JP6153092B2 - Outlet opening machine - Google Patents
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Description
本発明は、例えば、鉄鉱石、コークスやその他副原料から銑鉄を製造する高炉において、銑鉄を排出する出銑口を開孔するために使用される出銑口開孔機に関する。 The present invention relates to a tap hole opening machine used to open a tap port for discharging pig iron in, for example, a blast furnace that manufactures pig iron from iron ore, coke, and other auxiliary materials.
銑鉄を製造する高炉は、溶製した銑鉄(溶鉄)を排出する出銑を行うために、一般的には炉下部に設けた出銑口を開孔しなければならない。それは、出銑中でない出銑口は通常、不定形耐火物で充填して封鎖しているためである。そして、開孔は、不定形耐火物が充填された前記出銑口を、開孔機の開孔ロッドを介して回転と打撃を加えて炉内まで貫通させることによって行われている。そして、出銑口から噴出する溶銑は溶鉄スラグと共に出銑樋を経てトピードカー等に排出される。 A blast furnace for producing pig iron generally has to open a tap hole provided in the lower part of the furnace in order to discharge the molten pig iron (molten iron). This is because the taps that are not being put out are usually filled and sealed with an irregular refractory. And the opening is performed by rotating the hammering hole filled with an irregular refractory through the hole rod of the hole opening machine and penetrating it into the furnace. And the hot metal spouted from the spout is discharged to the topped car and the like through the spout together with the molten iron slag.
ところで、前記開孔機の開孔ロッドは、出銑口を封鎖している不定形耐火物を完全に貫通するまで、打撃と回転とを重畳させる構造となっている。特に、この開孔ロッドは、貫通の瞬間に炉内から排出される高温の溶融物(溶銑、溶融スラグ)と共に溶滴粒子(以下、「スプラッシュ」という)や、同時に噴出するガスに曝される。このとき、開孔ロッドの特に先端部は高温の溶融物やスプラッシュ、ガスなどによりその大部分が徐々に溶けてしまうため、開孔ロッドは使い捨ての交換部品である。即ち、該開孔機は、その駆動部を構成する削孔機に設けられたロッド取り付けソケットに、該開孔ロッドを着脱自在に装着する構成となっている(特許文献1参照)。 By the way, the opening rod of the opening machine has a structure in which striking and rotation are overlapped until it completely penetrates the irregular refractory that seals the spout. In particular, this aperture rod is exposed to droplets (hereinafter referred to as “splash”) and simultaneously ejected gas together with high-temperature melt (molten metal, molten slag) discharged from the furnace at the moment of penetration. . At this time, the hole rod is a disposable replacement part because the most part of the hole rod is gradually melted by a high temperature melt, splash, gas or the like. That is, the hole opening machine is configured to detachably mount the hole opening rod on a rod mounting socket provided in a hole drilling machine constituting the drive unit (see Patent Document 1).
また、開孔機の他の例としては、開孔機を構成する削孔機の熱による悪影響を防止するために、削孔機全体を防熱カバーで囲んだ構成のも開示されている(特許文献2参照)。 In addition, as another example of the hole drilling machine, a configuration in which the entire hole drilling machine is surrounded by a heat insulating cover is disclosed in order to prevent an adverse effect due to heat of the hole drilling machine constituting the hole drilling machine (patent) Reference 2).
上述した特許文献1に開示の技術については、開孔機の本体が炉内から貫通する出銑口を介して噴出して飛散する高温のスプラッシュ噴出位置に近いため、そのスプラッシュが開孔機に付着しやすい傾向がある。その際、開孔ロッドのソケットにスプラッシュが噛み込むことがあった。この場合は、高温のスプラッシュを手作業で除去しなければならないため、作業者がやけどや打撲する恐れの他作業時間がかかるという問題があった。
As for the technique disclosed in
また、溶銑の排出が悪くガスの噴出が多いときは、高炉の操業に悪影響を与える。しかも、このような溶銑の排出不良時は、スプラッシュが飛散しやすく、また、ソケット部への噛み込みも起こりやすいという問題があった。さらに、スプラッシュは、開孔機各部に付着することで冷え固まり、それを除去する作業も必要であった。 In addition, when the hot metal discharge is poor and there are many gas jets, it adversely affects the operation of the blast furnace. In addition, when such hot metal discharge is poor, there is a problem that splash is likely to scatter and biting into the socket portion is likely to occur. Furthermore, the splash was cooled and hardened by adhering to each part of the opening machine, and it was necessary to remove it.
一方、上述した特許文献2に開示された開孔機では、開孔機を構成する削孔機の熱による悪影響をなくすことはできるが、削孔機全体を防護カバーで囲む必要があるため構造が複雑になる上、防護カバーと開孔ロッドの間隙からスプラッシュが浸入することを完全には防止できないという問題があった。
On the other hand, in the hole opening machine disclosed in
そこで、本発明の目的は、出銑口の開孔後における開孔機ソケットへのスプラッシュの噛み込みを防止することができると共に、噛み込んだスプラッシュの除去に起因する作業者の危険や手間を減らすことができ、ひいては高炉操業への悪影響をなくす上で有効な出銑口開孔機を提案することにある。 Accordingly, an object of the present invention is to prevent splash biting into the opening machine socket after opening the tap hole, and to reduce the danger and trouble of the operator due to removal of the biting splash. The purpose is to propose a tap opening machine that can be reduced and, in turn, effective in eliminating adverse effects on blast furnace operation.
従来技術が抱えている前述の課題を解決し、前記の目的を実現するために鋭意研究した結果、発明者らは、以下に述べる新規な出銑口開孔機を開発するに到った。即ち、本発明は、削孔機のロッド取り付けソケットに、開孔ロッドを着脱自在に装着してなる出銑口開孔機において、貫通孔を有するスプラッシュ付着防止板を前記開孔ロッドの周りにクリアランスを設けて嵌挿し、該スプラッシュ付着防止板が前記開孔ロッドの軸に対して回転可能に装着したことを特徴とする開孔機である。 As a result of diligent research to solve the above-mentioned problems of the prior art and to realize the above-mentioned object, the inventors have developed a novel tap hole opening machine described below. That is, the present invention relates to a sprue hole opening machine in which an opening rod is detachably attached to a rod mounting socket of a hole drilling machine, and a splash adhesion preventing plate having a through hole is disposed around the opening rod. The opening machine is characterized in that a clearance is provided and the splash adhesion preventing plate is rotatably attached to the shaft of the opening rod .
なお、前記のように構成される本発明に係る開孔機においては、
(1)前記スプラッシュ付着防止板が、前記削孔機による前記開孔ロッドの回転に伴って該開孔ロッドの周方向に回転すること、
(2)開孔機を、前記開孔ロッドの先端が下になるよう傾けて出銑口開孔を行い、前記開孔ロッドを前記出銑口から引き抜く際、前記スプラッシュ付着防止板が、前記スプラッシュ付着防止板の自重で前記出銑口近傍に残るよう構成したこと、
が、より好ましい解決手段となるものと考えられる。
In the opening machine according to the present invention configured as described above,
(1) The splash adhesion prevention plate rotates in the circumferential direction of the aperture rod as the aperture rod is rotated by the hole drilling machine,
(2) the perforator performs taphole opening tip of the opening rod is inclined so as to be lower, when withdrawing the hole rod from the taphole, said splash preventing adhesion plate, wherein It was configured to remain in the vicinity of the tap opening with its own weight of the splash adhesion prevention plate ,
However, this is considered to be a more preferable solution.
本発明の出銑口開孔機によれば、開孔ロッドに対しスプラッシュ付着防止板を回動自在に装着したことで、開孔機のソケットへのスプラッシュの噛み込みを簡単な構成で未然に防ぐことができ、スムーズな開孔作業を実現することができる。 According to the tap hole opening machine of the present invention, the splash adhesion preventing plate is rotatably attached to the hole rod, so that the splash biting into the socket of the hole opening machine can be easily performed with a simple configuration. Can be prevented, and a smooth opening operation can be realized.
図1は出銑口開孔機の一例を説明するための図である。図示の出銑口開孔機は、主に、後部に位置する削孔機本体8と、この本体前部に着脱可能に取付けられる開孔ロッド6と、これら削孔機本体8と開孔ロッド6とを支持している長尺状のガイドセル5と、によって構成されている。そのガイドセル5は、出銑口9上方の炉体を囲むデッキ2下に軸支された複数の懸架用ポール、図示例では、メインフレーム3およびハンガーフレーム4を介して、支持されている。そして、削孔機本体8と開孔ロッド6とは、出銑口9を指向する向き、姿勢下に保持されたガイドセル5に沿って、前進または後進する。なお、前記開孔ロッド6は、ガイドセル5下にロッドハンガー7を介して保持されると共に、前述した通り、その後端部が削孔機本体8のジョイント部8aに設けられたソケット10に着脱可能に取り付けられるものである。
FIG. 1 is a view for explaining an example of a tap hole opening machine. The illustrated tap hole opening machine mainly includes a drilling machine
このような構成を有する出銑口開孔機によって出銑口を開孔するには、まず、開孔ロッド6の先端を出銑口9に対向する位置で、開孔方向に向く姿勢となるように、ガイドセル5を移動させる。そして、削孔機本体8を作動させて、連結した開孔ロッド6を回転させながら、かつ、その後端部に打撃を加えながら、出銑口9に向けて削孔を開始する。即ち、削孔機本体8による回転および打撃により該開孔ロッド6に正回転および正打撃を与えて、開孔ロッド6により出銑口9の不定形耐火物(マッド)を厚み方向に削り、順次に切り崩していく。そして、開孔ロッド6で出銑口9内を掘り進み、炉内に通じるマッドを突き破って出銑口9を開孔させる。出銑口9を開孔させた後の開孔ロッド6は、削孔機本体8に逆打撃、逆回転を加えて、出先口9から抜き取るようにする。
In order to open the spout opening with the spout opening machine having such a configuration, first, the tip of the
本発明の出銑口開孔機の特徴は、上述した開孔機において、図1に示すように、ロッドハンガー7とソケット10との間の開孔ロッド6に対し、スプラッシュ付着防止板11を回動自在に取付けた点である。以下、本発明の特徴となるスプラッシュ付着防止板11の構成、動作、機能について説明する。
The tap hole opening machine of the present invention is characterized in that, in the opening machine described above, as shown in FIG. 1, the splash
図2(a)、(b)は、本発明に特有のスプラッシュ付着防止板11の一例を示す図である。本発明の好適実施例としては、円板形状のスプラッシュ付着防止板11を、開孔ロッド6の周方向に対し回動自在に嵌め合わせると共に、開孔ロッド6の軸方向に移動可能に取り付けられたものが好ましい。具体的には、図2(a)の両矢印で示すように、円板形状のスプラッシュ付着防止板11を開孔ロッド6の軸方向に沿って移動可能に構成するとともに、図2(b)の両矢印で示すように、円板形状のスプラッシュ付着防止板11を開孔ロッド6の周りに回転可能に嵌挿する。
2A and 2B are views showing an example of the splash
前記スプラッシュ付着防止板11は、その中心の貫通孔11aを有する。この貫通孔11aの大きさは、開孔ロッド6の軸径との間のクリアランスCを、1mm〜5mm程度とすることが好ましい。なお、スプラッシュ付着防止板11は、開孔ロッド6の回転につれて回転し、開孔ロッド6を傾けることでスプラッシュ付着防止板11は開孔ロッド6に沿ってその先端部へ移動する。
The splash
また、前記スプラッシュ付着防止板11は、鉄などの耐熱性材料などによって形成することが好ましく、その大きさは、開孔ロッド6等に応じて適宜決定することができる。一例として、円板形状のスプラッシュ付着防止板11の寸法を、厚さ:2mm、外径:240mm、貫通孔11aの内径:40mm、方形部11bの大きさ:20mm×20mmとしている。なお、方形部11bは、例えば、開孔ロッド6をスプラッシュ付着防止板11に挿入する際に、その突起が邪魔にならないように開けているが、必須の構成ではなく、必要に応じて開ければよい。
Further, the splash
図3(a)〜(c)はそれぞれ本発明の出銑口開孔機におけるスプラッシュ付着防止板の動作の一例を説明するための図である。 3A to 3C are diagrams for explaining an example of the operation of the splash adhesion preventing plate in the tap hole opening machine of the present invention.
まず、図3(a)に示すように、開孔ロッド6および削孔機本体8をガイドセル5の後部(開孔準備)に位置させた状態で、ガイドセル5を図中左側(出銑口側)に移動させる。そして、図中波線で示したように、開孔ロッド6の先端が出銑口9の近傍の位置でガイドセル5の移動を停止する。
First, as shown in FIG. 3 (a), the
次に、図3(b)は、出銑口開孔作業をすすめ、ガイドセル5に対して削孔機本体8が図中左側に移動した状態(開孔状態)を示している。即ち、この状態は、出銑口9を開孔ロッド6が貫通し、前記出銑口9の外側にスプラッシュが噴出してくる状態である。この状態で、スプラッシュ付着防止板11は、先端ハンガーフレーム12と削孔機本体8のソケット10との間に位置する。
Next, FIG. 3B shows a state (opening state) in which the hole punching
その後、図3(c)に示すように、削孔機本体8をガイドセル5に対して図中右側に退避させて、開孔ロッド6を出銑口9から引き抜く。その際、スプラッシュ付着防止板11は、開孔機が左下側に向いて配置されていることから、自重でそのままの位置に残ることになる。場合によって、開孔ロッド6の退避に従って若干右側に移動するが、スプラッシュ付着防止板11は、ほぼ同じ位置に残る。そのため、出銑口9から突出する銑鉄のソケット10への付着を、スプラッシュ付着防止板6が効果的に防止することができる。
Thereafter, as shown in FIG. 3 (c), the drilling machine
図4(a)、(b)は、本発明の出銑口開孔機におけるスプラッシュ付着防止効果の一例を説明する図である。図3(a)〜(c)に示したように、本発明の出銑口開孔機では、前記開孔ロッド6によって出銑口9が開孔した状態で、出銑口9の近傍の開孔ロッド6にスプラッシュ付着防止板11が残るため、図4(a)に斜線で示すように、出銑口9から噴出する溶鉄や溶融スラグはスプラッシュ付着防止板11に遮られ、この斜線部分には到達しない。開孔ロッド6、ソケット10および削孔機本体8は、先端位置から退避する間、常にこの斜線部分に存在することとなるため(図中、一例としてソケット10が(A)、(B)、(C)の順に退避する場合を図示している)、出銑口9から噴出する銑鉄の影響を受けることはない。
4 (a) and 4 (b) are diagrams for explaining an example of a splash adhesion preventing effect in the tap hole opening machine of the present invention. As shown in FIGS. 3 (a) to 3 (c), in the tap hole opening machine of the present invention, in the state where the
また、開孔ロッド6は、出銑口9から引き抜くために退避時にも回転しているため、先端に自重で残るスプラッシュ付着防止板11も開孔ロッド6の回転に伴って若干回転する。このスプラッシュ付着防止板11の回転は、図4(b)に示すように、スプラッシュ付着防止板11に噴出してくる溶銑などをその遠心力でさらに遠くに飛び散らすことができ、スプラッシュの防止効果を一層高めることができる。
Further, since the
上述した本発明の開孔機では、出銑口から噴出するスプラッシュ(溶銑など)から前記ソケット10などを保護する効果に加えて、スプラッシュ付着防止板11が開孔ロッド6に対し回動自在に設けられているため(スプラッシュ付着防止板11が開孔ロッド6に固定されていないため)、スプラッシュ付着防止板11が開孔ロッド6に固定されている場合に比べて、開孔ロッド6からスプラッシュ付着防止板11を取り外すことができ、開孔ロッド6は交換が容易となり、準備のためのスペースは少なくてすみ、作業性に優れた開孔機を得ることができる。
In the opening machine of the present invention described above, in addition to the effect of protecting the
なお、上述した説明では、本発明の開孔機を、高炉の出銑口9の開孔のために使用する例について説明した。しかし、本発明の開孔機は、その他に、出銑口9から出銑した溶銑を所定の場所まで移動させる出銑樋に分岐路を形成するための削孔機などとしても好適に用いることができる。
In the above description, the example in which the opening machine of the present invention is used for opening the
本発明に係る出銑口開孔機は、高炉の出銑口の開孔などに用いられることで、簡単な構成で、開孔機へのスプラッシュの付着、特に、ロッド取り付けソケットへのスプラッシュの噛み込みを防止し、噛み込みが発生した場合のスプラッシュ除去の手間をなくすことができ、安定した高炉操業を実現することができる。 The tap hole opening machine according to the present invention is used for opening the tap hole of a blast furnace, and so on, with a simple configuration, the adhesion of the splash to the hole opening machine, particularly the splash to the rod mounting socket. It is possible to prevent biting, eliminate the trouble of removing the splash when biting occurs, and realize stable blast furnace operation.
1 高炉
2 デッキ
3 メインフレーム
4 ハンガーフレーム
5 ガイドセル
6 開孔ロッド
7 ロッドハンガー
8 削孔機本体
8a ジョイント部
9 出銑口
10 ソケット
11 スプラッシュ付着防止板
11a 貫通孔
11b 方形部
12 先端ハンガーフレーム
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