JPS5819686A

JPS5819686A - 溶解炉の炉壁解体方法

Info

Publication number: JPS5819686A
Application number: JP11993581A
Authority: JP
Inventors: 川西　清和
Original assignee: Fuji Electric Co Ltd; Fuji Electric Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Fuji Electric Co Ltd
Priority date: 1981-07-30
Filing date: 1981-07-30
Publication date: 1983-02-04

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】この発明は、溶解炉の炉壁解体方法に関する。

従来、たとえば、誘導炉等において、約１５００’Ｏ；
程の高温の溶湯を貯湯するための耐火材にて成る炉壁を
新しいものに取り換えるには、炉壁内の溶湯を全て排出
して該炉壁を適宜な温度までに自然冷却させ、その後、
人手によりピッチングハンマー等を用いて該炉壁を打ち
砕き、新しく耐火材にて公知の方法で炉壁を再築炉する
ようにしていた。

しかしながら、この種の炉壁の耐火材、たとえば、天然
シリカＳ　１０２の内側表面には、焼結処理がなされて
非常に強固なものにされており、このため、炉壁を解体
するには、多くの時間と労力とを要するという問題点が
あった。例えば、５トンの鋳鉄溶解炉の炉壁を解体する
のに、該炉壁から出湯した後、解体作業をおこなえる温
度までに冷却するのに約１０時間を要し、さらに、該炉
壁を打ち砕くのに、作業員３人で４時間程もの労力を要
していた。

上述の問題点に対して、炉壁の冷却時間を短縮するのに
、従来、炉壁から出湯した後、バケツ等を用いて、該炉
壁内に水を入れて急冷することがおこなわれたが、高温
の炉壁に水が触れて、爆発的に蒸発する危険があるばか
りでなく、炉壁の内面に水が局部的にかかりすぎとなっ
たり、投入水量が多過ぎて、水分が当該炉壁の局部に設
けられているコイルや継鉄等に達し、これ等の電気絶縁
を奢るしく劣化させて、炉壁の再築後、水抜き等の余分
な作業手間を要する等の欠点があり、この方法は、採用
し難いものであった。

一方、上述の問題点に対して、この発明の発明者は、上
記炉壁を形成する耐火材、たとえば、天然シリカＳ　ｉ
０２の熱膨張率の変化率が、第１図に示すように、２０
０℃乃至３００°Ｃ付近で非常に大きいという熱的性質
に着眼し、炉壁から全ての溶湯を排出した後、炉壁の温
度を２００℃以下となるように、該炉壁の熱容量に見合
った量の水を炉壁の内表面に散布して急冷することによ
り、散布した水を全て蒸気化するとともに炉壁のライニ
ングに多数のクラックを生じさせ得ることを見い出した
。

この発明は、上述の実験結果を利用して、上記問題点を
解決するためになされたもので、解体しようとする炉壁
の蓄熱量に見合った量の水を、該炉壁の内表面に、はぼ
、均一に散布することにより、当該炉壁を急冷して該炉
壁の内表面に無数のクラックを生じさせるとともに、散
布した水を完全に蒸発させるようにして、当該炉壁の周
りに付設されたコイルや継鉄等を電気絶縁劣化させるこ
ともなく、短時間でかつ簡単に炉壁の解体がおこなえる
溶解炉の炉壁解体方法を提供することを目的とする。

以下に、この発明の一実施例を、第２図とともに説明す
る。

第２図において、１は、解体しようとする、たとえば、
るつぼ形の誘導炉である。

上記誘導炉１において、筒状の枠体３の内部に、該枠体
３と同心状に誘導加熱用のコイル５が巻装され、かつ、
該コイル５の外周を包囲するように継鉄６が装着され、
この継鉄６は、上記枠体３に図示しないボルト等により
固定されている。そして、上記枠体３の底部に載置され
た耐火レンガ等を用いた基体４上に、Ａｌｊ２０３にＳ
ｉＯ□等を適宜に混合した乾いたライニング材をスタン
プし、上記コイル５内に、同心状に、たとえば、天然シ
リカＳ　ｉ０２等を用いて、縦断面形状が略Ｕ字形で横
断面形状が略円形とされた炉壁２が形成されている。そ
して、この炉壁２の内表面は、公知の方法で焼結処理さ
れている。

１０は、急冷用の散水器で、この散水器１０は、たとえ
ば、ステンレス製の円筒体１０ａの両端を閉塞（るとと
もに、その局面に多数の散水用の孔１０ｂを穿設し、か
つ、上方部に、該円筒体１０３の内部１０ｄと連通した
導管１０Ｃを設けて構成したものである。

上記散水器１０は、その上端面と連結されたワイヤロー
プ１２により、図示しない支持部材に支持された滑車１
３を介して、吊り懸けられる。そして、この散水器１０
は、第２図中、矢印Ａ−Ｎで示すように、ワイヤロープ
１２を移動させることにより、炉体２のほぼ中心線Ｏ上
を上昇又は下降するようになっている。

また、上記散水器１０の導管１０Ｃには、フレキシブル
ホース１４が接続され、このホース１４は、上記支持部
材（図示しない）に取り付けられたガイドローラ１５に
より案内されて、その一端の開口が、流水量制御用のバ
ルブ１６の出力側口１６ｍに接続され、さらに、このバ
ルブ１６の入力側口１６ｂが、給水管１７と接続されて
いる。

そして、上記給水管１７から、バルブ１６およびフレキ
シブルホース１４を介して、散水器１０には、炉壁２を
低温度に急冷した際、該炉壁２に水が残留しないように
、下式（１）にもとづいて算出した量の水が給水される
ようになっている。

ここで、Ｗは、上記炉壁２の重量（ＴＯＮ’）。

Ｃは、炉壁２の耐火材の比熱（：Ｋｃａｇ／ＴＯＮ・℃
〕。

θは、炉壁２の冷却前の温度（’Ｃ）。

θ０は、炉壁２の冷却後の温度〔℃〕であり、鎖式（１
）の分子は、炉壁２の蓄熱量を表わし、かつ、ＱＷは、
冷却水の蒸発する際に必要な気化熱量（ＫＣａｌ／ｌ）
である。

なお、上記式（１）において、θ０は、炉壁２の耐火材
（Ｓ　ｔ　０２　）の熱膨張率の変化率が最大となって
いる温度３００℃乃至２００°Ｃよりも低（、かつ、水
が大気中で蒸発される温度１００℃よりも高い適宜な温
度が選定される。

つぎに、上記構成の装置を用いて、上記誘導炉１の堅２
を解体する方法を説明する。

・　　まず、解体しようとする炉壁２から、１５００°
Ｃ程の高温の溶湯（図示しない）を全て排出する。

その後、上記溶湯により熱せられた炉壁２の温度の低下
があまりなく、高温とされているうちに、速やかに、上
記散水器１０を、第２図に示すように、炉壁２の中心軸
線０に沿って、適宜高さ位置に位置させる。

そして、ワイヤロープ１２を入方向又はＡ′方向に移動
させることにより、散水器１０を、所定の速度で上昇又
は下降させつつバルブ１６を開き、給水管１７から該バ
ルブ１６、フレキシブルホース１４、散水器１０の導管
１０Ｃを介して、該散水器１０に給水し、その多数の孔
１０ｂから炉壁２の内側表面上に、はぼ、均一に水を散
布する。

この場合、炉壁２の内側表面の全面に同時に水を散布し
ないで、部分的に散布していくようにすれば、水の蒸気
化が爆発的に生じることを防止することができる。

上記散水器１０への給水量Ｖｗは、第（１）式において
、炉壁２の急冷後の温度θ０を、当該炉壁２の耐火材５
１０２の熱膨張率の変化率が安定する２００°Ｃより低
く、かつ、大気中での水の沸点１００℃以上の温度に設
定し、かつ、その他、Ｗ。

Ｃ，Ｑｗ、θを、それぞれ、適宜に設定して算出された
値である。

そして、上記バルブ１６の出力側に設けた流量計の指示
値、即ち、給水量の検出値が、算出給水量Ｖｗとなった
ときに、上記バルブ１６を閉じ、散水器１０からの散水
を停止する。

このように、散水器１０から炉壁２の内側表面の全面に
、はぼ均一に、該炉壁２の蓄熱量に見合った量の水が散
布されると、炉壁２は、供給された水を全て蒸気化して
、初期の約１５００’Ｃ程から、約１００″Ｃ程に急冷
される。よって、この炉壁２には、多数のクラックが発
生する。

よって、この炉壁２−打鈴作業は、非常に簡単に、かつ
、短時間で終了することができる。そして、打鈴物は、
周知の方法で、炉外へ排出して廃却される。

さらに、その後、公知の方法で、新しい耐火材を用いて
炉壁２が再築炉される。

なお、上記バルブ１６として電磁バルブ（図示しない）
を用いるとともに、上記給水量ＶＷを算出する電子式演
算装置、および、上記ワイヤロープ１２の巻取り又は巻
戻しするモータを用いて、上述した炉壁２の急冷処理を
自動化することにより、さらに、炉体の解体作業の省力
化を図ることができる。

以上に説明したように、この発明によれば、解体しよう
とする溶解炉の炉壁の蓄熱量に見合った量の水を、該炉
壁の内側表面に、はぼ、均一に散布して、該炉壁を約１
００℃以上に急冷するようにして、炉壁を低温に冷却す
る時間を短縮するとともに、炉壁の蓄熱エネルギーを有
効に利用して該炉壁に多数のクラックを生じさせるよう
にしたから、従来方法によるよりも、炉壁の解体作業に
要する時間が大幅に短縮できるとともに、冷却後の炉壁
を打鈴するに要する労力を大幅に軽減することができる
という優れた利点がある。

また、冷却用の水は、全て、蒸気化されるようにしたか
ら、当該炉壁の局部に設けられた加熱用のコイルとか、
継鉄の電気絶縁耐力を劣化させることなく、簡単に炉壁
の解体作業をおこなえるという利点もある。

【図面の簡単な説明】

第１図は、この溶解炉の炉壁に用いられる耐火材の天然
シリカＳ　＊　０２の熱膨張特性を示すグラフ、第２図
は、この発明の方法を実施するための装置の構成を示す
図である。１・・・誘導炉、２・・・炉壁、３・・・枠体、５・・
・加熱用のコイル、６・・・継鉄、１０・・・散水器、
１２・・・ワイヤロープ、１４・・・フレキシブルホー
ス、１６・・・流量制御用のバルブ、１７・・・給水管
。特許出願人　富士電機製造株式会社代珈人弁理士青山　葆外２名

Claims

【特許請求の範囲】

（１）解体しようとする溶解炉の炉壁から全ての溶湯を
排出し、その後、炉壁の蓄熱量に見合った量の水を、該
炉壁の内側表面に、はぼ均一に散布して、該炉壁にクラ
ックを生じさせるようにしたことを特徴とする溶解炉の
炉壁解体方法。