JPH05222420A - 高炉の中間改修方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） ［目的］ 高炉炉底部のみをきわめて短期間で改修で
き、高炉寿命を大巾に長くすることができる。 ［構成］ 高炉々体１のうちで少なくとも炉底部３のみ
を分離除去し、予め組立てた炉底部と交換して高炉を改
修する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は高炉の中間改修方法に係
り、詳しくは、中間期において高炉の炉底部のみをきわ
めて短期間で改修して、高炉の寿命をちなみに１５年以
上の如くきわめて長くのばすことができ、その上、この
炉底部改修時に併せてシャフト部の部分補修を実施する
と、高炉の寿命を無限大に近く延長できる高炉の中間改
修方法に係る。

【０００２】

【従来の技術】従来から高炉の改修には、炉体の解体、
炉内耐火物等のレンガ積その他多くの作業がつきまとう
ことから、一基の高炉の改修には相当長期間かかる。一
基の高炉が改修に入ると、その分だけ他の高炉に生産負
荷がかかるため、高炉の改修はなるべく短期間に行なわ
れることが望まれている。このところから、特開昭５２
−１０１６０５号公報に示す如く、別のところで予め高
炉々体を組立てておき、この改修すべき高炉々体を移動
撤去する一方、これとは別個に、改修すべき高炉の据付
け位置とは別のところで、高炉々体を組立てておく。次
に、この高炉々体を圧力シリンダを介して搬送台車上に
のせて高炉据付け場所まで移動させて、高炉々体の改修
又は交換が行なわれる。

【０００３】この高炉改修方法は、要するに、高炉々体
を基礎と一体として交換する方法である。このため、改
修時の高炉々体の移動撤去、環状管その他の高炉付属設
備の解体撤去、交換すべき高炉々体の搬入移動等が大が
かりになる。このように炉体を基礎と一体にして交換す
る場合には、新たに据付けるべき高炉々体の各方向、例
えば上下方向、斜め方向の芯出し作業を行なう必要があ
り、この作業がはん雑である。更に、この高炉改修方法
に既存高炉に適用する場合には、それに合せて高炉の支
柱構造の広範囲の改造が行なわれていないと、炉体が取
出しにくく、実際に既存高炉にこの高炉改修方法をその
まま適用するのは困難である。

【０００４】また、高炉寿命の面からみると、それをち
なみに１５年以上にするのには、シャフト部と炉底部の
長寿命化対策が必要である。この場合、シャフト部につ
いては、主として、炉口部の改善、冷却設備の改善、耐
火物の進歩、炉壁保護操業技術の進歩、減尺補修等によ
って、１５年以上にその寿命を延長することは可能であ
る。しかし、炉底部については、１５年以上の寿命を安
定して維持できる技術は、現時点では確立されておら
ず、炉底部に例えば炉底レンガ温度の上昇、ガスリ−ク
等の問題が生じると、操業に無理がきかなくなり、生産
計画に大きな影響を与えることになる。

【０００５】なお、このところから、高炉寿命を延長さ
せるために、炉底部のみを中間改修することも考えられ
る。しかしながら、炉底部の解体除去には、炉内残銑の
除去、炉内レンガの解体等のはん雑な作業がつきまと
い、その上で、新規なレンガ積み作業も行なわなければ
ならない。このため、高炉寿命延長を効果的に実施する
上からは、炉底部のみの中間改修は効果的な一つの手段
とはいえるが、現在のところでは実際に適用できない。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本発明は上記欠点の解
決を目的とし、具体的には、高炉々体の中間改修とし
て、炉底部を高炉々体から分離移動させて除去する一
方、別のところで予め組立てた炉底部を移動させて交換
し、高炉々体を改修する方法であって、改修期間の短縮
化、改修作業の簡易化を達成でき、環状管などの高炉付
属設備もそのまま利用できる高炉の中間改修方法を提案
する。

【０００７】

【課題を解決するための手段】すなわち、本発明に係る
高炉の中間改修方法は、改修すべき高炉々体のうち、こ
の炉体から少なくとも炉底部を分離し、この分離した旧
炉底部を据付け場所から移動させて除去する一方、新し
く組立施行した新炉底部を据付け場所に搬入して新旧炉
底部を交換することを特徴とする。

【０００８】また、この分離した旧炉底部とこの新しく
組立てた新炉底部とを交換する際に、これら新旧炉底部
と高炉基礎との間には流体膜を介在させ、移動時の移動
抵抗を小さくして新旧炉底部を移動させて搬入搬出す
る。

【０００９】そこで、これら手段たる構成ならびにその
作用について具体的に説明すると、次の通りである。

【００１０】なお、図１ならびに図２はそれぞれ本発明
方法によって高炉々体から分離した炉底部を据付け場所
から移動させる際の各説明図であり、図３は別のところ
で組立施行した炉底部を据付け場所に搬入する際の説明
図であり、図４（ａ）、（ｂ）、（ｃ）ならびに（ｄ）
は流体膜を介して炉底部を浮上させる際の各過程を示す
説明図であり、図５は炉底部を上昇させる油圧ジャッキ
を少なくとも３つのグル−プに分けて制御する際の一例
の平面図であり、図６は図５に示す如く油圧ジャッキを
分けて制御した場合の移動中の炉底部を水平レベルに保
持する一つの態様を示す説明図である。

【００１１】まず、図１、２ならびに図３において、符
号１は代表的に改修すべき高炉炉体を示す。この高炉炉
体１を改修すべきときには、後記の如く、炉口、炉胸、
炉腹、朝顔などの高炉シャフト部２を据付け場所で吊下
げ支持した状態で少なくとも炉底部３を切断分離する。
このシャフト部２の支持は、炉体１の支柱その他の支持
機構を介して行なわれ、例えば、炉頂部付近に支持部材
４を取付け、炉腹部付近にはふれ止め５を取付けて行な
われる。なお、通常の高炉炉体全体の荷重をみると、炉
頂部が７０トン、羽口から炉頂部までが５０００トン、
炉底部が４０００トン程度である。従って、炉底部３を
分離切断するときに、据付け場所において吊下げ支持す
べき荷重はほぼ５１００トン又はそれ以上程度である。
従って、上記支持機構において、全体として９０００ト
ン内外の重量のうち、支持するのには５０００トン程度
であるから、この荷重を支持できればいかなる構造もと
ることができる。しかし、何れの支持機構をとるにして
も、炉底部の除いたシャフト部２がゆれて芯ずれするこ
とは好ましくない。このため、上記のように炉腹部付近
で振れが起らないようにするのが好ましい。

【００１２】次に、炉底部３を分離したのち、この分離
した炉底部３は移動させて除去する。この移動におい
て、炉底部３の下面、つまり、炉底部３と炉体基礎６と
の間には、後記の流体浮上装置７と油圧ジャッキ８など
を介在させて浮上させ、基礎６とこれに連結する移動軌
道９に沿って移動させる。すなわち、炉体基礎６の側面
に移動軌道９を設け、この移動軌道９上に分離した炉底
部３をすべらせて移動させる（図２参照）。

【００１３】次に、分離した炉底部３の分離移動完了
後、新しい炉底部３ａを搬入して交換を完了する。この
新しい炉底部３ａは、予め別の場所で、つまり、例え
ば、図３で符号１０で示す組立工場１０で組立て施工を
しておいたものであって、この炉底部３ａを図３の如く
移動させる。もとの据付け場所まで到達させ、そこで先
に分離し吊り下げ保持されているシャフト部２と結合す
る。この結合は鉄皮を溶接などにより結合するだけで、
新しい炉底部３ａは予め所定の炉内耐火ライニングや炉
底床盤を組立て施行されている。このように交換して改
修すると、据付け場所における施行工数はきわめてわず
かで、その結合にもほとんどかからない上、炉回りの付
属設備、例えば環状管、冷却パイプなどもほとんどその
ままで施行できる。このため、きわめて短時間で改修が
終了できる。なお、このような新旧炉底部の交換の間、
交換しないシャフト部２は吊下げられたままで炉内外の
補修ができ、交換終了後において全体にわたって改修し
た状態で操業できる。

【００１４】また、以上のように新旧炉底部３ａ、３を
交換する場合、炉底部の重量は約４０００トン内外の如
くきわめて重いため、その移動には、移動時の抵抗を少
なくして移動させる。

【００１５】すなわち、図４（ａ）、（ｂ）、（ｃ）な
らびに（ｄ）は流体膜の介在によって移動時の抵抗を最
小限におさえて移動させる場合の例の各過程の説明図で
ある。まず、新旧炉底部３ａ、３を移動させる場合に
は、図４（ａ）に示す如く、炉底部３ａ、３と炉体基礎
６との間に油圧ジャッキ８と流体浮上装置７を介在させ
る。この装置７は、ピストンパッキン７１と、このピス
トンパッキン７１に関連して設けた一次加圧室７２なら
びに二次加圧室７３と、これら加圧室７２、７３により
昇降する支持フレ−ム７４とから成って、支持フレ−ム
７４に油圧ジャッキ８が取付けられている。これら加圧
室７２、７３には切換弁（図示せず）を介して高圧流体
がパイプ７５を通して供給できる。まず、はじめに、新
旧炉底部３ａ、３を移動させるときには、油圧ジャッキ
８のフランジ８ａを移動すべき炉底部３、３ａの底面に
結合する（図４（ａ）参照）。続いて、パイプ７５より
高圧流体、例えば高圧空気、高圧水、高圧窒素など、を
一次加圧室７２に供給する。一次加圧室７２の圧力が上
昇すると、それにともなって支持フレ−ム７４が上昇す
る。これに併せて、二次加圧室７３に高圧流体が供給さ
れる（図４（ｂ）参照）。この状態を続けると、図４
（ｃ）に示す如く、支持フレ−ム７４が上昇する一方、
ピストンパッキン７１の結合部に設けた開孔７１ａ、７
１ｂから高圧流体がわずかづつ流出し、この流出した高
圧流体によって炉体基礎６上に流体膜７６が形成される
（図４（ｃ）参照）。つまり、装置７は炉体基礎６から
流体膜７６を介して浮上った状態になり、この状態であ
ると、抵抗なく摺動できる。

【００１６】次に、この流体膜７６が形成されて浮上っ
た状態において、図４（ｄ）に示す如く、油圧ジャッキ
８を作動させ、それを必要な高さまで上昇させ、この状
態で牽引装置（図示せず）により引張ると、炉底部３、
３ａはきわめて重いものであっても容易に移動軌道９上
に移動させることができる。なお、牽引装置としてはウ
ィンチ、油圧シリンダ、その他従来例の簡単な牽引装置
であればいずれのものでも用いることができる。

【００１７】また、上記の如く、移動軌道９を利用して
炉底部３、３ａ、とくに、新しく組立てた炉底部３ａを
移動させて搬入する場合、新炉底部３ａの水平度が常に
水平レベルに一致するようにして移動させることが必要
である。すなわち、移動軌道９は支柱９１などで支持し
た形式で構成されている。このため、図６に示す如く炉
底部３ａの重量がきわめて重いため、移動の間に支柱９
１が局部的に沈下し、これにより、移動軌道９は水平レ
ベルを失ない、その上を移動する新炉底部３ａの水平度
も失なわれる。この際、交換すべき新炉底部３ａは水平
度を失なうことによって、その内面の耐火ライニングに
おいて耐火物の目地切れや耐火物の割れが生じ、高炉炉
底としての機能を失なう。このところから、新炉底部３
ａの移動の間には常に水平度を一定に保って移動させる
ことが必要である。

【００１８】そこで、上述の如く、油圧ジャッキ８を介
在させて移動させる場合、油圧ジャッキ８は少なくとも
図５に示す如く３つのグル−プに分けてグル−プ制御す
る。このグル−プ制御は、図５の如く、油圧ジャッキ８
を先端側を左右対称に２つに分け、後端側のジャッキを
１つのグル−プとし、これらをそれぞれ個別的な油圧制
御機構８１、８２、８３に連結して油圧ジャッキを制御
する。このように油圧ジャッキ８を少なくとも３つのグ
ル−プに分けて制御すると、図６に示す如く、移動軌道
９と炉体基礎６との間に新炉底部３ａがまたがったとき
に、移動軌道９の支柱９１が沈下し炉体基礎６が沈下し
ない場合であっても移動軌道９上で油圧ジャッキ９を上
昇させると、容易に新炉底部３ａの水平度は一定に保つ
ことができる。

【００１９】

【発明の効果】以上詳しく説明したように、本発明方法
は、改修すべき高炉々体のうち、この炉体から少なくと
も炉底部を分離し、この分離した旧炉底部を据付け場所
から移動させて除去する一方、新しく組立施行した新炉
底部を据付け場所に搬入して新旧炉底部を交換するもの
であり、更に、この移動において、分離した旧炉底部と
高炉基礎との間に流体膜を形成し、この流体膜を介して
分離した旧炉底部を油圧ジャッキにより保持した状態で
移動させる。従って、本発明方法によると、高炉の炉底
部のみをきわめて短期間で改修して、高炉の寿命をちな
みに１５年以上の如くきわめて長くのばすことができ、
その上、この炉底部改修時に併せてシャフト部の部分補
修を実施すると、高炉の寿命を無限大に近く延長でき
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明方法によって高炉々体から分離した炉底
部を据付け場所から移動させる際の説明図である。

【図２】本発明方法によって高炉々体から分離した炉底
部を据付け場所から移動させる際の説明図である。

【図３】別のところで組立施行した炉底部を据付け場所
に搬入する際の説明図である。

【図４】（ａ）、（ｂ）、（ｃ）ならびに（ｄ）は流体
膜を介して炉底部を浮上させる際の各過程を示す説明図
である。

【図５】炉底部を上昇させる油圧ジャッキを少なくとも
３つのグル−プに分けて制御する際の一例の平面図であ
る。

【図６】図５に示す如く油圧ジャッキを分けて制御した
場合の移動中の炉底部を水平レベルに保持する一つの態
様を示す説明図である。

【符号の説明】

１ 改修すべき高炉々体 ２ シャフト部 ３ 炉底部 ４ 支持部材 ５ ふれ止め ６ 炉体基礎 ７ 流体浮上装置 ８ 油圧ジャッキ ９ 移動軌道

─────────────────────────────────────────────────────

【手続補正書】

【提出日】平成５年２月１５日

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】図面の簡単な説明

【補正方法】変更

【補正内容】

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明方法によって高炉々体から分離した炉
底部を据付け場所から移動させる際の説明図である。

【図２】 本発明方法によって高炉々体から分離した炉
底部を据付け場所から移動させる際の説明図である。

【図３】 別のところで組立施行した炉底部を据付け場
所に搬入する際の説明図である。

【図４】 流体膜を介して炉底部を浮上させる際の過程
を示す説明図である。

【図５】 流体膜を介して炉底部を浮上させる際の過程
を示す説明図である。

【図６】 流体膜を介して炉底部を浮上させる際の過程
を示す説明図である。

【図７】 流体膜を介して炉底部を浮上させる際の過程
を示す説明図である。

【図８】 炉底部を上昇させる油圧ジャッキを少なくと
も３つのグループに分けて制御する際の一例の平面図で
ある。

【図９】 図８に示す如く油圧ジャッキを分けて制御し
た場合の移動中の炉底部を水平レベルに保持する一つの
態様を示す説明図である。

【符号の説明】 １ 改修すべき高炉々体 ２ シャフト部 ３ 炉底部 ４ 支持部材 ５ ふれ止め ６ 炉体基礎 ７ 流体浮上装置 ８ 油圧ジャッキ ９ 移動軌道

【手続補正２】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】全図

【補正方法】変更

【補正内容】

【図１】

【図２】

【図４】

【図３】

【図５】

【図６】

【図７】

【図８】

【図９】

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 改修すべき高炉々体のうち、この炉体か
   ら少なくとも炉底部を分離し、この分離した旧炉底部を
   据付け場所から移動させて除去する一方、新しく組立施
   行した新炉底部を前記据付け場所に搬入して前記新旧炉
   底部を交換することを特徴とする高炉の中間改修方法。
2. 【請求項２】 分離した前記旧炉底部と高炉基礎との間
   に流体膜を形成し、この流体膜を介して分離した前記旧
   炉底部を油圧ジャッキにより保持した状態で移動させる
   ことを特徴とする請求項１記載の高炉の中間改修方法。
3. 【請求項３】 新しく組立施行した前記新炉底部を流体
   膜を介して油圧ジャッキにより保持した状態で移動させ
   ることを特徴とする請求項１記載の高炉の中間改修方
   法。
4. 【請求項４】 新しく組立施行した前記新炉底部を上昇
   保持する油圧ジャッキを少なくとも３つのグル−プに分
   類し、これら各グル−プを個別的に制御して前記新炉底
   部の水平レベルを保持しつつ移動させることを特徴とす
   る高炉の中間改修方法。