JP4651599B2

JP4651599B2 - 転炉設備

Info

Publication number: JP4651599B2
Application number: JP2006270954A
Authority: JP
Inventors: 康一郎瀬村; 正信中村; 岳志稲葉; 孝太郎花木; 宏行国村
Original assignee: Kobe Steel Ltd
Current assignee: Kobe Steel Ltd
Priority date: 2006-10-02
Filing date: 2006-10-02
Publication date: 2011-03-16
Anticipated expiration: 2026-10-02
Also published as: JP2008088502A

Description

本発明は、転炉設備に関するものである。

近年、溶銑の精錬においては、複数の転炉の内の１基を脱りん炉とすると共に他の１基を脱炭炉とし、脱りん炉に溶銑を装入して脱りん処理を行い、脱りん処理を終えた溶銑を脱炭炉に装入して吹練を行う精錬方法も採られている。
この種の精錬方法を採用する転炉設備において、溶湯を受ける取鍋は、高炉設備から搬送されてくる溶湯を受ける払出場と脱りん炉や脱炭炉との間を移動するクレーンや脱りん炉下や脱炭炉下を往復する台車によって搬送される。
ところで、転炉内での溶湯の反応により、炉内のスラグ、地金、ダスト等が落下物となって炉口から炉下やその周囲に向けて落下する場合がある。特に脱りん炉内での溶銑の反応は激しく、該反応によって多量のフォーミングスラグが炉口から噴き出す（スピッティング）等するため、脱りん炉の炉下及びその周囲には多量の落下物が堆積する。また、上記地金等は炉口にも付着し、溶湯の装入や出湯のために脱りん炉を傾けることによって該炉口に付着した地金等が自重によって炉下に落下する場合もある。この様な落下物は台車の移動の妨げとなる虞があるため、操業の合間を見計らってショベル等の重機により除去する必要があるが、これによって操業が停滞してしまう場合もあって効率が悪い。

かかる問題を解決すべく、特許文献１においては、転炉下から滓受け位置まで移動する台車の前部にスクレーパを配備し、台車の移動経路に落下している落下物を台車の移動に伴ってスクレーパにより寄せ集めて処理する落下物処理装置が開示されている。
特許第２９２２０２２号

しかしながら、例えば装入側から出湯側に向けて前進する台車の先頭に上記特許文献１のスクレーパを取り付けると、台車を装入側から出湯側に前進させることによって落下物をかき集めることができるものの、転炉の操業方法によっては台車を出湯側で待機させている間に転炉から落下物が落下してくる場合もあり、この場合、台車を出湯側から装入側に戻す際にこれら落下物が再び台車の移動の妨げとなる虞がある。
そこで、本発明の目的は、転炉下を通過して装入側から出湯側に向かう台車の移動に伴って転炉下及びその周囲に落下している落下物を処理することができるばかりでなく、転炉下を通過して出湯側から装入側に向かう台車の移動に伴って前記落下物を処理することができる転炉設備を提供するようにしたものである。

前記目的を達成するため、本発明においては以下の技術的手段を講じた。
即ち、本発明における課題解決のための技術的手段は、転炉と、該転炉の下方を通過して転炉の装入側と出湯側との間を往復可能な台車と、該台車に配備されて台車の移動に伴って転炉から転炉下及び／又はその周囲に落下する落下物を寄せ集めるスクレーパ装置と、該スクレーパ装置によって寄せ集められた落下物を収容するピットとを備えている転炉設備において、
前記スクレーパ装置は、台車を出湯側に待機させている間に落下してきた落下物を台車の出湯側から装入側への移動に伴って寄せ集める第１スクレーパと、台車を装入側に待機させている間に落下してきた落下物を台車の装入側から出湯側への移動に伴って寄せ集める第２スクレーパとを備え、
前記ピットは、装入側に設けられて前記第１スクレーパに寄せ集められた落下物を収容する装入側ピットと、出湯側に設けられて前記第２スクレーパに寄せ集められた落下物を収容する出湯側ピットとを備えていることを特徴としている。

転炉による溶湯の処理に伴って炉内のスラグ、地金、ダスト等（以下、これらを落下物と総称する）が炉口から噴き出て炉下及びその周囲に落下する場合があるが、本発明によれば、装入側に待機している台車を出湯側に向けて移動させることにより、落下物は第２スクレーパによって寄せ集められ、出湯側ピットに収容される。また、出湯側に台車を待機させているときに再び転炉からの落下物が転炉下及びその周囲に落下している場合にも、該台車を出湯側から装入側に移動させることにより、転炉下及びその周囲に落下している落下物は第１スクレーパによって寄せ集められ、装入側ピットに収容される。

なお、溶湯とは、転炉にて吹練処理を施す前の溶銑と吹練処理を施した後の溶鋼のことをいう。
また、前記台車は、前記転炉の下方で装入側から出湯側に亘って設けられた一対の走行レール上を移動可能に配備されており、前記出湯側ピットは、一対の走行レールの間或いは外側に設けられていることが好ましい。
これによれば、走行レールの配置に拘わらずピットを配備することができる。このため、ピットを転炉の近傍に設けることができ、これによってスクレーパ装置による落下物の押動距離を短縮することができる。

また、前記出湯側ピットと装入側ピットの何れか一方又は両方は、ピットの底部から前記転炉から離れるにつれて上方に延びる斜路を備えていることが好ましい。
これによれば、斜路を通じてピットの底部にショベル等の重機を搬入することができるため、転炉下に重機を移動させる必要はなく、ピットに一時収容された落下物を重機により取り出す作業を迅速且つ安全に行うことができる。
また、前記出湯側ピットは、少なくとも転炉から出湯される溶湯の全てを受入れ可能な容量を有していることが好ましい。

これによれば、何らかの事情により台車により搬送される取鍋から溶湯が漏れ出す非常時の場合にも、出湯側ピットは該溶湯を全て受け入れることができる。これにより、この様な溶湯の漏れ出しによって台車を移動不能となる状態に陥る虞はなく、操業が停止してしまう虞もない。
さらに、前記スクレーパ装置の第１スクレーパと第２スクレーパの何れか一方若しくは両方は、落下物を寄せ集める寄集め姿勢と該寄集め姿勢よりもスクレーパの下端部を上方に位置させた上昇姿勢との間でスクレーパの姿勢を変更可能な姿勢変更手段を介して台車に取り付けられていることが好ましい。

これによれば、スクレーパを上昇姿勢に設定することにより落下物を寄せ集める作業を行うことなく台車を移動させることができるため、台車を通常時よりも高速に移動させることができる。

本発明によれば、転炉下を通過して装入側から出湯側に向かう台車の移動に伴って転炉下及びその周囲に落下している落下物を処理することができるばかりでなく、転炉下を通過して出湯側から装入側に向かう台車の移動に伴って前記落下物を処理することができる。

以下、本発明を実施した形態につき、図面に沿って具体的に説明していく。
図１及び図２に示す如く、本実施形態の転炉設備１は、複数基（本実施形態においては３基）の転炉２１、２２、２３と、高炉設備（図示省略）から転炉設備１に搬送されてくる溶銑に予備処理を施す予備処理設備３と、転炉２１、２２、２３に溶銑と共に挿入するスクラップを貯めておくスクラップヤード４と、各設備間を移動して溶銑やスクラップを搬送するクレーン装置５と台車装置６とを備えている。
３基の転炉２１、２２、２３は横並びに設けられており、最も予備処理設備３側に設けられている第１の転炉２１は脱りん処理を行う転炉であり、該脱りん炉Ｐに隣り合って設けられている第２の転炉２２は脱りん処理又は脱炭炉を行う兼用炉であり、脱炭炉Ｃに隣り合って設けられている第３の転炉２３は脱炭処理を行う転炉である。

これら３基の転炉２１、２２、２３は、通常は第１の転炉２１で脱りん処理を行い、第２の転炉２２で脱炭処理を行うこととしている。第１の転炉２１を補修等する場合には、第２の転炉２２で脱りん処理を行い、第３の転炉２３で脱炭処理を行う。また、第２の転炉２２を補修等する場合には、第１の転炉２１で脱りん処理を行い、第３の転炉２３で脱炭処理を行う。
なお、以下では、第１の転炉２１で脱りん処理を行い、第２の転炉２２で脱炭処理を行うものとして説明を進めるものとし、第１の転炉２１を脱りん処理を行う脱りん炉Ｐと称し、第２の転炉２を脱炭処理を行う脱炭炉Ｃと称することとする。第３の転炉２３は炉修中であるものとし、予備の転炉Ｙと称することとする。

また、脱りん炉Ｐにおける脱りん処理においては、溶銑に対しある程度のフォーミングスラグを形成する必要があるため、該フォーミングスラグの一部が炉内の極めて激しい反応により炉口から炉外に噴き出すことが少なくない。また、該スラグと共に地金やダスト等も炉口から噴き出し、これらスラグ、地金、ダスト等が炉下及びその周囲に多量に落下して堆積する。また、地金等は炉口にも付着し、該地金等は脱りん炉Ｐを傾けることにより該地金等も自重により炉下及びその周囲に落下する。以下、この様に脱りん炉Ｐでの脱りん処理によって脱りん炉Ｐから炉下及びその周囲に落下するものを落下物と総称する。

また、これら３基の転炉２１、２２、２３は傾動自在に枢支されており、一方に傾動して溶湯が装入され、他方に傾動して処理後の溶湯を出湯する。以下、これら転炉これら３基の転炉２１、２２、２３に対し溶湯を装入する側を装入側とし、出湯する側を出湯側と称する。
クレーン装置５は、転炉２１、２２、２３に溶湯を装入する装入側に設けられており、３基の転炉２１、２２、２３に沿って直線上に延びるクレーンライン５１と、３基のクレーン５２、５３、５４とを備えている。

また、クレーンライン５１の一方の端部に予備処理設備３が設けられ、クレーンライン５１の他方の端部にスクラップヤード４が設けられている。
３基のクレーンは、予備処理設備３側から第１溶銑搬送クレーン５２、第２溶銑搬送クレーン５３、スクラップ搬送クレーン５４であって、溶銑搬送クレーン５２、５３は、溶銑や溶鋼等の溶湯を収容する取鍋８を搬送し、スクラップ搬送クレーン５４は、スクラップを積込み可能なスクラップシュート９を搬送する。
また、予備処理設備３と高炉設備との間には溶銑搬送レール１０が敷設されている。該溶銑搬送レール１０上には、混銑車１１が高炉設備と転炉設備１との間を往復自在に配備されており、該混銑車１１により、高炉設備から転炉設備１に溶銑が搬送される。

予備処理設備３は、溶銑に予備処理を施す第１処理ステーション３１と第２処理ステーション３２とが互いに並列して配備されている。
第１処理ステーション３１は、混銑車１１内の溶銑を取鍋８に払い出す払出しピット３３と、取鍋８に払い出された溶銑に脱硫処理を施す脱硫設備３４と、該溶銑のスラグを除去する除滓設備３５とを備えている。
払出しピット３３は、溶銑搬送レール１０よりも低位となる位置に設けられている。また、該払出しピット３３には、取鍋８を載置可能な搬送台車３６が溶銑搬送レール１０の下方からクレーンライン５１の下方までの間を往復移動自在に配備されている。

脱硫設備３４は、払出しピット３３の側上方に配備され、取鍋８を載置可能な搬送台３７を備えている。除滓設備３５は、取鍋８内の溶銑上面に浮かんでいるスラグを掻き出すノロカキ（スラグドラッガー）３８を搬送台３７の側方に備えている。
なお、本実施の形態においては、第２処理ステーション３２は第１処理ステーション３１と同じ構造を有するので、ここでは説明を省略する。
スクラップヤード４は、スクラップシュート９を載置するためのシュート載置場４１をクレーンライン５１下に備えると共に、クレーンライン５１の外方にスクラップを一時的に収容しておくスクラップピット４２を備えている。また、該シュート載置場４１とスクラップピット４２との間には、スクラップシュート９を載置して搬送する搬送台車４３がシュート載置場４１とスクラップピット４２の間を移動自在に配備されている。

また、スクラップピット４２には、該スクラップヤード４２に搬送されたスクラップシュート９にスクラップを積み込むためのリフティングマグネット４４が移動自在に配備されている。
クレーンライン５１には、予備処理設備３と転炉２１との間にクレーンを待避させる待避スペースが設けられている。第２溶銑搬送クレーン５３を待避スペースに待避させることにより、スクラップ搬送クレーン５４を脱りん炉Ｐに対向させることが可能となる。
台車装置６は、脱りん炉Ｐの装入側から該脱りん炉Ｐの下方を通過して出湯側に延びる第１台車搬送線６１と、脱炭炉Ｃの装入側から該脱炭炉Ｃの下方を通過して出湯側に延びる第２台車搬送線６２と、予備の転炉Ｙの下方から出湯側に延びる第３台車搬送線６３と、それぞれの台車搬送線６１、６２、６３上に配備される台車６４とを備えている。

また、図５及び図６に示す如く、第１台車搬送線６１は、一対の走行レール６６と、該一対の走行レール６６の間に凹設されたパス６７と、該パス６７に敷設された一対のレール６８とを備えている。一対の走行レール６６は、装入側に一端を有して脱りん炉Ｐの下方を通過して出湯側に延び、二次精錬設備（図示省略）等に延びる走行レールに連結されている。
また、第２の転炉２２は上述の如く兼用炉であるので、第２台車搬送線６２は第１台車搬送線６１と同様の構成を備えている。第３台車搬送線６３は、第３の転炉２の下方から出湯側に延びる一対の走行レール６６と、該一対の走行レール６６の間に凹設されたパス６７とを備えている。

図３〜図５に示す如く、台車６４は、取鍋８を載置する載置座７１を備えた車体７２と、該車体７２に支持されて走行レール６６上を転動する車輪７３とを備えている。
なお、台車６４は出湯側と装入側の間を往復するものであるが、ここでは出湯側から装入側に向かうことを「前進する」とすると共に、装入側から出湯側に向かうことを「後進する」とし、前進するときに先頭となる端部を前端部、後進するときに先頭となる端部を後端部と呼ぶこととする。
第１台車搬送線６１上に配備された台車６４には、脱りん炉Ｐからの落下物を寄せ集めるスクレーパ装置８０が配備されている。

該スクレーパ装置８０は、脱りん炉Ｐから車線上に落下している落下物を台車６４の前進に伴って寄せ集める第１スクレーパ（排障機）８１と、脱りん炉Ｐから車線上に落下している落下物を台車６４の後進に伴って寄せ集める第２スクレーパ（排障機）８２とを備えている。
第１スクレーパ８１は、台車６４の車体７２の前端部に配備されており、該前端部の一側から中央に亘って配備される一対の本体８３と、該本体８３の外側部に取り付けられて台車６４の外方に突出する一対のウイング８４とを備えている。また、図５に示す如く、本体８３の下端部は、一対の走行レール６６及び一対のレール６８と対向する位置に切欠き部８３ａを備えると共に、複数の排障板８５が取り付けられている。該排障板８５は、一対のウイング８４の下端部にも配備されている。

図４に示す如く、第１スクレーパ８１の幅は一対の走行レール６６の間隔よりも大きく、これによって、一対の走行レール６６の間だけではなく該一対の走行レール６６の外側に堆積している落下物も第１スクレーパ８１によって処理することができる。
また、該第１スクレーパ８１は、姿勢変更手段８６を介して台車６４に取り付けられている。
図３に示す如く、姿勢変更手段８６は、本体８３を枢支するヒンジ機構８７と、本体８３をヒンジ機構８７の枢軸を回転軸として揺動させる揺動機構８８とを備えている。該揺動機構８８は、油圧シリンダや該油圧シリンダと本体８３とを連結するリンク機構等を備え、該油圧シリンダを制御することにより本体８３が揺動する。これにより、第１スクレーパ８１は、排障板８５の下端部を走行レール６６の上面よりも下方に位置させて落下物を寄せ集める寄集め姿勢と、該排障板８５の下端部を走行レール６６の上面よりも上方に位置させた上昇姿勢との間で姿勢を第１スクレーパ８１の姿勢を変更させることが可能である。

第２スクレーパ８２は、車体７２の後端部に配備されている以外は第１スクレーパ８１と同じ構成を有しているので、第１スクレーパ８１と同じ符号を付して説明を省略する。
スクレーパ８１、８２を寄集め姿勢に設定することにより、排障板８５により落下物を押動して落下物を寄せ集めることができる。また、台車６４を通常よりも高速で移動させる必要が生じた場合等、スクレーパ装置８０による落下物処理作業を伴うことなく台車６４を移動させたい場合は、スクレーパ８１、８２を上昇姿勢に設定することにより、排障板８５を落下物に接触させることなく台車６４を移動させることができる。

なお、第２台車搬送線６２及び第３台車搬送線６３上に配備される台車６４も同様の構成を有している。
また、図２又は図６に示す如く、第１台車搬送線６１は、スクレーパ装置８０によって寄せ集められた落下物を収容するピット９０を備えている。
ピット９０は、出湯側に設けられた出湯側ピット９１と、装入側に設けられた装入側ピット９２とを備えている。
出湯側ピット９１は、脱りん炉Ｐから払い出される出湯を受ける位置に待機させた台車６４の後方であって且つ一対の走行レール６６の間となる位置に凹設されている。

また、出湯側ピット９１は、平面状のピット底部９１ａと、該ピット底部９１ａから転炉２から離間するにつれて上方に移行する斜路９１ｂとを備えている。これによって、ピット底部９１ａに収容された落下物を取り出すショベル等の重機Ｍを脱りん炉Ｐの下方を通過させることなく搬入することができる。また、出湯側ピット９１は、不測の事態により取鍋８から溶湯が漏れだした場合にも、該溶湯を全て収容可能な容量を有している。かかる点に鑑みれば、脱りん炉Ｐから出湯側ピット９１に向けてパス６７が僅かに下り勾配となっていることが好ましい。

装入側ピット９２は、台車６４上の取鍋８を第１溶銑搬送クレーン５２や第２溶銑搬送クレーン５３によって吊り上げ可能な位置に待機させた台車６４の前方となる位置に設けられている。
また、該装入側ピット９２は、各走行レール６６の一端を基点として走行レール６６から離間する方向に向けて凹設されると共に、脱りん炉Ｐから離間するにつれてピットの底部から上方に延びる斜路９２ｂを備えている。
なお、装入側ピット９１は、上記出湯側ピット９１と同じようにピット底部を平面状に形成し、該ピット底部に斜路９２ｂを連結した構成とすることも可能である。

また、一対のレール６８は、転炉２１，２２,２３から排出されたスラグを運搬する台車のためのもので、装入側ピット９２から出湯側ピット９１の間に配設されている。
なお、第２台車搬送線６２も第１台車搬送線６１と同様のピット９０を備えている。
上記転炉設備１は以上の構成からなる。次に、図１を用いて上記各設備の配置を説明する。説明の便宜上、クレーンライン５１を８つの区間（０区〜７区）とスクラップヤード４のシュート載置場４１を備えた区間（Ｓ区）に区分けし、７区〜Ｓ区までの区間は省略する。

第１溶銑搬送クレーン５２は、クレーンライン５１上を０区から６区まで移動可能であり、第２溶銑搬送クレーン５３は、クレーンライン５１上を１区から７区まで移動可能である。また、スクラップ搬送クレーン５４は、クレーンライン５１上を４区からＳ区まで移動可能である。
また、１区に予備処理設備３の第１処理ステーション３１が配置されると共に、２区に第２処理ステーション３２が配置されている。これら第１及び第２処理ステーション３１、３２は、クレーンライン５１下に払出しピット３３を配置していると共に、該払出しピット３３にオーバラップしない位置に搬送台３７を配置している。

また、４区、５区、６区に対応する位置には、転炉２１〜２３がそれぞれ横並びに配置されている。
なお、上述の如く、第１の転炉２１（脱りん炉Ｐ）で脱りん処理を行い、第２の転炉２２（脱炭炉Ｃ）で脱炭処理を行うものとする。また、第３の転炉２３（転炉Ｙ）炉修中であるものとする。
また、３区は第２処理ステーション３２と脱りん炉Ｐの間に設けられた待避スペースである。

続いて、本実施形態の転炉設備１の操業方法について、図７（ａ）に示すガントチャートに沿って説明する。
図７（ａ）のガントチャートは、脱りん炉Ｐ、脱炭炉Ｃ、及びスクラップヤード４で展開される工程（処理）を１分ごとの時系列で示しており、各工程に要する時間がバーで示されている。
また、折線Ｌ１が第１溶銑搬送クレーン５２の動きを示し、折線Ｌ２が第２溶銑搬送クレーン５３の動きを示し、折線Ｌ３がスクラップ搬送クレーン５４の動きを示し、折線Ｌ４が脱りん炉Ｐ下を通過する台車６４の動きを示している。

また、転炉設備１に溶銑が搬送され、該溶銑とスクラップの混合物に脱りん処理及び脱炭処理を施して溶鋼を形成し、該溶銑を転炉設備１から搬送するまでの工程を１工程とし、本実施の形態のＮ回目の工程を現工程、該現工程の前の工程を前工程とする。
上記転炉設備１の操業を時点Ａから追いかけていく。時点Ａにおいては、前工程での排滓処理を終えて空となった脱りん炉Ｐにスクラップを装入すべく、第２溶銑搬送クレーン５３を３区に待避させると共にスクラップ搬送クレーン５４を４区に移動させ、該スクラップ搬送クレーン５４によって脱りん炉Ｐにスクラップを装入する。このころ、前工程の溶銑を収容した取鍋８を載せた台車６４が出湯側から装入側、即ち４区に移動（前進）してきている。

そして、時点Ｂに移行するまでにスクラップ搬送クレーン５４をＳ区に戻すと共に、第２溶銑搬送クレーン５３を脱炭炉Ｃ前となる５区に移動させ、空きとなった４区に予備処理を終えた溶銑を収容した取鍋８を第１溶銑搬送クレーン５２によって脱りん炉Ｐに搬送し、該脱りん炉Ｐに溶銑を装入する。
脱りん炉Ｐに溶銑を装入した後、第１溶銑搬送クレーン５２を速やかに４区から３区（０区〜３区の何れでも構わない）に移動させて４区を空けさせると共に、該４区に第２溶銑搬送クレーン５３を移動させる。

このとき、４区には、上述の如く前工程の溶銑を収容した取鍋８を載せた台車６４を待機させており、該取鍋８を第２溶銑搬送クレーン５３によって吊り上げる。そして、第２溶銑搬送クレーン５３を４区から５区に移動させ、該取鍋８内の溶銑を脱炭炉Ｃに装入する。
取鍋８を第２溶銑搬送クレーン５３によって吊り上げている頃、現工程の脱りん処理を開始する。脱りん処理は８分程度の時間を要し、その間に多量の落下物が脱りん炉Ｐの下方及びその周囲に落下する。この様に、台車６４が装入側の４区に待機している間に、脱りん炉Ｐからの落下物が第１台車搬送線６１上に堆積することとなる。

そして、脱りん炉Ｐにて脱りん処理を行っている間に第２溶銑搬送クレーン５３を移動させ、脱炭炉Ｃに溶銑を装入して空となった取鍋８を再び４区に待機している台車６４の載置座７１に載置する（時点Ｃ）。
取鍋８を台車６４の載置座７１に載置している頃、脱りん炉Ｐは脱りん処理から調質処理に移行しており、その後、出銑工程に移る。該出銑工程に移行する前に空の取鍋８を脱りん炉Ｐの出湯側に移行させるべく、台車６４を装入側から出湯側に向けて後進させる（時点Ｄ）。

台車６４を装入側に待機させている間に第１台車搬送線６１上には多量の落下物が堆積しているが、これら落下物は台車６４の後進に伴って第２スクレーパ８２によって寄せ集められ、出湯側に押動される。そして、台車６４を脱りん炉Ｐからの溶銑を受ける位置まで移動させると、第２スクレーパ８２の排障板８５の下端部は出湯側ピット９１の上方に位置することとなり、これによってこれら落下物は出湯側ピット９１に落下することとなる。
この様に、第１台車搬送線６１上に堆積していた落下物は、台車６４の後端部に取り付けられた第２スクレーパ８２により台車６４の後進に伴って浚われるため、該落下物によって台車６４の移動が妨げられることはなく、台車６４を予定した時間内に装入側から出湯側に移動させることが可能となる。

また、台車６４を装入側から出湯側に後進している最中又はその直後まで脱りん処理及び調質処理を行うため、脱りん炉Ｐからは継続して落下物が落下しており、台車６４の通過した後には再び炉下及びその周囲に落下物が堆積していく。
取鍋８を載せた台車６４を出湯側に移動させた後、該取鍋８に向けて溶銑処理を終えた現工程の溶銑を払い出す出銑工程を行う。該出銑工程は、脱りん炉Ｐを台車６４上の取鍋８に向けて傾けることにより行うが、脱りん炉Ｐを傾けることにより炉口に付着した地金等が自重により第１台車搬送線６１上に落下する場合がある。この様に、台車６４を出湯側に待機させている間にも、第１台車搬送線６１上には落下物が堆積することとなる。

そして、台車６４上の取鍋８に向けて溶銑の払出しを完了させた後、該溶銑を収容した取鍋８を装入側に移動させるべく台車６４を前進させる（時点Ｅ）。かかる台車６４の前進に伴って、脱りん処理、調質処理、出銑工程によって第１台車搬送線上に落下した落下物は第１スクレーパ８１によって寄せ集められ、装入側に押動される。そして、台車６４を４区の下方まで移動させると、第１スクレーパ８１の排障板８５の下端部は装入側ピット９２の上方に位置することとなり、これによって、これら落下物は装入側ピット９２に落下することとなるのである。

この様に、台車６４を出湯側に移動させて待機させている間に堆積した落下物は、台車６４の前端部に取り付けられた第１スクレーパ８１により台車６４の前進に伴って浚われるため、該落下物によって台車６４の移動が妨げられることはなく、台車６４を予定した時間内に出湯側から装入側に移動させることが可能となる。
本実施の形態によれば、スクレーパ装置８０により台車６４の往復動に伴って第１台車搬送線６１上の落下物は効率良く処理される。このため、台車６４が装入側と出湯側の何れか一方で待機している場合にも、該一方から他方に移動するに際し、第１台車搬送線６１上に台車６４の移動が困難となる程に落下物が堆積する虞はない。これにより、台車６４を定刻通りに稼働させることができ、該台車６４の遅れに起因した操業の遅れが防止されるばかりでなく、台車を待つことにより操業時間が延長されてしまうことも防止される。

また、台車６４の前端部に第１スクレーパ８１が配備されると共に装入側に装入側ピット９２が配備されているため、台車６４の前進によって落下物を処理することができ、台車６４の後端部に第２スクレーパ８２が配備されると共に出湯側に出湯側ピット９１が配備されているため、台車６４の後進に伴っても落下物を処理することができるのである。また、この様にスクレーパ装置８０及びピット９０が配備されるため、取鍋８を搬送するために必要とされる台車６４の最小限の動きに伴って落下物が処理される。このため、落下物を処理することだけを目的として台車６４を稼働させる必要がなく、台車６４の稼働時間の短縮化が図られ、ひいては操業時間の短縮化が図られることとなる。

図７（ｂ）及び（ｃ）は、上述の効果を実証するための比較例１及び比較例２である。
図７（ｂ）は、第１スクレーパ８１を台車６４の前端部に配備すると共に装入側ピット９２を第１台車搬送線６１に設けた転炉設備１であって、第２スクレーパ８２及び出湯側ピット９１を備えていない。また、該第１スクレーパ８１は姿勢変更手段８６を介して台車６４に支持されている。
該転炉設備１においては、脱りん炉Ｐにて脱りん処理を終えた頃を見計らって台車６４を移動させることにより、落下物を処理させることとしている。

図７（ｂ）中のαで示す様に、脱りん炉Ｐにて脱りん処理が終わる頃、台車６４は装入側（４区）にて空の取鍋８を載置座７１に載せた状態で待機している。そして、第１スクレーパ８１を上昇姿勢に設定した状態で台車６４を装入側から出湯側に後進させることにより、台車６４は落下物を押動することなく出湯側に移動する。そして、台車６４を出湯側に移動させた状態で第２スクレーパ８２を寄集め姿勢に設定した後、台車６４を出湯側から装入側に向けて前進させるのである。これにより、落下物は第１スクレーパ８１に寄せ集められ、装入側ピット９２に収容される。

その後、再び第１スクレーパ８１を上昇姿勢に設定し、台車６４を再び装入側から出湯側に向けて移動させ、出湯側に位置することとなった空の取鍋８に脱りん処理を終えた溶銑を払い出すこととしている。
上述の如き操業方法によれば、落下物を処理するためだけに台車６４を移動させる工程が通常の工程に組み込まれる。かかる工程は図から明らかなように３分程度を要し、脱りん炉Ｐは出銑可能な状態となっているにも拘わらず台車６４が装入側に到達するまで３分程度待たされることとなり、これによって操業全体が３分程度延長されてしまう。

これに加え、落下物が大きい場合には、台車６４の底面に落下物が接触して、台車６４の移動に支障をきたす虞がある。これを回避するために、台車６４を走行させる前に重機Ｍで落下物を取り除く必要がある。
また、図７（ｃ）は、第２スクレーパ８２を台車６４の後端部に配備すると共に出湯側ピット９１を第１台車搬送線６１に設けた転炉設備１であって、第１スクレーパ８１及び装入側ピット９２を備えていない。また、該第２スクレーパ８２は姿勢変更手段８６を介して台車６４に支持されている。

該転炉設備１においては、前工程の排滓処理を終えた脱りん炉Ｐにスクラップを装入し、その後に現工程の溶銑を脱りん炉Ｐに装入する間を見計らって台車６４を移動させることにより、落下物を処理することとしている。
図７（ｃ）中のβで示すように、脱りん炉Ｐにて排滓処理が終わる頃、台車６４は出湯側に位置し、払い出された溶銑を収容した取鍋８を載置座７１に載せた状態で待機している。このとき、前工程の脱りん処理により第１台車搬送線６１上には落下物が堆積しているが、第２スクレーパ８２を上昇姿勢に設定した状態で台車６４を出湯側から装入側に後進させることにより、台車６４は落下物を処理することなく装入側に移動する。そして、台車６４を装入側に移動させた状態で第２スクレーパ８２を寄集め姿勢に設定した後、台車６４を装入側から出湯側に向けて後進させるのである。これにより、落下物は第２スクレーパ８２に寄せ集められ、出湯側ピット９１に収容される。

そして、再び第２スクレーパ８２を上昇姿勢に設定し、その後、台車６４を再び出湯側から装入側に向けて移動させる。そして、かかる台車６４の移動により装入側に位置することとなった溶銑入りの取鍋８に第２溶銑搬送クレーン５３により吊り上げ、脱炭炉Ｃに搬送することとしている。
上述の如き操業方法によっても、落下物を落下させるために台車６４を移動させる工程が通常の工程に組み込まれる。かかる工程は図から明らかなように３分程度を要する。
これに加え、落下物Ｌが大きい場合には、台車６４の底面に落下物Ｌが接触して、台車６４の移動に支障をきたす場合がある。これを回避するために、台車６４を走行させる前に重機Ｍで落下物Ｌを取り除く必要がある。

また、重機Ｍで落下物Ｌを取り除く際、落下物Ｌを除去するのに約１０分ほどかかることがあり、転炉の操業から見れば、全体としてサイクルタイムが３分程度延長されてしまう虞がある。
以上により、本実施の形態が台車６４の移動回数を必要最小限に抑えても落下物を十分に処理することができる点、台車６４の移動回数を最小限に抑えることにより操業時間の延長を防止することができる点において比較例１及び比較例２よりも優れていることが実証された。

なお、出湯側ピット９１及び装入側ピット９２に収容された落下物は、図２に示すショベル等の重機Ｍによってピット外に排出される。このとき、重機は両ピット９１、９２の斜路９１ｂ、９２ｂから搬入される。これにより、重機Ｍは、脱りん炉Ｐの下方を通過することなく又は脱りん炉Ｐ下に近づくことなく、出湯側ピット９１にあってはピット底部９１ａに、装入側ピット９２にあってはピットの底部に向けて安全に搬入されるのである。
以上、本発明の実施の形態を詳述したが、本発明は上記の実施の形態に限定されるものではない。例えば、第２の転炉２２にて脱りん処理を行うと共に、第３の転炉２にて脱炭処理を行うこととする場合にも、第１の転炉２１にて脱りん処理を行うと共に、第３の転炉２にて脱炭処理を行うこととする場合にも、本実施の形態と同様の効果を奏する。

また、一対の走行レール６６の外側に落下する落下物を効果的に除去すべく、出湯側ピット９１を一対の走行レール６６の外側となる位置に設けることも好ましい。
また、例えば処理ステーション３１、３２は、払出しピット３３のみを備えたものであっても良く、払出しピット３３と脱硫設備３４とを備えたものであっても、払出しピット３３と除滓設備３５とを備えたものであっても、除滓設備３５と脱硫設備３４とを備えたものであっても構わない。処理ステーション３１、３２での処理を省略された溶銑予備処理は、混銑車１１にて搬送中に行う等、処理ステーション３１、３２に溶銑が搬送される以前に施されている。

本実施形態の転炉設備の配置図である。第１台車搬送線の側面図である。台車の一部破断側面図である。台車の平面図である。台車の正面図である。台車装置の平面図である。（ａ）は本実施形態の転炉設備の操業を示すガントチャートであり、（ｂ）は比較例１の操業を示すガントチャートであり、（ｃ）は比較例２の操業を示すガントチャートである。

符号の説明

１転炉設備
２転炉
３予備処理設備
４スクラップヤード
５クレーン装置
６台車装置
８取鍋
９スクラップシュート
５１クレーンライン
５２第１溶銑搬送クレーン
５３第２溶銑搬送クレーン
５４スクラップ搬送クレーン
６１第１台車搬送線
６２第２台車搬送線
６３第３台車搬送線
６４台車
６６走行レール
８０スクレーパ装置
８１第１スクレーパ
８２第２スクレーパ
８６姿勢変更手段
９０ピット
９１出湯側ピット
９２装入側ピット

Claims

転炉と、該転炉の下方を通過して転炉の装入側と出湯側との間を往復可能な台車と、該台車に配備されて台車の移動に伴って転炉から転炉下及び／又はその周囲に落下する落下物を寄せ集めるスクレーパ装置と、該スクレーパ装置によって寄せ集められた落下物を収容するピットとを備えている転炉設備において、
前記スクレーパ装置は、台車を出湯側に待機させている間に落下してきた落下物を台車の出湯側から装入側への移動に伴って寄せ集める第１スクレーパと、台車を装入側に待機させている間に落下してきた落下物を台車の装入側から出湯側への移動に伴って寄せ集める第２スクレーパとを備え、
前記ピットは、装入側に設けられて前記第１スクレーパに寄せ集められた落下物を収容する装入側ピットと、出湯側に設けられて前記第２スクレーパに寄せ集められた落下物を収容する出湯側ピットとを備えていることを特徴とする転炉設備。
前記台車は、前記転炉の下方で装入側から出湯側に亘って設けられた一対の走行レール上を移動可能に配備されており、前記出湯側ピットは、一対の走行レールの間或いは外側に設けられていることを特徴とする請求項１に記載の転炉設備。
前記出湯側ピットと装入側ピットの何れか一方又は両方は、ピットの底部から前記転炉から離れるにつれて上方に延びる斜路を備えていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の転炉設備。
前記出湯側ピットは、少なくとも転炉から出湯される溶湯の全てを受入れ可能な容量を有していることを特徴とする請求項１乃至請求項３の何れかに記載の転炉設備。
前記スクレーパ装置の第１スクレーパと第２スクレーパの何れか一方若しくは両方は、落下物を寄せ集める寄集め姿勢と該寄集め姿勢よりもスクレーパの下端部を上方に位置させた上昇姿勢との間でスクレーパの姿勢を変更可能な姿勢変更手段を介して台車に取り付けられていることを特徴とする請求項１乃至請求項４の何れかに記載の転炉設備。