JPH11124610A - 高炉炉体の分割マンテル及びマンテルの建設方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 分割マンテルの形状を保ったまま確実に容易
に搬送することが出来、且つ精度良く、容易に組み立て
ることが可能で、効率的、経済的である。 【解決手段】 複数に分割され、これらを互いに接合し
て組み立てることにより高炉炉体のマンテルが構築され
る分割マンテル１において、この分割マンテル１の外側
を形成する鉄皮３を高炉内の雰囲気から保護する複数の
ステーブクーラ５を互いに隣り合って鉄皮３の内側に設
けると共に、ステーブクーラ５同士を互いに締結する締
結手段１２と、ステーブクーラ５同士の間に打ち込まれ
る楔１８とを備え、分割マンテル１の剛性を高める。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、互いに接合して組
み立てることにより高炉炉体のマンテルが構築される分
割マンテル（又はマンテルピース）及びマンテルの建設
方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】高炉の新設又は改修において、高炉炉体
のマンテルを構築（据付）するに際し、マンテルの全体
重量、サイズが大きいので、一度に搬入又は搬出するこ
とは出来ない。従って、マンテルを複数にリング状又は
短冊状に分割して分割マンテルとして製作し、炉体のマ
ンテルを建設する時は、分割マンテルを搬送機械やクレ
ーン等で搬送し、所定の位置に据え付ける。

【０００３】図３は、従来技術に係る高炉炉体の分割マ
ンテルを吊り上げた状態の一例の斜視図である。この図
に示すように、分割マンテル２を図示していないクレー
ンで吊り具２１を介して吊り上げる時に、分割マンテル
２が変形し、分割マンテル同士を接合（溶接）する時
に、溶接の開先が合わない虞れがあった。このため、分
割マンテル同士の溶接開先の肌合わせ精度を保つため、
変形防止の補強ステー２０を適宜取り付けた上で搬送す
るようにしている。この図にはステーブクーラが取り付
けられていないが、鉄皮の内面にステーブクーラを取り
付けて搬送する場合においては、ステーブクーラの重量
により変形量が増大する。これを防止するため、補強ス
テー２０は、より強固なものにしている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、補強ス
テー２０を取り付けることにより分割マンテル２の変形
を防止することは、先ず分割マンテル２に補強ステー２
０を取り付ける作業を必要とし、更に、補強ステー２０
の取り付けられた分割マンテル２を据付位置に搬送し、
分割マンテル２同士を少なくとも仮溶接した後で補強ス
テー２０を取り外す作業も必要になる。

【０００５】分割マンテル２に上記補強ステー２０を取
り付けたり取り外すことは容易でなく、労力、材料、時
間等がかかり効率的、経済的ではない。

【０００６】近年の工事用揚重機の能力向上により、高
炉の改修或は建設の工期を短縮する目的で大容量の揚重
設備を用いて、鉄皮の内面にステーブクーラ等の炉体冷
却設備のみならず、耐火物をも取り付けた分割マンテル
を搬送し組み立てる技術が知られている。この場合、図
３に例示した鉄皮のみの分割マンテルに比較し、鉄皮に
は大きな荷重がかかることから、該鉄皮の変形量は大き
くなる。これを防ぐため、例えば特開昭５９−１５８９
８３号公報では、耐火物の炉内側全面をおおう押え板
を、油圧シリンダーで鉄皮と固定する方法を開示してい
る。又、特開平９−１４３５２１号公報では、リング状
のレンガ押え金物の装着が開示されている。しかし、こ
れらいずれの変形防止技術においても極めて大きな変形
防止設備を必要とする。

【０００７】本発明の第１の課題は、複数に分割され、
これらを互いに接合して組み立てることにより高炉炉体
のマンテルが構築される分割マンテルにおいて、分割マ
ンテルの形状を保ったまま確実に容易に搬送することが
出来、且つ精度良く、容易に組み立てることが可能で、
効率的、経済的なことである。

【０００８】又、本発明の第２の課題は、上記高炉炉体
の分割マンテルを接合し組み立てる高炉炉体のマンテル
の建設方法において、精度良く容易に短期間で効率的、
経済的に高炉炉体のマンテルを形成して高炉の操業を開
始することが出来ることである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
本発明は、複数に分割され、これらを互いに接合して組
み立てることにより高炉炉体のマンテルが構築される分
割マンテルにおいて、該分割マンテルの外側を形成する
鉄皮の内面に複数のステーブクーラを互いに隣り合って
固定すると共に、該ステーブクーラ同士を固定して前記
分割マンテルの剛性を高める固定手段を備えたことであ
る。

【００１０】鉄皮に取り付けられた隣り合うステーブク
ーラの間は、例えば約５０ｍｍの空間が熱膨張の吸収の
ため設けられる。この空間は高炉の操業開始前には可撓
性のある耐火物が充填されるのが一般的である。このた
め、ステーブクーラ同士は互いに拘束されていないこと
から重量の大きなステーブクーラの取り付けにより鉄皮
への応力が増加し、分割マンテルの変形が促進される。
これに対し、本発明では固定手段によって剛性のあるス
テーブクーラ相互間を固定させ、ステーブクーラと鉄皮
の組み合わされた分割マンテル全体として剛性を増加
し、分割マンテルの形状を保ったまま確実に容易に搬送
することが出来、変形、歪等の発生が非常に少ない。そ
して、分割マンテルを予め精度良く、容易に組み立てる
ことが出来るので、分割マンテル同士の接合が精度良
く、容易に短期間で可能で、効率的、経済的である。

【００１１】更に、上記高炉炉体の分割マンテルにおい
て、前記固定手段は、前記ステーブクーラ同士を互いに
締結する締結手段と前記ステーブクーラ同士の間に打ち
込まれる楔の内の少なくとも一つである。締結手段と楔
の少なくとも一つによって固定することにより、上記高
炉炉体の分割マンテルの作用に加え、簡便な手段によ
り、ステーブクーラ同士を互いに固定することが出来、
分割マンテルの剛性が増加する。

【００１２】又、上記いずれかに記載の高炉炉体の分割
マンテルを接合して組み立てられた高炉炉体のマンテル
の建設方法は、ステーブクーラ同士の固定手段の全て又
は一部を撤去することなく高炉を操業開始出来、マンテ
ルが精度良く容易に短期間で効率的、経済的に形成され
る。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、本発明に係る高炉炉体の分
割マンテル及びマンテルの建設方法の実施の形態を図面
に基づいて詳細に説明する。尚、図１、２において、同
一又は同等部分には同一符号を付けて示す。

【００１４】図１は、本発明に係る高炉炉体の分割マン
テルの一実施の形態を示す斜視図である。本実施の形態
の分割マンテル１は、高炉炉体のマンテルを、例えば図
示していないクレーンによって吊り具であるワイヤー２
２とフック２３を介して吊り上げ、搬送に便利で扱い易
いように複数に分割したもので、これらを互いに接合し
て組み立てることにより高炉炉体のマンテルが構築され
る。分割マンテル１は、その外側を形成する鉄皮３の外
側上部に設けた二つのブラケット４にフック２３を掛け
ることにより吊り上げられる。分割マンテル１の大きさ
は、例えば高さ６〜７ｍ、巾４〜５ｍである。

【００１５】更に、分割マンテル１は、鉄皮３を高炉内
の高温度、腐食性ガス等の雰囲気から保護するため複
数、この場合４個のステーブクーラ５ａ〜５ｄを互いに
膨張代約５０ｍｍの間隔をおいて隣り合わせで鉄皮３の
内面に固定される。ステーブクーラ５同士を炉内側で固
定して分割マンテル３の剛性を高める固定手段として、
ステーブクーラ５同士を互いに締結する締結手段１２
と、ステーブクーラ５同士の間に打ち込まれる楔１８が
設けられる。締結手段１２と楔１８は、少なくともどち
らかであっても良いが、これら両方を適宜組み合わせて
用いる方が確実に固定される。尚、ステーブクーラ５ａ
〜５ｄの大きさは、この実施の形態では分割マンテル１
に４個が取り付けられる大きさであるので、縦２．５〜
３．０ｍ、横１．２〜２．０ｍ程度である。

【００１６】図２は、図１の要部縦断面図で、ステーブ
クーラ５ａと鉄皮３との取り付け状態を示したものであ
る。ステーブ本体６にレンガ７が図示のように埋め込ま
れ、更に、入口冷却パイプ８ａから冷却媒体が導入さ
れ、図示していないステーブクーラに鋳込まれたパイプ
を通り出口冷却パイプ８ｂから排出されることによって
ステーブクーラ５ａ自体が冷却され、鉄皮３を保護す
る。又、ステーブクーラ５ａは、この場合、４本の係止
ボルト９と、これに螺合するナット１０、座金１１によ
って鉄皮３に固定されている。尚、他のステーブクーラ
５ｂ〜５ｄの構造についても、上記ステーブクーラ５ａ
と同様の構造である。

【００１７】更に、ステーブクーラ５同士は、締結手段
１２として、フラットバー１３を介してステーブクーラ
に鋳込まれた固定ボルト１４及びナット１５によって互
いに締結されている。この締結手段１２と共に、楔１８
が適宜ステーブクーラ５同士間に打ち込まれ、ステーブ
クーラ５同士は強固に固定される。尚、分割マンテルが
リング状である場合も全く同じように固定が出来る。

【００１８】以上の構造を有する本実施の形態の高炉炉
体の分割マンテル１は、次のように作用する。即ち、ス
テーブクーラ５を固定した分割マンテル１は、ステーブ
クーラ５自体に剛性があり、締結手段１２と楔１８によ
ってステーブクーラ５相互間が強固に固定されるので、
ステーブクーラ５と鉄皮３の組み合わされた分割マンテ
ル１全体として剛性が増加し、クレーンで搬送しても変
形、歪等の発生が非常に少ない。更に、分割マンテル１
は予め工場等で仮組み等を行ない精度良く、容易に組み
立ることが出来るので、分割マンテル１同士の接合が容
易に短期間で出来、効率的、経済的である。マンテルの
構築に当り、分割マンテル１間の接合の支障となるた
め、取り付けられなかったステーブクーラは分割マンテ
ル１の接合後取り付ける。更に、ステーブクーラ５の炉
内面側に耐火物の内張りを施し、マンテルの組み立ては
完了する。

【００１９】締結手段１２と楔１８による固定は、簡便
な手段でステーブクーラ５同士を互いに固定することが
出来、分割マンテル１の一体剛性を上げて搬送時の変形
を抑制する。又、締結手段１２と楔１８の全て又は一部
を取り外す（解除）することなく、高炉の操業を開始す
ることにより作業量を減らすことが出来る。

【００２０】又、上記いずれかに記載の高炉炉体の分割
マンテル１を接合して組み立てる高炉炉体のマンテルの
建設方法は、精度良く容易に短期間で効率的、経済的に
形成される。尚、本法は、高炉改修において、一部のマ
ンテルを残置流用し、更新部に本発明を適用する場合も
有効な方法であることはいうまでもないことである。

【００２１】

【発明の効果】本発明の高炉炉体の分割マンテルによれ
ば、分割マンテルの形状を保ったまま確実に容易に搬送
することが出来、且つ精度良く、容易に組み立てること
が可能で、効率的、経済的である。

【００２２】又、本発明の高炉炉体のマンテルの建設方
法によれば、上記高炉炉体の分割マンテルを接合し組み
立て、且つ固定手段の撤去作業を減ずることが出来るこ
とにより、精度良く容易に短期間で効率的、経済的に高
炉炉体のマンテルを形成することが出来る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る高炉炉体の分割マンテルの一実施
の形態を示す斜視図である。

【図２】図１の要部縦断面図である。

【図３】従来技術に係る高炉炉体の分割マンテルを吊り
上げた状態の一例の斜視図である。

【符号の説明】

１ 分割マンテル ３ 鉄皮 ５、５ａ〜５ｄ ステーブクーラ １２ 締結手段 １８ 楔

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数に分割され、これらを互いに接合し
   て組み立てることにより高炉炉体のマンテルが構築され
   る分割マンテルにおいて、該分割マンテルの外側を形成
   する鉄皮の内面に複数のステーブクーラを互いに隣り合
   って固定すると共に、該ステーブクーラ同士を固定して
   前記分割マンテルの剛性を高める固定手段を備えたこと
   を特徴とする高炉炉体の分割マンテル。
2. 【請求項２】 請求項１において、前記固定手段は、前
   記ステーブクーラ同士を互いに締結する締結手段と前記
   ステーブクーラ同士の間に打ち込まれる楔の内の少なく
   とも一つであることを特徴とする高炉炉体の分割マンテ
   ル。
3. 【請求項３】 請求項１又は２に記載の高炉炉体の分割
   マンテルを接合して組み立て、且つ固定手段の全て又は
   一部を撤去することなく高炉の操業を開始することを特
   徴とする高炉炉体のマンテルの建設方法。