JPS58208581A - 電気炉、殊にア−ク炉 - Google Patents

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】 本発明は、電気炉、殊にアーク炉であって、炉蓋の熱的
に高い応力を受ける構造部分のための液冷装置と、炉蓋
の少なくとも１つの炉蓋孔と、はぼ水平に配置されてい
て流体が通過しグループごとに直列に接続された冷却管
と、を有しており、該冷却管が炉蓋リングにある冷却液
分配通路内へ接続開口している形式のものに関する。

このような液冷式炉蓋は公知である。この炉蓋は、主と
して、幾分湾曲せしめられかつ平行に並べて半径方Ｊｔ
すに配置された管束より成り、これらの管束は中央の炉
蓋孔から炉蓋縁まで延びている。液体の供給は中央の炉
蓋孔の孔壁内のリング導管によって行なわれ、液体の排
出は炉蓋リング内のリング導管によって行なわれる。。

冷却管の、炉体内部側の部分上には、アーク炉の耐火材
より成る従来の炉蓋の厚味に対して比較的薄い、耐火性
利料より成る保護層が設けられており、該保護層は、一
方においては、冷却管を熱放射から保護し、他方におい
ては、炉室からの過度に多量の放熱を防止する。

このような形式の液冷式炉蓋を使用した場合には成程一
方においては耐火性材料の節減かえられるが、しかし他
方においては、保、１１ｉｉＩｖＩが比較的薄い場合、
保Ｎ層が、例えば炉蓋昇降のさ、１．　　　　い０機械
的作用により・又は不均一な熱放射もしくは不均一な冷
却作用に基く保護層の内部熱応力により、又は炉蓋自体
の冷却のさいに、所定の個所で制御不能に剥離する危険
が生じる。

冷却管の金属面が直接アークにさらされる露出個所にお
いては熱伝導、ひいては熱損失が特に高い。就中、冷却
管の保護されていない個所は、冷却管のその他の、炉体
内側に面している保護されている部分よりも熱的に強い
負荷を受ける。製鋼場及び鋳造場において通常行なわれ
る２層もしくは３層運転方式での連続的な溶融により、
炉蓋の保護されていない個所は、炉操業作業員に気付か
れることなく強く加熱される。

このような高熱個所は、最悪の場合には、例えば、さら
に冷却状態が不十分であるようなさいに、破壊され、重
大な連鎖事故を生じることがある。

冷却系監視用の膨張設備は大きな製作費がかかり高価で
ある。また、ミスが指示された場合炉蓋は、損傷個所を
修理するために、運転を停止されなければならない。さ
らに、炉体内部に面していてかったんに比較的薄い保護
層で被覆されているにすぎない冷却管は、これらが組立
前応力ひずみを有しないように焼鈍されている　　　　
′にもかかわらず、強い温度変動に基き、常時、膨張力
及び収縮力にさらされる。これらの力は冷却管に熱応力
を生ぜしめ、この熱応力は冷却管を炉’ｆ１４　’）ン
グに結合している溶接継目に伝わり、ここに持続的な負
荷をかけることに、１り亀裂を生じさせ、この亀裂は漏
水孔を生じる結果となる。さらに、！ｌ：いに密に配列
された冷却管から成る液冷式炉蓋の重量は大きく、搬送
及び炉体上へ載着するさいに特別の手段を必要とする。

本発明の課題は、はじめに述べた公知技術から出発して
、殊にアーク炉用の液冷式炉蓋を改良し、簡単な構造を
有し経済的に安価に製作ｉｊＪ’能であり、かつ高い耐
用寿命を有することができ、かつ壕だ、その構造が損害
、損傷等を殆んど排除することのできる安全性を有する
ようにすることにある。

この課題は本発明によれば、冷却管が互いにほぼ平行に
かつ炉体の傾倒方向に対してほぼ面直に延在していて相
Ｈに間隔をあけて配置されており、かつ冷却管が炉蓋の
耐火＄４内に埋込捷れていて該耐火祠の補強体を形成し
ており、かつ冷却液の排出及び供給が、専ら、冷却液分
配通路として製作された炉蓋リングを介して行なわれる
ことによって、解決されている。

このような構成は以下の利点を有している。

即ち、 １、高い品質の耐火材の冷却によりその摩耗が高い熱負
荷においても減少せしめられ、これにより炉蓋の高い耐
用寿命がえられる。

２、炉蓋の重量が著しく減少せしめられる。

３、冷却管中に場合により生じる蒸気泡を冷却管から運
滞なく取除き、分配通路へ導き、該分配通路から蒸気泡
を円滑に逃がすことができる。

特許請求の範囲第２項記載の実施態様によれば、冷却通
路の一部が直接に分配通路内へ開［］し、かつ冷却管の
他の部分は分配通路内で一体に又は偏向部材によって相
互に接続されており、かつ分配通路からハイ１０リツク
に隔てられている。炉蓋孔の孔壁は複数の、ハイドロリ
ックにＩｊ、いに隔てられた冷却室を有し、該冷却室内
へ冷却通路のさらに別の部分が開］１し、この場合順次
に続く、分配通路内部で偏向部祠によって接続された冷
却通路対が炉蓋孔の順次に続く冷却室内へ開［’、ｌ　
している。特許請求の範囲第２項記載の実施態様の利点
は、冷却管が互いに一体に結合されており、又は分配通
路内に偏向部材が使用されていることにより、熱が一様
に冷却管によって吸収されもしくは取除かれる点にある
。それというのは管接続部が分配通路内へずらされてお
り、いかなる熱応力も生じえないからである。これによ
り該冷却系は温度の交計負荷の作用から＝・層保設され
る。

特１Ｙ［請求の範囲第３項記載の実施態様によれば、液
冷装置が複数のハイドロリックに互いに隔てられた冷却
回路を含んでおり、この場合各□）７．□１、ｌＨ＄□
８．。ｉ＆　？ＩＪ　＆ＣＩユヶ後ヵい、あ、うオ０７
、つ平行に配置された冷却通路対によって形成されてお
り、かつ全ての冷却回路の冷却液の入１−１孔及び出［
］孔が分配通路として製作された炉、１．（リング内へ
開口しており、かつ分配通路として製作された炉蓋リン
グ内の冷却液入］−」孔と出１−１孔との間に・ζイパ
ス孔が設けられている。

特許請求の範囲第３項記載の実施態様の利点は、冷却が
炉蓋の面全体にわたって一様に行なわれ、かつ冷却通路
中を通過してこのさいに加熱される冷却液が分配通路内
において、分配通路中の・ζイ・ξス孔を通って直接に
分配通路を流れる比較的冷い冷却液によって冷却される
点にある。

特許請求の範囲第４項記載の実施態様によれば、冷却管
が２層に構成されていて、その炉体内部側の層を形成す
る冷却管は一体に製作されており、かつ冷却管の一部分
の一方の端部がその冷却液入口孔を以って直接に分配通
路内に開口しており、かつ冷却管の一方の端部の他方の
部分が、分配通路内に配置された偏向部Ｉｊ内に開１−
１しかつハイドロリンクに分配通路から隔てられており
、かつ冷却管の他方の端部がＵ字形に曲げられて（・て
かつ冷却管の外側の層に接続されており、この場合冷却
管の外側の層の一部が冷却液出１１孔を以つ、て直接分
配通路内に開１１しており、かつ冷却管の外側の層の他
の部分が、分配通路内に配置された偏向部材内へ開１−
１シかつハイドゝロリックに分配通路から隔てられてい
る。炉体内部に而した冷却管の端部が丸味をイリしてお
りかつ一体に構成されていることにより、熱が一様に冷
却管に、Ｌり吸収されもしくは取除かれる。冷却管の、
炉体内部に面した層中にエツジ及び角隅、１１びに側斜
結合部が設けられていないことにより、これらの部分に
いかなる熱応力も生ぜず、該冷却系は湿度による交番負
荷の作用を受けない。

特許請求の範囲第５項記載の実施態様によれば、偏向部
拐が分配通路内の室により形成されており、該室が１つ
の冷却回路の２つの隣合う冷却管の冷却ｉｔｋを案内し
がっ、分配通路中の冷却液からハイドロリンクに隔てて
いる。特許請求の範囲第５項記載のこの構成によれば、
冷却管を簡単な形式で結合することができる。

特許請求の範囲第６項記載の実施態様によれば、互いに
隣合う冷却管の間隔が冷却管外径のほぼ２倍に等しい。

このような構成によれば、耐火材の申し分のない冷却を
保証しかつ耐火側のための支持構造の十分な強度を保証
しながら、冷却管と耐火側との結合体の重量を小さく抑
えることができる。

特許請求の範囲第７項記載の実施態様によれば、耐火材
があらかじめ製作された構造ユニットとして炉蓋の冷却
系内に使用されている。これにより炉蓋の合理的な製作
が可能である。

特許請求の範囲第８項記載の実施態様によれば、あらか
じめ製作された構造ユニットが耐火性結合剤、例えばシ
リコンゴム、によって互いに機械的に不動に結合されて
いる。このような手段によれば、構造ユニットを簡単な
形式で確実に結合することが可能である。

特許請求の範囲第９項記載の実施態様によれば、冷却管
とこれを取囲んでいる耐火材との間に膨張中間室が設け
られている。

特許請求の範囲第１０項記載の実施態様によれば、膨張
中間室に、耐火性で可縮性の拐料、例えばシリコンゴム
が充填されている。

特許請求の範囲第９項及び第１０項記載の実施態様の利
点は、例えばシリコンゴムが充填されている膨張中間室
により、耐火拐が妨げられることなく膨張することがで
き、このさいの変形力が冷却管に作用することがない点
にある。

特許請求の範囲第１１項記載の実施態様によれば、分配
通路中の単数又は複数の、６イノξス孔の寸法が、所属
の冷却通路の液力抵抗を考慮して、所属の冷却通路中を
流れる冷却量よりも小の、あらかじめ規定可能な冷却ａ
量が当該・ζイパス孔を流過するように設計されている
。

特許請求の範囲第１２項記載の実７Ｉｉｉ態様によれば
、分配通路内の単数又は複数の・２イパス孔１１　　　
　の寸法が、所属の冷却通路の液力抵抗を考慮して、所
属の冷却通路中を流れる冷却液量に等しいか又はこれよ
り大の、あらかじめ規定可能な冷却液量が当該・々イパ
ス孔を流過するように設計されている。

特許請求の範囲第１１項及び第１２項記載の実施態様の
利点は以下の通りである。即ち、冷却通路内へ導かれる
冷却液の通過流計、流動速度等並びに冷却通路自体を、
冷却液の一部分が冷却通路内において蒸気化した場合に
、該蒸気を、冷却液と蒸気との間での冷却作用にとって
不都合な相互作用を生じることなく、遅滞なく、冷却液
分配室内における所属の各冷却回路の所属の単数又は複
数の・ζイ・ξス孔を通して、冷却系から排出すること
ができるように、設計することができる。このような形
式により、旧来の液冷系に対して、組合わされた液体−
蒸気冷却系かえられ、この場合蒸発気化に必安な熱は冷
却されるべき構造部分から取られ、冷却のために利用す
ることができる。冷却管中における冷却液の流動速度は
、冷却管内にいがなる気泡も停滞しえず、該気泡が冷却
液によって運び出され分配通路内へ搬送されるように、
定められる。

次に図示の実施例につき本発明を説明する。

第１図は、本発明による炉蓋を有するアーク炉の一実施
例の略示前面図である。

平らに製作された炉蓋５を有するアーク炉炉体１はプラ
ットフォーム６の開口内に支承されており、このプラッ
トフォームは２つの揺動体７上に支持されてお９、これ
らの揺動体自体はまた、基礎９に不動に固定されている
揺動ビーム８上に支持されている。第１図にはまた湯出
口２が示されている。プラットフォーム６上には可動の
回動ブラケット１０が配置されており、との回動ブラケ
ットには炉蓋持上兼旋回装置１１が取付けられている。

炉蓋持上兼旋回装置１１は支持アーム１３及び支持柱１
２よシ成る。

プラットフォーム６はまた電極調節柱１４を有してお９
、これらのうち第１図ではたんに１つだけが図示されて
いる。電極調節柱１４は鉛直方向で電極調節シリンダ１
５に液力式に個別に運動可能に結合されている。電極調
節柱１４には電極支持アーム１６が取付けられて訃り、
それらの外側の端部には電極ソケット１７内に電極１８
が保持されている。

全部で３つの電極支持アーム１６のうちたんにその１つ
だけが完全に見えており、また電極１８についてはたん
にその２つだけが見えており、この場合第３の電極は被
われていてみえない。炉体１の炉蓋支持リングδ上に炉
蓋リング４を以って支持されている炉蓋５上にはフラン
ジ２０を有する煙ガス１ＪＩｉ出導管接続部１９が配置
されている。

炉蓋５の炉蓋リング４上には支持環２２が設けられてお
り、これらの支持環には第１図の実施例では支持ロープ
２３が固定されておシ、これらの、全部で４本のロープ
のうち図面では２本のロープがみえている。支持ロープ
２３はローラ２４を介して案内されており、これらのロ
ーラは支持アーム１３上のローラ支持体２５に支承され
ている。支持ローラ２３は、炉蓋５を炉体１から持」こ
げもしくは下ろすための液力シリンダ２６に接続されて
いる。

第２図は単層の冷却管を通る平面で断面された炉蓋の略
示平面図である。外周壁４′及び内周壁４′を有する、
冷却液分配通路２７として製作された炉蓋リング４内へ
は全ての平行なかつｔ、１）いに隔てられた冷却管３０
が開［１している。図面を概観し易くするために、第２
図では、冷却管が内部に埋込まれている耐火材は図示さ
れていない。分配通路２７は閉鎖壁３３′によって中断
されていて、左側及び右側の分配通路冷却回路に分割さ
れている。両方の分配通路冷却回路のために１つの冷却
液入口孔２８が設けられてお９、かつ冷却液の排出のた
めに、左側の分配通路冷却回路のためには炉蓋リング４
の外周壁４′に導管接続部２９ａが、また右側の分配通
路冷却回路のためには導管接続部２９ｂが配量されてい
る。分配通路２７内の両方の冷却回路内の流動方向は符
号３１の矢印で示されている。

炉゛蓋５の液冷装置は複数の液力的に互いに隔てられた
冷却回路を含み、これらの回路は複数の直列的に順次後
方に接続された、平行に配置された冷却通路灯によって
形成されており、この場合各冷却回路の冷却通路の人１
−１孔及び出１−１孔の間には隔壁３３が設けられてい
る。全ての冷却回路の冷却通路人口孔は符号４１，４３
，４５．４７，４．９，５１，５３．５５をイＪする矢
印で、また冷却通路用１’ｌ孔は符号４２，４４゜４６
．４８．５０，５２．５４．５６を有する矢印で、示さ
れている。

隔壁３３と炉蓋リング４の外周壁４′との間にはバイパ
ス孔３４が形成されており、この場合所属の冷却’ｉＲ
’　３０の液力抵抗を考慮して所定暇の冷却液が直接分
配通路２７を通過し、かつ所定歌の冷却液が冷却管３０
を通過する。冷却管３０の一部は直接に分配通路２７内
へ開１」シ、冷却管３０の他の部うｌは分配通路２７内
において偏向室３２によって互いに接続されかつハイド
ロリックに分配通路２７から隔てられている。

炉蓋中心部には電極用の炉蓋孔３５があり、かつ図面で
右側の部分には煙ガス吸出部３６　ＪｆＪの孔がある。

孔３５及び３６の孔壁内には冷Ｊｆｆｌ室３７及び３８
が設けられており、これらの冷却室内には冷却管３０の
さらに別の部うｙが開１１している。矢印３９は揚出の
さいの炉の傾倒方向を示し、矢印４０はスラグ排出のさ
いの傾倒方向を示す。この冷却装置によれば、揚出のさ
いの傾倒過程によって、場合により形成される蒸気泡が
冷却系から完全に取除かれる。

冷却回路の配置形式の概観図は第５図に示されている。

しかし第２図における一方の冷却回路に基いて冷却液の
流動径路及び冷却系の作用形式を説明する。

矢印４１で示されている冷却通路人口孔を通って、冷却
水は冷却管３０内へ入り、さらに炉蓋孔３５の冷却室３
７へ達し、ここから再び次の冷却ｇ３０を通って戻り、
偏向室３２によって偏向せしめられて冷却室３７内へ゛
入シ、次いで冷却管３０を経て炉蓋孔３６の冷起室３８
内へ流入する。この後は冷却液体は冷却室３８．（。

３７との間を往復に循環し、その後Ｇよ１ｉら（・−１
・１ン却室３７と分配通路２７内の偏向５；、’　３２
．１勺間だけを往復に循環し、最後に、矢印４２で示さ
ノ１でいる１１冒１孔を辿って１すび分配通路２７内へ
戻゛される。冷却’ｉ’ｉ’　３０及び冷却室３７及び
冷却室３δ内へ至る径路中、冷却水は加熱さｉｌ、・ｊ
イバス孔３４を紅で直接にう）配通路２７中を流過する
比較的低湿の液体と混合され、加熱された液体を冷却す
る。この過程が各冷却回路において繰返えされる。過度
の加熱はこれにより回避され、かつまた場合によシ生じ
た蒸気泡は遅滞なく、冷却系から取除かれる。

第３図は第２図による炉蓋５の鉛直断面図である。この
第３図では偏向室３２及び炉型孔３６の冷却室３８が認
められ、これらはそれぞれ冷却管３αの冷却通路３０に
接続されている。

第４図は第２図の炉蓋５の一部分を破断した拡大断面図
である。この場合第２図に既に図示されている、冷却液
の流路が拡大して示されている。第２図及び第４図の実
施例による隔壁３３は、第２図及び第４図における位置
とは別の位置に配置することもできる。しかし冷却系の
機能にとっては、隔壁３３もしくは・ζイパス孔３４は
それぞれ各冷却回路の冷却ＩＬｉ’　３０の人］」孔と
出口孔との間にあることが重要である。

第４図では２つの冷却回路が互いに接している。その−
万の冷却回路においては、加熱された冷却水が冷却管３
０から矢印４２で示すように分配通路２７内へ流入し、
ここで、矢印３１で示す１，６イ・ξス孔３４を通って
流れる比較的低湿の冷却液と混合される。続いて冷却液
流は２つの部分に分けられる。その一方の部分は矢印４
５で示すように、隣接した冷却回路内へ冷却管３０を通
って流入し、これに対して、他方の部分は分配通路２７
内を偏向室３２に沿って、第４図で言って上方のパイノ
ξス孔３４を通って引続き流動する。上記のこの過程は
絶えず繰返され、炉蓋の各冷却回路中における所期の冷
却効果が生じる。

第５図は２層の冷却管３０ａ及び３０ｂをイＪする炉蓋
の一部分の部分的に断面された略示平面図である。冷却
液分配通路２７として製作された、外周壁４１及び内周
１す４″′を有する炉Ｊ−ｆ　ＩＪング４には、゛ド行
に、かつ傾倒方向にｉｔ　してほぼ垂直に７１）いに間
隔をおいて配置された全ての冷Ｊ４１管３０ａ、３Ｑｂ
が開【−１している。第２図の冷却管の配置形式に対し
て、この第５図の実施例では、冷却管δＱａ、３０ｂは
２層になっており、即ち２つの平面に位置している。炉
体内側に位置していて一体に製作されている冷却管３０
ａはそれらの分配通路２７　（１１！ｌとは反対側の端
部でＵ字形に曲げられていてかつ外側の冷却管３０ｂに
続いている。冷却管３０ａ、３０ｂは従って対をなして
構成されており、この場合複数の冷却管３Ｑａ、３０ｂ
はグループごとに直列に順次後方に一接続されており、
かつ炉蓋５全体にわたって、第２図におけるように　複
数の冷却回路に分けられている。

このような形式の１つの冷却回路は第５図において完全
に図示されており、以下これについて説明する。

冷却液は中心から人Ｌ１孔２８を通って分配通路２７内
へ流入し、矢印３１に従って図面左側へ流れ、２つの部
分流に分けられ、この場合一方の部分流３１／は冷却通
路人［］孔６０を通ってＦｆｌｌの冷却管３Ｏａ内へ流
入し、他方の部分流３１は炉蓋リング４の外周壁４′と
隔壁３３との間に形成された・２イパス孔３４を通って
流れる。冷却液はＵ字形の偏向部を経て上側の冷却管３
０１）を通って分配通路２７側へ向って戻されるが、こ
の分配通路２７からは偏向室３２′の室壁によって隔て
られる。偏向室３ｚは冷却液を後続の下側の冷却管３０
ａの冷却液人口孔６０′へ導き、この冷却液の循工駄は
冷却液が矢印３１′に示すように出口孔６１を通って再
び分配通路２７内へ達し、かつここで、分配通路２７を
直接通って流れる部分流３１と混合されかつ冷却される
まで繰返えされる。この後冷却液の一部は再び後続の冷
却回路を流れ、他の一部は分配通路２７を直接に流れる
。

冷却管３Ｑａ、３０ｂの、炉蓋５内に侵入しているＵ字
形に曲げられた端部は固定横材６２によって機械的に固
定されている。固定横材６２は第５図ではたんに銘水的
に図示されているにすぎない。炉蓋孔３５の孔壁を冷却
するために冷却通路３７′が設けられている。その冷却
液の排出孔及び供給孔は第５図には図示されていない。

第５図に示されている冷却管３０ａ、３０ｂの配置形式
はたんに一実施例を示すものであって、冷却１”ｉ’　
３０　ａ　＋　３０　ｂの両方の位置を示すために役立
つものである。冷却管３０ａ。

３０ｂｆ：！Ｌいに上下に配置し、第５図に図示されて
いるように！Ｉ：いに側方へずらさない配置形式の別の
一実施例も可能である。この場合、冷却管３０＆、３０
ｂの螺旋状の延び方は専ら側方でのＵ字形曲げ部によっ
て・行なわれ、しかも偏向室３２′は冷却液を分配通路
内において鉛直方向で案内し、第５図に図示されている
ように側方へは案内しない。

：ｉ′　　　　　　第６図には第５図の炉蓋５の鉛直断
面図が示されている。この場合冷却管３０ａの下側の位
置乃至層及び冷却管３０ｂの上側の位置乃至層がよく認
められる。冷却管３０ａｌ　３０ｂは、第５図及び第６
図には図示されていない耐火材のための補強部を形成す
るから、これらの冷却管は、冷却管群及び耐火材を炉蓋
５の偏平な構造において十分に支持するために、十分な
機械的強度を有していなければならない。このために、
固定横材６２が役立ち、これらの固定横材は炉蓋リング
４に支持されかつ炉蓋孔３５のところでは冷却通路３７
’の外壁に沿って案内されている。固定横材は本発明の
理解に直接寄！ｊ５するものではないから、第５図及び
第６図にはたんに銘水的に図示されているにすぎない。

第７図は冷却回路配置に関する銘水構成図である。既に
第２図に示されていたように、分配通路２７は一方の右
側部分と他方の左側部分と　　　′に分割されている。

各部分にはそれぞれ４つの冷却回路が、それも右側部分
には、人口孔４１．４３．４５及び４７並びに出口孔４
４．４２．４６及び４８を有する４つの冷却回路が、か
つまた左側部分には、人口孔４９．５１．５３及び５５
　、Ｉに、びに出１１孔５０．５２．５４及び５６を有
する４つの冷却回路が、接続されており、この場合、各
冷却回路の人［１孔及び出［１孔の間に・２イパス孔３
４が配置されている。

第８図は冷却管及び耐火材の鉛直断面図である。冷却管
３０及びこれを取囲んでいる耐火材５７の間には、膨張
中間室５８が設けられており、これらには、耐火性物質
の熱膨張を考慮し冷却管３０の損傷を避けるために、例
えばシリコンゴムを充填しておくことができる。／リコ
ンゴムは一方においては耐火性であり、かつ他方におい
ては可縮性であり、冷却管３０と耐火材５８との間でク
ッション体として作用する。

さらに、所定の大きさの圧力を耐火性物質５８から冷却
管〜へ作用さ仕、冷却管を弾性変形させることも可能で
ある。この変形はしかし回復可能であり、冷却ｉ１’　
３０の負荷支持能力及び冷却作用にズ・１していかなる
不都合な影響も与えない。

第９図及び第１Ｏ図には本発明のさらに別の一実施例が
示されている。耐火材５７から成るあらかじめ製作され
た構造ユニット５７′が種々穴なる配置形式で冷却管に
対して設けられており、この場合、あらかじめ製作され
た構造ユニット５７′を機械的に結合するための結合個
所５９には耐火性結合材、例えばシリコンゴムが設けら
れている。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の実施例を示すもので、第１図は本発明に
よる炉蓋を有するアーク炉の一実施例の銘水前面図、第
２図は単層の冷却管を通る平面で断面された炉蓋の銘水
平面図、第３図は第２図による炉蓋の鉛直断面図、第４
図は第２図による炉蓋の一部分の水平方向の拡大断面図
、第５図は２層の冷却管を有する炉蓋の一部うｙを破断
して部分的に断面した炉蓋の銘水平面図、第６図は第５
図による炉蓋の鉛直断面図、第７図は、冷却管配置に関
する銘水構成図、第８図は冷却管及び耐火材の鉛直断面
図、第９図は冷却管及び、耐火材よシ成る構造ユニット
の鉛直断面図、第１０図は冷却管及び、耐火材よシ成る
構造ユニットの別の変化実施例の鉛直断面図である。 ｌ・・・炉体、２・・・揚出口、３・・・炉蓋支持リン
グ、４・・・炉蓋リング、４′・・・外周壁、ゲ・・・
内周増、５・・・炉蓋、６・・・ゾラットフォーム、７
・・・揺動体、８・・・揺動ビーム、９・・・基礎、１
０・・・回動ブラケット、１１・・・炉盈持」二兼旋回
装置、１２・・・支持柱、１３・・・支持アーム、１４
・・・電極調節柱、１５・・・１■極調節シリンダ、１
６・°°電極支持アーム、１７・・・電極ソケット、１
８・・・電極、１９・・・煙ガス排出導管接続部、２０
・・・フランジ、２２・・・支持環、２３・・・支持ロ
ープ、２４・・・ローン、２５・・・ローン支持体、２
６・・・液力／リング、２７・・・う）配通路、２８・
・・冷却液入［−」孔、２９ａ。 ２９ｂ・・・導ｔ′１・接続部、３０・・・冷却管、３
０／・・・冷却管、３０　ａ、３０　ｂ−・・冷却管、
３１　、．３　Ｐ・ｉｔｓ分流、３２．３２・・・偏向
室、３３・・・隔壁、３３′□　　　・・・閉鎖壁、３
４・・・バイパス孔、３ト・・炉蓋孔、３６・・・炉蓋
孔、３７・・・冷却室、３７’・・・冷却室、３８・・
・冷却室、４１．４３，４５，４７，４９゜５１．５３
．５５・・・冷却通路人口孔、４２，４４．４６，４８
，５０．５２．５４．５６・・・冷却通路出口孔、５７
・・・耐火利、５７′・・・構造ユニツＩ・、５８・・
・膨張中間室、５９・・・結合個所、６０′・・・冷却
液人口孔、６１・・・冷却液出口孔、６２・・・固定横
材 Ｌ７１而のイーＦＷｊｔ内芥に変更なｊ）第１図 第２図 第３図 第５図 第６図 第７図 第９図 第１０図 手続補ｉＥ　ｉＩ、ｉ：　（方式） 昭（１１５８軍　７月５］１ １．１ｊ許庁長官Ｉｌす Ｌ　’Ｉｔ　！’：のル、１、　昭和５８年特許願第１
１６０６号２、、　’ｕ”、、明の名称 電気炉、殊にアーク炉 ：１．　Ｊ＋：置ｌをｒ−７ｓ　ｌ’ｉ□１１ｆ′ｌと
の関係　特約用１顔人 Ｆ’ＩＰＩ’　　技−・ペー・ラニー・アクテエンゲゼ
ルンヤフト・ブラウン・ボヴエリ・ラント・コンパニイ ４代　理　人 ”Ｆ＋　！＋ｌ　５（３丁１４月２６ｉｌ　　　　（発
送ＩＩ）（ｉ、　７１１置ｌｔ／′）ｋ、ｌ象 区　　而 ７１Ｉｌｉ　：ｔの内容 別紙の辿シ 但し図面の浄」（内容に要更なし）

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、電気炉であって、炉蓋（５）の熱的に高（゛応力を
   受ける構造部分のための液冷装置と。 炉蓋（５）の少なくとも１つの炉蓋孔（３５）と、はぼ
   水平に配置されていて流体が通ｊｆｌしグループごとに
   直列に接続された冷却管（３０）とを有しており、該冷
   却管が炉蓋１ノング（４）にある冷却液分配通路（２７
   ）内へ接続開口している形式のものにおいて、冷却管（
   ３０）が互いにほぼ平行にかつ炉体の傾倒方向に対して
   ほぼ垂直に延在して℃・て相−げに間隔をあけて配置さ
   れており、かつ冷却管（３０）が炉蓋（５）の耐火材（
   ５７）内に埋込まれていて該耐火材の補強体を形成して
   おり、かつ冷却液の排出及び供給が、専ら、冷却液分配
   通路（２７）として製作された炉蓋リング（４）を介し
   て行なわれることな特徴とする電気炉。 ２、冷却管（３０）の一部が直接分配通路（２７）へ開
   口しており、かつ冷却管（３０）の他の部分が分配通路
   （２７）の内部において一体に構成されており又は偏向
   部材（３２）によって互いに接続されており、かつ分配
   通路（２７）からノ・イドロリツクに隔てられており、
   かつ炉蓋孔（３５、３６）の孔壁が複数のハイドロリッ
   クにｒ７いに隔てられた冷却室（３７，３８）を有して
   おり、該冷却室内へ冷却通路（３０）のさらに別の部分
   が開［１しており、この場合順次に続く、分配通路（２
   ７）内で偏向部材（３２）によって接続された冷却通路
   対が、炉蓋孔（３５，３６）の順次に続く冷却室（３７
   ，３８）内へ開口している特許請求の範囲第１項記載の
   電気炉。 ３、　液冷装置が複数の７・イドロリツクにｌｊ（・に
   隔てられた冷却回路を含んでおり、この場合各冷却回路
   が複数の直列に順次後方に接続されかつ平行に配置され
   た冷却通路対によって形成されており、かつ全ての冷却
   回路の冷却液の人１１孔及び１１目」孔（４１〜５６）
   が分配通路（２７）として製作された炉蓋リング（４）
   内へ開口しており、かつ分配通路（２７）として製作さ
   れた炉１１Ｊング（４）内の冷却液入口孔（４１〜５５
   ）と出口孔（４２〜５２）との間に・ξイ・ξス孔（３
   ４）が設けられている特許ｉｉ＋’ｌ求の範囲第１項記
   載の電気炉、。 ４、冷却管（３０・＋　、　３０　ｂ　）が２層に構成
   されていて、その炉体内部側の層を形成する冷却管（３
   ０ａ）は一体に製作されており、かつ冷却管（３Ｑａ　
   ）の一部分の一方の端部がその冷却液入口孔を以って直
   接に分配通路（２７）内に開口しており、かつ冷却管（
   ３０ａ）の一方の端部の他方の部分が、分配通路（２７
   ）内に配置された偏向部材（３２’）内１　　　　　に
   開口しかつ・・イドロリツクに分配通路（２７）から隔
   てられており、かつ冷却管（３０ａ）の他方の端部がＵ
   字形に曲げられていてかつ冷却管（３０ｂ）の外側の層
   に接続されており、この場合冷却管（３０ｂ）の外側の
   層の一部が冷却液出口孔を以って直接分配通路（２７）
   内に開口しており、かつ冷却ｒｉ′（３０ｂ）の外側の
   層の他の部分が、分配通路（２７）内に配置された偏向
   部材（３２’）内へ開口しかっハイドロリックに分配通
   路（２７）から隔てられている特許請求の範囲第１項乃
   至第３項のうちいずれか１項記載の電気炉。 ５、偏向部材が分配通路（２７）内の室により形成され
   ており、該室か１つの冷却回路の２つの隣合う冷却管の
   冷却液を案内しかつ、分配通路（２７）中の冷却液がら
   ハイドロリックに隔てている特許請求の範囲第１項記載
   の電気炉。 ６゜互いに隣合う冷却管（３ｏ）の間隔が冷却管外径の
   ほぼ２倍である特許請求の範囲第１項乃至第５項のうち
   いずれが１項記載の電気炉。 ７、耐火材（５７）があらかじめ製作された構造ユニッ
   ト（５７′）として炉蓋（５）の冷却系（３０）に使用
   されている特許請求の範囲第１項乃至第６項のうちいず
   れか１項記載の電気炉。 ８、　あらかじめ製作された構造ユニツ）（５７’）が
   耐火性結合剤、例えばシリコンゴムにより互いに機械的
   に不動に結合されている特許（゛請求の範囲第７項記載
   の電気炉。 ９　冷却’ｆ　（３０）とこれを取囲んでいる耐火利（
   ５７，５７’）との間に膨張中間室（５８）が設゛けら
   れている特許請求の範囲第１項乃至第８□項のうちいず
   れか１項記載の電気炉。 １０、　　膨張中間室（５８）に耐火性で可縮性の材料
   、例えばシリコンゴムが充填されている特許Ｎｌ’ｌ求
   の範囲第９　ｔ）’ｊ記載の電気炉。 １１　　分配通路（２７）中の単数又は複数のパイ・ξ
   ス孔（３４）の寸法が、所属の冷却通路（３０）の液力
   抵抗を考慮して、所属の冷却通路（３０）中を流れる冷
   却液量より小の、あらかじめ規定用能な冷却液量が当該
   ノζイノξス孔（３４）を流過するように、設計されて
   いる特許請求の範囲第３項記載の電気炉。 １２、　　分配通路（２７）中の単数又は複数の・ζイ
   ・ξス孔（３４）の寸法が、所属の冷却通路（３０）の
   液力抵抗を考慮して、所属の冷却通路（３０）中を流れ
   る冷却液量に等しいが又はこれより大の、あらかじめ規
   定可能な冷却液量が当該ノ々イパス孔（３４）を流過す
   るように、設計されている特許請求の範囲第３項記載の
   電気炉。