JPH01272707A

JPH01272707A - 高炉炉壁冷却用ステーブ

Info

Publication number: JPH01272707A
Application number: JP9964288A
Authority: JP
Inventors: Tsuneo Aihara; 恒雄相原; Masayoshi Nakajima; 正義中嶋
Original assignee: Kawasaki Refractories Co Ltd; Kawasaki Steel Corp
Current assignee: JFE Steel Corp; JFE Refractories Corp
Priority date: 1988-04-22
Filing date: 1988-04-22
Publication date: 1989-10-31

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は高炉炉壁冷却用ステーブに係り、特に耐用性の
向上により高炉炉壁寿命を著しく延長せしめ得る高炉炉
壁冷却用ステーブに関する。

〔従来の技術〕

高炉の炉壁は、第３図に示す如く、高炉鉄皮１の内側に
ステーブ２を設け、更にその内側に耐火れんが３を内張
すしている。

従来のステーブ２は第４図（Ａ）、（Ｂ）に示すように
、鋳鉄ブロック４に冷却水パイプ５および耐火れんが６
を鋳込んだものであり、炉内側に鋳込まれた耐火れんが
６は１個のステーブ２毎に複数段横方向に設けられてい
るのが一般である。

長期間の高炉操業により、炉壁の内張れんが３が損耗し
遂に脱落すると、ステーブ２の炉内面が高炉装入原料７
もしくは炉内を上昇する雰囲気ガス８に接触し次のよう
な損耗を受ける。

（イ）高炉装入原料の降下により、ステーブ２の炉内面
の鋳鉄ブロック４および耐火れんが６が摩耗し損耗する
。

（ロ）炉内を上昇する高温の雰囲気ガス８により、ステ
ーブ２の炉内面の鋳鉄が脆化損耗する。

（ハ）　炉内の熱変化により、該鋳鉄の耐火れんが６の
支持部および耐火れんが６そのものにクラックが発生し
、鋳鉄および耐火れんが６が損耗し、特に耐火れんが６
の損耗脱落によりステーブ２本体の損耗を来たす。

（ニ）上記のステーブ２本体の損耗が進行すると、冷却
水パイプ５が破損し、炉壁冷却の用をなさなくなる。

〔発明が解決しようとする問題点〕

本発明の目的は、従来の炉壁冷却用ステーブにおける。

上記損耗状況に鑑み、（イ）　ステーブ炉内面の鋳鉄および耐火れんがの高炉
装入原料降下に伴なう摩耗による損耗。

（ロ）　熱によるステーブの脆化損耗。

（ハ）熱衝撃による鋳鉄ブロックおよび耐火れんがのク
ラック発生。

を防止し、長期間に亘る炉壁冷却機能を保持し得る長寿
命の高炉炉壁冷却用ステーブを提供するにある。

〔問題点を解決するための手段および作用〕本発明の要
旨とするところは次の如くである。

すなわち、高炉炉壁の冷却用に使用され炉内側表面に耐
火物を埋設したステーブにおいて、前記耐火物は金属粉
とセラミック粒子との混合焼結体より成る耐火性ブロッ
クであることを特徴とする高炉炉壁冷却用ステーブであ
る。

本発明の詳細を第１図（Ａ）、（Ｂ）に示す実施例につ
いて説明する。

本発明による高炉炉壁冷却用ステーブは、第１図（Ａ）
に示す如く、ステーブ本体の鋳鉄ブロック４の炉内側に
、金属粉とセラミック粒子との混合焼結体より成る耐火
性ブロック１１が接合されている。耐火性ブロック１１
の接合部位はステーブの鋳鉄ブロック４の炉内側全面で
も良く、また中央部は通常の耐火れんが６を用い、コー
ナ一部だけ耐火性ブロック１１を取付けてもよい。

耐火性ブロック１１を形成するには、金属粉１ｏとセラ
ミック粒子９とを混合し、粉末冶金法にて所定の形状寸
法に成形し焼結することによって得られる。金属粉１０
としては、通常鉄粉が用いられ、セラミック粒子として
は、ＳｉＣ，ＴｉＣ等の炭化物、Ｓｉ、Ｎ４．ＴｉＮ、
ＢＮ等の窒化物、もしくはＡＱ、○□、ＭｇＯ，ＺｒＯ
，等の酸化物のいずれでもよく、特に限定の要はないが
、高温で化学的に安定であり、かつ機械的強度が大なる
粒子が望ましい。

セラミック粒子９の添加量は、耐火性ブロック１１の全
容積に対し容積比で３０〜８０％とすべきである。その
理由は次の如くである６すなわち、セラミック粒子９の
添加量が３０容積％未満となると、耐熱衝撃抵抗性およ
び耐摩耗性の効果が著しく小さくなり、また８０容積％
を越すと耐火性ブロックとしての強度が著しく低下し１
本発明の目的が達成できなくなるからである。

耐火性ブロック１１のステーブ２の鋳鉄ブロック４への
接合方法は、第２図（Ａ）に示す如く１両者の間隙に銅
もしくは銅合金等の溶湯を流し込む溶湯による接合、も
しくは第２図（Ｂ）に示す如きボルトによる接合、また
は第２図（Ｃ）に示す如きくり込み接合のいずれの接合
方法でもよい。

〔発明の効果〕

本発明は従来の高炉炉壁冷却用ステーブが第４図（Ａ）
、（Ｂ）に示す如く、鋳鉄ブロック４の炉内側表面に耐
火れんが６を鋳込んだ構成であるため、寿命が短く、耐
火れんがの摩耗、脱落から甚しきはステーブ本体の損耗
等の事故が多く、高炉操業の安定と炉体寿命の短縮を招
いていた事実に鑑み。

本発明は金属粉とセラミック粒子の混合焼結体より成る
耐火性ブロックを鋳鉄ブロックの炉内側に接合したステ
ーブを使用することにより、次の如き効果を収めること
ができた。

（イ）耐火性ブロックは熱衝撃、機械的衝撃による割れ
がほとんど皆無であり、かつ、耐摩耗性が大であるので
、ステーブの寿命を著しく延長することかできた。

（ロ）　（イ）により高炉炉壁の耐用性が著しく向上し
、高炉操業の安定と炉体寿命の延長が可能となった。

【図面の簡単な説明】

第１図（Ａ）、（Ｂ）は本発明による高炉炉壁冷却要ス
テーブを示し、（Ａ）は側断面図、（Ｂ）は正面図、第
２図（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）は本発明による耐火性ブロ
ックのステーブ本体への取付方法を示し、（Ａ）は溶湯
接合法、（Ｂ）はボルト接合法、（Ｃ）はくり込み接合
法を示すいずれも断面図である。第３図は高炉炉壁へのステーブ取付状況を示す半切断面
図、第４図（Ａ）、ＣＢ）は従来の冷却用ステーブの構
成を示し、（Ａ）は側断面図、（Ｂ）は正面図である。１・・・鉄皮　　　　　　　２・・・ステーブ３・・・
炉壁耐火れんが　　４・・・鋳鉄ブロック５・・・冷却
バイブロ・・・ステーブに埋設されたれんが７・・・高炉原料　　　　　８・・・上昇ガス９・・・
セラミック粒子　　１０・・・金属粉１１・・・耐火性
ブロック

Claims

【特許請求の範囲】

（１）高炉炉壁の冷却用に使用され炉内側表面に耐火物
を埋設したステーブにおいて、前記耐火物は金属粉とセ
ラミック粒子との混合焼結体より成る耐火性ブロックで
あることを特徴とする高炉炉壁冷却用ステーブ。
（２）前記金属粉は鉄粉であり、前記セラミック粒子は
高温で化学的に安定で、かつ機械的強度の大なるＳｉＣ
、ＴｉＣ等の炭化物、Ｓｉ＿３Ｎ＿４、ＴｉＮ、ＢＮ等
の窒化物、もしくはＡｌ＿２Ｏ＿３、ＭｇＯ、ＺｒＯ＿
２等の酸化物である請求項１記載の高炉炉壁冷却用ステ
ーブ。
（３）前記セラミック粒子の添加量は前記耐火性ブロッ
クの全容量に対し容積比にて３０〜８０％である請求項
１もしくは２に記載の高炉炉壁冷却用ステーブ。
（４）前記耐火性ブロックの取付け部位は前記ステーブ
の炉内側表面の全面もしくは限られた一部である請求項
１、２、３のいずれかの項に記載の高炉炉壁冷却用ステ
ーブ。