/4)/(S・t)≦1.0の関係を満たす条件で設定することが好ましい。つまり、孔部Bの体積と空隙Aの体積との比が0.7〜1.0の範囲内にあるように、孔部Bの深さLを調整することが好ましい。このようにすることで、モルタルDの充填量を好適なものとすることが可能で、空隙Aを好適に閉塞することが可能となる。仮に、孔部Bの体積と空隙Aの体積との比が0.7よりも小さくなる条件で孔部Bの深さLを設定すると、空隙Aを完全に閉塞するために必要なモルタルDの充填量を確保できない場合がある。また、孔部Bの体積と空隙Aの体積との比が1.0よりも大きくなる条件で孔部Bの深さLを設定すると、栓Fの挿入が困難となり、モルタルDのみの層ができてしまう。
In addition, the depth L of the hole B is defined by the depth L, the area S of the surface facing the joint in the
例えば、孔部Bの径寸法が40mmで長さ寸法が500mmである場合、径寸法が39mmで長さ寸法が100mmの栓Fを3つ用いることにより、好適に空隙Aを閉塞できたことが確認されている。
また、例えば、縦積煉瓦152における目地と対向する面の面積が1200000mm2(高さ600mm×長さ2000mm)で、目地に平均2mmの厚さの空隙Aが発生した場合、空隙Aの体積は2400000mm2となる。この場合において、径寸法が50mm、深さ寸法が1222mmの孔部B(体積:2400000mm2)を形成し、栓Fを用いてモルタルDを充填することにより、好適に空隙Aを閉塞できたことが確認されている。
For example, when the diameter of the hole B is 40 mm and the length is 500 mm, the gap A can be suitably closed by using three plugs F having a diameter of 39 mm and a length of 100 mm. It has been confirmed.
In addition, for example, when the area of the surface facing the joint in the
以上にて、当該縦積煉瓦152間の目地に形成された空隙の補修作業が完了する。なお、この空隙補修方法により、互いに隣接する一対の中埋煉瓦153間の目地に形成された空隙、および、互いに隣接する一対のリング煉瓦154間の目地に形成された空隙の補修が可能である。
With the above, the repair work for the gap formed in the joint between the
次に、スタンプ材層140側面部の炉内側および炉外側における界面に形成された空隙の補修方法について、図11に基づいて説明する。
Next, a method for repairing voids formed at the interface between the side surface of the
炉底マンテル100Aの高炉基礎200上への設置後に、スタンプ材層140側面部とリング煉瓦154との界面、あるいは、スタンプ材層140側面部と冷却層130との界面に空隙が形成されていたとする。この場合、炉底マンテル100Aに予め設けられ、かつ、鉄皮120および冷却層130の側面部を貫通する開口部190(図11参照)より、スタンプ材層140に熱伝導率10Wm/K以上の充填材を圧入する。
なお、開口部190は、充填材を圧入するためのものであり、炉底マンテル100Aにおける外周部に、例えば図1および図11に示すような状態で、高さ方向に2m毎で、円周方向に10〜20個程度設けられている。
また、上記充填材としては、カーボン粉体とフェノール樹脂とを混練してペースト状にしたものを採用できるが、これに限らず、熱伝導率が10Wm/K以上で耐熱性を有し、かつ、適度な流動性を確保できるものであればいずれの材料をも採用できる。
After the installation of the
The
Further, as the filler, a paste obtained by kneading carbon powder and a phenol resin can be adopted, but is not limited thereto, and the heat conductivity is 10 Wm / K or more, and the heat resistance. Any material can be used as long as appropriate fluidity can be secured.
上記のようにしてスタンプ材層140に充填材を圧入することにより、スタンプ材層140中に充填材が含浸する。この含浸した充填材により、スタンプ材層140とリング煉瓦154との界面、あるいは、スタンプ材層140と冷却層130との界面に形成された空隙は閉塞される。
この際、当該空隙の補修に使用した充填材は、熱伝導率が10Wm/K以上であるため、補修後の状態において、スタンプ材層140を介して煉瓦層150と冷却層130との良好な熱伝導が確保されるようになる。
By pressing the filler into the
At this time, since the filler used for repairing the gap has a thermal conductivity of 10 Wm / K or more, in the state after the repair, the
(4)実施形態の効果
上記した実施形態によれば、以下の効果を奏することができる。
(4) Effect of Embodiment According to the above-described embodiment, the following effect can be obtained.
(4-1) 上記構築工程において、ブロック製造工程にて製造した炉底マンテル100Aを高炉基礎200以外の場所から高炉基礎200上に移動するまでの間に、煉瓦層150における煉瓦間の目地の厚さと、煉瓦に生じる歪と、スタンプ材層140の厚さとを逐次測定する。これに基づいて、炉底マンテル100Aにおける煉瓦層150およびスタンプ材層140に欠陥が発生したか否かを検査する。
このため、高炉100の炉体を構成する炉底マンテル100Aを高炉基礎200上に設置した後に、炉内側からの外観観察では検知できないような、煉瓦目地の炉外側に形成された空隙や、煉瓦層150とスタンプ材層140との界面に形成された空隙、および、スタンプ材層140と冷却層130との界面に形成された空隙、などの欠陥を良好に検知できる。
また、炉底マンテル100Aを高炉基礎200上に設置した直後では問題とならない程度の微小な欠陥であっても、炉底マンテル100Aの移動中におけるいずれかの時点にて当該目地厚さ等に大きな変化が生じていた場合、高炉100の操業後に当該微小な欠陥が炉寿命を低下させる程度の欠陥に成長する場合がある。この点、本実施形態では、煉瓦間目地の厚さ等を逐次測定するので、当該微小な欠陥を検知することができる。
このようにして、炉寿命の低下を招くような当該空隙を検知して適宜補修することが可能となるので、各煉瓦間の目地に溶銑が差し込むことを未然に防ぐことができ、かつ、煉瓦層150の溶損速度を低減できる。
したがって、高炉100の迅速な建設および補修を可能としつつ、さらに高寿命化を図ることができる。
(4-1) In the above construction process, the joint between the bricks in the
For this reason, after the
Further, even if the defect is a minute defect that does not cause a problem immediately after the furnace
In this way, it is possible to detect the gaps that cause a decrease in the life of the furnace and appropriately repair them, so that hot metal can be prevented from being inserted into the joints between the bricks, and the bricks The melting rate of the
Therefore, the life of the
(4-2)煉瓦層150に発生する欠陥について、ブロック製造工程にて、予め高炉基礎200以外の場所にて炉底マンテル100Aを製造した後、炉底マンテル100Aの煉瓦層150において隣接する一対の煉瓦間の炉内側にクリップ型変位計1を設置する。また、当該一対の煉瓦のそれぞれの炉内側に歪ゲージ2を設置する。そして、構築工程にて、炉底マンテル100Aを高炉基礎200以外の場所から高炉基礎200上までに移動する間において、クリップ型変位計1にて一対の煉瓦間の目地における炉内側の厚さを逐次測定する。これと共に、歪ゲージ2にて一対の煉瓦の炉内側に生じるそれぞれの歪を逐次測定する。炉底マンテル100Aの高炉基礎200上への設置後に、当該目地の厚さの変化および当該歪の変化に基づいて、一対の煉瓦間の目地における炉外側に空隙が形成されたか否かを検査する。
これにより、煉瓦間目地の炉外側に、当該煉瓦間の目地の炉内側の厚さよりも大きな空隙が形成されていたとしても、クリップ型変位計1および歪ゲージ2にて確実に検出することができる。したがって、炉内側からの外観観察では確認できないような煉瓦層150における欠陥を検出することができる。
(4-2) Regarding the defects generated in the
Thereby, even if a gap larger than the thickness of the inside of the furnace joint between the bricks is formed on the outside of the furnace between the brick joints, the clip-
(4-3)スタンプ材層140に発生する欠陥について、ブロック製造工程にて、予め高炉基礎200以外の場所にて炉底マンテル100Aを製造した後、スタンプ材層140における炉内側および炉外側のそれぞれに対して変位計4,5を設置する。そして、構築工程にて、炉底マンテル100Aを高炉基礎200以外の場所から高炉基礎200上に移動するまでの間において、変位計4,5にてスタンプ材層の厚さを逐次測定する。炉底マンテル100Aの高炉基礎200上への設置後に、スタンプ材層140の厚さの変化に基づいて、スタンプ材層140における炉内側または炉外側の界面に空隙が形成されたか否かを検査する。
これにより、炉内側からの外観観察では確認できないような、煉瓦層150およびスタンプ材層140の界面に形成された空隙や、スタンプ材層140および冷却層130の界面に形成された空隙を検知することができる。
(4-3) Regarding defects generated in the
This detects voids formed at the interface between the
(4-4)炉底マンテル100Aの高炉基礎200上への設置後に、互いに隣接する一対の縦積煉瓦152間の目地における炉外側に発生する空隙と、互いに隣接する一対のリング煉瓦154間の目地に発生する空隙と、互いに隣接する縦積煉瓦152および炉敷煉瓦151間の界面に発生する空隙と、リング煉瓦154とこれに対向するスタンプ材層140との界面に発生する空隙と、スタンプ材層140とこれに対向する冷却層130との界面に発生する空隙と、炉敷煉瓦151とこれに対向するスタンプ材層140との界面に発生する空隙と、スタンプ材層140とこれに対向するベース110を被覆する冷却層130との界面に発生する空隙と、の少なくともいずれか1つの空隙の発生の有無を検査する。
これらの空隙は炉寿命を低下させる欠陥であり、クリップ型変位計1、歪ゲージ2、変位計3〜6にて各空隙を検出することで、高炉100の操業開始前に当該空隙を補修することができる。
したがって、高炉100の操業時に煉瓦層150における各煉瓦間に溶銑が差し込むことを未然に防ぐことができる。また、煉瓦層150における各煉瓦間、煉瓦層150とスタンプ材層140との間、スタンプ材層140と冷却層130との間における良好な熱伝導を確保することができ、煉瓦層150の溶損速度を低減することができる。
(4-4) After the installation of the
These voids are defects that reduce the life of the furnace, and the voids are repaired before the operation of the
Therefore, hot metal can be prevented from being inserted between the bricks in the
(4-5)煉瓦層150における煉瓦間の目地に欠陥としての空隙Aが形成された場合、炉底マンテル100Aの高炉基礎200上への設置後に、空隙Aが発生した目地部を開孔する。そして、当該孔部BにモルタルDを充填し、煉瓦と同材質の円柱状の栓Fを当該孔部Bに押し込むことにより空隙Aを閉塞する。
このような補修法によれば、縦積煉瓦152間の目地に形成された空隙や、中埋煉瓦153間の目地に形成された空隙、リング煉瓦154間の目地に形成された空隙のいずれについても補修できる。また、孔部Bに栓Fを押し込むことで、モルタルDが孔部Bの隅々まで行き渡り、空隙Aを完全に閉塞することができる。さらに、栓Fを煉瓦と同材質にて形成しているので、高炉100の操業時において、煉瓦層150における煉瓦間の良好な熱伝導を確保できる。
(4-5) When the gap A as a defect is formed in the joint between the bricks in the
According to such a repair method, any of the gap formed in the joint between the
(4-6)孔部Bおよび栓Fの径寸法を20〜50mmとすることが好ましい。
このように孔部Bの径寸法を設定することで、孔部BにモルタルDを良好に充填できる。また、栓Fの径寸法を孔部Bの径寸法に合わせて、この栓Fを孔部Bに複数押し込むことにより、モルタルDを孔部Bの隅々まで行き渡らせ、空隙Aをより完全に閉塞することができる。
(4-6) The diameters of the hole B and the plug F are preferably 20 to 50 mm.
Thus, the mortar D can be favorably filled in the hole B by setting the diameter of the hole B. Further, by matching the diameter of the plug F with the diameter of the hole B and pushing the plug F into the hole B a plurality of times, the mortar D is spread to every corner of the hole B, and the gap A is more completely formed. Can be occluded.
(4-7)孔部Bの深さLを、当該深さLと、縦積煉瓦152における目地との対向面の面積Sと、目地に形成された空隙Aの平均厚さtと、孔部Bの径寸法dとが0.7≦(π・d2・L/4)/(S・t)≦1.0の関係を満たす条件で設定することが好ましい。
このようにすることで、モルタルDの充填量を好適なものとすることができ、空隙Aを好適に閉塞することができる。
(4-7) The depth L of the hole B, the depth L, the area S of the surface facing the joint in the
By doing in this way, the filling amount of the mortar D can be made suitable, and the space | gap A can be obstruct | occluded suitably.
(4-8)炉底マンテル100Aには、鉄皮120および冷却層130を貫通する開口部190が設けられている。そして、スタンプ材層140における炉内側または炉外側の界面に欠陥としての空隙が形成された場合、炉底マンテル100Aの高炉基礎200上への設置後に、開口部190からスタンプ材層140に熱伝導率10Wm/K以上の充填材を圧入することにより空隙を閉塞する。
このようにしてスタンプ材層140に充填材を圧入することにより、スタンプ材層140中に充填材が万遍なく含浸し、スタンプ材層140とリング煉瓦154との界面、あるいは、スタンプ材層140と冷却層130との界面に形成された空隙を閉塞することができる。また、補修に際して既存の開口部190を利用するので、炉底マンテル100Aの高炉基礎200上への設置後に、煉瓦層150を解体することなく、スタンプ材層140の欠陥を効率良く補修できる。したがって、補修に要する時間が短くて済むので、高炉100全体の補修時間を短縮できる。
さらに、当該空隙の補修に使用した充填材は、熱伝導率が10Wm/K以上であるため、高炉100の操業時において、スタンプ材層140を介して煉瓦層150と冷却層130との良好な熱伝導を確保できる。したがって、炉寿命の低下を防ぐことができる。
(4-8) The furnace
By press-fitting the filler into the
Furthermore, since the filler used for repairing the voids has a thermal conductivity of 10 Wm / K or more, the
(4-9)第1の状態の炉底マンテル100Aにおいて、水平方向で互いに隣接する一対の縦積煉瓦152間に変位計3を設置している。これにより、水平方向で互いに隣接する一対の縦積煉瓦152と、この下側に隣接する炉敷煉瓦151との界面に空隙が発生したか否かを検査できる。
また、第2の状態の炉底マンテル100Aにおいて、水平方向で互いに隣接する一対の中埋煉瓦153間、鉛直方向で互いに隣接するリング煉瓦154同士間、および、鉛直方向で互いに隣接する縦積煉瓦152とリング煉瓦154との間に変位計3を設置している。これにより、水平方向で互いに隣接する一対の中埋煉瓦153と、この下側に隣接する中埋煉瓦153との界面、鉛直方向で互いに隣接するリング煉瓦154同士間、および、縦積煉瓦152とリング煉瓦154との間の空隙の発生を検査できる。
したがって、炉底マンテル100Aの高炉基礎200上への設置後に、これら煉瓦間に形成された空隙を検知できるので、これら空隙を適宜補修することで、高炉100の高寿命化を図ることができる。
(4-9) In the
Further, in the furnace
Therefore, since the gap formed between the bricks can be detected after the furnace
(4-10)第1あるいは第2の状態の炉底マンテル100Aにおいて、炉敷煉瓦151およびスタンプ材層140の内部には、当該スタンプ材層140の厚さ変化を測定するための変位計6を設けている。
これにより、スタンプ材層140の底面部の厚さ変化を測定できる。このため、炉内側からの外観観察では確認できないような、炉敷煉瓦151とこれに対向するスタンプ材層140との界面に発生した空隙や、変位計6近傍のスタンプ材層140とこれに対向するベース110を被覆する冷却層130との界面に発生する空隙を検査できる。したがって、高炉100の操業前に当該空隙を補修することで、高炉100の高寿命化を図ることができる。
また、変位計6におけるケーブル62は、予め炉底マンテル100A内に設けられた配管151Aを利用して高炉100の外側に引き出しているので、変位計6を設けるために高炉100全体の設計変更をする必要がなく、低コストで欠陥検査を行うことができる。
(4-10) In the furnace
Thereby, the thickness change of the bottom face part of the
Further, since the
(5)変形例
なお、本発明は前述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での変形、改良等は本発明に含まれるものである。
(5) Modifications Note that the present invention is not limited to the above-described embodiment, but includes modifications and improvements as long as the object of the present invention can be achieved.
例えば、前記実施形態では、高炉100の炉体を構成する炉底マンテル100Aおよびリング状ブロック100B〜100Eをリフトアップ工法を用いて解体し、予め高炉基礎200以外の場所にて製造した新たな炉底マンテル100Aおよびリング状ブロック100B〜100Eをリフトアップ工法を用いて積み上げていく高炉の補修方法を例示したが、これに限らない。
すなわち、例えば、上記した特許文献1に記載の構成のように、炉底部のブロックすなわち炉底マンテルのみは高炉基礎上においてその場で補修し、その他のリング状ブロックはリフトアップ工法で解体・積層する構成などに対しても適用できる。
For example, in the above embodiment, a new furnace manufactured in advance at a place other than the
That is, for example, as in the configuration described in
また、例えば高炉100の補修に限らず、予め高炉基礎200以外の場所にて製造した新たな炉底マンテル100Aおよびリング状ブロック100B〜100Eを、高炉基礎200まで搬送してリフトアップ工法を用いて積み上げて新規に高炉を構築する場合にも適用できる。
つまり、本発明は、予め高炉基礎以外の場所にて複数のブロックを製造しておき、これらブロックを高炉基礎上まで移動する工程が含まれた構成であれば、いずれに対しても適用できる。
Further, for example, not only repairing the
That is, the present invention can be applied to any configuration that includes a process in which a plurality of blocks are manufactured in advance at a place other than the blast furnace foundation and the blocks are moved to the blast furnace foundation.
前記実施形態では、炉底マンテル100Aにおけるスタンプ材層140および煉瓦層150の欠陥を検査・補修する場合を例示したが、これに限らない。すなわち、本発明は、高炉100の炉体を構成するリング状ブロック100B〜100E内部における、いずれのスタンプ材層および煉瓦層に対しても適用できる。
In the said embodiment, although the case where the defect of the
100…高炉
100A…炉底マンテル
100B-100E…リング状ブロック
110…ベース
120…鉄皮
130…冷却層
140…スタンプ材層
150…煉瓦層
151…炉敷煉瓦
152…縦積煉瓦
154…リング煉瓦
160…炉床
190…開口部
200…高炉基礎
1…クリップ型変位計
2…歪ゲージ
3−6…変位計
A…空隙
B…孔部
D…モルタル
F…栓
DESCRIPTION OF
Claims (8)
前記ブロックを前記高炉基礎以外の場所から前記高炉基礎上に移動するまでの間に、前記煉瓦層における前記煉瓦間の目地の厚さと、前記煉瓦に生じる歪と、前記スタンプ材層の厚さとを逐次測定して、前記ブロックにおける前記煉瓦層および前記スタンプ材層に欠陥が発生したか否かを検査する
ことを特徴とする高炉炉体のブロックの欠陥検査方法。 Several blocks with a brick layer and stamp material layer composed of multiple bricks in advance are manufactured in a place other than the blast furnace foundation, and the blast furnace furnace body is constructed by stacking these blocks on the blast furnace foundation. Alternatively, when repairing, a method for inspecting whether a defect has occurred in the block,
Before moving the block from a place other than the blast furnace foundation onto the blast furnace foundation, the thickness of the joint between the bricks in the brick layer, the strain generated in the brick, and the thickness of the stamp material layer A defect inspection method for a block of a blast furnace furnace body, characterized by sequentially measuring and inspecting whether or not a defect has occurred in the brick layer and the stamp material layer in the block.
予め、前記高炉基礎以外の場所にて前記ブロックを製造した後、当該ブロックの煉瓦層において隣接する一対の煉瓦間の炉内側に変位計を設置し、当該一対の煉瓦のそれぞれの炉内側に歪ゲージを設置し、
前記ブロックを前記高炉基礎以外の場所から前記高炉基礎上まで移動する間において、前記変位計にて前記一対の煉瓦間の目地における炉内側の厚さを逐次測定し、かつ、前記歪ゲージにて前記一対の煉瓦の炉内側に生じるそれぞれの歪を逐次測定し、
前記ブロックの前記高炉基礎上への設置後に、当該目地の厚さの変化および当該歪の変化に基づいて、前記一対の煉瓦間の目地における炉外側に空隙が形成されたか否かを検査する
ことを特徴とする高炉炉体のブロックの欠陥検査方法。 In the blast furnace furnace block defect inspection method according to claim 1,
After manufacturing the block in a place other than the blast furnace foundation in advance, a displacement meter is installed inside the furnace between a pair of bricks adjacent to each other in the brick layer of the block, and distortion is applied to the inside of each furnace of the pair of bricks. Set the gauge,
While moving the block from a place other than the blast furnace foundation to the blast furnace foundation, the thickness inside the furnace at the joint between the pair of bricks is sequentially measured with the displacement meter, and the strain gauge Each strain generated inside the furnace of the pair of bricks is sequentially measured,
After installing the block on the blast furnace foundation, inspecting whether or not a void is formed outside the furnace in the joint between the pair of bricks based on the change in the thickness of the joint and the change in the strain. A defect inspection method for a block of a blast furnace furnace body characterized by
予め、前記高炉基礎以外の場所にて前記ブロックを製造した後、前記スタンプ材層における炉内側および炉外側のそれぞれに対して変位計を設置して、
前記ブロックを前記高炉基礎以外の場所から前記高炉基礎上に移動するまでの間において、前記変位計にて前記スタンプ材層の厚さを逐次測定し、
前記ブロックの前記高炉基礎上への設置後に、当該スタンプ材層の厚さの変化に基づいて、前記スタンプ材層に空隙が形成されたか否かを検査する
ことを特徴とする高炉炉体のブロックの欠陥検査方法。 In the defect inspection method for a block of a blast furnace furnace body according to claim 1 or 2,
In advance, after producing the block at a place other than the blast furnace foundation, install a displacement meter for each of the furnace inner side and the furnace outer side in the stamp material layer,
Until the block is moved from a place other than the blast furnace foundation onto the blast furnace foundation, the thickness of the stamp material layer is sequentially measured with the displacement meter,
After installing the block on the blast furnace foundation, it is inspected based on a change in the thickness of the stamp material layer whether or not voids are formed in the stamp material layer. Defect inspection method.
前記ブロックは、前記高炉炉体の炉床部を構成する炉底マンテルであり、
当該炉底マンテルは、ベースと、このベース上に立設された略円筒状の鉄皮と、前記ベースおよび前記鉄皮の炉内側を被覆する状態に設けられた冷却層と、この冷却層上に積層されたスタンプ材層と、このスタンプ材層上に積層された煉瓦層とを備え、
当該煉瓦層は、円盤状の炉底面部を構成する複数枚の炉敷煉瓦と、この炉敷煉瓦上に積層された複数の縦長状の縦積煉瓦と、前記炉敷煉瓦上に積層されかつ前記縦積煉瓦の外周側を囲む複数のリング煉瓦とを備えており、
前記炉底マンテルの前記高炉基礎上への設置後に、
互いに隣接する一対の前記縦積煉瓦間の目地における炉外側に発生する空隙と、
互いに隣接する一対の前記リング煉瓦間の目地に発生する空隙と、
互いに隣接する前記縦積煉瓦および前記炉敷煉瓦間の界面に発生する空隙と、
前記リング煉瓦とこれに対向する前記スタンプ材層との界面に発生する空隙と、
前記スタンプ材層とこれに対向する前記冷却層との界面に発生する空隙と、
前記炉敷煉瓦とこれに対向する前記スタンプ材層との界面に発生する空隙と、
前記スタンプ材層とこれに対向する前記ベースを被覆する前記冷却層との界面に発生する空隙と、の少なくともいずれか1つの空隙の発生の有無を検査する
ことを特徴とする高炉炉体のブロックの欠陥検査方法。 In the defect inspection method of the block of the blast furnace furnace body in any one of Claims 1 thru | or 3,
The block is a furnace bottom mantel that constitutes the hearth of the blast furnace furnace body,
The furnace bottom mantel includes a base, a substantially cylindrical iron skin standing on the base, a cooling layer provided in a state of covering the base and the inside of the furnace of the iron skin, A stamp material layer laminated to the stamp material layer, and a brick layer laminated on the stamp material layer,
The brick layer includes a plurality of hearth bricks constituting a disc-shaped furnace bottom surface, a plurality of vertically long vertical bricks laminated on the furnace brick, and laminated on the furnace bricks. A plurality of ring bricks surrounding the outer periphery of the vertical brick,
After installation on the blast furnace foundation of the furnace bottom mantel,
A void generated on the outside of the furnace at the joint between the pair of adjacent vertical bricks,
A gap generated in a joint between a pair of the ring bricks adjacent to each other;
A gap generated at the interface between the vertical brick and the furnace brick adjacent to each other;
A gap generated at an interface between the ring brick and the stamp material layer facing the ring brick;
A gap generated at an interface between the stamp material layer and the cooling layer facing the layer,
A gap generated at an interface between the furnace brick and the stamp material layer facing the brick;
A block of a blast furnace body characterized by inspecting whether or not at least one of the voids generated at an interface between the stamp material layer and the cooling layer covering the base opposite thereto is generated. Defect inspection method.
前記煉瓦間の目地に前記欠陥としての空隙が形成された場合、
前記ブロックの前記高炉基礎上への設置後に、前記空隙が発生した前記目地部を開孔し、当該孔部にモルタルを充填し、前記煉瓦と同材質の円柱状の栓を当該孔部に押し込むことにより前記空隙を閉塞する
ことを特徴とする高炉炉体のブロックの欠陥補修方法。 A method for repairing the defect when the defect is detected by the defect inspection method for a block of a blast furnace furnace body according to any one of claims 1 to 4,
When a void as the defect is formed in the joint between the bricks,
After the block is installed on the blast furnace foundation, the joint where the void is generated is opened, the hole is filled with mortar, and a cylindrical plug made of the same material as the brick is pushed into the hole. A method for repairing a defect in a block of a blast furnace furnace body, characterized in that the gap is closed.
前記孔部および前記栓の径寸法を20〜50mmとする
ことを特徴とする高炉炉体のブロックの欠陥補修方法。 In the blast furnace furnace block defect repairing method according to claim 5,
A method for repairing a defect in a block of a blast furnace furnace body, wherein the hole and the diameter of the plug are 20 to 50 mm.
前記孔部の深さLを、当該深さLと、前記煉瓦における前記目地との対向面の面積Sと、前記目地に形成された前記空隙の平均厚さtと、前記孔部の径寸法dとが0.7≦(π・d2・L/4)/(S・t)≦1.0の関係を満たす条件で設定する
ことを特徴とする高炉炉体のブロックの欠陥補修方法。 In the method of repairing a defect in a block of a blast furnace furnace body according to claim 5 or claim 6,
The depth L of the hole, the depth L, the area S of the facing surface of the brick facing the joint, the average thickness t of the void formed in the joint, and the diameter of the hole d is set under the condition of satisfying the relationship of 0.7 ≦ (π · d 2 · L / 4) / (S · t) ≦ 1.0.
前記炉底マンテルには、前記鉄皮および前記冷却層を貫通する開口部が設けられており、
前記スタンプ材層における炉内側または炉外側の界面に前記欠陥としての空隙が形成された場合、
前記炉底マンテルの前記高炉基礎上への設置後に、前記開口部から前記スタンプ材層に熱伝導率10Wm/K以上の充填材を圧入することにより前記空隙を閉塞する
ことを特徴とする高炉炉体のブロックの欠陥補修方法。 When the defect is detected by the defect inspection method for a block of a blast furnace furnace body according to claim 4, a method of repairing the defect,
The furnace bottom mantel is provided with an opening that penetrates the iron skin and the cooling layer,
When a void as the defect is formed at the interface inside the furnace or outside the furnace in the stamp material layer,
After installing the furnace bottom mantel on the blast furnace foundation, the gap is closed by press-fitting a filler having a thermal conductivity of 10 Wm / K or more into the stamp material layer from the opening. Body block defect repair method.
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