JPH10298625A - 高炉炉底部用ステーブクーラー及び製造方法 - Google Patents
高炉炉底部用ステーブクーラー及び製造方法Info
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- JPH10298625A JPH10298625A JP9116070A JP11607097A JPH10298625A JP H10298625 A JPH10298625 A JP H10298625A JP 9116070 A JP9116070 A JP 9116070A JP 11607097 A JP11607097 A JP 11607097A JP H10298625 A JPH10298625 A JP H10298625A
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Abstract
ステーブクーラーの提供。 【解決手段】 鋳鉄母材に冷却パイプ11を鋳込んで形
成した高炉用ステーブクーラー10において、前記冷却
パイプ11の母材表面と平行な直管部11−1は、母材
と溶着せしめて形成したことを特徴とする高炉炉底部用
ステーブクーラー。及び、母材に冷却パイプ11を鋳込
むに際し、冷却パイプ11の立ち上がり管部11−2の
中でも、母材に鋳ぐるまれた範囲と、該立ち上がり管部
11−2と直管部11−1との接合点である曲管部11
−3にのみ溶着防止用のコーティング材を塗布して鋳込
むことを特徴とする高炉炉底部用ステーブクーラーの製
造方法。
Description
に設置される高炉用ステーブクーラー及び製造方法に関
するものである。
鉄本体に冷却パイプを鋳ぐるんだステーブクーラーがあ
るが、このステーブクーラーは炉底部から炉口部にかけ
て鉄皮の内面に設置され、炉内の熱負荷から鉄皮を保護
する役目をなしている。ところで、高炉の中でも炉底部
については操業中に溶銑が溜まる箇所である為、常に高
温域にあり、炉内の熱を鉄皮に極力伝えないように設置
された前記のステーブクーラーの更に前面に側壁として
耐溶銑性に優れたカーボン煉瓦を設置した構造となって
いる。高炉の長寿命を確保する為には、前記の炉底煉瓦
を冷却することで煉瓦の温度上昇を抑制する事が必要不
可欠である。
を図2及び図3に示すが、ステーブクーラー3とは、鋳
鉄の母材に冷却パイプ5が鋳込まれた構造であり、炉体
鉄皮への固定はステーブ母材に開孔された孔を使用して
ボルトで固定されると共に、冷却パイプ5自体もその周
囲を覆う冷却パイプ保護管6と共にガスシールプレート
9を介して炉体鉄皮に溶接固定されている。高炉操業中
は、ステーブクーラー本体4は炉内からの熱負荷を受け
て母材温度が上昇するが、炉体鉄皮はステーブクーラー
3よりも炉外側にある為、ステーブクーラー本体4より
も温度が低い。その結果、ステーブクーラー本体4と炉
体鉄皮との間に温度差が生じることでステーブクーラー
本体4と鉄皮との熱膨張差による外力がステーブクーラ
ー3と鉄皮との拘束部位である冷却パイプ保護管6と冷
却パイプ5に作用している。上記の外力は、高炉の炉腹
部や炉胸部のように炉内の熱変動が激しい部位において
は繰り返し応力として冷却パイプに作用する為、通常冷
却パイプの外表面全体にはコーティングを施してステー
ブクーラー鋳込時の冷却パイプの溶着(浸炭)を防止す
ることで冷却パイプの材質強度低下を防止し、冷却パイ
プに作用する繰り返しの応力に対応し得る強度を維持し
ている。
炉底煉瓦の残厚に起因するところが大である。従って、
高炉の寿命延長に関しては、炉底煉瓦の損耗速度を抑制
する事が最重要課題であり、それを行う為には炉底煉瓦
の冷却を現状以上に向上させ、炉底煉瓦の温度上昇を抑
制する事が必要となる。ステーブクーラーの冷却能力を
向上させるには、冷却パイプ内を通る冷却水からの冷却
能を冷却パイプからステーブクーラー母材へ効率的に伝
える必要がある。しかしながら、現状のステーブクーラ
ーは、その製造過程に於いて冷却パイプを鋳込む際に、
冷却パイプ周辺に溶着防止用のコーティング材を塗布し
ており、このコーティング層自体が熱伝達の妨げとなる
と共に、鋳造の際に該コーティング材の周囲に非常に薄
い空気層が発生しやすくなる。この空気層は断熱効果が
高く、この空気層により冷却パイプからステーブクーラ
ーへの熱伝達性能が低下している。従って、コーティン
グ材を塗布せずにパイプを鋳込む事で冷却パイプとステ
ーブクーラー母材とを溶着させ、冷却性能を改善する事
ができる。しかしながら、冷却パイプをステーブクーラ
ー母材に溶着させると、炉内の熱負荷変動によるステー
ブクーラー母材の変形から冷却パイプも破損しやすくな
るという当初の問題に行き着く。ところで、高炉炉底部
は、炉内に溶銑が溜まる箇所であるため非常に高温であ
るが、前述した炉腹部や炉胸部のような大きな熱負荷変
動は受けない。しかも、炉底部はステーブクーラーの前
面に厚い煉瓦壁を有する為、ステーブクーラーの受ける
熱負荷も他の部位に比べ小さい。従って、炉底部にあっ
ては、炉腹部や炉胸部ほど溶着(浸炭)に伴う冷却パイ
プの破損に留意しないで良いという知見を得た。そこ
で、本発明はこの知見に基づき、熱負荷変動が少ないと
いう高炉炉底部の環境を利用し、冷却効率の高いステー
ブクーラーを提供せんとするものである。
めに、本発明の高炉炉底部用ステーブクーラーは、鋳鉄
母材に冷却パイプを鋳込んで形成した高炉用ステーブク
ーラーにおいて、前記冷却パイプの母材表面と直管部は
母材と溶着せしめて形成したことにより構成される。ま
た、本発明の高炉炉底部用ステーブクーラーの製造方法
は、鋳鉄母材に冷却パイプを鋳込んで高炉用ステーブク
ーラーを製造する方法において、前記冷却パイプの母材
表面と直交した立ち上がり管部の中でも母材に鋳ぐるま
れた範囲と、該立ち上がり管部と母材表面と平行な直管
部との接合点である曲管部にのみ溶着防止用のコーティ
ング材を塗布して鋳込むことにより構成される。
ーラー本体(母材)、11が冷却パイプで、該冷却パイ
プは、本体10即ち、母材表面と平行な直間部11−1
1と、母材表面と直交する立ち上がり部11−2と、前
記直管部11−1と立ち上がり管部11−2との接合点
である曲管部11−3とからなっている。今、本発明に
あっては、冷却パイプ立ち上がり管部11−2の中でも
母材に鋳ぐるまれる範囲と曲管部11−3は、通常のス
テーブクーラーと同じようにコーティングを施すこと
で、冷却パイプは母材に溶着させず適宜の空隙部が存在
するが、直管部11−1だけは母材10と積極的に溶着
せしめた状態になっている。次に、本発明のステーブク
ーラーの鋳込方法について説明する。冷却パイプ立ち上
がり管部11−2の中でも母材に鋳ぐるまれる範囲と曲
管部11−3にあらかじめ、溶着防止用のコーティング
材、例えばマーシャライト等を塗布しておき、ステーブ
クーラーの母材である鋳鉄にて鋳ぐるむ。このようにす
ると、コーティング材を塗布していない直管部11−1
は、パイプと母材が溶着した状態になり、冷却能力は大
きく向上する。その際、冷却パイプが母材と溶着してい
ても炉底部のステーブクーラーにあっては、直管部の冷
却パイプは外力の影響を受けにくい部分なので、冷却パ
イプの破損という事態は生じない。一方、冷却パイプの
立ち上がり部11−2の中の鋳込まれる部分と曲管部1
1−3には、コーティング材の塗布しているので、従来
のステーブクーラーと同じように、母材と冷却パイプは
溶着(浸炭)が生ぜず適宜の空隙部が形成されている。
この冷却パイプの立ち上がり部11−2と曲管部11−
3は、ステーブクーラーを鉄皮に固定する関係上どうし
ても外力の影響を直ちに受ける部分である。しかし、母
材と冷却パイプを溶着させず適宜の空隙部を形成してい
るため、外力影響から来る母材の変形が、直接冷却パイ
プの破損という事態につながることはない。
ーラーの構造によれば、以下の優れた効果が得られる。 (1)鋳込み前にコーティング材を塗布しないステーブ
クーラーに鋳込まれる部分の冷却パイプ11−1では、
パイプ表面がステーブクーラー母材に溶着する為、パイ
プからステーブクーラー母材に対する熱伝達性能が向上
する。 (2)冷却パイプの母材表面に平行な直管部11−1と
立ち上がり管部11−2との接合点である曲管部11−
3へは鋳込む前にコーティング材を塗布してからステー
ブクーラーに鋳込まれる為、パイプ表面がステーブクー
ラーに溶着せず、浸炭もしないことからパイプ自身の強
度を低下させることはない。 従って、操業中のステーブクーラーと鉄皮との熱膨張差
により発生する外力が作用した場合も冷却パイプの強度
上の破損が生じ得ない。
ある。
のAの拡大図)。
Claims (2)
- 【請求項1】 鋳鉄母材に冷却パイプを鋳込んで形成し
た高炉用ステーブクーラーにおいて、前記冷却パイプの
母材表面と平行な直管部は母材と溶着せしめて形成した
ことを特徴とする高炉炉底部用ステーブクーラー。 - 【請求項2】 鋳鉄母材に冷却パイプを鋳込んで高炉用
ステーブクーラーを製造する方法において、前記冷却パ
イプの母材表面と直交した立ち上がり管部の中でも母材
に鋳ぐるまれた範囲と、該立ち上がり管部と母材表面と
平行な直管部との接合点である曲管部にのみ溶着防止用
のコーティング材を塗布して鋳込むことを特徴とする高
炉炉底部用ステーブクーラーの製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP11607097A JP3754175B2 (ja) | 1997-04-21 | 1997-04-21 | 高炉炉底部用ステーブクーラー及び製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP11607097A JP3754175B2 (ja) | 1997-04-21 | 1997-04-21 | 高炉炉底部用ステーブクーラー及び製造方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH10298625A true JPH10298625A (ja) | 1998-11-10 |
JP3754175B2 JP3754175B2 (ja) | 2006-03-08 |
Family
ID=14677975
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP11607097A Expired - Fee Related JP3754175B2 (ja) | 1997-04-21 | 1997-04-21 | 高炉炉底部用ステーブクーラー及び製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3754175B2 (ja) |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5025405A (ja) * | 1973-07-07 | 1975-03-18 | ||
JPS57165120A (en) * | 1981-04-03 | 1982-10-12 | Nissan Motor Co Ltd | Manufacture of bent pipe |
-
1997
- 1997-04-21 JP JP11607097A patent/JP3754175B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JPS5025405A (ja) * | 1973-07-07 | 1975-03-18 | ||
JPS57165120A (en) * | 1981-04-03 | 1982-10-12 | Nissan Motor Co Ltd | Manufacture of bent pipe |
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JP3754175B2 (ja) | 2006-03-08 |
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