JPH10281660A - 不定形耐火物の施工方法、及び中子型枠 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 溶融金属容器にライニングする不定形耐火物
の硬化時間および作業時間に長時間を要していた。 【解決手段】 パーマ煉瓦を内装した溶融金属容器内
に、複数の水蒸気抜き孔２４を有する中子型枠２１を挿
入設置し、この中子型枠２１とパーマ煉瓦との間に不定
形耐火物を流し込み施工し、中子型枠２１内を加熱する
ことにより、その水蒸気抜き孔２４を介して耐火物の施
工面から水蒸気を排出して、中子型枠２１を設置したま
ま不定形耐火物を乾燥する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、高炉の大樋や取鍋
等の溶融金属容器に、不定形耐火物を流し込んでライニ
ング施工または補修を行う不定形耐火物の施工方法、及
びこれに使用する新規な中子型枠に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、高炉の大樋や取鍋等の溶融金属容
器への不定形耐火物のライニングは、パーマ煉瓦を内装
した溶融金属容器内に中子型枠を挿入設置し、これらの
間に不定形耐火物として、例えば添加水分５〜７％程度
で混練したキャスタブルを流し込み施工し、中子振動や
棒状バイブレータによりキャスタブルの揺変性を利用し
て均質な流し込み施工体とし、セメントボンド等が形成
されて強度がでるまで養生した後、中子型枠を脱枠し、
施工体の稼動面側からガスバーナ等で加熱して乾燥させ
る施工方法が一般的である。

【０００３】このような不定形耐火物の施工方法に関す
る技術として、特開昭５７−１８７１６１号公報（以
下、「引用例１」という。）には、「流し込み施工用型
枠のセッティング方法」に係る発明が提案されている。
この発明の要旨は、「流し込み施工用の型枠を設置する
際に、溶融金属容器と敷との間に水を透さない材料を介
在させ、一方型枠の外周部に相当する位置に施工後下方
に浸透してくる流し込み材料に含まれた水分を吸収する
吸収材を設置する。」ことにあり、この発明によれば、
不定形耐火物の余分な水分を吸収して硬化を早めること
ができるというものである。

【０００４】また、特開昭５９−１８１７２号公報（以
下、「引用例２」という。）には、「不定形耐火物の乾
燥および硬化促進方法」に係る発明が提案されている。
この発明の要旨は、「施工された不定形耐火物に超音波
振動を与えて耐火物中の金属アルミニウムと水との発熱
反応を起こさせる。」ことにあり、この発明によれば、
耐火物施工体を均一に加熱し硬化を促進させることがで
きるというものである。

【０００５】さらに、特開平７−４８６２号公報（以
下、「引用例３」という。）には、「不定形耐火物の流
し込み施工方法および装置」係る発明が提案されてい
る。この施工方法の発明の要旨は、「中子枠の上下及び
水平方向に複数の振動子を配設し、予め実験で定めた設
定値の振動力を有する振動を付与し、かつ振動子の発動
する振動力を測定し、この設定値をフィードバックして
振動子が設定値の振動力の範囲内で振動するように制御
する。」ことにあり、又、この施工装置の発明の要旨
は、「中子枠の上下および水平方向に複数個配置され、
流し込み耐火物に振動を付与する振動子と、振動子によ
る振動力を測定する振動測定子と、振動力を適正に制御
する振動力制御部とを有する。」ことにあり、これらの
発明によれば、耐火物寿命のばらつきを大幅に減少させ
ることができ、かつ平均寿命を向上させることができる
というものである。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところで、引用例１の
「流し込み施工用型枠のセッティング方法」に係る発明
にあっては、不定形耐火物に含まれる余分な水分を吸収
して硬化を早めることができるが、十分な硬化時間の短
縮は実現されなかった。また、引用例２の「不定形耐火
物の乾燥および硬化促進方法」に係る発明にあっては、
金属アルミニウムと水との発熱反応による耐火物施工体
の硬化促進は、自然養生に比べて大幅な時間短縮が認め
られるが、未だ十分とは言えなかった。さらに、引用例
３の「不定形耐火物の流し込み施工方法および装置」係
る発明にあっては、中子枠の構造を工夫したものである
が、耐火物施工体の高生産性に関する視点はなく、乾燥
後の施工体を早く得たいという要請には対応し得なかっ
た。

【０００７】本発明は、上記課題を解決するためになさ
れたものであり、耐火物の硬化時間および作業時間の短
縮化を図ることができるとともに、均質な施工体を得る
ことができる不定形耐火物の施工方法、及びこれに使用
する新規な中子型枠を提供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的は、本発明に係
る不定形耐火物の施工方法によれば、パーマ煉瓦を内装
した溶融金属容器内に、複数の水蒸気抜き孔を有する中
子型枠を挿入設置し、この中子型枠とパーマ煉瓦との間
に不定形耐火物を流し込み施工し、中子型枠内を加熱す
ることにより、その水蒸気抜き孔を介して耐火物の施工
面から水蒸気を排出して、中子型枠を設置したまま不定
形耐火物を乾燥するようにしたものである。

【０００９】また、パーマ煉瓦を内装した溶融金属容器
内に、加熱手段を有するとともに複数の水蒸気抜き孔を
有する中子型枠を挿入設置し、この中子型枠とパーマ煉
瓦との間に不定形耐火物を流し込み施工し、加熱手段で
不定形耐火物を加熱することにより、その水蒸気抜き孔
を介して耐火物の施工面から水蒸気を排出して、中子型
枠を設置したまま不定形耐火物を乾燥するようにしたも
のである。

【００１０】好ましくは、上記中子型枠として、高強度
の紙で成形した型枠が使用されるものである。

【００１１】また好ましくは、上記紙製の中子型枠が、
金属製の桟で補強されるものである。

【００１２】さらに好ましくは、上記加熱手段として、
電気式の加熱ヒータが使用されるものである。或いは、
上記加熱手段として、熱媒体が使用されるものである。

【００１３】一方、本発明に係る中子型枠によれば、不
定形耐火物を流し込み施工するに際して、パーマ煉瓦を
内装した溶融金属容器内に挿入設置される型枠であり、
不定形耐火物の施工面を区画形成する型枠体に、複数の
水蒸気抜き孔を散点状に備えているものである。

【００１４】好ましくは、上記型枠体が、鋼板により成
形されているものである。或いは、上記型枠体が、高強
度の紙により成形されているものである。そして、この
高強度の紙が、熱硬化性合成樹脂を塗布した段ボール紙
により形成されているものである。

【００１５】また好ましくは、上記紙製の型枠体に、金
属製の桟が備えられているものである。

【００１６】さらに好ましくは、上記型枠体が、加熱手
段を備えているものである。

【００１７】そして好ましくは、上記加熱手段が、電気
式の加熱ヒータにより形成されているものである。或い
は、上記加熱手段が、熱媒体の通過する筒体により形成
されているものである。

【００１８】従来の不定形耐火物の施工方法は、パーマ
煉瓦と中子型枠との間に不定形耐火物を流し込み施工
し、適当な時間養生した後に、脱枠して耐火物施工体を
その稼動面側からガスバーナ等により加熱して乾燥して
いたが、本発明によれば、複数の水蒸気抜き孔を有する
中子型枠を用いて不定形耐火物を流し込み施工し、耐火
物の施工面を加熱することにより、中子型枠の水蒸気抜
き孔を介して耐火物の施工面から水蒸気を排出し、中子
型枠を設置したままで耐火物の乾燥を完了した後に中子
型枠を脱枠するようにしたので、耐火物の硬化時間およ
び作業時間の短縮化を図ることができ、均質な施工体を
得ることができるものである。

【００１９】

【発明の実施の形態】以下、本発明の好適な実施の形態
を添付図面に基づいて詳細に説明する。本発明に係る不
定形耐火物の施工方法は各種の溶融金属容器に適用でき
るが、第１の実施形態の施工方法は高炉の大樋に適用し
たものである。

【００２０】すなわち、第１の実施形態の施工方法は、
図１（ａ）に示すような中子型枠１を使用して実施され
る。この中子型枠１は、不定形耐火物を流し込み施工す
るに際して、パーマ煉瓦を内装した大樋内に挿入設置さ
れる型枠であり、その本体は不定形耐火物の施工面を区
画形成する型枠体２として形成されている。この型枠体
２は、鋼製の矩形筒体３を複数個並列に連結して形成さ
れ、大樋の断面形状に沿うように、その断面形状も全体
として凹状を呈している。

【００２１】相隣接する矩形筒体３，３の間には、図１
（ｂ）（ｃ）に示すように、複数の水蒸気抜き孔４を散
点状に穿設した多孔質プレート５が設けられており、こ
の多孔質プレート５によって複数の矩形筒体３の内面側
が連結されている。この多孔質プレート５に穿設された
水蒸気抜き孔４は、例えば型枠体２の全体の内表面積の
約５０％を占めるように設定されている。

【００２２】また、各矩形筒体３内には、加熱手段６お
よび断熱材７が収納されている。本実施形態では、加熱
手段６として、例えば電気式の加熱ヒータを採用してお
り、この加熱ヒータ６は、矩形筒体３内において不定形
耐火物と接する外面側に配置されている。そして、断熱
材７は、矩形筒体３内において加熱ヒータ６の内面側に
配置されている。

【００２３】第１の実施形態の施工方法は、このように
形成された中子型枠１を使用して以下のように実施され
る。すなわち、まず大樋内に上記の中子型枠１を挿入設
置するが、その際、大樋に内装したパーマ煉瓦と所定の
間隔を隔てて中子型枠１を配置する。次に、中子型枠１
とパーマ煉瓦との間に不定形耐火物を流し込み施工し、
矩形筒体３内に設けた加熱ヒータ６により不定形耐火物
を加熱する。

【００２４】この加熱ヒータ６による加熱は、不定形耐
火物の養生、乾燥時に加熱ヒータ６の温度を適宜制御し
ながら昇温、加熱を行う。不定形耐火物の施工面が加熱
されると、多孔質プレート５の水蒸気抜き孔４を介し
て、その施工面から水蒸気が排出される。このように中
子型枠１を設置したまま不定形耐火物の乾燥を完了した
後、中子型枠１を大樋から脱枠するので、耐火物の硬化
時間および作業時間の短縮化を図ることができ、均質な
施工体を得ることができる。

【００２５】また図２は、第２の実施形態の施工方法に
使用する中子型枠を示しており、（ａ）はその概略斜視
図、（ｂ）はその要部断面図である。第２の実施形態の
施工方法は、第１の実施形態の施工方法と同様に、高炉
の大樋に適用したものであり、図２（ａ）（ｂ）に示す
ような中子型枠１１を使用して実施される。

【００２６】図示するように、この中子型枠１１の本体
は、第１の実施形態と同様に、多孔質プレート１５によ
って複数の矩形筒体１３を複数個並列に連結した型枠体
１２によって形成され、大樋の断面形状に沿うように、
その断面形状が全体として凹状を呈している。この多孔
質プレート１５には、第１の実施形態と同様に、水蒸気
抜き孔１４が穿設され、水蒸気抜き孔１４は、例えば型
枠体１２の全体の内表面積の約５０％を占めるように設
定されている。

【００２７】第２の実施形態では、加熱手段１６とし
て、各矩形筒体１３内を熱媒体が通過するように構成さ
れている。この熱媒体１６には、例えば高温の水蒸気や
加熱空気を採用する。

【００２８】第２の実施形態の施工方法は、このように
形成された中子型枠１１を使用して以下のように実施さ
れる。すなわち、まず大樋内に中子型枠１１を、パーマ
煉瓦と所定の間隔を隔てて挿入設置し、中子型枠１１と
パーマ煉瓦との間に不定形耐火物を流し込み施工する。
そして、矩形筒体１３内に熱媒体１６を通過させて、鋼
製の矩形筒体１３を介して不定形耐火物を加熱する。

【００２９】この熱媒体１６による加熱は、不定形耐火
物の養生、乾燥時に熱媒体１６の温度を適宜制御しなが
ら昇温、加熱を行う。不定形耐火物の施工面が加熱され
ると、多孔質プレート１５の水蒸気抜き孔１４を介し
て、その施工面から水蒸気が排出される。このように中
子型枠１１を設置したまま不定形耐火物の乾燥を完了し
た後、中子型枠１を大樋から脱枠するので、第１の実施
形態と同様に、耐火物の硬化時間および作業時間の短縮
化を図ることができ、均質な施工体を得ることができ
る。

【００３０】さらに図３は、第３の実施形態の施工方法
に使用する中子型枠を示しており、（ａ）はその概略斜
視図、（ｂ）はその断面図である。第３の実施形態の施
工方法は、第１および第２の実施形態の施工方法と異な
り、溶融金属容器である取鍋に適用したものであり、図
３（ａ）（ｂ）に示すような中子型枠２１を使用して実
施される。

【００３１】図示するように、この中子型枠２１は有底
筒体状を呈する鋼板により形成されており、その底部か
ら開口部へ向けて順次拡径されている。すなわち、この
中子型枠２１は、不定形耐火物を流し込み施工するに際
して、パーマ煉瓦を内装した取鍋２２内に挿入設置され
る型枠であり、不定形耐火物の施工面を区画形成すべ
く、取鍋２２の断面形状に沿って形成されている。

【００３２】この中子型枠２１には、複数の水蒸気抜き
孔２４が散点状に穿設されており、水蒸気抜き孔２４
は、例えば中子型枠２１の全体の内表面積の約５０％を
占めるように設定されている。

【００３３】第３の実施形態の施工方法は、このように
形成された中子型枠２１を使用して以下のように実施さ
れる。すなわち、まず取鍋２２内に上記の中子型枠２１
を挿入設置するが、その際、取鍋２２に内装したパーマ
煉瓦と所定の間隔を隔てて中子型枠２１を配置する。次
に、中子型枠２１とパーマ煉瓦との間に不定形耐火物を
流し込み施工し、流し込み施工の完了後に中子型枠２１
を設置したままで、その内部をガスバーナ２６により加
熱し、鋼製の中子型枠２１を介して不定形耐火物を加熱
する。

【００３４】このガスバーナ２６による加熱は、不定形
耐火物の養生、乾燥時にガスバーナ２６の火炎を適宜制
御しながら昇温、加熱を行う。不定形耐火物の施工面が
加熱されると、中子型枠２１の水蒸気抜き孔２４を介し
て、その施工面から水蒸気が排出される。このように中
子型枠２１を設置したまま不定形耐火物の乾燥を完了し
た後、中子型枠２１を取鍋２２から脱枠するので、耐火
物の硬化時間および作業時間の短縮化を図ることがで
き、均質な施工体を得ることができる。

【００３５】そして図４は、第４の実施形態の施工方法
に使用する中子型枠を示しており、（ａ）はその概略斜
視図、（ｂ）はその断面図である。第４の実施形態の施
工方法は、第３の実施形態の施工方法と同様に、取鍋に
適用したものであり、図４（ａ）（ｂ）に示すような中
子型枠３１を使用して実施される。

【００３６】図示するように、この中子型枠３１は、第
３の実施形態と同様に、その底部から開口部へ向けて順
次拡径された有底筒体状を呈する鋼板により形成されて
おり、不定形耐火物の施工面を区画形成すべく、取鍋３
２の断面形状に沿って形成されている。この中子型枠３
１には、第３の実施形態と同様に、複数の水蒸気抜き孔
３４が散点状に穿設されており、水蒸気抜き孔３４は、
例えば中子型枠３１の全体の内表面積の約５０％を占め
るように設定されている。

【００３７】この中子型枠３１の内面には、不定形耐火
物を加熱するための加熱手段３６が備えられている。第
４の本実施形態では、加熱手段３６として、熱媒体の通
過する蛇行筒体３６が構成されている。この蛇行筒体３
６は、例えば鋼管によって形成され、これを通過する熱
媒体には、例えば高温の水蒸気や加熱空気を採用する。
なお、図４（ｂ）では、便宜上、蛇行筒体３６を省略図
示している。

【００３８】第４の実施形態の施工方法は、このように
形成された中子型枠３１を使用して以下のように実施さ
れる。すなわち、まず取鍋３２内に中子型枠３１を、パ
ーマ煉瓦と所定の間隔を隔てて挿入設置し、中子型枠３
１とパーマ煉瓦との間に不定形耐火物を流し込み施工す
る。そして、蛇行筒体３６内に熱媒体を通過させて、鋼
製の蛇行筒体３６および中子型枠３１を介して不定形耐
火物を加熱する。

【００３９】この熱媒体による加熱は、不定形耐火物の
養生、乾燥時に熱媒体の温度を適宜制御しながら昇温、
加熱を行う。不定形耐火物の施工面が加熱されると、中
子型枠３１の水蒸気抜き孔３４を介して、その施工面か
ら水蒸気が排出される。このように中子型枠３１を設置
したまま不定形耐火物の乾燥を完了した後、中子型枠３
１を取鍋３２から脱枠するので、第３の実施形態と同様
に、耐火物の硬化時間および作業時間の短縮化を図るこ
とができ、均質な施工体を得ることができる。

【００４０】また図５は、第５の実施形態の施工方法に
使用する中子型枠を示しており、（ａ）はその概略斜視
図、（ｂ）は加熱手段の一部概略図、（ｃ）はその断面
図である。第５の実施形態の施工方法は、第３および第
４の実施形態の施工方法と同様に、取鍋に適用したもの
であり、図５（ａ）（ｂ）（ｃ）に示すような中子型枠
４１を使用して実施される。

【００４１】図示するように、この中子型枠４１は、第
３および第４の実施形態と同様に、その底部から開口部
へ向けて順次拡径された有底筒体状を呈する鋼板により
形成されており、不定形耐火物の施工面を区画形成すべ
く、取鍋４２の断面形状に沿って形成されている。この
中子型枠４１には、第３および第４の実施形態と同様
に、複数の水蒸気抜き孔４４が散点状に穿設されてお
り、水蒸気抜き孔４４は、例えば中子型枠４１の全体の
内表面積の約５０％を占めるように設定されている。

【００４２】この中子型枠４１の内面には、不定形耐火
物を加熱するための加熱手段４６が備えられている。第
５の本実施形態では、加熱手段４６として、例えば電気
式の加熱ヒータ４７が採用されており、この加熱ヒータ
４７は鋼製の蛇行管４８内に収納されている。なお、図
５（ｃ）では、便宜上、加熱手段４６を省略図示してい
る。

【００４３】第５の実施形態の施工方法は、このように
形成された中子型枠４１を使用して以下のように実施さ
れる。すなわち、まず取鍋４２内に中子型枠４１を、パ
ーマ煉瓦と所定の間隔を隔てて挿入設置し、中子型枠４
１とパーマ煉瓦との間に不定形耐火物を流し込み施工す
る。そして、加熱ヒータ４７に通電して加熱し、鋼製の
蛇行管４８および中子型枠４１を介して不定形耐火物を
加熱する。

【００４４】この加熱ヒータ４７による加熱は、不定形
耐火物の養生、乾燥時に加熱ヒータ４７の温度を適宜制
御しながら昇温、加熱を行う。不定形耐火物の施工面が
加熱されると、中子型枠４１の水蒸気抜き孔４４を介し
て、その施工面から水蒸気が排出される。このように中
子型枠４１を設置したまま不定形耐火物の乾燥を完了し
た後、中子型枠４１を取鍋４２から脱枠するので、第３
および第４の実施形態と同様に、耐火物の硬化時間およ
び作業時間の短縮化を図ることができ、均質な施工体を
得ることができる。

【００４５】さらに図６は、第６の実施形態の施工方法
に使用する中子型枠を示しており、（ａ）はその概略斜
視図、（ｂ）は桟で補強した状態の概略斜視図、（ｃ）
その断面図である。第６の実施形態の施工方法は、第３
乃至第５の実施形態の施工方法と同様に、取鍋に適用し
たものであり、図６（ａ）（ｂ）（ｃ）に示すような中
子型枠５１を使用して実施される。

【００４６】図示するように、この中子型枠５１は、第
３乃至第５の実施形態と同様に、その底部から開口部へ
向けて順次拡径された有底筒体状を呈しており、不定形
耐火物の施工面を区画形成すべく、取鍋５２の断面形状
に沿って形成されているが、第６の実施形態は、その構
成材質が紙である点に特徴を有する。具体的には、中子
型枠５１は、段ボール紙等の紙に、フェノール樹脂、エ
ポキシ樹脂およびウレタン樹脂等の熱硬化性合成樹脂を
塗布および含浸させて高強度化を図ったものである。ま
た、高強度の紙により形成された中子型枠５１の内面
（ガスバーナの火炎と接触する面）には、不燃塗料（Ｊ
ＩＳ Ａ１３２１：難燃一級規格適合品）が塗布されて
おり、紙が燃焼するを抑制している。

【００４７】この中子型枠５１には、第３乃至第５の実
施形態と同様に、複数の水蒸気抜き孔５４が散点状に開
口されており、水蒸気抜き孔５４は、例えば中子型枠５
１の全体の内表面積の約５０％を占めるように設定され
ている。

【００４８】本実施形態では、中子型枠５１の内部をガ
スバーナ５６等の加熱手段を用いて加熱するが、これに
限るものではなく、中子型枠５１の内面に、例えば電気
式の加熱ヒータや熱媒体が通過する蛇行筒体を備えるよ
うに構成してもよい。また、取鍋５２が大型であった
り、中子型枠５１を構成する紙の強度が小さい場合に
は、図６（ｂ）に示すように、紙製の中子型枠５１の周
囲に鋼製の桟５７を設けて補強する。この鋼製の桟５７
は、中子型枠５１の外周面を覆うように縦横に格子状に
形成されている。なお、図６（ｃ）では、便宜上、鋼製
の桟５７を省略図示している。

【００４９】第６の実施形態の施工方法は、このように
形成された中子型枠５１を使用して以下のように実施さ
れる。すなわち、まず取鍋５２内に中子型枠５１を、パ
ーマ煉瓦と所定の間隔を隔てて挿入設置し、中子型枠５
１とパーマ煉瓦との間に不定形耐火物を流し込み施工す
る。そして、中子型枠５１の内部をガスバーナ５６によ
り加熱し、不定形耐火物を加熱する。紙製の中子型枠５
１をガスバーナ５６により加熱しても、その内面には、
不燃塗料が塗布されているので、紙の燃焼は抑制され焼
失しない。

【００５０】このガスバーナ５６による加熱は、不定形
耐火物の養生、乾燥時にガスバーナ５６の火炎を適宜制
御しながら昇温、加熱を行う。不定形耐火物の施工面が
加熱されると、中子型枠５１の水蒸気抜き孔５４を介し
て、その施工面から水蒸気が排出される。このように中
子型枠５１を設置したまま不定形耐火物の乾燥を完了し
た後、中子型枠５１を取鍋５２から脱枠するので、第３
乃至第５の実施形態と同様に、耐火物の硬化時間および
作業時間の短縮化を図ることができ、均質な施工体を得
ることができる。

【００５１】かくして本発明によれば、溶融金属容器内
に中子型枠を設置したまま不定形耐火物の乾燥を完了さ
せることで、不定形耐火物の養生時間を短縮することが
できた。すなわち、従来は、養生時間を通常１２〜２４
時間程度必要とし、実際の作業ではほぼ１日が養生およ
び脱枠に掛かっていた。しかし、中子型枠を設置したま
まで、加熱手段により不定形耐火物の乾燥を行うことに
より、従来のように脱枠後にガスバーナ等で乾燥する場
合に比べ、中子型枠を介しての間接加熱による乾燥であ
るため、局部的な温度上昇がなく均一な乾燥を行うこと
ができる。が可能となる。

【００５２】なお、加熱手段は、温度調整が可能なこと
が好ましく、蒸気抜き孔は、均一になるべく数多く設置
することが好ましい。ただし、蒸気抜き孔の孔径は、不
定形耐火物の流し込み施工時に、不定形耐火物が蒸気抜
き孔から出ない程度の大きさに設定すべきである。さら
に、この蒸気抜き孔の孔径は、使用する不定形耐火物の
粒度分布に依存するため、適宜適切な孔径を選択設定す
るものである。

【００５３】

【実施例】次に、本発明を実機に適用して、その作用効
果を確認した。実施例１は、本発明を高炉の大樋に適用
したものであり、実施例２は、本発明を取鍋に適用した
ものである。 実施例１ 実施例１は、４０００ｍ³ の高炉に設置された大樋に本
発明を適用したものである。この大樋のライニングは、
パーマ煉瓦、ウェアーの流し込み材によって形成されて
おり、流し込み材には、通常Ａｌ₂ Ｏ₃ −ＳｉＣ−Ｃが
使用されている。

【００５４】従来、大樋のライニングは、まず大樋内に
中子型枠を挿入設置し、ウェアーの流し込み施工を行
い、１２〜２４時間の養生後に脱枠して乾燥を行う過程
でウェアー施工体が形成されている。ウェアー施工体の
肉厚は約４００ｍｍ程度であり、乾燥は通常ガスバーナ
による方法が一般的である。しかしながら、ウェアー施
工体の肉厚が厚いため乾燥は約２４時間程度掛けて行わ
れる。この乾燥時間を短縮するためにガスバーナの熱容
量を大きくすると、爆裂が生じるという問題がある。

【００５５】そこで、ウェアー流し込み材の施工・乾燥
時間を短縮するために、図２に示したような蒸気抜き孔
１４を有する中子型枠１１を用い、流し込み施工後脱枠
せずに、即座にガスバーナーによる乾燥を実施した。中
子型枠１１に穿設された蒸気抜き孔１４の孔径は直径５
ｍｍ程度で、型枠体１２の全体の内表面積の６０％が蒸
気抜き孔１４で占めるように均等に配置した。

【００５６】最初は、毎分摂氏１度の昇温速度で耐火物
の中心温度が摂氏６０度になるまで上昇させ、約２時間
保持した後、毎分摂氏５度の昇温速度で摂氏３００度ま
で上昇させて乾燥を行った。ウェアー施工体の乾燥完了
後、中子型枠１１を脱枠し、樋カバーを設置して予熱を
行った。すると、通常、ウェアーの流し込み後乾燥完了
まで約４８時間掛かっていたのが、僅か約８時間でウェ
アー施工体の乾燥が完了した。また、乾燥後のウェアー
施工体の品質は、従来と同様なものが得られていた。

【００５７】次に、ガスバーナを使用せず、中子型枠１
１の矩形筒体１３内に熱風を通過させて、同様にウェア
ー施工体の乾燥を行った。蒸気抜き孔１４は、型枠体１
２の全体の内表面積の５０％を占めるように設定した。
ウェアーの流し込み後、摂氏２５０度の熱風を矩形筒体
１３内に流し、温度制御を行いながら乾燥を行った。す
ると、僅か約１０時間でウェアー施工体の乾燥が完了
し、その品質もガスバーナによる加熱の場合と同様な品
質が得られた。

【００５８】さらに、図１に示したような矩形筒体３内
に加熱ヒータ６を装備した中子型枠１を用いた場合に
も、同様な乾燥時間および品質が得られた。使用した加
熱ヒータ６の容量は３０ｋＷであり、昇温速度はガスバ
ーナと同様である。なお、熱媒体および加熱ヒータを使
用する場合は、中子型枠の内面からの抜熱が大きいた
め、中子型枠の内面にセラミックファイバを配置し断熱
構造を形成した。

【００５９】実施例２ 実施例２は、本発明を取鍋に適用したものである。取鍋
用の耐火物には、通常Ａｌ₂ Ｏ₃ −Ｓｐｉｎｅｌ系、或
いはＡｌ₂ Ｏ₃ −ＭｇＯ系不定形耐火物が使用されてい
る。取鍋のライニングは、通常敷きを最初に流し込み施
工し、養生後側壁用の中子型枠を挿入設置し、水分５〜
６％のキャスタブルを流し込み施工し、養生後中子型枠
を脱枠して、ガスバーナ等で加熱乾燥を行っている。

【００６０】そこで、側壁のライニングを行う際の中子
型枠に本発明を適用した。実施例１と同様に、ガスバー
ナ、熱風、電気式の加熱ヒータを中子型枠の加熱手段と
して用い、養生時間レスの施工を実施した。キャスタブ
ルの乾燥時間の短縮はあまり見られなかったが、どの場
合も養生に掛かっていた１２〜２４時間を短縮すること
ができた。

【００６１】次に、図６に示した紙製の中子型枠を用い
た実施例について説明する。多数の蒸気抜き孔５４を有
し、エポキシ樹脂を含浸した段ボール紙（厚さ５ｍｍ）
を取鍋５２の中子型枠５１として使用する。蒸気抜き孔
５４の孔径は直径５ｍｍであり、蒸気抜き孔５４は中子
型枠５１の全体の内表面積の６０％を占めるように設定
した。３００ｔの取鍋５２のように内容積が大きい場合
は、鋼製の桟５７で紙製の中子型枠５１を補強して、耐
火物の倒れ込みを防止した。加熱源としてガスバーナを
用いたため、火炎と接触する面である中子型枠５１の内
面には不燃塗料（ＪＩＳ Ａ１３２１：難燃一級規格適
合品、例えばカナエ塗料製フネンテックス）を塗布し、
耐火物施工体の強度がでるまで紙の燃焼を抑制した。ラ
イニングの乾燥だけの場合は、耐火物の温度が摂氏２０
０度〜３００度であるため、紙製の中子型枠５１を繰り
返し使用することができた。

【００６２】乾燥・予熱を同時に行う場合は、紙製の中
子を脱枠せず、燃焼させて使い捨てとした。その結果、
実施例１の場合と同様に、従来に比べて養生時間を無く
すことができ、１２〜２４時間の短縮を図ることができ
た。なお、その他のライニング等で施工する耐火物量が
少ない場合は、鋼製の桟５７を省略することができ、紙
製の中子型枠５１のみで耐火物の倒れ込み等が阻止で
き、使い捨ての中子型枠５１として使用することができ
た。

【００６３】

【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば、溶
融金属容器内に水蒸気抜き孔を有する中子型枠を挿入設
置し、中子型枠を設置したままで加熱乾燥を行うことに
より、耐火物の硬化時間および作業時間の短縮化を図る
ことができるとともに、均質な施工体を得ることがで
き、その信頼性を向上させることができるとういう優れ
た効果を発揮する。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１の実施形態の施工方法に使用する中子型枠
を示し、（ａ）はその概略斜視図、（ｂ）はその要部断
面図、（ｃ）はその要部側面図である。

【図２】第２の実施形態の施工方法に使用する中子型枠
を示し、（ａ）はその概略斜視図、（ｂ）はその要部断
面図である。

【図３】第３の実施形態の施工方法に使用する中子型枠
を示し、（ａ）はその概略斜視図、（ｂ）はその断面図
である。

【図４】第４の実施形態の施工方法に使用する中子型枠
を示し、（ａ）はその概略斜視図、（ｂ）はその断面図
である。

【図５】第５の実施形態の施工方法に使用する中子型枠
を示し、（ａ）はその概略斜視図、（ｂ）は加熱手段の
一部概略図、（ｃ）はその断面図である。

【図６】第６の実施形態の施工方法に使用する中子型枠
を示し、（ａ）はその概略斜視図、（ｂ）は桟で補強し
た状態の概略斜視図、（ｃ）その断面図である。

【符号の説明】

１，１１，２１，３１，４１，５１ 中子
型枠 ２，１２ 型枠
体 ４，１４，２４，３４，４４，５４ 水蒸
気抜き孔 ６，１６，２６，３６，４６，５６ 加熱
手段 ５７ 桟

Claims (14)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 パーマ煉瓦を内装した溶融金属容器内
   に、複数の水蒸気抜き孔を有する中子型枠を挿入設置
   し、この中子型枠とパーマ煉瓦との間に不定形耐火物を
   流し込み施工し、中子型枠内を加熱することにより、そ
   の水蒸気抜き孔を介して耐火物の施工面から水蒸気を排
   出して、中子型枠を設置したまま不定形耐火物を乾燥す
   るようにしたことを特徴とする不定形耐火物の施工方
   法。
2. 【請求項２】 パーマ煉瓦を内装した溶融金属容器内
   に、加熱手段を有するとともに複数の水蒸気抜き孔を有
   する中子型枠を挿入設置し、この中子型枠とパーマ煉瓦
   との間に不定形耐火物を流し込み施工し、加熱手段で不
   定形耐火物を加熱することにより、その水蒸気抜き孔を
   介して耐火物の施工面から水蒸気を排出して、中子型枠
   を設置したまま不定形耐火物を乾燥するようにしたこと
   を特徴とする不定形耐火物の施工方法。
3. 【請求項３】 前記中子型枠として、高強度の紙で成形
   した型枠が使用される請求項１または請求項２に記載の
   不定形耐火物の施工方法。
4. 【請求項４】 前記紙製の中子型枠が、金属製の桟で補
   強される請求項３に記載の不定形耐火物の施工方法。
5. 【請求項５】 前記加熱手段として、電気式の加熱ヒー
   タが使用される請求項２乃至請求項４のいずれかに記載
   の不定形耐火物の施工方法。
6. 【請求項６】 前記加熱手段として、熱媒体が使用され
   る請求項２乃至請求項４のいずれかに記載の不定形耐火
   物の施工方法。
7. 【請求項７】 不定形耐火物を流し込み施工するに際し
   て、パーマ煉瓦を内装した溶融金属容器内に挿入設置さ
   れる型枠であり、不定形耐火物の施工面を区画形成する
   型枠体に、複数の水蒸気抜き孔を散点状に備えているこ
   とを特徴とする中子型枠。
8. 【請求項８】 前記型枠体が、鋼板により成形されてい
   る請求項７に記載の中子型枠。
9. 【請求項９】 前記型枠体が、高強度の紙により成形さ
   れている請求項７に記載の中子型枠。
10. 【請求項１０】 前記高強度の紙が、熱硬化性合成樹脂
    を塗布した段ボール紙により形成されている請求項９に
    記載の中子型枠。
11. 【請求項１１】 前記紙製の型枠体に、金属製の桟が備
    えられている請求項９または請求項１０に記載の中子型
    枠。
12. 【請求項１２】 前記型枠体が、加熱手段を備えている
    請求項７乃至請求項１１のいずれかに記載の中子型枠。
13. 【請求項１３】 前記加熱手段が、電気式の加熱ヒータ
    により形成されている請求項１２に記載の中子型枠。
14. 【請求項１４】 前記加熱手段が、熱媒体の通過する筒
    体により形成されていることを特徴とする請求項１２に
    記載の中子型伜。