JP7290776B2 - 炉内落下物防護装置及びその設置方法 - Google Patents
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Description
(1)
炉内に設置されて落下物を受け止める炉内落下物防護装置であって、
内部に圧縮空気を供給することにより膨張し、この圧縮空気の供給により発生する張力によって炉内で自己保持されるバルーンを有する、炉内落下物防護装置。
(2)
前記バルーンはその上面及び下面にそれぞれ、当該バルーンの膨張時の外郭形状に倣うように配列された外側ハトメ列と、この外側ハトメ列より内側で前記外郭形状に倣うように配列された少なくとも1つの内側ハトメ列とを備え、隣接するハトメ列を括ることによりバルーンの膨張時の外郭形状の大きさを調整可能である、(1)に記載の炉内落下物防護装置。
(3)
前記バルーンは膨張時、中央部に貫通孔が形成される形状であり、前記貫通孔にネットが設けられている、(1)又は(2)に記載の炉内落下物防護装置。
(4)
前記バルーンの材質は、上面がターポリン、外側面が前記ターポリンより薄くて軽量な軽量ターポリン、下面がナイロン布地である、(1)から(3)のいずれかに記載の炉内落下物防護装置。
(5)
前記バルーンの内部に、下面側に向けて照明する照明手段を設置している、(1)から(4)のいずれかに記載の炉内落下物防護装置。
(6)
(1)から(5)のいずれかに記載の炉内落下物防護装置を炉内に設置する炉内落下物防護装置の設置方法であって、
炉内で前記バルーンの内部に圧縮空気を供給することにより膨張させ、この圧縮空気の供給により発生する張力によって当該バルーンを炉内で自己保持させる、炉内落下物防護装置の設置方法。
(7)
前記バルーンを膨張させる前に、隣接するハトメ列を括ることにより当該バルーンの膨張時の外郭形状の大きさを、炉内形状の大きさに対して1.05倍以上1.25倍以下の範囲となるように調整する、(6)に記載の炉内落下物防護装置の設置方法。
(8)
前記バルーンを膨張させる前に当該バルーンを炉内でワイヤロープにて吊り下げ、前記ワイヤロープの巻上げ又は巻下げにより当該バルーンの炉内での高さ位置を調整後、当該バルーンを膨張させる、(6)又は(7)に記載の炉内落下物防護装置の設置方法。
(9)
炉内にある前記ワイヤロープの先端を、炉に設けられている作業用の開口部から炉外に出し、このワイヤロープの先端と前記バルーンとを連結し、前記開口部から前記バルーンを炉内に装入し、この装入時、前記バルーンに圧縮空気を供給するために当該バルーンに連結されている圧縮空気供給ダクトの先端は炉外に残したままとし、この圧縮空気供給ダクトの先端側から圧縮空気を供給する、(8)に記載の炉内落下物防護装置の設置方法。
バルーンの膨張時の外郭形状の大きさは当然、このバルーンを設置する炉内形状の大きさより大きいものとするが、これが大きすぎると、炉内でバルーンを膨張させたときにいびつな外郭形状となって、バルーンの外側面と炉内壁との間に隙間が生じたり部分的に密着力の弱い部分が生じたりするおそれがある。これに対して、前記(2)の炉内落下物防護装置によれば、隣接するハトメ列を括ることによりバルーンの膨張時の外郭形状の大きさを小さくすることができるので、バルーンの外側面と炉内壁とを強い密着力をもって確実に密着させることができる。これにより、炉内上部より落下する落下物をより確実に受け止めることができる。
なお、この貫通孔は、バルーンの膨張時の外郭形状の大きさが炉内形状の大きさより大きくなるほど、膨張時に潰れて縮小する傾向となるが、前記(3)のように隣接するハトメ列を括ることによりバルーンの膨張時の外郭形状の大きさを小さくすることができるようにしておけば、貫通孔の大きさも十分に確保できる。
なお、前記(3)のようにバルーンが中央部に貫通孔を有する場合、このバルーンの内側面の材質は下面と同じナイロン布地とすることが好ましい。
なお、照明手段をバルーンの内部に設置してバルーン下方の作業空間を照明する場合、バルーンの下面の少なくとも一部は透光性の材質とする必要があるが、前記(3)のようにバルーンの下面の材質をナイロン布地としておけば、軽量化を図りつつ下方の作業空間を問題なく照明することができる。
炉10は円筒状の直胴部11と逆円錐台状の炉底部12とを有し、直胴部11の内径(炉内直径)は3000~6500mm程度である。この炉10の内壁(炉内壁)には耐火材が施工され、この炉内壁にはクリンカ、ダスト塊等の炉内付着物13が付着している。
そしてこの炉10の内部(炉内)に本発明の一実施形態である炉内落下物防護装置20が設置されている。
この炉内落下物防護装置20は、圧縮空気を供給することにより膨張するバルーン21を有する。なお、図2~5はいずれもこのバルーン21を膨張させた状態を示している。
外側ハトメ列27Aは、膨張時のバルーン21の外郭形状(以下、単に「バルーン21の外郭形状」という。)に倣うように、具体的にはバルーン21の外郭形状(最外郭)に沿って複数のハトメ27を配列したものである。
内側ハトメ列27B(以下「第一の内側ハトメ列27B」という。)は、外側ハトメ列27Aより内側でバルーン21の外郭形状に倣うように複数のハトメ27を配列したものである。
内側ハトメ列27C(以下「第二の内側ハトメ列27C」という。)は、第一の内側ハトメ列27Bより内側でバルーン21の外郭形状に倣うように複数のハトメ27を配列したものである。
内側ハトメ列27D(以下「第三の内側ハトメ列27D」という。)は、第二の内側ハトメ列27Cより内側でバルーン21の外郭形状に倣うように複数のハトメ27を配列したものである。
なお、バルーン21の上面の各ハトメ列27A~Dの直径とバルーン21の下面の各ハトメ列27A~Dの直径とはそれぞれ同一である。言い換えればバルーン21の上面の各ハトメ列27A~Dとバルーン21の下面の各ハトメ列27A~Dとは、上下方向から見たときにそれぞれ重なるように配置されている。
また、この実施形態において各ハトメ列27A~Dでは、各64個のハトメ27が等間隔(約5.6°間隔)で配列されている。
すなわち、各ハトメ列27A~Dを全く括らないときは、図2や図6(a)に示しているように最も直径が大きくなる(このときの直径は上述のとおり6800mm。)。
次に、図6(b)に示しているように、外側ハトメ列27Aと第一の内側ハトメ列27Bとを括ることにより、バルーン21の膨張時の外郭形状の大きさ(直径)は第一の内側ハトメ列27Bの直径(6000mm)まで小さくなる。
また、外側ハトメ列27Aと第一の内側ハトメ列27Bと第二の内側ハトメ列27Cとを括れば、バルーン21の膨張時の外郭形状の大きさ(直径)は第二の内側ハトメ列27Cの直径(5000mm)まで小さくなる。さらに、外側ハトメ列27Aと第一の内側ハトメ列27Bと第二の内側ハトメ列27Cと第三の内側ハトメ列27Dとを括れば、バルーン21の膨張時の外郭形状の大きさ(直径)は第三の内側ハトメ列27Dの直径(4000mm)まで小さくなる。
このようにこの実施形態のバルーン21は、隣接するハトメ列27A~Dを括る組合せを変えることにより、膨張時の外郭形状の大きさ(直径)を6800mm、6000mm、5000mm、4000mmの4段階に変更可能である。なお、このバルーン21の膨張時の厚み(高さ)は1000mmである。
すなわち、バルーンの膨張時の外郭形状の大きさは炉内形状の大きさに対して小さすぎると上述の「自己保持」の実現が難しくなる。一方、バルーンの膨張時の外郭形状の大きさは炉内形状の大きさに対して大きすぎると、上述のとおり、炉内でバルーンを膨張させたときにいびつな外郭形状となって、バルーンの外側面と炉内壁との間に隙間が生じたり部分的に密着力の弱い部分が生じたりするおそれがある。
このようにこの実施形態によれば、作業者が一切炉内に入ることなく、バルーン21を炉外に取り出すこともできる。
すなわち、この試験においてバルーン21は自重(約60kg)に加え、5mの落差から落下する20kgの重りの重量分を支えることができる程度の密着力をもって炉内壁に密着していることが確認された。
なお、この密着力については、バルーンに供給する圧縮空気の圧力とバルーンが炉内壁と接する面積(バルーンの厚み)を調整することにより、調整可能である、
11 直胴部
12 炉底部
13 炉内付着物
14 上部マンホール
15 下部マンホール
20 炉内落下物防護装置
21 バルーン
22 圧縮空気供給ダクト
23 貫通孔
24 ネット
25 LEDライト(照明手段)
26 チャック
27 ハトメ
27A 外側ハトメ列
27B 第一の内側ハトメ列
27C 第二の内側ハトメ列
27D 第三の内側ハトメ列
28 ロープ
30 圧縮空気供給ファン
31 圧縮空気ダクト
32 連結具
40 ウィンチ
41 ワイヤロープ
Claims (9)
- 炉内に設置されて落下物を受け止める炉内落下物防護装置であって、
内部に圧縮空気を供給することにより膨張し、この圧縮空気の供給により発生する張力によって炉内で自己保持されるバルーンを有し、
前記バルーンは膨張時、上面で前記落下物を直接受け止める、炉内落下物防護装置。 - 前記バルーンはその上面及び下面にそれぞれ、当該バルーンの膨張時の外郭形状に倣うように配列された外側ハトメ列と、この外側ハトメ列より内側で前記外郭形状に倣うように配列された少なくとも1つの内側ハトメ列とを備え、隣接するハトメ列を括ることによりバルーンの膨張時の外郭形状の大きさを調整可能である、請求項1に記載の炉内落下物防護装置。
- 前記バルーンは膨張時、中央部に貫通孔が形成される形状であり、前記貫通孔にネットが設けられている、請求項1又は2に記載の炉内落下物防護装置(ただし、前記ネットは、上下端にそれぞれ開口部が形成されるように筒状に構成され、上端の開口部が炉頂部に固定され、かつ、下端の開口部における外周が前記バルーンの膨張時に当該バルーンにより炉壁に密着させられるものを除く。)。
- 前記バルーンの材質は、上面がターポリン、外側面が前記ターポリンより薄くて軽量な軽量ターポリン、下面がナイロン布地である、請求項1から3のいずれかに記載の炉内落下物防護装置。
- 前記バルーンの内部に、下面側に向けて照明する照明手段を設置している、請求項1から4のいずれかに記載の炉内落下物防護装置。
- 請求項1から5のいずれかに記載の炉内落下物防護装置を炉内に設置する炉内落下物防護装置の設置方法であって、
炉内で前記バルーンの内部に圧縮空気を供給することにより膨張させ、この圧縮空気の供給により発生する張力によって当該バルーンを炉内で自己保持させ、当該バルーンの上面で前記落下物を直接受け止めることができるようにする、炉内落下物防護装置の設置方法。 - 前記バルーンはその上面及び下面にそれぞれ、当該バルーンの膨張時の外郭形状に倣うように配列された外側ハトメ列と、この外側ハトメ列より内側で前記外郭形状に倣うように配列された少なくとも1つの内側ハトメ列とを備え、隣接するハトメ列を括ることによりバルーンの膨張時の外郭形状の大きさを調整可能であり、
前記バルーンを膨張させる前に、前記隣接するハトメ列を括ることにより当該バルーンの膨張時の外郭形状の大きさを、炉内形状の大きさに対して1.05倍以上1.25倍以下の範囲となるように調整する、請求項6に記載の炉内落下物防護装置の設置方法。 - 前記バルーンを膨張させる前に当該バルーンを炉内でワイヤロープにて吊り下げ、前記ワイヤロープの巻上げ又は巻下げにより当該バルーンの炉内での高さ位置を調整後、当該バルーンを膨張させる、請求項6又は7に記載の炉内落下物防護装置の設置方法。
- 炉内にある前記ワイヤロープの先端を、炉に設けられている作業用の開口部から炉外に出し、このワイヤロープの先端と前記バルーンとを連結し、前記開口部から前記バルーンを炉内に装入し、この装入時、前記バルーンに圧縮空気を供給するために当該バルーンに連結されている圧縮空気供給ダクトの先端は炉外に残したままとし、この圧縮空気供給ダクトの先端側から圧縮空気を供給する、請求項8に記載の炉内落下物防護装置の設置方法。
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