JPS59104076A

JPS59104076A - ア−ク炉用水冷小天井構造

Info

Publication number: JPS59104076A
Application number: JP21338182A
Authority: JP
Inventors: 宏岡; 青鹿　雅行
Original assignee: IHI Corp
Current assignee: IHI Corp
Priority date: 1982-12-07
Filing date: 1982-12-07
Publication date: 1984-06-15

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、アーク炉用水冷小天井構造に関する。近年、ＪＪＪｊｊ４用アーク炉はますます大型化、大電
力化（ＵＨＰ化）しつつあり、それに伴ない炉の内張り
耐火物への影響も苛酷さを増し、従来の耐火レンガのみ
では、満足な結果が得られず、水冷化の方向に向ってい
る。そして、炉蓋においては、炉蓋の外周部にあたる大天井
部の水冷化が実用化し、寿命が飛躍的に伸びている。し
かしながら、炉蓋の中央部のいわゆる小天井部について
は、いまだ水冷化の実税を見ていない。これは、炉蓋の
小天井部は、大天井部に比べて熱負荷が高く、しかも大
電流の流れる３本の電極が貫通しているＦ９ｒであるた
め、金鵡を使用する水冷化では電極との間のスノ９−り
、あるいはｄ導加熱などの峻しい問題を解決しなければ
ならないからである。これまで、小天井部の水冷化に関する種々の提案がなさ
れてはいるが、いまだ実用化されていない。これまで出
された提案と［７ては、■　冷却水パイプを鋳物で鋳ぐ
るんで、小天井全体を水冷化するもの、 ■　半円形またはＵ字形に彎曲成形した鋼板の片面に冷
却水路構成材を溶接し、鋼板の反対面に多数のアンカー
材を溶接した冷却パネルを小天井の耐火物中に’Ｋ　：
＋Ｍ孔とほぼ同心に埋設するもの、 ■　内部に屈曲″ｆる水路を有し、両外面に多数のアン
カを付した半円形またはＵ字形鋳銅製水冷パネルを電極
孔を取り１〈ように小天井の耐火物中に埋設するもの、などが挙げられる。し１Ｊ）シながら、■の提案では、電極孔周囲のシール
性を高める１こめの耐火物性シールリングの寿命が短く
、またダストやスジラッシュを介してのスノクーク事故
の問題があり、小天井全体が金属性であることによる難
しさにより実用化されるに至ってい１

【い。また、■の
提案のものは、電極孔を取りまくように、調板溶接構造
の水冷パネルを埋設する方法であるため誘４損失が大き
く、しかも熱負荷の高い場所で訪導加熱を受けるたぬに
溶接部の熱応力、熱疲労による水もれが懸念される。１
だ、このような形状の大きな水冷パネルを耐火物中に埋
設することに基づく小天井の構造旧弱体化が懸念される
。さらに、■の提案のものは、■の提案のものと同様に
本敏物で、しかもこのような形状の大＠なものを耐火物
中に埋設することによる小天井のｌｌｌ造［Ｉ′Ｊｖ４
体化が間鴎となる。本つ６明は、［〕ＩＪ述した従来のものにおける欠点を
除去し、軽４ｔで良好にアーク炉の小天井を水冷するこ
とのできるアーク炉用水冷小天井構造を提供することを
目的としてなされたもので、円台６に少なくとも１本の
冷却水、ｅイブを埋設し定ものである。以下、本発明を図面にボ丁実施例九より祝明する。第１図および第２図は本発明の第１実施例を示すもので
あり、符号１はアーク炉の耐火物製の小天井である。こ
の小天井１には３つの上下方向の電極孔２，２．２が１
２０度の間隔を隔てて形成されている。そして、各亀惨
孔２の内側において屯憔孔２と同心状に彎曲している３
本の冷却水ノミイブ３１３１３が小天井１内に埋設され
ており、各冷却水ノミイブ３の両端の給水口４および排
水口５はそれぞれ小天井１の上面ｌａ上に臨んでいる。このうち、給水口４は図示しない給水源に接続され、ま
た排水口５は図示しないドレンタンクに接続されている
。前記冷却水、パイプ３は、小天井１を補強するため鋼
管のような磁性材または鋼管Ｖ）ような非磁性材により
形成されている。前述した構成によれば、冷却水パイプ３内に僧−動水を
流１曲せしめることにより小天井１は冷却され、しかも
最も損耗の激しい小天井１の中心部には３本の冷却水パ
イプ３が果申しているので、中心ＭＳの冷却はｅＫ良好
になされ、小天井１の寿命を延ばす仁とができる。また
、軽Ｘなパイプ３により冷却するようにしているので、
ノぞイブ３が補強筋の役割を果すことになり、小天井１
を補強することができるし、しρ）もノぐイブ３は熱応
力および熱疲労に対して強いので小天井１が爵損しても
パイプ３からの水ｌ憎れのおそれはない。第３図および第４図は絹１図および第２図の実施例の変
形例を示すものであり、このうち第３図のものは各冷却
水ノぞイブ３にキャスタブルアンカー６を取付け１こ状
態で小天井】内に埋設したもの、また第４図のものは第
３図のキャスタゾルアンカー６にイ（えてエキスノ七ン
ドメタル７を取付けたものである。なお、第３図および
第４図において各？＠却氷水パイプは実際には第２図に
示すように延在しているが、図示は省略しである。第５凶および第６図は他の変形例を示すものであり、こ
のうち第５図のものは冷却水パイプ３が縦２段に埋設さ
れている。また、第６図のものは冷却水パイプ３が平面
状態において第１図のように構成した上でｋ１２段に埋
設したものである。第７図および第８図は第１図および第２図に示す実施例
において、小天井１の周辺部にも円環状となるように複
数本の円弧状の冷却水パイプ８゜８．９．９・・・をＭ
設したものであり、小天井１の冷却効率がさらに向上す
る。前述した第３図ないし第８図の各変形例は相互忙組合せ
て構成してもよいし、また、冷却水）ξイブ３．８．９
を相互に接続してさらに強度を増すようにしてもよい。第９図ないし第１２図はそれぞれ本発明の他の実施例を
示すものであり、これらの図のものは図示し１よい大天
井が水冷化された炉蓋に使用する場合のものである。このうち第９図は小天井１の外周を鋼板製の枠体■０に
より囲んだものである。また、第１０図は小天井１の外周を水冷ジャケツ）１１
により囲んだものであり、この水冷ジャケラ）１１には
給水パイプ１２および排水ノミイブ１３が接続されてい
る。前述した２゛６９図あ−よび第１０図のように構成する
ことにより小天井１０大天井への着脱が容易にされる。第１】図は冷却水・ぐイブ３への耐水を連通・ぞイブ１
４を介して水冷ジャケットｌ］かも行なうようにしたも
のであり、冷ムＩＪ水パイノ３からの排水パイプ１５は
、水冷ジャケット１】上に立設された支柱“Ｉ６により
支持されている。 ■１２図は水冷ジャケラ）１１内を仕切板１７により上
室１８および下室１９に区画したものであり、この下Ｍ
１９から連ｊ１ｍ　／”イブかを介して冷却水、ｅイブ
３へ給水し、寸１ここの冷却水パイプ３から上室１８へ
連通ノミイブ２Ｊを介して排水するようにしたものであ
る。なお、この上室１９への主給水パイプおよび上室１
８かもの主給水パイプは口承を省略しである。以上説携し１こように本発明に係るアーク炉用水冷小天
井博遺は、内部に少なくとも１本の冷却水パイプを埋設
したので、ｉｔで良好にｌＪ＼天井を水冷でさ、シフ：
ｌ）もパイプ構４なので小天井Ｊ）補強にもなるという
殴れた効果を奏する。図面の１１１１単な説り、′Ｕ第１図は本発明に係るアーク炉用水冷小天井４偉造の実
施例を示す平面図、第２図は第１南σ）ＩＩ−■腺によ
る断面図、第３図、第４（２）、第５１ヌ１および第６
図はそれぞれ本発明の他の実施例を示す第２図と同様の
断面図、第７図は本発明のさらにイ也の′実施例を示す
平面図、第８図は第７図σ）■−〜ｌ線による断面図、
第９図、第１（−）南、第１】図および第１２図はそれ
ぞれ本発明のさらに他の実施例を示す纂８図と同様の断
面図である。１・・・小天井、２・・・１Ｍ孔、３，８．９・・・冷
却水ノにイブ、１０・・・枠体、ｌ］・・・水冷ジャケ
ット。４　　　　　　　′ 第２図第３図第５図第６ｆ７１

Claims

【特許請求の範囲】

内部に少なくとも１本の冷却水ノイズを埋設したことを
特徴とするアーク炉用水冷小天井構造。