JPH036310A

JPH036310A - 高炉用冷却板およびその製作方法

Info

Publication number: JPH036310A
Application number: JP13911589A
Authority: JP
Inventors: Junichi Furuya; 淳一古谷
Original assignee: Kawasaki Steel Corp
Current assignee: JFE Steel Corp
Priority date: 1989-06-02
Filing date: 1989-06-02
Publication date: 1991-01-11

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、高炉の炉壁冷却に用いる冷却板及び冷却板へ
のセラミックスプレーＩ・取付は方法とに関するもので
ある。

〈従来の技術〉一般に高炉では炉壁のレンガ支持及びレンガ冷却に冷却
板が用いられている。この冷却板においては、溶鉱炉の
稼動に伴って経時的に炉壁レンガが損耗して、冷却板先
端が炉内に露出し内容物及び高温ガスに直接さらされる
ようになり、摩耗や溶損により破損する。

この対策として、従来は特開昭５７−１４３４０９号公
報に開示されているように、冷却箱表面にセラミックス
を溶射することによって耐熱性・耐溶損性を付与してそ
の溶損を防止する方法が行われている。

〈発明が解決しようとする課題〉しかしながら、前述のような防止方法では、そのセラミ
ックスコーティングの厚さが充分に確保できず、又コス
トも高く、さらに剥離し易く長期に亘って耐熱性、耐溶
損性を維持し冷却板の寿命を延ばし、高炉の炉壁を長期
間安定維持できないという問題があった。

本発明は、この問題を解決し冷却板の寿命を飛躍的に延
長し、高炉炉壁を長期間に亘って安定維持できる高炉用
冷却板およびその製作方法を提供するためになされたも
のである。

く課題を解決するための手段〉本発明者は、耐摩耗性、耐溶）質性、耐熱性に優れたセ
ラミックスプレー十に着目し、それを冷却板先端表面に
強固に固着させることによって問題を解決できるとの知
見を得、その知見に基づいて本発明をなすに至った。

すなわち、本発明は、■セラミックスプレートの厚み方
向に冷却板側へ径が小さくなるテーパー穴を設けたセラ
ミックスプレートを冷却板の炉内側表面に配設し、前記
テーパー穴部の肉盛溶接によって該セラミックスプレー
トが冷却板に固着されたことを特徴とする高炉用冷却板
で、■前曳■記載の高炉用冷却板において、セラミック
スプレートと冷却板との間に弾性耐火材が挟設されたこ
とを特徴とする高炉用冷却板で、かつ■前項■又は前項
■記載のセラミックスプレートのテーパー穴部の肉盛溶
接に際して、セラミックスプレート、弾性耐火材および
冷却材を予熱した後肉盛溶接を施すことを特徴とする高
炉用冷却板の製作方法である。

〈作　用〉本発明によれば、耐摩耗性・耐溶損性・耐熱性等に優れ
たセラミックスプレートに厚さ方向に冷却板表面から外
方に径が太き（なるテーパー状穴を設け、該セラミック
スプレートを冷却板と共に予熱した後、テーパー状穴を
冷却板表面から溶接肉盛で埋めるようにしたから、セラ
ミックスプレートを冷却板の先端表面に強固に固定でき
るようになった。またテーパー状穴が溶接金属で埋めら
れているため、セラミックスプレートが摩耗してきても
冷却板から脱落することを防止できる。

このようにすることによって、冷却板を長期間保護でき
、炉壁を長期間に亘って安定維持でき、従って高炉の長
寿命化を達成できるようになる。

なお冷却板とセラミックスプレートの予熱は、溶接肉盛
時、冷却板及びセラミックスプレートが熱歪により割れ
発生を防止するために行うものであり、４００°Ｃ以上
に予熱する。

また本発明ではセラミックスプレートと冷却板間に弾性
耐火物、例えばセラミックファイバー等を挟着すること
にしたが、その結果っぎのような作用が生ずる。

■　セラミックスプレートのテーパー状穴を溶接肉盛し
た後、溶接金属の収縮による機械的な力をセラミックス
プレートに及ぼすことがなく、該セラミックスプレート
の割れを防止できる。

また溶接金属の収縮による内部応力も緩和でき、特に冷
却板表面近くの溶接金属付は根部分の応力集中を減少し
、イ」り根部の折損等を防止できる。

■　冷却板表面にセラミックスプレートが密着している
とセラミックスプレートは冷却板から冷却され、一方炉
内から高温にさらされるため、温度勾配が大きくなり、
熱衝撃割れが発生するが、弾性耐火物によって炉内の高
温雰囲気によるセラミックスプレートへの熱衝撃を緩和
でき、熱衝撃割れを防止できる。

■　炉内の高温雰囲気によるセラミックスプレーＩ・と
冷却板の熱膨張差も吸収することができ、セラミックス
プレートの割れを防止できる。

〈実施例〉以下に図面に従って実施例を説明する。

第１図は本発明の一実施例を示す全体断面図であり、第
２図は銅冷却板４（１）にセラミックスプレー　ト５　
（１）を取り付けた状態を示す斜視図である。

第３図及び第４図は、第２図のＡ−Ａ視断面図である。

第１図の実施例は、高炉１（１）の鉄皮１（２）の炉内
側にステーブ３と銅冷却板４（１）を配し、銅冷却板４
（１）により炉壁レンガ２を支持するようにした炉壁構
造の例である。高炉の稼動による経時変化に伴って、炉
壁レンガ２は徐々に損耗し、炉壁レンガ損耗線６まで損
耗した状態になり、銅冷却板４（１）先端が炉内の内容
物７及び炉内の高温ガス８に直接さらされるようになる
。このような状態から銅冷却板４（１）の先端を保護す
るため、セラミックスプレー）　５　（１）を銅冷却板
４（１）に固定取り付けたものである。

第２図は、銅冷却板４（１）にセラミックスプレート５
（１）を固定取り４１けた冷却板４（２）の斜視図であ
る。実施例では縦６０ｍｍＸ横１００ｍｍＸ厚み２０ｍ
ｍの耐摩耗性、耐溶損性、耐熱性、強度に優れた５ｉＪ
４系のセラミックスプレート５（１）を、セラミックス
プレート５（１）及び銅冷却板４（１）表面を６００°
Ｃに予熱した後に、セラミックスプレート５（１）に設
けたテーパー状穴５（２）部で鋼溶接肉盛９を行い、銅
冷却板４（１）に固定した状態にする（第３図参照）。

また、第４図には、セラミックスプレート５（１）と銅
冷却板４（１）の間に厚さ２ｍｍの弾性耐火物１０であ
るアルミナ系セラミックスフェルトを挟み、上記と同じ
予熱を行った後、鋼溶接肉盛９を実施し三者を固定した
状態にした実施例を示した。

このような方法により、銅冷却板４（１）の先端表面に
Ｓ＋ｓＮａ系のセラミックスプレート５（１）（縦６０
ｍｍＸ横１００ｍｍＸ厚さ２０ｍｍ）を固定取り付けた
ことにより、銅冷却板４（１）を炉内の内容物７及び高
温ガス８などの高温雰囲気から保護することができ、冷
却板４（２）の破損を長期間防止できるようになった。

また、鋼製冷却板に５ｉＪ４系のセラミックスプレート
を前記要領で鋼溶接肉盛し固定する場合は、セラミック
スプレート及び鋼製冷却板表面を８００°Ｃ以上に予熱
保持した後鋼溶接肉盛をすることが好ましい。

〈発明の効果〉本発明によると、冷却板が炉内の内容物および高温ガス
雰囲気にさらされるような状態になっても、冷却板がセ
ラミックスプレートで保護され、その寿命が飛躍的に延
び高炉炉壁が長期間に亘って安定維持できるようになり
、高炉の長寿命化を達成できるようになった。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明に係る冷却板を固定した高炉断面図、
第２図は、本発明に係る冷却板の斜視図、第３図、第４
図は、第２図のＡ−Ａ挽断面図である。 ■（１）・・・高　炉、　　　　１（２）・・・鉄　皮
、２・・・炉壁レンガ、　　　３・・・ステーブ、４（
１）・・・銅冷却板、　　　４（２）・・・冷却板、５
（１）・・・セラミックスプレート、５（２）・・・テ
ーパー状穴、　６・・・炉壁レンガ損耗線、７・・・内
容物、　　　　　８・・・高温ガス、９・・・鋼溶接肉
盛、　　　１０・・・弾性耐火物。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）セラミックスプレートの厚み方向に冷却板側へ径
が小さくなるテーパー穴を設けたセラミックスプレート
を冷却板の炉内側表面に配設し、前記テーパー穴部の肉
盛溶接によって該セラミックスプレートが冷却板に固着
されたことを特徴とする高炉用冷却板。
（２）請求項（１）記載の高炉用冷却板において、セラ
ミックスプレートと冷却板との間に弾性耐火材が挟設さ
れたことを特徴とする高炉用冷却板。
（３）請求項（１）又は請求項（２）記載のセラミック
スプレートのテーパー穴部の肉盛溶接に際して、セラミ
ックスプレート、弾性耐火材および冷却材を予熱した後
肉盛溶接を施すことを特徴とする高炉用冷却板の製作方
法。