JP7269464B2

JP7269464B2 - converter

Info

Publication number: JP7269464B2
Application number: JP2018183280A
Authority: JP
Inventors: 貴史佐藤; 博吉田; 陽介桑鶴
Original assignee: Nippon Steel Corp
Current assignee: Nippon Steel Corp
Priority date: 2018-09-28
Filing date: 2018-09-28
Publication date: 2023-05-09
Anticipated expiration: 2038-09-28
Also published as: JP2020050933A

Description

本発明は、転炉に関する。 The present invention relates to converters.

転炉は、通常、鉄皮の内側面にパーマ煉瓦が取り付けられ、このパーマ煉瓦の内側にウェア煉瓦が設置された構成の、二層煉瓦の耐火構造を有している。ウェア煉瓦は、溶銑に直接曝される。鉄皮の上端部は開口しており、炉口部を形成している。この炉口部から、溶銑が転炉内に注入される。そして、転炉内において溶銑に脱炭処理等の精錬処理が施される。この精錬処理時には大量のＣＯガスが発生する。その結果、二次燃焼によって転炉内に大量の炎が発生する。精錬処理が完了すると、転炉が傾けられることで、転炉内の溶鋼が出鋼孔から排出される。また、転炉内のスラグは、炉口部から転炉外に取り出される。 A converter usually has a fire-resistant structure of two-layered bricks, in which perm bricks are attached to the inner surface of an iron shell and wear bricks are installed inside the perm bricks. Wear bricks are directly exposed to hot metal. The upper end of the shell is open to form a furnace throat. Molten iron is injected into the converter from this furnace throat. Then, the hot metal is subjected to refining treatment such as decarburization in the converter. A large amount of CO gas is generated during this refining process. As a result, a large amount of flame is generated in the converter due to secondary combustion. When the refining process is completed, the molten steel in the converter is discharged from the tap hole by tilting the converter. Also, the slag in the converter is taken out of the converter through the throat.

転炉は、炉口部から下方に進むに従い直径が大きくなる傾斜部（テーパ状部）を有している。傾斜部においては、パーマ煉瓦およびウェア煉瓦等の煉瓦は、鉄皮の傾斜状部分に沿って積み上げられている（例えば、特許文献１，２参照）。傾斜部における最上段の煉瓦である炉口煉瓦は、鉄皮の最上部に設けられたリング状部分に上から押さえつけられている。これにより、多数のパーマ煉瓦およびウェア煉瓦は、鉄皮の底部とリング状部分とによって上下に挟まれ、鉄皮から脱落しないように保持されている。 The converter has an inclined portion (tapered portion) whose diameter increases downward from the throat. In the sloped portion, bricks such as perm bricks and worn bricks are stacked along the sloped portion of the steel shell (see Patent Documents 1 and 2, for example). The furnace throat brick, which is the uppermost brick in the inclined portion, is pressed from above by a ring-shaped portion provided at the top of the steel shell. As a result, a large number of permanent bricks and worn bricks are vertically sandwiched between the bottom portion of the steel shell and the ring-shaped portion, and are held so as not to fall off the steel shell.

特開２００６－２００８２４号公報JP 2006-200824 A 特開２００８－３０８７５２号公報JP 2008-308752 A

ところで、転炉のメンテナンス時に、炉口部内に固まった地金が除去されることがある。この地金除去作業は、地金に強力な衝撃を与えて地金を転炉から剥がす作業である。このため、傾斜部における最上段れんがである炉口煉瓦は、上記の衝撃を直接的に受けてこの衝撃に耐えられずに脱落するおそれがある。傾斜部の煉瓦は、損耗や脱落等で一部でも欠落すると、残りの部分も鉄皮等からの拘束力を失う。その結果、傾斜部の煉瓦の大部分が脱落してしまう。傾斜部の煉瓦が脱落すると、脱落部の補修作業が必要となり、脱落範囲が広い場合は転炉の操業を停止する必要がある。 By the way, during the maintenance of the converter, the solidified metal inside the throat may be removed. This base metal removing work is a work of giving a strong impact to the base metal and peeling off the base metal from the converter. For this reason, the throat brick, which is the uppermost brick in the inclined portion, may directly receive the impact and fall off without being able to withstand the impact. If even a portion of the bricks on the inclined portion is lost due to wear or falling off, the rest of the bricks loses the binding force of the steel shell or the like. As a result, most of the bricks on the slope fall off. If the bricks on the slope fall off, it is necessary to repair the fallen bricks.

特許文献１，２では、鉄皮最上部の内周縁部のうち、最上段の煉瓦と対向する下面は水平形状である。このため、最上段の煉瓦と鉄皮最上部との結合力が弱く、最上段の煉瓦は、衝撃を受けたときに鉄皮から脱落し易い。 In Patent Literatures 1 and 2, the lower surface of the inner peripheral edge of the uppermost steel shell facing the uppermost brick has a horizontal shape. For this reason, the bonding strength between the uppermost brick and the uppermost part of the steel shell is weak, and the uppermost brick tends to fall off the steel shell when receiving an impact.

本発明は、このような問題を解決するためになされたものであり、炉口部付近の煉瓦について、衝撃に起因する脱落を抑制することのできる転炉を提供することを目的としている。 SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve such problems, and it is an object of the present invention to provide a converter capable of suppressing falling-off of bricks near the throat due to impact.

本発明は、下記の転炉を要旨とする。 The gist of the present invention is the following converter.

（１）直胴部と、前記直胴部から延び前記直胴部から遠ざかるに従い直径が小さくなるテーパ状に形成された傾斜部と、前記傾斜部に設けられ炉口部を形成する炉口リングと、を備え、前記傾斜部は、傾斜鉄皮と、この傾斜鉄皮の内側面側に配置された傾斜煉瓦部と、を含み、前記炉口リングは、前記炉口リングのうち前記傾斜煉瓦部と対向する対向部の内周部に形成され前記傾斜煉瓦部を押さえる押さえ部を含み、前記押さえ部は、第１部分と、この第１部分に対して前記炉口リングの外周部側に配置された第２部分と、を有し、前記第１部分と前記傾斜煉瓦部との距離が、前記第２部分と前記傾斜煉瓦部との距離よりも短い。 (1) a straight body portion, an inclined portion extending from the straight body portion and formed in a tapered shape, the diameter of which decreases with increasing distance from the straight body portion, and a throat ring provided on the inclined portion and forming a throat portion; and the inclined portion includes an inclined shell and an inclined brick portion disposed on the inner side surface of the inclined shell, and the throat ring comprises the inclined bricks of the throat ring and a pressing portion that presses the inclined brick portion, the pressing portion being formed on the inner peripheral portion of the facing portion facing the throat ring and pressing the inclined brick portion. and a second portion disposed, wherein the distance between the first portion and the slanted brick portion is less than the distance between the second portion and the slanted brick portion.

（２）前記（１）に記載の転炉であって、前記第１部分は、前記転炉の径方向内方に進むに従い前記傾斜煉瓦部に近づく形状のテーパ面を有している。 (2) In the converter according to (1) above, the first portion has a tapered surface that approaches the inclined brick portion as it advances inward in the radial direction of the converter.

（３）前記（２）に記載の転炉であって、前記炉口部に平行な面に対して前記テーパ面がなす傾斜角度が、５度～２０度である。 (3) In the converter according to (2) above, the angle of inclination of the tapered surface with respect to a plane parallel to the throat is 5 degrees to 20 degrees.

（４）前記（２）または前記（３）に記載の転炉であって、前記傾斜煉瓦部は、前記押さえ部と向かい合う煉瓦側対向面を含み、前記炉口部に平行な面に対する前記煉瓦側対向面の傾斜角度（ゼロを含む）が、前記平行な面に対する前記テーパ面の傾斜角度未満である。 (4) In the converter described in (2) or (3) above, the inclined brick portion includes a brick-side facing surface facing the holding portion, and the brick faces a surface parallel to the throat portion. The angle of inclination (including zero) of the side facing surfaces is less than the angle of inclination of the tapered surface with respect to the parallel surface.

（５）前記（４）に記載の転炉であって、前記煉瓦側対向面の傾斜角度が、０度～２０度である。 (5) In the converter according to (4) above, the inclination angle of the brick-side facing surface is 0 to 20 degrees.

（６）前記（１）～（５）の何れか１項に記載の転炉であって、前記第１部分は、前記第２部分に対して鉤状に突出する鉤状部に形成されている。 (6) The converter according to any one of (1) to (5) above, wherein the first portion is formed into a hook-shaped portion that protrudes in a hook-like shape with respect to the second portion. there is

（７）前記（１）～（６）の何れか１項に記載の転炉であって、前記押さえ部は、前記第１部分および前記第２部分の少なくとも一方から前記傾斜煉瓦部に向けて突出するアンカーを有している。 (7) The converter according to any one of (1) to (6) above, wherein the holding portion extends from at least one of the first portion and the second portion toward the inclined brick portion. It has protruding anchors.

（８）前記（１）～（７）の何れか１項に記載の転炉であって、前記押さえ部と前記傾斜煉瓦部との隙間に充填された不定形耐火物をさらに備えている。 (8) The converter according to any one of (1) to (7) above, further comprising a monolithic refractory filled in the gap between the pressing portion and the inclined brick portion.

（９）前記（８）に記載の転炉であって、前記押さえ部は、前記第１部分および前記第２部分の少なくとも一方から前記傾斜煉瓦部に向けて突出するアンカーを有し、前記アンカーは、前記不定形耐火物に没入されている。 (9) The converter according to (8) above, wherein the holding portion has an anchor projecting from at least one of the first portion and the second portion toward the inclined brick portion, and the anchor are immersed in the monolithic refractory.

（１０）前記（１）～（９）の何れか１項に記載の転炉であって、前記直胴部は、直胴鉄皮と、この直胴鉄皮の内側面側に配置された直胴煉瓦部と、を含み、前記傾斜部は、前記傾斜鉄皮に設けられ冷媒が通過する冷却部をさらに含み、前記直胴煉瓦部は、パーマ煉瓦と、このパーマ煉瓦の内側面側に配置され前記パーマ煉瓦の熱伝導率よりも高い熱伝導率を有するウェア煉瓦と、によって構成され、前記傾斜煉瓦部の少なくとも一部は、前記冷却部によって冷却される冷却領域に配置された前記ウェア煉瓦によって構成されている。 (10) The converter according to any one of (1) to (9) above, wherein the straight body portion includes a straight body shell and an inner surface side of the straight body shell a straight brick portion, wherein the inclined portion further includes a cooling portion provided in the inclined steel shell and through which a coolant passes; and wear bricks having a thermal conductivity higher than that of the perm bricks, and at least part of the sloped brick portion is disposed in a cooling area cooled by the cooling section. It is made up of bricks.

本発明によれば、炉口部付近の煉瓦について、衝撃に起因する脱落を抑制することができる。 According to the present invention, it is possible to prevent the bricks near the throat from coming off due to impact.

本発明の一実施形態に係る転炉の模式的な断面図である。1 is a schematic cross-sectional view of a converter according to one embodiment of the present invention; FIG. 転炉の傾斜部の周囲を拡大して示す断面図である。FIG. 4 is a cross-sectional view showing an enlarged view of the periphery of the inclined portion of the converter; 傾斜部の炉口部の周辺を拡大して示す断面図である。FIG. 4 is an enlarged cross-sectional view showing the periphery of the throat of the inclined portion; 変形例の主要部を示す断面図である。It is a cross-sectional view showing the main part of the modification. 図５（Ａ）は、傾斜煉瓦部の損耗速度指数を示す棒グラフである。図５（Ｂ）は、最上段の炉口側ウェア煉瓦が溶銑貯留空間に向けて脱落する確率を示す棒グラフである。図５（Ｃ）は、傾斜煉瓦部が溶銑貯留空間に向けて脱落する確率を示す棒グラフである。FIG. 5(A) is a bar graph showing the wear rate index of the inclined brick portion. FIG. 5(B) is a bar graph showing the probability that the uppermost throat-side wear bricks fall toward the hot metal storage space. FIG. 5(C) is a bar graph showing the probability that the inclined brick portion falls off toward the hot metal storage space.

以下、本発明を実施するための形態について図面を参照しつつ説明する。 EMBODIMENT OF THE INVENTION Hereinafter, it demonstrates, referring drawings for the form for implementing this invention.

図１は、本発明の一実施形態に係る転炉１の模式的な断面図である。図２は、転炉１の傾斜部８の周囲を拡大して示す断面図である。図３は、傾斜部８の炉口部９の周辺を拡大して示す断面図である。なお、各図において、断面より奥側の部分については、煉瓦同士の境界線等の図示を一部省略している。 FIG. 1 is a schematic cross-sectional view of a converter 1 according to one embodiment of the present invention. FIG. 2 is an enlarged cross-sectional view showing the periphery of the inclined portion 8 of the converter 1. As shown in FIG. FIG. 3 is an enlarged cross-sectional view showing the vicinity of the throat portion 9 of the inclined portion 8. As shown in FIG. In addition, in each figure, the boundary lines between bricks and the like are partly omitted in the portion on the far side of the cross section.

図１～図３を参照して、転炉１は、例えば、高炉から取り出された溶銑を精錬（例えば脱炭）するために用いられる。なお、転炉１は、電気エネルギーによって鉄スクラップを溶解させる電気炉として用いられてもよい。本実施形態では、特に説明なき場合、転炉１が起立姿勢（精錬時の姿勢）にあるときを基準に説明する。 1 to 3, a converter 1 is used, for example, for refining (for example, decarburizing) hot metal taken out from a blast furnace. Note that the converter 1 may be used as an electric furnace that melts iron scrap with electric energy. In this embodiment, unless otherwise specified, the description will be based on the case where the converter 1 is in the standing posture (posture during refining).

転炉１は、鉄皮２と、鉄皮２に設置された耐火構造３と、を有している。 A converter 1 has an iron shell 2 and a refractory structure 3 installed on the iron shell 2 .

鉄皮２は、中空の容器状に形成された金属部材である。鉄皮２の上端部は開口している。また、鉄皮２は、下方に進むに従い直径が大きくなるテーパ状部分、および、略円筒状部分を有している。鉄皮２の下端部は、中空部分を塞ぐように延びている。鉄皮２の内側面の略全域に、耐火構造３が設けられている。 The steel shell 2 is a metal member formed in the shape of a hollow container. The upper end of the steel shell 2 is open. In addition, the steel shell 2 has a tapered portion whose diameter increases downward and a substantially cylindrical portion. A lower end portion of the steel shell 2 extends so as to close the hollow portion. A fireproof structure 3 is provided over substantially the entire inner surface of the steel shell 2 .

耐火構造３は、溶銑を受けるために設けられており、鉄皮２に隣接配置された複数のパーマ煉瓦４と、パーマ煉瓦４に対して転炉１の内側に配置された複数のウェア煉瓦５と、を有している。 The refractory structure 3 is provided to receive hot metal, and includes a plurality of perm bricks 4 arranged adjacent to the steel shell 2 and a plurality of wear bricks 5 arranged inside the converter 1 with respect to the perm bricks 4. and have

パーマ煉瓦４は、例えば、ＭｇＯ煉瓦であり、ブロック状に形成されている。多数のパーマ煉瓦４が、鉄皮２の内側面２ｅに、転炉１の周方向Ｃ１および上下方向Ａ１に沿って配列されている。 The perm bricks 4 are MgO bricks, for example, and are formed in a block shape. A large number of perm bricks 4 are arranged on the inner surface 2 e of the steel shell 2 along the circumferential direction C 1 and the vertical direction A 1 of the converter 1 .

ウェア煉瓦５は、溶銑に直接曝される煉瓦であり、例えば、ＭｇＯ－Ｃ煉瓦であり、台形のブロック状に形成されている。ウェア煉瓦５を構成するＭｇＯ－Ｃ煉瓦は、鱗状黒鉛を含んでいる。ウェア煉瓦５は、Ｃを例えば８～３０質量％含んでいる。本実施形態では、Ｃを含む煉瓦において、Ｃの含有率が、熱伝導率に大きな影響を及ぼす。多数のウェア煉瓦５が、パーマ煉瓦４の内側面４ａに配置されている。ウェア煉瓦５は、パーマ煉瓦４と同様に、周方向Ｃ１および上下方向Ａ１に沿って配列されている。ウェア煉瓦５は、ＭｇＯに、ＳｉＣが添加された構成であってもよいし、ＭｇＯ－ＣまたはＭｇＯ－ＳｉＣに、酸化防止剤として金属Ａｌ、金属Ｓｉ、Ａｌ－Ｍｇ合金、Ｂ_４Ｃ等が添加された構成であってもよい。 The wear bricks 5 are bricks that are directly exposed to hot metal, for example, MgO—C bricks, and are formed in a trapezoidal block shape. The MgO—C bricks forming the wear bricks 5 contain flake graphite. The wear brick 5 contains, for example, 8 to 30% by mass of C. In this embodiment, the content of C in the brick containing C has a great effect on the thermal conductivity. A large number of worn bricks 5 are arranged on the inner surface 4a of the permanent brick 4. - 特許庁Like the permanent bricks 4, the worn bricks 5 are arranged along the circumferential direction C1 and the vertical direction A1. The wear bricks 5 may have a structure in which SiC is added to MgO, or MgO—C or MgO—SiC with metal Al, metal Si, Al—Mg alloy, B ₄ C, or the like as an antioxidant. It may be an added configuration.

上記の構成を有する転炉１は、炉底部６と、炉底部６の上方に配置された直胴部７と、直胴部７から当該直胴部７の上方へ延び直胴部７から遠ざかるに従い直径が小さくなるテーパ状に形成された傾斜部８と、含んでいる。傾斜部８は、鉄皮２の上端部に位置する炉口部９を有している。 The converter 1 having the above configuration includes a furnace bottom portion 6, a straight body portion 7 disposed above the furnace bottom portion 6, and a straight body portion 7 extending upward from the straight body portion 7 and away from the straight body portion 7. and a tapered slanted portion 8 whose diameter decreases as the diameter increases. The inclined portion 8 has a throat portion 9 located at the upper end portion of the shell 2 .

炉底部６は、炉底鉄皮２ａと、耐火構造３のうち炉底部６に設置された部分としての炉底煉瓦部１１と、を有している。 The furnace bottom 6 has a furnace bottom shell 2 a and a furnace bottom brick portion 11 as a portion of the refractory structure 3 installed on the furnace bottom 6 .

炉底鉄皮２ａは、鉄皮２の一部分であり、溶銑貯留空間１４の底を塞ぐように配置されている。炉底鉄皮２ａ上に、炉底煉瓦部１１が設置されている。 The hearth shell 2a is a part of the shell 2 and is arranged so as to close the bottom of the hot metal storage space 14. As shown in FIG. A hearth brick portion 11 is installed on the hearth shell 2a.

炉底煉瓦部１１は、炉底部６に配置されたパーマ煉瓦４およびウェア煉瓦５によって構成された二層煉瓦構造を有している。炉底部６において、パーマ煉瓦４は、１層構造であってもよいし、２～４層の複数層構造であってもよい。上記の構成を有する炉底部６の上方に、上下に延びる筒状の直胴部７が配置されている。 The furnace bottom brick portion 11 has a two-layer brick structure composed of perm bricks 4 and wear bricks 5 arranged in the furnace bottom portion 6 . In the furnace bottom 6, the perm bricks 4 may have a single-layer structure, or may have a multi-layer structure of 2 to 4 layers. A vertically extending tubular body 7 is arranged above the furnace bottom 6 having the above structure.

直胴部７は、直胴鉄皮２ｂと、耐火構造３のうち直胴部７に配置された部分としての直胴煉瓦部１５と、を有している。 The straight body part 7 has a straight body steel shell 2 b and a straight body brick part 15 as a part of the fireproof structure 3 that is arranged in the straight body part 7 .

直胴鉄皮２ｂは、鉄皮２の一部分であり、略円筒状に形成されており、炉底鉄皮２ａから上方に延びている。直胴鉄皮２ｂの内側面２ｅに、直胴煉瓦部１５が設置されている。 The straight body shell 2b is a part of the shell 2, is formed in a substantially cylindrical shape, and extends upward from the hearth shell 2a. A straight body brick portion 15 is installed on the inner surface 2e of the straight body steel shell 2b.

直胴煉瓦部１５は、直胴部７に配置されたパーマ煉瓦４と、このパーマ煉瓦４の内側面４ａ側に配置されパーマ煉瓦４熱伝導率よりも高い熱伝導率を有するウェア煉瓦５と、によって構成されている。すなわち、直胴煉瓦部１５は、二層煉瓦構造を有している。直胴煉瓦部１５においては、パーマ煉瓦４が縦向きに設置されており、ウェア煉瓦５は、横向き（水平向き）に配置されている。上記の構成を有する直胴部７の上方に、テーパ状に形成された傾斜部８が配置されている。 The straight body brick part 15 consists of the permanent bricks 4 arranged in the straight body part 7 and the wear bricks 5 arranged on the inner surface 4a side of the permanent bricks 4 and having a higher thermal conductivity than the permanent bricks 4. , is composed of That is, the straight body brick portion 15 has a two-layer brick structure. In the straight body brick portion 15, the permanent bricks 4 are installed vertically, and the wear bricks 5 are arranged laterally (horizontally). A tapered inclined portion 8 is arranged above the straight body portion 7 having the above structure.

本実施形態では、傾斜部８は、転炉１の上部および上端部を構成している。本実施形態では、傾斜部８の上部に炉口部９が設けられており、炉口部９は、傾斜部８の一部を構成している。なお、傾斜部８の上方に、傾斜部８とは別に炉口部９が形成されていてもよい。傾斜部８は、直胴部７から延びる略円錐台形状に形成されており、直胴部７から上方に遠ざかるに従い直径（外径および内径）が小さくなるテーパ状をなしている。 In this embodiment, the inclined portion 8 constitutes the upper portion and the upper end portion of the converter 1 . In this embodiment, the furnace throat 9 is provided above the inclined portion 8 , and the furnace throat 9 constitutes a part of the inclined portion 8 . Note that a furnace throat portion 9 may be formed above the inclined portion 8 separately from the inclined portion 8 . The inclined portion 8 is formed in a substantially truncated cone shape extending from the straight body portion 7 and has a tapered shape in which the diameter (the outer diameter and the inner diameter) decreases as the distance from the straight body portion 7 increases.

傾斜部８は、鉄皮２の一部分である傾斜鉄皮２ｃおよび台座鉄皮２ｄと、冷却部１８と、炉口リング１９と、傾斜煉瓦部２０と、を有している。 The inclined portion 8 has an inclined shell 2c and a base shell 2d which are parts of the shell 2, a cooling portion 18, a furnace throat ring 19, and an inclined brick portion 20.

傾斜鉄皮２ｃは、直胴鉄皮２ｂから上方に延びており、上方に進むに従い外径および内径が小さくなる形状に形成されている。本実施形態では、傾斜鉄皮２ｃは、略円錐台形状に形成されている。傾斜鉄皮２ｃの上端部に、台座鉄皮２ｄが設けられている。 The inclined steel shell 2c extends upward from the straight body steel shell 2b, and is formed in a shape in which the outer diameter and the inner diameter decrease as it progresses upward. In this embodiment, the inclined steel shell 2c is formed in a substantially truncated cone shape. A pedestal shell 2d is provided at the upper end of the inclined shell 2c.

台座鉄皮２ｄは、炉口リング１９が固定される台座部として設けられている。台座鉄皮２ｄは、例えば水平に配置された円環状の平板状部分である。台座鉄皮２ｄは、傾斜鉄皮２ｃから転炉１の径方向外方に延びている。傾斜鉄皮２ｃの外側面に、冷却部１８が設置されている。 The pedestal shell 2d is provided as a pedestal to which the throat ring 19 is fixed. The pedestal steel skin 2d is, for example, a horizontally arranged annular plate-like portion. The pedestal shell 2d extends radially outward of the converter 1 from the inclined shell 2c. A cooling part 18 is installed on the outer surface of the inclined steel shell 2c.

冷却部１８は、溶銑への精錬処理時に発生するＣＯガスの二次燃焼による熱気等に曝される傾斜部８を冷却するために設けられている。冷却部１８は、上下方向Ａ１における傾斜部８の中間部に配置されている。冷却部１８は、流体を冷媒として用いる構成である。この冷媒として、水等の液体、または、水蒸気、空気等の気体を例示できる。冷却部１８は、傾斜鉄皮２ｃの外側面に設置された冷却管２１を有している。 The cooling part 18 is provided to cool the inclined part 8 which is exposed to hot air or the like due to the secondary combustion of CO gas generated during the refining process of hot metal. The cooling portion 18 is arranged in the middle portion of the inclined portion 8 in the vertical direction A1. The cooling unit 18 is configured to use fluid as a coolant. Examples of the coolant include liquid such as water, and gas such as water vapor and air. The cooling part 18 has a cooling pipe 21 installed on the outer surface of the inclined steel shell 2c.

冷却管２１は、複数設けられており、本実施形態では、３本設けられている。冷却管２１は、上下に離隔して配置されている。各冷却管２１は、周方向Ｃ１の全域に亘って配置されている。なお、冷却管２１は、傾斜鉄皮２ｃの内部に配置されていてもよいし、傾斜鉄皮２ｃの内側面２ｅに設置されていてもよい。 A plurality of cooling pipes 21 are provided, and three cooling pipes are provided in this embodiment. The cooling pipes 21 are vertically separated from each other. Each cooling pipe 21 is arranged over the entire circumferential direction C1. The cooling pipe 21 may be arranged inside the inclined steel shell 2c, or may be installed on the inner surface 2e of the inclined steel shell 2c.

各冷却管２１は、図示しない供給管および戻り管を介してチラー等の熱交換器に接続されている。各冷却管２１の内径は、傾斜部８を冷却する度合いに応じて設定されている。各冷却管２１内には、例えば、加圧された冷媒が通過する。各冷却管２１を前述した冷媒が通過することで、この冷媒が傾斜部８の熱を吸収し、その結果、所定の冷却領域２２が冷却される。 Each cooling pipe 21 is connected to a heat exchanger such as a chiller via a supply pipe and a return pipe (not shown). The inner diameter of each cooling pipe 21 is set according to the degree of cooling of the inclined portion 8 . For example, a pressurized refrigerant passes through each cooling pipe 21 . As the coolant passes through each cooling pipe 21, the coolant absorbs the heat of the inclined portion 8, and as a result, the predetermined cooling area 22 is cooled.

冷却領域２２とは、傾斜部８のうち冷却部１８によって冷却される領域をいい、冷却部１８内に冷媒が流れていない場合と比べて例えば１℃以上温度が低くなる領域をいう。本実施形態では、転炉１の中心軸線を通る鉛直断面（以下、単に鉛直断面という。）における冷却領域２２を、一点鎖線で模式的に示している。冷却領域２２は、上下方向Ａ１において、傾斜部８の後述する二層煉瓦部２４より上方の領域である。また、転炉１の径方向Ｒ１（水平方向）において、冷却領域２２は、冷却部１８からウェア煉瓦５の内側面５ａまでの間の少なくとも一部の領域である。冷却領域２２は、例えば、炉口リング１９の後述する内側面３７、および、傾斜側第３不定形耐火物３３が配置される領域の少なくとも一部を含んでいることが好ましい。 The cooling region 22 refers to a region of the inclined portion 8 that is cooled by the cooling portion 18 , and refers to a region where the temperature is lower by, for example, 1° C. or more compared to when no coolant flows in the cooling portion 18 . In the present embodiment, the cooling region 22 in a vertical section passing through the central axis of the converter 1 (hereinafter simply referred to as a vertical section) is schematically indicated by a dashed line. The cooling region 22 is a region above a double-layered brick portion 24 of the inclined portion 8 in the vertical direction A1. In addition, in the radial direction R1 (horizontal direction) of the converter 1 , the cooling region 22 is at least a partial region between the cooling section 18 and the inner surface 5 a of the wear brick 5 . The cooling region 22 preferably includes, for example, an inner side surface 37 of the throat ring 19, which will be described later, and at least part of a region where the inclined third monolithic refractory 33 is arranged.

傾斜鉄皮２ｃの内側面２ｅに、傾斜煉瓦部２０が設置されている。 An inclined brick portion 20 is installed on the inner side surface 2e of the inclined steel shell 2c.

本実施形態では、傾斜煉瓦部２０は、二層煉瓦部２４と、二層煉瓦部２４の上方に配置された一層煉瓦部２５と、を有している。 In this embodiment, the inclined brick portion 20 has a two-layer brick portion 24 and a single-layer brick portion 25 arranged above the two-layer brick portion 24 .

二層煉瓦部２４は、傾斜部８のうち冷却領域２２を外れた箇所に配置されている。本実施形態では、二層煉瓦部２４は、傾斜部８のうち冷却領域２２の下方に配置されている。すなわち、二層煉瓦部２４（パーマ煉瓦４と、このパーマ煉瓦４の内面側に配置されたウェア煉瓦５とによって構成された二層煉瓦構造）が、傾斜部８のうち冷却領域２２以外の少なくとも一部において設けられている。二層煉瓦部２４においては、平板状のパーマ煉瓦４が斜め縦向きに設置されており、平板状のウェア煉瓦５が横向きに配置されている。 The double-layered brick portion 24 is arranged at a portion of the inclined portion 8 outside the cooling region 22 . In this embodiment, the two-layer brick portion 24 is arranged below the cooling area 22 in the inclined portion 8 . That is, the two-layer brick portion 24 (two-layer brick structure composed of the perm bricks 4 and the wear bricks 5 arranged on the inner surface side of the perm bricks 4) is at least the portion of the inclined portion 8 other than the cooling region 22. provided in some areas. In the two-layer brick portion 24, flat perm bricks 4 are installed obliquely vertically, and flat worn bricks 5 are arranged horizontally.

二層煉瓦部２４において、パーマ煉瓦４の外側面４ｂは、傾斜鉄皮２ｃの内側面２ｅに受けられており、このパーマ煉瓦４の内側面４ａは、ウェア煉瓦５の外側面５ｂを受けている。そして、二層煉瓦部２４において、ウェア煉瓦５の内側面５ａが、転炉１内の溶銑貯留空間１４に臨んでいる。複数のウェア煉瓦５の内側面５ａは、全体として上方に進むに従い転炉１の内側に進む傾斜状に形成されている。 In the two-layer brick portion 24, the outer surface 4b of the permanent brick 4 is received by the inner surface 2e of the inclined steel shell 2c, and the inner surface 4a of the permanent brick 4 is received by the outer surface 5b of the worn brick 5. there is In the two-layer brick portion 24 , the inner surface 5 a of the wear brick 5 faces the hot metal storage space 14 inside the converter 1 . The inner side surfaces 5a of the plurality of wear bricks 5 are formed in an inclined shape that advances toward the inside of the converter 1 as it advances upward as a whole.

二層煉瓦部２４のウェア煉瓦５の内側面５ａと、傾斜鉄皮２ｃの内側面２ｅとの間の領域の隙間には、傾斜側第１不定形耐火物３１が充填されている。傾斜側第１不定形耐火物３１として、マグネシア質、アルミナ－スピネル質不定形耐火物、高アルミナ質不定形耐火物、および、アルミナ－マグネシア質不定形耐火物の少なくとも一つを含む材質を例示することができる。なお、上下方向Ａ１において、傾斜部８の全域が冷却領域２２である場合、二層煉瓦部２４、および、傾斜側第１不定形耐火物３１は、設けられなくてもよい。 A gap between the inner side surface 5a of the wear brick 5 of the double-layered brick portion 24 and the inner side surface 2e of the inclined steel shell 2c is filled with the inclined side first monolithic refractory 31. As the inclined side first monolithic refractory 31, materials including at least one of magnesia, alumina-spinel monolithic refractory, high alumina monolithic refractory, and alumina-magnesia monolithic refractory are exemplified. can do. In addition, when the entire area of the inclined portion 8 is the cooling area 22 in the vertical direction A1, the two-layer brick portion 24 and the inclined side first monolithic refractory 31 may not be provided.

二層煉瓦部２４は、直胴煉瓦部１５、および、炉底煉瓦部１１と同様に、断熱性を要求される部分である。二層煉瓦部２４によって高断熱性を確保することで、溶銑から鉄皮２への伝熱量が過大となることを防止している。傾斜部８の二層煉瓦部２４の上方に、一層煉瓦部２５が配置されている。 The two-layer brick portion 24 is a portion that requires heat insulation, like the straight body brick portion 15 and the hearth brick portion 11 . By ensuring high heat insulation with the double-layered brick portion 24, the amount of heat transferred from the hot metal to the steel shell 2 is prevented from becoming excessive. A single-layer brick portion 25 is arranged above the double-layer brick portion 24 of the inclined portion 8 .

一層煉瓦部２５は、傾斜部８の冷却領域２２に配置されている。なお、一層煉瓦部２５は、冷却領域２２の少なくとも一部に配置されていればよい。このような構成により、傾斜煉瓦部２０の少なくとも一部が、冷却領域２２に配置される。一層煉瓦部２５は、冷却部１８からの冷気を積極的に取り込むことにより、転炉１内の溶銑からの熱に起因する一層煉瓦部２５の熱膨張による損傷を抑制している。 The single brick portion 25 is arranged in the cooling area 22 of the inclined portion 8 . Note that the single-layer brick portion 25 may be arranged in at least a part of the cooling region 22 . With such a configuration, at least part of the inclined brick portion 20 is arranged in the cooling area 22 . The single-layer brick portion 25 actively takes in cold air from the cooling portion 18 , thereby suppressing damage due to thermal expansion of the single-layer brick portion 25 caused by heat from the molten iron in the converter 1 .

一層煉瓦部２５は、ウェア煉瓦５によって形成された一層煉瓦構造を有しており、熱伝導率の低いパーマ煉瓦４は含まれていない。一層煉瓦部２５においては、ウェア煉瓦５は、平板状に形成され、横向きの状態で積み上げられている。 The single-layer brick portion 25 has a single-layer brick structure formed of worn bricks 5 and does not include permanent bricks 4 having low thermal conductivity. In the single-layer brick portion 25, the wear bricks 5 are formed in a flat plate shape and stacked sideways.

一層煉瓦部２５は、傾斜鉄皮２ｃで囲まれた空間に配置された、ウェア煉瓦５からなる鉄皮側ウェア煉瓦２８と、炉口リング１９で囲まれた空間に配置された、ウェア煉瓦５からなる炉口側ウェア煉瓦２９と、を有している。 The single-layer brick portion 25 includes the iron shell side wear bricks 28 made of the wear bricks 5 arranged in the space surrounded by the inclined iron shell 2c, and the wear bricks 5 arranged in the space surrounded by the throat ring 19. and throat side wear bricks 29 made of.

鉄皮側ウェア煉瓦２８は、上下方向Ａ１に複数層に積み上げられている。鉄皮側ウェア煉瓦２８の内側面５ａは、全体として上方に進むに従い転炉１の内側に進む傾斜状に形成されている。 The iron skin side wear bricks 28 are stacked in a plurality of layers in the vertical direction A1. The inner surface 5a of the iron skin-side wear brick 28 is formed in a slanting shape as a whole that advances toward the inside of the converter 1 as it advances upward.

炉口側ウェア煉瓦２９は、上下方向Ａ１に一層または複数層（本実施形態では、一層）に配置されている。炉口側ウェア煉瓦２９の内側面５ａは、上下方向Ａ１に沿って延びている。 The throat-side wear bricks 29 are arranged in one layer or a plurality of layers (one layer in this embodiment) in the vertical direction A1. The inner surface 5a of the throat-side wear brick 29 extends along the vertical direction A1.

最上段の煉瓦としての炉口側ウェア煉瓦２９は、炉口リング１９の後述する第１押さえ部５１および第２押さえ部５２と向かい合う煉瓦側対向面３０を有している。煉瓦側対向面３０は、押さえ部５１，５２によって下向きの荷重を与えられる部分である。鉛直断面において、煉瓦側対向面３０は、上向きに凸となる山形形状に形成されている。 The throat-side wear brick 29 as the uppermost brick has a brick-side facing surface 30 that faces a first pressing portion 51 and a second pressing portion 52 of the throat ring 19, which will be described later. The brick-side facing surface 30 is a portion to which a downward load is applied by the pressing portions 51 and 52 . In a vertical cross section, the brick-side facing surface 30 is formed in an upwardly convex chevron shape.

煉瓦側対向面３０は、第１傾斜面３０ａと、この第１傾斜面３０ａに対して径方向外方に配置された第２傾斜面３０ｂと、を有している。 The brick-side facing surface 30 has a first slanted surface 30a and a second slanted surface 30b arranged radially outwardly of the first slanted surface 30a.

第１傾斜面３０ａは、鉛直断面において、直線状に延び、径方向Ｒ１の内方に進むに従い下方に進んでいる。第１傾斜面３０ａは、傾斜側第３不定形耐火物３３と接触しており、この傾斜側第３不定形耐火物３３を介して押さえ部５１，５２からの荷重を受ける。第２傾斜面３０ｂは、第２押さえ部５２の一部と直接接触する部分である。この第２傾斜面３０ｂは、鉛直断面において直線状に延び、径方向Ｒ１の内方に進むに従い上方に進んでいる。鉛直断面において、第２傾斜面３０ｂの長さは、第１傾斜面３０ａの長さよりも短い。 In a vertical cross section, the first inclined surface 30a extends linearly and progresses downward as it progresses inward in the radial direction R1. The first inclined surface 30 a is in contact with the inclined third monolithic refractory 33 , and receives loads from the pressing portions 51 and 52 via the inclined third monolithic refractory 33 . The second inclined surface 30 b is a portion that directly contacts a part of the second pressing portion 52 . The second inclined surface 30b extends linearly in a vertical cross section and advances upward as it advances inward in the radial direction R1. In the vertical section, the length of the second inclined surface 30b is shorter than the length of the first inclined surface 30a.

傾斜部８の一層煉瓦部２５には、傾斜側第２不定形耐火物３２が充填されている。この傾斜側第２不定形耐火物３２は、一層煉瓦部２５のウェア煉瓦５の内側面５ａと、傾斜鉄皮２ｃの内側面２ｅおよび炉口リング１９内側面３７との間の領域における隙間に充填されている。傾斜側第２不定形耐火物３２は、ＣおよびＳｉＣの少なくとも一方を含んでいる。ＳｉＣは、耐酸化性に優れている。 The single brick portion 25 of the inclined portion 8 is filled with the inclined side second monolithic refractory 32 . This inclined-side second monolithic refractory 32 is placed in the gap between the inner surface 5a of the wear brick 5 of the single-layer brick portion 25, the inner surface 2e of the inclined steel shell 2c, and the inner surface 37 of the throat ring 19. filled. The inclined-side second monolithic refractory 32 contains at least one of C and SiC. SiC has excellent oxidation resistance.

傾斜側第２不定形耐火物３２の熱伝導率は、傾斜側第１不定形耐火物３１の熱伝導率よりも高く、また、パーマ煉瓦４の熱伝導率よりも高い。傾斜側第２不定形耐火物３２として、本実施形態では、ＭｇＯ－Ｃ粉末を固めた構成を例示することができる。ＭｇＯの熱伝導率よりも高い熱伝導率のＣを含有する傾斜側第２不定形耐火物３２において、Ｃの含有率は、ＭｇＯの含有率よりも多いことが好ましい。傾斜側第２不定形耐火物３２の組成の一例として、傾斜側第２不定形耐火物３２を構成する各材質の合計の重量％を１００重量％としたときに、Ｃの含有率が４０重量％以上、且つ、ＭｇＯの含有率が３０重量％以上である構成を例示できる。 The thermal conductivity of the second slant-side monolithic refractory 32 is higher than the thermal conductivity of the first slant-side monolithic refractory 31 and higher than the thermal conductivity of the permanent brick 4 . As the inclined side second monolithic refractory 32, in the present embodiment, a configuration in which MgO—C powder is hardened can be exemplified. In the inclined-side second monolithic refractory 32 containing C having a thermal conductivity higher than that of MgO, the C content is preferably higher than the MgO content. As an example of the composition of the second monolithic refractory 32 on the inclined side, the content of C is 40% by weight when the total weight of each material constituting the second monolithic refractory 32 on the inclined side is 100% by weight. % or more and the MgO content is 30% by weight or more.

なお、傾斜側第２不定形耐火物３２におけるＣの下限として、２０質量％を例示できる。この下限値を下回ると、傾斜側第２不定形耐火物３２の熱伝導率を十分に確保し難い。また、傾斜側第２不定形耐火物３２におけるＣの上限として、６０質量％を例示できる。この上限値を上回ると、傾斜側第２不定形耐火物３２の耐衝撃性および耐食性を十分に確保し難い。傾斜側第２不定形耐火物３２の熱伝導率は、例えば、パーマ煉瓦４の熱伝導率の２倍～３倍である。パーマ煉瓦４の熱伝導率は、例えば２～３ｗ／ｍ・ｋである。 In addition, 20 mass % can be illustrated as a minimum of C in the inclination side 2nd monolithic refractory 32 . Below this lower limit, it is difficult to sufficiently secure the thermal conductivity of the inclined side second monolithic refractory 32 . Moreover, 60 mass % can be illustrated as an upper limit of C in the inclination side 2nd monolithic refractory 32 . If this upper limit is exceeded, it will be difficult to sufficiently secure the impact resistance and corrosion resistance of the inclined side second monolithic refractory 32 . The thermal conductivity of the inclined side second monolithic refractory 32 is, for example, two to three times the thermal conductivity of the permanent brick 4 . The thermal conductivity of the permanent brick 4 is, for example, 2 to 3 w/m·k.

なお、傾斜側第２不定形耐火物３２等におけるＣ含有率の計測方法として、重量減少法、非分散型赤外線分析法等を例示できる。 As a method for measuring the C content in the inclined side second monolithic refractory 32 and the like, a weight reduction method, a non-dispersive infrared analysis method, and the like can be exemplified.

傾斜側第２不定形耐火物３２の組成の一例として、Ｃの含有率が５２重量％、ＭｇＯの含有率が３８重量％、ＣおよびＭｇＯ以外の含有率が１０重量％である場合を例示できる。 As an example of the composition of the inclined-side second monolithic refractory 32, a case where the C content is 52% by weight, the MgO content is 38% by weight, and the content other than C and MgO is 10% by weight can be exemplified. .

前述したように、本実施形態では、傾斜部８の上部が、炉口部９を形成している。炉口部９は、炉口リング１９と、炉口側ウェア煉瓦２９と、傾斜側第３不定形耐火物３３と、を含んでいる。 As described above, in this embodiment, the upper portion of the inclined portion 8 forms the furnace throat portion 9 . The throat section 9 includes a throat ring 19 , a throat-side wear brick 29 , and a slope-side third monolithic refractory 33 .

炉口リング１９は、例えば、円弧状の鋳造部材を複数組み合わせることで、全体として円環状に形成されている。なお、炉口リング１９は、単一の鋳造部材によって形成されていてもよいし、鉄皮２と一体成形されていてもよい。炉口リング１９は、鉛直断面において、台座鉄皮２ｄから転炉１の径方向内方に進むに従い、炉口側ウェア煉瓦２９から離隔するように上方に延び、その後、炉口側ウェア煉瓦２９に向かうように延びる鉤状に形成されている。 The throat ring 19 is formed in an annular shape as a whole, for example, by combining a plurality of arc-shaped casting members. Note that the throat ring 19 may be formed of a single cast member, or may be formed integrally with the shell 2 . In a vertical cross section, the throat ring 19 extends upward so as to separate from the throat-side wear bricks 29 as it progresses inward in the radial direction of the converter 1 from the pedestal shell 2 d , and then extends upward from the throat-side wear bricks 29 . It is shaped like a hook that extends toward the

炉口リング１９は、台座鉄皮２ｄに固定される被固定面３５と、転炉１の外側を向く外側面３６と、転炉１の下側を向く内側面３７と、炉口リング１９の先端に形成された先端面３８と、外側面３６の一部、内側面３７の一部および先端面３８を含む鉤状部３９と、鉤状部３９に形成されたアンカー４０，４１と、を有している。 The throat ring 19 includes a fixed surface 35 fixed to the pedestal shell 2d, an outer surface 36 facing the outside of the converter 1, an inner surface 37 facing the bottom of the converter 1, and the throat ring 19. A distal surface 38 formed at the distal end, a hook-shaped portion 39 including a portion of the outer surface 36, a portion of the inner surface 37 and the distal surface 38, and anchors 40 and 41 formed on the hook-shaped portion 39. have.

被固定面３５は、炉口リング１９の外周部下面に配置されており、台座鉄皮２ｄに溶接等によって固定されている。被固定面３５の外周端部から先端面３８にかけて、外側面３６が延びている。 The fixed surface 35 is arranged on the lower surface of the outer peripheral portion of the throat ring 19, and is fixed to the pedestal shell 2d by welding or the like. An outer side surface 36 extends from the outer peripheral end of the fixed surface 35 to the tip surface 38 .

外側面３６は、炉口リング１９の外周部に配置されて台座鉄皮２ｄの上方に位置する外側傾斜面３６ａと、この外側傾斜面３６ａから転炉１の径方向内方に向けて進む外側平坦面３６ｂと、を有している。 The outer surface 36 is composed of an outer inclined surface 36a that is arranged on the outer peripheral portion of the throat ring 19 and is positioned above the pedestal shell 2d, and an outer inclined surface 36a that extends radially inward of the converter 1 from the outer inclined surface 36a. and a flat surface 36b.

外側傾斜面３６ａは、転炉１の径方向内方に進むに従い上側に進む傾斜状に形成されている。外側傾斜面３６ａの内周端部は、炉口側ウェア煉瓦２９の上方に位置しており、外側平坦面３６ｂに連続している。外側平坦面３６ｂは、上方から炉口側ウェア煉瓦２９を覆うようにして配置されており、外側平坦面３６ｂから径方向Ｒ１の内方に延びている。外側平坦面３６ｂの内周端部から、下方へ延びる先端面３８が形成されている。 The outer inclined surface 36 a is formed in an inclined shape that advances upward as it advances inward in the radial direction of the converter 1 . The inner peripheral end of the outer inclined surface 36a is positioned above the throat-side wear bricks 29 and is continuous with the outer flat surface 36b. The outer flat surface 36b is arranged to cover the throat-side wear bricks 29 from above, and extends inward in the radial direction R1 from the outer flat surface 36b. A distal end surface 38 extending downward is formed from the inner peripheral end of the outer flat surface 36b.

先端面３８は、炉口側ウェア煉瓦２９の内周端部と上下に並ぶように配置されており、上下方向Ａ１に延びている。先端面３８と被固定面３５との間に、炉口リング１９の内側面３７が配置されている。 The front end surface 38 is arranged so as to be vertically aligned with the inner peripheral end portion of the throat side wear brick 29, and extends in the vertical direction A1. An inner side surface 37 of the throat ring 19 is arranged between the tip surface 38 and the fixed surface 35 .

炉口リング１９の内側面３７には、対向部４２が形成されている。対向部４２は、本実施形態では、炉口リング１９のうち傾斜煉瓦部２０における最上段の煉瓦である炉口側ウェア煉瓦２９と対向する部分をいう。本実施形態では、内側面３７の全体が対向部４２を形成している。 A facing portion 42 is formed on the inner side surface 37 of the throat ring 19 . In this embodiment, the facing portion 42 is a portion of the throat ring 19 that faces the throat side wear brick 29 which is the uppermost brick in the inclined brick portion 20 . In this embodiment, the entire inner side surface 37 forms the facing portion 42 .

対向部４２は、炉口リング１９の内周部側に配置された第１押さえ部５１と、第１押さえ部５１に対してこの炉口リング１９の径方向外方に配置された第２押さえ部５２と、を有している。 The opposing portion 42 includes a first pressing portion 51 disposed on the inner peripheral side of the throat ring 19 and a second pressing portion 51 disposed radially outward of the throat ring 19 with respect to the first pressing portion 51. a portion 52;

第１押さえ部５１および第２押さえ部５２は、傾斜側第３不定形耐火物３３を介して、または、直接、炉口側ウェア煉瓦２９を下方に押さえている。この構成により、炉口リング１９と鉄皮２は、協働して、傾斜煉瓦部２０、直胴煉瓦部１５、および、炉底煉瓦部１１を上下方向Ａ１に強固に挟んでおり、これらの煉瓦部１１，１５，２０が鉄皮２から脱落することを防止している。 The first pressing portion 51 and the second pressing portion 52 press down the throat side wear brick 29 via the third monolithic refractory 33 on the inclined side or directly. With this configuration, the throat ring 19 and the shell 2 cooperate to firmly sandwich the inclined brick portion 20, the straight brick portion 15, and the hearth brick portion 11 in the vertical direction A1. This prevents the brick parts 11, 15, 20 from dropping off from the steel shell 2. - 特許庁

第１押さえ部５１は、「炉口リングのうち傾斜煉瓦部と対向する対向部の内周部に形成され傾斜煉瓦部を押さえる押さえ部」の一例である。 The first pressing portion 51 is an example of "a pressing portion that is formed on the inner peripheral portion of the throat ring facing the inclined brick portion and presses the inclined brick portion".

第１押さえ部５１は、第１部分５１ａと、この第１部分５１ａに対して炉口リング１９の外周部側に配置された第２部分５１ｂと、を有している。 The first pressing portion 51 has a first portion 51a and a second portion 51b arranged on the outer peripheral side of the throat ring 19 with respect to the first portion 51a.

本実施形態では、第１部分５１ａと、傾斜煉瓦部２０における炉口側ウェア煉瓦２９と、の距離Ｄ１が、第２部分５１ｂと、炉口側ウェア煉瓦２９と、の距離Ｄ２よりも短く設定されている（Ｄ１＜Ｄ２）。このような構成を実現するために、第１部分５１ａは、炉口部９の開口部に進むに従い傾斜煉瓦部２０の炉口側ウェア煉瓦２９に近づく形状のテーパ面５１ｃを有している。 In this embodiment, the distance D1 between the first portion 51a and the throat-side wear bricks 29 in the inclined brick portion 20 is set shorter than the distance D2 between the second portion 51b and the throat-side wear bricks 29. (D1<D2). In order to realize such a configuration, the first portion 51 a has a tapered surface 51 c that approaches the throat-side wear brick 29 of the inclined brick portion 20 as it progresses toward the opening of the throat portion 9 .

本実施形態では、テーパ面５１ｃは、第１部分５１ａのうち、面取り部５３を除く部分に配置されている。テーパ面５１ｃは、鉛直断面において、直線状に延び、径方向Ｒ１の内方に進むに従い下方に進んでいる。テーパ面５１ｃは、炉口側ウェア煉瓦２９と上下方向Ａ１に向かい合っている。本実施形態では、テーパ面５１ｃの内周側端部は、下向きに凸となる湾曲状の面取り部５３を介して先端面３８に連続している。 In this embodiment, the tapered surface 51c is arranged in a portion of the first portion 51a excluding the chamfered portion 53 . The tapered surface 51c extends linearly in a vertical cross section and progresses downward as it progresses inward in the radial direction R1. The tapered surface 51c faces the throat-side wear brick 29 in the vertical direction A1. In the present embodiment, the inner peripheral end of the tapered surface 51c is continuous with the distal end surface 38 via a curved chamfered portion 53 that protrudes downward.

テーパ面５１ｃと炉口側ウェア煉瓦２９との間の距離は、径方向Ｒ１の内方に進むに従い連続的に小さくなっている。このテーパ面５１ｃの外周端部に、第２部分５１ｂが連続している。 The distance between the tapered surface 51c and the throat-side wear brick 29 continuously decreases inward in the radial direction R1. The second portion 51b is continuous with the outer peripheral edge of the tapered surface 51c.

第２部分５１ｂは、本実施形態では、鉛直断面において上向きに凸となる湾曲状に形成されている。第２部分５１ｂは、炉口側ウェア煉瓦２９の上面としての煉瓦側対向面３０と上下方向Ａ１に向かい合っている。径方向Ｒ１において、第２部分５１ｂの長さは、第１部分５１ａの長さの数分の一程度である。第２部分５１ｂは、炉口リング１９の外側面３６における外側平坦面３６ｂの下方に位置している。第２部分５１ｂの外周端部に、第２押さえ部５２が連続している。 In this embodiment, the second portion 51b is formed in a curved shape that protrudes upward in a vertical section. The second portion 51b faces the brick-side facing surface 30 as the upper surface of the throat-side wear brick 29 in the vertical direction A1. In the radial direction R1, the length of the second portion 51b is about a fraction of the length of the first portion 51a. The second portion 51 b is located below the outer flat surface 36 b of the outer surface 36 of the throat ring 19 . The second pressing portion 52 is continuous with the outer peripheral edge of the second portion 51b.

第２押さえ部５２は、鉛直断面において直線状に延びており、第１押さえ部５１から径方向Ｒ１の外方に進むに従い下方に進むように延びている。第２押さえ部５２の外周端部は、上下方向Ａ１に延びて被固定面３５に連続する鉛直面５４に連続している。鉛直断面において、第２押さえ部５２の長さは、第１押さえ部５１の長さより長くてもよいし、短くてもよい。 The second pressing portion 52 extends linearly in a vertical cross section, and extends downward from the first pressing portion 51 as it progresses outward in the radial direction R1. The outer peripheral end portion of the second pressing portion 52 is continuous with a vertical surface 54 extending in the vertical direction A1 and continuous with the fixed surface 35 . In a vertical cross section, the length of the second pressing portion 52 may be longer than or shorter than the length of the first pressing portion 51 .

第２押さえ部５２は、径方向Ｒ１において、外側平坦面３６ｂから外側傾斜面３６ａにかけて延びている。第２押さえ部５２の外周側部分は、炉口側ウェア煉瓦２９の煉瓦側対向面３０における第２傾斜面３０ｂに直接接触している。また、第２押さえ部５２の内周側部分は、傾斜側第３不定形耐火物３３に接触しており、この傾斜側第３不定形耐火物３３を介して、煉瓦側対向面３０の第１傾斜面３０ａを下方に押さえている。 The second pressing portion 52 extends from the outer flat surface 36b to the outer inclined surface 36a in the radial direction R1. The outer peripheral side portion of the second pressing portion 52 is in direct contact with the second inclined surface 30 b of the brick-side facing surface 30 of the throat-side wear brick 29 . In addition, the inner peripheral side portion of the second pressing portion 52 is in contact with the inclined side third monolithic refractory 33 , and the inclined side third monolithic refractory 33 is interposed between the second holding portion 52 and the brick side facing surface 30 . 1 inclined surface 30a is pressed downward.

炉口側ウェア煉瓦２９の第１傾斜面３０ａ、炉口リング１９の第２押さえ部５２、および、第１押さえ部５１によって画成された円環状の炉口リング内空間５５に、傾斜側第３不定形耐火物３３が隙間無く充填されている。傾斜側第３不定形耐火物３３として、アルミナ－スピネル質不定形耐火物、高アルミナ質不定形耐火物、アルミナ-マグネシア質不定形耐火物、マグネシア質耐火物を例示できる。傾斜側第３不定形耐火物３３の熱伝導率は、傾斜側第２不定形耐火物３２よりも低く、また、ウェア煉瓦５の熱伝導率よりも低い。 In an annular throat ring inner space 55 defined by the first inclined surface 30 a of the throat-side wear brick 29 , the second pressing portion 52 of the throat ring 19 , and the first pressing portion 51 , an inclined-side first 3 Monolithic refractories 33 are filled without gaps. Examples of the inclined-side third monolithic refractory 33 include alumina-spinel monolithic refractories, high alumina monolithic refractories, alumina-magnesia monolithic refractories, and magnesia refractories. The thermal conductivity of the third slant-side monolithic refractory 33 is lower than that of the second slant-side monolithic refractory 32 and lower than that of the wear brick 5 .

炉口リング内空間５５への傾斜側第３不定形耐火物３３の充填作業は、例えば、液状の傾斜側第３不定形耐火物３３を、開口部５６（炉口リング１９の先端面３８と炉口側ウェア煉瓦２９の煉瓦側対向面３０との間に形成される開口部）から炉口リング内空間５５へ流し込むことで行われる。 The operation of filling the slanted side third monolithic refractory 33 into the throat ring inner space 55 is performed, for example, by placing the liquid slanted side third monolithic refractory 33 in the opening 56 (the tip surface 38 of the throat ring 19 and This is done by pouring into the throat ring inner space 55 from the opening formed between the throat-side wear brick 29 and the brick-side facing surface 30 .

本実施形態では、仮想面Ｈ１に対してテーパ面５１ｃがなす傾斜角度ａは、５度≦ａ≦２０度であることが好ましい。傾斜角度ａが５度未満であると、開口部５６が広くなり過ぎる。その結果、傾斜側第３不定形耐火物３３に衝撃が作用したときに、傾斜側第３不定形耐火物３３が脱落し易くなる。換言すれば、テーパ面５１ｃが形成されることによる、鉛直断面でのくさび効果が小さくなり、傾斜側第３不定形耐火物３３が開口部５６から脱落し易くなる。一方、傾斜角度ａが２０度を超えると、炉口リング１９の第２部分５１ｂの周囲において、鉤状部３９の根元部のくびれの度合いが大きく成り過ぎる。その結果、炉口リング１９の第２部分５１ｂにおける応力集中の度合いが高くなってしまう。また、液状の傾斜側第３不定形耐火物３３を炉口リング内空間５５に充填する際に、第２部分５１ｂの周囲にエアー溜りが生じやすくなる。このようなエアー溜りは、傾斜側第３不定形耐火物３３におけるボイド発生の原因となり、傾斜側第３不定形耐火物３３と炉口リング１９との結合力低下の原因となる。傾斜角度ａの上限は、好ましくは、１５度である。傾斜角度ａは、例えば、１２度である。 In this embodiment, the inclination angle a of the tapered surface 51c with respect to the virtual plane H1 is preferably 5 degrees≦a≦20 degrees. If the inclination angle a is less than 5 degrees, the opening 56 becomes too wide. As a result, when an impact acts on the third monolithic refractory 33 on the slant side, the third monolithic refractory 33 on the slant side is likely to fall off. In other words, the formation of the tapered surface 51 c reduces the wedge effect in the vertical cross section, making it easier for the inclined side third monolithic refractory 33 to drop out of the opening 56 . On the other hand, when the inclination angle a exceeds 20 degrees, the degree of constriction of the root portion of the hook-shaped portion 39 around the second portion 51b of the throat ring 19 becomes too large. As a result, the degree of stress concentration in the second portion 51b of the throat ring 19 increases. In addition, when filling the throat ring inner space 55 with the liquid inclined-side third monolithic refractory 33, an air pool is likely to occur around the second portion 51b. Such air pockets cause voids in the third slant-side monolithic refractory 33 and reduce the bonding strength between the slant-side third monolithic refractory 33 and the throat ring 19 . The upper limit of the inclination angle a is preferably 15 degrees. The inclination angle a is, for example, 12 degrees.

本実施形態では、仮想面Ｈ１に対して煉瓦側対向面３０の第１傾斜面３０ａがなす傾斜角度ｂは、傾斜角度ａ未満であることが好ましい（ａ＞ｂ）。傾斜角度ａ＞傾斜角度ｂであることにより、炉口リング内空間５５は、テーパ面５１ｃが形成されている領域において、径方向Ｒ１の内方に進むに従い、上下方向Ａ１の長さが短くされている。これにより、炉口リング１９のテーパ面５１ｃと、煉瓦側対向面３０の第１傾斜面３０ａとが、くさび効果を発揮することができる。その結果、炉口リング内空間５５からの傾斜側第３不定形耐火物３３の脱落を、より確実に抑制できる。 In this embodiment, the inclination angle b formed by the first inclined surface 30a of the brick-side facing surface 30 with respect to the virtual surface H1 is preferably less than the inclination angle a (a>b). Since the inclination angle a>the inclination angle b, the length of the throat ring inner space 55 in the vertical direction A1 is shortened in the region where the tapered surface 51c is formed as it advances inward in the radial direction R1. ing. Thereby, the tapered surface 51c of the throat ring 19 and the first inclined surface 30a of the brick-side facing surface 30 can exhibit a wedge effect. As a result, falling off of the inclined side third monolithic refractory 33 from the inner space 55 of the throat ring can be suppressed more reliably.

本実施形態では、仮想面Ｈ１に対して煉瓦側対向面３０の第１傾斜面３０ａがなす傾斜角度ｂは、０度≦ｂ≦２０度であることが好ましい。傾斜角度ｂがマイナスの値（第１傾斜面３０ａが、径方向内方に進むに従い上方に進む面となる）の場合、開口部５６が狭くなり過ぎてしまう。その結果、液状の傾斜側第３不定形耐火物３３を開口部５６から炉口リング内空間５５への充填する作業の効率が低下してしまう。一方、傾斜角度ｂが２０度を超えると、開口部５６が広くなり過ぎ、傾斜側第３不定形耐火物３３が脱落し易くなる。傾斜角度ｂの上限は、好ましくは１５度である。傾斜角度ｂは、例えば、ゼロ度である。 In the present embodiment, the inclination angle b formed by the first inclined surface 30a of the brick-side facing surface 30 with respect to the virtual surface H1 is preferably 0 degrees≦b≦20 degrees. If the inclination angle b has a negative value (the first inclined surface 30a becomes a surface that advances upward as it advances radially inward), the opening 56 becomes too narrow. As a result, the efficiency of filling the throat ring inner space 55 from the opening 56 with the liquid inclined-side third monolithic refractory 33 is lowered. On the other hand, if the inclination angle b exceeds 20 degrees, the opening 56 becomes too wide, and the inclination-side third monolithic refractory 33 tends to fall off. The upper limit of the inclination angle b is preferably 15 degrees. The tilt angle b is, for example, zero degrees.

上記の構成により、炉口リング１９の内周部に、鉤状部３９が設けられている。鉤状部３９は、径方向Ｒ１の内方に進むに従い炉口側ウェア煉瓦２９に近づく形状に形成されている。この鉤状部３９は、外側平坦面３６ｂの内周側の一部と、先端面３８と、第１部分５１ａと、を含む部分であり、第２部分５１ｂに対して鉤状に突出している。 With the above configuration, the hook-shaped portion 39 is provided on the inner peripheral portion of the throat ring 19 . The hook-shaped portion 39 is formed in a shape that approaches the throat-side wear brick 29 as it advances inward in the radial direction R1. The hook-shaped portion 39 is a portion including a portion of the inner peripheral side of the outer flat surface 36b, the tip surface 38, and the first portion 51a, and protrudes in a hook-like shape with respect to the second portion 51b. .

本実施形態では、傾斜側第３不定形耐火物３３が炉口リング内空間５５から脱落することを規制する効果を高めるために、アンカー４０，４１が設けられている。アンカー４０，４１は、第１押さえ部５１に設けられており、第１部分５１ａおよび第２部分５１ｂの少なくとも一方から炉口側ウェア煉瓦２９（傾斜煉瓦部２０）に向けて突出している。 In this embodiment, anchors 40 and 41 are provided in order to enhance the effect of preventing the inclined side third monolithic refractory 33 from falling out of the throat ring inner space 55 . The anchors 40, 41 are provided on the first pressing portion 51, and protrude from at least one of the first portion 51a and the second portion 51b toward the throat side wear brick 29 (inclined brick portion 20).

アンカー４０，４１は、炉口リング１９と一体成形されていてもよいし、炉口リング１９のテーパ面５１ｃに溶接等によって固定されていてもよい。アンカー４０，４１は、本実施形態では、第１押さえ部５１のテーパ面５１ｃに設けられている。各アンカー４０，４１は、上下方向Ａ１に延びるピン状に形成されている。アンカー４０，４１の形状として、円柱形状、および、角柱形状等を例示できる。アンカー４０，４１は、径方向Ｒ１に並ぶように配置されている。径方向Ｒ１におけるアンカー４０，４１の位置は、特に限定されない。アンカー４０，４１は、それぞれ、転炉１の周方向Ｃ１に等間隔に複数（例えば、９度ピッチで４０本）設けられていることが好ましい。アンカー４０，４１が円柱形である場合、アンカー４０，４１の直径φ＝約４０ｍｍ、高さＨ＝約６０ｍｍである。 The anchors 40 and 41 may be formed integrally with the throat ring 19, or may be fixed to the tapered surface 51c of the throat ring 19 by welding or the like. The anchors 40 and 41 are provided on the tapered surface 51c of the first pressing portion 51 in this embodiment. Each anchor 40, 41 is formed like a pin extending in the vertical direction A1. Examples of the shape of the anchors 40 and 41 include a columnar shape and a prismatic shape. The anchors 40 and 41 are arranged side by side in the radial direction R1. The positions of the anchors 40, 41 in the radial direction R1 are not particularly limited. A plurality of anchors 40 and 41 are preferably provided at equal intervals in the circumferential direction C1 of the converter 1 (for example, 40 anchors at a pitch of 9 degrees). If the anchors 40, 41 are cylindrical, the diameter φ of the anchors 40, 41 is approximately 40 mm and the height H is approximately 60 mm.

本実施形態では、アンカー４０，４１のそれぞれの下面は、仮想面Ｈ１と平行な面である。なお、アンカー４０，４１のそれぞれの下面は、先鋭形状に形成されていてもよいし、上向きに窪んだ部分を含んでいてもよい。アンカー４０，４１は、傾斜側第３不定形耐火物３３に没入（埋設）されている。これにより、各アンカー４０，４１の外表面は、全面に亘って傾斜側第３不定形耐火物３３と密着してこの傾斜側第３不定形耐火物３３と結合されている。なお、アンカー４０，４１と同様の形状のアンカーが、第２押さえ部５２に設けられていてもよい。 In this embodiment, the bottom surfaces of the anchors 40 and 41 are parallel to the virtual plane H1. In addition, each lower surface of the anchors 40 and 41 may be formed in a sharp shape, or may include an upward recessed portion. The anchors 40 and 41 are submerged (embedded) in the inclined side third monolithic refractory 33 . As a result, the outer surfaces of the respective anchors 40 and 41 are bonded to the inclined side third monolithic refractory 33 in close contact with the inclined side third monolithic refractory 33 over the entire surface. Anchors having the same shape as the anchors 40 and 41 may be provided on the second pressing portion 52 .

以上説明したように、本実施形態によると、傾斜部８における傾斜煉瓦部２０の少なくとも一部（傾斜煉瓦部２０の鉄皮側ウェア煉瓦２８および炉口側ウェア煉瓦２９）は、冷却領域２２に配置されたウェア煉瓦５によって構成されている。この構成によれば、冷却部１８からの冷気は、熱伝導率の低いパーマ煉瓦４を介することなく、一層煉瓦部２５に与えられてこの一層煉瓦部２５を冷却する。よって、一層煉瓦部２５は、転炉１内の高温環境に曝されたときでも、過度に高温にならずに済み、当該一層煉瓦部２５の熱膨張量を少なくできる。これにより、一層煉瓦部２５を含む傾斜煉瓦部２０に過大な応力が発生して当該傾斜煉瓦部２０にスポーリング（割れ）が生じることを抑制できる。よって、炉口部９付近の煉瓦である傾斜煉瓦部２０について、高温下での損耗を抑制できる。傾斜煉瓦部２０の損耗を抑制できる結果、傾斜煉瓦部２０が溶銑貯留空間１４内に脱落することを抑制できる。 As described above, according to the present embodiment, at least part of the inclined brick portion 20 in the inclined portion 8 (the iron shell-side wear bricks 28 and the throat-side wear bricks 29 of the inclined brick portion 20) is located in the cooling region 22. It is composed of placed wear bricks 5 . According to this configuration, the cold air from the cooling part 18 is applied to the single-layer brick part 25 to cool the single-layer brick part 25 without passing through the permanent bricks 4 having a low thermal conductivity. Therefore, even when exposed to the high-temperature environment in the converter 1, the single-layer brick portion 25 does not become excessively hot, and the amount of thermal expansion of the single-layer brick portion 25 can be reduced. As a result, spalling (cracking) in the inclined brick portion 20 due to excessive stress generated in the inclined brick portion 20 including the single brick portion 25 can be suppressed. Therefore, it is possible to suppress wear and tear of the inclined brick portion 20, which is the brick near the furnace throat portion 9, under high temperatures. As a result of being able to suppress the wear of the inclined brick portion 20 , it is possible to suppress the inclined brick portion 20 from dropping into the hot metal storage space 14 .

また、本実施形態によると、傾斜煉瓦部２０は、パーマ煉瓦４と、パーマ煉瓦４の内面側に配置されたウェア煉瓦５と、によって構成された二層煉瓦部２４を、傾斜部８のうち冷却領域２２以外の少なくとも一部において有している。この構成によると、冷却部１８からの冷却効果を得られない一方で、溶銑から鉄皮２への伝わる熱を少なくする断熱効果が重視される箇所において、この断熱効果をより確実に発揮できる。 Further, according to the present embodiment, the inclined brick portion 20 includes the two-layer brick portion 24 composed of the perm bricks 4 and the wear bricks 5 arranged on the inner surface side of the perm bricks 4. It has in at least one part other than the cooling area 22 . According to this configuration, the cooling effect from the cooling part 18 cannot be obtained, but the heat insulating effect can be exhibited more reliably in places where the heat insulating effect of reducing the heat transmitted from the hot metal to the steel shell 2 is emphasized.

また、本実施形態によると、傾斜部８において傾斜鉄皮２ｃとウェア煉瓦５との隙間に充填された傾斜側第２不定形耐火物３２の熱伝導率は、パーマ煉瓦４の熱伝導率よりも高い。この構成によると、冷却部１８からの冷気を、傾斜側第２不定形耐火物３２を介して一層煉瓦部２５へ効率よく伝達できる。特に、耐火構造３は定期的に更新されるけれども鉄皮２は長年に亘って使用され続けている場合、鉄皮２は、熱による変形を生じ、鉄皮２と一層煉瓦部２５との間の隙間が大きくなる。この隙間に、熱伝導率の大きな傾斜側第２不定形耐火物３２を充填することで、冷却部１８からの冷気を効率よく一層煉瓦部２５へ伝達することができる。 Further, according to the present embodiment, the thermal conductivity of the inclined second monolithic refractory 32 filled in the gap between the inclined steel shell 2c and the wear brick 5 in the inclined portion 8 is higher than that of the permanent brick 4. is also expensive. According to this configuration, the cold air from the cooling section 18 can be more efficiently transmitted to the brick section 25 via the inclined side second monolithic refractory 32 . In particular, if the refractory structure 3 is renewed periodically but the steel shell 2 continues to be used for many years, the steel shell 2 will be deformed by heat, and the gap between the steel shell 2 and the single-layer brick portion 25 will be reduced. gap becomes larger. By filling this gap with the inclined side second monolithic refractory 32 having high thermal conductivity, the cold air from the cooling section 18 can be efficiently transmitted to the brick section 25 further.

また、本実施形態によると、上記傾斜側第２不定形耐火物３２は、炭素および炭化ケイ素の少なくとも一方を含んでいる。この構成によると、傾斜側第２不定形耐火物３２における高い熱伝導率を、低コストで実現できる。 Further, according to the present embodiment, the inclined-side second monolithic refractory 32 contains at least one of carbon and silicon carbide. According to this configuration, high thermal conductivity in the inclined side second monolithic refractory 32 can be realized at low cost.

また、本実施形態によると、傾斜側第２不定形耐火物３２の熱伝導率は、傾斜側第１不定形耐火物３１の熱伝導率よりも高い。この構成によると、冷却部１８からの冷気を、傾斜側第２不定形耐火物３２を介して一層煉瓦部２５へ効率よく伝達できる。また、冷却領域２４の外部に配置された二層煉瓦部２４において、ウェア煉瓦５と傾斜鉄皮２ｃとの間の断熱性をより高くできる。 Further, according to the present embodiment, the thermal conductivity of the second slant-side monolithic refractory 32 is higher than the thermal conductivity of the first slant-side monolithic refractory 31 . According to this configuration, the cold air from the cooling section 18 can be more efficiently transmitted to the brick section 25 via the inclined side second monolithic refractory 32 . Further, in the double-layered brick portion 24 arranged outside the cooling region 24, the heat insulation between the wear bricks 5 and the inclined steel shell 2c can be further enhanced.

また、本実施形態によると、炉口リング１９の第１押さえ部５１に関して、第１部分５１ａと炉口側ウェア煉瓦２９との距離Ｄ１が、第２部分５１ｂと炉口側ウェア煉瓦２９との距離Ｄ２よりも短い。この構成によれば、炉口リング１９の第１押さえ部５１の第１部分５１ａは、傾斜煉瓦部２０を鉄皮２から脱落させる力が傾斜煉瓦部２０に作用したときに、この力を受けることができる。例えば、炉口部９に固まった地金に強力な衝撃を与えて地金を炉口部９から剥がすメンテナンス時に、傾斜煉瓦部２０に上記の衝撃が作用しても、この衝撃によって傾斜煉瓦部２０が脱落することをより確実に抑制できる。このように、炉口部９付近の傾斜煉瓦部２０について、物理的衝撃に起因する脱落を抑制することができる。 Further, according to the present embodiment, regarding the first pressing portion 51 of the throat ring 19, the distance D1 between the first portion 51a and the throat-side wear bricks 29 is equal to the distance D1 between the second portion 51b and the throat-side wear bricks 29. shorter than the distance D2. According to this configuration, the first portion 51a of the first pressing portion 51 of the throat ring 19 receives a force acting on the inclined brick portion 20 to separate the inclined brick portion 20 from the steel shell 2. be able to. For example, even if the impact acts on the slanted brick portion 20 during maintenance in which the base metal solidified in the throat portion 9 is given a strong impact to separate the base metal from the throat portion 9, the slanted brick portion is affected by the impact. 20 can be more reliably prevented from falling off. In this way, it is possible to prevent the inclined brick portion 20 near the furnace mouth portion 9 from coming off due to physical impact.

また、本実施形態によると、第１押さえ部５１の第１部分５１ａは、径方向Ｒ１の内方に進むに従い傾斜煉瓦部２０に近づく形状のテーパ面５１ｃを有している。この構成によれば、炉口側ウェア煉瓦２９から第１押さえ部５１に作用する荷重を、傾斜側第３不定形耐火物３３を介して、面積の広いテーパ面５１ｃで安定した姿勢で受けることができる。 Further, according to the present embodiment, the first portion 51a of the first pressing portion 51 has a tapered surface 51c that approaches the inclined brick portion 20 as it progresses inward in the radial direction R1. According to this configuration, the load acting on the first holding portion 51 from the throat side wear bricks 29 is received in a stable posture by the tapered surface 51c having a large area through the inclined side third monolithic refractory 33. can be done.

また、本実施形態によると、炉口部９に平行な仮想面Ｈ１に対してテーパ面５１ｃがなす傾斜角度ａが、５度≦ａ≦２０度に設定されている。この構成によると、傾斜角度ａを５度以上とすることにより、鉛直断面でのくさび効果を大きくできる。これにより、傾斜側第３不定形耐火物３３は、開口部５６から脱落し難くなる。また、傾斜角度ａを２０度以下とすることにより、炉口リング１９の鉤状部３９の根元部における応力集中の度合いが高くなり過ぎないようにできる。また、液状の傾斜側第３不定形耐火物３３を炉口リング内空間５５に充填する際に、テーパ面５１ｃの周囲にエアー溜りを生じ難くできる。 Further, according to the present embodiment, the inclination angle a formed by the tapered surface 51c with respect to the imaginary plane H1 parallel to the furnace throat 9 is set to 5 degrees≦a≦20 degrees. According to this configuration, the wedge effect in the vertical section can be increased by setting the inclination angle a to 5 degrees or more. This makes it difficult for the inclined-side third monolithic refractory 33 to drop out of the opening 56 . Further, by setting the inclination angle a to 20 degrees or less, the degree of stress concentration at the root portion of the hook-shaped portion 39 of the throat ring 19 can be prevented from becoming too high. In addition, when filling the throat ring inner space 55 with the liquid inclined-side third monolithic refractory 33, it is possible to prevent the formation of an air pool around the tapered surface 51c.

また、本実施形態によると、仮想面Ｈ１に対する煉瓦側対向面３０の第１傾斜面３０ａの傾斜角度ｂは、テーパ面５１ｃの傾斜角度ａ未満（ａ＞ｂ）である。この構成によれば、鉤状部３９の下方において、炉口リング内空間５５の高さが、径方向内方に進むに従い狭くなる。その結果、地金除去作業において、傾斜側第３不定形耐火物３３が衝撃を受けても、傾斜側第３不定形耐火物３３は、テーパ面５１ｃおよび第１傾斜面３０ａのくさび効果によって、開口部５６から脱落することをより確実に抑制される。 Further, according to the present embodiment, the inclination angle b of the first inclined surface 30a of the brick-side facing surface 30 with respect to the virtual surface H1 is less than the inclination angle a of the tapered surface 51c (a>b). According to this configuration, below the hook-shaped portion 39, the height of the throat ring inner space 55 becomes narrower as it progresses radially inward. As a result, even if the inclined-side third monolithic refractory 33 receives an impact during the base metal removal work, the inclined-side third monolithic refractory 33 is Falling out of the opening 56 is more reliably suppressed.

また、本実施形態によると、煉瓦側対向面３０の第１傾斜面３０ａの傾斜角度ｂが、０度≦ｂ≦２０度に設定されている。傾斜角度ｂ≧ゼロ度とすることにより、開口部５６を広くでき、液状の傾斜側第３不定形耐火物３３を開口部５６から炉口リング内空間５５へ充填する作業の効率を高くできる。また、傾斜角度ｂ≦２０度とすることにより、開口部５６が広くなり過ぎて傾斜側第３不定形耐火物３３が脱落し易くなることを抑制できる。 Further, according to the present embodiment, the inclination angle b of the first inclined surface 30a of the brick-side facing surface 30 is set to 0 degrees≦b≦20 degrees. By making the inclination angle b≧0 degrees, the opening 56 can be widened, and the efficiency of filling the throat ring inner space 55 with the liquid inclined-side third monolithic refractory 33 from the opening 56 can be enhanced. Further, by setting the inclination angle b≦20 degrees, it is possible to prevent the inclination-side third monolithic refractory 33 from easily falling off due to the opening 56 becoming too wide.

また、本実施形態によると、第１押さえ部５１の第１部分５１ａは、第１押さえ部５１の第２部分５１ｂに対して鉤状に突出する鉤状部３９に形成されている。この構成によれば、第１押さえ部５１が傾斜側第３不定形耐火物３３を介して傾斜煉瓦部２０を保持する効果を、より高くできる。 Further, according to the present embodiment, the first portion 51 a of the first pressing portion 51 is formed into a hook-shaped portion 39 that protrudes in a hook shape from the second portion 51 b of the first pressing portion 51 . According to this configuration, the effect of holding the inclined brick portion 20 by the first holding portion 51 via the inclined side third monolithic refractory 33 can be further enhanced.

また、本実施形態によると、炉口リング１９にアンカー４０，４１が設けられている。これにより、傾斜側第３不定形耐火物３３は、アンカー４０，４１によってより確実に炉口リング内空間５５に保持される。その結果、傾斜側第３不定形耐火物３３および傾斜煉瓦部２０の脱落をより確実に抑制できる。また、複雑な形状の炉口リング内空間５５へ、液状の傾斜側第３不定形耐火物３３を充填することで、炉口リング内空間５５を乾燥して固まった傾斜側第３不定形耐火物３３で満たすことができる。このため、傾斜側第３不定形耐火物３３の施工作業を容易に行うことができる。また、傾斜側第３不定形耐火物３３は、外力を受けたときに、ある程度収縮することができる。これにより、傾斜煉瓦部２０が熱膨張したときに、傾斜側第３不定形耐火物３３が収縮することで、傾斜煉瓦部２０に過度な応力が発生することを抑制できる。よって、傾斜煉瓦部２０にスポーリングが発生することを抑制できる。 Further, according to this embodiment, anchors 40 and 41 are provided on the throat ring 19 . As a result, the inclined-side third monolithic refractory 33 is more reliably held in the throat ring inner space 55 by the anchors 40 and 41 . As a result, falling off of the inclined-side third monolithic refractory 33 and the inclined brick portion 20 can be suppressed more reliably. In addition, by filling the throat ring inner space 55 having a complicated shape with the liquid inclined-side third monolithic refractory 33, the throat-ring inner space 55 is dried and hardened, and the inclined-side third monolithic refractory 33 can be filled. Therefore, the construction work of the inclined side third monolithic refractory 33 can be easily performed. In addition, the inclined side third monolithic refractory 33 can contract to some extent when receiving an external force. As a result, when the inclined brick portion 20 thermally expands, the inclined side third monolithic refractory 33 shrinks, thereby suppressing the generation of excessive stress in the inclined brick portion 20 . Therefore, the occurrence of spalling in the inclined brick portion 20 can be suppressed.

また、本実施形態によると、前述したように、傾斜部８における傾斜煉瓦部２０の少なくとも一部（一層煉瓦部２５の少なくとも一部）は、冷却領域２２に配置されたウェア煉瓦５によって構成されている。さらに、炉口リング１９の第１押さえ部５１に関して、第１部分５１ａと傾斜煉瓦部２０との距離Ｄ１は、第２部分５１ｂと傾斜煉瓦部２０との距離Ｄ２よりも短い。この構成によれば、転炉１による精錬時には、冷却部１８によって傾斜煉瓦部２０を冷却することで傾斜煉瓦部２０のスポーリングを抑制でき、且つ、地金除去作業時には、衝撃を受けた場合でも傾斜煉瓦部２０および傾斜側第３不定形耐火物３３の脱落を抑制できる。このように、転炉１の操業時における熱膨張に起因する傾斜煉瓦部２０の脱落をより確実に抑制でき、且つ、転炉１の地金除去作業時における傾斜煉瓦部２０の脱落をより確実に抑制できるという、本実施形態に特有の相乗効果を発揮できる。 Further, according to the present embodiment, as described above, at least a portion of the inclined brick portion 20 (at least a portion of the single-layer brick portion 25) in the inclined portion 8 is composed of the worn bricks 5 arranged in the cooling region 22. ing. Further, regarding the first pressing portion 51 of the throat ring 19 , the distance D1 between the first portion 51 a and the inclined brick portion 20 is shorter than the distance D2 between the second portion 51 b and the inclined brick portion 20 . According to this configuration, during refining by the converter 1, the inclined brick portion 20 is cooled by the cooling portion 18, thereby suppressing the spalling of the inclined brick portion 20, and during the base metal removal work, even if impact is received. However, falling off of the inclined brick portion 20 and the inclined side third monolithic refractory 33 can be suppressed. In this way, it is possible to more reliably prevent the tilted brick portion 20 from falling off due to thermal expansion during operation of the converter 1, and to more reliably prevent the tilted brick portion 20 from falling off during the bare metal removal work of the converter 1. The synergistic effect peculiar to the present embodiment can be exerted that it can be suppressed to

以上、本発明の実施形態について説明したけれども、本発明は上述の実施の形態に限られない。本発明は、特許請求の範囲に記載した限りにおいて様々な変更が可能である。なお、以下では、上述の実施形態と異なる構成について主に説明し、上述の実施形態と同様の構成については図に同様の符号を付して詳細な説明を省略する場合がある。 Although the embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited to the above-described embodiments. The present invention can be modified in various ways within the scope of the claims. In the following, configurations different from the above-described embodiments will be mainly described, and configurations similar to those of the above-described embodiments may be denoted by the same reference numerals in the drawings and detailed description thereof may be omitted.

（１）上述の実施形態では、炉口リング１９の第１押さえ部５１にテーパ面５１ｃが形成される形態を例に説明した。しかしながら、この通りでなくてもよい。図４は、変形例の主要部を示す断面図である。図４を参照して、本変形例では、炉口リング１９には、鉤状部３９に代えて鉤状部３９Ａが設けられている。鉤状部３９Ａは、周方向Ｃ１の全域に亘って形成されており、鉛直断面において矩形状に形成されている。第１押さえ部５１Ａは、仮想面Ｈ１と平行に延びている。第１押さえ部５１Ａの第１部分５１ａＡは、鉤状部３９Ａの下面に形成されている。第１押さえ部５１Ａの第２部分５１ｂＡは、炉口リング１９の対向部４２Ａのうち、鉤状部３９Ａが形成される平坦なベース部分に形成されている。なお、第１部分５１ａＡは、径方向Ｒ１の内方に進むに従い第２傾斜面３０ｂ側に進むように傾斜していてもよい。 (1) In the above-described embodiment, the first holding portion 51 of the throat ring 19 is formed with the tapered surface 51c. However, this need not be the case. FIG. 4 is a cross-sectional view showing the main part of the modification. Referring to FIG. 4, in this modification, the throat ring 19 is provided with a hook-shaped portion 39A instead of the hook-shaped portion 39. As shown in FIG. 39 A of hook-shaped parts are formed over the whole circumferential direction C1, and are formed in a rectangular shape in a vertical cross section. The first pressing portion 51A extends parallel to the virtual plane H1. A first portion 51aA of the first pressing portion 51A is formed on the lower surface of the hook-shaped portion 39A. A second portion 51bA of the first pressing portion 51A is formed in a flat base portion of the facing portion 42A of the throat ring 19 where the hooked portion 39A is formed. The first portion 51aA may be inclined so as to advance toward the second inclined surface 30b as it advances inward in the radial direction R1.

この変形例においても、第１押さえ部５１Ａの第１部分５１ａＡによって開口部５６が狭くされている。これにより、傾斜側第３不定形耐火物３３および傾斜煉瓦部２０が脱落することをより確実に抑制できる。 Also in this modification, the opening 56 is narrowed by the first portion 51aA of the first pressing portion 51A. As a result, it is possible to more reliably prevent the inclined-side third monolithic refractory 33 and the inclined brick portion 20 from coming off.

炉口リング１９に鉤状部３９（第１押さえ部５１）を設けた場合の効果を検証するために、実施形態の転炉１を実施例として準備した。また、転炉１の第１押さえ部５１について、第１部分５１ａを第２部分５１ｂから延び仮想面Ｈ１と平行な面とするとともに、傾斜煉瓦部の全てをパーマ煉瓦とウェア煉瓦の二層煉瓦構造にした転炉を、比較例として準備した。比較例の炉口リングは、図４に示す変形例において、鉤状部３９Ａを廃止し、第２押さえ部５２Ａを炉口リング１９の先端面３８まで延ばした構成に相当する。 In order to verify the effect when the throat ring 19 is provided with the hook-shaped portion 39 (the first pressing portion 51), the converter 1 of the embodiment was prepared as an example. In addition, regarding the first holding portion 51 of the converter 1, the first portion 51a extends from the second portion 51b and is parallel to the virtual plane H1, and the entire inclined brick portion is made of two-layer bricks of perm bricks and wear bricks. A structured converter was prepared as a comparative example. The throat ring of the comparative example corresponds to the modified example shown in FIG.

実施例の構成は、以下の通りである。
（転炉の寸法）
転炉１の全高：１１５００ｍｍ
直胴部７の直径：７９９０ｍｍ
炉口部９における溶銑を受け入れる上端面の開口部の直径：３９００ｍｍ The configuration of the embodiment is as follows.
(Dimensions of converter)
Overall height of converter 1: 11500 mm
Diameter of straight body 7: 7990 mm
The diameter of the opening in the upper end face for receiving molten iron in the furnace throat 9: 3900 mm

（ウェア煉瓦の組成および傾斜側不定形耐火物の化学組成）
ＭｇＯ－Ｃ煉瓦であるウェア煉瓦５の組成は、以下の通りである。
ＭｇＯ：７８質量％
Ｃ：１５質量％
傾斜側第２不定形耐火物３２（Ｃ含有不定形耐火物）の組成は、以下の通りである。
ＭｇＯ：３８質量％
Ｃ：５２質量％ (Composition of wear brick and chemical composition of inclined-side monolithic refractory)
The composition of the wear bricks 5, which are MgO—C bricks, is as follows.
MgO: 78% by mass
C: 15% by mass
The composition of the inclined side second monolithic refractory 32 (C-containing monolithic refractory) is as follows.
MgO: 38% by mass
C: 52% by mass

（炉口リングのテーパ面の傾斜角度、および、最上段の炉口側ウェア煉瓦の第１傾斜面の傾斜角度）
炉口リング１９のテーパ面５１ｃの傾斜角度ａ：１２度
炉口側ウェア煉瓦２９の第１傾斜面３０ａの傾斜角度ｂ：０度 (The angle of inclination of the tapered surface of the throat ring and the angle of inclination of the first inclined surface of the uppermost throat-side wear brick)
Inclination angle a of tapered surface 51c of throat ring 19: 12 degrees Inclination angle b of first inclined surface 30a of throat-side wear brick 29: 0 degrees

（アンカーの数および寸法）
アンカー４０，４１は、周方向Ｃ１に９度ピッチでそれぞれ４０個設けられている。各アンカー４０，４１の直径φ＝４０ｍｍである。 (number and dimensions of anchors)
Forty anchors 40 and 41 are provided at a pitch of 9 degrees in the circumferential direction C1. The diameter φ of each anchor 40, 41 is 40 mm.

（傾斜煉瓦部の損耗速度について）
実施例および比較例について、傾斜煉瓦部２０が損耗する速度を測定した。結果を図５（Ａ）に示す。図５（Ａ）は、傾斜煉瓦部２０の損耗速度指数を示す棒グラフである。図５（Ａ）に示すように、比較例における傾斜煉瓦部の損耗速度を１００としたとき、実施例の傾斜部８の損耗速度は、６４に過ぎない。 (Regarding the wear rate of the sloped brick part)
The wear rate of the inclined brick portion 20 was measured for the examples and the comparative examples. The results are shown in FIG. 5(A). FIG. 5A is a bar graph showing the wear rate index of the inclined brick portion 20. FIG. As shown in FIG. 5A, when the wear rate of the inclined brick portion in the comparative example is 100, the wear rate of the inclined portion 8 of the example is only 64.

（最上段の炉口側ウェア煉瓦が脱落する確率について）
実施例および比較例について、転炉１を操業したときに、炉口側ウェア煉瓦２９が脱落する確率を測定した。実施例については、ウェア煉瓦５を２１回新品に交換するまでの間（２１サイクルの間）、転炉１を操業したときに、炉口側ウェア煉瓦２９が脱落した回数を、確率として算出した。具体的には、（（炉口側ウェア煉瓦２９の脱落が発生したサイクル数）／２１サイクル）を百分率で表示した。また、比較例については、ウェア煉瓦を９５回新品に交換するまでの間（９５サイクルの間）、転炉を操業したときに、炉口側ウェア煉瓦が脱落した回数を、確率として算出した。具体的には、（（炉口側ウェア煉瓦の脱落が発生したサイクル数）／９５サイクル）を百分率で表示した。結果を図５（Ｂ）に示す。図５（Ｂ）は、最上段の炉口側ウェア煉瓦２９が溶銑貯留空間１４に向けて脱落する確率を示す棒グラフである。図５（Ｂ）に示すように、比較例においては、最上段の炉口側ウェア煉瓦が脱落する確率（９５サイクル中、炉口側ウェア煉瓦の脱落が発生したサイクルの割合）は、５５％と高い値となった。一方、実施例では、炉口側ウェア煉瓦２９の脱落は一切発生しなかった（２１サイクル中、炉口側ウェア煉瓦２９の脱落が発生したサイクルは無し）。 (Regarding the probability that the uppermost wear brick on the throat side falls off)
For the examples and comparative examples, the probability that the throat-side wear bricks 29 fell off when the converter 1 was operated was measured. In the example, the number of times the throat-side wear bricks 29 fell off during operation of the converter 1 until the wear bricks 5 were replaced with new ones 21 times (during 21 cycles) was calculated as a probability. . Specifically, ((the number of cycles in which the throat-side wear brick 29 fell off)/21 cycles) was expressed as a percentage. In addition, for the comparative example, the number of times the throat-side wear bricks fell off during operation of the converter until the wear bricks were replaced with new ones 95 times (during 95 cycles) was calculated as a probability. Specifically, ((the number of cycles in which the throat-side wear bricks fell off)/95 cycles) was expressed as a percentage. The results are shown in FIG. 5(B). FIG. 5B is a bar graph showing the probability that the uppermost throat-side wear brick 29 falls toward the hot metal storage space 14 . As shown in FIG. 5(B), in the comparative example, the probability that the uppermost throat-side wear bricks fell off (percentage of cycles in which the throat-side wear bricks dropped out of 95 cycles) was 55%. and a high value. On the other hand, in the example, the throat-side wear bricks 29 did not fall off at all (out of the 21 cycles, there was no cycle in which the throat-side wear bricks 29 fell off).

（傾斜煉瓦部が脱落する確率について）
実施例および比較例について、最上段の炉口側ウェア煉瓦２９が脱落する確率を測定したときと同じ条件で、傾斜煉瓦部２０の少なくとも一部が脱落する確率を測定した。結果を図５（Ｃ）に示す。図５（Ｃ）は、傾斜煉瓦部２０が溶銑貯留空間１４に向けて脱落する確率を示す棒グラフである。図５（Ｃ）に示すように、比較例においては、傾斜煉瓦部が脱落する確率は、６５％と高い値となった。一方、実施例では、傾斜煉瓦部２０の脱落は一切発生しなかった。 (Regarding the probability that the sloped brick part will fall off)
For the examples and comparative examples, the probability that at least part of the inclined brick portion 20 falls off was measured under the same conditions as the probability that the uppermost throat-side wear bricks 29 fell off. The results are shown in FIG. 5(C). FIG. 5(C) is a bar graph showing the probability that the slanted brick portion 20 falls off toward the hot metal storage space 14 . As shown in FIG. 5C, in the comparative example, the probability that the slanted brick portion fell off was as high as 65%. On the other hand, in the example, the inclined brick portion 20 did not come off at all.

以上の次第で、実施例は、傾斜煉瓦部２０の損耗速度が遅く、炉口側ウェア煉瓦２９を含む傾斜煉瓦部２０が極めて脱落し難いことが、実証された。 Based on the above, it was demonstrated that the wear rate of the slanted brick portion 20 is slow, and that the slanted brick portion 20 including the throat-side wear bricks 29 is extremely difficult to fall off.

本発明は、転炉として広く適用することができる。 INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention can be widely applied as a converter.

１転炉
２ｃ傾斜鉄皮
２ｅ内側面
７直胴部
８傾斜部
９炉口部
１９炉口リング
２０傾斜煉瓦部
３０煉瓦側対向面
３３傾斜側第３不定形耐火物（押さえ部と傾斜煉瓦部との隙間に充填された不定形耐火物）
３９，３９Ａ鉤状部
４０，４１アンカー
４２，４２Ａ対向部
５１，５１Ａ第１押さえ部（押さえ部）
５１ａ，５１ａＡ第１部分
５１ｂ，５１ｂＡ第２部分
５１ｃテーパ面
ａテーパ面がなす傾斜角度
ｂ煉瓦側対向面の傾斜角度
Ｄ１第１部分と傾斜煉瓦部との距離
Ｄ２第２部分と傾斜煉瓦部との距離
Ｈ１仮想面（炉口部に平行な面） 1 Converter 2c Inclined iron shell 2e Inner surface 7 Straight body portion 8 Inclined portion 9 Mouth portion 19 Mouth ring 20 Inclined brick portion 30 Brick side facing surface 33 Inclined side third monolithic refractory (holding portion and inclined brick portion monolithic refractory filled in the gap between
39, 39A Hook-shaped portions 40, 41 Anchors 42, 42A Opposed portions 51, 51A First holding portion (holding portion)
51a, 51aA First portions 51b, 51bA Second portion 51c Tapered surface a Angle of inclination formed by the tapered surface b Angle of inclination of the brick-side facing surface D1 Distance between the first portion and the inclined brick portion D2 Between the second portion and the inclined brick portion distance H1 Virtual plane (plane parallel to furnace throat)

Claims

A converter,
a straight body;
an inclined portion extending from the straight body portion and formed in a tapered shape, the diameter of which decreases with distance from the straight body portion;
a throat ring provided on the inclined portion and forming a throat portion;
with
The inclined portion includes an inclined steel shell and an inclined brick portion disposed on the inner side of the inclined steel shell,
The throat ring includes a pressing portion that is annularly formed on an inner peripheral portion of the throat ring that faces the slanted brick portion and that presses the slanted brick portion,
The pressing portion has an annular first portion, and an annular second portion arranged radially adjacent to the first portion on the outer peripheral side of the throat ring,
the distance between the first portion and the inclined brick portion is shorter than the distance between the second portion and the inclined brick portion in the direction along the central axis of the straight body portion;
further comprising a monolithic refractory filled in a gap between the pressing portion and the inclined brick portion;
The monolithic refractory is in direct contact with the first portion and the second portion,
the inclined brick portion includes a brick-side facing surface that faces the pressing portion in a direction along the central axis;
The brick-side opposing surface includes a first surface that is parallel to the throat portion or that is inclined toward the bottom side of the converter as it goes radially inward of the converter; a second surface arranged on the outer peripheral side of the converter and inclined so as to progress toward the bottom side as it progresses radially outward of the converter,
A converter, wherein the first portion has a tapered surface facing the first surface in a direction along the central axis and approaching the inclined brick portion as it advances inward in the radial direction of the converter.

The converter according to claim 1,
A converter, wherein the angle of inclination of the tapered surface with respect to a plane parallel to the throat is 5 degrees to 20 degrees.

The converter according to claim 1 or claim 2,
A converter, wherein an inclination angle (including zero) of the first surface with respect to a plane parallel to the throat is less than an inclination angle of the tapered surface with respect to the parallel plane.

The converter according to claim 3,
The converter, wherein the inclination angle of the first surface is 0 to 20 degrees (excluding 20 degrees when the inclination angle of the tapered surface is 20 degrees).

The converter according to any one of claims 1 to 4,
A converter, wherein the pressing portion has an anchor projecting from at least one of the first portion and the second portion toward the inclined brick portion.

The converter according to claim 5,
The converter, wherein the anchor is immersed in the monolithic refractory.