JPH0678791U - 電気炉の偏心炉底出鋼口自動砂詰め装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 電気炉の偏心炉底出鋼口の砂詰め作業を安全
かつ確実に行うために、出鋼口の上部に可動式の孔確認
検出筒を取り付けることで、砂詰め作業の自動化及び悪
環境のもとでの作業者による危険な作業を取り除き、作
業効率の向上を図る。 【構成】 偏心炉底出鋼口の上部に位置し該出鋼口の真
上から孔を貫通するように昇降する孔検出確認筒とこれ
を上下動させる昇降装置を有し、出鋼口蓋、出鋼口上蓋
及び砂を投入するための仕切り弁と連動して動作するこ
とで、出鋼口への砂詰めを安全かつ確実に行うことが可
能となる。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、金属材料の溶解、溶融金属の精錬等に使用される電気炉の偏心炉底 出鋼口自動砂詰め装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】

精錬用の電気炉は、上部に設けられた電極間、或いは、上部と炉底に設けられ た電極間に電流を流し金属を溶融し、溶融金属の精錬を行う交流および直流電気 炉が知られている。この電気炉に於いて近年、出鋼方式として炉底出鋼方式が採 用され、その中でも出鋼口を炉心より偏心した位置で、炉底の最深部より一段高 い位置に設けてある、偏心炉底出鋼方式が多く採用されている。

【０００３】 通常この方式の場合、出鋼口からのスラグの流出を極力防ぐため、溶鋼上面に 発生するスラグを残す残湯操業が行われ、また、出鋼開始時にもスラグの巻き込 みを防ぐため、出鋼開始時に出鋼上面まで溶鋼がくるよう、操業中は常に出鋼口 上面に溶鋼がある状態となっている。そのため、溶鋼が出鋼口から漏れないよう に出鋼口には高温でも凝固しない砂を詰めている。この砂は出鋼する度に溶鋼と 一緒に排出するため、毎チャージ出鋼が完了した後、出鋼口に砂を詰める作業を 行う必要がある。

【０００４】 この作業は現在、出鋼直後に作業者が、偏心炉底出鋼口の真上まで行き、出鋼 口の孔内部にスラグや剥離した炉床耐火物等の詰まりが無いことを確認した後、 確実に砂が入っていることを確認しながら砂入れ作業を行っているのが通常であ る。

【０００５】 しかし、このような作業は、作業量の多い出鋼直後に行われるため次の操業ま で時間が掛かるとともに、出鋼直後で高温多塵の下、しかも、炉内には溶鋼が残 っており危険性が高いという悪環境の下での作業を強いられている。 この出鋼口の砂詰め作業の軽減化のため、実開昭６１−７５５７号公報の例で は、偏心炉底出鋼口上部に上下方向に移動するカートリッジ式砂詰め治具とその 駆動装置を設け、砂詰め治具開口部の内側に張り付けたシール材を炉内の熱によ り溶解又は燃焼させて、出鋼口に砂を詰める装置例がある。

【０００６】

【考案が解決しようとする課題】

しかしながら、前記の装置では、砂詰め治具が出鋼口の上端付近の下降側スト ロークのため、出鋼口内に障害物がある場合は、その障害物の検出を行うことは 、不可能である。このため、砂が出鋼口内に確実に入らないこともあり、又、カ ートリッジ式のため、毎チャージカートリッジ交換を行う必要があり、出鋼口形 状により、砂の量を調節する場合もあらかじめカートリッジ内に充填しておかな ければならない。

【０００７】 さらに、砂投入時の手段が炉内の熱により、シール材を溶解又は燃焼させる方 法を用いているため、いつどのタイミングで投入されたかを判断することは、非 常に困難である。

【０００８】 本考案では上記の問題点を解決するために、出鋼口内の障害物を検出するため に出鋼口下端以下まで昇降する孔検出確認筒を持ち、設定ストロークの移動量を 監視し、ストロークに達しない場合は、障害物が有ることを自動的に判断し、ま たホッパーにより砂を常時確保しているため、作業者が交換・補充する必要もな く、仕切り弁の操作により投入量も容易に調節することができる。

【０００９】 さらに、出鋼口内に挿入した孔検出確認筒の内側より砂を確実に均一に出鋼口 内に投入することができ、検出から砂投入までの一連の動作全てを自動で行うた め作業者が介入することなく、確実・迅速に出鋼口への砂詰めを行うことが可能 な電気炉の偏心炉底出鋼口自動砂詰め装置を提供するものである。

【００１０】

【課題を解決するための手段】 偏心炉底方式の出鋼口を有する電気炉の自動砂詰め装置において、該出鋼口の 上部に位置し、下部に仕切弁と排出シュートを備えたホッパーを設け、該シュー トに前記出鋼口を貫通、昇降するための昇降制御装置を備えた孔検出確認筒を有 することを特徴とする。

【００１１】

【作用】

偏心炉底出鋼口の孔内部を貫通して孔検出確認筒を装入することにより、孔の 開口状態に異常のないことを調べるとともに、孔検出確認筒を引き上げながら孔 検出確認筒の中空部より砂を投入することにより作業者が偏心炉底出鋼口の真上 へ行くことなく確実な砂詰めが行える。

【００１２】

【実施例】

図１は、本考案の電気炉偏心炉底出鋼口自動砂詰め装置の縦断面図であり、前 記孔検出確認筒８を出鋼口内へ下降した状態を表し、図２は本考案装置を電気炉 に装着した実施例を示す電気炉の全体図であり、該孔検出確認筒８を引き上げた 状態を示す。

【００１３】 図によると電気炉本体１の炉底にある偏心炉底出鋼口２は、炉底鉄皮１１の炉 内側に配置されたスリーブレンガ１２にて形成し、該スリーブレンガ１２は炉底 耐火物３によりその周囲を固定されている。

【００１４】 該偏心炉底出鋼口２の下部には、図示しない駆動装置によって開閉される出鋼 口蓋５が、上部には同様に図示しない駆動装置によって開閉される出鋼口上蓋４ があり、その上部には、本装置を構成する昇降用シリンダー９によって昇降する 孔検出確認筒８と電気炉の固定側に取り付けられている砂投入シュート７と砂を 貯蔵するための砂詰めホッパー６及び砂詰めを行う時の開閉用仕切り弁１０によ り構成されている。

【００１５】 以下に本装置の作動方法について説明する。 前記出鋼口蓋５を開き、電気炉本体１内部の溶鋼１３を出鋼口２に詰められて いる砂１４とともに出鋼した後、予め位置決めされている砂詰め投入用中空部を 有した孔検出確認筒８を炉体に取付られた前記昇降用シリンダー９にて下降させ 、出鋼口２の孔部を貫通させる。この時孔検出確認筒８の下端が出鋼口２の内部 にある障害物にあたり昇降用シリンダー９のストロークが出鋼口蓋５より下側に 設定された規定のストロークに達しないときは、明記しない他の出鋼口異物除去 装置を用いて障害物を除去する。

【００１６】 障害物が除去された後に再度上記操作を行い、前記の規定ストロークに達した 場合は、孔検出確認筒８を出鋼口蓋５が閉まる位置まで上昇させ、出鋼口蓋５を 閉める。

【００１７】 次に、出鋼口に砂を詰めるために、仕切り弁１０を開け、砂の落下速度に合わ せて孔検出確認筒８を出鋼口２の上端付近まで上昇させる。この時の砂詰めの量 は予め砂詰めホッパー６の内部で調整しておく。 その後、孔検出確認筒８を通常待機位置まで上昇させ出鋼口上蓋４を閉め砂詰 め作業を完了し、次の操業に移る。

【００１８】 図３は、この自動砂詰め装置の制御フローチャートを示す。 （１）出鋼開始と同時に出鋼口蓋５を開にする。 （２）出鋼完了後孔検出確認筒８を下降させるために、出鋼口上蓋４を開にし、 孔検出確認筒８を下降させる。 （３）出鋼口蓋位置より孔検出確認筒８の下端が下がっているか確認する。 （４）到達していない場合は、図示しない出鋼口異物除去装置により障害物を除 去、到達した場合は、孔検出確認筒８を反対に上昇させ、出鋼口蓋５が閉まる位 置まで上昇後停止する。 （５）出鋼口蓋５を閉にし、その後仕切り弁１０を開にする。 （６）仕切り弁１０を開後、孔検出確認筒８を徐々に上昇させて、出鋼口２の砂 詰めを行う。 （７）孔検出確認筒８が待機位置迄上昇したことを確認後、出鋼口上蓋４を閉に し、砂詰め作業を完了する。 この例では孔検出確認筒８に中空部を有して孔検出確認筒８を出鋼口２の孔詰 まり状態確認用と砂詰めシュート用として併用する例を示したが、それぞれの機 能を独立して保有し、使用することも可能である。

【００１９】

【考案の効果】

以上説明したように、本考案による電気炉の偏心炉底出鋼口自動砂詰め装置の 孔検出確認筒を、偏心炉底出鋼口を貫通させるまで下降させるだけで、孔の状態 を確認することができ、加えて前記で説明したように自動で出鋼口への確実な砂 詰めも行うことができる。 この結果として砂詰め作業の自動化及び悪環境のもとでの作業者による危険な 作業を取り除くことができ、合わせて電気炉の生産コスト低減及び作業環境面の 大幅な改善に大きく貢献できるものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の電気炉偏心炉底出鋼口自動砂詰め装置
の縦断面図。

【図２】本考案の一実施例を電気炉に装着した電気炉の
全体構成図。

【図３】本考案の自動砂詰め装置の制御フローチャー
ト。

【符号の説明】 １ 電気炉 ２ 出鋼口 ３ 炉床耐火物 ４ 出鋼口上蓋 ５ 出鋼口蓋 ６ 砂詰めホッパー ７ 砂投入シュート ８ 孔検出確認筒 ９ 昇降用シリンダー １０ 仕切弁 １１ 炉底鉄皮 １２ スリーブレンガ １３ 溶鋼 １４ 砂

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)考案者 後藤 公義 福岡県北九州市戸畑区大字中原46−59 日 鐵プラント設計株式会社内

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】偏心炉底方式の出鋼口を有する電気炉の自
   動砂詰め装置において、該出鋼口の上部に位置し、下部
   に仕切弁と排出シュートを備えたホッパーを設け、該シ
   ュートに沿って前記出鋼口を貫通、昇降するための昇降
   制御装置を備えた孔検出確認筒を有することを特徴とす
   る電気炉の偏心炉底出鋼口自動砂詰め装置。