JP5227488B2 - 容器の裏張りを張替える方法 - Google Patents
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Description
(a)容器内に金属とスラグの溶融浴を形成し、
(b)該溶湯中に、
(i)金属を含む供給材料(代表例として金属酸化物)と、
(ii)金属を含む供給材料の還元剤として、またエネルギー源として機能する含炭素固体材料(代表例として石炭)を注入し、
(c)金属層中で金属を含む供給材料を金属に製錬する各段階を含む。
容器が、耐火材裏張りされた床と、少なくとも部分的に耐火材裏張りされた側壁と、頂壁と、少なくとも二つの容器内への出入口とを有し、
直接製錬作業停止後における、容器を冷却する段階と、前記出入口を経て容器内への進入を行なう段階と、容器裏張りを張替える段階と、21日以内の期間で直接製錬作業を再開する段階とを含む容器の裏張りを張替える方法。
さらに好ましくは、製錬作業停止期間が15日以内である。
好適には、容器の炉床領域における容器側壁に少なくとも一つの出入口があり、また容器の上部位置に少なくとも一つの出入口がある。
さらに好適には、容器の炉床領域における側壁に少なくとも二つの出入口があり、また容器の上部位置に少なくとも一つの出入口がある。
側壁の複数の出入口は、直径方向で反対位置にあるのが好ましい。
側壁の出入口は、側壁に設けた閉鎖可能な扉であるのが好ましい。
容器の床に別の出入口を設けるのは好ましい。
好適には、容器が、側壁を貫いて伸長する少なくとも一つの固体注入ランスと、容器の上部領域に含酸素ガスを注入するための少なくとも一つのランスとを有する。
好ましくは、容器側壁が水冷パネルを有する。
好ましくは、容器頂壁が水冷パネルを有する。
好ましくは、容器が前炉床を有する。
かかる容器構造によれば、容器の冷却段階が24時間以内に完了する。
本発明容器は、容器の床に出入口を有することが好ましい。
前記床に設けた出入口は、取り外し可能な栓であることが好ましい。
本発明容器は、床下地と、該床下地上に敷設された耐火レンガ表面層とを形成する一層または二層以上の既製耐火材ブロックを含むことが好ましい。
頂壁は、容器から取り外しできることが好ましい。
本発明容器は、該容器から溶融金属を排出するための前炉床を有することが好ましい。
前炉床は、容器から分離できることが好ましい。
図1は、HI製錬法の実施に適する容器の垂直断面図である。
図2は、図1における2−2線に沿う断面図である。
図3は、図1における3−3線に沿う断面図である。
図4から図7までは、含酸素ガス注入用ランスおよび固体注入用ランス/羽口を容器から取り外した状態(容器の裏張りを張替える場合のような状態)の図1から図3までに示される容器の垂直断面図であり、安全架台と、容器の裏張りを張替える過程で、容器の側壁および天井の既存水冷パネルを撤去し、取り替え用水冷パネルを取り付けるために使用される組立て構造物とを利用して状態を示す。
さらに、容器の頂壁7は水冷パネル10を有する。
典型的には、交換可能な安全裏張り71、高温面裏張り73、およびスラグ帯裏張り75は耐火レンガで形成される。典型的には、炉床は、床下地を形成する二層の既成形耐火ブロック45、47および耐火レンガの表層49を含む。
(a)部分張替えは、恒久安全裏張り79の局部補修、および交換可能な安全裏張り71、高温面裏張り73およびスラグ帯裏張り75の各々の(レンガ取替えによる)交換を必要とし、
(b)全面張替えは、前記(a)で述べた裏張りの局部補修と交換を必要とするとともに、更に、以下の各々の取り替えを含む:
(i)炉床部を構成する耐火レンガ層45、47、49、
(ii)前炉床57、および
(iii)側壁5および頂壁7の水冷パネル。
本発明による裏張り張替え方法の別の例として、容器の全面張替えを合計18.24日間の操業停止で行うための作業と作業ごとの所要時間を表3に総括する。
(a)支持台55は、水平姿勢で、容器のHAB開口を通して容器内に降ろされる交換用水冷パネル95を受け止めて支えることができ、
(b)可調節台45は、所要の高さに上昇させ(または下降させ)ることができ、かつ
(c)支持台55は、交換用水冷パネル95を側壁5または頂壁7の規定位置に配置するために、鋏状脚65の操作により上下動させ、また傾けることができる。
5 側壁
7 容器頂壁
9 排ガスダクト
10 水冷パネル
11 固体注入ランス
13 HABランス
15 金属層
16 スラグ層
17 金属層公称静止表面
19 スラグ層公称静止表面
23 遷移帯域
25 自由空間
30 スラグ層表面
31 容器上部空間
35 固体注入ランス下端
43 固定台
45 炉床部既成形耐火ブロック
47 炉床部既成形耐火ブロック
49 表層
53 組立て構造物
55 傾斜可能な支持台
57 前炉床
61 出湯穴(タップ穴)
65 鋏状脚
69 金属製外皮
71 交換可能安全裏張り
73 高温面裏張り
75 スラグ帯裏張り
79 恒久安全裏張り
81 フランジ付き連結部
83 フランジ付き前炉床連結部
85 前炉床連結部
91 側壁出入口(側壁扉)
93 底栓
95 水冷パネル
Claims (20)
- 少なくとも1000℃の溶融浴温度を必要とする条件下で溶融金属を製造する直接製錬法を実施するために用いられる容器の裏張りを張替える方法において、
前記容器が、耐火材裏張りされた床と、少なくとも部分的に耐火材裏張りされ水冷パネルを含む側壁と、水冷パネルを含む頂壁と、少なくとも二つの容器内への出入口とを有し、
前記容器の炉床領域における容器側壁に少なくとも一つの出入口があり、かつ容器の上部位置に少なくとも一つの出入口があり、
前記容器が、前炉床と、前記容器の上部領域に含酸素ガスを注入するための少なくとも一つのランスと、前記容器の前記側壁を貫いて伸長する少なくとも一つの固体注入ランスとをさらに有し、
直接製錬作業停止後における、
(a)容器を冷却する段階と、
(b)前記出入口を経て容器内への進入を行う段階であって、前記容器を材料供給源から分離する段階、ランスを取外す段階、および前記出入口を開放する段階、を含む段階と、
(c)容器裏張りを張替える段階と、
(d)21日以内の期間で直接製錬作業を再開する段階とを含み、
前記(c)段階が、
(i)容器の交換可能な安全裏張りを除去して、新たな交換可能な安全裏張りを張る段階と、
(ii)前記前炉床を取り外し、必要な耐火材裏張りを有する前炉床に交換し、前記前炉床と前記容器との間の前炉床連結部を、前記前炉床から前記容器の内部まで、前記新たな交換可能な安全裏張りを張る前に裏張りを行い、前記交換可能な安全裏張りのレンガ積み作業の手がかりとして前記容器に延びる前記前炉床連結部のレンガ積みを使用する段階とを含む、容器の裏張りを張替える方法。
- 直接製錬作業の停止期間が18日以内である請求項1に記載された容器の裏張りを張替える方法。
- 直接製錬作業の停止期間が15日以内である請求項2に記載された容器の裏張りを張替える方法。
- 容器の炉床領域における側壁に二つの出入口があり、また容器の上部位置に少なくとも一つの出入口がある請求項1から請求項3までのいずれか1項に記載された容器の裏張りを張替える方法。
- 前記容器の床に別の出入口がある請求項4に記載された容器の裏張りを張替える方法。
- 前記容器の冷却段階が24時間以内で完了する請求項1から請求項5までのいずれか1項に記載された容器の裏張りを張替える方法。
- 前記容器の冷却段階が、強制対流冷却または急速冷却を含む請求項1から請求項6までのいずれか1項に記載された容器の裏張りを張替える方法。
- 前記出入口を経て容器内に進入する段階が、前記容器の部分張替えの場合に30時間以内であり、全面張替えの場合に54時間以内で完了する請求項1から請求項7までのいずれか1項に記載された容器の裏張りを張替える方法。
- 前記容器の裏張りを張替える段階が、部分張替えの場合に370時間以内に完了し、全面張替えの場合に492時間以内に完了する請求項1から請求項8までのいずれか1項に記載された容器の裏張りを張替える方法。
- 部分張替えの場合の前記容器の裏張りを張替える段階が、既存の耐火裏張りの撤去、側壁に対する安全裏張りの取り付け、該安全裏張りに対する高温面裏張りの取り付け、前記安全裏張りに対するスラグ帯裏張りの取り付け、ランス/羽口の取り付け、および容器と材料供給源の接続を含む請求項1から請求項9までのいずれか1項に記載された容器の裏張りを張替える方法。
- 前記安全裏張りが外側の恒久裏張りと、内側の交換可能な耐火レンガ裏張りを含み、前記安全裏張りの取り付け段階が、前記恒久裏張りの局部補修と、新しい交換可能なレンガ裏張りの敷設とを含む請求項10に記載された容器の裏張りを張替える方法。
- 前記既存の耐火裏張りの撤去には、前記水冷パネルの清掃が含まれる請求項10又は請求項11に記載された容器の裏張りを張替える方法。
- 部分的に容器の裏張りを張替える段階が、前記水冷パネルへの耐火裏張りの吹き付けを含む請求項1から請求項12までのいずれか1項に記載された容器の裏張りを張替える方法。
- 全面張替えの場合の前記容器の裏張りを張替える段階が、請求項10から請求項13までのいずれか一項に定義された部分張替え段階を含み、さらに側壁と頂壁の水冷パネルの交換、前記前炉床の撤去と交換、および耐火材床の取り付けの各段階を含む請求項1から請求項9までのいずれか1項に記載された容器の裏張りを張替える方法。
- 前記頂壁の水冷パネルの交換段階が、前記頂壁を撤去し、前記頂壁の水冷パネルを取り替え、その後、前記頂壁を前記容器に対して再設定することを含む請求項14に記載された容器の裏張りを張替える方法。
- 全面張替えの場合の前記容器の裏張りを張替える段階が、前記容器と前記前炉床の間の前炉床連結部のレンガ積み作業と、容器内に伸長する前記前炉床連結部のレンガ積み体を前記交換可能な安全裏張りと前記高温面裏張りのレンガ積み体の「かなめ石」として利用することを含む請求項14または請求項15に記載された容器の裏張りを張替える方法。
- 前記耐火材床の前記取り付け段階が、床下地として一層または二層以上の既製耐火材ブロックを敷設し、かつ該床下地の上に耐火レンガの表面層を敷設することを含む請求項14から請求項16までのいずれか1項に記載された容器の裏張りを張替える方法。
- 裏張り張替え後の直接製錬作業の再開段階が96時間以内に完了する請求項1から請求項17までのいずれか1項に記載された容器の裏張りを張替える方法。
- 前記容器の裏張りを張替える段階が、前記容器の炉床領域の上に安全架台を設けて該容器を二つの作業帯に分け、前記安全架台上の作業帯と前記安全架台下の作業帯にすることを含み、それによって両作業帯で同時に張替え作業が行われる請求項1から請求項18までのいずれか1項に記載された容器の裏張りを張替える方法。
- 前記容器の裏張りを張替える段階が、水冷パネルの支持および上下動を行なうことのできる組立て構造物を前記安全架台上に設置することを含み、該組立て構造物を利用して、必要に応じて、側壁または天井から水冷パネルを取り外し、また交換水冷パネルを側壁または天井に取り付ける請求項19に記載された容器の裏張りを張替える方法。
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