JP2016117940A - Auxiliary cooling apparatus for molten iron production furnace - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an auxiliary cooling apparatus for a molten iron production furnace, in which when cooling piping (a line) provided in the steel shell of the molten iron production furnace is damaged or is predicted to be damaged, the cooling function of the auxiliary cooling apparatus can be restored or the life thereof can be extended by repairing the cooling piping while maintaining the cooling function.SOLUTION: The auxiliary cooling apparatus for a molten iron production furnace comprises: main cooling piping having a certain diameter and pipe-shape, provided inside the steel shell of the molten iron production furnace and circulating cooling water for cooling the inside of the steel shell; auxiliary cooling piping having a diameter smaller than that of the main cooling piping and pipe-shape, and inserted into the main cooling piping when the main cooling piping having been already damaged or predicted to be damaged is repaired; and a filler for joining the main cooling piping and the auxiliary cooling piping together and to be filled between them.SELECTED DRAWING: Figure 4

Description

本発明は、溶鉄製造炉の補助冷却装置に係り、より詳しくは、溶鉄製造炉鉄皮に備えられた冷却配管（ライン）が損傷しているかまたは損傷が予想される冷却配管に、冷却機能を維持しながらも、修理して冷却機能を復旧したり冷却装置の寿命を延長することができる溶鉄製造炉の補助冷却装置に関する。   The present invention relates to an auxiliary cooling device for a molten iron manufacturing furnace, and more specifically, a cooling function is provided to a cooling pipe (line) provided in a molten iron manufacturing furnace core that is damaged or expected to be damaged. The present invention relates to an auxiliary cooling device for a molten iron manufacturing furnace that can be repaired to restore the cooling function or extend the life of the cooling device while maintaining it.

一般に、鉄鉱石と含炭素材であるコークスを溶鉄製造炉に装入して下部に酸素を含む熱風を吹き込んで鉄鉱石を還元して鎔銑を製造する溶鉄製造炉において、溶鉄製造炉内部の高い温度が鉄皮に影響が及ばないように鉄皮内部に冷却装置が備えられている（例えば、特許文献１，２参照）。
図１〜３は従来の技術による冷却装置の概略的な構成図であり、図１はステイブ冷却装置、図２は冷却盤冷却装置、図３はステイブ冷却装置の破損状態を示した。
このような内部の冷却装置は、図１に示したとおり、鉄皮と平行に設けられた直六面体状の板状形態であり、内部には冷却配管を有するステイブ（Ｓｔａｖｅ）冷却装置と、図２に示したとおり、鉄皮と垂直に突出して内部に冷却配管がある冷却盤冷却装置に区分され、冷却配管には冷却水（水）を循環させて鉄皮内部の熱を冷却して鉄皮に伝達されないようにする。 In general, in a molten iron production furnace in which iron ore and carbon-containing coke are charged into a molten iron production furnace and hot ore containing oxygen is blown into the lower part to reduce the iron ore and produce soot, the inside of the molten iron production furnace A cooling device is provided inside the iron shell so that a high temperature does not affect the iron shell (see, for example, Patent Documents 1 and 2).
1 to 3 are schematic configuration diagrams of a cooling device according to the prior art. FIG. 1 shows a stave cooling device, FIG. 2 shows a cooling panel cooling device, and FIG. 3 shows a damaged state of the stave cooling device.
As shown in FIG. 1, such an internal cooling device has a rectangular parallelepiped plate-like shape provided in parallel with the iron skin, and includes a stave cooling device having a cooling pipe inside, As shown in Fig. 2, it is divided into cooling panel cooling devices that protrude perpendicularly to the iron skin and have cooling pipes inside. Cooling water (water) is circulated through the cooling pipes to cool the heat inside the iron skin and Prevent it from being transmitted to the skin.

このような冷却装置は、多様な炉内の状況よって溶鉄製造炉内部の鉄鉱石とコークスのような固い装入物により摩耗される。摩耗が続けられると冷却配管が露出して炉内部に冷却水が流入するという問題が発生するため、摩耗されて冷却水が流出する時には冷却配管は閉鎖される。
図３に示したとおり、上記のように閉鎖された冷却配管３は、冷却機能を喪失して鉄皮１の内部温度が上昇する。冷却装置を構成する銅（Ｃｕ）や鋳鉄等の金属は、温度上昇時に強度や硬度がさらに下落するため、冷却装置の前面部に付着物が生成されず、摩耗はさらに加速化する。 Such a cooling device is worn by hard charges such as iron ore and coke inside the molten iron production furnace according to various conditions in the furnace. If the wear continues, there is a problem that the cooling pipe is exposed and cooling water flows into the furnace. Therefore, when the cooling water flows out due to wear, the cooling pipe is closed.
As shown in FIG. 3, the cooling pipe 3 closed as described above loses the cooling function, and the internal temperature of the iron skin 1 rises. Metals such as copper (Cu) and cast iron constituting the cooling device further decrease in strength and hardness when the temperature rises, so that no deposits are generated on the front portion of the cooling device, and wear is further accelerated.

特開２００２−４７５０７号公報JP 2002-47507 A 特開平９−２７２９０９号公報JP-A-9-272909

本発明は、かかる問題を解決するためになされたものであって、その目的とするところは、溶鉄製造炉鉄皮に備えられた冷却配管（ライン）が損傷するかまたは損傷が予想される場合に、冷却機能を維持しながら、冷却配管を修理して冷却機能を復旧したり、冷却装置の寿命を延長することができる溶鉄製造炉の補助冷却装置を提供することにある。   The present invention has been made to solve such a problem, and the object of the present invention is when the cooling pipe (line) provided in the molten iron manufacturing furnace core is damaged or expected to be damaged. Another object of the present invention is to provide an auxiliary cooling device for a molten iron manufacturing furnace capable of repairing a cooling pipe to restore the cooling function or extending the life of the cooling device while maintaining the cooling function.

上記課題を解決するためになされた本発明の溶鉄製造炉の補助冷却装置は、溶鉄製造炉の鉄皮内部に一定の直径を有し、管形態に備えられた、鉄皮内部を冷却するための冷却水が循環するメイン冷却配管と、メイン冷却配管の直径より小さい直径を有し、管形態に形成された、既に損傷しているかまたは損傷が予想されるメイン冷却配管を補修する時、メイン冷却配管の内部に挿入される補助冷却配管と、メイン冷却配管と補助冷却配管を接合させるために、メイン冷却配管と補助冷却配管の間に充填される充填材と、を含むことを特徴とする。   An auxiliary cooling device for a molten iron production furnace according to the present invention, which has been made to solve the above-mentioned problems, has a constant diameter inside the iron shell of the molten iron production furnace and is provided in a pipe form for cooling the inside of the iron skin. When repairing a main cooling pipe that circulates the cooling water and a main cooling pipe that has a diameter smaller than the diameter of the main cooling pipe and that has already been damaged or is expected to be damaged, An auxiliary cooling pipe inserted into the cooling pipe, and a filler filled between the main cooling pipe and the auxiliary cooling pipe in order to join the main cooling pipe and the auxiliary cooling pipe, .

補助冷却配管は、メイン冷却配管に容易に挿入されると共にメイン冷却配管の損傷部位に柔軟に接触することができるようにフレキシブル冷却配管からなることを特徴とする。
充填材は、１００℃以上の高温で硬化する高温用接着剤を含むことができる。
充填材は、高温用接着剤以外に、充填材の耐久性および熱伝導性を向上するためのメタルファイバー（Ｍｅｔａｌ Ｆｉｂｅｒ）またはセラミックファイバー（ｃｅｒａｍｉｃ ｆｉｂｅｒ）を含むことが好ましい。 The auxiliary cooling pipe is formed of a flexible cooling pipe so as to be easily inserted into the main cooling pipe and to be able to flexibly contact a damaged portion of the main cooling pipe.
The filler can include a high temperature adhesive that cures at a high temperature of 100 ° C. or higher.
The filler preferably contains a metal fiber or a ceramic fiber for improving the durability and thermal conductivity of the filler in addition to the high temperature adhesive.

メタルファイバーの材料は、鉄と非鉄系の金属を共に含むことができる。
メタルファイバーの配合中のメタルファイバーの重量は、充填材重量の５０％以内の比率を有することを特徴とする。
充填材は、高温用接着剤およびメタルファイバーまたはセラミックファイバー以外に、熱伝導性および耐摩耗性の向上、および経済性のためにメタルパウダー（Ｍｅｔａｌ Ｐｏｗｄｅｒ）を含むことができる。 Metal fiber materials can include both ferrous and non-ferrous metals.
The weight of the metal fiber in the compounding of the metal fiber is characterized by having a ratio within 50% of the filler weight.
In addition to high temperature adhesives and metal or ceramic fibers, the filler may include metal powder (Metal Powder) for improved thermal conductivity and wear resistance and economy.

充填材は、高温用接着剤およびメタルファイバーまたはセラミックファイバー以外に、熱伝導性および耐摩耗性の向上、および経済性のためにスチールボール（Ｓｔｅｅｌ Ｂａｌｌ）を含むことができる。
充填材は、高温用接着剤、メタルファイバーまたはセラミックファイバー、メタルパウダー以外に、熱伝導性および耐摩耗性の向上、および経済性のためにスチールボールを含むことができる。 In addition to high temperature adhesives and metal or ceramic fibers, the filler can include steel balls for improved thermal conductivity and wear resistance and economy.
In addition to high temperature adhesives, metal or ceramic fibers, metal powder, the filler can include steel balls for improved thermal conductivity and wear resistance, and economy.

スチールボールは、一般鋼、高耐熱性および高耐摩耗性鋼とステンレススチール（Ｓｔａｉｎｌｅｓｓ Ｓｔｅｅｌ）を含むことができる。
スチールボールは、充填材に予め混合してメイン冷却配管と補助冷却配管の間に圧入するか、またはメイン冷却配管と補助冷却配管の間にスチールボールを先に満たした後、充填材を圧入することができる。 The steel balls may include general steel, high heat resistance and high wear resistance steel and stainless steel (Stainless Steel).
The steel ball is mixed with the filler in advance and press-fitted between the main cooling pipe and the auxiliary cooling pipe, or the steel ball is first filled between the main cooling pipe and the auxiliary cooling pipe, and then the filler is press-fitted. be able to.

本発明によれば、本発明の溶鉄製造炉の補助冷却装置は、溶鉄製造炉鉄皮に備えられた冷却配管（ライン）が損傷するかまたは損傷が予想される場合に、冷却機能を維持しながら、冷却配管を修理して冷却機能を復旧したり、冷却装置の寿命を延長することができる効果を有する。
本発明によれば、内部に新設された補助冷却配管と既存のメイン冷却配管の間に充填する充填材を、熱伝導性と耐摩耗性を有すると共に経済的に低廉な物質を混合して複合材料化したため、既存に比べて低廉であり、熱伝導性と耐摩耗性が確保される効果を有する。
本発明の補助冷却装置の冷却作用によって、一次的に冷却装置の前面部に溶鉄炉内部の装入物に含まれているアルカリ（Ａｌｋａｌｉ）、亜鉛（Ｚｎ）などの低融点金属と微粉の石炭およびコークス、鉄鉱石などが結合して凝固層を形成することによって冷却装置の摩耗を防止し、このような凝固層が一時的に損失されても自体の高温耐摩耗性により摩耗を遅延させて冷却機能を維持することができる。
また、充填材にメタルファイバーが含まれているため、充填材のクラック発生時に互いに分解されて離れないように支持する役割を果たして充填材の耐久性も向上することができる。 According to the present invention, the auxiliary cooling device for the molten iron production furnace of the present invention maintains the cooling function when the cooling pipe (line) provided in the molten iron production furnace core is damaged or expected to be damaged. However, it has an effect of repairing the cooling pipe to restore the cooling function or extending the life of the cooling device.
According to the present invention, the filler filled between the newly installed auxiliary cooling pipe and the existing main cooling pipe is mixed with a material that has thermal conductivity and wear resistance and is economically inexpensive. Since it has been made into a material, it is less expensive than existing ones and has the effect of ensuring thermal conductivity and wear resistance.
Due to the cooling action of the auxiliary cooling device of the present invention, low-melting point metals such as alkali (Alkali), zinc (Zn), etc. and fine powder coal which are primarily contained in the charge inside the molten iron furnace at the front part of the cooling device In addition, the coke, iron ore, etc. combine to form a solidified layer to prevent the cooling device from being worn, and even if such a solidified layer is temporarily lost, the wear is delayed by its own high-temperature wear resistance. The cooling function can be maintained.
In addition, since the filler contains metal fibers, the filler can be supported so as not to be separated from each other when the filler is cracked, thereby improving the durability of the filler.

従来の技術によるステイブ冷却装置を示した概略的な構成図である。It is the schematic block diagram which showed the stave cooling device by a prior art. 従来の技術による冷却盤冷却装置を示した概略的な構成図であり、（ａ）は斜視図、（ｂ）は断面図である。It is the schematic block diagram which showed the cooling disk cooling device by a prior art, (a) is a perspective view, (b) is sectional drawing. 従来の技術によるステイブ冷却装置の破損状態を概略的に示した図面であり、（ａ）、（ｂ）、（ｃ）の順に破損が進行する。It is drawing which showed schematically the breakage state of the stave cooling device by the prior art, and breakage progresses in order of (a), (b), and (c). 本発明の一実施形態に係る溶鉄製造炉の補助冷却装置の概略的な構成図である。It is a schematic block diagram of the auxiliary cooling device of the molten iron manufacturing furnace which concerns on one Embodiment of this invention.

以下、図面を基にして本発明の実施形態を詳しく説明する。
図４は、本発明の一実施形態に係る溶鉄製造炉の補助冷却装置の概略的な構成図である。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
FIG. 4 is a schematic configuration diagram of an auxiliary cooling device for a molten iron manufacturing furnace according to an embodiment of the present invention.

図４に示したとおり、本発明の一実施形態に係る溶鉄製造炉の補助冷却装置は、溶鉄製造炉の鉄皮１０内部に一定の直径を有する管形態に備えられ、鉄皮１０内部を冷却するための冷却水が循環するメイン冷却配管１００と、メイン冷却配管１００の直径より小さい直径を有する管形態に形成され、既に損傷しているかまたは損傷が予想されるメイン冷却配管１００を補修する時、メイン冷却配管１００の内部に挿入される補助冷却配管２００と、メイン冷却配管１００と補助冷却配管２００を接合させ、メイン冷却配管１００と補助冷却配管２００の間に充填される充填材３００とを含む。
メイン冷却配管１００は、溶鉄製造炉の鉄皮１０内部に鉄皮１０と平行にまたは鉄皮１０と垂直に配置される。 As shown in FIG. 4, the auxiliary cooling device for a molten iron production furnace according to an embodiment of the present invention is provided in a pipe form having a certain diameter inside the iron skin 10 of the molten iron production furnace, and cools the inside of the iron skin 10. When the main cooling pipe 100 in which the cooling water for circulation is circulated and the main cooling pipe 100 that is formed in a pipe shape having a diameter smaller than the diameter of the main cooling pipe 100 and is already damaged or expected to be damaged is repaired The auxiliary cooling pipe 200 inserted into the main cooling pipe 100, the main cooling pipe 100 and the auxiliary cooling pipe 200 are joined, and the filler 300 filled between the main cooling pipe 100 and the auxiliary cooling pipe 200 is provided. Including.
The main cooling pipe 100 is arranged in parallel to the iron shell 10 or perpendicular to the iron shell 10 in the iron shell 10 of the molten iron manufacturing furnace.

補助冷却配管２００は、メイン冷却配管１００に容易に挿入できると共にメイン冷却配管１００の損傷部位に柔軟に接触することができるように柔軟な材質でできたフレキシブル（Ｆｌｅｘｉｂｌｅ）冷却配管であることが好ましい。
また、メイン冷却配管１００と補助冷却配管２００の間には充填材３００を圧入により充填し、硬化させた後、冷却水を循環させてメイン冷却ライン１００を補修する。
使用される充填材は下記のような物質を含むことができる。
充填材３００は、最低でも５００℃以上の高温耐性および耐摩耗性、熱伝導性を有する物質を含むことが好ましい。 The auxiliary cooling pipe 200 is preferably a flexible cooling pipe made of a flexible material so that the auxiliary cooling pipe 200 can be easily inserted into the main cooling pipe 100 and can flexibly contact a damaged portion of the main cooling pipe 100. .
Further, a filling material 300 is filled between the main cooling pipe 100 and the auxiliary cooling pipe 200 by press-fitting and cured, and then the main cooling line 100 is repaired by circulating cooling water.
The filler used can include the following materials:
The filler 300 preferably contains a substance having a high temperature resistance of at least 500 ° C., wear resistance, and thermal conductivity.

充填材３００は、補助冷却配管２００とメイン冷却配管１００を接合させるために１００℃以上の高温で硬化する高温用接着剤を含むことが好ましい。
高温用接着剤は、施工を容易にするために、常温では流動性を有してメイン冷却配管１００と補助冷却配管２００の間に充填が容易に行えるようにし、１００℃以上の高温では短時間で硬化が起こり、硬化時に気体状の蒸発がない特性を有する物質からなることが好ましい。
充填材３００は、高温用接着剤以外に、充填材３００のクラック発生時に互いに分離されて離れないように支持する役割を果たして充填材２００の耐久性および熱伝導性を向上するためのメタルファイバー（Ｍｅｔａｌ Ｆｉｂｅｒ）、または補修材の結合力を強化するために高温で安定したセラミックファイバー（ｃｅｒａｍｉｃ ｆｉｂｅｒ）を含むことが好ましい。 The filler 300 preferably includes a high-temperature adhesive that cures at a high temperature of 100 ° C. or higher in order to join the auxiliary cooling pipe 200 and the main cooling pipe 100.
The high-temperature adhesive has fluidity at room temperature to facilitate construction, and can be easily filled between the main cooling pipe 100 and the auxiliary cooling pipe 200, and at a high temperature of 100 ° C. or higher for a short time. It is preferably made of a substance having a characteristic that curing occurs at the time and there is no gaseous evaporation at the time of curing.
In addition to the high temperature adhesive, the filler 300 plays a role of supporting the filler 300 so as not to be separated from each other when the filler 300 is cracked, and to improve the durability and thermal conductivity of the filler 200 ( It is preferable to include a metal fiber, or ceramic fiber that is stable at high temperatures to enhance the bond strength of the repair material.

メタルファイバーの材料は、鉄又は非鉄系の金属のファイバーの何れでもよく、また、鉄と非鉄系の金属のファイバーを共に含むことができる。
充填材３００に配合されるメタルファイバーの重量は、充填材３００重量の５０％以下の比率であることが好ましい。これはメタルファイバーの重量を充填材３００重量の５０％以上の比率になると強度が低下する虞があるためである。
また、充填材３００は、高温用接着剤およびメタルファイバーまたはセラミックファイバー以外に、熱伝導性および耐摩耗性の向上、および経済性のためにメタルパウダー（Ｍｅｔａｌ Ｐｏｗｄｅｒ）を含むことが好ましい。
充填材３００は、高温用接着剤およびメタルファイバーまたはセラミックファイバー以外に、熱伝導性および耐摩耗性の向上、および経済性のためにスチールボール（Ｓｔｅｅｌ Ｂａｌｌ）を含むことが好ましい。
ここで、スチールボールは、一般鋼、高耐熱性および高耐摩耗性鋼とステンレススチール（Ｓｔａｉｎｌｅｓｓ Ｓｔｅｅｌ）などの何れであってもよい。 The material of the metal fiber may be either an iron or non-ferrous metal fiber, and may include both iron and non-ferrous metal fibers.
The weight of the metal fiber blended in the filler 300 is preferably 50% or less of the weight of the filler 300. This is because the strength may decrease when the weight of the metal fiber is 50% or more of the weight of the filler 300.
In addition to the high-temperature adhesive and metal fiber or ceramic fiber, the filler 300 preferably contains metal powder (Metal Powder) for improved thermal conductivity and wear resistance and economy.
In addition to the high-temperature adhesive and metal fiber or ceramic fiber, the filler 300 preferably includes a steel ball for improvement in thermal conductivity and wear resistance and economy.
Here, the steel ball may be any of general steel, high heat resistance and high wear resistance steel, and stainless steel (Stainless Steel).

また、充填材３００は、高温用接着剤、メタルファイバー、メタルパウダーまたはセラミックファイバー以外に、熱伝導性および耐摩耗性の向上、および経済性のためにスチールボールを含むことが好ましい。
スチールボールは、一般鋼、高耐熱性および高耐摩耗性鋼とステンレススチールからなる群から選択される１つ以上であることが好ましい。
スチールボールは、充填材３００に予め混合してメイン冷却配管１００と補助冷却配管２００の間に圧入することもでき、メイン冷却配管１００と補助冷却配管２００の間にスチールボールを先に満たした後、充填材３００を圧入することもできる。 In addition to the high-temperature adhesive, metal fiber, metal powder, or ceramic fiber, the filler 300 preferably includes a steel ball in order to improve thermal conductivity and wear resistance and economy.
The steel ball is preferably at least one selected from the group consisting of general steel, high heat resistance and high wear resistance steel and stainless steel.
The steel ball can be mixed in advance with the filler 300 and press-fitted between the main cooling pipe 100 and the auxiliary cooling pipe 200. After the steel ball is first filled between the main cooling pipe 100 and the auxiliary cooling pipe 200, The filler 300 can be press-fitted.

以下、図４に基づき本発明の一実施形態に係る溶鉄製造炉の補助冷却装置の作動について説明する。
溶鉄製造炉の補助冷却装置では、補助冷却配管２００がメイン冷却配管１００の直径より小さい直径を有し、管形態に形成された、既に損傷しているかまたは損傷が予想されるメイン冷却配管１００を補修する時、メイン冷却配管１００の内部に挿入される。充填材３００が、メイン冷却配管１００と補助冷却配管２００の間に充填され、メイン冷却配管１００と補助冷却配管２００を接合する。
即ち、冷却機能が損傷したり、または損傷の虞があるメイン冷却配管１００において、その内部にメイン冷却配管１００の直径より小さい直径を有する柔軟な補助冷却配管（Ｆｌｅｘｉｂｌｅ Ｔｕｂｅ）２００を備え、メイン冷却配管１００と新たに挿入した補助冷却配管２００の間に最低でも５００℃以上の高温耐性および耐摩耗性、伝導性を有する物質でなる充填材３００を充填する。
この時、充填材３００中の高温用接着剤は、常温では流動性を有してメイン冷却配管１００と補助冷却配管２００の間に充填が容易に行われるようにし、１００℃以上の高温では短時間内に硬化し、硬化時に気体状の蒸発がない特性を有して施工を容易にする。 Hereinafter, the operation of the auxiliary cooling device of the molten iron manufacturing furnace according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
In the auxiliary cooling device of the molten iron manufacturing furnace, the auxiliary cooling pipe 200 has a diameter smaller than the diameter of the main cooling pipe 100, and the main cooling pipe 100 that has already been damaged or is expected to be damaged is formed in a pipe shape. When repairing, it is inserted into the main cooling pipe 100. Filler 300 is filled between main cooling pipe 100 and auxiliary cooling pipe 200, and main cooling pipe 100 and auxiliary cooling pipe 200 are joined.
That is, in the main cooling pipe 100 whose cooling function is damaged or possibly damaged, a flexible auxiliary cooling pipe (Flexible Tube) 200 having a diameter smaller than the diameter of the main cooling pipe 100 is provided in the main cooling pipe 100, and the main cooling pipe Between the pipe 100 and the newly inserted auxiliary cooling pipe 200, a filler 300 made of a material having a high temperature resistance, wear resistance, and conductivity of at least 500 ° C. is filled.
At this time, the high-temperature adhesive in the filler 300 has fluidity at room temperature so that it can be easily filled between the main cooling pipe 100 and the auxiliary cooling pipe 200, and short at high temperatures of 100 ° C. or higher. It hardens in time and has the property that there is no gaseous evaporation during curing, facilitating construction.

一般的な高温用接着剤は、セラミック（Ｃｅｒａｍｉｃ）系接着剤であり、これらは熱伝導が低く、冷却水の熱伝達に問題が生じる虞がある。このため、冷却装置の内部に付着層などが形成されないこともあり、さらに価格が高いという問題がある。
本発明は、このような問題を解決するために、熱伝導性および耐摩耗性の向上、および経済性のために高温接着剤と多様な素材を複合して充填したものである。
上記目的のために、本発明は充填材３００に含まれている高温用接着剤と共にメタルファイバーまたはセラミックファイバー、メタルパウダー、スチールボールなどの一つ以上混合して高温の耐摩耗性と熱伝導性向上および経済性を確保したものである。 Common high temperature adhesives are ceramic adhesives, which have low heat conduction and may cause problems in heat transfer of cooling water. For this reason, an adhesion layer or the like may not be formed inside the cooling device, and there is a problem that the price is high.
In order to solve such a problem, the present invention is a composite filled with a high temperature adhesive and various materials in order to improve thermal conductivity and wear resistance and to be economical.
For the above purpose, the present invention mixes one or more of metal fiber or ceramic fiber, metal powder, steel ball, etc. with the high temperature adhesive contained in the filler 300 to provide high temperature wear resistance and thermal conductivity. Improvement and economic efficiency are ensured.

前述のとおり、本発明は内部に新設された補助冷却配管２００と既存のメイン冷却配管１００の間に充填材３００を充填して熱伝導性と耐摩耗性を確保したものである。本発明の充填剤は、経済的に低廉な物質を混合して複合材料化したため、既存に比べて低廉であり、熱伝導性と耐摩耗性も確保される。本発明の充填剤は、一次的に冷却装置前面部に溶鉄炉内部の装入物に含まれているアルカリ（Ａｌｋａｌｉ）、亜鉛（Ｚｎ）などの低融点金属と微粉の石炭およびコークス、鉄鉱石などと結合して凝固層を形成することによって、冷却装置の摩耗を防止し、このような凝固層が一時的に損失されても自体の高温耐摩耗性により摩耗を遅延させて冷却機能を維持することができる。
また、本発明の充填材３００には、メタルファイバーまたはセラミックファイバーが含まれており、このメタルファイバーまたはセラミックファイバーは、充填材３００のクラック発生時にファイバーが絡み合い充填剤が互いに離れないように支持する役割を果たして充填材３００の耐久性を向上させることができる。 As described above, in the present invention, the filler 300 is filled between the auxiliary cooling pipe 200 newly installed inside and the existing main cooling pipe 100 to ensure thermal conductivity and wear resistance. Since the filler of the present invention is made into a composite material by mixing economically inexpensive substances, it is less expensive than the existing one, and heat conductivity and wear resistance are also ensured. The filler according to the present invention includes a low melting point metal such as alkali (Alkali), zinc (Zn) and fine coal and coke, iron ore, which are primarily contained in the charge inside the molten iron furnace at the front surface of the cooling device. By forming a solidified layer in combination with other components, the wear of the cooling device is prevented, and even if this solidified layer is temporarily lost, the wear is delayed by its own high-temperature wear resistance to maintain the cooling function. can do.
In addition, the filler 300 of the present invention includes metal fibers or ceramic fibers, and these metal fibers or ceramic fibers support the fibers so that the fibers are entangled when the filler 300 is cracked and the fillers are not separated from each other. The role of the filler 300 can be improved by playing a role.

１，１０…鉄皮
３…冷却配管
１００…メイン冷却配管
２００…補助冷却配管
３００…充填材 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1,10 ... Iron skin 3 ... Cooling piping 100 ... Main cooling piping 200 ... Auxiliary cooling piping 300 ... Filler

Claims (11)

溶鉄製造炉の鉄皮内部に一定の直径を有し、管形態に備えられた、前記鉄皮内部を冷却するための冷却水が循環するメイン冷却配管と、
前記メイン冷却配管の直径より小さい直径を有し、管形態に形成された、既に損傷しているかまたは損傷が予想されるメイン冷却配管を補修する時、前記メイン冷却配管の内部に挿入される補助冷却配管と、
前記メイン冷却配管と前記補助冷却配管を接合させるために、前記メイン冷却配管と前記補助冷却配管の間に充填される充填材と、
を含むことを特徴とする溶鉄製造炉の補助冷却装置。 A main cooling pipe having a constant diameter inside the iron skin of the molten iron manufacturing furnace, provided in a pipe form, and circulating cooling water for cooling the inside of the iron skin;
When the main cooling pipe having a diameter smaller than that of the main cooling pipe and formed in a pipe shape is repaired or is expected to be damaged, the auxiliary cooling pipe is inserted into the main cooling pipe. Cooling piping,
In order to join the main cooling pipe and the auxiliary cooling pipe, a filler filled between the main cooling pipe and the auxiliary cooling pipe;
An auxiliary cooling device for a molten iron production furnace. 前記補助冷却配管は、前記メイン冷却配管に容易に挿入できると共に前記メイン冷却配管の損傷部位に柔軟に接触することができるようにフレキシブル冷却配管からなることを特徴とする請求項１に記載の溶鉄製造炉の補助冷却装置。   2. The molten iron according to claim 1, wherein the auxiliary cooling pipe is formed of a flexible cooling pipe so that the auxiliary cooling pipe can be easily inserted into the main cooling pipe and can flexibly contact a damaged portion of the main cooling pipe. Auxiliary cooling device for manufacturing furnace. 前記充填材は、１００℃以上の高温で硬化する高温用接着剤を含むことを特徴とする請求項１に記載の溶鉄製造炉の補助冷却装置。   The auxiliary filler for a molten iron manufacturing furnace according to claim 1, wherein the filler includes a high-temperature adhesive that cures at a high temperature of 100 ° C. or higher. 前記充填材は、高温用接着剤以外に、充填材の耐久性および熱伝導性を向上するためのメタルファイバーまたはセラミックファイバーを含むことを特徴とする請求項３に記載の溶鉄製造炉の補助冷却装置。   4. The auxiliary cooling of the molten iron manufacturing furnace according to claim 3, wherein the filler includes metal fiber or ceramic fiber for improving durability and thermal conductivity of the filler in addition to the high temperature adhesive. apparatus. 前記メタルファイバーの材料は、鉄と非鉄系の金属を共に含むことを特徴とする請求項４に記載の溶鉄製造炉の補助冷却装置。   The auxiliary cooling device for a molten iron manufacturing furnace according to claim 4, wherein the material of the metal fiber includes both iron and non-ferrous metals. 前記充填剤に配合される前記メタルファイバーの重量は、前記充填材重量の５０％以内の比率を有することを特徴とする請求項４に記載の溶鉄製造炉の補助冷却装置。   The auxiliary cooling device of the molten iron manufacturing furnace according to claim 4, wherein the weight of the metal fiber blended in the filler has a ratio within 50% of the weight of the filler. 前記充填材は、高温用接着剤およびメタルファイバーまたはセラミックファイバー以外に、熱伝導性および耐摩耗性の向上、および経済性のためにメタルパウダーを含むことを特徴とする請求項４に記載の溶鉄製造炉の補助冷却装置。   5. The molten iron according to claim 4, wherein the filler contains metal powder in addition to the high-temperature adhesive and the metal fiber or the ceramic fiber in order to improve thermal conductivity and wear resistance and economy. Auxiliary cooling device for manufacturing furnace. 前記充填材は、高温用接着剤およびメタルファイバーまたはセラミックファイバー以外に、熱伝導性および耐摩耗性の向上、および経済性のためにスチールボールを含むことを特徴とする請求項４に記載の溶鉄製造炉の補助冷却装置。   5. The molten iron according to claim 4, wherein the filler includes steel balls in addition to the high-temperature adhesive and the metal fiber or the ceramic fiber in order to improve thermal conductivity and wear resistance and economy. Auxiliary cooling device for manufacturing furnace. 前記充填材は、高温用接着剤、メタルファイバーまたはセラミックファイバー、メタルパウダー以外に、熱伝導性および耐摩耗性の向上、および経済性のためにスチールボールを含むことを特徴とする請求項７に記載の溶鉄製造炉の補助冷却装置。   8. The filler according to claim 7, wherein, in addition to the high temperature adhesive, metal fiber or ceramic fiber, and metal powder, the filler includes a steel ball for improving thermal conductivity and wear resistance and economy. Auxiliary cooling device for molten iron manufacturing furnace as described. 前記スチールボールは、一般鋼、高耐熱性および高耐摩耗性鋼とステンレススチールを含むことを特徴とする請求項８または９に記載の溶鉄製造炉の補助冷却装置。   10. The auxiliary cooling apparatus for a molten iron manufacturing furnace according to claim 8, wherein the steel balls include general steel, high heat resistance and high wear resistance steel, and stainless steel. 前記スチールボールは、前記充填材に予め混合して前記メイン冷却配管と補助冷却配管の間に圧入するか、または前記メイン冷却配管と補助冷却配管の間にスチールボールを先に満たした後、前記充填材を圧入することを特徴とする請求項１０に記載の溶鉄製造炉の補助冷却装置。   The steel ball is premixed in the filler and press-fitted between the main cooling pipe and the auxiliary cooling pipe, or the steel ball is first filled between the main cooling pipe and the auxiliary cooling pipe, The auxiliary cooling device for a molten iron manufacturing furnace according to claim 10, wherein a filler is press-fitted.
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