JPS62196312A - 混銑車受銑口 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

［産業上の利用分Ｙ？］ 本発明は、高炉からの溶銑を製鋼炉に装入する際に、溶
銑の運搬及び貯蔵のために使用される混銑ｉ１ｊの受銑
口の施工法に関するものである。さらに、詳しくは、こ
の受銑口耐火物の構成の改良に関する。 ［従来の技術］ 混銑ｉ１においては、よく知られているように、傾動可
能な筒状炉体を有し、この筒状炉体のに部に受銑口が、
１ジけられている。そして、炉体を傾動させることによ
り、内部に貯蔵している溶銑をこの受銑口から注ぎ出す
ようにして排出する。 第２図は、この受銑「」を上方より俯轍した概略図であ
って、混銑！Ｅ　ｌの上部開口の周囲に鉄皮２が囲設さ
れ、この鉄皮２の内周面に耐火物３が設けられ、これに
よって受銑口４が形成されている。 混銑ｉ１ｊの受銑［」は２従来異形レンガにて築炉され
たが、施工時間の短縮耐火物コスト及び施工費用の低減
を１的として、キャスタブルによる一体施工もなされつ
つある。 ［発ＩｊＩが解決しようとする問題点］しかし、キャス
タブルによる混銑車受銑口の−体施−Ｌでは楕円長軸側
にｆ（ｒ’ＪＪの発生があり、使用中その亀′！Ａ部分
が深くかつ幅広く拡大しくいわゆる１１４状溶損により
）他の部分に十分残厚があるにもかかわらす受銑口のノ
Ｉ命が決定されるという欠点がある。 即ち、第２図に示す如く、混銑車ｌの受銑口４は混銑ル
１のｌｊ体幅方向に長軸を有した楕円形状をしており、
耐火物３としてキャスタブルにて受銑ｒＪ４を一体施Ｊ
ニした場合、受銑１１４の内面（稼動面）は溶銑からの
輻射熱及び溶銑排出後の大気冷却を繰り返し受ける。そ
のため、キャスタブルには膨張応力と収縮応力が繰り返
し負荷され、ギャスタブル稼動面に亀裂５が発生する。 特にこの亀９Ｊ５は第２図の如く、受銑口楕円形の長軸
方向の部位（以ド、排出側ということがある。）に大き
く発生する。このため混銑・１（１を傾転して、スラグ
の拮出、溶銑の排出を繰り返し行ううちに第３図の如く
受銑［１４に発生している亀！Ａ５が溝状の溶損６とな
り、拡大し、やがて受銑ｒ１部位の補修を余儀なくされ
る。 ［問題点を解決するための手段及び作用］本発明は、キ
ャスタブル耐火物が施工された受銑「１において、キャ
スタブル耐火物内周面の特定部位に、亀裂始点形成相の
スリットを設けたものである。 かかる構成とすることによる奏される作用について、本
発明を創案するに至った過程を参照しながら、以下に説
明する。 本発明者は、混銑用受銑ロキャスタブル施玉体の楕円形
状の長軸側（排出側）に発生する＠裂を防ｌ二する対策
として第４図及び第５図（第４図のＶ−■断面図）に示
す如く、楕円の短軸方向にちる受銑口部位にプレキャス
トブロック７を対称的に２ケ配置し、ブロックず〒面及
び排出側にキャスタブルを流し込み施工する対策を試み
た。 この対策の［１的とするところは、プレキャストブロッ
ク７とその回りに流し込んだキャスタブルによって生ず
る境界部８にｆａ裂を発生せしめ、これにより、排出側
での／［Ｌ裂発生を防１トシようとするものである。 この対策によれば、一体施工を実施した場合の１月出側
の亀裂はプレキャストブロック７と流し込んだキャスタ
ブル３との境界部８の亀裂発生により解消され、Ｕ出側
の亀裂発生防止に効果が得られた。 面して、この試みより、プレキャストブロックを使用す
るように、受銑口排出側以外の所定の場所に、キャスタ
ブル施工体に適当な亀裂を発生せしめることができ、受
銑口寿命の延長が期待できることも、有益な知見として
キ１；られた。 しかしながら、プレキャスＩ・ブロック７が、第６図に
示すように、溶損ｔこより薄肉化してゆくに従って、構
造的に弱くなり、１偵ブロツク７のド部約　１／２が脱
落損傷して、　＋１出側に余命があるにもかかわらず受
銑口部位の補修を余儀なくされる問題があることが認め
られた。（符＋３９は脱落部分、ｉｏは残存部分を示す
、） またかかる亀裂開始部を形成する毛υ、として。 第７図、第８図に示すように、キャスタブルを２回に分
けて施工する方法が試みられた。即ち。 第７図のように、まず、キャスタブルを流し込む空間部
を仕切板１１で排出側の部分と、その他の部分とに分け
、その−力（第７図では排出側の部分）にまず第１回目
の施工を行って、硬化させた後、残りの一方に第２回目
の施工を行うというものである。 この方法は、１度目の施工体１２と２度［１の施■二体
１３の打ち継ぎ層１４が［１地のような働きをなして亀
裂の発生部位になるので、受銑口の排出側に亀裂が発生
することを抑制する効果がある。 しかしながら、２回に分けて施工を行うので、受銑

【］
のみの施工に通常２［１を要し１作業効率が悪いという
問題がある。また、中枠１５と鉄皮２の間にセットする
仕切板１１は、その下部が混銑・１（天井レンガ１６（
第６［く参照）と接し、形状が複雑になると共に固定が
困難であり、施工ミスも発生し易いという問題もある。 そこで、本発明者は混銑Ｈ４ｉ受銑口の排出側への亀裂
発生を防止するには、受銑口排出側以外の所定の部位に
亀裂を発生させる対策が極めて有効であるとの観点より
、受銑口の１７８模型によりその効果を検３・１シた。 その方法は、截頭楕円錐形の中枠に、第９図、第１０図
（第９図のＸ−Ｘ断面図）に示すようにスリット形成用
板１７を設置してキャスタブル３を流し込んだ試料と、
かかるスリット形成用板１７を用いずに施工した試料に
ついて亀裂の発生状況を調査した。具体的には、同形状
の試料の内面を１５００℃に１５分加熱した後、１５分
間空冷を行うという加熱・冷却サイクルを１０回繰り返
した後のキャスタブルの亀裂の発生状況を調査した。 その結果、スリット形成用板を用いずに一体に施工した
試料では、内側楕円長軸面（排出側）に０　、５’ｍ　
ｍの亀裂が両側に発生したのに対して。 スリット形成用板をセットしていた試料では、スリット
形成用板の部分に亀裂が発生し、内側楕円長軸面側には
、０．０５ｍｍ以下の微細亀裂の発生に＋Ｌまり、混銑
車受銑口においてスリット施工することにより排出側の
亀裂抑制に効果があるとの知見を得た。なお、第７図、
第８図に示すように２回に分けて施工した試料において
は、排出側に０．０５ｍｍ以下の微細亀裂が１本だけ発
生したにＩＬまり、スリット形成用板を使用した試料と
ほぼ回等であった。 本発明はかかる知見に基いて完成されたものである。 ［実施例］ 第１図は本発明の実施例に係る受銑口の構成を示す平面
図である。また第１１図は第１図の刈−可断面図である
。 図示の如く、混銑車ｌの受銑口４は、鉄皮２の内側にキ
ャスタブル耐火物３を施工することにより構築されてお
り、このキャスタブル耐火物３の内周面は、その４ケ所
にスラブｈｌＢが内周から！／ノリ込む形状に設けられ
ている。なお、この受銑１】４は楕円形状とされている
。 以下に、このスラブ）１８の設置態様について説明する
。 （イ）　スリット１８の設置位置は、楕円の短軸すの焦
点のうち当該キャスタブル耐火物内周面から遠方にある
焦点に対し、当該内周面の２つのスリットがなす開き角
度αが６０ゝ０〜７０’となる位置が好ましい。 角度αを７０’以下とする理由は、次の通りである。即
ち、排出側の亀裂発生を防止するにはαが７０’よりも
大きい位置に取る方がより効果的であるが、スラブ、溶
銑の排出に際し、スリット位置が排出側に近いと、常に
スラグ、溶銑に触れその部位が溝状溶損する可能性が大
のため、αの最大を７０°とした。一方αが６０°未満
では、排出側のキャスタブル稼動面長さが長くなり、加
熱−大気冷却の繰り返しによる膨張−収縮の影響が大き
く作用し、排出側の亀裂抑制効果は少ないものになる。 （ロ）　スリット１８は、内周面の接線方向０に対し、
なるべく亀直に近い角度５例えば９０’±ｌＯ０となる
ようにするのが好ましい、スリットの先から亀裂が成長
する方向は多くの場合、スリットの延長方向となるので
あるが、実際には若干の角度ズレが発生することもある
。 従ってスリットの取付は角度が斜めであれば。 スリット先端からの亀裂成長方向がより稼動面に近づく
ケースも考えられ、そのために！Ａ敲損傷が起こる可能
性がある。このような理由から、スリット１８は、内周
面の接線方向θに対し、なるべく垂直に近い角度が好ま
しい。 （ハ）　スリットの間隙は５ｍｍ以下が好ましい、混銑
車中の溶銑が排出された後の空車時に大気冷却を受けた
場合、受銑口の温度の温度低下は大略６００℃程度と想
定される。そして、６００℃でのキャスタブルの熱膨張
量（但し、スリット間のキャスタブル長さにおいての熱
１彫張量）は約５ｍｍであるので、スリット間隙は５ｍ
ｍ以下が好ましい、スラブ）・間隙が５ｍｍ以１：であ
ると、キャスタブル耐火物が熱膨張した状態においても
空隙が残存し、溶銑、スラグなどの侵入の原因となるの
で好ましくない。 （ニ）　スリット奥行文は、３０ｍｍ以下ではスリット
の先端から成長する亀裂が稼動面に平行に発生すること
もあり剥離損傷を起こし易い。 また、後述のように、スリット形成用の板材として、焼
失するタイプの板材を用いる場合は、背面慝深く挿入す
るとキャスタブルのｆｆ　ｔｎｉ　１Ｓ１１度が低いた
めに膨張せず、隙間が開いたままとなるので好ましくな
い、従って、焼失するタイプの板材を用いる場合、スリ
ットはライニング厚さの　１／２までとするのが１Ｉ−
ｆましい。 なお、ライニングの全厚さにスリットを設ける場合は、
スリット形成用の板材としてプラスチックに耐火粉を混
入したタイプの板を使用すれば良い、この場合、板材が
完全焼失しないので、使用時の隙間の残存を回避でき、
かつ確実な亀裂を派生させる。また、０．２ｍｍ以ドの
引っ張り強度の高いフィルム状の合成樹脂を特殊ホール
ダー等を用いてセットできるならばスリットの間隙が小
さく、小さな熱膨張によってもスリットが閉じるから、
ライニングの全厚さの奥行のスリットを形成しても良い
。 （ホ）　スリットの水１ノー断面形状は、矩形、三角形
、あるいは短辺が゛ト円形とした（いわゆるＲをイ１す
る）形状等が好適である。 このようなスリットは、キャスタブル耐火物を施−「す
る際に、第１２図に示すように、中枠１９に、スリンＩ
・形成用の板材２０を取り付けることにより、容易に形
成できる。 この板材２０の材質は＆！！質プラスチック板、ベニヤ
椴、耐火粉末混入プラスチ−２り形成板等硬質にて焼失
あるいは半焼失するもの１１耐火物、金属類など焼失し
ないもの、更に特殊治具使用による伸びの少ない合成樹
脂フィルムおよび金属板などが（ｌｆ適である。 以下、具体例について説明する。 混銑車受銑「１の中枠にスリット形成用板材として、５
０ｗＸ８００ｖＸ２Ｌ　（中位ｍｍ）のプラスチック製
板を第１図の角度αが６０’となるように４枚セットし
た。プラスチック製板は中枠の曲面の接線に対して直角
方向に■二めた。 プラスチック板を取り１・１けた中枠を混鉄車受銑「１
にセ゛ットし、ローセメントキャスタブルを棒状バイブ
レータ−を使用して流し込み施工した。 キャスタブルが硬化後プラスチック板をキャスタブル中
に残したまま中枠を取り外した。 このように施工した混銑−１ｉは従来の如くキャスタブ
ル一体施工の受銑口のように排出側の溝溶損で短命化せ
ず、またプレキャストブロック使用のようにブロックＦ
部と同部位が脱落等を起こすことなく混銑・１【受銑［
１の寿命延長に対して優れた効果が肖られた。 従来一体施工で通銑量５〜７万を及びプレキャストブロ
ック使用で通ｆＸｉｉ、　６〜８万りであったものが、
本実施例では７〜９万ｔが得られ、従来の１．２〜１．
４倍の寿命延長である。 ［効果］ 以１．の説明から明らかな通り、本発明は、受銑口の排
出側のキャスタブル耐火物に亀裂が発生することを確実
に防止し、従来生じていた、亀裂より成長する溝状溶損
を抑制し、°キャスタブルライニング厚さが有効に１動
いて長ノｆ命がｖトられるものである。 未発明は ■　一体ｋにによる排出側溝状溶損をなくし、本来の高
い寿命が得られる。 （２）　　ライニングは１〒部まで一体化しておりその
ため使用途中の脱落がない。 影）確実にスリット位置に亀裂を発生させるには、中仕
９Ｊ板を入れての２庶流工法が有効であるが、施工期間
２日を要し、施工費を要するが、本発明では１　［ｌ施
工で略同じ効果が得られる。 −４）　　楕円形受銑１１のみでなく、円形受銑口にお
いても同様の効果が得られる。 等の優れた特徴を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は実施例を示すｆ面図、第２図及び第３図は亀裂
ないし溝状溶損を説明する平面図、第４図、第７図、第
８図及び第９図は亀裂対策を説明する平面図、第５図、
第６図及び第１０図は同断面図、第１１図は実施例を示
す断面図、第１２図は中枠の斜視図である。 ｌ・・・混銑車、　　　　　　２・・・鉄皮。 ４・・・受銑口、　　　　　　１８・・・スリット。 代理人　　ブ「埋土　　玉　野　　剛 第２図　　　　　　第３図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）長軸が混銑車の車体幅方向にあるほぼ楕円形状で
   あり、内周面がキャスタブル耐火物施工された混銑車の
   受銑口において、該キャスタブル耐火物内周面から、該
   楕円の短軸と長軸との間にあり、かつ混銑車傾動時に排
   出される溶銑と非接触の部位に、亀裂始点形成用のスリ
   ットを、該内周面から切り込む形状に設けたことを特徴
   とする混銑車受銑口の施工法。
2. （２）スリットの間隙は５ｍｍ以下であり、スリットの
   前記内周面からの深さは３０ｍｍ以上であることを特徴
   とする特許請求の範囲第１項に記載の混銑車受銑口の施
   工法。