JP2007016257A - 高炉炉壁構造 - Google Patents
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Abstract
【課題】 冷却盤を支持する耐火煉瓦上に銅ステーブを配設する構成とした場合に、銅ステーブの下端面に作用する熱応力を緩和できるようにする。
【解決手段】 冷却盤6を支持する耐火煉瓦5と、耐火煉瓦5の上面に配設された銅ステーブ3とを備え、銅ステーブ3の下端部を耐火煉瓦5の最上部の炉内側表面に対して100〜300[mm]程度奥まらせて、耐火煉瓦5の最上面に段部10を形成する。これにより、高炉操業に伴って、段部10上に断熱壁として機能する付着物11を堆積付着させることができ、銅ステーブ3の下端面に作用する熱応力を緩和することができる。
【選択図】 図1
【解決手段】 冷却盤6を支持する耐火煉瓦5と、耐火煉瓦5の上面に配設された銅ステーブ3とを備え、銅ステーブ3の下端部を耐火煉瓦5の最上部の炉内側表面に対して100〜300[mm]程度奥まらせて、耐火煉瓦5の最上面に段部10を形成する。これにより、高炉操業に伴って、段部10上に断熱壁として機能する付着物11を堆積付着させることができ、銅ステーブ3の下端面に作用する熱応力を緩和することができる。
【選択図】 図1
Description
本発明は、銑鉄を製造するための高炉炉壁構造に関する。
高炉本体は、羽口の上の朝顔(ボッシュ)、炉腹(ベリー)、炉胸(シャフト)といったプロフィルを有する。このプロフィルは、炉内の個体、液体、気体の動きに合わせて経験的に決められている。例えば炉胸角度及び朝顔角度は、炉下部への装入物、ガスの温度上昇による体積の増加等を考慮して決められる。かかる高炉本体において、例えば特許文献1には、炉壁上部をステーブ方式で冷却し、炉壁下部に冷却盤方式で冷却するようにした高炉炉壁構造が提案されている。
しかしながら、図3に示すように、冷却盤101を支持する耐火煉瓦102上にステーブ103を配設する構成とした場合に、ステーブ103の下端面が耐火煉瓦102に隣り合うため、下端面が熱応力を受けやすくなってしまう。その結果、ステーブ103の下端面が繰り返し熱応力を受けて、特にステーブ103の下端面に溶接部があるような場合には、その溶接部が破損して水漏れが生じるおそれもある。
本発明は上記のような点に鑑みてなされたものであり、冷却盤を支持する耐火煉瓦上にステーブを配設する構成とした場合に、ステーブの下端面に作用する熱応力を緩和できるようにすることを目的とする。
本発明による高炉炉壁構造は、冷却盤を支持する支持体と、前記支持体の上面に配設された銅ステーブとを備え、前記銅ステーブの下端部を前記支持体の最上部の炉内側表面に対して100〜300[mm]程度奥まらせて、前記支持体の最上面に段部を形成した点に特徴を有する。
本発明によれば、銅ステーブの下端部を支持体の最上部の炉内側表面に対して100〜300[mm]程度奥まらせて、支持体の最上面に段部を形成するようにしたので、段部上に断熱壁として機能する付着物を堆積付着させることがき、銅ステーブの下端面に作用する熱応力を緩和することができる。
以下、添付図面を参照して、本発明の好適な実施形態について説明する。
図1は、本実施形態の高炉炉壁構造の羽口から朝顔にかけての部分を示す図である。朝顔の上部領域において、鉄皮1の内側に、キャスタブル2を介して銅ステーブ3が設置される。銅ステーブ3は、上方に向かうにしたがって拡径する適宜な角度を持つ。銅ステーブ3は、炉内側表面に帯状の煉瓦部3aを有し、鉄皮1の外側に設けられた冷却水供給装置(不図示)から流入する冷却水によって冷却されるものである。
図1は、本実施形態の高炉炉壁構造の羽口から朝顔にかけての部分を示す図である。朝顔の上部領域において、鉄皮1の内側に、キャスタブル2を介して銅ステーブ3が設置される。銅ステーブ3は、上方に向かうにしたがって拡径する適宜な角度を持つ。銅ステーブ3は、炉内側表面に帯状の煉瓦部3aを有し、鉄皮1の外側に設けられた冷却水供給装置(不図示)から流入する冷却水によって冷却されるものである。
図2には、銅ステーブ3の内部構成例を示す。同図に示すように、銅ステーブ3の内部に冷却水路3bが形成されるが、その場合、銅ステーブ3の上下端面側から穴あけ加工を行うため、銅ステーブ3の上下端面に開口が形成される。そこで、それら開口に栓体3cを嵌め込み、溶接止めする(溶接部3d)構成となっている。このように銅ステーブ3の下端面に溶接部3dがある場合には、下端面が繰り返し熱応力を受けたときに、特に溶接部3dが破損してしまうおそれがある。
図1に説明を戻して、羽口4より上で朝顔の下部領域において、鉄皮1の内側に、冷却盤6の支持体として耐火煉瓦5が積み重ねられる。耐火煉瓦5の炉内側表面は、上方に向かうにしたがって、すなわち羽口4側から銅ステーブ3側に向かうにしたがって拡径する適宜な角度を持つ。
さらに、羽口4より上で朝顔の下部領域において、冷却盤6を支持するための支持部7が千鳥状に配設される。支持部7は鉄皮1から耐火煉瓦5の炉内側表面まで貫通する穴であり、各支持部7に鉄皮1の外側から冷却盤6を挿設することができる。すなわち、冷却盤6は、高炉の周方向に適宜な間隔(好ましくは等間隔)で、4〜5段程度(図示例では4段)に配置される。
銅ステーブ3及びキャスタブル2と耐火煉瓦5との間には、耐火煉瓦5の膨張等を吸収するための不定形耐火物9が設けられる。
ここで、図1に示すように、銅ステーブ3の角度を耐火煉瓦5の炉内側表面の角度に比べて立たせるとともに、銅ステーブ3の下端部を最上段の耐火煉瓦5の炉内側表面に対してh=100〜300[mm]程度奥まらせている(炉外方向に位置させている)。したがって、耐火煉瓦5の最上面には段部10が形成されることになる。
以上述べた高炉構造においては、銅ステーブ3の下端部を最上段の耐火煉瓦5の炉内側表面に対して100〜300[mm]程度奥まらせて、耐火煉瓦5の最上面には段部10を形成するようにしたので、高炉操業に伴って、段部10上に付着物11(熱伝導率1〜2W/m・℃)を堆積付着させることがきる。そして、この付着物11が断熱壁として機能するので、銅ステーブ3の下端面に作用する熱応力を緩和して、銅ステーブ3の下端面の溶接部3dを熱応力から保護することができる。
この場合に、段部10の幅を100〜300[mm]としたのは、100[mm]未満であると、付着物11の厚さが薄くなり、十分な断熱効果を得ることができず、銅ステーブ3の下端面に作用する熱応力を十分に緩和することができないからである。また、300[mm]超であると、冷却盤6及び耐火煉瓦5で形成されるプロフィルと、銅ステーブ3で形成されるプロフィルとの境界での段差が大きくなりすぎ、装入物の安定した降下が阻害されてしまうおそれがあるからである。
なお、銅ステーブ3の上端面は、別の銅ステーブと隣接して強冷されているので、熱応力は小さく、溶接部3dが破損するおそれはない。
以上、本発明を種々の実施形態とともに説明したが、本発明はこれらの実施形態にのみ限定されるものではなく、本発明の範囲内で変更等が可能である。
1 鉄皮
2 キャスタブル
3 銅ステーブ
4 羽口
5 耐火煉瓦
6 冷却盤
7 支持部
9 不定形耐火物
10 段部
11 付着物
2 キャスタブル
3 銅ステーブ
4 羽口
5 耐火煉瓦
6 冷却盤
7 支持部
9 不定形耐火物
10 段部
11 付着物
Claims (2)
- 冷却盤を支持する支持体と、
前記支持体の上面に配設された銅ステーブとを備え、
前記銅ステーブの下端部を前記支持体の最上部の炉内側表面に対して100〜300[mm]程度奥まらせて、前記支持体の最上面に段部を形成したことを特徴とする高炉炉壁構造。 - 前記冷却盤により朝顔の下部領域のプロフィルが形成され、前記銅ステーブにより朝顔の上部領域のプロフィルが形成されることを特徴とする請求項1に記載の高炉炉壁構造。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2005196568A JP2007016257A (ja) | 2005-07-05 | 2005-07-05 | 高炉炉壁構造 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2005196568A JP2007016257A (ja) | 2005-07-05 | 2005-07-05 | 高炉炉壁構造 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2007016257A true JP2007016257A (ja) | 2007-01-25 |
Family
ID=37753675
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2005196568A Withdrawn JP2007016257A (ja) | 2005-07-05 | 2005-07-05 | 高炉炉壁構造 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2007016257A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102269522A (zh) * | 2011-06-28 | 2011-12-07 | 南京钢铁股份有限公司 | 一种电炉炉底的砌筑工艺 |
JP2018044230A (ja) * | 2016-09-16 | 2018-03-22 | 新日鐵住金株式会社 | 高炉朝顔部構造および高炉の設計方法 |
-
2005
- 2005-07-05 JP JP2005196568A patent/JP2007016257A/ja not_active Withdrawn
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102269522A (zh) * | 2011-06-28 | 2011-12-07 | 南京钢铁股份有限公司 | 一种电炉炉底的砌筑工艺 |
CN102269522B (zh) * | 2011-06-28 | 2013-04-24 | 南京钢铁股份有限公司 | 一种电炉炉底的砌筑工艺 |
JP2018044230A (ja) * | 2016-09-16 | 2018-03-22 | 新日鐵住金株式会社 | 高炉朝顔部構造および高炉の設計方法 |
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