JPH10102778A - 高炉炉体構築方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】高炉の改修において、炉体リングブロック工法
では１０００ｔ〜２０００ｔのブロックが地上約７ｍの
レベルで移動する建設用足場、架台が必要となり、多大
の費用が必要で、安全上の面からも好ましくないので改
善する。 【解決手段】炉頂部から炉底部まで数個のリング状ブロ
ック１を高炉基礎６以外の場所で建造し、高炉基礎６以
外の場所に炉体のリング状ブロック１を昇降させる吊り
換え装置を設置し、低いレベルで炉体リングブロック１
を建造し、吊り換え装置で炉体リングブロックをリフト
アップし高炉基礎まで横送りする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は高炉炉体構築方法に
関し、既存炉体を解体した後その基礎上に高炉を再建す
る場合又は新たに高炉を建設する場合に適用されるもの
である。

【０００２】

【従来の技術】従来、高炉炉体を構築するに当たって
は、炉体鉄皮を小ブロックに分割して高炉組立位置で溶
接組立し、その後４００〜６００枚のステーブを１枚ず
つ炉内に取込み、所定の位置に取付け、炉内のレンガ積
みを実施していた。このため、高炉改修には１００〜１
３０日の作業期間を要していた。

【０００３】これに対し、炉体を鉄皮・ステーブ・耐火
物ごとリング状の大ブロックに解体し、組立についても
事前に鉄皮・ステーブ・耐火物を数個のリング状に組み
立てておき、リング状で現地に取込んで接続して組立て
るいわゆる炉体リングブロック工法では、９０日以下の
短期改修が可能になる。例えば、特公昭４７−１８４６
号公報には、高炉を炉床部、朝顔部、炉腹部、炉胸部、
炉口部等のブロックに分割し、その分割したブロックを
それぞれ高炉周辺の組立高さとほぼ同じ高さの足場上で
構成し、各ブロック毎に移動用足場を用いて順次横方向
へ移動して高炉基礎上に積み重ね、全体を結合して一体
に構成する技術が開示されている。

【０００４】また、特公昭５３−３９３２２号公報で
は、高炉を炉頂部から炉底部まで数個のブロックに分け
て、高炉の基礎以外の場所で建設しておき、炉体支持柱
の上に設けた高炉建設用の付設櫓を利用して、各分割ブ
ロックをいわゆるリフトアップ工法により炉頂部から順
次組み立て、最後に炉底部を炉底定盤ごとに高炉の基礎
上に固定する方法が提案されている。

【０００５】従来技術を図１２〜図１７を参照して説明
する。高炉の解体においては図１２に示すように、高炉
炉体は基礎６上でリングブロック４１が切断され、基礎
６上のレール５上に載せられ、輸送台車（ドーリ）１１
上のドーリ架構１３上面にリングブロック４１を載せた
移動台車３を、駆動シリンダ４で矢印１６方向に移動さ
せ、リングブロック４１をドーリ１１上の架構１３上に
載荷する。ドーリ１１はパッキングビーム１２、ドーリ
架構１３を積重して、高炉基礎上のレール５の高さとほ
ぼ一致する地上約７ｍの高さを確保している。次に、ド
ーリ１１によりリングブロック４１を移動させ、図１３
に示すように作業用足場５１を組み上げ、図１４に示す
ように、ドーリ１１を撤去し、ドーリ１１は次の作業に
向ける。

【０００６】高炉の建設、あるいは再建においては、図
１５（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）に示すように高炉
炉体のリングブロック１、４１、４２、４３をそれぞれ
架台１８ａ、１８ｂ、１８ｃ、１８ｄの上にそれぞれ設
置したドーリ架構１３ａ、１３ｂ、１３ｃ、１３ｄ上に
製作する。次いで、図１６に示すようにリングブロック
１の下に、ドーリ１１をパッキングビーム１２と共に進
入させリングブロック１をドーリ架構１３と一緒にドー
リ１１に載荷する。このリングブロックを図１７に示す
ように炉体近傍までドーリ１１で運搬し、ドーリ架構１
３上面のレール上でリングブロック１を移動させ、リン
グブロック１を高炉基礎中心に位置させる。高炉の昇降
装置（図示せず）によりリングブロック１をリフトアッ
プし、炉体リングブロック４１を同様に運搬してきてリ
ングブロック１の下方に位置させ、上のリングブロック
下面と次のリングブロック上面を接続し、さらにリフト
アップする。この操作をリングブロックの数だけ順次繰
り返し、予め製作したリングブロックを高炉基礎上で一
体化して完成させる。

【０００７】このような従来技術の場合、炉体のリング
ブロック１、４１、４２、４３はすべて地上約７ｍの高
さの架台１８ａ〜１８ｄ上にて組立てることとなる。こ
のような高所作業は、架台１８ａ〜１８ｄが高価となる
ばかりでなく、作業の安全性の面からも改善を要するも
のである。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】高炉では炉体基礎上端
レベルは高炉の規模に関わらず通常地上４〜６ｍ程度に
なる。これは高炉出銑口から流出する溶銑を勾配を有す
る出銑樋を流して、溶銑運搬用のトーピードカーあるい
は溶銑鍋などへ導入するため高炉の設置レベルを高くし
ておかなければならないためである。

【０００９】炉体リングブロック工法では基礎上を１０
００ｔ〜２０００ｔのリングが移動するため、このリン
グ荷重を支持する部材としてデブスが１〜２ｍの梁が必
要であり、４０００〜５０００ｍ³ の高炉では地上約７
ｍのレベルをリングが移動することになる。このため、
高炉解体の場合、リングブロックは地上約７ｍのレベル
で基礎上を移動し、解体後の仮置きレベルも地上約７ｍ
のレベルとなり、新作のリングブロックも地上約７ｍの
レベルで組立し、約７ｍのレベルのまま基礎上へ移動さ
せる必要がある。

【００１０】リングブロックの移動にあたっては高さ約
１．５ｍの昇降可能なドーリを使用するが、ドーリ上へ
の荷重分散用のパッキングビームをドーリに上架しても
高さは約３ｍにしかならない。従って、約４ｍのレベル
差を吸収する架構が必要になる。この架構は解体の分割
リングブロック数、新作の組立リングブロック数だけ必
要となり、かつ、その上をリングブロックが移動するた
め、その全長にわたってリングブロック荷重に耐える剛
性が必要である。このため炉体リングブロック工法は短
期改修を提供する工法ではあるが、この架構の製作費用
が高いため、実現が難しかった。

【００１１】本発明はこのような問題を解決した高炉炉
体構築方法を提供することを目的とする。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するために開発されたもので、高炉の既存炉体をその炉
頂部から炉底部まで複数のリングブロックに分割して解
体し、また同様のリングブロックを作成して高炉基礎上
でリングブロックを組み上げる高炉炉体構築方法におい
て、高炉基礎以外の場所に炉体のリングブロックを昇降
させる吊り換え装置を設置し、リングブロックを高炉基
礎レベルに積荷レベルを合わせるように積荷レベル調整
用架構を載荷した輸送台車に移し、前記吊り換え装置へ
輸送し吊り換え装置で前記リングブロックを支持した
後、前記積荷レベル調整用架構を除去し、搬送台車が最
小限上架可能なレベルまでリングブロックをリフトダウ
ンして輸送台車により置き台へ輸送し、一方、輸送台車
が最小限上架可能な低いレベルでリングブロックを建造
し、輸送台車により前記吊り換え装置まで輸送し、吊り
換え装置で前記リングブロックを支持して高炉基礎上へ
移動可能なレベルまでリフトアップし、積荷レベル調整
用架構を載荷して高炉基礎レベルに積荷レベルを合わせ
た輸送台車に上架して、高炉基礎まで搬送することを特
徴とする高炉炉体構築方法を提供するものである。

【００１３】本発明は、高炉改修における炉体リングブ
ロック工法の改善に係るものであって、炉外に炉体リン
グを昇降させる吊り換え装置を設置し、炉体リングの解
体時では炉体基礎より高いレベルで輸送台車上に上架
し、前記吊り換え装置により、炉体リングを支持し、輸
送台車が最小限上架可能な低いレベルに炉体ブロックを
リフトダウンして、輸送台車による炉体ブロックを保管
用台上に輸送する方法である。

【００１４】新製作の炉体リングでは輸送台車が最小限
上架可能な低いレベルで炉体リングを地組し、輸送台車
により前記吊り換え装置まで輸送し、吊り換え装置によ
り、炉体ブロックを炉体基礎上に移動可能なまでリフト
アップし、輸送台車により炉体基礎上まで輸送する。

【００１５】

【発明の実施の形態】本発明の実施にあたっては、リン
グブロックを高炉基礎上へ移動さるための地上約７ｍの
レベルとリングブロックを製作する地上約３ｍのレベル
とのレベル差約４ｍを吸収するため、１基のリングブロ
ック吊り換え装置を設置する。リングブロックの重量は
最大約２０００ｔに達するため、吊り換え装置はこの重
量に耐え得る少なくとも４本の支柱、リフトアップ又は
リフトダウンを行う昇降装置を支持する梁が必要であ
る。これらの支柱、梁等の部材は、強度を持つ部材であ
れば汎用の材料を使用して差しつかえない。

【００１６】本発明の実施例を図１〜図１１を参照して
説明する。図１は解体時の工程を示すものである。 （１）高炉炉体は基礎６上でリングブロック１が切断解
体され、順次横方向へ移動して搬出される。図２は炉体
最上段のリングブロックを例として示した。上部のブロ
ックは吊り装置の吊り棒２により下降され、基礎６上の
レール５上に載せられる。 （２）基礎６上のレール５及びこのレール５と水平接続
するドーリ１１上のドーリ架構１３上面のレールの上
を、リングブロック１を上架した移動台車３を駆動シリ
ンダ４で矢印１４方向に移動させて、リングブロック１
をドーリ１１上のドーリ架構１３上に載荷する。ドーリ
１１はパッキングビーム１２、ドーリ架構１３を積重し
て、高炉基礎上のレール５の高さとほぼ一致する地上約
７ｍの高さを確保している。 （３）ドーリ１１によりリングブロック１を移動させ、
図２に示す本発明の吊り換え装置２１まで運搬する。吊
り換え装置２１は、架構２２、梁２３、この梁２３に載
置したセンターホールジャッキ２５により昇降自在に吊
下された昇降ロッド２４を備えている。 （４）リングブロック下面は内容積４０００ｍ³ 〜５０
００ｍ³ の高炉の例では地上７ｍであるが、リングブロ
ックを昇降ロッドと繋いで吊り換え装置へ荷重を預けた
後にドーリ１１を抜き出し、所定の位置でドーリ架構１
３を下ろして、再び吊り換え装置２１の下へドーリ１１
を戻す。その後、図３に示すように吊り換え装置２１の
センターホールジャッキ２５を用いてリングブロック１
を降ろしてドーリ１１に載荷する。

【００１７】このときドーリ１１にはリングブロック１
の荷重をドーリ全長に分散させるためにパッキングビー
ム１２を載せる必要があった。リングブロックを輸送す
る最小の高さはドーリとパッキングビームの高さを加算
した３ｍ程度の高さとなる。 （５）リングブロック１を載荷したドーリ１３を移動さ
せて、図４に示す置き台３１のある置き場へ輸送する。 （６）図５に示すように、ドーリ１１を１００ｍｍ前後
下降させ、解体ブロック１を置き場に設置された置き台
３１上に荷重を預ける。ドーリ１１は次の解体ブロック
の移動のために退避する。 （７）上記操作を解体ブロックの数だけ繰り返し、炉体
解体を完了する。

【００１８】組立時の工程は次のとおりである。 （１）新作のリングブロック１を所定の地組場で地上約
３ｍの置き台３１ａの上で地組みする（図６参照）。置
き台３１は荷重分散するよう本実施例では４〜１０か所
設けた。地組では鉄皮、ステーブ、炉体レンガ、ステー
ブ連絡管、炉体に設置する計装設備まで一体化する。他
の新作のリングブロックはそれぞれ別の置き台上に地組
みする。 （２）図７に示すように、ドーリ１１及びパッキングビ
ーム１２が地組みしたリングブロック１の下に入ること
が可能な最小の置き台だけに置き台３１ａを減じ、図８
に示すように、ドーリ１１をリングブロック１の下に入
れ、ドーリ１１の高さを上げてドーリ１１上にリングブ
ロック１を載荷する。 （３）ドーリ１１にてリングブロック１を吊り換え装置
２１のところまで運搬し、図９に示すように、吊り換え
装置２１でリングブロック１を下面地上７ｍまでリフト
アップする。 （４）ドーリ１１は解体時に使用したドーリ架構１３を
上架し、高さを地上約７ｍにし、図１０に示すように、
ドーリ架構１３上に、リングブロック１を載荷する。 （５）リングブロック１を図１１に示すように、炉体基
礎近傍までドーリ１１で運搬し、ドーリ１１の架構１３
上面に設けたレールと炉体基礎６上のレールとを水平接
続する。 （６）前記レール上をリングブロック１を移動させ、リ
ングブロック１を炉体基礎中心に位置させる。 （７）支柱により支持する昇降装置（図示せず）により
リングブロック１をリフトアップし、次に搬送するリン
グブロックが炉体基礎上に移動可能な高さまで前記リン
グブロックの下のスペースをあける。 （８）上記操作を繰り返し、先にリフトアップしたリン
グブロック下面と次のリングブロック上面とを接続し、
さらにリフトアップする。 （９）前記操作を新作ブロック数だけ繰り返し、リング
上にあらかじめ地組したブロックを炉体基礎上で一体化
して完成させる。

【００１９】

【発明の効果】従来、解体ブロックの仮置きは地上７ｍ
のレベルに置くため作業が危険であり、かつ解体費用も
大であった。また、新作ブロックは地上７ｍのレベルで
地組みするため、作業が危険であり、かつ地組み費用も
大であった。さらに、ドーリから炉体基礎上のレベル地
上７ｍまでのレベル差を吸収する架構が解体ブロック
数、新設ブロック数だけ必要であった。

【００２０】これに対し、本発明によれば、新作ブロッ
クは低いレベルで事前に地組み可能なため、安全にかつ
より少ない費用で施工でき、解体ブロックの仮置きも低
いレベルでできたため、安全かつ安価に解体できた。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例の高炉リングブロック工法の解体工程の
説明図である。

【図２】実施例の吊り換え工程の説明図である。

【図３】実施例の吊り換え工程の説明図である。

【図４】実施例のドーリによる置き場への移動、置き換
え工程の説明図である。

【図５】実施例のドーリの退避工程の説明図である。

【図６】実施例のリングブロックの地組み工程の説明図
である。

【図７】実施例のリングブロックの地組み終了工程の説
明図である。

【図８】実施例のドーリの載荷工程の説明図である。

【図９】実施例の吊り換え（リフトアップ）工程の説明
図である。

【図１０】実施例のリフトアップ後のドーリの載荷工程
の説明図である。

【図１１】実施例の高炉リングブロック工法の組立て工
程の説明図である。

【図１２】従来の高炉リングブロック工法の解体工程の
説明図である。

【図１３】従来の足場組立て工程の説明図である。

【図１４】従来のドーリの退避工程の説明図である。

【図１５】従来のリングブロックの地組み終了工程の説
明図である。

【図１６】従来のドーリの載荷工程の説明図である。

【図１７】従来の高炉リングブロック工法の組立て工程
の説明図である。

【符号の説明】

１ リングブロック ２ 吊り棒 ３ 移動台車 ４ 駆動シリンダ ５ レール ６ 基礎 １１ ドーリ １２ パッキングビーム １３、１３ａ、１３ｂ、１３ｃ、１３ｄ ドーリ架構 １５、１６、１７ 進行方向（矢印） １８、１８ａ、１８ｂ、１８ｃ、１８ｄ 架台 ２１ 吊り換え装置 ２２ 架構 ２３ 梁 ２４ 昇降ロッド ２５ センターホールジャッキ ３１、３１ａ 置き台 ４１、４２、４３、４４ リングブロック ５１ 置き台

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 丸島 弘也 千葉市中央区川崎町１番地 川崎製鉄株式 会社千葉製鉄所内 (72)発明者 松田 惠嗣 千葉市中央区川崎町１番地 川崎製鉄株式 会社千葉製鉄所内

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 高炉の既存炉体をその炉頂部から炉底部
   まで複数のリングブロックに分割して解体し、また同様
   のリングブロックを作成して高炉基礎上でリングブロッ
   クを組み上げる高炉炉体構築方法において、 高炉基礎以外の場所に炉体のリングブロックを昇降させ
   る吊り換え装置を設置し、リングブロックを高炉基礎レ
   ベルに積荷レベルを合わせるように積荷レベル調整用架
   構を載荷した輸送台車に移し、前記吊り換え装置へ輸送
   し吊り換え装置で前記リングブロックを支持した後、前
   記積荷レベル調整用架構を除去し、搬送台車が最小限上
   架可能なレベルまでリングブロックをリフトダウンして
   輸送台車により置き台へ輸送し、 一方、輸送台車が最小限上架可能な低いレベルでリング
   ブロックを建造し、輸送台車により前記吊り換え装置ま
   で輸送し、吊り換え装置で前記リングブロックを支持し
   て高炉基礎上へ移動可能なレベルまでリフトアップし、
   積荷レベル調整用架構を載荷して高炉基礎レベルに積荷
   レベルを合わせた輸送台車に上架して、高炉基礎まで搬
   送することを特徴とする高炉炉体構築方法。
2. 【請求項２】 新たに高炉を建設するに当たり、炉体を
   炉頂部から炉底部までを複数のリングブロックの状態で
   建造して高炉基礎上でリングブロックを組み上げて炉体
   を構築する高炉炉体構築方法において、 高炉基礎以外の場所に炉体のリングブロックを昇降させ
   る吊り換え装置を設置し、輸送台車が最小限上架可能な
   低いレベルでリングブロックを建造し、輸送台車により
   前記吊り換え装置まで輸送し、吊り換え装置で前記リン
   グブロックを支持して高炉基礎上へ移動可能なレベルま
   でリフトアップし、積荷レベル調整用架構を載荷して高
   炉基礎レベルに積荷レベルを合わせた搬送台車に上架し
   て高炉基礎まで輸送することを特徴とする高炉炉体構築
   方法。