JPH0586409A - 高炉の原料装入設備用シ−ル弁 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 高炉の原料装入設備用シ−ル弁のシ−トゴム
の寿命を延長し、シ−ル弁のシ−ル効果を永く維持す
る。 【構成】 シ−ル弁の弁体１４ａのシ−ト座１５ａ１、
１５ａ２とそれに対向するシ−トコム１７ａとで、内
輪、外輪の二重構造とし、外輪のシ−ト座１５ａ２とシ
−トゴム１７ａとの間に間隙（Ａ）２３を設ける。内輪
のシ−トゴムが損耗したとき、外輪のシ−ト座とシ−ト
ゴムとが密に接触し、シ−ル弁のシ−ル効果を維持す
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、高圧操業用高炉（以下
高炉と略す。）の原料装入設備用のガスシ−ル弁（以下
シ−ル弁と略す。）の構造に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来使用されているシ−ル弁の機能を図
３を用いて説明する。高炉本体は、通常４〜５Ｋｇ／ｃ
ｍ² の圧力で操業されているため、大気圧状態で原料を
炉内に装入するためには、均排圧操作を必要とする。す
なわち、炉頂原料ホッパ−８ヘ持ち込まれた原料を炉内
に装入するためには、小ベルホッパ−５内の圧力を大気
圧にする必要がある。そのためには、小ベル４を閉じた
状態で１次均圧弁９、２次均圧弁１０を閉じ、排圧弁１
１を開放する。この状態でシ−ル弁６を開放後、ホッパ
−ゲ−ト７を開放して原料を小ベルホッパ−５内へ装入
する。原料装入後シ−ル弁６、ホッパ−ゲ−ト７、排圧
弁１１を閉じ、１次均圧弁９、２次均圧弁１０を開放す
ると炉内圧力と小ベルホッパ−５内の圧力は均圧状態と
なる。この均圧状態で小ベル４を開放すると原料は大ベ
ルホッパ−３内へ装入され、更に大ベル２を開放すると
原料は炉内へ装入される。

【０００３】高炉の原料装入設備用のシ−ル弁として
は、特開昭５６−１５３１７８号公報に開示されたよう
にシ−ル弁体を支持し、かつ駆動力を伝達する部材を平
行リンク機構に構成し、シ−ル弁体の高さ方向の作動軌
跡を極力小さくしたシ−ル弁が使用されている。シ−ル
弁の構造の１例を図４に示す。すなわち、シ−ル弁はス
イング式の弁であって、弁レバ−１３のスイングにより
弁体１４ｂに設けられたシ−ト座１５ｂをシ−トゴム１
７ｂに圧着することによってガスをシ−ルする機能を有
する弁である。なお、解除の際は、同様に弁レバ−１３
を反対方向にスイングして弁体１４ｂを開放する構造と
なっている。

【０００４】弁の材質としては、弁体シ−ト座１５ｂに
はＳＵＳ材、シ−トゴム１７ｂにはシリコンゴムが一般
的に使用されている。したがってシ−トゴム、すなわち
シリコンゴムの磨耗による損傷がシ−ル弁の保守管理上
大きな問題となる。すなわち、弁の開閉頻度は３００〜
４００回／日にも達するため、シ−トゴムの寿命は６ケ
月程度が限度であり、そのときは操業を停止してシ−ト
ゴムを交換せざるをえなかった。一方、スイング式シ−
ル弁を二重に配設して寿命延長を図ったシ−ル弁が、実
開昭５７−８２２６０号公報に開示されている。しか
し、一般に原料の装入設備の炉内側の弁座の囲りには、
シ−ル弁を二重に配設するための空間がなく、したがっ
てこのシ−ル弁は既設設備には適用できないという欠点
があった。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、前述のよう
な現状に鑑み、シ−ル弁のシ−トゴムの寿命の延長する
とこによってシ−トゴムの交換工事に伴う操業停止のピ
ッチの延長を図ることができる高炉の原料装入設備用の
シ−ル弁を提供するために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、高炉の原料装
入設備用シ−ル弁において、そのシ−ル部の弁体のシ−
ト座とそれに対向するシ−トゴムとを内輪、外輪の二重
構造とし、かつ、内輪が密着しているときに外輪の弁体
のシ−ト座とシ−トゴムとの間に間隙を設けることを特
徴とする高炉の原料装入設備用シ−ル弁である。

【０００７】

【作用】本発明の作用を図１にしたがって説明する。弁
の使用開始の初期には、内輪側の弁体のシ−ト座１５ａ
１とシ−トゴム１７ａが密に接触することによってシ−
ル効果を維持する。その後、使用期間の経過とともにシ
−トゴムは表面から損耗して次第に薄くなり、これにつ
れてシ−ル効果も弱くなる。この時期に達すると、外輪
側の弁体のシ−ト座１５ａ２とシ−トゴムが接触するこ
とによってシ−ル効果を維持することができる。したが
って、従来は内輪側のシ−トゴムが損耗したときに操業
を停止していたが、本発明に係るシ−ル弁を使用する
と、外輪側のシ−トゴムが損耗するまでシ−ル効果を維
持することができ、操業を続けることができるので、操
業停止のピッチを大幅に延長できた。

【０００８】

【実施例】本発明にかかる実施例を図１、図２に示し
た。すなわち、弁の使用開始の初期には内輪側の弁体の
シ−ト座１５ａ１とシ−トゴム１７ａが接触することに
よってシ−ル効果を発揮する。このとき、外輪側のシ−
ト座１５ａ２とシ−トゴム１７ａとの間には間隙（Ａ）
２３が確保されているため、弁の開閉に伴う損耗は進行
しない。通常、５〜６ケ月使用すると、内輪のシ−ト座
１５ａ１に対向するシ−トゴム１７ａは、２〜３ｍｍ損
耗し、ガスリ−クが発生する。このタイミングで外輪側
のシ−ト座１５ａ２とシ−トゴム１７ａが密着するよう
に、すなわち間隙（Ａ）２３を２〜３ｍｍに調整してお
けば、従来のシ−ル弁の２倍の寿命が期待できる。

【０００９】間隙（Ａ）２３は前述のとおり２〜３ｍｍ
が望ましく、この間隙を確保するためには外輪側のシ−
ト座の高さ、シ−トゴムの厚みの両方または一方を内輪
のシ−ト座の高さ、シ−トゴムの厚みのレベルから変え
ればよい。例えばシ−トゴム取り替え作業のミスを防止
するためには、シ−トゴムの厚みは外輪側、内輪側共に
同じにして、内輪、外輪のシ−ト座の高さを変えること
によって間隙（Ａ）２３を確保してもよい。一方、内
輪、外輪のシ−ト座、シ−トゴムとが同じレベルで、同
時に、かつ二重に接しているようにしたときは、シ−ル
効果は向上するがシ−トゴムの損耗が同時におこり、シ
−ル弁の寿命の延長は期待できない。

【００１０】

【発明の効果】本発明に係るシ−ル弁の使用によって、
シ−トゴムの寿命が約２倍に延長された。したがって、
本発明によると、シ−トゴム交換のための操業停止が減
り、増産ができ、かつ３Ｋ作業の減少、修繕費の低減な
どの効果がえられる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のシ−ル弁の全体断面図である。

【図２】シ−ル弁のシ−ル部の詳細断面図、即ち図１の
Ａ部の詳細図である。

【図３】高炉の全体断面図である。

【図４】従来型シ−ル弁の全体断面図である。

【符号の説明】

１ 高炉本体 ２ 大ベル ３ 大ベルホッパ− ４ 小ベル ５ 小ベルホッパ− ６ シ−ル弁 ７ ホッパ−ゲ−ト ８ 原料ホッパ− ９ １次均圧弁 １０ ２次均圧弁 １１ 排圧弁 １２ ケ−シング １３ 弁レバ− １８ シ−トゴム押さえ １９ 取り付けボルト ２０ 内輪シ−トゴム押さえ ２１ 外輪シ−トゴム押さえ ２２ 間隙（Ｂ） ２３ 間隙（Ａ） ２４ 取り付けボルト １４ａ 本発明の弁体 １５ａ１ 本発明の弁体のシ−ト座 １５ａ２ 本発明の弁体のシ−ト座 １６ａ 本発明のシ−トゴム受け座 １７ａ 本発明のシ−トゴム １４ｂ 従来型の弁体 １５ｂ 従来型の弁体のシ−ト座 １６ｂ 従来型のシ−トゴム受け座 １７ｂ 従来型のシ−トゴム

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 高炉の原料装入設備用シ−ル弁におい
   て、そのシ−ル部の弁体のシ−ト座とそれに対向するシ
   −トゴムとを内輪、外輪の二重構造とし、かつ、内輪が
   密着しているときに外輪の弁体のシ−ト座とシ−トゴム
   との間に間隙を設けることを特徴とする高炉の原料装入
   設備用シ−ル弁。