JP5232704B2 - 炉体構造 - Google Patents

Description

本発明は、外郭鉄皮の内側に耐火煉瓦層を構築した炉体構造に関するものである。

外郭鉄皮の内側に耐火煉瓦層を構築した炉体構造では、損傷した耐火煉瓦を取り替えて改修することが一般に行われているが、図２の溶損ライン２０に示すように、損傷が激しい部位はスラグラインＳＬ付近の煉瓦であり、スラグラインＳＬより上方に配された気相部の煉瓦には殆ど損傷がない。

従って、改修の度に全ての耐火煉瓦層を取り崩して再構築することは、不経済であるばかりでなくリサイクル性にも劣るため、スラグラインＳＬ付近の煉瓦のみ取り換えることが行われている。そのような改修方法としては、例えばスラグライン付近の外郭鉄皮に鉄製の棚板を溶接し、その上に気相部の煉瓦を施工することで、棚板より下方の損傷した煉瓦のみを取り替える方法などが提案されている（特開２００４−２６３９９１号公報）。
特開２００４−２６３９９１号公報

しかし、スラグライン湯面に近い位置に鉄製の棚板を溶接した場合、熱変形が大きく煉瓦層を再構築することが困難であった。

そこで、本発明の課題は、極めて簡素な構造で損傷が激しい耐火煉瓦のみを容易かつ短期に取り替え改修することができる経済性に富んだ炉体構造を提供することにある。

上記課題を解決するものは、外郭鉄皮と、該外郭鉄皮の内壁に裏張りされた複数の裏張り煉瓦と、該裏張り煉瓦の内側に積層された複数の内張り煉瓦とを備えた炉体構造であって、スラグラインに相当する位置より上方付近には、前記裏張り煉瓦により上下から挟持されて水平方向に延在した棚板構成用煉瓦が設けられ、前記内張り煉瓦のうち前記棚板構成用煉瓦より上方に位置する内張り煉瓦は当該棚板構成用煉瓦の上部に積載されていることを特徴とする炉体構造である。

前記棚板構成用煉瓦は、前記外郭鉄皮の内周壁に沿って、かつ略同一高さに複数配されていることが好ましい。前記炉体構造は炉内が還元雰囲気の炉であって、前記棚板構成用煉瓦の材質はＳｉＣ質またはカーボン質であることが好ましい。前記炉体構造は炉内が酸化雰囲気の炉であって、前記棚板構成用煉瓦の材質はＳｉＣ質、アルミナ−クロム質、またはＭｇＯ−Ｃ質であることが好ましい。

請求項１に記載した発明によれば、スラグラインに相当する位置より上方付近に、裏張り煉瓦により上下から挟持されて水平方向に延在した棚板構成用煉瓦を設けることで、極めて簡素な構造で耐熱性および耐久性に優れた棚板が構成できる。また、改修の際には、棚板構成用煉瓦に積載された損傷の少ない気相部の内張り煉瓦を取り替えることなく、侵蝕の激しいスラグライン以下の内張り煉瓦のみを取り崩して張り替えることができるため、改修の工期が短縮できリサイクル性が向上すると共に経済性に富んだ炉体構造となる。
請求項２または３に記載の発明によれば、上記請求項１の効果に加え、棚板構成用煉瓦がスラグに対し高耐食性を示す材質で形成されているため、棚板構成用煉瓦の損傷を押さえることができ、それらの上部に積載される気相部の内張り煉瓦の損傷や脱落をより防止できる。

本発明の炉体構造の一実施例の縦断面図である。 炉体構造の溶損ラインを説明するための縦断面図である。

本発明は、極めて簡素な構造で損傷が激しい耐火煉瓦のみを容易かつ短期に取り替え改修することができる経済性に富んだ炉体構造を実現した。

本発明の炉体構造を図１に示した一実施例を用いて説明する。
この実施例の炉体構造１は、外郭鉄皮２と、外郭鉄皮２の内壁に裏張りされた複数の裏張り煉瓦３と、裏張り煉瓦３の内側に積層された複数の内張り煉瓦４とを備えた炉体構造であって、スラグラインＳＬに相当する位置より上方付近には、裏張り煉瓦３ａ、３ｂにより上下から挟持されて水平方向に延在した棚板構成用煉瓦５が設けられ、内張り煉瓦４のうち棚板構成用煉瓦５より上方に位置する内張り煉瓦４は当該棚板構成用煉瓦５の上部に積載されていることを特徴とする炉体構造である。以下、各構成について順次詳述する。

この実施例の炉体構造１は灰溶融炉であり、外郭鉄皮２内の底部には敷煉層６が構築され、敷煉層６の上部には炉底煉瓦７が配されている。外郭鉄皮２の内側壁には複数の裏張り煉瓦３が配されており、裏張り煉瓦３の内側に内張り煉瓦４が積層されている。内張り煉瓦４が積層された図中下部付近には、スラグ出湯口構成用煉瓦８ａ，８ｂが高さ方向に離間して配されてスラグ出湯口９が構成され、スラグを炉体構造１の外部に導出可能に構成されている。

スラグラインＳＬに相当する位置より上方付近には、裏張り煉瓦３ａ、３ｂにより上下から挟持されて水平方向に延在した棚板構成用煉瓦５が設けられている。より具体的には、棚板構成用煉瓦５は、外郭鉄皮２内の底部から、順次、敷煉層６、炉底煉瓦７、裏張り煉瓦３、内張り煉瓦４またはスラグ出湯口構成用煉瓦８ａ，８ｂを棚板構成用煉瓦５を配する高さまで積載して構築した後、一端を外郭鉄皮２の内周壁に隣接させ、かつ略同一高さに複数の棚板構成用煉瓦５を配し、それらの上部に裏張り煉瓦３ａを載置することにより棚板構成用煉瓦５の一端側が内張り煉瓦３ａ、３ｂにより上下から押圧係止されて固定されている。このように、本発明の炉体構造では極めて容易かつ簡素な構造で耐熱性および耐久性に優れた棚板が構成できる。

そして、棚板構成用煉瓦５の上部には、気相部の内張り煉瓦４が上端開口１０まで積載されて炉体構造１が構成されている。よって、改修の際には、棚板構成用煉瓦５に積載された殆ど損傷のない気相部の内張り煉瓦４は棚板構成用煉瓦５により支持されているため取り替えることなく、侵蝕の激しい棚板構成用煉瓦５より下方の内張り煉瓦４やスラグ出湯口構成用煉瓦８ａ，８ｂのみ取り崩して張り替えることができるため、改修の工期が短縮できリサイクル性が向上すると共に経済性に富んだ炉体構造となる。

なお、炉体構造が還元雰囲気の炉である場合は、棚板構成用煉瓦の材質はＳｉＣ質またはカーボン質であることが好ましく、炉体構造が酸化雰囲気の炉である場合は、棚板構成用煉瓦の材質はＳｉＣ質、アルミナ−クロム質、またはＭｇＯ−Ｃ質であることが好ましい。これにより、棚板構成用煉瓦がスラグに対して耐食性を示す材質で形成されるため、棚板構成用煉瓦の損傷を押さえることができ、それらの上部に積載される気相部の内張り煉瓦の損傷や脱落をより防止できる。また、この実施例の炉体構造１は灰溶融炉であるが、本発明の炉体構造はこれに限定されるものではなく、外郭鉄皮の内側に耐火煉瓦層を構築する各種溶融炉に広く適用可能である。

１ 炉体構造
２ 外郭鉄皮
３ 裏張り煉瓦
４ 内張り煉瓦
５ 棚板構成用煉瓦
６ 敷煉瓦層
７ 炉底煉瓦
８ スラグ出湯口構成用煉瓦
９ スラグ出湯口
１０ 上端開口
ＳＬ スラグライン
２０ 溶損ライン

Claims (3)

1. 外郭鉄皮と、該外郭鉄皮の内壁に裏張りされた複数の裏張り煉瓦と、該裏張り煉瓦の内側に積層された複数の内張り煉瓦とを備えた炉体構造であって、スラグラインに相当する位置より上部には、前記裏張り煉瓦により上下から挟持されて水平方向に延在した棚板構成用煉瓦が設けられ、前記内張り煉瓦のうち前記棚板構成用煉瓦より上方に位置する内張り煉瓦は当該棚板構成用煉瓦の上部に積載されていることを特徴とする炉体構造。
2. 前記炉体構造は炉内が還元雰囲気の炉であって、前記棚板構成用煉瓦の材質はＳｉＣ質またはカーボン質である請求項１に記載の炉体構造。
3. 前記炉体構造は炉内が酸化雰囲気の炉であって、前記棚板構成用煉瓦の材質はＳｉＣ質、アルミナ−クロム質、またはＭｇＯ−Ｃ質である請求項１に記載の炉体構造。

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