JPS6028660Y2 - 高炉出銑口の構造 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は高炉出銑口に特殊な円筒形れんが（以下スリー
ブれんがと称す）を装着し、出銑口の耐蝕性を向上し、
かつ出銑口の深度を延長させることで炉内耐火物の損傷
を防止し、従来のマッド材の諸欠点を解決した高炉出銑
口の構造に関する。

最近の高炉における大型化や高圧操業による生産能力の
増大は同時に２個以上の出銑口からラップ出銑等により
１日の出銑回数が増加し、また炉内圧力の増大等により
出銑口の開口、閉塞等の作業性、安全性等が高炉操業全
体の作業性および生産能率向上の面からとくに重要なも
のとなってきた。

これらの対策の一環として出銑口の口径を一定に保ち出
銑時間と出銑量を定常化することが要望されているが、
従来の出銑口閉塞用マッド材ではまだ満足されるような
実績は得られていない。

即ち、マッド材に要求される性質としてはマッドガンに
よる出銑口充填作業に適した流動性を有すること、材料
が早期に焼結し溶銑、溶滓等に対して耐蝕性があり出銑
時の口径拡大が少なく適当な出銑口深度を維持すること
、また開口作業が容易であること等が必要条件となって
いる。

これらの条件を満足させるため、マッド材の品質の改良
は重大な関心事となっており、窯業関係者のみならず高
炉操業関係者においても改良研究に取組んでいるが、ま
だ満足できるような皮果は得られていない。

本考案は従来の出銑口の構造を改良することで従来のマ
ッド材のみによる出銑口の諸欠点を解決することができ
た。

即ち、本考案は出銑口９部分に焼成または不焼成の何れ
か一種のスリーブれんが１を装着して出銑口９の口径を
一定に保ち、かっ出銑９深度を延長させることで炉内耐
火物の損傷を防止することができる。

また出銑口９の深度が延長されると、炉内の溶銑面は常
に低いレベルで管理され機械的故障による突発休風時の
二次的被害が未然に防止できて、生産面および安全面に
大きな役割りを果すことを目的としている。

次に、本考案の構成および作用について図示の例に基き
具体的に述べる。

第１図にスリーブれんが１の外観を示しているが、図に
示された如く形状は円筒形で周面に細孔部２を設け、先
端部は閉じた形６にし、その中心部に小孔５を付してい
るが、マッドガンでマッド材７を圧入する際スリーブれ
んが１が炉内に押込まれることを防止するため円筒形の
他端の他端の開口部４にれんが止め（鍔部）３を設けて
いる。

また材質は焼成または不焼成耐火物で特に耐蝕性、耐ス
ポーリング性においては現状のマッド材よりすぐれた材
質が要求される。

これらのスリーブれんが１を第２図に示す如く高炉出銑
口９に装着するが、装着する時期は高炉休風時で、スリ
ーブ外径３５０７７Ｌ ／ ｍが出銑口９に押し入れ可
能なだけの孔を予めドリルであけて、その孔にスリーブ
れんが１を装着する。

この場合のスリーブれんが１の長さは、炉体厚みが２ｍ
の場合それ以上の長さ、例えば３ｍ程度が好ましい。

何故ならマッド材７を圧入した際、なるべく奥にマッド
材層８ができて深度延長に有利な条件をつくるためであ
る。

先ずスリーブれんが１の装着が終ると、出銑口９から従
来使用されているマッド材７をマッドガンで圧入する。

その際スリーブれんが１と炉体接触部分は周面に設けら
れた細孔２から圧出されたマッド材７で、炉体部とスリ
ーブれんが１の間隙部が充填され炉内部分の細孔２から
と先端部の小孔５からもマッド材７が圧出されて、第２
図の如く炉体れんがを保護すると同時にスリーブれんが
１外面も覆われ、先端部に圧出された層は次回の出銑時
にドリルで開孔した際、マッド材層８内に孔ができて出
銑口９深度を延長させる。

出銑口９深度が延長されると炉体れんが部から離れた位
置から溶銑、溶滓が排出されるため、炉体周辺の溶銑、
溶滓の移動が緩やかになり炉体れんが部の損傷が抑えら
れる。

また一方排出口の位置が低くなり炉内の溶銑面も低いレ
ベルで管理されるため突発休風時に羽目から溶銑が飛散
する事故等も防止できる。

次に耐蝕性、耐スポーリング性のスリーブれんが１を使
用することで出銑時に開口したマッド部が溶損されても
スリーブれんが１先端部に至ると溶損が防止できる。

次に、第３図にスリーブれんが１の装着断面図を示して
いるが、この図中の寸法（単位ｍ−）はあくまで一例で
あって高炉の出銑量などに大きく左右される。

前述した如く、本考案の出銑口９の構造とじてスリーブ
れんが１を使用することで安全で、かつ安定した出銑作
業を行うことができる。

次に本考案の実施例を述べる。

出銑時に高炉出銑と同様マッド材７を使用して開口閉塞
作業を行うフェロアロイ溶製炉において本考案の有効性
を実験したがフェロアロイ溶製炉の諸元は次の通りであ
る。

第４図にフェロアロイ溶製炉の一部断面図を示している
。

図中に示される出湯口１０は本考案のスリーブれんが１
を装着した状態であるが、従来は炉壁厚み１，１００ｍ
、７ｍに出湯口径４０ｍ／ｍφを設は出湯完了後はマッ
ドガンでマッド材７を圧入して閉塞していた。

この点高炉の出銑状態に非常に類似し、炉内耐火物の損
傷も炉内側の黒鉛れんがが出湯口１０を中心として約１
００ｙｎ、／ｙａにわたり６ケ月間の使用で炉壁厚み１
，１００ＴｒＬ／ｍが８００ｒｒＬ／ＴｒＬに損傷（被
蝕厚み３００ｙｎ、／？７Ｌ）され、そのために休炉し
て黒鉛れんがの取替作業等の対策が生じ生産性が低下し
て問題となっていた。

該出湯口１０に外径２００ｍ、７ｍ、内径１００？７Ｌ
／ｌｎ、長さ２０００７ＦＬ／ ７ＦＬで周面に３０？
７Ｌ／ ｍ、φの細孔２を設け、先端部６は閉じ、小孔
５を１個所のみ設けた第１図に示した形状のスリーブれ
んが１を装着した。

スリーブれんが１の材質は電融アルミナを主体とし、耐
蝕性を高めるためＳｉＣ，５ｉ３Ｎ１、金属シリコンを
それぞれ５〜１０％添加している。

またスリーブれんが１の形状から、成形は耐火材泥漿を
木枠に流し込み自然硬化させる方法で行い１５００’Ｃ
！で焼成して製品を得た。

このようなスリーブれんが１を前述したフェロアロイ溶
製炉の出湯口１０に装着し、マッドガンで従来使用され
ているマッド材７を通常１回の使用量１００に９圧入し
た。

その際マッド材７は周面に設けられた細孔２から炉内に
圧入され出湯口１０周辺の耐火物を覆い、またスリーブ
れんが１の先端部の小孔５からも奥部に向かって山積さ
れるが奥部の量が稍不足のため３扮加熱後出湯口を開口
し、更に１００に９のマッド材７を圧入した。

これらの状態は第４図のマッド材層８に示されている。

このようにして本考案のスリーブれんが１を装着して、
出湯作業をくり返し行った。

その結果６ケ月経過時には従来炉壁厚み１，１００ｒｎ
、７ｍ、が３００’ｍ、／７ｒＬ被蝕され８００ｍ／ｒ
ｒＬ厚みに損傷されていた炉壁は逆にマッド材層８に覆
われて、Ｌ４００ｒｒＬ／ ７７１．から１，６００ｍ
、７ｍの厚みになり炉壁の黒鉛れんがの損傷は見られず
、本考案の有効性が実証された。

また出湯口１０の深度が延長されたことで、出湯口１０
先端が炉底に近くなりメタルのレベルが低く安全な操業
を行うことができた。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案におけるスリーブれんがの外観を示す斜
視図。 第２図は本考案に係る高炉出銑口構造の１例を示す縦断
面略図。 第３図は本考案におけるスリーブれんがの軸線に直角に
切断した断面図の１例。 第４図は本考案に係る構造をフェロアロイ溶製炉に採用
した場合の部分側断面図である。 図中の主な符号は、１・・・・・・スリーブれんが、２
・・・・・・細孔、３・・・・・・れんが止め（鍔部）
、４・・・・・・開口端、５・・・・・・小孔、６・・
・・・・密封端、７・・・・・・マッド材、訃・・・・
・マッド材層、９・・・・・・出銑口、１０・・・・・
・出湯口。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 円筒形の内面から外周面に貫通した複数個の細孔２を設
   け、かつ該円筒の長さ方向の一端はれんが止め３を設け
   て開口し、他端は小孔５を除いて密閉した、焼成又は不
   焼成耐火物からなるスリーブれんが１を装着したことを
   特徴とする高炉出銑口の構造。