JPH03134487A - 不定形耐火物の施工方法 - Google Patents

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、たとえば溶湯容器を構成する不定形耐火物の
施工方法、詳しくは不定形耐火物の継ぎ足しあるいは吹
き付け補修を行う不定形耐火物の施工方法に関する。

（従来の技術） 溶銑・Ｗｌ鋼・溶滓等を移動あるいは収納する目的で使
用される取鍋・精錬装置・樋あるいは金属塊を加熱する
加熱炉等はそれぞれの内面に耐火壁を有している。これ
らの耐火壁はアルミナ、シリカ、ジルコン、スピネル、
マグネシア、炭化硅素、グラファイトからなる耐火物、
例えばスピネルからなる不定形耐火物あるいはこれらの
組み合せにより築造されている。近年、耐火物の改良、
施工方法の改善等によって、築造が簡単であり、かつ補
修作業を迅速に実施できるという利点から、不定形耐火
物を用いる施工が増えてきた。

かかる不定形耐火物で築造した耐火壁は、損傷の都度、
比較的容易に補修をすることができるという特長を有し
ているが、後述する理由から、その施工は制限されてい
た。

すなわち、第１図に示すように、たとえば取鍋の耐火層
の断面構造をみると、使用後の残存ライニングの表面に
は地金やスラグ等の付着物１が存在し、該付着物１の下
層に鉄やスラグと耐火物とが反応して生成した溶融反応
層２が、さらにその下層には焼結層３が、またさらにそ
の下層には未焼結層４が存在することが知られている。

上記の付着物１、熔融反応Ｎ２、焼結層３の各層の厚み
はその耐火物の種類や耐火物が使用される作業や熱的な
条件等により異なるものである。

しかし、共通する問題として、かかる断面構造からなる
耐火層の表面に不定形耐火物を継ぎ足しあるいは吹き付
け補修により施行すると、付着物１や溶融反応層２が低
融点であったり、あるいは補修により新たに付加した補
修層と残存ライニングとの熱変化に起因する膨張収縮量
に差異があるため、新たに施行した不定形耐火物が剥離
しやすく、本来の寿命まで使用できないという問題があ
った。かかる問題は、上記のように付着物１を除去しな
かった場合に限らず、付着物１を除去した後に補修層を
形成した場合にも存在する問題であり、この場合にも補
修層は剥離し易かった。

従来、公知の技術として、補修層の剥離・脱落を防止す
る手段として、例えば付着物１ないしは溶融反応層２を
圧縮空気を利用した除去装置やジェットタガネあるいは
回転式の切削装置などを使用して取り除いた後、継ぎ足
しや吹き付け補修を行う方法、あるいは、金属製外殻た
とえば第１図に示す鉄皮６にスタッド（図示しない）を
固設する方法、金属製外殻に固設した係合金物にアンカ
ーレンガを係止する方法、あるいはバックライニングと
してレンガを凹凸状に築造する方法などがあった。

（発明が解決しようとする課題） しかし、これらの方法はいずれも新しくライニングを行
う場合には有用な技術であるが、不定形耐火物層が損傷
した状態においてほぼ原形に修復する、いわゆる継ぎ足
しや吹き付け補修といった作業には採用できない。した
がって、従来は一般的には、継ぎ足し補修を実施するに
際しては、剥離の原因となる付着物１、溶融反応Ｎ２、
あるいは焼結層３までも機械的に除去する方法が採用さ
れていた。このような従来方法においては、残存ライニ
ングの表層部を切削除去する方式であると強固な溶融反
応Ｎ２を広い範囲にわたって削除しなければならず、強
力な装置を必要とし、かつ効率、騒音、粉塵等の点でも
問題があった。さらに、残存ライニングは充分使用に耐
えるものであるが、その一部を廃棄しなければならない
という欠点もあり、望ましい方法であるとは言い難い。

また、前述の技術の他に公知の技術として特開昭５４−
９４４０６号公報に開示されているように、不定形耐火
物からなる耐火層の熱反応層をそのまま残し、該耐火層
の損傷部の任意の位置に多数の穴を穿設し、該損傷部に
不定形耐火物を充填形成する方法がある。しかし、この
方法でも、補修面積の約１〜２ｓＩＩの面積となるよう
に孔を分散させて穿設するので、残存ライニングの１〜
２割を廃棄しなげればならず、また穿設作業に非常に手
間がかかるという欠点を有し、やはり望ましい方法であ
るとは言い難い。

ここに、本発明の目的は、このような背景に鑑み、簡易
な手段で、かつ残存ライニングの廃棄量を極力減少し、
しかも強固に付着した補修層を形成することができ、さ
らには、施工の際に能率的に、騒音や粉塵等の発生を伴
わずに継ぎ足しあるいは吹き付け補修を実施できる不定
形耐火物の施工方法を提供することにある。

（課題を解決するための手段） 本発明者らは、上記課題を解決するため、種々検討を重
ねた結果、第１図に示したような付着物１、溶融反応層
２を有したままの耐火層あるいは従来技術によって付着
物１のみを除去しただけの耐火層の表面に、不定形耐火
物を継ぎ足しあるいは吹き付け補修すると、付着物ｌあ
るいは溶融反応層２が低融点であったり、あるいは補修
により新たに付加した補修層と残存ライニングとの熱変
化に起因する膨張収縮量に差異があるため？、ＩＩ離・
脱落しやすいことに着目した。

そこで、本発明者らはさらに検討を重ねた結果、不定形
耐火物の継ぎ足しあるいは吹き付け補修を行う前に、溶
融容器内の付着物が溶解する温度以上となるように加熱
することにより、少なくとも地金やスラグ等の付着物を
溶解除去し、その後は耐火物表面の処理を必要とせずに
、不定形耐火物の継ぎ足しあるいは吹き付け補修を実施
することにより、前記課題を解決する。ことができるこ
とを知見して、本発明を完成した。

ここに、本発明の要旨とするところは、溶湯容器の不定
形耐火物の施工方法であって、不定形耐火物の継ぎ足し
あるいは吹き付け補修を行う前に、溶融容器内の付着物
が溶解する温度以上となるように予め加熱することによ
り前記付着物を溶解除去し、その後に、不定形耐火物の
継ぎ足しあるいは吹き付け補修を行うことを特徴とする
不定形耐火物の施工方法である。

なお、本発明における不定形耐火物の成形は、特にその
手段を制限されるものではなく、すべての不定形耐火物
の成形法を適用することができ、たとえばスタンプ法、
流し込み法、振動成形法等を例示することができる。

また、本発明において、溶湯容器としては、例えば取鍋
を例示することができるが、取鍋に限らす精錬装置、混
銑車あるいは褪のように？８ｆｊＡ−溶銑、溶滓等の精
錬、移動あるいは収納目的に使用される精錬炉、混銑車
、樋などに適用することができる。

（作用） 以下、本発明を作用効果とともに詳述する。

本発明は、不定形耐火物の継ぎ足しあるいは吹き付け補
修を行う前に、溶融容器内付着物が溶解する温度以上と
なるように予め加熱することにより、第１図に示す少な
くとも地金やスラグ等の付着物ｌを溶解除去することを
特徴とする。

この付着物が溶解流下する際に、溶融反応層２の表面を
侵食して第２図に示すように、溶融反応層２の表面が凹
凸状になる。これは耐火層表面に沿って溶解流下する地
金やスラグ等の付着物１はＦｅＯ等の酸化物を含むので
溶融反応層２を侵食し、地金やスラグの付着量のバラツ
キに対応して溶解流下状況もバラツキを生じ、かつ、よ
り低融点部分の溶融反応層２を侵食する傾向があるため
と考えられる。

加熱温度は、付着物の組成、厚み等を勘案して適宜選定
すればよく、前記付着物が溶解する温度であればよいが
、−船釣には、１３００℃未満の温度では、このような
付着物の溶解流下が充分ではなく適当でないことがある
。したがって、加熱温度の下限は、１３００°Ｃとする
ことが望ましい。

なお、付着物１が溶解する温度以上に加熱する方法は何
ら制限を要するものではなく、例えば酸素富化バーナー
によりＬＰＧやＣＯＧなどを燃焼する方法を例示するこ
とができる。

以上のようにして、地金やスラグの付着物１がほぼ完全
に溶解除去され溶融反応層２が第２図に示すように侵食
された後、加熱を終了し、必要に応して溶融流下物を排
出、除去し、冷却後に所定量の不定形耐火物を用いて第
３図に示すように継ぎ足しあるいは吹き付け補修を行っ
て補修層７を形成する。この際に、加熱、冷却後の耐火
物表面は特に表面の機械的処理を行うことなく補修作業
に着手することができる。すなわち、凹凸状に侵食され
た溶融反応層はさらに微細な凹凸を形成するため、補修
層との接触表面積が著しく増大し、かつ、融点、膨張収
縮特性に問題を生じないからである。

このようにして、本発明により、簡易な手段で、かつ残
存ライニングの廃棄量を極力減少し、しかも強固に付着
した補修層を形成することができ、さらには、施工の際
に能率的に、騒音や粉塵等の発生を伴わずに実施できる
不定形耐火物の施工方法を提供することができる。

さらに、本発明を実施例を用いて詳述するが、これはあ
くまでも本発明の例示であり、これにより本発明が限定
されるものではない。

（実施例） ２５０トン取鍋のライニングについて、ウェアライニン
グが残厚６０ａｕ＋まで損耗し、該ウェアレンガ表面に
厚さ約１０〜２０ｍｍのスラグが付着している状態で、
ＣＯＧを燃料とした酸素富化バーナーを用い、燃焼用空
気の酸素濃度を６０体積％、ＣＯＧ流量を１５Ｎｒｄ／
ｌｌｌ１ｎに調整して６０分間連続加熱した。

なお、ライニング表面温度は約１４００’Ｃに保持され
、付着スラグはすべて溶解除去し、溶融反応層の表面に
約１〜５ＩＩＩ１１の凹凸を生じせしめた。

次に放冷後、振動謁成形法によって、平均厚み約１００
１ｍｍの不定形耐火物を継ぎ足し施工した。

この取鍋で８０回にわたって溶鋼を受けたがライニング
に剥離等の異状は認められなかった。

このようにして、簡易にかつ残存ライニングの廃棄量を
極力減少することができるとともに、施工の際に能率的
に騒音や粉塵等の発生を伴わずに不定形耐火物を施工す
ることができた。

なお、比較例として、同一の取鍋において、補修前の加
熱を行わずに、不定形耐火物継ぎ足しを行う従来法で施
行された不定形耐火物の剥離は、２０〜４０ｃｈ程度で
発生しており、本発明によりライニングの寿命を約３０
％向上することができた。

（発明の効果） 以上述べたように、本発明の方法によれば、既に確立さ
れている加熱で足りる節易な手段で、且つ残存ライニン
グの廃棄量がほとんど無く、しかも強固に付着した補修
層を形成することができた。

さらには、施工の際に特に表面の処理を要しないので能
率的に、しかも従来の如き騒音や粉塵等の発生を伴うこ
となく不定形耐火物の施工が実施できる。

かかる効果を有する本発明の意義は極めて著しい。

【図面の簡単な説明】

第１図は、補修前における不定形耐火層の断面構造の略
式説明図； 第２図は、本発明の実施例の加熱終了時における不定形
耐火層の断面構造の略式説明図：および第３図は、本発
明の実施例の不定形耐火物継ぎ足し後における不定形耐
火層の断面構造の略式説明図である。 ｌ：付着物　　　　　　２：溶融反応層３：焼結層　　
　　　　４：未焼結層 ５：パーマネントライニング ６：鉄皮　　　　　　　フ：補修層

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 溶湯容器の不定形耐火物の施工方法であって、不定形耐
   火物の継ぎ足しあるいは吹き付け補修を行う前に、溶湯
   容器内の付着物が溶解する温度以上となるように予め加
   熱することにより前記付着物を溶解除去し、その後に、
   不定形耐火物の継ぎ足しあるいは吹き付け補修を行うこ
   とを特徴とする不定形耐火物の施工方法。