JPH062890B2 - 高炉の炉頂分配シユ−ト駆動装置におけるガスシ−ル構造 - Google Patents

高炉の炉頂分配シユ−ト駆動装置におけるガスシ−ル構造

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JPH062890B2
JPH062890B2 JP31362586A JP31362586A JPH062890B2 JP H062890 B2 JPH062890 B2 JP H062890B2 JP 31362586 A JP31362586 A JP 31362586A JP 31362586 A JP31362586 A JP 31362586A JP H062890 B2 JPH062890 B2 JP H062890B2
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water
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敬一 熊谷
誠 西宮
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IHI Corp
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IHI Corp
Kawasaki Steel Corp
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Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] この発明は、高炉の炉頂部に備わる分配シュートの駆動
装置と、炉内との間をシールするガスシール構造に関す
る。
[従来の技術] まず、従来のこの種ガスシール構造を説明するに先立
ち、炉頂分配シュートの駆動装置の構成について概説す
る。
第3図は炉頂分配シュートの駆動装置の縦断面図であ
り、1はその駆動装置本体のケーシングである。このケ
ーシング1は、その下部のフランジ2を炉頂部に載せる
ようにして設置されている。ケーシング1の上部は天板
3が設けられており、この天板3の内側には下方へ延在
する内筒4が取り付けられている。また、天板3の下部
には、軸受5によって、旋回テーブル6の上部のフラン
ジ7が炉内中心Oを中心として旋回自在に取り付けられ
ている。この旋回テーブル6には図示しない分配シュー
トが取り付けられており、駆動機構8によって旋回テー
ブル6と共に旋回するようになっている。旋回テーブル
6の内側には水冷パネル9a,9b,9cが備えられて、これら
の水冷パネル9a,9b,9c内を通る冷却水によって、旋回テ
ーブル6を冷却するようになっている。
水冷パネル9a,9b,9c内に冷却水を通すための流路は次の
ように構成されている。
すなわち、旋回テーブル6の上側周部には、その全周に
渡って延在する環状の上側トラフ10が構成され(第4
図参照)、またケーシング1の下部のフランジ2には、
その全周に渡って延在する環状の下側トラフ11が構成
されていて(第5図参照)、前者の上側トラフ10内に
供給された冷却水が水冷パネル9a,9b,9c内を通り、その
後、後者の下側トラフ11内に回収されるようになって
いる。上側トラフ10に対しては、ケーシング1の天板
3に配した給水ノズル12から冷却水が供給される。本
例の場合、給水ノズル12からの冷却水は、一旦、天板
3の下面に設けられた環状の溝部3a内に入り、それから
給水パイプ13を通って上側トラフ10内に供給され
る。また、上側トラフ10内にはオーバーフロー樋14
が設けられており、給水パイプ13からの冷却水は、ま
ずこのオーバーフロー樋14内に入る。上側トラフ10
に供給された冷却水は、パネル給水連絡管15を通して
水冷パネル9a,9b,9c内に導かれる。水冷パネル9a,9b,9c
内を通った冷却水は、排水パイプ16を通って下側トラ
フ11内に排出され、その後、排水パイプ17を通して
外部に排出される。
なお、第5図において、18は、下側トラフ11の開口
部を覆うカバー、19は、そのカバー18を旋回テーブ
ル6側にて支えるスタンド、20は炉体の鉄皮、21は
その鉄皮20と排水パイプ17との間をシールするガス
シール、22はケーシング1の下部のフランジ2が載る
炉体側のトップリングである。
従来、このような構成の炉頂分配シュートの駆動装置に
おけるガスシール構造、つまり旋回テーブル6の内側
と、炉内との間のガスシール構造は、以下のように構成
されていた。
すなわち、旋回テーブル6の上側周縁と天板3との間の
シールについては、第4図に示すように、天板3の下面
に環状の溝3b,3cを設け、そしてこれらの溝3b,3c内に上
側トラフ10の内側板と外側板の上端を嵌め合わせるこ
とによって、炉内空間から旋回テーブル6の内側空間ま
での間の経路を屈曲させ、もって、炉内のガスを旋回テ
ーブル6の内側に流れ込みにくくしている。
また、旋回テーブル6の下側周縁とケーシング1との間
のシールについても同様に、炉内空間から旋回テーブル
6の内側空間までの間の経路を屈曲させて、炉内のガス
を流れにくくしている。
[発明が解決しようとする問題点] ところで、通常、炉内圧は原料の投入時に低下してか
ら、やがて元の炉頂圧に復帰する。一方、吹抜け事故の
時には、炉頂圧は急激に上昇する。圧力の変動幅は、前
者の場合は500mm水柱程度であり、後者の場合は15
00mm水柱にもなる。
このように炉頂圧が変動すると、旋回テーブル6の上側
周縁と天板3との間からは第4図中の矢印Aのようにし
て、また旋回テーブル6の下側周縁とケーシング1との
間からは第5図中の矢印Bのようにして、炉内ガスが旋
回テーブル6の内側に侵入する。侵入した炉内ガスは、
旋回テーブル6の内側のトラフ10,11内やケーシン
グ1内の機械部品側に、熱やダストを持ち込むことにな
る。
このため、ダストや熱による機械部品の損傷を招くとい
う問題があり、また高炉ガス中に20%程度含まれてい
るCOが冷却水の中に溶解し、イオン化して腐食性の
水となって、冷却パネル9a,9b,9cの配管を腐食させると
いう問題があった。
この発明は、このような問題を解決するものである。
[問題点を解決するための手段] 第1の発明の高炉の炉頂分配シュート駆動装置における
ガスシール構造は、高炉の炉頂部に駆動装置本体のケー
シングを設置し、このケーシングの内側に、分配シュー
トが取り付く旋回テーブルを装備し、この旋回テーブル
の上側周縁とケーシング上部の天板の下面とを対向させ
たまま、かつ旋回テーブルの下側周縁とケーシングの内
周面とを対向させたまま、旋回テーブルを上下方向の軸
線を中心として回転させる高炉の炉頂分配シュート駆動
装置において、 旋回テーブルの上側周縁と、高炉の天板の下面との対向
部の一方側に、旋回テーブルの回転方向に沿って延在し
て内部に水が入る環状の上側トラフを設け、かつそれら
の対向部の他方側に、前記上側トラフ内の水面下に没す
る仕切板を前記上側トラフの全周に渡って設けて、これ
ら旋回テーブルの上側周縁と高炉の天板の下面との間を
水封構造とし、 旋回テーブルの下側周縁と、高炉のケーシングとの対向
部の一方側に、旋回テーブルの回転方向に沿って延在し
て内部に水が入る環状の下側トラフを設け、かつそれら
の対向部の他方側に、前記下側トラフ内の水面下に没す
る仕切板を前記下側トラフの全周に渡って設けて、これ
ら旋回テーブルの下側周縁と高炉のケーシングとの間を
水封構造としたことを特徴とする。
第2の発明の高炉の炉頂分配シュート駆動装置における
ガスシール構造は、高炉の炉頂部に駆動装置本体のケー
シングを設置し、このケーシングの内側に、分配シュー
トが取り付く旋回テーブルを装備し、この旋回テーブル
の上側周縁とケーシング上部の天板の下面とを対向させ
たまま、かつ旋回テーブルの下側周縁とケーシングの内
周面とを対向させたまま、旋回テーブルを上下方向の軸
線を中心として回転させる高炉の炉頂分配シュート駆動
装置において、 旋回テーブルの上側周縁と、高炉の天板の下面との対向
部の一方側に、旋回テーブルの回転方向に沿って延在し
て内部に水が入る環状の上側トラフを設け、かつそれら
の対向部の他方側に、前記上側トラフ内の水面下に没す
る仕切板を前記上側トラフの全周に渡って設けて、これ
ら旋回テーブルの上側周縁と高炉の天板の下面との間を
水封構造とし、 旋回テーブルの下側周縁と、高炉のケーシングとの対向
部の一方側に、旋回テーブルの回転方向に沿って延在し
て内部に水が入る環状の下側トラフを設け、かつそれら
の対向部の他方側に、前記下側トラフ内の水面下に没す
る仕切板を前記下側トラフの全周に渡って設けて、これ
ら旋回テーブルの下側周縁と高炉のケーシングとの間を
水封構造とし、 前記下側トラフの内部に位置する仕切板に、前記下側ト
ラフ内の通常の水位よりも低く位置する切欠部を設けた
ことを特徴とする。
[作用] 第1の発明の高炉の炉頂分配シュート駆動装置における
ガスシール構造は、旋回テーブルの上側周縁と、下側周
縁を水封構造とすることにより、炉内の圧力の変動に拘
わらずに、旋回テーブル内への炉内ガスの侵入を確実に
防止する。
第2の発明の高炉の炉頂分配シュート駆動装置における
ガスシール構造は、旋回テーブルの上側周縁と、下側周
縁を水封構造とし、かつ下側周縁の水封構造における仕
切板の一部に切欠部を設けることにより、炉内の圧力の
変動に拘わらずに、旋回テーブル内への炉内ガスの侵入
を確実に防止し、更に、炉内の圧力が旋回テーブル内よ
りも極端に大きくなったときは、下側周縁の水封構造部
分のみを通して、炉内のガスを旋回テーブル内に逃がす
ることにより、水の汚染を最小限に抑える。
[実施例] 以下、この発明の実施例を第1図および第2図に基づい
て説明する。なお、便宜上、第1の発明と第2の発明を
併せて説明する。また、前述した従来例と同様の部分に
は同一符号を付してその説明を省略する。
本実施例の場合は、天板3の下面に、上側トラフ10の
全周に渡って延在する環状の仕切板31が取り付けられ
ている。この仕切板31の下端は、トラフ10の底面と
わずかな隙間をおいて位置しており、これにより、仕切
板31はトラフ10内の水面下に没するようになってい
る。したがって、仕切板31は、トラフ10内を炉内側
とケーシング1側とに2分して、水封構造を成してい
る。また、トラフ10に接続されたパネル給水連絡管1
5の中途箇所には、中央に開口を有する水量調整板32
が取り付けられており、その開口寸法は、各水冷パネル
9a,9b,9cへの通水量のバランスをとるように、またトラ
フ10内の水面を一定の高さH1に保つように定められ
ている。水面を一定の高さH1に保つことにより、仕切
板31は常にトラフ10内の水面下に没することにな
る。
また、旋回テーブル6の下側周縁には、その周方向に沿
って複数に分割されたシールプレート33が取り付けら
れている。シールプレート33の分割部分はゴム状のペ
ースト等によって塞がれており、結局、シールプレート
33は、旋回テーブル6の周方向に沿って連続的に延在
する環状体を構成している。このシールプレート33の
外周縁は下側トラフ11の中央付近にまで延在されてお
り、その外周部の下面には、下側トラフ11の全周に渡
って延在する環状の仕切板34が取り付けられている。
この仕切板34の下端は、トラフ11の底面とわずかな
隙間をおいて位置しており、これにより、仕切板34は
トラフ11内の水面下に没するようになっている。した
がって、仕切板34は、トラフ11内を炉内側とケーシ
ング1側とに2分して、水封構造を成している。トラフ
11に接続された排水パイプ17の炉外の端部には、ト
ラフ11内の水面を一定の高さH2に保つための手段
(図示せず)が講じられており、これにより、仕切板3
4が常にトラフ11内の水面下に没するようになってい
る。
また、シールプレート33の外周部の上面には、その周
方向に沿って複数に分割されたカバープレート35が取
り付けられている。カバープレート35の分割部分はゴ
ム状のペースト等によって塞がれており、結局、カバー
プレート35は、旋回テーブル6の周方向に沿って連続
的に延在して、トラフ11の上方開口部を閉塞する環状
体を構成している。これにより、カバープレート35
は、旋回テーブル6の駆動機構に使用されているグリー
スがトラフ11内に流入することを防止して、水質の汚
染を回避するようになっている。
以上が第1の発明の構成例である。
第2の発明の場合は、更に、下側トラフ11内に位置す
る仕切板34に、切欠部41を設けている(第2図参
照)。この切欠部41は、下側トラフ11内の通常の水
位L1よりも低い位置に複数設けられていて、その形状
は末広がりの台形となっている。
次に、作用について説明する。
上述したように、第1の発明の場合は、上側トラフ10
の水面下に没する仕切板31が成す水封構造と、下側ト
ラフ11の水面下に没する仕切板34が成す水封構造に
よって、ケーシング1内は炉内と縁切りされる。したが
って、ケーシング1内に、高温、多粉塵の炉頂ガスが侵
入することを防止し、ケーシング1内の機械部品の故障
や冷却水の汚染を未然に回避する。
更に、第2の発明の場合は、炉内ガスの圧力の変動によ
り、下側トラフ11内の仕切板34の前後で水位に差が
生じて、その前後の内の一方側の水位がL2以下となっ
た時、仕切板34の切欠部41が水面から出現してガス
の通路となる。したがって、炉内とケーシング1内のガ
スは、下側トラフ11の切欠部41を通って出入りす
る。上側トラフ10における仕切板31には切欠部が設
けられていないため、この上側トラフ10の部分を通し
てのガスの出入りはなく、下側トラフ11の部分を通し
てのみガスが出入りして、炉内の圧力とケーシング1内
の圧力がバランスする。ところで、下側トラフ11の部
分を通るガスによって、ダクトの持ち込みや水質変化が
生じることは否めない。しかし、下側トラフ11内の水
は外部に排出されるだけのものであるため、冷却パネル
9a,9b,9cを水冷パイプに何等の悪影響を起こさない。ち
なみに、上側トラフ11の部分を通してガスが出入りし
た場合には、水質変化によって水冷パイプに悪影響を及
ぼすことになる。
なお、仕切板31,34は、いずれもトラフ10,11
内における炉内寄りの位置に設けることが望ましい。そ
れは、高炉ガスと水との接触面積を少なくして、CO
ガスの溶解量を少なくできるからである。
[発明の効果] 以上説明したように、第1、第2の発明の高炉の炉頂分
配シュート駆動装置におけるガスシール構造は、旋回テ
ーブルの上側周縁と、下側周縁を水封構造としたから、
炉内の圧力が変動して上昇したとしても、旋回テーブル
内への炉内ガスの侵入を確実に防ぐことができる。
この結果、炉内への熱やダストの侵入によるケーシング
内の機械部品の損傷を回避すると共に、炉内ガスが冷却
パネル用の冷却水と反応して腐食性の水となることを回
避することができる。
【図面の簡単な説明】
第1図はこの発明の一実施例の概略構成図、第2図は同
実施例の下側トラフにおける仕切板の説明図である。 第3図、第4図、第5図は従来例を説明するための図で
あり、第3図は炉頂部の縦断面図、第4図は上側トラフ
部分の構成図、第5図は下側トラフ部分の構成図であ
る。 1……ケーシング、3……天板、 6……旋回テーブル、10…上側トラフ、 11……下側トラフ、31,34…仕切板、 41…切欠部。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】高炉の炉頂部に駆動装置本体のケーシング
    を設置し、このケーシングの内側に、分配シュートが取
    り付く旋回テーブルを装備し、この旋回テーブルの上側
    周縁とケーシング上部の天板の下面とを対向させたま
    ま、かつ旋回テーブルの下側周縁とケーシングの内周面
    とを対向させたまま、旋回テーブルを上下方向の軸線を
    中心として回転させる高炉の炉頂分配シュート駆動装置
    において、 旋回テーブルの上側周縁と、高炉の天板の下面との対向
    部の一方側に、旋回テーブルの回転方向に沿って延在し
    て内部に水が入る環状の上側トラフを設け、かつそれら
    の対向部の他方側に、前記上側トラフ内の水面下に没す
    る仕切板を前記上側トラフの全周に渡って設けて、これ
    ら旋回テーブルの上側周縁と高炉の天板の下面との間を
    水封構造とし、 旋回テーブルの下側周縁と、高炉のケーシングとの対向
    部の一方側に、旋回テーブルの回転方向に沿って延在し
    て内部に水が入る環状の下側トラフを設け、かつそれら
    の対向部の他方側に、前記下側トラフ内の水面下に没す
    る仕切板を前記下側トラフの全周に渡って設けて、これ
    ら旋回テーブルの下側周縁と高炉のケーシングとの間を
    水封構造としたことを特徴とする高炉の炉頂分配シュー
    ト駆動装置におけるガスシール構造。
  2. 【請求項2】高炉の炉頂部に駆動装置本体のケーシング
    を設置し、このケーシングの内側に、分配シュートが取
    り付く旋回テーブルを装備し、この旋回テーブルの上側
    周縁とケーシング上部の天板の下面とを対向させたま
    ま、かつ旋回テーブルの下側周縁とケーシングの内周面
    とを対向させたまま、旋回テーブルを上下方向の軸線を
    中心として回転させる高炉の炉頂分配シュート駆動装置
    において、 旋回テーブルの上側周縁と、高炉の天板の下面との対向
    部の一方側に、旋回テーブルの回転方向に沿って延在し
    て内部に水が入る環状の上側トラフを設け、かつそれら
    の対向部の他方側に、前記上側トラフ内の水面下に没す
    る仕切板を前記上側トラフの全周に渡って設けて、これ
    ら旋回テーブルの上側周縁と高炉の天板の下面との間を
    水封構造とし、 旋回テーブルの下側周縁と、高炉のケーシングとの対向
    部の一方側に、旋回テーブルの回転方向に沿って延在し
    て内部に水が入る環状の下側トラフを設け、かつそれら
    の対向部の他方側に、前記下側トラフ内の水面下に没す
    る仕切板を前記下側トラフの全周に渡って設けて、これ
    ら旋回テーブルの下側周縁と高炉のケーシングとの間を
    水封構造とし、 前記下側トラフの内部に位置する仕切板に、前記下側ト
    ラフ内の通常の水位よりも低く位置する切欠部を設けた
    ことを特徴とする高炉の炉頂分配シュート駆動装置にお
    けるガスシール構造。
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