JP3933211B2 - Hot-blast furnace repair work method - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、熱風炉の補修工事方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の高炉用熱風炉補修技術としては、例えば特開昭５７−２３９０号公報に示されているように、コークス炉蓄熱室内チェッカー煉瓦を取替するに際して、端蓄熱室前壁の下部及びこの前壁に接した端蓄熱室仕切壁の下部を解体して、端蓄熱室下部にチェッカー煉瓦の取り出し装入口を形成し、チェッカー煉瓦を取り出すに際して、９００℃程度の雰囲気により、高温に加熱されている端蓄熱室上部の炉壁耐火材の急冷を防止するとともに、作業環境が改善され、短時間で取替を完了するために高温度の端蓄熱室内に作業者が入ることなく、炉外から上記取り出し装入口を介して取り出し、装入を行うコークス炉端蓄熱室内チェッカー煉瓦取替え方法がある。
【０００３】
その他に、例えば特開昭５８−１３０２０７号公報に示されているような高炉用熱風炉内耐火煉瓦の補修に際して、補修個所と燃焼室を外部からの仕切板で遮断して補修部を冷却することにより、他の部分は冷却せずに補修する方法がある。外燃式熱風炉の混合室と燃焼室間の水平管部、伸縮管内における耐火物が溶損して補修する際、短時間で熱風炉の機能を回復させるために、水平管部に可及的小さな開口部を設け、耐火物を貼布して断熱処理をした複数の仕切板を開口部から挿入し、この仕切板で高温の燃焼室と耐火煉瓦の溶損個所を完全に遮断し、この部分を冷風で冷却しながら溶損煉瓦の補修を行なうものである。熱風炉の燃焼室は高温のまま保持してあるので、耐火煉瓦の補修後は直ちに熱風炉本来の熱風発生操業が開始でき、熱風炉の稼働率低下を少くしながら簡単に溶損煉瓦の補修を行なう補修方法である。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
前記した従来技術は、つぎのような問題点を有する。
（イ）バックステーやジャッキ，昇降金具等の仮設機材が必要である。しかし、熱風炉の補修においては、燃焼室内が空洞になっていることや、チェッカー煉瓦の部分陥没及び構造体の崩壊等があり空洞部分ができている場合は、不安定な状態であり作業者は炉内に入れないため、前記仮設機材の設置は不可能である。
（ロ）又、全く拘束されていないチェッカー煉瓦を深く部分的に掘り下げたり、陥没部で補修作業をすることは、目地材を使用していないチェッカー煉瓦積みでは、チェッカー煉瓦が容易に倒壊する可能性を有するため何等かの対策が必要である。
（ハ）更に熱風炉，特に燃焼室は平面的に円形ないし楕円形であり、燃焼室と熱風出口の接合部口巻き煉瓦等は複雑かつ崩壊しやすい構造体となっているため、内張り煉瓦の炉内側からの支持やステー等の取付が極めて困難であるという問題があった。
【０００５】
本発明は、このような問題点の（ハ）を解決することを目的としてなされたものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は、熱風炉を休止し冷却した後、熱風出口口巻煉瓦の補修方法において、前記熱風出口口巻部上部の本壁煉瓦を部分解体し、該解体部分に炉外より炉殻を開孔し、該開孔部に前記本壁煉瓦を支持する壁支持用型鋼を挿入して本壁煉瓦を支持すると共に、前記本壁煉瓦に発生した亀裂部にくさびを打ち込んで本壁煉瓦を安定させた後、前記熱風出口口巻煉瓦の補修を行うことを特徴とする熱風炉の補修工事方法によって上記課題を解決した。
【０００９】
【作用】
熱風炉を休止し冷却した後、熱風炉内部を補修する工事方法において、熱風炉の蓄熱室の損傷空洞部や燃焼室内の損傷空洞部に、通常の方法によって安全性及び作業性の高い作業足場を仮設することは困難である。蓄熱室のチェッカー煉瓦はモルタル等の接合材を使用しておらず、かつ特別の拘束もされていないので、何らかの理由で陥没部が発生すると残存チェッカー煉瓦が陥没部へ容易に倒壊し、落下すること、及び目地切れや割れ及び変形等によって損傷した仕切壁上部の残存煉瓦が陥没部へ容易に倒壊し、落下することにより極めて不安定な状態となっているため、上部のマンホールその他の部位から炉内に入ることや炉内で作業することは極めて困難である。
【００１０】
一方、燃焼室についても、同様に目地割れや割れ及び変形等によって損傷した仕切壁上部の残存煉瓦、熱風出口口巻煉瓦の残存煉瓦等が燃焼室下部へ容易に倒壊及び落下することにより極めて不安定な状態となっているため、上部のマンホール、熱風出口、下部のマンホール、及びその他の部位から炉内に入ることや炉内で作業することは極めて困難である。
【００１２】
また、目地切れや割れ等により損傷した熱風出口口巻煉瓦の上部及び本壁煉瓦の落下もしくは滑り落ち等により、熱風出口口巻部の煉瓦を解体することが極めて困難となっている。
【００１３】
しかし、本発明の方法によれば、熱風炉の炉殻を外部より部分開孔し、この開孔部に内張耐火煉瓦の落下もしくは滑り落ち等の構造体崩壊に対する防止用支持体を仮設することによって、内張煉瓦構造に悪影響を与えることなく、燃焼室と熱風出口の接合部口巻き煉瓦等の複雑かつ崩壊しやすい構造体でも安全に任意の補修ができる。
【００１９】
【実施例】
以下、本発明を大型熱風炉に適用した実施例について、図面により詳細に説明する。
図１は、熱風炉補修工事方法における補修前の説明用縦断面図である。
図２は、燃焼室内における熱風出口口巻部補修時の炉内側から見た壁支持構造体正面図を示す。図３は図２の壁支持構造体取付前の炉外側から見た炉殻開孔状態図で、図４は図３のＣ−Ｃ断面図で、図５は図４における壁支持構造体取付時に炉外から見た正面詳細図を示す。
この図２において、本壁煉瓦１９は、使用中に本壁煉瓦亀裂１７及び内張煉瓦の各層間隙２６により本来の一体構造がブロック状に分割されているため、熱風出口口巻部の煉瓦を解体すると容易に落下、倒壊する状態となっている。この落下、倒壊を防止するため、熱風炉胴体部の炉殻３に開孔部２０を設けこれに炉外より壁支持用Ｉ型鋼２１を挿入して、上部の断熱ボード２３、断熱煉瓦２４、耐火煉瓦２５及び本壁煉瓦１９を支持する。ここで、補強Ｈ型鋼２２、くさび１８は構造をより一層安定化するための補強である。
本実施例では、５ヶ所に上記壁支持構造体を炉殻の円周方向に等間隔に仮設する。本壁煉瓦１９等は相互に組み合った階段状であり、熱風出口口巻部補修部位は円形であることを利用して、前記５ヶ所の壁支持構造体を図のように端側（下側）から順次仮設する。このとき、本壁煉瓦の解体は煉瓦の落下倒壊防止のため壁支持構造体を仮設する部分のみに限定する。壁支持構造体の仮設手順は、本壁煉瓦の部分解体後、炉外側から、ボーリングマシンで炉殻３を開孔し、これに炉外より壁支持用Ｉ型鋼２１を挿入して、炉殻３に溶接後、補強Ｈ型鋼２２を溶接し、炉内側からくさび１８を打ち込む。以降他の４箇所もこの手順を繰り返す。なお、本壁煉瓦亀裂１７へのくさび１８の打ち込みは補修工事に先行して実施する。解体後新たに本壁煉瓦を築炉するときは、５ヶ所の壁支持構造体のうち端側（下側）から順次煉瓦積みに合わせて各支持構造体を撤去する。撤去手順は、くさび１８の抜き取り、壁支持用Ｉ型鋼２１の撤去、補強Ｈ型鋼２２の撤去、炉殻３の復旧溶接、断熱ボード２３、断熱煉瓦２４、耐火煉瓦２５及び本壁煉瓦１９を煉瓦積みする。以降他の４ヶ所もこの手順を繰り返す。
【００２１】
以上の補修工事方法により、短期間で熱風出口口巻き煉瓦を部分的に解体補修することによって次の効果が得られる。
熱風出口口巻煉瓦より上部の本壁全部補修を部分補修にすることにより、２，０７０工（３基分）の省力化、１８日の工期短縮、及び８００トンの耐火材の削減となる。
【００２４】
【発明の効果】
かくすることにより、平面的に円形ないし楕円になっている熱風炉、特に燃焼室のように、燃焼室と熱風出口の接合部口巻き煉瓦等は複雑かつ崩壊しやすい構造体となっているため、内張煉瓦の炉内側からの支持やステー等の取付けが極めて困難である場合でも、熱風炉の炉殻を外部より部分開孔し、この開孔部に内張耐火煉瓦の落下もしくは滑り落ち等の防止用支持体を仮設することにより、容易に補修工事ができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 熱風炉補修工事方法における補修前の説明用縦断面図。
【図２】 燃焼室内における熱風出口口巻部補修時の壁支持構造体全体図。
【図３】 図２における壁支持構造体取付前の炉殻開孔状態図。
【図４】 図３の炉外におけるＣ−Ｃ断面詳細図。
【図５】 図４におけるＤ−Ｄ正面図。
【符号の説明】
１…燃焼バーナー
２…熱風出口口巻煉瓦
３…炉殻
４…燃焼室
５…蓄熱室内張煉瓦
６…仕切壁煉瓦
７…ドームマンホール
８…チェッカー煉瓦陥没部
９…チェッカー煉瓦
１０…発泡スチロール
１１…発泡スチロール単体
１２…チェッカー煉瓦支持パイプ
１３…パイプ保持角材
１４…牽引ロープ
１５…チェッカー煉瓦支持パイプ落下防止金鍔
１６…チェッカー煉瓦結束プレート
１７…本壁煉瓦亀裂
１８…くさび
１９…本壁煉瓦
２０…炉殻開孔部
２１…壁支持用Ｉ型鋼
２２…補強Ｈ型鋼
２３…断熱ボード
２４…断熱煉瓦
２５…耐火煉瓦
２６…各層間隙
２７…ミキシングチャンバー
２８…エッジ部
２９…門型ホイスト[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a hot blast furnace repair work method.
[0002]
[Prior art]
As a conventional hot blast furnace repair technique for a blast furnace, for example, as disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 57-2390, when replacing a checker brick of a coke oven heat storage chamber, the lower portion of the front wall of the end heat storage chamber and the front The lower part of the end heat storage chamber partition wall in contact with the wall is disassembled, a checker brick take-out entrance is formed in the lower part of the end heat storage chamber, and when the checker brick is taken out, it is heated to a high temperature in an atmosphere of about 900 ° C. In addition to preventing rapid cooling of the furnace wall refractory material at the top of the end heat storage chamber, the work environment has been improved, and in order to complete the replacement in a short time, the worker has not entered the high temperature end heat storage chamber, and the above is performed from outside the furnace. There is a method for replacing a checker brick in a coke oven end thermal storage chamber that takes out and charges through the take-out inlet.
[0003]
In addition, when repairing a refractory brick in a hot blast furnace for a blast furnace as disclosed in, for example, Japanese Patent Laid-Open No. 58-130207, the repaired portion and the combustion chamber are shut off by a partition plate from the outside to cool the repaired portion. Thus, there is a method of repairing other parts without cooling. The horizontal pipe between the mixing chamber and the combustion chamber of the external combustion type hot stove and the horizontal pipe as much as possible in order to restore the function of the hot stove in a short time when the refractory in the expansion tube is melted and repaired. Insert a plurality of partition plates, which are provided with a small opening, heat-treated with refractory, and inserted through the opening, and this partition plate completely blocks the hot combustion chamber and the refractory bricks from being damaged. Repairing damaged bricks while cooling the part with cold air. Since the combustion chamber of the hot-blast furnace is maintained at a high temperature, immediately after repairing the refractory bricks, the operation of generating hot air inherent to the hot-blast furnace can be started immediately, and repair of the damaged brick can be easily performed while reducing the operating rate of the hot-blast furnace. This is a repair method.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
The prior art described above has the following problems.
(B) Temporary equipment such as backstays, jacks, and lifting brackets are required. However, when repairing a hot stove furnace, if the combustion chamber is hollow, or if there is a hollow part due to the partial collapse of the checker brick or the collapse of the structure, it is unstable and the worker Can not be placed in the furnace, it is impossible to install the temporary equipment.
(B) In addition, it is possible to dig deeply into checker bricks that are not restrained at all, or to perform repair work at the depressions. Therefore, some measures are necessary.
(C) Furthermore, the hot blast furnace, especially the combustion chamber, is circular or elliptical in plan, and the bricks wound around the joint between the combustion chamber and the hot air outlet have a complex and easily collapsed structure. There was a problem that it was extremely difficult to support the inside of the furnace and to attach the stay.
[0005]
The present invention has been made for the purpose of solving the problem (c) .
[0006]
[Means for Solving the Problems]
The present invention relates to a method for repairing a hot air outlet mouth wound brick after pausing and cooling the hot air furnace, partially decomposing the main wall brick at the upper part of the hot air outlet mouth wound portion, and opening the furnace shell from the outside of the dismantled portion. and holes, by inserting the wall support mold steel for supporting the present wall bricks the open hole to support the present wall bricks, this wall brick by implanting wedges in the cracked portion generated in the present wall brick stable Then, the above-mentioned problems were solved by a hot air furnace repair work method characterized by repairing the hot air outlet opening brick.
[0009]
[Action]
In the construction method of repairing the interior of the hot stove after stopping and cooling the hot stove, a working scaffold with a high level of safety and workability can be applied to the damaged cavity in the storage chamber of the hot stove and the damaged cavity in the combustion chamber. It is difficult to temporarily set up. The checker bricks in the heat storage chamber do not use mortar or other bonding material, and are not specially constrained, so if a depression occurs for any reason, the remaining checker brick easily collapses and falls into the depression In addition, the remaining bricks on the upper part of the partition wall damaged by joint cuts, cracks, deformation, etc. easily collapse into the depressed part and fall into an extremely unstable state. It is extremely difficult to enter or work in the furnace.
[0010]
On the other hand, for the combustion chamber, residual bricks at the upper part of the partition wall and residual bricks from the hot air outlet mouth bricks that are damaged due to joint cracks, cracks, and deformations, etc., are extremely inconsequential because they easily collapse and fall to the lower part of the combustion chamber. Since it is in a stable state, it is extremely difficult to enter or work in the furnace from the upper manhole, hot air outlet, lower manhole, and other parts.
[0012]
Moreover, it is extremely difficult to dismantle the brick at the hot air outlet opening part due to the fall or slipping of the upper part of the hot air outlet opening brick and the main wall brick damaged due to joint breakage or cracking.
[0013]
However, according to the method of the present invention, the furnace shell of the hot stove is partially opened from the outside, and a support for preventing the collapse of the structure such as falling or sliding of the lining refractory brick is temporarily installed in the opening. As a result, a complex and easily collapsed structure such as a joint-wrapped brick between the combustion chamber and the hot air outlet can be safely repaired without adversely affecting the lining brick structure.
[0019]
【Example】
Hereinafter, embodiments in which the present invention is applied to a large-sized hot stove will be described in detail with reference to the drawings.
FIG. 1 is a longitudinal sectional view for explanation before repair in the hot stove repair method.
FIG. 2 shows a front view of the wall support structure viewed from the inside of the furnace at the time of repairing the hot air outlet opening in the combustion chamber. 3 is a state diagram of a furnace shell opening as seen from the outside of the furnace before attaching the wall support structure of FIG. 2, FIG. 4 is a sectional view taken along the line CC of FIG. 3, and FIG. A detailed front view from the outside of the furnace is sometimes shown.
In FIG. 2, since the original monolithic structure is divided into blocks by the main wall brick cracks 17 and the inter-layer gaps 26 of the lining brick during use, When dismantled, it easily falls and collapses. In order to prevent this fall and collapse, an opening 20 is provided in the furnace shell 3 of the hot blast furnace body, and a wall-supporting I-shaped steel 21 is inserted into the furnace shell 3 from the outside of the furnace, and an upper heat insulating board 23, heat insulating brick 24, The refractory brick 25 and the main wall brick 19 are supported. Here, the reinforcing H-shaped steel 22 and the wedge 18 are reinforcements for further stabilizing the structure.
In this embodiment, the above-mentioned wall support structures are temporarily installed at five positions at equal intervals in the circumferential direction of the furnace shell. The main wall bricks 19 and the like are stepped in combination with each other, and the hot air outlet opening winding part repair part is circular, so that the five wall support structures are arranged at the end side (lower side) as shown in the figure. ) From the beginning. At this time, the dismantling of the main wall brick is limited to only the part where the wall support structure is temporarily installed to prevent the brick from falling and collapsing. The temporary procedure of the wall support structure is as follows. After the partial decomposition of the main wall brick, the furnace shell 3 is opened from the outside of the furnace by a boring machine, and the I-type steel 21 for wall support is inserted into the furnace shell from the outside of the furnace. After welding to 3, a reinforced H-shaped steel 22 is welded, and a wedge 18 is driven from the inside of the furnace. Thereafter, this procedure is repeated at the other four locations. The driving of the wedge 18 into the main wall brick crack 17 is performed prior to the repair work. When newly built furnace present wall brick after dismantling it will remove the respective support structure in accordance with the order brickwork from the end side (lower side) of the wall support structure 5 places. The removal procedure includes removing the wedge 18, removing the wall-supporting I-shaped steel 21, removing the reinforced H-shaped steel 22, restoring welding of the furnace shell 3, insulating board 23, insulating brick 24, refractory brick 25, and main wall brick 19. Pile up. Repeat this procedure for the other four locations.
[0021]
By the above repair work method, the following effects can be obtained by partially dismantling and repairing hot-air outlet-wrapped bricks in a short period of time.
By the thermal wind outlet port winding portion repairing the walls all repairs above the bricks, the reduction of labor saving, shortening the construction period of 18 days, and 800 tons of refractory material 2,070 Engineering (3 groups min) .
[0024]
[ Effect of the invention ]
As a result, the hot air furnace having a circular or elliptical shape in plan view, particularly the brick at the joint between the combustion chamber and the hot air outlet, such as a combustion chamber, has a complex and easily collapsed structure. Even when it is extremely difficult to support the lining brick from the inside of the furnace or to install a stay, etc., the furnace shell of the hot air furnace is partially opened from the outside, and the refractory brick falls or slides down into this opening. Repair work can be easily performed by temporarily providing a support for preventing the above.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an explanatory longitudinal sectional view before repair in a hot stove repair method.
FIG. 2 is an overall view of a wall support structure during repair of a hot air outlet port winding in a combustion chamber.
FIG. 3 is a state diagram of a furnace shell opening before the wall support structure is attached in FIG . 2;
4 is a detailed cross-sectional view taken along the line CC of FIG . 3 outside the furnace.
FIG. 5 is a DD front view in FIG . 4;
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Combustion burner 2 ... Hot-air exit opening brick 3 ... Furnace shell 4 ... Combustion chamber 5 ... Thermal storage indoor brick 6 ... Partition wall brick 7 ... Dome manhole 8 ... Checker brick depression 9 ... Checker brick 10 ... Styrofoam 11 ... Styrofoam 11 Single unit 12 ... Checker brick support pipe 13 ... Pipe holding square 14 ... Trop rope 15 ... Checker brick support pipe drop prevention hammer 16 ... Checker brick binding plate 17 ... Main wall brick crack 18 ... Wedge 19 ... Main wall brick 20 ... Furnace shell Opening 21 ... I-type steel 22 for wall support ... Reinforcement H-type steel 23 ... Heat insulation board 24 ... Heat insulation brick 25 ... Fire brick 26 ... Gap between layers 27 ... Mixing chamber 28 ... Edge 29 ... Gate hoist

Claims (1)

熱風炉を休止し冷却した後、熱風出口口巻煉瓦の補修方法において、前記熱風出口口巻部上部の本壁煉瓦を部分解体し、該解体部分に炉外より炉殻を開孔し、該開孔部に前記本壁煉瓦を支持する壁支持用型鋼を挿入して本壁煉瓦を支持すると共に、前記本壁煉瓦に発生した亀裂部にくさびを打ち込んで本壁煉瓦を安定させた後、前記熱風出口口巻煉瓦の補修を行うことを特徴とする熱風炉の補修工事方法。After the hot air furnace is stopped and cooled, in the hot air outlet mouth wound brick repair method, the main wall brick at the upper part of the hot air outlet mouth wound part is partially disassembled, and a furnace shell is opened from outside the furnace in the dismantled part, After inserting the wall supporting mold steel supporting the main wall brick into the opening portion to support the main wall brick, and driving the wedge into the crack portion generated in the main wall brick to stabilize the main wall brick, A hot blast furnace repair work method, comprising repairing the hot air outlet opening brick.

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