JP7138544B2 - 真空脱ガス装置およびその補修方法 - Google Patents

Description

本発明は真空脱ガス装置およびその補修方法に関する。

転炉または電気炉にて処理した溶鋼を炉外で精錬する方法の一つとして、減圧精錬方法がある。減圧精錬方法では、内部を真空減圧可能な処理槽（真空槽）およびその底部に装着された２本の浸漬管を有する真空脱ガス装置（ＲＨ装置）が用いられる。
具体的には、転炉等からの溶鋼を満たした取鍋を、真空脱ガス装置の真空槽の直下（脱ガス位置）に導入し、２本の浸漬管を取鍋内の溶鋼に浸漬する。そして、取鍋内の溶鋼を、一方の浸漬管から真空槽内へ吸い上げ、真空槽内で脱ガス処理したのち、もう一方の浸漬管から取鍋内に戻す。このように、真空脱ガス装置においては、取鍋と真空槽との間で溶鋼を循環させることで、取鍋内の溶鋼から水素や酸素等の脱ガスおよび脱炭を行うことができる（特許文献１参照）。

真空脱ガス装置においては、真空槽の内部および浸漬管の内外面に耐火物が施工される。耐火物といえども、高温の溶鋼との接触により劣化が進行する。そこで、定期的な補修作業が行われている。例えば、浸漬管は脱ガス処理約５０回毎（１日の処理数が３０回として１．７日毎）に交換を行い、真空槽のうち溶鋼が直接接する下部槽は約５００回毎（同１６．６日毎）に交換している。また、溶鋼に接しない真空槽の上部槽は、耐火物の補修を約８０００回毎（同２６６．７日毎）に行っている。
これらの補修（部品交換を含む）は、真空脱ガス装置に附設された補修装置により行っている（特許文献２および特許文献３参照）。

特許文献２および特許文献３に記載の真空脱ガス装置は、複数の取鍋を保持可能な取鍋ターンテーブルと、複数の真空槽を支持する槽ターンテーブルとを備えている。
取鍋は、取鍋入替位置で取鍋ターンテーブルに載置され、取鍋ターンテーブルを回転させることで脱ガス位置へと導入される。脱ガス位置の上方には、槽ターンテーブルにより真空槽が支持されており、脱ガス位置の下方には昇降装置が設置されている。昇降装置で取鍋を持ち上げることで、真空槽の２本の浸漬管が取鍋内の溶鋼に浸漬される。この状態で溶鋼を真空槽内に循環させることで、脱ガス処理が行われる。脱ガス処理を行う間に、並行して、取鍋入替位置では処理済の取鍋の搬出ないし次の取鍋の搬入が行われる。
真空槽の補修を行う際には、槽ターンテーブルを回転させることで、脱ガス位置には別の真空槽が入れ替えられ、脱ガス位置にあった真空槽は外部補修位置へと搬送される。外部補修位置には、地上に補修台車が設置され、この補修台車により下部槽および浸漬管の交換を含む真空槽の補修作業が行われる。真空槽の補修作業の間、脱ガス位置に配置された別の真空槽により、取鍋に対する脱ガス処理が継続して行われる。

ところで、真空脱ガス装置の真空槽および浸漬管では、脱ガス処理中に耐火物の脱落などの不具合が突発的に生じることがある。なかでも、溶鋼に接する浸漬管および真空槽の下部槽では、耐火物が脱落した状態で稼働を続けると、溶鋼による熱で鉄皮が赤熱し、穴明きに至る可能性もある。そこで、緊急的な補修・交換を行う必要がある。
しかし、前述のように槽ターンテーブルを用いた構成では、補修位置に支持された真空槽が補修作業中であると、槽ターンテーブルを回転させて脱ガス位置の真空槽を入れ替えることができない。
そこで、特許文献２および特許文献３の真空脱ガス装置では、補修台車を取鍋ターンテーブル上に配置し、この補修台車で脱ガス位置にある真空槽を補修する構成が採用されている。

特許文献２の真空脱ガス装置では、取鍋ターンテーブルの上面および周囲に補修台車が走行可能なレールが設置され、外部から補修台車を取鍋ターンテーブル上へ導入可能である。補修台車を乗せた取鍋ターンテーブルを回転させることで、取鍋と同様に、補修台車を脱ガス位置の真空槽の直下に配置できる。従って、外部補修位置における地上の補修台車による真空槽の補修とは別に、取鍋ターンテーブル上の補修台車によって脱ガス位置にある真空槽の補修を並行して実行できる。

特許文献３の真空脱ガス装置では、取鍋ターンテーブル上に補修台車が設置されており、外部補修位置にある地上の補修台車による真空槽の補修とは別に、並行して脱ガス位置の真空槽の補修を行うことができる。ただし、特許文献３の補修台車は、小規模であるうえ取鍋ターンテーブルの外部に移動できない。このため、脱ガス位置での補修作業の内容は、浸漬管内の付着物除去や真空槽および浸漬管への耐火物の吹付補修などに限られ、槽ターンテーブルと外部との間の交換部品の搬送には対応していない。そして、浸漬管や下部槽の交換までの補修を行う際には、真空槽を外部補修位置まで移動させていた。

特開２００５－２３９１号公報 特開昭５５－１００９１８号公報 実開平２－１４９７４４号公報

前述した特許文献２の真空脱ガス装置では、外部補修位置での真空槽の補修と並行して脱ガス位置での真空槽の補修を行うことができる。
しかし、特許文献２の真空脱ガス装置では、外部から取鍋ターンテーブルに補修装置を導入させるために、取鍋ターンテーブルの周囲にレールなどを追加する必要があり、真空脱ガス装置の設置スペースが拡大してしまう。また、取鍋ターンテーブル上の補修装置には、真空槽に向けて補修装置を持ち上げる昇降装置が必要であり、その電源も新たに確保する必要がある。従って、装置構成の大型化、複雑化、設備コストの上昇が避けられないという問題がある。

前述した特許文献３の真空脱ガス装置では、取鍋ターンテーブルの周囲に設置スペースが拡大することはないものの、補修できる内容が限定されるため、外部補修位置での補修との並列化に制約がある。また、特許文献２と同様に、補修装置における昇降装置および電源の必要性から、同様に装置構成の複雑化、設備コストの上昇が避けられないという問題がある。

本発明の目的は、脱ガス位置で真空槽を補修可能かつ装置構成が簡素な真空脱ガス装置およびその補修方法を提供することにある。

本発明の真空脱ガス装置は、取鍋が搬入搬出される取鍋入替位置および前記取鍋の脱ガスを行う取鍋脱ガス位置を有する真空脱ガス装置であって、前記取鍋を保持可能な取鍋保持部を有しかつ保持した前記取鍋を前記取鍋入替位置から前記取鍋脱ガス位置まで移動可能な移動テーブルと、前記取鍋脱ガス位置にある前記取鍋の上方に支持された真空槽と、前記取鍋脱ガス位置にある前記取鍋を持ち上げ可能な昇降装置と、前記移動テーブルに形成された補修装置保持部に保持されて前記取鍋脱ガス位置へ移動可能かつ前記昇降装置で持ち上げ可能な補修装置と、を有することを特徴とする。

このような本発明では、通常取鍋の移動に用いる移動テーブルに補修装置を設置し、取鍋脱ガス位置まで移動可能としたため、取鍋脱ガス位置に配置された補修装置により上方の真空槽を補修することができる。補修の際、補修装置を上方の真空槽に近づける操作には、脱ガス処理の際に取鍋を持ち上げる昇降装置を兼用することができる。
従って、補修装置には専用の昇降装置が不要であり、移動テーブル上の電源装置も不要であるため、装置構成を簡素化することができる。

本発明の真空脱ガス装置において、前記取鍋保持部は、前記移動テーブルに形成されかつ前記取鍋の凸部を係止して保持可能な開口であり、前記補修装置保持部は、前記移動テーブルに形成されかつ前記補修装置の凸部を係止して保持可能な開口であり、前記昇降装置は、前記取鍋脱ガス位置にある前記取鍋保持部に保持された前記取鍋の底部または前記補修装置保持部に保持された前記補修装置の底部に下方から当接して持ち上げ可能であることが好ましい。

このような本発明では、昇降装置として油圧ジャッキのような簡単な（ただし高荷重を負担可能な）装置を用いることができ、簡素な構成で真空脱ガス装置として必要十分な機能を得ることができる。

本発明の真空脱ガス装置において、前記移動テーブルは、前記取鍋入替位置および前記取鍋脱ガス位置を通る仮想円の中心回りに回転可能な取鍋ターンテーブルであり、前記取鍋ターンテーブルには、複数の前記取鍋保持部が前記仮想円上に配置されていることが好ましい。

このような本発明では、移動テーブルが回転することで、取鍋を取鍋入替位置および取鍋脱ガス位置に配置することができる。従って、移動テーブルが平行移動する場合のように周辺に張り出すこともなく、設備をコンパクトにすることができる。
なお、複数の取鍋保持部は、幾何学的な正確さで仮想円上に整列される必要はなく、取鍋脱ガス位置において昇降装置により昇降可能かつ真空槽で脱ガス処理が可能な範囲で水平位置の変動等があってもよい。

本発明の真空脱ガス装置において、前記取鍋ターンテーブルには、前記補修装置保持部が前記仮想円上に配置されていることが好ましい。

このような本発明では、取鍋ターンテーブルが回転することで、補修装置を脱ガス位置に配置することができる。従って、取鍋ターンテーブル上で補修装置を移動させる手段などは不要である。さらに、取鍋ターンテーブルの回転により、補修装置を取鍋入替位置に配置することもできる。従って、補修装置への新規交換部品の搬入や、補修装置からの使用済み交換部品の搬出は、取鍋入替位置において取鍋の入替用のクレーン等を利用して実施でき、交換部品専用の搬送装置などが不要となり、この点でも設備を簡素にできる。
なお、補修装置保持部は、幾何学的な正確さで仮想円上に整列される必要はなく、取鍋脱ガス位置において昇降装置により昇降可能かつ真空槽に近接して補修作業が可能な範囲で水平位置の変動等があってもよい。

本発明の真空脱ガス装置において、前記取鍋ターンテーブルには、２つの前記取鍋保持部と２つの前記補修装置保持部とが、前記仮想円上に交互に配置されていることが好ましい。

このような本発明では、２つの取鍋保持部を、それぞれ取鍋入替位置および取鍋脱ガス位置に配置し、一方で脱ガス処理を行いつつ他方で取鍋の入替が可能である。
また、２つの補修装置保持部に補修装置を保持し、一方で次の補修や新規交換部品の準備を行いつつ、他方で補修後の片付けや取り外した交換部品の搬送が可能である。
従って、簡素な構成でありながら、真空脱ガス装置として必要十分な機能を得ることができる。

本発明の真空脱ガス装置において、複数の前記真空槽を支持し、かつ前記真空槽の各々を前記取鍋脱ガス位置の上方の真空槽脱ガス位置から前記真空槽脱ガス位置から離れた外部補修位置まで移動可能な槽ターンテーブルと、前記外部補修位置の下方に設置された補修台車と、を有することが好ましい。

このような本発明では、真空槽脱ガス位置での補修装置による補修と並行して、補修台車による外部補修位置での補修を行うことができる。なお、外部補修位置での補修を行う補修台車としては、既存の構成を流用することができ、設備コストの低減が図れる。

本発明の真空脱ガス装置の補修方法は、取鍋が搬入搬出される取鍋入替位置および前記取鍋の脱ガスを行う取鍋脱ガス位置を有する真空脱ガス装置の補修方法であって、複数の前記取鍋を保持可能かつ前記取鍋の各々を前記取鍋入替位置から前記取鍋脱ガス位置まで移動可能な移動テーブルと、前記取鍋脱ガス位置にある前記取鍋の上方に支持された真空槽と、前記取鍋脱ガス位置にある前記取鍋を持ち上げ可能な昇降装置と、前記移動テーブルに保持されて前記取鍋脱ガス位置へ移動可能かつ前記昇降装置で持ち上げ可能な補修装置と、を用い、脱ガス運転時には、前記取鍋を前記取鍋入替位置および前記取鍋脱ガス位置に配置するとともに、補修作業時には、前記移動テーブルにより前記補修装置を前記取鍋脱ガス位置へ移動させ、前記昇降装置により前記補修装置を持ち上げて前記真空槽に近接させることを特徴とする。

このような本発明では、補修装置を移動テーブルに設置して取鍋脱ガス位置まで移動させることで、同脱ガス位置上方に支持された真空槽の補修を行うことができる。補修の際に、補修装置を真空槽に近づける操作は、脱ガス処理の際に取鍋を持ち上げる昇降装置を兼用することができる。従って、補修装置には専用の昇降装置が不要であり、そのための電源装置も不要であり、装置構成を簡素化することができる。

本発明によれば、脱ガス位置で真空槽を補修可能かつ装置構成が簡素な真空脱ガス装置およびその補修方法を提供することができる。

本発明の一実施形態の脱ガス運転時を示す側面図。 前記実施形態の脱ガス運転時を示す平面図。 前記実施形態の補修作業時を示す側面図。 前記実施形態の補修作業時を示す平面図。 前記実施形態の補修作業を示すフローチャート。 前記実施形態の工程および位置ごとの作業内容を示す図。 本発明の他の実施形態を示す平面図。

以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。
図１および図２には、本発明に基づく真空脱ガス装置１が示されている。
真空脱ガス装置１は、真空槽３を用いて取鍋２内の溶鋼の真空脱ガス処理を行うものであり、取鍋２を保持する取鍋ターンテーブル１０と、真空槽３を支持する槽ターンテーブル２０とを備えている。さらに、取鍋ターンテーブル１０には、真空槽３の補修を行う補修装置４が設置されている。

取鍋ターンテーブル１０は、円盤状の構造体であり、基礎５に設置された円環状のレール１１で外周部を支持され、レール１１の中心軸線Ａ１まわりに回転自在である。レール１１の中心部分の基礎５にはピットが形成され、そこにはモータ等の駆動装置１２が設置されている。この駆動装置１２で駆動されることで、取鍋ターンテーブル１０は中心軸線Ａ１まわりに回転可能かつ任意の角度位置で停止可能である。

取鍋ターンテーブル１０には、中心軸線Ａ１を中心とする仮想円Ｃ上に９０度間隔で４つの開口が形成されている（図２参照）。
４つの開口のうち、仮想円Ｃの直径方向に対向する２つは取鍋２を保持する取鍋保持部１３とされ、他の２つは補修装置４を保持する補修装置保持部１４とされている。従って、仮想円Ｃ上には取鍋保持部１３と補修装置保持部１４とが交互に配列されている。

取鍋保持部１３は、上方から取鍋２を挿入可能な開口であり、取鍋２の側面に固定された取鍋受座２Ｓを開口縁で係止することで、取鍋２を取鍋ターンテーブル１０に支持可能である。取鍋ターンテーブル１０に支持された取鍋２は、その下部が取鍋ターンテーブル１０から下方へ所定寸法突出した状態で保持される。
補修装置保持部１４は、上方から補修装置４を挿入可能な開口であり、補修装置４の側面に固定された補修装置受座４Ｓを開口縁で係止することで、補修装置４を取鍋ターンテーブル１０に支持可能である。取鍋ターンテーブル１０に支持された補修装置４は、その下部が取鍋ターンテーブル１０から下方へ所定寸法突出した状態で保持される。

取鍋ターンテーブル１０の下面側には、基礎５に形成されたピット内に昇降装置６が設置されている（図１参照）。
昇降装置６は、取鍋２を持ち上げ可能な十分な揚重性能を有する油圧ジャッキなどで構成され、取鍋ターンテーブル１０の取鍋保持部１３または補修装置保持部１４が直上に配置可能な位置（仮想円Ｃの直下）に設置されている。
従って、昇降装置６は、取鍋保持部１３が直上にあるとき、そこに保持された取鍋２を持ち上げ可能であり、補修装置保持部１４が直上にあるとき、そこに保持された補修装置４を持ち上げ可能である。

取鍋ターンテーブル１０の上方には、取鍋搬送用のクレーン７が設置されている。
クレーン７は、外部から取鍋２を搬入して取鍋ターンテーブル１０の取鍋保持部１３に吊り込み、あるいは取鍋ターンテーブル１０の取鍋保持部１３から取鍋２を吊り上げて搬出可能である。

取鍋ターンテーブル１０には、取鍋脱ガス位置Ｐ１、取鍋入替位置Ｐ２、待機位置Ｐ３，Ｐ４が設定される。
取鍋脱ガス位置Ｐ１は、取鍋ターンテーブル１０に保持された取鍋２が、昇降装置６の直上となる位置である。
取鍋入替位置Ｐ２は、クレーン７により取鍋２の搬入搬出が行われる位置であり、中心軸線Ａ１を挟んで取鍋脱ガス位置Ｐ１の反対側に設定される。
待機位置Ｐ３，Ｐ４は、取鍋保持部１３が取鍋脱ガス位置Ｐ１および取鍋入替位置Ｐ２にあるとき補修装置保持部１４がくる位置であり、これらの取鍋脱ガス位置Ｐ１および取鍋入替位置Ｐ２および待機位置Ｐ３，Ｐ４は仮想円Ｃ上に９０度間隔で設定される。

図１および図２の状態（脱ガス稼働状態）では、取鍋ターンテーブル１０を１８０度ずつ回転させることで、取鍋脱ガス位置Ｐ１および取鍋入替位置Ｐ２に２つの取鍋保持部１３が交互に配置される。
取鍋入替位置Ｐ２にクレーン７で取鍋２が搬入されていれば、この取鍋２は、取鍋ターンテーブル１０の１８０度回転により、取鍋脱ガス位置Ｐ１まで搬送される。同時に、取鍋脱ガス位置Ｐ１にあった取鍋２は、取鍋入替位置Ｐ２へと搬送され、クレーン７で搬出が可能である。
２つの取鍋保持部１３が取鍋脱ガス位置Ｐ１および取鍋入替位置Ｐ２にある状態では、２つの補修装置保持部１４および補修装置４は、待機位置Ｐ３，Ｐ４のいずれかに交互に配置される。

図３および図４に示すように、図１および図２の脱ガス稼働状態から取鍋ターンテーブル１０を９０度だけ回転させると、２つの取鍋保持部１３（および取鍋２）が待機位置Ｐ３，Ｐ４に配置され、取鍋脱ガス位置Ｐ１および取鍋入替位置Ｐ２には補修装置保持部１４（および補修装置４）が配置された状態（補修作業状態）となる。
補修作業状態（図３および図４）で、再び取鍋ターンテーブル１０を９０度だけ回転させることで、取鍋ターンテーブル１０は脱ガス稼働状態（図１および図２）に戻る。
つまり、取鍋ターンテーブル１０は、９０度ずつ回転させることで、脱ガス稼働状態（図１および図２、取鍋２が取鍋脱ガス位置Ｐ１）と、補修作業状態（図３および図４、補修装置４が取鍋脱ガス位置Ｐ１）とのいずれかに交互に設定することができる。

前述した通り、真空脱ガス装置１は、取鍋ターンテーブル１０の上方に真空槽３を支持する槽ターンテーブル２０を備えている。
槽ターンテーブル２０は、円盤状の構造体であり、基礎５に支持された円環状のレール２１で外周部を支持され、レール２１の中心軸線Ａ２まわりに回転自在に支持され、図示省略した駆動装置で駆動されて回転可能かつ任意の角度位置で停止可能である。
槽ターンテーブル２０には、中心軸線Ａ２を挟んで対向する２箇所に真空槽３が支持されている。
真空槽３は、上部槽３Ｕおよび下部槽３Ｌに分割可能であり、下部槽３Ｌの底面に２本の浸漬管３Ｐが接続されている。真空槽３は、上部槽３Ｕで槽ターンテーブル２０に接続されており、下部槽３Ｌおよび浸漬管３Ｐは槽ターンテーブル２０の下面側から取り外し可能である。

槽ターンテーブル２０は、取鍋ターンテーブル１０より高い位置に支持され、一部が取鍋ターンテーブル１０の取鍋脱ガス位置Ｐ１と重なる状態で配置されている。
槽ターンテーブル２０は、取鍋ターンテーブル１０の取鍋脱ガス位置Ｐ１と重なる位置が真空槽脱ガス位置Ｐｗとされている。また、中心軸線Ａ２を挟んで真空槽脱ガス位置Ｐｗの反対側が、外部補修位置Ｐｍとされている。
槽ターンテーブル２０に支持された２つの真空槽３は、槽ターンテーブル２０を１８０度ずつ回転させることで、真空槽脱ガス位置Ｐｗおよび外部補修位置Ｐｍに交互に配置される。

槽ターンテーブル２０の外部補修位置Ｐｍの下方には、基礎５上に補修台車８が設置されている。
補修台車８は、上部に昇降装置を有し、槽ターンテーブル２０の外部補修位置Ｐｍに支持された真空槽３に下方から近接可能である。
外部補修位置Ｐｍに支持された真空槽３は、補修台車８を用いて、浸漬管３Ｐおよび下部槽３Ｌの交換を含む真空槽３の補修が可能である。

真空槽脱ガス位置Ｐｗに支持された真空槽３は、取鍋脱ガス位置Ｐ１に配置された取鍋２の脱ガス処理が可能であるとともに、取鍋脱ガス位置Ｐ１に配置された補修装置４により補修作業が可能である。
すなわち、取鍋脱ガス位置Ｐ１に取鍋２が配置された脱ガス稼働状態（図１および図２）では、昇降装置６を上昇させることで、取鍋２が持ち上げられて真空槽３に達し、持ち上げられた取鍋２内の溶鋼に浸漬管３Ｐが浸漬され、脱ガス処理を行うことができる。
一方、取鍋脱ガス位置Ｐ１に補修装置４が配置された補修作業状態（図３および図４）では、昇降装置６を上昇させることで、補修装置４が持ち上げられて真空槽３に達し、補修装置４により浸漬管３Ｐおよび下部槽３Ｌの交換を含む真空槽３の補修作業を行うことができる。

本実施形態においては、次のような手順で取鍋２に対する脱ガス処理および真空槽３の補修作業を行う。
図５には、取鍋２に対する脱ガス処理および真空槽３の補修作業の概略流れが示されている。
図６には、図５の各工程Ｓ１、Ｓ２，Ｓ５～Ｓ８で行われる作業Ｔ１１～Ｔ８１が、各位置Ｐ１～Ｐ４、Ｐｗ，Ｐｍと関連づけて示されている。

図５において、通常の脱ガス稼働状態では、取鍋入替工程Ｓ１および脱ガス処理工程Ｓ２が交互に繰り返し行われる。すなわち、脱ガス処理工程Ｓ２の後、補修確認処理Ｓ３および外部補修確認処理Ｓ４でいずれも「補修しない」が選択され、取鍋入替工程Ｓ１に戻って工程Ｓ１，Ｓ２が繰り返される。
図６において、取鍋入替工程Ｓ１では、取鍋ターンテーブル１０を１８０度回転させ、取鍋脱ガス位置Ｐ１および取鍋入替位置Ｐ２にある取鍋２を入れ替える（作業Ｔ１１）。補修装置４は待機位置Ｐ３，Ｐ４で入れ替わる。

続く脱ガス処理工程Ｓ２では、取鍋脱ガス位置Ｐ１において、昇降装置６により取鍋２が持ち上げられ、真空槽脱ガス位置Ｐｗにある真空槽３により脱ガス処理が行われる（作業Ｔ２１）。一方、取鍋入替位置Ｐ２においては、クレーン７により、脱ガス処理済の取鍋２が搬出され、脱ガス処理すべき別の取鍋２が搬入される（作業Ｔ２２）。
この間、待機位置Ｐ３，Ｐ４の補修装置４では、補修作業の準備（補修作業前の準備および補修作業後の片付け）が行われる（作業Ｔ２３）。なお、交換部品（真空槽３の浸漬管３Ｐおよび下部槽３Ｌなど）の搬入・搬出など、クレーン７が必要な作業については、後述する脱ガス位置補修工程Ｓ６の間に、補修装置４が取鍋入替位置Ｐ２に配置された状態で行うことが望ましい。
これらの取鍋入替工程Ｓ１および脱ガス処理工程Ｓ２の間、外部補修位置Ｐｍにある真空槽３に対して、補修台車８による補修作業を並行して行うことができる（作業Ｔ１２）。

図５において、補修確認処理Ｓ３で「脱ガス位置で補修する」が選択された場合、補修装置配置工程Ｓ５、脱ガス位置補修工程Ｓ６、補修装置解除工程Ｓ７が実行される。
図６において、補修装置配置工程Ｓ５では、取鍋ターンテーブル１０を９０度回転させ、脱ガス稼働状態（図１および図２）から補修作業状態（図３および図４）に変更する（作業Ｔ５１）。これにより、待機位置Ｐ３，Ｐ４にあった補修装置４が、取鍋脱ガス位置Ｐ１および取鍋入替位置Ｐ２へと搬送される。同時に、取鍋脱ガス位置Ｐ１および取鍋入替位置Ｐ２にあった取鍋２（および取鍋保持部１３）は、待機位置Ｐ３，Ｐ４へと搬送される。

続く脱ガス位置補修工程Ｓ６では、取鍋脱ガス位置Ｐ１に配置された補修装置４により、真空槽脱ガス位置Ｐｗにある真空槽３の補修作業を行う（作業Ｔ６１）。具体的には、昇降装置６を上昇させて補修装置保持部１４から補修装置４を持ち上げ、真空槽３に十分接近させる。浸漬管３Ｐおよび下部槽３Ｌの交換を含む真空槽３の補修作業を行った後、昇降装置６を下降させて補修装置４を補修装置保持部１４で保持された状態に戻す。取り外した交換部品は補修装置４に積載しておく。
取鍋脱ガス位置Ｐ１での補修作業の間、取鍋入替位置Ｐ２に配置された補修装置４では、補修作業に用いる交換部品の搬出・搬入を行うことができる（作業Ｔ６２）。具体的には、取鍋入替位置Ｐ２に設置されたクレーン７により、真空槽３から取り外した浸漬管３Ｐおよび下部槽３Ｌが、補修装置４から外部へと搬出される。なお、補修装置４には、再び取鍋脱ガス位置Ｐ１へと移動される前に、次の補修作業で用いる新たな浸漬管３Ｐおよび下部槽３Ｌがクレーン７で搬入される。

脱ガス位置補修工程Ｓ６が完了したら、補修装置解除工程Ｓ７により取鍋ターンテーブル１０を回転させ、補修作業状態（図３および図４）から、脱ガス稼働状態（図１および図２）に戻す（作業Ｔ７１）。これにより、取鍋脱ガス位置Ｐ１および取鍋入替位置Ｐ２にあった補修装置４が、待機位置Ｐ３，Ｐ４へと搬送される。同時に、待機位置Ｐ３，Ｐ４にあった取鍋２（取鍋保持部１３に保持）は取鍋脱ガス位置Ｐ１および取鍋入替位置Ｐ２へと搬送される。
こうして脱ガス稼働状態に戻ることで、前述した取鍋入替工程Ｓ１および脱ガス処理工程Ｓ２の繰り返しを再開することができる。
これらの補修装置配置工程Ｓ５、脱ガス位置補修工程Ｓ６、補修装置解除工程Ｓ７の間、外部補修位置Ｐｍにある真空槽３に対して、補修台車８による補修作業を並行して行うことができる（作業Ｔ５２）。

図５において、外部補修確認処理Ｓ４で「外部補修位置で補修する」が選択された場合、真空槽入替工程Ｓ８、外部補修工程Ｓ９が実行される。
図６において、真空槽入替工程Ｓ８では、槽ターンテーブル２０を１８０度回転させ、真空槽脱ガス位置Ｐｗおよび外部補修位置Ｐｍにある真空槽３を入れ替える（作業Ｔ８１）。
それまで真空槽脱ガス位置Ｐｗに配置されていた真空槽３は、取鍋２の脱ガス処理に繰り返し用いられて劣化するが、補修装置４により適宜補修されることで性能を回復することができる。しかし、補修装置４による補修では十分に回復できない補修項目については、真空槽３を外部補修位置Ｐｍに搬送し、補修台車８による補修を行う。

前述の通り、真空槽脱ガス位置Ｐｗの真空槽３では、補修装置４による補修作業を間欠的に行いつつ、取鍋２の脱ガス処理を繰り返し続けることができる。従って、補修台車８による外部補修位置Ｐｍでの真空槽３の補修は、前述した取鍋入替工程Ｓ１および脱ガス処理工程Ｓ２の繰り返し、あるいは、補修装置配置工程Ｓ５、脱ガス位置補修工程Ｓ６、補修装置解除工程Ｓ７の間も継続して行うことができ、長時間にわたって補修作業を行うことができる。
このため、外部補修位置Ｐｍにおける補修台車８による外部補修では、真空槽３の補修項目のうち、補修装置４による補修では十分に回復できない補修項目についても確実に補修することができる。

本実施形態によれば、以下のような効果を得ることができる。
本実施形態では、取鍋ターンテーブル１０に補修装置４を設置し、取鍋脱ガス位置Ｐ１まで移動可能としたため、取鍋脱ガス位置Ｐ１に配置された補修装置４により上方の真空槽３を補修することができる。補修の際、補修装置４を上方の真空槽に近づける操作には、脱ガス処理の際に取鍋２を持ち上げる昇降装置６を兼用することができる。
従って、補修装置４には専用の昇降装置が不要であり、取鍋ターンテーブル１０上の電源装置も不要であるため、装置構成を簡素化することができる。

本実施形態では、昇降装置６として油圧ジャッキのような簡単な（ただし高荷重を負担可能な）装置を用いることができ、簡素な構成で真空脱ガス装置１として必要十分な機能を得ることができる。

本実施形態では、取鍋ターンテーブル１０が回転することで、取鍋２を取鍋入替位置Ｐ２および取鍋脱ガス位置Ｐ１に配置することができる。従って、取鍋２を移動させるテーブルが平行移動する場合のように周辺に張り出すこともなく、設備をコンパクトにすることができる。

本実施形態では、取鍋ターンテーブル１０が回転することで、補修装置４を取鍋脱ガス位置Ｐ１に配置することができる。従って、取鍋ターンテーブル１０上で補修装置４を移動させる手段などは不要である。さらに、取鍋ターンテーブル１０の回転により、補修装置４を取鍋入替位置Ｐ２に配置することもできる。従って、補修装置４への新規交換部品の搬入や、補修装置４からの使用済み交換部品の搬出は、取鍋入替位置Ｐ２において取鍋の入替用のクレーン７等を利用して実施でき、交換部品専用の搬送装置などが不要となり、この点でも設備を簡素にできる。

本実施形態では、２つの取鍋保持部１３を、それぞれ取鍋入替位置Ｐ２および取鍋脱ガス位置Ｐ１に配置し、一方で脱ガス処理を行いつつ他方で取鍋２の入替が可能である。
また、２つの補修装置保持部１４に補修装置４を保持し、一方で次の補修や新規交換部品の準備を行いつつ、他方で補修後の片付けや取り外した交換部品の搬送が可能である。
従って、簡素な構成でありながら、真空脱ガス装置１として必要十分な機能を得ることができる。

本実施形態では、補修装置４による真空槽脱ガス位置Ｐｗでの補修と並行して、補修台車８による外部補修位置Ｐｍでの補修を行うことができる。なお、外部補修位置Ｐｍでの補修を行う補修台車８としては、既存の構成を流用することができ、設備コストの低減が図れる。

なお、本発明は前述した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などは本発明に含まれる。
前記実施形態では、取鍋ターンテーブル１０を円形としたが、取鍋ターンテーブル１０は異なる形状であってもよい。
図７において、取鍋ターンテーブル１０Ａは「＋」字状に形成され、各々の枝部に取鍋保持部１３および補修装置保持部１４が形成されている。各枝部の先端は円弧状とされ、円環状のレール１１で支持されている。
このような取鍋ターンテーブル１０Ａを用いても、前述した実施形態と同様な効果を得ることができる。

前記実施形態では、取鍋ターンテーブル１０を回転させるために、中心部に設置された駆動装置１２を用いたが、例えばレール１１の外側にモータおよび伝達機構を設置し、レール１１の内側部分を周方向に送る構造の駆動装置を用いてもよい。
また、取鍋ターンテーブル１０を回転自在に支持する構造としては、取鍋ターンテーブル１０の外周部を支持する円環状のレール１１に限らず、より内側の部分を支持するレールなどでもよく、高剛性の軸で中心部を支持するものであってもよい。

前記実施形態では、取鍋ターンテーブル１０に取鍋保持部１３および補修装置保持部１４を２つずつ、仮想円Ｃ上に配列した。
これらの取鍋保持部１３は、幾何学的な正確さで仮想円Ｃ上に整列される必要はなく、取鍋脱ガス位置Ｐ１において昇降装置６により昇降可能かつ真空槽３で脱ガス処理が可能な範囲で水平位置の変動等があってもよい。
同様に、補修装置保持部１４も、幾何学的な正確さで仮想円上に整列される必要はなく、取鍋脱ガス位置Ｐ１において昇降装置６により昇降可能かつ真空槽３に近接して補修作業が可能な範囲で水平位置の変動等があってもよい。
取鍋ターンテーブル１０に配列される取鍋保持部１３および補修装置保持部１４の数は、それぞれ２つに限らず、例えば２つの取鍋保持部１３と１つの補修装置保持部１４であってもよく、１２０度間隔で３つの取鍋保持部１３を形成し各々の間に３つの補修装置保持部１４を配置してもよい。

昇降装置６は、取鍋２および補修装置４を揚重可能な大出力を有するものであればよく、油圧ジャッキなどに限らず電動モータなどであってもよい。また、昇降装置６は、取鍋保持部１３および補修装置保持部１４に保持されて取鍋ターンテーブル１０の下面側に露出した取鍋２および補修装置４の底面に直接接触して持ち上げるものに限らず、別途の介在物を介して取鍋２および補修装置４の底面あるいは他の部分を係止して持ち上げるものであればよい。
本発明では、補修装置４の昇降に取鍋２の昇降装置６を流用するのであり、取鍋２に用いていた昇降装置６に応じて補修装置４を昇降できるように適宜構成することが望ましい。また、取鍋保持部１３および補修装置保持部１４で取鍋２および補修装置４を保持する構造も、昇降装置６に応じて適宜選択することが望ましい。

前記実施形態では、外部補修位置Ｐｍにおいて補修台車８による外部補修工程Ｓ９を実施するとしたが、外部補修位置Ｐｍに搬送された真空槽３を槽ターンテーブル２０から取り外し、別の場所に移送して補修を行ってもよく、新たな真空槽３に交換してもよい。この場合、外部補修位置Ｐｍにおける外部補修工程Ｓ９は省略でき、補修台車８は設置しなくてもよい。

本発明は真空脱ガス装置およびその補修方法に利用できる。

１…真空脱ガス装置、１０，１０Ａ…取鍋ターンテーブル、１１…レール、１２…駆動装置、１３…取鍋保持部、１４…補修装置保持部、２…取鍋、２０…槽ターンテーブル、２１…レール、２Ｓ…取鍋受座、３…真空槽、３Ｌ…下部槽、３Ｐ…浸漬管、３Ｕ…上部槽、４…補修装置、４Ｓ…補修装置受座、５…基礎、６…昇降装置、７…クレーン、８…補修台車、Ａ１，Ａ２…中心軸線、Ｃ…仮想円、Ｐ１…取鍋脱ガス位置、Ｐ２…取鍋入替位置、Ｐ３，Ｐ４…待機位置、Ｐｍ…外部補修位置、Ｐｗ…真空槽脱ガス位置、Ｓ１…取鍋入替工程、Ｓ２…脱ガス処理工程、Ｓ３…補修確認処理、Ｓ４…外部補修確認処理、Ｓ５…補修装置配置工程、Ｓ６…脱ガス位置補修工程、Ｓ７…補修装置解除工程、Ｓ８…真空槽入替工程、Ｓ９…外部補修工程、Ｔ１１，Ｔ１２，Ｔ２１，Ｔ２２，Ｔ２３，Ｔ５１，Ｔ５２，Ｔ６１，Ｔ６２，Ｔ７１，Ｔ８１…作業。

Claims (7)

1. 取鍋が搬入搬出される取鍋入替位置および前記取鍋の脱ガスを行う取鍋脱ガス位置を有する真空脱ガス装置であって、
   前記取鍋を保持可能な取鍋保持部を有しかつ保持した前記取鍋を前記取鍋入替位置から前記取鍋脱ガス位置まで移動可能な移動テーブルと、
   前記取鍋脱ガス位置にある前記取鍋の上方に支持された真空槽と、
   前記取鍋脱ガス位置にある前記取鍋を持ち上げ可能な昇降装置と、
   前記移動テーブルに形成された２つ以上の補修装置保持部と、
   前記補修装置保持部に保持されて前記取鍋脱ガス位置へ移動可能かつ前記昇降装置で持ち上げ可能な補修装置と、を有することを特徴とする真空脱ガス装置。
2. 請求項１に記載の真空脱ガス装置において、
   前記取鍋保持部は、前記移動テーブルに形成されかつ前記取鍋の凸部を係止して保持可能な開口であり、
   前記補修装置保持部は、前記移動テーブルに形成されかつ前記補修装置の凸部を係止して保持可能な開口であり、
   前記昇降装置は、前記取鍋脱ガス位置にある前記取鍋保持部に保持された前記取鍋の底部または前記補修装置保持部に保持された前記補修装置の底部に下方から当接して持ち上げ可能であることを特徴とする真空脱ガス装置。
3. 請求項１または請求項２に記載の真空脱ガス装置において、
   前記移動テーブルは、前記取鍋入替位置および前記取鍋脱ガス位置を通る仮想円の中心回りに回転可能な取鍋ターンテーブルであり、
   前記取鍋ターンテーブルには、複数の前記取鍋保持部が前記仮想円上に配置されていることを特徴とする真空脱ガス装置。
4. 請求項３に記載の真空脱ガス装置において、
   前記取鍋ターンテーブルには、前記補修装置保持部が前記仮想円上に配置されていることを特徴とする真空脱ガス装置。
5. 請求項４に記載の真空脱ガス装置において、
   前記取鍋ターンテーブルには、２つの前記取鍋保持部と２つの前記補修装置保持部とが、前記仮想円上に交互に配置されていることを特徴とする真空脱ガス装置。
6. 請求項１から請求項５のいずれか一項に記載の真空脱ガス装置において、
   複数の前記真空槽を支持し、かつ前記真空槽の各々を前記取鍋脱ガス位置の上方の真空槽脱ガス位置から前記真空槽脱ガス位置から離れた外部補修位置まで移動可能な槽ターンテーブルと、
   前記外部補修位置の下方に設置された補修台車と、を有することを特徴とする真空脱ガス装置。
7. 取鍋が搬入搬出される取鍋入替位置および前記取鍋の脱ガスを行う取鍋脱ガス位置を有する真空脱ガス装置の補修方法であって、
   複数の前記取鍋を保持可能かつ前記取鍋の各々を前記取鍋入替位置から前記取鍋脱ガス位置まで移動可能な移動テーブルと、
   前記取鍋脱ガス位置にある前記取鍋の上方に支持された真空槽と、
   前記取鍋脱ガス位置にある前記取鍋を持ち上げ可能な昇降装置と、
   前記移動テーブルに形成された２つ以上の補修装置保持部と、
   前記補修装置保持部に保持されて前記取鍋脱ガス位置へ移動可能かつ前記昇降装置で持ち上げ可能な補修装置と、を用い、
   脱ガス運転時には、前記取鍋を前記取鍋入替位置および前記取鍋脱ガス位置に配置するとともに、
   補修作業時には、前記移動テーブルにより前記補修装置を前記取鍋脱ガス位置へ移動させ、前記昇降装置により前記補修装置を持ち上げて前記真空槽に近接させることを特徴とする真空脱ガス装置の補修方法。

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