JPH083626A - Ｒｈ脱ガス設備下部槽の側壁部煉瓦積み構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明は、ＲＨ脱ガス設備下部槽の側壁部を
構成する煉瓦積み構造において、羽口煉瓦は隣接する側
壁煉瓦と略同一の外形寸法にして貫通孔を設けたので、
従来のプレス機を使用して大幅なコストアップを招くこ
となく高強度の煉瓦を製造することができまた、適正な
材質を選定することによって羽口および羽口周辺部の先
行損傷を防止することができ、更にライニング厚を変更
する段逃げ部の縦目地を通し目地とすることによって稼
働初期に発生し易い熱的スポーリング起因の割れを抑制
して側壁部の損傷バランスを図ることができ、ひいては
下部槽の寿命を大幅に延命させることができるＲＨ脱ガ
ス設備下部槽の側壁部煉瓦積み構造を提供するものであ
る。 【構成】 本発明は、ＲＨ脱ガス設備下部槽の側壁部を
構成する煉瓦積み構造において、羽口煉瓦が隣接する側
壁煉瓦と略同一の外形寸法を有する複数個の煉瓦組立体
からなり、該羽口煉瓦組立体に連通する貫通孔を設けた
ことを特徴とする、ＲＨ脱ガス設備下部槽の側壁部煉瓦
積み構造にある。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ＲＨ真空脱ガス設備下
部槽の羽口煉瓦構造及び側壁部、特に羽口煉瓦部近傍の
煉瓦積み構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】ＲＨ式真空脱ガス設備の真空槽は、円筒
状に形成してフランジにより上部槽と下部槽、あるいは
上部槽と中間槽と下部槽に分割することができるように
なっている。上部槽の上方は排ガス管、合金投入管等を
設け、下部槽の下端部には環流管、浸漬管を配設し構成
してあって、各部位は夫々の損耗量に応じて適正な材質
を選定してライニングが施されており、側壁部について
も損耗量に応じて適正な材質を選定してライニングを施
したり、内張り煉瓦のライニング厚を調整する、所謂
「ゾーンド・ライニング」を施す等、炉内各部位によっ
て損傷バランスを図るために数多くの積み方が工夫さ
れ、採用されている。そして、材質的には、近年マグ・
クロ質の煉瓦が主体を占めていることが知られている
（マグ・カーボン質の煉瓦を使用しているものもあ
る）。

【０００３】そして、この真空槽は、周知のように下部
槽の下方に配設した浸漬管を取鍋内の溶鋼に浸漬して槽
内を真空にし、一方の浸漬管（上昇管）からアルゴン等
の不活性ガスを吹込むことにより溶鋼を槽内に流入、飛
散させて脱ガスするもので、脱ガスされた溶鋼は他方の
浸漬管（下降管）から流出し取鍋内に戻る。これを続け
ることにより脱ガスする脱ガス設備である。

【０００４】ところで、下部槽を構成する内張り煉瓦の
損傷機構は極めて複雑であり、炉内部位によって大幅に
異なる。特に側壁部の下段または中断付近に羽口部を設
け、この羽口から酸素を吐出させて精製処理を行なう方
式では、酸素の急激な反応によって高温になり、羽口煉
瓦を含めた周辺部の内張り煉瓦が非常に損傷し易い。ま
た、「ゾーンド・ライニング」を施すためにライニング
厚を変更した段逃げ部は、段差が生じるためにスポーリ
ングが発生して非常に損傷し易い。

【０００５】そのため、従来においては、羽口煉瓦は隣
接する側壁煉瓦より２〜１０倍も大きい大型形状とした
り（図６にその斜視図を示す）、あるいは大型形状で炉
内側へ突出させた長尺煉瓦を用い、強度的にも高強度、
高耐食性の材質を選定して対処していた。また、環流管
部は溶鋼の環流をスムースに行なわせる必要から側壁ラ
イニング厚をうすくし段逃げ状に煉瓦施工を行ってい
た。この段逃げ部は継ぎ積みを行なうことによって階段
状になるように構成して対処していた。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】併しながら、このよう
な構造にするとライニング厚が４００〜６５０ｍｍ程度
になった際、２０００Ｔを越えるような超大型プレス機
を保有していない限り、従来のプレス機では煉瓦製造時
における成形圧力の不足から、耐食性、耐スポーリング
性と共に高強度を維持し、更に大型化を図ることは困難
であり、高強度の超大型化煉瓦を製造することは殆ど不
可能であった。また、例え２０００Ｔを越える超大型プ
レス機を用いても煉瓦を形成する金枠費が大幅に高くな
るだけでなく、マグ・クロ質煉瓦を焼成する場合にはト
ンネルキルンに変えて単独窯で焼成することが必要にな
って高強度の超大型煉瓦を製造することには多大なコス
トアップを招いていた。

【０００７】また、段逃げ部も階段状に形成した場合
は、上下方向の何れかで短寸の内張り煉瓦を集中して使
用することになり、適正な「ゾーンド・ライニング」を
施すことが困難であり、例え階段状にしなくても通常は
半丁程度ずらして施工する、所謂継ぎ積みを行なうため
に多面加熱となり、スポーリングによる割れを誘発して
いた。

【０００８】このようなことから、下部槽の側壁部を構
成する煉瓦積み構造において、より根本的かつ重点的な
補強対策が望まれている。

【０００９】本発明はこれに鑑み、高強度の煉瓦を従来
のプレス機を用いて製造することができる範囲に小型化
した羽口煉瓦を適用し、段逃げ部のスポーリングも抑制
することができる側壁部煉瓦積み構造を提供することを
目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記従来の技術が有する
諸問題を解決することを目的として、本考案は、ＲＨ脱
ガス設備下部槽の側壁部を構成する煉瓦積み構造におい
て、羽口煉瓦が隣接する側壁煉瓦と略同一の外形寸法を
有する複数個の煉瓦組立体からなり、該羽口煉瓦組立体
に連通する貫通孔を設けたことを特徴とする、側壁部の
煉瓦積み構造にあり、また、円周方向の段逃げ部は縦目
地を通し目地としたことを特徴とする。

【００１１】

【作用】本発明においては、羽口煉瓦は隣接する側壁煉
瓦と略同形の煉瓦に貫通孔を設けて形成してあり、ま
た、円周方向の段逃げ部は縦目地を通し目地にした煉瓦
積みとしてあるので、羽口煉瓦を隣接する側壁煉瓦と略
同じ大きさに小型化したことによって製造する際に２０
００Ｔを越えるような超大型プレス機を使用する必要が
なく、従来のプレス機を使用して品質の低下を招くこと
なく耐食性、耐スポーリング性と共に高強度の羽口煉瓦
組立体を製造することができ、周辺煉瓦を含めて高強度
の材質を適用することによって先行損傷するのを防止す
ることができる。また、段逃げ部の縦目地を通し目地に
して形成したことによって適正な「ゾーンド・ライニン
グ」を施して従来の３〜４面加熱を２面加熱に留めるこ
とができ、多面加熱によるスポーリングの発生を抑制す
ることができる。

【００１２】

【実施例】以下、本発明を図面に示す実施例を参照して
説明する。

【００１３】図１は本発明による下部槽羽口部の展開図
を示し、図２は図１のＡ−Ａ線相当の横断面を示してお
り、その基本構造は従来のものと同様に下部槽缶体１の
内側に断熱材２、パーマ煉瓦３を介して所定位置に羽口
煉瓦４を配置し、その周囲には各段毎に側壁煉瓦５の縦
目地６を一定の長さにずらして配設する、所謂継ぎ積み
とした構成を有している。

【００１４】前記羽口煉瓦組立体は図３（斜視図）に示
すように、外形寸法を隣接する側壁煉瓦５と略同一に形
成して上下方向に５段積みとされ、円周方向の中心位置
に所定の角度、孔径を有する連通する貫通孔４ａを穿設
し、羽口（図示せず）が挿入できるようになされてい
る。

【００１５】この羽口煉瓦４は、浸漬管を溶鋼中に浸漬
し羽口から酸素を吐出して精製処理を行なった際、酸素
吹錬により吐出口付近が高温になることによってその周
辺部を含めた部位が先行的に損傷するのを防止するた
め、従来のプレス機を用いて高強度の羽口煉瓦を製造す
る目的で煉瓦形状を小型化するものであるが、この羽口
煉瓦４には中央部に貫通孔４ａを設ける必要があるため
小型化にも限度があり、図３に拡大して示すように外形
寸法を隣接する側壁煉瓦５と略同一に形成して所定のラ
イニング厚と羽口角度θによっては羽口煉瓦段数が異
り、連通する貫通孔４ａが穿設して設けられている。

【００１６】上記側壁煉瓦５の大きさは、下部槽缶体１
の大きさ、ライニング厚等によって異なるため一概に限
定することはできないが、羽口段部付近から下の段部は
乱流しながら環流する溶鋼によって縦目地６部よりも横
目地７部の方が先行的に損傷し易い。そのため、厚寸
（築造時積高さ寸法）を従来より厚くして１００ｍｍ程
度に設定し横目地７の数を削減し、幅寸は断面形状がで
きるだけ正方形に近づくように円周方向を整数倍に分割
して「ゾーンド・ライニング」を施せばよい。

【００１７】したがって上記の構成により羽口煉瓦４を
隣接する側壁煉瓦５と略同程度の大きさまで小型化して
設けたので、従来のプレス機を使用して高強度の煉瓦を
無理なく製造することができ、適正な材質を選定するこ
とによって羽口、羽口周辺部の先行損傷を防止すること
ができる。

【００１８】更に、前記羽口煉瓦４の外形寸法を隣接す
る側壁煉瓦５の外形寸法と同一にすれば、平成形の金枠
を使用して製造する場合は側壁煉瓦５と同一金枠を使用
して連続的に成形することができる。尚、コバ成形の金
枠を使用して製造する場合は同一形状にして、幅（円周
方向）寸法が多少異なっていても同一金枠で成形できる
ことはもちろんである。

【００１９】また、図４に本発明による「ゾーンド・ラ
イニング」を施した円周方向の段逃げ部の展開図、図５
に図４のＡ−Ａ線相当の横断面、図７に下部槽における
段逃げ部の配設位置を示す横断面を示すように、順次ラ
イニング厚寸法を変更した段逃げ部は、縦目地６を上か
ら下まで通し目地にした、所謂芋積みとした構成として
いる。

【００２０】この部位の縦目地６は、従来構造のように
各段毎に側壁煉瓦５を一定の長さにずらして施工する、
所謂継ぎ積みにした際、炉内側の３〜４面が露出するこ
とによって多面加熱となり、順次熱的スポーリングが発
生して稼働初期の段階で亀裂が発生する。これを防止す
るために通し目地とするもので、露出する面が側壁煉瓦
５の稼働面と１側面の２面にとどめ段差を５０ｍｍ以
下、好ましくは２５ｍｍ以下に設定して設けられてい
る。そして、段逃げ部以外の同一ライニング厚となる部
位で継ぎ積みとすればよい。

【００２１】したがって上記の構成により段逃げ部の縦
目地６を通し目地となるようにして設けたので、炉内側
に露出する面が２面だけにすることができ、稼働初期の
段階における熱的スポーリングの発生を抑制することが
できる。

【００２２】尚図示の実施例では、羽口煉瓦４の幅寸法
を一定にして隣接する側壁煉瓦５との間の縦目地を通し
目地とした場合を示したが、コバ成形の金枠を使用して
製造する場合は段毎に幅寸法を変更して形成し、隣接す
る側壁煉瓦５が調整用煉瓦を使用しなくても継ぎ積みで
きるようにすることができる（その羽口煉瓦組立体の一
例を図８に示す）。

【００２３】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、Ｒ
Ｈ脱ガス設備下部槽の側壁部を構成する煉瓦積み構造に
おいて、羽口煉瓦は隣接する側壁煉瓦と略同一の外形寸
法にして貫通孔を設けたので、従来のプレス機を使用し
て大幅なコストアップを招くことなく高強度の煉瓦を製
造することができる。また、適正な材質を選定すること
によって羽口および羽口周辺部の先行損傷を防止するこ
とができる。更にライニング厚を変更する段逃げ部の縦
目地を通し目地とすることによって稼働初期に発生し易
い熱的スポーリング起因の割れを抑制して側壁部の損傷
バランスを図ることができ、ひいては下部槽の寿命を大
幅に延命させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による下部槽羽口部の展開図

【図２】図１のＡ−Ａ線に沿った横断面図

【図３】本発明羽口煉瓦組立体の斜視図

【図４】本発明によるゾーンド・ライニングを施した円
周方向の段逃げ部の展開図

【図５】図４のＡ−Ａ線に沿った横断面図

【図６】従来方式の羽口煉瓦の斜視図

【図７】下部槽における段逃げ部の配設位置を示す横断
面図

【図８】羽口煉瓦組立体の他の例を示す斜視図

【符号の説明】

１ 下部槽缶体 ２ 断熱材 ３ パーマ煉瓦 ４ 羽口煉瓦 ４ａ 貫通孔 ５ 側壁煉瓦 ６ 縦目地 ７ 横目地 θ 貫通孔角度

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ＲＨ脱ガス設備下部槽の側壁部を構成す
   る煉瓦積み構造において、羽口煉瓦が隣接する側壁煉瓦
   と略同一の外形寸法を有する複数個の煉瓦組立体からな
   り、該羽口煉瓦組立体に連通する貫通孔を設けたことを
   特徴とする、ＲＨ脱ガス設備下部槽の側壁部煉瓦積み構
   造。
2. 【請求項２】 ＲＨ脱ガス設備下部槽の側壁部を構成す
   る煉瓦積み構造において、円周方向の段逃げ部は縦目地
   を通し目地としたことを特徴とするＲＨ脱ガス設備の側
   壁部煉瓦積み構造。
3. 【請求項３】 ＲＨ脱ガス設備下部槽の側壁部を構成す
   る煉瓦積み構造において、円周方向の段逃げ部は縦目地
   を通し目地としたことを特徴とする請求項１記載のＲＨ
   脱ガス設備の側壁部煉瓦積み構造。