JP4932972B2 - 高炉の銑鉄解体方法 - Google Patents
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Description
本発明は、耐火レンガに対する処置を合理化することで、効率的に銑鉄の解体作業を実施することが可能な高炉の銑鉄解体方法に関する。
従来、高炉の残銑解体方法として、特許文献１が知られている。特許文献１では、高炉の残銑周囲の耐火レンガにステーブクーラ内周面から適宜間隔を存して縦方向の溝を穿設して自由面を形成すると共に残銑に縦方向の発破孔を回転ドリルによって複数個穿設したのち、発破孔内に適量の火薬を装填して爆破させることにより耐火レンガで囲繞されている残銑を順次破壊するようにしている。
背景技術にあっては、耐火レンガに溝を穿設して自由面を形成しているが、溝を作り込むという工程があるために、作業効率が良くなく、さらに合理的かつ効率的な手順で銑鉄の解体作業を実施できるようにすることが望まれていた。
本発明は上記従来の課題に鑑みて創案されたものであって、耐火レンガに対する処置を合理化することで、効率的に銑鉄の解体作業を実施することが可能な高炉の銑鉄解体方法を提供することを目的とする。
本発明にかかる高炉の銑鉄解体方法は、高炉の鉄皮内方で、耐火レンガに取り囲まれて残留する銑鉄を爆破して解体する高炉の銑鉄解体方法において、上記耐火レンガを撤去し、上記鉄皮に面して上記銑鉄が露出する空間を形成し、該空間に向けて上記銑鉄が破壊されるように、該銑鉄の適宜位置に縦向きの発破孔を削孔し、該発破孔に装填した火薬で上記銑鉄を爆破するようにしたことを特徴とする。
前記銑鉄を爆破する前に、前記空間に流動性を有する粒状体を充填して、当該空間を埋めるようにしたことを特徴とする。
前回の爆破作業後、残存する前記銑鉄に対する次回の爆破作業前に、破壊した該銑鉄を撤去した後に生じる撤去後空間に流動性を有する粒状体を充填して、当該撤去後空間を埋め戻すようにしたことを特徴とする。
本発明にかかる高炉の銑鉄解体方法にあっては、耐火レンガに対する処置を合理化することで、効率的に銑鉄の解体作業を実施することができる。
以下に、本発明にかかる高炉の銑鉄解体方法の好適な実施形態を、添付図面を参照して詳細に説明する。図１には、高炉１全体の様子が示されている。高炉１の炉壁２は周知のように、外側から内側に向かって主に、鉄皮３、図示しないステーブクーラ及びスタンプ材、並びに耐火レンガ４を順次積層することで構成されている。
高炉１の炉底部１ａを改修する際には、鉄皮３内に残留している銑鉄５を冷却・固化させた後、炉底部１ａよりも上方部分を支持材で支持した状態で、当該上方部分に対して炉底部１ａを切断・分離し、基礎部分６と共にこの炉底部１ａを移動して、高炉１の設置位置から外方へ引き出す。そして、引き出した炉底部１ａで、銑滓塊や混銑塊を除去して銑鉄５上面を露出させ、これにより、その後の銑鉄５の解体作業の準備を行う。
まず、図２〜図４（Ａ），（Ｂ）に示すように、高炉１の鉄皮３内方で、銑鉄５を取り囲んでいる環状形態の耐火レンガ４（図４（Ａ）参照）を撤去する（図２及び図４（Ｂ）参照）。これにより、鉄皮３に面して銑鉄５が露出する空間Ｓを形成する。耐火レンガ４の撤去は、掘削機等を利用して行う。
耐火レンガ４は、塊状の銑鉄５の側面５ａがすべて鉄皮３に面して露出するように、銑鉄５の底面５ｂに達する深さまで、撤去することが好ましい。しかしながら、計画爆破力を勘案して、より浅い深さまでで、耐火レンガ４の撤去を完了するようにしても良い。
銑鉄５は、爆破することによって解体する。１回の爆破作業で銑鉄５を解体することができる場合には、図２及び図３に示すように、銑鉄５の周方向全体に亘り、耐火レンガ４をすべて撤去し、銑鉄側面５ａの全周が鉄皮３に面して露出するようにする。
他方、複数回の爆破作業で銑鉄５を解体する場合には、上記と同様に、銑鉄５の全周に亘り耐火レンガ４を予めすべて撤去しておいても良いし、あるいは、各回の爆破対象銑鉄部分に対応する箇所の耐火レンガ４のみを撤去して銑鉄側面５ａが部分的に鉄皮３に面して露出するようにし、爆破作業の進行に従って順次、耐火レンガ４を銑鉄５の周方向に撤去していって、最終的にすべての耐火レンガ４を撤去するようにしても良い。
耐火レンガ４を撤去することで鉄皮３と銑鉄５との間に形成される空間Ｓは、爆破される銑鉄５が自由に飛散し崩落し得る領域である。鉄皮３は、爆破によって飛散し崩落する銑鉄５に対する防護壁として機能する。
また、銑鉄５には図２〜図４（Ｃ）に示すように、上下方向縦向きの発破孔７が複数削孔される。削孔作業は、削孔機８を利用して行う。発破孔７の削孔作業は、耐火レンガ４を撤去する前に行っても、撤去後に行っても、あるいは同時並行で行っても良い。
発破孔７には、火薬が装填され、銑鉄５の爆破に利用される。発破孔７は、耐火レンガ４の撤去によって形成した空間Ｓに向けて銑鉄５が破壊されるように、すなわち銑鉄５の飛散や崩落が空間Ｓに向かって生じるように、爆破計画に従って適宜位置に形成される。
発破孔７を形成したら、これら発破孔７に火薬を装填する。次いで、鉄皮３の上周縁上に、図示しない防護蓋を設置する。以上のようにして、発破準備が完了した後、火薬に点火して銑鉄５を爆破する。その後、図４（Ｄ）に示すように、爆破により解体した部分の銑鉄５を撤去する。
以上説明した本実施形態に係る高炉の銑鉄解体方法にあっては、背景技術のように耐火レンガに溝を作り込むという工程を廃止し、耐火レンガ４を撤去することで鉄皮３に面して銑鉄５が露出する空間Ｓを形成するようにして、爆破により飛散し崩落し得る銑鉄５を当該空間Ｓにて受容できるようにし、かつ鉄皮３を防護壁として供用できるようにしたので、耐火レンガ４に対する処置を合理化することができて、作業手順として、きわめて効率的に銑鉄５の解体作業を実施することができる。
図５には、本発明に係る高炉の銑鉄解体方法の他の実施形態が示されている。この他の実施形態は、図５（Ｅ）及び（Ｆ）に示す空間Ｓを形成する段階までは、上記実施形態の図４（Ａ）及び（Ｂ）に一致する。
他方、空間Ｓを形成した後の段階で、この他の実施形態では図５（Ｇ）に示すように、銑鉄５を爆破する前に、空間Ｓに、流動性を有する粒状体９、例えば砂を充填して、当該空間Ｓを埋めるようにする。空間Ｓを粒状体９で埋めることで、例えば銑鉄５上面上で作業している作業員が、空間Ｓに転落する危険性をなくすことができる。
また、空間Ｓを、流動性を有する粒状体９で埋めることにより、当該粒状体９の流動性により、銑鉄５の破壊を妨げないようにしながら、銑鉄５を爆破した際の衝撃を緩衝することができる。
複数回の爆破作業で銑鉄５を破壊する場合、図５（Ｈ）に示すように、前回の爆破作業後、残存する銑鉄５に対する次回の爆破作業前に、破壊した銑鉄５を撤去した後に生じる撤去後空間Ｓ１に流動性を有する粒状体９を充填して、当該撤去後空間Ｓ１を埋め戻すようにしても良い。
このようにすれば、図５（Ｇ）で示した段階と同様に、流動性を有する粒状体９により、作業員の転落防止及び爆破時の緩衝作用を確保することができる。このような他の実施形態であっても、上記実施形態と同様の作用効果を奏することはもちろんである。
また、前回の爆破作業後であって次回の爆破作業前における粒状体９による埋め戻し作業は、図４に示した上記実施形態における２回目以降の爆破作業前に組み込んで実施するようにしてもよいことはもちろんであり、これにより上述したと同様な作用効果を得ることができる。
上記実施形態にあっては、炉底部１ａを切断・分離し移動した後で、作業を行うこととしているが、炉底部１ａを切断・分離しなくても、図６に示すように、高炉１に形成した開口部分（図示せず）から高炉１内部に削孔機８を搬入することで、本方法を実施できることはもちろんである。
１ 高炉
３ 鉄皮
４ 耐火レンガ
５ 銑鉄
７ 発破孔
９ 粒状体
Ｓ 空間
Ｓ１ 撤去後空間
３ 鉄皮
４ 耐火レンガ
５ 銑鉄
７ 発破孔
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Ｓ 空間
Ｓ１ 撤去後空間
Claims (3)
- 高炉の鉄皮内方で、耐火レンガに取り囲まれて残留する銑鉄を爆破して解体する高炉の銑鉄解体方法において、
上記耐火レンガを撤去し、上記鉄皮に面して上記銑鉄が露出する空間を形成し、
該空間に向けて上記銑鉄が破壊されるように、該銑鉄の適宜位置に縦向きの発破孔を削孔し、
該発破孔に装填した火薬で上記銑鉄を爆破するようにしたことを特徴とする高炉の銑鉄解体方法。 - 前記銑鉄を爆破する前に、前記空間に流動性を有する粒状体を充填して、当該空間を埋めるようにしたことを特徴とする請求項１に記載の高炉の銑鉄解体方法。
- 前回の爆破作業後、残存する前記銑鉄に対する次回の爆破作業前に、破壊した該銑鉄を撤去した後に生じる撤去後空間に流動性を有する粒状体を充填して、当該撤去後空間を埋め戻すようにしたことを特徴とする請求項１又は２に記載の高炉の銑鉄解体方法。
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