JPS59219405A - 冷却函 - Google Patents
冷却函Info
- Publication number
- JPS59219405A JPS59219405A JP58091503A JP9150383A JPS59219405A JP S59219405 A JPS59219405 A JP S59219405A JP 58091503 A JP58091503 A JP 58091503A JP 9150383 A JP9150383 A JP 9150383A JP S59219405 A JPS59219405 A JP S59219405A
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- JP
- Japan
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- cooling
- furnace
- water
- cooler
- cooling chamber
- Prior art date
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Links
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21B—MANUFACTURE OF IRON OR STEEL
- C21B7/00—Blast furnaces
- C21B7/10—Cooling; Devices therefor
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Blast Furnaces (AREA)
- Vertical, Hearth, Or Arc Furnaces (AREA)
- Furnace Housings, Linings, Walls, And Ceilings (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
に供する冷却函に関する。
従来高炉等の竪型炉に使用される冷却設備としてクーリ
ングステープのほか溶損時取替可能な冷却面かあ．リ、
第１図に示すような形状を有している。この冷却面αＯ
は一般的に銅で鋳造され、２〜６の流水流路α復を持ち
、各流路αやは炉内に向かって径方向で連続している。
ングステープのほか溶損時取替可能な冷却面かあ．リ、
第１図に示すような形状を有している。この冷却面αＯ
は一般的に銅で鋳造され、２〜６の流水流路α復を持ち
、各流路αやは炉内に向かって径方向で連続している。
そして冷却函叫は第２図に示すように炉シャフト（１）
の炉壁内部に設けられ、冷却水を流して周囲におる炉内
レンガｃ！メ及び鉄皮（イ）の保獲ヲ行なっている◇し
かし、炉内レンガＱ力は炉寿命が長くなるにつれである
損耗速度で減厚してくる。第３図（＆）（ｂ）はそれぞ
れ二つの高炉の炉内レンガ（ハ）の損耗状況を図示して
おり、更に第４因は羽口レベルから１０ｍ上のシャフト
下部部分を測定点とし、二つの高炉の稼動年数に伴う炉
内レンガ（ロ）の残厚推移を示している。以上のように
して稼動年数と共に炉内レンガＱ１）が減厚してくると
第５図に示すように徐々に冷却面（至）先端部が炉内に
露出してくる。この先端露出部は炉内ガス（ ｉｏｏｏ
〜１４００゛０）により直接アタックされ、炉内からの
熱負荷が増加するため、第６図のフローチャートに示す
経緯により溶損してしまう危険性が高くなる。
の炉壁内部に設けられ、冷却水を流して周囲におる炉内
レンガｃ！メ及び鉄皮（イ）の保獲ヲ行なっている◇し
かし、炉内レンガＱ力は炉寿命が長くなるにつれである
損耗速度で減厚してくる。第３図（＆）（ｂ）はそれぞ
れ二つの高炉の炉内レンガ（ハ）の損耗状況を図示して
おり、更に第４因は羽口レベルから１０ｍ上のシャフト
下部部分を測定点とし、二つの高炉の稼動年数に伴う炉
内レンガ（ロ）の残厚推移を示している。以上のように
して稼動年数と共に炉内レンガＱ１）が減厚してくると
第５図に示すように徐々に冷却面（至）先端部が炉内に
露出してくる。この先端露出部は炉内ガス（ ｉｏｏｏ
〜１４００゛０）により直接アタックされ、炉内からの
熱負荷が増加するため、第６図のフローチャートに示す
経緯により溶損してしまう危険性が高くなる。
即ち、スリップ（棚落ち）時等に炉壁部へ急激な熱負荷
がかかると冷却面αＱ内で冷却水の沸騰現象がおこり、
更に冷却面ＯＱ内で水蒸気ハンチングによるクォータハ
ンマ（水撃作用）現象が現われる。とのクォータハンマ
現象により冷却面連絡管（鉛管・フランジパツキン）等
が破損すると、冷却面切への給水がストップし冷却面切
を溶損することとなる。又、冷却面ＱＯ内で冷却水が沸
騰すると、水蒸気発生による排水管内の圧力損失が増大
し冷却面内圧力が冷却水給水圧力より大きくなって冷却
面αＯへの給水がストップし最終的に冷却面α１が溶損
することとなる。
がかかると冷却面αＱ内で冷却水の沸騰現象がおこり、
更に冷却面ＯＱ内で水蒸気ハンチングによるクォータハ
ンマ（水撃作用）現象が現われる。とのクォータハンマ
現象により冷却面連絡管（鉛管・フランジパツキン）等
が破損すると、冷却面切への給水がストップし冷却面切
を溶損することとなる。又、冷却面ＱＯ内で冷却水が沸
騰すると、水蒸気発生による排水管内の圧力損失が増大
し冷却面内圧力が冷却水給水圧力より大きくなって冷却
面αＯへの給水がストップし最終的に冷却面α１が溶損
することとなる。
このような冷却面α１の溶損全防止する対策として給水
量全増大させることや、炉内にモルタル等の耐火物を吹
付ける等の対策を一般的に採っている。前者のよ５な増
水を行なう場合、水ポンプ用屯力費が増大して銑鉄コス
トアップは避けがたくなると共に、冷却面（ＩＩの溶損
全防止することはできるが、その先端露出部が下方に曲
がる現象が発生し、炉内周辺部の装入物の円滑な荷下Ｖ
（装入物の降下）を著しく妨げることとなる。一般的に
炉寿命が長くなる場合、炉況が不安定になり、そのため
燃料比等が上昇するのは、この周辺部の荷下り不順に大
いに帰因している。このような観点から新たに火入れさ
れる冷却面冷却システム高炉では第１図に示した従来タ
イプの冷却面α０を多バス化又は多数化する傾向にある
０ 又、冷却面α０が溶損した場合、取替が可能であるが、
取替時には冷却面α０周辺の炉内レンガ（ハ）を相当破
損させてしまうことになり、しかもその取替が多くなる
と鉄皮（イ）の亀裂等の現象が発生してくる○ 本発明は従来の冷却面の以上のような欠点を改善する几
めになされたもので、そのため本発明は、冷却面を炉内
方向に複数室に分割し、各冷却室に別個に流水管を連通
せしめてそれぞれ独立して給排水するようにしｔことを
特徴とじ、レンガ損耗にそって冷却面が溶損してもその
取替をする必要がなくなり、同時に冷却水ｉをも調整出
来るようにしたものである。
量全増大させることや、炉内にモルタル等の耐火物を吹
付ける等の対策を一般的に採っている。前者のよ５な増
水を行なう場合、水ポンプ用屯力費が増大して銑鉄コス
トアップは避けがたくなると共に、冷却面（ＩＩの溶損
全防止することはできるが、その先端露出部が下方に曲
がる現象が発生し、炉内周辺部の装入物の円滑な荷下Ｖ
（装入物の降下）を著しく妨げることとなる。一般的に
炉寿命が長くなる場合、炉況が不安定になり、そのため
燃料比等が上昇するのは、この周辺部の荷下り不順に大
いに帰因している。このような観点から新たに火入れさ
れる冷却面冷却システム高炉では第１図に示した従来タ
イプの冷却面α０を多バス化又は多数化する傾向にある
０ 又、冷却面α０が溶損した場合、取替が可能であるが、
取替時には冷却面α０周辺の炉内レンガ（ハ）を相当破
損させてしまうことになり、しかもその取替が多くなる
と鉄皮（イ）の亀裂等の現象が発生してくる○ 本発明は従来の冷却面の以上のような欠点を改善する几
めになされたもので、そのため本発明は、冷却面を炉内
方向に複数室に分割し、各冷却室に別個に流水管を連通
せしめてそれぞれ独立して給排水するようにしｔことを
特徴とじ、レンガ損耗にそって冷却面が溶損してもその
取替をする必要がなくなり、同時に冷却水ｉをも調整出
来るようにしたものである。
次に本発明の具体的実施例を図面に基づいて説明する。
第７図は本発明に係る冷却面（１）の一実施例を示して
おり、そのうち本発明は、複数室に分割され几冷却室（
２）（ａ）と、各冷却室（２） （３）に別個に連通し
それぞれに独立して給排水する流水管（４）乃至（７）
とからなる。
おり、そのうち本発明は、複数室に分割され几冷却室（
２）（ａ）と、各冷却室（２） （３）に別個に連通し
それぞれに独立して給排水する流水管（４）乃至（７）
とからなる。
前記冷却室（２） （３）は設置されるべき炉の内側方
向に向けて分割されており、本実施例では仕切壁（８）
により先端冷却室（２）と背部冷却室（３）とに分けて
各独立せしめられている。
向に向けて分割されており、本実施例では仕切壁（８）
により先端冷却室（２）と背部冷却室（３）とに分けて
各独立せしめられている。
先端冷却室（２）は炉内方向に沿って該冷却室（２）両
壁から交互に隔壁（９）がせり出されており、４パスか
らなる流水流路αＩ）を形成している。
壁から交互に隔壁（９）がせり出されており、４パスか
らなる流水流路αＩ）を形成している。
又、背部冷却室（３）も、同根に隔壁（９）が設けられ
、その内部に４パスからなる流路α１１成している。尚
、流路αＤ中の流速を増すため、４パスのみに拘束され
ず２〜数パス化することは自由である。
、その内部に４パスからなる流路α１１成している。尚
、流路αＤ中の流速を増すため、４パスのみに拘束され
ず２〜数パス化することは自由である。
前記流水管（４） （５）は先端冷却室（２ンに連通し
て給排水し、又、流水管（６） （７）は背部冷却室（
３）に連通して同様に給排水している。
て給排水し、又、流水管（６） （７）は背部冷却室（
３）に連通して同様に給排水している。
従って流水管（４）から給水され几水は先端冷却室（２
）内の各流路（ロ）を通って流水管（５）から排水せら
れ、又、流水管（６）から給水された水は背部冷却室（
３）内の流路α力を通って流水管（７）から排水せられ
る。
）内の各流路（ロ）を通って流水管（５）から排水せら
れ、又、流水管（６）から給水された水は背部冷却室（
３）内の流路α力を通って流水管（７）から排水せられ
る。
第８図は以上の冷却面（１）を炉シャフト外部の鉄皮に
）側から炉内側方向に向は嵌入せしめられ炉体内に設置
され九−例を示しており１全体が炉内レンガＱ１）でお
おわれ、先端冷却室（２）が炉内中心方向に向は固定さ
れている。
）側から炉内側方向に向は嵌入せしめられ炉体内に設置
され九−例を示しており１全体が炉内レンガＱ１）でお
おわれ、先端冷却室（２）が炉内中心方向に向は固定さ
れている。
このように設置され友冷却函（１）が炉の稼動年数と共
に以下のように変移するＯ ｌ）初期（火入れ〜３年位） この期間は炉内レンガＱυが健在であり、はぼ第８因の
状態のままである。従来炉シャフト部に設けられる冷却
面αＯは４Ｔ／Ｈの給水量で操業しているのが普通であ
るが、本発明の冷却面（１）では仕切壁（８）により冷
却面（１）内を約半分のところで分割しており、先端冷
却室（２ンの部分の伝熱面積は全体の約１／２であるか
ら給水量”は２Ｔ／Ｈで十分である。又、背部冷却室（
３）は水が流れていれば良い。そのため冷却面（１）全
体では、計３Ｔ／Ｈで冷却が可能である０尚、先端冷却
室（２）内から流れ出る排水を背部冷却室（３）内へ給
水しても良く、この場合は更に節水が可能となる。
に以下のように変移するＯ ｌ）初期（火入れ〜３年位） この期間は炉内レンガＱυが健在であり、はぼ第８因の
状態のままである。従来炉シャフト部に設けられる冷却
面αＯは４Ｔ／Ｈの給水量で操業しているのが普通であ
るが、本発明の冷却面（１）では仕切壁（８）により冷
却面（１）内を約半分のところで分割しており、先端冷
却室（２ンの部分の伝熱面積は全体の約１／２であるか
ら給水量”は２Ｔ／Ｈで十分である。又、背部冷却室（
３）は水が流れていれば良い。そのため冷却面（１）全
体では、計３Ｔ／Ｈで冷却が可能である０尚、先端冷却
室（２）内から流れ出る排水を背部冷却室（３）内へ給
水しても良く、この場合は更に節水が可能となる。
２）中期（火入れ後３〜７年位）
炉内レンガＱ］）が損耗し、第９図に示すように冷却面
（１）先端部が露出してくる。このレンガの損耗により
先端冷却室（２）の伝熱面積は変わらないが先端部の露
出により受熱量が増加する。このため従来、冷却面（１
０の溶損対策として給水−危を６Ｔ／Ｈにしている。本
発明に係る冷却面（ｌｌ’に採用した場合、前述のよう
に先端冷却室（２）の部分め伝熱面積は全体の約Ｖ２で
あるから、そこの給水量は３Ｔ／Ｈで良く、背部冷却室
（３）への給水量ハ前述と同じく、ＩＴ／Ｈである。従
って全体で計４ Ｔ／Ｈの給水量があれば足９．２Ｔ／
ｆ（の節水が可能である０ 又、万が−、先端冷却室（２）が溶損した場合、該冷却
室（２）への給排水をカットし、それと共に背部冷却室
（３）への給水量を増やしＢＴ／Ｈから４ Ｔ ／ Ｈ
にしておく。
（１）先端部が露出してくる。このレンガの損耗により
先端冷却室（２）の伝熱面積は変わらないが先端部の露
出により受熱量が増加する。このため従来、冷却面（１
０の溶損対策として給水−危を６Ｔ／Ｈにしている。本
発明に係る冷却面（ｌｌ’に採用した場合、前述のよう
に先端冷却室（２）の部分め伝熱面積は全体の約Ｖ２で
あるから、そこの給水量は３Ｔ／Ｈで良く、背部冷却室
（３）への給水量ハ前述と同じく、ＩＴ／Ｈである。従
って全体で計４ Ｔ／Ｈの給水量があれば足９．２Ｔ／
ｆ（の節水が可能である０ 又、万が−、先端冷却室（２）が溶損した場合、該冷却
室（２）への給排水をカットし、それと共に背部冷却室
（３）への給水量を増やしＢＴ／Ｈから４ Ｔ ／ Ｈ
にしておく。
先端冷却室（２）は給水停止と共に先端部から溶損して
いくが、背部冷却室（３）との仕切壁（８）にてその溶
損はストップし、それからは背部冷却室（３）のみによ
る冷却面冷却システムとなる。又、この時必要があれば
モルタル等の耐火物吹付時等に流水管＜４）（５）をこ
の耐火物の注入口として使用することが可能である。
いくが、背部冷却室（３）との仕切壁（８）にてその溶
損はストップし、それからは背部冷却室（３）のみによ
る冷却面冷却システムとなる。又、この時必要があれば
モルタル等の耐火物吹付時等に流水管＜４）（５）をこ
の耐火物の注入口として使用することが可能である。
３）後期（火入れ後７〜１０年位）
この場合、炉内レンガぐυの損耗が著しく進行しており
、又はとんどの場合、先端冷却室（２）が溶損している
ｏしかし、第１０図に示すようにその溶損は背部冷却室
（３）の仕切壁（８）で溶損が止まっており、冷却面（
１）のブロプイールは結果的に建設時のＩＡ〜１７３の
長さになっている。
、又はとんどの場合、先端冷却室（２）が溶損している
ｏしかし、第１０図に示すようにその溶損は背部冷却室
（３）の仕切壁（８）で溶損が止まっており、冷却面（
１）のブロプイールは結果的に建設時のＩＡ〜１７３の
長さになっている。
この場合、背部冷却室（３）へのみ給水し、その給水量
は従来この期間にＩＯＴ／Ｉ（の給水■：が必要とすれ
ば５Ｔ／Ｈで良いことになる。
は従来この期間にＩＯＴ／Ｉ（の給水■：が必要とすれ
ば５Ｔ／Ｈで良いことになる。
そして最終的Ｋｆｌ背部冷却室（３）の冷却により、レ
ンガ残厚は長期間保持できることになり１従来からレン
ガ残厚２００口あれば鉄皮赤熱・亀裂の発生（まないと
言われているので、本発明に係る冷却面（１）の採用に
より高炉に見られた末期の老朽化現象は大巾に低減され
る。
ンガ残厚は長期間保持できることになり１従来からレン
ガ残厚２００口あれば鉄皮赤熱・亀裂の発生（まないと
言われているので、本発明に係る冷却面（１）の採用に
より高炉に見られた末期の老朽化現象は大巾に低減され
る。
め冷却面の取替が不要になり、その几め冷却面の取替時
に起きていた冷却面周辺の炉内レンガの損傷ｆｍけるこ
とができ、又この冷却面の延命による冷却効果の持続に
伴い炉寿命の延命化に優れた効果を有している。又、し
冷却面の長さの調整が可能であるため従来見られた冷却
画先端部が下方に曲がる現象が発生せず、炉内装入物の
荷下りが円滑に行なわれ、炉況を炉末期まで安定に維持
できる。加えて本発明では冷却室が炉内方向に複数室に
分割されており、レンガの損耗と共に冷却炉に必要な炉
内方向の冷却室に重点的に給水すれば足りるため、従来
より給水量を少なくすることが出来、給水用ポンプ電力
費が軽減され、ひいては銑鉄コストの軽減を図ることが
できるといつ利点も有してりる。
に起きていた冷却面周辺の炉内レンガの損傷ｆｍけるこ
とができ、又この冷却面の延命による冷却効果の持続に
伴い炉寿命の延命化に優れた効果を有している。又、し
冷却面の長さの調整が可能であるため従来見られた冷却
画先端部が下方に曲がる現象が発生せず、炉内装入物の
荷下りが円滑に行なわれ、炉況を炉末期まで安定に維持
できる。加えて本発明では冷却室が炉内方向に複数室に
分割されており、レンガの損耗と共に冷却炉に必要な炉
内方向の冷却室に重点的に給水すれば足りるため、従来
より給水量を少なくすることが出来、給水用ポンプ電力
費が軽減され、ひいては銑鉄コストの軽減を図ることが
できるといつ利点も有してりる。
ｍ１図は従来の冷却面の説明図、第２図は該冷却面が設
置された炉シャフト部の部分拡大図、第３図は高炉内レ
ンガの損耗状況を示す断面図、第４図は高炉の稼動年数
に伴う炉内レンガの残厚推移を示すグラフ図、第５図は
炉内レンガの損耗時の冷却函の炉内露出状況を示す説明
図、第６図は冷却面溶損経緯を示すフローチャート図、
第７図は本発明に係る冷却函の構造説明図、第８図は炉
体建設時の前記冷却面設置状況概略図、第９図は炉寿命
中期における冷却函の状況説明図、第１０図は炉寿命後
期における冷却函の状況説明図である。 図中、（１）は冷却函、（２）は先端冷却室、（３）は
背部冷却室、（４）乃至（７）（は流水管、（８）は仕
切壁、いりは炉内レンガを各示す。 特許出願人 日本鋼管株式会社 発 明 者 服 部 道 配回
新 谷 −点代理人弁理士
吉 原 省 玉量 同
高 橋 消量 弁礁士
吉 原 弘 子第７図 第８図 第９図 第 １０′図
置された炉シャフト部の部分拡大図、第３図は高炉内レ
ンガの損耗状況を示す断面図、第４図は高炉の稼動年数
に伴う炉内レンガの残厚推移を示すグラフ図、第５図は
炉内レンガの損耗時の冷却函の炉内露出状況を示す説明
図、第６図は冷却面溶損経緯を示すフローチャート図、
第７図は本発明に係る冷却函の構造説明図、第８図は炉
体建設時の前記冷却面設置状況概略図、第９図は炉寿命
中期における冷却函の状況説明図、第１０図は炉寿命後
期における冷却函の状況説明図である。 図中、（１）は冷却函、（２）は先端冷却室、（３）は
背部冷却室、（４）乃至（７）（は流水管、（８）は仕
切壁、いりは炉内レンガを各示す。 特許出願人 日本鋼管株式会社 発 明 者 服 部 道 配回
新 谷 −点代理人弁理士
吉 原 省 玉量 同
高 橋 消量 弁礁士
吉 原 弘 子第７図 第８図 第９図 第 １０′図
Claims (1)
- 炉内方向に複数室に分割された冷却室と、各冷却室に別
個に連通しそれぞれに独立して給排水する流水管とを有
することを特徴とする冷却面。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58091503A JPS59219405A (ja) | 1983-05-26 | 1983-05-26 | 冷却函 |
| ZA843935A ZA843935B (en) | 1983-05-26 | 1984-05-24 | A cooling box for steel making furnace |
| DE19843419707 DE3419707A1 (de) | 1983-05-26 | 1984-05-25 | Kuehlkasten fuer einen eisenschmelzofen |
| US06/742,657 US4619442A (en) | 1983-05-26 | 1985-06-10 | Cooling box for steel making furnaces |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58091503A JPS59219405A (ja) | 1983-05-26 | 1983-05-26 | 冷却函 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59219405A true JPS59219405A (ja) | 1984-12-10 |
| JPH0357161B2 JPH0357161B2 (ja) | 1991-08-30 |
Family
ID=14028210
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58091503A Granted JPS59219405A (ja) | 1983-05-26 | 1983-05-26 | 冷却函 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4619442A (ja) |
| JP (1) | JPS59219405A (ja) |
| DE (1) | DE3419707A1 (ja) |
| ZA (1) | ZA843935B (ja) |
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