JPS586908A - 高炉鋳床作業の自動化 - 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】 今日電子機器の発展と相俟って機械および装置の自動化
が盛んに行なわれている。高炉においても今日装入原料
の品質や量、炉内の熱レベルおよび衝風などを自動計算
機でシステム化している。

然し乍ら、鋳床作業即ち、出銑口の開孔、傾注樋の操業
、重量測定、試料の採取、温度測定および出銑口の閉塞
は未だ自動化は行なわれてふ・らない。

鋳床作業の自動化は従来の低い管理業務を改善すると共
に、危険で高熱重筋な作業を解消することを図るもので
もある。

本発明は斯る観点より考案された鋳床作業の自動化に関
するものである。即ち、出銑口の開孔、払出管理、溶銑
の品質管理および出銑口の閉塞をすべて自動化する方法
である。

一般に出銑口の開孔時期は高炉に装入された鉄鉱石量か
ら溶銑量を計算推定し、これが炉底体積の約３分の１に
なった時に行なう。そして開孔は開孔機で出銑口に充填
した不定形耐火物（通称タールマント）と穿つ。この際
使用する開孔機の錐先にはステライト合金に優る特殊な
耐熱耐磨耗合金を使用し、−発開孔を行なう。開孔機の
駆動は総て空圧および油圧装置で自動化する。又、錐捧
の交換は自動取替装置でもって行なう。出銑口より流出
した溶銑と溶滓は樋を通って流れスキンマーによって両
者は分離され、各々傾注樋にて溶銑鍋および鉱滓量（こ
分配注入される。今日この傾注樋の分配は作業者が目視
にて切替駆動装置を丁動操業しているが、本発明の方法
では湯面監視装置（レーザ」、テレビ）および秒置装置
を用いて溶銑、溶滓の注入量を測定し、一定量充満した
場合自動駆動装置で切換えを行なう。これによって溶銑
量および鉱滓量が従来より適確に測定可能となる。

溶銑の品質管理として組成の分析および温度測定がある
が、前者は自動試料採取装置で、後者は自動溶銑温度測
定装置で行なう。これらの装置は今日転炉操業で使用さ
れているものを流用すればよい。

鋳床作業を全計算機自動化するためには現在手作業、目
視判定している全面にわたって、検討する必要がある。

このため、前述の装置以外に出銑口の樋脇に飛散する玉
銑や溶滓を樋内に滑落させる樋脇鉱滓除去装置および樋
内の耐火物の浸食度をチェックする方法も必要である。

前者については鋼板に窒化硼素を拡散させた受板を使用
すれば玉銑や溶滓が全く付着しないことが判明した。又
、後者については樋の耐火煉瓦と不定形耐火物との間に
５０糎間隙に熱電対を入れておくと浸食度を容易に測定
できた。このほか出銑口の外面が溶損又は切れる場合（
通称穴切れ）があると不定形耐火物（通称クールマット
）の充填が困難であるので、この個所の耐火物は熱応力
に強く、溶滓に浸用い、かつこの表面に粘結剤で２．２
００　’０以」二の融点を有する特殊な耐熱塗料（スー
パー・七ラミック・ペイント）を塗布することによって
この問題も解消することができた。

第１表に本発明の高炉操業にあ・ける鋳床作業の自動化
の系統を示す。

第　　１　　表 鋳床作業の全自動化法の系統 第２図はその断面図を示す。第３図は開孔機の断面図、
第４図は試料採取および温度測定装置の断面図、第５図
は傾注樋より溶銑を溶銑鍋に注入する装置の断面図、第
６図は出銑口を閉塞するマッドガンの断面図を示す。こ
れらの装置はすべて計測演算制御装置をもち、これが統
合指令室に集まり、当室の指令ですべて自動化されるよ
うになっている。次に本図を詳細に述べる。

第１図の１は高炉、２は開孔機、２′は開孔機の駆動装
置、２″は錐棒の取替装置、３は樋、４はスキンマー、
５は試料採取兼温度測定装置、５′は試料採取兼温度測
定用プローブの自動取替装置、６は溶滓樋、７は傾注樋
、７′は傾注樋の自動傾動装置、８はマッドガン、８′
はマッド自動充填装置を示す。

第２図の１は高炉、１′は溶銑（溶滓）、２は開孔機、
２′は開孔機の自動取替装置、３は樋、４はスキンマー
、５は試料採取兼温度測定装置、６は溶滓樋、７は傾注
樋、７′は傾注樋の自動傾動装置を示す。

第３図の１は錐捧、２は錐先、３は穿孔装置、４はバッ
カー、５は駆動装置、６は計測演算装置である。この装
置は統合指令室より発せられた電子信号により６の計測
演算制御装置が稼動し、５の駆動シリンダーの運動によ
り開孔部に１の錐棒を押し込み、３の穿孔装置を駆動し
、出銑口を開孔するものである。４のバッカーは高炉へ
の止め金である。

第４図の１は樋の鉄皮、２は耐火煉瓦、３は不定形耐火
物、４は熱電対、５は試料採取兼温度測定用の複合プロ
ーブ、６は５の駆動装置、７は回転装置、８は昇降装置
、９は計測演算制御装置を示す。この装置は統合指令室
より発せられた電子−信号により９の計測演算制御装置
が稼動し、７お上び８の装置を稼動し、所定の位置より
５の複合プローブを６のシリンダーで溶銑中にさし込み
、試Ｕの採取と温度を計測するものである。次に装置に
もとの状態にもどし、試料を輸送管でもって分析室に送
られる。この複合プローブは１回で消耗す、るので、こ
れは第１図の５′の自動取替装置により新品と交換され
る。伺、樋に挿入されている４の熱電対は３の不定形耐
火物の損傷度を検知するためのものである。　− 第５図の１は溶銑、２は傾注樋、３は鋳床、４は樋、５
は傾注樋の自動駆動装置、６は溶銑鍋、７および８は監
視用テレビ、９は秤量装置、ＩＯは監視レーダー、１１
は計測演算制御装置を示す。

この装置は統合指令室エリ発せられた電子信号により、
９の計測演算制御装置を稼動°し、５の駆動装置でもっ
て傾注樋を傾動し、１の溶銑を２の傾注樋を通じ、６の
溶銑鍋に注入する。注入された溶銑量は９の秤量器で測
定される。この状態７および８の監視用テレビ、１０の
監視用レーダーで目視できる。

第６図の１はマッドガン本体、２は駆動架台、３は駆動
装置を示す。この装置は統合指令室より発せられた電子
信号により４の計測演算装置を稼動し、２の駆動装置に
より１のマッドガン本体でもって高炉の出銑口を閉塞し
、タールマッドを充填する。充填後マッドが充分固化し
た後、本体をもとの位置にもどし、本体に第１図の８の
マッド充填装置でマッドを挿入する。

実施例 本発明の方法で実際操業を行なったところ、次のような
効果が得られた。

■作業の省力化 従来法　　　本発明法 １２名　　　　６名 ■作業環境が著しく改善された。

■量精度が向上した。

溶銑鍋５０Ｈの場合 従来法の精度　　本発明法の精度 ±　７．２　１　　　　　　　　　　　±　０．３　菫
以上の如く本発明の方法によると盾力化はもちろんのこ
と°作業環境がよくなり、量精度も向上することが判明
した。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の鋳床作業の自動化法を示す平面図で、
第２図はその断面図である。 １　高炉、１１　　溶銑（溶滓）、２−・開孔機、２′
開開孔の駆動装置、２″・錐捧の取替装置、３樋、４　
スキンマー、５　試料採取兼温度測定装置、５′　試料
採取兼温度測定用複合プローブの取替装置、６・・・溶
滓樋、７・・傾注樋、７′・、傾注樋の傾動装置を示す
。 第３図は開孔機の断面図である。 １　錐捧、２　錐先、３　、穿孔装置、４　バッカー、
５　駆動装置、６　計測演算制御装置を示す。 第４図は溶銑の試料採取兼温度測定装置の断面図である
。 １　鉄皮、２　耐火煉瓦、３　不定形耐火物、４　熱電
対、５　試料採取兼温度測定用複合プローブ、６　駆動
装置、７　回転装置、８　昇降装置、９　計測演算制御
装置を示す。 第５図は傾注樋より溶銑を溶銑鍋に注入する装置の断面
図である。 １　溶銑、２　傾注樋、３・鋳床、４　樋、５駆動装置
、６　溶銑鍋、７および８１視テレビ、９　秤量装置、
１０　　監視レーダー、１１　計測演算制御装置を示す
。 第６図は出銑口を閉塞するマッドガンの断面図である。 １　マッドガン本体、２　駆動架台、３　駆動装置、４
　計測演算制御装置を示す。 特許出願人　有限会社　日本科学技術研究所図面 第１１！１ 篤２図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 高炉鋳床作業にあ・いて高炉の出銑口の開孔、製品の払
   出管理、品質管理および出銑口の閉塞を計算機でもって
   自動制御する省力化法。