JPH1046220A

JPH1046220A - 高炉の分配シュート

Info

Publication number: JPH1046220A
Application number: JP20502296A
Authority: JP
Inventors: Nobuhiro Otsu; 信弘大津
Original assignee: Sumitomo Metal Industries Ltd
Current assignee: Nippon Steel Corp
Priority date: 1996-08-02
Filing date: 1996-08-02
Publication date: 1998-02-17

Abstract

(57)【要約】【解決手段】高炉内に原料を分配装入するための分配
シュート１において、この分配シュートの原料落下部１
０は、上表部に超硬粒子を鋳包んだ鋳物ライナブロック
１１を敷設したことを特徴とする。【効果】分配シュートの原料落下部を、耐摩耗性に優
れた鋳物ライナブロックで構成したので、分配シュート
の補修期間を大幅に延長することができる。鋳物ライナ
ブロックは分割型ライナであるため、一体ライナに比較
して、熱膨張や熱衝撃に強く、割れの虞れも少ない。分
割型ライナであるから、脱着容易であり、特に、摩耗軽
微なブロックは再度使用可能であるから、寿命まで使い
切ることができ、経済的である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は高炉の分配シュート
の改善に関する。

【０００２】

【従来の技術】図７はベルレス高炉の原料装入装置の原
理図であり、原料装入装置１００は、高炉本体１０１に
鉄鉱石やコークスなどの製銑原料を装入するための装置
であり、原料１０２，１０３を貯溜するバンカ１０４，
１０５と、切出し弁１０６，１０７と、分配シュート１
０８とからなり、例えば、一方の切出し弁１０６を開け
て、原料１０２を落下させる。このときに分配シュート
１０８を矢印の如く水平旋回させることにより、原料を
適当に分布させつつ落下させるというものである。

【０００３】ところで、分配シュート１０８において、
図中、Ｐの箇所を原料落下部と呼び、ここに原料１０
２，１０３が衝突するため、この原料落下部Ｐは他の箇
所（原料滑落部）より傷みや摩耗が激しくなり、その対
策が必要となる。対策として、例えば特公平６−２８
８９号公報「分配シュート」、実公平６−５４０３号
公報「ベルレス高炉の炉内旋回シュート」及び実公平
２−１３４７５号公報「高炉用炉頂装入装置の分配シュ
ート」が提案されている。

【０００４】上記は、同公報の第２図において、外装
２に複数条の長手方向ガイド４・・・（・・・は複数を示す。
以下同様。）を立て、これらのガイド４，４間にセラミ
ックスライナー３を嵌挿し、このセラミックスライナー
３と前記外装２との間に不定形耐火物５を圧入装填して
なる分配シュートである。セラミックスライナー３は、
鋼板ライナーや硬化肉盛材より格段に耐摩耗性が優れて
おり、また、不定形耐火物はクッション材となって衝撃
を和らげるので、分配シュートの寿命が大幅に延長でき
るというものである。

【０００５】上記は、同公報の第２図に示されるスト
ーンボックス２・・・を原料落下部に敷き詰めたことを特
徴とする。すなわち、ストーンボックス２は背の高い外
壁と背の低い中壁との間に窪み４，４，４を形成し、こ
れらの窪み４，４，４に装入物（原料）３を貯め、この
装入物３で落下原料を支承させる構造とした。

【０００６】上記は、同公報の第２，３図に示される
とおり、分配シュート本体２からライナー部材９・・・を
壁の様に立て、これらのライナー部材９・・・で仕切った
区画に原料を貯溜して原料堆積層１１とし、この原料堆
積層１１で落下原料を支承させる構造としたものであ
る。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記は、ガ
イド４・・・が長手方向にのみ設けられているため、原料
の流れ方向ではセラミックスライナー３・・・を支えるも
のは不定形耐火物５のみとなる。不定形耐火物はクッシ
ョン材を兼ねるため、係止作用には限度があり、長期の
使用によってセラミックスライナー３・・・が剥がれる虞
れがあり、セラミックスライナー３・・・の固定方法とし
ては課題がある。

【０００８】また、上記は、第２図に示されるとお
り、ストーンボックス２の外壁は安息角（同公報第２ペ
ージ左欄第２９行）の関係で、原料落下前には上端が露
出していることになり、ここへ原料が激しく衝突するた
め、外壁が著しく摩耗する。外壁が摩耗すればストーン
ボックス２・・・は交換しなければならず、の構造は寿
命が長いとはいえない。

【０００９】上記は、分配シュートが旋回し、傾動し
て原料を落下させるものであるから、ライナー部材９・・
・間の隙間から堆積原料が落下することがあり、その結
果、十分な深さ（高さ）の原料堆積層１１が無い状態で
原料が直接的に分配シュート本体２に衝突することとな
り、分配シュートの寿命が短くなるという課題がある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に請求項１は、高炉内に原料を分配装入するための分配
シュートの原料落下部では、上表部に超硬粒子を鋳包ん
だ鋳物ライナブロックを敷設したことを特徴とする。

【００１１】分配シュートの原料落下部を、耐摩耗性に
優れた鋳物ライナブロックで構成したので、分配シュー
トの補修期間を大幅に延長することができる。鋳物ライ
ナブロックは、硬化肉盛溶接を施す必要がなく、溶接に
よる変形の心配がないので、仕上り形状が良好となる。
鋳物ライナブロックは分割型ライナであるため、一体ラ
イナに比較して、熱膨張や熱衝撃に強く、割れ発生の心
配は少ない。分割型ライナであるから、脱着容易であ
り、特に、摩耗軽微なブロックは再度使用可能であるか
ら、寿命まで使い切ることができ、経済的である。

【００１２】鋳物ライナブロックのみでも、ある程度の
耐摩耗性はある。しかし、高温雰囲気中での使用では、
十分な性能・硬度が維持できず、常温での使用に比して
耐摩耗性が落ちてくる。その点、ＷＣなどの高温硬度が
高い材料を摩耗面表層に鋳包むことで、耐摩耗性を上げ
ることができる。なお、ＷＣのみでブロックを形成する
ことも考えられるが、製作が困難であり、非常に高価な
ものとなることで実現性に乏しい。そこで、実用性と高
温耐摩耗性の両者を考慮して、表層にＷＣなどの超硬粒
子を鋳包んだ鋳物ライナブロックを採用したわけであ
る。

【００１３】ここで、鋳物ライナブロックは、高Ｃｒ鋳
物ライナブロック、高Ｃｒ高Ｍｎ鋳鋼ライナブロック、
セラミック−金属複合鋳物ライナブロックが好適であ
る。

【００１４】

【発明の実施の形態】本発明の実施の形態を添付図に基
づいて以下に説明する。なお、図面は符号の向きに見る
ものとする。図１は本発明に係る分配シュートの斜視図
であり、分配シュート１は、鋼板若しくは鋳鋼製の樋本
体２と、この樋本体２の一端に形成した吊り部３，３
と、樋本体２の吊り部３，３寄りの原料落下部１０に敷
設した複合金属鋳物ライナ１１・・・と、原料落下部１０
に続く原料滑落部２０に敷設したフィッシュライナ２１
・・・とからなる。

【００１５】図２は本発明に係る分配シュートの断面図
であり、樋本体２に、屋根瓦の如く、左から右へ、フィ
ッシュライナ２１、複合金属鋳物ライナ１１・・・、フィ
ッシュライナ２１・・・を敷設した状態を示す。

【００１６】図３は本発明の分配シュートの原料落下部
の拡大断面図であり、複合金属鋳物ライナ１１は、ＷＣ
（タングステン・カーバイド）などの超硬粒子１２を鋳
物ライナブロックとしての高Ｃｒ（クロム）鋳鉄ブロッ
ク１３の表面に鋳包んでなるライナである。１４・・・は
鋳包むボルトである。前記超硬粒子１２は、セラミック
ス粒子、ＶＣ（炭化バナジウム）粒子、ＮｂＣ（炭化ニ
オブ）であってもよい。

【００１７】図４は本発明の複合金属鋳物ライナの取付
け例を示す図であり、Ｌ字形に曲げた取付けブラケット
１５を準備し、このブラケット１５にボルト１４，１４
を通し、ナット１６，１６で固定する。図３に戻って、
図右端にブラケット１５付き複合金属鋳物ライナ１１を
載せ、長いボルト１７で樋本体２に固定する。次に図中
央のブラケット１５付き複合金属鋳物ライナ１１を載
せ、続いて図左にブラケット１５付き複合金属鋳物ライ
ナ１１を載せる、即ち屋根瓦を組む要領で複合金属鋳物
ライナ１１・・・を敷設する。

【００１８】図５は本発明の分配シュートの原料滑落部
の拡大断面図であり、図右端のフィッシュライナ２１
は、ベース２２からフィン２３，２４を突設させて全体
として横向きＦ形状にし、上面に厚さ１０ｍｍ程度の硬
化肉盛層２５を付加したものであり、Ｆを横にしたこと
によりフィン２３，２４間に鉱石等を貯めるための貯溜
部２６，２６を備えるものである。他のフィッシュライ
ナ２１・・・も同様である。このフィッシュライナ２１を
長いボルト２８・・・で屋根瓦を組む要領で敷設する。

【００１９】以上に述べた本発明の分配シュートの作用
を次に説明する。図６（ａ），（ｂ）は本発明技術と従
来技術との比較説明図である。（ａ）は本発明の実施例
を示し、白抜き矢印に沿って落下させた鉄鉱石等の原料
３１・・・は、先ず複合金属鋳物ライナ１１に衝突する。
複合金属鋳物ライナ１１は高Ｃｒ鋳物を母体とし上面を
超硬粒子で覆ったものであるから、衝撃に良好に耐え
る。そして、原料は、傾斜に沿って滑落するが、フィッ
シュライナ２１は滑落する原料をガイドするだけの部位
に在り、且つ貯溜部２６・・・に原料を貯溜させてセルフ
ライニング効果を発揮するので傷みは少ない。

【００２０】発明者等が実験したところでは、複合金属
鋳物ライナ１１における摩耗速度は４．０ｍｍ／月、フ
ィッシュライナ２１における摩耗速度は３．０ｍｍ／月
であった。即ち、原料の落下衝撃を直接受ける部分を複
合金属鋳物ライナ１１で構成し、他の部分をフィッシュ
ライナ２１で構成することで、分配シュート１の寿命を
延ばすことに成功したものである。

【００２１】（ｂ）は従来技術に基づく比較例を示し、
全体をストーンボックス１１１・・・で構成したものであ
り、落下する原料１１２をもストーンボックス１１１で
受ける。しかし、ストーンボックス１１１の貯溜部１１
３が空の場合は、原料１１２が直接ストーンボックス１
１１に当り、傷む虞れがある。ストーンボックス１１１
は貯溜部１１３に貯めた原料で衝撃を受けるものである
からである。発明者等が実験したところでは、落下部に
おけるストーンボックスの摩耗速度は８．４ｍｍ／月、
滑落部のおけるストーンボックスにおける摩耗速度は
３．１ｍｍ／月であった。

【００２２】尚、設備によって異なるが、一般に、複合
金属鋳物ライナ１１を全ライニング面積の約３０％、フ
ィッシュライナ２１を残り約７０％に敷設するとよい。
フィッシュライナ２１は、従来品を流用することが可能
であり、比較的安価であるからライニングのトータルコ
ストを低減することができる。また、複合金属鋳物ライ
ナ１１は、ブラケット１５を介して取付けているため、
脱着容易であり、修復工事の期間を短縮することができ
る。さらに、場所によって複合金属鋳物ライナ１１の傷
みにばらつきがあるため、摩耗軽微なものは再使用可能
であり、ライナを寿命まで使い切ることができるので、
この点からも経済的である。

【００２３】

【発明の効果】本発明は上記構成により次の効果を発揮
する。請求項１は、高炉内に原料を分配装入するための
分配シュートの原料落下部では、上表部に超硬粒子を鋳
包んだ鋳物ライナブロックを敷設したことを特徴とす
る。

【００２４】分配シュートの原料落下部を、耐摩耗性に
優れた鋳物ライナブロックで構成したので、分配シュー
トの補修期間を大幅に延長することができる。鋳物ライ
ナブロックは、硬化肉盛溶接を施す必要がなく、溶接に
よる変形の心配がないので、仕上り形状が良好となる。
鋳物ライナブロックは分割型ライナであるため、一体ラ
イナに比較して、熱膨張や熱衝撃に強く、割れ発生の心
配は少ない。分割型ライナであるから、脱着容易であ
り、特に、摩耗軽微なブロックは再度使用可能であるか
ら、寿命まで使い切ることができ、経済的である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る分配シュートの斜視図

【図２】本発明に係る分配シュートの断面図

【図３】本発明の分配シュートの原料落下部の拡大断面
図

【図４】本発明の複合金属鋳物ライナの取付け例を示す
図

【図５】本発明の分配シュートの原料滑落部の拡大断面
図

【図６】本発明技術と従来技術との比較説明図

【図７】ベルレス高炉の原料装入装置の原理図

【符号の説明】

１…分配シュート、２…樋本体、１０…原料落下部、１
１…複合金属鋳物ライナ、１２…超硬粒子、１３…鋳物
ライナブロック（高Ｃｒ鋳鉄ブロック）、１４…鋳包み
ボルト、１５…取付けブラケット、１７…ボルト、２０
…原料滑落部、２１…フィッシュライナ、１００…原料
装入装置、１０１…高炉本体。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】高炉内に原料を分配装入するための分配
シュートにおいて、この分配シュートの原料落下部は、
上表部に超硬粒子を鋳包んだ鋳物ライナブロックを敷設
したことを特徴とする高炉の分配シュート。