KR20010024276A - Structure of metallurgical furnace and operating method using the same metallurgical furnace - Google Patents

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Abstract

본 발명은 야금로의 구조 및 그 야금로에 의한 조업방법에 관한 것으로서,The present invention relates to a structure of a metallurgical furnace and an operation method by the metallurgical furnace,

야금로는 로체철피, 해당 로체철피의 내측에 설치된 라이닝벽돌로 이루어지는 바닥부벽, 해당 로체철피의 내측에 설치된 금속제 수냉패널로 이루어지는 측벽을 갖고, 수냉패널과 수냉패널의 사이에 금속제의 구획재가 설치되어 있으며, 로본체는 상부조와 하부조로 이루어지고 상부조와 하부조로 분리 가능하며, 상부조와 하부조의 사이에는 시일장치가 있고, 종탕으로서의 용선은 받침접시로부터 도입로를 경유하여 출선구로 도입되며, 잔용탕은 확대된 바닥불기노즐구로부터 배출되는 것을 특징으로 한다.The metallurgical furnace has a furnace shell, a bottom part wall formed of a lining brick installed inside the iron shell, and a side wall composed of a metal water cooling panel installed inside the iron shell, and a metal partition is provided between the water cooling panel and the water cooling panel. The main body consists of the upper and lower tanks, and can be separated into the upper and lower tanks, and there is a sealing device between the upper and lower tanks, and the molten iron as a bath is introduced from the base plate to the outlet through the inlet passage. Characterized in that it is discharged from the enlarged bottom blow nozzle.

Description

야금로의 구조 및 그 야금로에 의한 조업방법{STRUCTURE OF METALLURGICAL FURNACE AND OPERATING METHOD USING THE SAME METALLURGICAL FURNACE}STRUCTURE OF METALLURGICAL FURNACE AND OPERATING METHOD USING THE SAME METALLURGICAL FURNACE

전로, 전기로, 용융환원로 등의 각종 야금로의 로벽내면은 일반적으로 내화물로 구축된다. 그러나 이 내화물의 로벽은 용강 등의 용융금속에 침지해 있는 부분에서는 비교적 손상이 적지만, 용융슬래그와 접촉하는 부분이나 고온가스에 드러내어지는 부분에서는 손상이 심하여 단기간에 교환할 필요가 생긴다. 그 때문에 로체의 내용성 향상대책으로서, 용융금속에 침지되지 않는 부분을 내부에 냉각수를 통과시키는 금속제의 수냉패널로서 구축하는 것이 제안되고 있다.The inner walls of the furnace walls of various metallurgical furnaces, such as converters, electric furnaces and melt reduction furnaces, are generally constructed of refractory materials. However, the furnace wall of the refractory material is relatively less damaged in the part immersed in the molten metal such as molten steel, but in the part contacting the molten slag or the part exposed to the hot gas, it is severely damaged and needs to be replaced in a short time. For this reason, as a countermeasure for improving the durability of the furnace body, it has been proposed to construct a part which is not immersed in the molten metal as a metal water cooling panel through which cooling water passes.

예를 들면 일본국 특허공개공보 92-316983호는 이하와 같은 야금로의 로벽구조를 개시하고 있다.For example, Japanese Patent Laid-Open No. 92-316983 discloses a furnace wall structure as described below.

(A) 로내측의 내화벽이 내화물라이닝과 수냉패널에 의하여 형성되는 것.(A) The fireproof wall inside the furnace is formed by refractory lining and water cooling panel.

(B) 수냉패널과 이것에 인접하는 내화물라이닝의 사이에 구획재를 개재시키는 것.(B) The partition material is interposed between the water cooling panel and the refractory lining adjacent to this.

(C) 수냉패널과 로체철피의 사이에 부정형 내화물층을 설치하는 것.(C) The provision of an amorphous refractory layer between the water-cooled panel and the furnace shell.

(D) 구획재는 수냉패널과 로체철피(爐體鐵皮)의 사이에 흘려 넣어지는 부정형 내화물의 형틀이 되는 것.(D) The partition is to be the frame of the irregular refractory which is flowed between the water-cooled panel and the steel shell.

(E) 수냉패널이 라이닝벽돌의 과열을 방지하므로 로체의 내용성이 향상되는 것.(E) As the water-cooled panel prevents overheating of the lining brick, the contents of the furnace are improved.

일본국 특허공개공보 92-316984호에는 이하에 나타내어지는 야금로에 있어서의 수냉패널의 부착구조가 개시되어 있다.Japanese Patent Laid-Open No. 92-316984 discloses an attachment structure of a water cooling panel in a metallurgical furnace shown below.

(a) 수냉패널은 정련로의 내벽에 부분적으로 부착되는 것.(a) The water cooling panel is to be partially attached to the inner wall of the refinery.

(b) 수냉패널과 로체철피의 사이에 내화물이 충전되는 것.(b) The refractory is filled between the water-cooled panel and the furnace shell.

(c) 수냉패널과 로체철피의 사이의 상하면, 측면의 전부 또는 일부가 박판으로 덮이는 것.(c) The upper and lower surfaces between the water-cooled panel and the steel shell are covered with a thin plate.

(d) 수냉패널로부터 누수해도 누수가 금속욕에 침입하지 않는 것.(d) Even if water leaks from the water-cooled panel, the leak does not invade the metal bath.

일본국 특허공개공보 94-50669호는 용융금속을 수납하고 정련을 실시하는 용융금속정련용기를 개시하고 있다. 정련중 용융금속에 침지하는 범위의 내화벽에 내화물이 라이닝된다. 이 내화벽상단윗쪽의 내화벽의 일부 또는 전부가 냉각기구를 내장하는 냉각구조체에 의해 구성된다.Japanese Laid-Open Patent Publication No. 94-50669 discloses a molten metal refining vessel for storing molten metal and refining. Refractories are lined in the fireproof walls in the range immersed in molten metal during refining. A part or all of the fire resistant wall above the upper part of a fire resistant wall is comprised by the cooling structure which incorporates a cooling mechanism.

이상 서술한 바와 같은 종래의 수냉패널은 수냉패널의 하부에 설치된 급수구, 수냉패널의 상부에 설치된 배수구, 급수구와 배수구의 사이의 복수의 수평방향의 수로와 수평방향의 수로를 잇는 전환부로 구성되어 있었다. 냉각수는 급수구로부터 들어가서 수평방향의 수로를 180도 전환하여 상승하고, 그리고 수냉패널의 상부에 설치된 배수구로부터 배출되고 있었다. 종래의 수냉패널의 냉각수의 수로는 180도의 전환부를 갖기 때문에 냉각수의 압력손실이 증대하고 냉각수순환용 펌프의 압력상승이 필요하게 되어서 설비비 및 운전비가 비싸진다는 문제점이 발생하고 있었다.The conventional water cooling panel as described above is composed of a water supply port provided in the lower portion of the water cooling panel, a drain hole provided in the upper portion of the water cooling panel, and a plurality of horizontal channels and switching sections connecting the water channels in the horizontal direction. there was. Cooling water entered the water supply port, rose 180 degrees in the horizontal channel, and was discharged from the drain provided in the upper portion of the water cooling panel. Since the cooling water channel of the conventional water cooling panel has a 180-degree switching portion, the pressure loss of the cooling water increases and the pressure rise of the cooling water circulation pump is required, resulting in a high cost of equipment and operation.

일본국 특허공개공보 92-316983호 및 일본국 특허공개공보 92-316984호는 로벽의 일부에 1개의 수냉패널을 설치하는 경우에 대해서는 개시하고 있다. 로둘레 전체에 수냉패널을 설치하는 경우 다수의 수냉패널을 나열하여 배치할 필요가 있지만, 그러나 상기 2가지의 공보는 수냉패널을 나열하여 배치하는 것에 대해서는 전혀 기재하고 있지 않다.Japanese Patent Laid-Open No. 92-316983 and Japanese Patent Laid-Open No. 92-316984 disclose the case where one water-cooling panel is provided in part of a furnace wall. When the water cooling panel is installed in the entire circumference, it is necessary to arrange and arrange a plurality of water cooling panels. However, the two publications do not describe the arrangement of the water cooling panels.

또 용융상태의 선철을 연속하여 유지하고 제조하는 고정식 철의 스크랩용해로나 철광석의 용융환원로에서는 로내에 유지되는 선철이나 슬래그의 온도가 고로의 그들과 비교하여 높고, 또한 반응속도를 촉진시키기 위해 선철과 슬래그를 강(强)교반하는 조업이기 때문에 라이닝한 벽돌의 손모가 심하여 로수명은 수주간에서 수개월의 단기간으로 된다. 그 때문에 이들 로체에 있어서는 조업의 안정성이나 내화물비용의 향상을 위해 조업중에 보다 정밀도 좋게 벽돌의 잔존두께를 파악하는 것이 극히 중요하게 된다.In addition, in the fixed iron scrap melting furnace or iron ore melting reduction furnace which continuously maintains and manufactures molten pig iron, the temperature of pig iron and slag maintained in the furnace is higher than those in the blast furnace, and also to promote the reaction rate. As the operation of steel and slag is stirred, the lining of the bricks used is so severe that the service life is short for several weeks to several months. Therefore, in these furnaces, it is extremely important to grasp the remaining thickness of the brick more accurately during the operation in order to improve the operation stability and the refractory cost.

이와 같은 고정식 철의 스크랩용해로나 철광석의 용융환원로에서 라이닝된 벽돌의 잔존두께를 열전쌍, 동축케이블 혹은 방사성 물질에 의한 방법으로 측정하면 이하의 문제점이 발생한다.The following problems arise when the residual thickness of the bricks lined in the fixed iron scrap melting furnace or the iron ore melting reduction furnace is measured by a thermocouple, coaxial cable or radioactive material.

열전쌍에 의한 방법에서는 1개의 열전쌍에 의해 잔존두께를 추정할 수 있는 범위는 한정되어 로 전체에서는 다수의 열전쌍이 필요하게 된다. 또 열전쌍과 벽돌의 접촉상태에 의해 열전쌍에서 검출되는 온도에 변화가 생겨서 충분한 측정정밀도가 얻어지지 않는다.In the thermocouple method, the range in which the remaining thickness can be estimated by one thermocouple is limited, and a plurality of thermocouples are required in the whole furnace. In addition, the temperature detected by the thermocouple changes due to the contact state between the thermocouple and the brick, and sufficient measurement accuracy is not obtained.

동축케이블에 의한 방법에서는 정밀도 좋게 잔존두께를 측정할 수 있으나 동축케이블을 묻어 넣은 위치만의 정보이어서 로 전체에서는 열전쌍에 비하여 더욱 많은 동축케이블이 필요하게 된다.In the method using the coaxial cable, the remaining thickness can be measured with high accuracy, but since only the position where the coaxial cable is buried, more coaxial cables are needed in the whole furnace than in the thermocouple.

방사성 물질에 의한 방법에서는 방사성 물질의 유무에 의해 측정하므로 로 전체에서는 다수의 방사성 물질을 묻어 넣을 필요가 있다. 또한 방사성 물질의 취급에는 안전위생상의 제약이 많아서 실용적이지는 않다.In the case of radioactive materials, it is necessary to bury a large number of radioactive materials throughout the furnace because they are measured by the presence or absence of radioactive materials. In addition, the handling of radioactive material is not practical because there are many safety hygiene restrictions.

이와 같이 고정식 철의 스크랩용해로나 철광석의 용융환원로에 종래의 벽돌잔존두께를 추정하는 방법을 이용하여 로 전체에서 정밀도 좋게 벽돌의 잔존두께를 측정하고자 하면 측정기기의 비용이나 측정기기의 로에 대한 설치비용 등으로 극히 큰 비용상승이 되어 경제적이지 않다.In this way, if you want to measure the remaining thickness of bricks accurately in the whole furnace by using the conventional method of estimating the remaining thickness of brick in fixed iron scrap melting furnace or iron ore melting reduction furnace, installation of cost of measuring equipment or installation of furnace of measuring equipment It is not economical because it is extremely expensive in cost.

또한 철의 용융환원제련에 있어서는 전로형 용융환원로와 거치형 용융환원로의 2가지의 형식의 제련로가 제안되고 있다. 예를 들면 일본국 특허공개공보 89-198414호에는 로체 중앙부가 트러니언베어링으로 지지된 전로형 용융환원로가, 또 일본국 특허공개공보 92-80311호에는 로바닥부에 출탕(出湯)구멍을 설치한 샤프트상의 거치형 용융환원로가 개시되어 있다.In the smelting reduction of iron, two types of smelting furnaces, a converter-type melt reduction furnace and a stationary melt-reduction furnace, have been proposed. For example, Japanese Patent Laid-Open Publication No. 89-198414 has a converter-type melt reduction reactor in which the center of the rotor is supported by trunnion bearings, and Japanese Patent Laid-Open Publication No. 92-80311 has a tapping hole at the bottom of the furnace. A stationary melt reduction reactor on a shaft is disclosed.

철의 용융환원제련은 연속방식의 제련으로, 전로형 용융환원로와 같은 경동형 제련로를 이용할 필연성은 없으나, 항상 고온의 용선과 고온의 용융슬래그를 유지하기 때문에 로체 바닥부의 하부조내화물의 손모가 심하고, 그 결과 하부조철피의 열변형 등에 의한 손상이 심해진다. 그 때문에 용융환원로로서는 제강용 전로와 같이 하부조의 교환이 가능한 경동형 제련로가 유리하게 된다.Smelting reduction of iron is a continuous type of smelting, and it is not necessary to use a light-type smelting furnace such as converter melting reduction furnace, but it is always necessary to maintain the hot molten iron and the hot molten slag. The hair is severe, and as a result, damage due to thermal deformation of the lower barbed skin is severe. For this reason, as a melting reduction furnace, a light-type smelting furnace capable of exchanging a lower tank like a steelmaking converter is advantageous.

그러나 종래의 하부조의 교환 가능한 경동형 제련로에서는 로각(爐殼)이 대형이 되면 트러니언축 등의 경동용 지지부의 지지중량이 증대하고, 지지부의 기계적 강도확보를 위해 설비가 대형화하여 설비비의 증대를 초래한다. 또한 대형화에 의해 로주변의 다른 부속기계의 배치가 곤란하게 된다.However, in the conventional substitutable tiltable smelting furnace, when the furnace angle becomes large, the supporting weight of the tilting support part such as the trunnion shaft is increased, and the facility cost is increased by increasing the size of the facility to secure the mechanical strength of the support part. Results in. In addition, the enlargement of the size makes it difficult to arrange other subsidiary machines around the furnace.

또 거치형 제련로는 로각의 대형화에 동반하는 설비비의 증대는 경동형 제련로에 비하여 경미하지만 종래의 거치형 제련로에서는 일본국 특허공개공보 92-80311호에 나타내어지는 바와 같이 바닥불기노즐의 부착부 등의 로바닥의 일부는 교환할 수 있지만 하부조 전체의 교환은 할 수 없다. 이 상황하에서의 로의 라이닝벽돌의 보수에는 손모벽돌의 파손, 손모벽돌의 반출, 새로운 벽돌의 반입 등으로 다대한 시간이 걸리기 때문에 현실적이지는 않다.In addition, the increase in the equipment cost accompanying the enlargement of the furnace angle is slightly smaller than that of the Kyungdong-type smelting furnace, but in the conventional stationary smelting furnace, as shown in Japanese Patent Application Publication No. 92-80311, the attachment portion of the bottom blowing nozzle, etc. Some parts of the furnace floor can be exchanged but not the entire basin. Repairing lining bricks in the furnace under this situation is not realistic because it takes a great deal of time due to breakage of hand bricks, removal of hand bricks, and bringing in new bricks.

다음으로 용융환원로의 조업개시를 위해 종탕(種湯)을 장입하는 방법에는 스크랩이나 거푸집에 부은 선철·동 등의 냉철원(冷鐵源)을 용융환원로내에서 산소제트에 의해 용해하고 이것을 종탕으로 하는 방법이 있다. 그러나 이 방법은 내화물에 대한 침식성이 현저한 FeO를 생성하기 때문에 용융환원로 라이닝내화물을 손상할 우려가 있다.Next, in order to start the operation of the melting reduction furnace, a cold iron source such as pig iron or copper poured into scrap or form is dissolved by oxygen jet in a melting reduction reactor. There is a way to make a bell. However, this method generates FeO with significant corrosion resistance to the refractory, which may damage the lining refractory by melt reduction.

이 때문에 경동식 로체의 경우와 똑같이 고정식 로체의 로정에 개구부를 설치하여 주탕(注湯)하는 방법이 생각된다. 그러나 로내는 수냉패널이 전체 둘레에 설치되어 있어서 주탕시에 수냉패널의 손상이 걱정된다. 또 용융환원로는 0. 2MPa 이상의 고압으로 조업되는 설비이기 때문에, 개구부를 설치한 경우 그 부분의 시일성을 유지할 필요가 있으며, 용선장입후 그 응고를 방지하기 위해 수시간 이내에 개구부를 폐색하고, 기밀확인후 조업을 개시하는 것은 매우 곤란하다.For this reason, in the same way as in the case of the tilting furnace, a method of pouring the pouring by installing an opening in the furnace top of the stationary furnace is conceivable. However, in the furnace, the water-cooled panel is installed around the entire area, so that the water-cooled panel is damaged when pouring. In addition, since the molten reduction furnace is operated at a high pressure of 0.2 MPa or more, it is necessary to maintain the sealability of the part when the opening is installed, and the opening is closed within several hours to prevent the solidification of the molten iron. It is very difficult to start operation after checking confidentiality.

철욕(鐵浴)을 갖는 철광석의 용융환원방법은 석탄이나 코크스 등 탄재의 산소에 의한 연소열로 철욕상에 장입한 철광석과 생석회 등 프럭스를 용융하고, 이 용융한 철광석을 탄재에 의해 환원하여 생성하는 용선 및 용융슬래그를 연속적 또는 간헐적으로 로외로 배출하는 방법이다. 이 방법에서는 로내의 반응을 촉진시키기 위해 로바닥으로부터 교반용 가스를 취입하고, 또 철욕을 항상 로내에 확보할 필요가 있으며, 배출시도 소정량의 철욕을 로내에 잔류시키고 있다. 그 때문에 일반적으로 로측벽에 출탕구를 설치하고 출탕구로부터 아래쪽에 소정량의 용선을 잔류시켜서 조업을 실시하고 있다.The molten reduction method of iron ore having an iron bath is produced by melting iron ore and quicklime charged in the iron bath with the heat of combustion of oxygen of carbon material such as coal or coke, and reducing the molten iron ore by carbon material. It is a method of discharging molten iron and molten slag to the outside of the furnace continuously or intermittently. In this method, in order to accelerate the reaction in the furnace, it is necessary to inject a gas for stirring from the bottom of the furnace, and to always ensure the iron bath in the furnace, and a predetermined amount of the iron bath is left in the furnace at the time of discharge. Therefore, in general, a hot water tap is provided on the furnace side wall, and a certain amount of molten iron is left below the hot water tap to operate.

용융환원로로서는 제강용 전로와 같이 회전 가능한 경동식 로체와 고로와 같은 고정식 로체가 이용되고 있으며, 워크벽돌이 손모하여 로수명이 다한 경우 경동식 로체이면 로체를 경동하고 로내에 잔류하는 용선 및 용융슬래그로 이루어지는 잔용탕(殘溶湯)을 로구 또는 측벽의 출탕구로부터 배출 가능하나, 고정식 로체에서는 고로와 똑같이 방랭하여 잔용탕을 응고시킨 후 파쇄·절단하여 로외로 배출하지 않으면 안된다. 그 때문에 긴 방랭기간을 필요로 하며 로둘레가 연장하여 가동률이 저감하고, 또 배출작업을 위한 설비, 요원에 의해 제조비용상승의 원인으로 되고 있었다.As the melting reduction furnace, a rotatable tilting furnace like a steelmaking converter and a fixed furnace such as a blast furnace are used.If the work brick is worn out and the end of the life of the furnace is a tilting furnace, the molten iron that melts the furnace and remains in the furnace Residual molten metal consisting of slag can be discharged from the furnace or side taps. However, in fixed furnaces, the molten metal must be cooled like a blast furnace to solidify the residual molten metal, crushed, cut and discharged to the outside of the furnace. As a result, a long cooling period is required, and the circumference is extended, thereby reducing the operation rate and increasing the manufacturing cost by equipment and personnel for discharge work.

이 문제를 해결하는 수단으로서, 예를 들면 일본국 특허공개공보 90-66110호 및 일본국 특허공개공보 91-253508호에 개시된 로바닥의 출탕구로부터 잔용탕을 배출하는 방법이 있다.As a means to solve this problem, there is a method of discharging the residual molten metal from the tap of the furnace bottom disclosed in, for example, Japanese Patent Laid-Open No. 90-66110 and Japanese Patent Laid-Open No. 91-253508.

일본국 특허공개공보 90-66110호에는 개폐게이트로 개폐하는 출탕구를 로바닥에 설치하고, 로내를 오르내리는 윗쪽불기산소랜스를 통하여 출탕구내에 채움모래를 공급해서 출탕구의 개폐를 실시하는 출탕구폐색장치가 개시되어 있으며, 또 일본국 특허공개공보 91-253508호에는 로바닥에 설치한 출탕구의 출구에 슬라이딩노즐을 설치하는 동시에, 이 출탕구에 연결하여 내부에 출탕용 유로를 설치한 벽돌체를 로내에 세워 설치하고, 출탕구입구를 로밑바닥의 윗쪽에 위치시켜서 소정량의 용선을 로내에 잔류시키는 것이 가능한 출탕구구조가 개시되어 있다.Japanese Patent Application Publication No. 90-66110 installs a tap opening to open and close with an opening and closing gate at the bottom of the furnace, and opens and closes the tap opening by supplying filling sand in the tap through the upper flame-oxygen lance to move up and down the furnace. A device for opening and closing a mouthpiece is disclosed, and Japanese Patent Laid-Open Publication No. 91-253508 has a sliding nozzle installed at the outlet of a tap opening installed at the bottom of a furnace, and a tapping passage is installed inside the tap opening. A tapping-hole structure is disclosed in which a brick body is installed in a furnace, a tapping inlet can be positioned above the bottom of a furnace, and a predetermined amount of molten iron can remain in the furnace.

일본국 특허공개공보 90-66110호에서는 로바닥으로부터 출탕할 수 있으므로 로수명이 되었을 때에는 로내의 잔용탕을 출탕구로부터 배출할 수 있으나, 통상의 출탕시에 로내에 소정량의 철욕을 잔류시켜서 출탕구를 폐색하는 것은 극히 곤란하다. 왜냐하면 슬라이딩노즐의 내화물은 기껏 10회정도의 내용성밖에 없기 때문이다. 또 출탕구내로의 채움모래의 공급이 가능하지 않다는 문제도 있다.In Japanese Patent Laid-Open No. 90-66110, hot water can be discharged from the bottom of the furnace, so when the furnace life is reached, the residual molten metal in the furnace can be discharged from the hot water outlet. It is extremely difficult to block the hot mouth. This is because the refractory of the sliding nozzle has only about 10 times of contents. Another problem is that it is not possible to supply the filling sand into the tap.

일본국 특허공개공보 91-253508호에서는 출탕구내로의 채움모래의 공급은 가능하지만 로내에 세워 설치하는 벽돌체를 설치하고 있기 때문에 소정량의 철욕이 반드시 잔류한다. 또 세워 설치하는 벽돌체를 파손시키면 잔용탕의 배출이 가능하게 되나 이 경우에는 세워 설치하는 벽돌체를 용이하게 파손시킬 수 있는 재질 및 구조로 할 필요가 있으며, 반대로 벽돌체의 손모에 의해 통상조업중의 소정량의 철욕확보가 달성되지 않을 우려가 높다.In Japanese Patent Laid-Open No. 91-253508, it is possible to supply the filling sand into the tapping hole, but since a brick body is installed in the furnace, a predetermined amount of iron bath always remains. In addition, if the brick body to be built up is damaged, it is possible to discharge the residual molten metal. In this case, however, it is necessary to have a material and structure that can easily damage the brick body to be installed upright. There is a high possibility that securing a certain amount of iron baths will not be achieved.

이와 같이 고정식 로체의 로바닥에 출탕구를 설치해도 통상조업중에는 소정량의 철욕을 안정되게 잔류시키고, 또 로수명시에는 잔용탕을 용이하게 배출시킨다는 2가지의 기능을 갖게 하는 것은 매우 곤란하다.In this way, even if a hot water outlet is provided on the bottom of the fixed furnace, it is very difficult to have two functions of stably retaining a predetermined amount of iron bath during normal operation and easily discharging the residual molten metal at the time of furnace life.

본 발명은 야금로의 구조 및 그 야금로에 의한 조업방법에 관한 것이다.The present invention relates to a structure of a metallurgical furnace and a method for operating the metallurgical furnace.

도 1은 본 발명의 제 1 실시형태의 예를 나타내는 수냉패널의 종단면개요도.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The longitudinal cross-sectional view of the water cooling panel which shows the example of 1st Embodiment of this invention.

도 2는 본 발명의 제 1 실시형태의 다른 예를 나타내는 수냉패널의 종단면개요도.2 is a vertical cross-sectional view of a water cooling panel showing another example of the first embodiment of the present invention.

도 3은 본 발명의 제 1 실시형태의 다른 예를 나타내는 수냉패널의 종단면개요도.3 is a vertical cross-sectional view of a water-cooled panel showing another example of the first embodiment of the present invention.

도 4는 본 발명의 제 1 실시형태의 다른 예를 나타내는 수냉패널의 종단면개요도.4 is a vertical cross-sectional view of a water cooling panel showing another example of the first embodiment of the present invention.

도 5는 본 발명의 제 1 실시형태의 다른 예를 나타내는 수냉패널의 종단면개요도.Fig. 5 is a vertical cross-sectional view of a water cooling panel showing another example of the first embodiment of the present invention.

도 6은 본 발명의 제 1 실시형태에 의거하는 수냉패널을 설치한 용융환원로의 단면개요도.Fig. 6 is a cross-sectional schematic diagram of a melt reduction furnace provided with a water cooling panel according to the first embodiment of the present invention.

도 7은 종래의 수냉패널의 수로의 구조를 나타내는 종단면개요도.7 is a vertical cross-sectional view showing the structure of a water channel of a conventional water cooling panel.

도 8은 본 발명의 제 2 실시형태에 의거하는 수냉패널을 설치한 용융환원로의 단면개요도.8 is a cross-sectional schematic diagram of a melt reduction furnace in which a water cooling panel according to a second embodiment of the present invention is installed.

도 9는 도 8의 수냉패널부를 로내측에서 본 개요도.FIG. 9 is a schematic view of the water cooling panel of FIG. 8 viewed from the inside of the furnace. FIG.

도 10은 도 8의 수냉패널부의 종단면개요도.10 is a vertical cross-sectional view of the water cooling panel of FIG. 8.

도 11은 본 발명의 제 2 실시형태에 의한 수냉패널을 갖는 야금로에 있어서 수냉패널을 떼기 직전의 상태를 나타내는 종단면도.The longitudinal cross-sectional view which shows the state just before removing a water cooling panel in the metallurgical furnace which has a water cooling panel which concerns on 2nd Embodiment of this invention.

도 12는 본 발명의 제 2 실시형태에 의한 수냉패널을 갖는 야금로에 있어서 수냉패널을 뗀 상태를 나타내는 종단면도.The longitudinal cross-sectional view which shows the state which removed the water cooling panel in the metallurgical furnace which has a water cooling panel which concerns on 2nd Embodiment of this invention.

도 13은 본 발명의 제 2 실시형태에 의한 수냉패널을 갖는 야금로에 있어서 새롭게 수냉패널을 설치하는 상태를 나타내는 종단면도.The longitudinal cross-sectional view which shows the state which newly installs a water cooling panel in the metallurgical furnace which has a water cooling panel which concerns on 2nd Embodiment of this invention.

도 14는 본 발명의 제 3 실시형태의 한 예를 나타내는 고정식 로체의 측단면개략도.Fig. 14 is a side sectional schematic view of a stationary furnace body showing an example of the third embodiment of the present invention.

도 15는 본 발명의 제 3 실시형태의 제 1 실시예에 있어서의 로체 측벽부의 벽돌쌓기구조를 나타내는 평단면개략도.Fig. 15 is a schematic sectional sectional view showing the racking structure of the furnace side wall portion in accordance with the first example of the third embodiment of the present invention.

도 16은 본 발명의 제 3 실시형태의 제 2 실시예에 있어서의 로체 측벽부의 벽돌쌓기구조를 나타내는 평단면개략도.Fig. 16 is a schematic sectional sectional view showing the racking structure of the furnace side wall portion according to the second example of the third embodiment of the present invention.

도 17은 본 발명의 제 4 실시형태에 의한 거치형 제련로의 실시형태예를 나타내는 평면개략도.Fig. 17 is a schematic plan view showing an embodiment example of the stationary smelting furnace according to the fourth embodiment of the present invention.

도 18은 도 17에 있어서의 X-X면의 종단면개략도이며, 상부조와 하부조가 연결된 상태를 나타내는 도면.18 is a longitudinal cross-sectional schematic view of the X-X plane in FIG. 17, illustrating a state in which an upper jaw and a lower jaw are connected;

도 19는 도 17에 있어서의 X-X면의 종단면개략도이며, 하부조를 뗀 상태를 나타내는 도면.FIG. 19 is a longitudinal cross-sectional schematic view of the X-X plane in FIG. 17, illustrating a state in which a lower jaw is removed; FIG.

도 20은 도 17에 있어서의 Y-Y면의 종단면개략도.20 is a longitudinal cross-sectional schematic of the Y-Y plane in FIG. 17;

도 21은 도 17에 있어서의 Z-Z면의 종단면개략도FIG. 21 is a longitudinal cross-sectional schematic of the Z-Z plane in FIG. 17; FIG.

도 22는 본 발명의 제 5 실시형태의 한 실시형태를 나타내는 단면도.The sectional drawing which shows one Embodiment of 5th Embodiment of this invention.

도 23은 본 발명의 제 5 실시형태에 있어서 플랜지가 변형했을 때의 상태를 나타내는 설명도.Fig. 23 is an explanatory diagram showing a state when the flange is deformed in the fifth embodiment of the present invention.

도 24는 본 발명의 제 5 실시형태에 있어서 윗쪽플랜지가 변형했을 때의 변형수정부재의 교환을 나타내는 설명도.Fig. 24 is an explanatory diagram showing the replacement of the deformation correction member when the upper flange deforms in the fifth embodiment of the present invention.

도 25는 본 발명의 제 6 실시형태의 한 예를 나타내는 용융환원로의 설명도.25 is an explanatory diagram of a melt reduction reactor showing an example of a sixth embodiment of the present invention.

도 26은 도 25의 A-A선을 따르는 용선도입로의 구조를 나타내는 단면도.FIG. 26 is a cross-sectional view illustrating a structure of a molten iron introduction path along a line A-A of FIG. 25.

도 27은 본 발명의 제 6 실시형태의 출선구의 구조를 나타내는 사시도.The perspective view which shows the structure of the tap-hole of 6th Embodiment of this invention.

도 28은 본 발명의 제 6 실시형태의 출선구의 스포올링방지구조의 한 실시형태를 나타내는 사시도.The perspective view which shows one Embodiment of the anti-spolling structure of the tap opening of 6th Embodiment of this invention.

도 29는 본 발명의 제 6 실시형태의 출선구의 스포올링방지구조의 다른 실시형태를 나타내는 사시도.The perspective view which shows another embodiment of the anti-spolling structure of the taphole of 6th Embodiment of this invention.

도 30은 본 발명의 제 7 실시형태의 한 예를 나타내는 고정식 로체의 측단면개략도.30 is a side sectional schematic view of a stationary furnace body showing an example of the seventh embodiment of the present invention.

도 31은 도 30의 바닥불기노즐부의 확대도.FIG. 31 is an enlarged view of the bottom blowing nozzle of FIG. 30; FIG.

도 32는 본 발명의 제 7 실시형태의 실시예에 있어서의 바닥불기노즐온도, 바닥불기노즐길이의 감소량 및 취입산소의 배압의 측정값을 시계열적으로 나타내는 도면이다.FIG. 32 is a time-series diagram of measured values of the bottom blowing nozzle temperature, the amount of decrease in the bottom blowing nozzle length, and the back pressure of blown oxygen in the example of the seventh embodiment of the present invention. FIG.

※도면의 주요부분에 대한 부호의 설명※ Explanation of symbols for main parts of drawing

1, 104, 104a, 104b, 209, 619: 수냉패널1, 104, 104a, 104b, 209, 619: Water cooling panel

2: 수로 3: 급수구2: channel 3: water inlet

4: 배수구4: drain

5, 101, 201, 550, 601: 용융환원로5, 101, 201, 550, 601: melt reduction reactor

6, 102, 202, 602: 로체철피 7, 103: 라이닝벽돌6, 102, 202, 602: Roche Steel Bar 7, 103: lining brick

8, 105, 208, 618: 윗쪽불기랜스 9, 106, 206, 520, 606: 용선8, 105, 208, 618: upper fire lance 9, 106, 206, 520, 606: charter

10, 107, 207, 607: 용융슬래그 108: 구획재10, 107, 207, 607: molten slag 108: partition material

109, 109a, 109b: 부정형 내화물층 110: 볼트109, 109a, 109b: amorphous refractory layer 110: bolt

111, 311: 너트 112: 급수배관111, 311: Nut 112: water supply pipe

113: 배수배관 114: 주입구멍113: drain pipe 114: injection hole

115: 주입구멍마개 116: 공구115: injection hole plug 116: tool

203: 최내주벽돌 204: 검출용 벽돌203: innermost brick 204: detection brick

204a: MgO-Cr2O3질벽돌 204b: SrO-흑연질벽돌204a: MgO-Cr 2 O 3 vaginal brick 204b: SrO-graphite brick

204c: SrO-Cr2O3질벽돌 204d: ZrO2질벽돌204c: SrO-Cr 2 O 3 vaginal brick 204d: ZrO 2 vaginal brick

204e: ZrO2-Cr2O3질벽돌 205, 604: 영구벽돌204e: ZrO 2 -Cr 2 O 3 vaginal brick 205, 604: permanent brick

210: 가스불기송풍구 211: 가스공급관210: gas blowing vent 211: gas supply pipe

212, 540: 출선구 213, 324, 620: 덕트212, 540: Exit 213, 324, 620: Duct

214, 621: 원료투입구 215, 622: 지지대214, 621: raw material inlet 215, 622: support

216, 623: 기초 217, 624: 머드제216, 623: Foundation 217, 624: Mud

301: 제련로 302: 로본체301: smelting furnace 302

303: 상부조 304: 하부조303: upper bath 304: lower bath

305: 지지기반 306: 지지대305: support base 306: support

307: 잭 308: 이동식 코터307: Jack 308: removable coater

309: 유압실린더 310: 앵커볼트309: hydraulic cylinder 310: anchor bolt

312: 중간가대 313: 지지아암312: Middle stand 313: Support arm

314: 대차 315: 레일314: bogie 315: rail

316, 317: 플랜지 318: 피트316, 317: Flange 318: Feet

319: 앵커볼트설치용 피트 320: 잭설치용 피트319: Anchor bolt mounting feet 320: Jack mounting feet

321: 윗쪽불기산소랜스 322: 출탕구멍321: upper fire oxygen lance 322: tapping hole

323: 바닥불기송풍구 325: 핀323: bottom blower 325: pin

326: 기초 401: 하면플랜지326: base 401: bottom flange

402: 상면플랜지 403: 팽창형 시일402: top flange 403: expandable seal

404: 누름부재 405: 시일면부재404: pressing member 405: seal surface member

406: 체결볼트용 구멍 407: 시일팽창용 가스경로406: hole for fastening bolt 407: gas path for seal expansion

408: 퍼지가스도입경로 409: 시일408: purge gas introduction path 409: seal

410: 차폐판 411: 볼트410: shield plate 411: bolt

412: 플랜지냉각용 냉각수수로 510: 주조남비412: cooling water channel for flange cooling 510: casting pot

530: 받침접시 541: 슬리브530: saucer 541: sleeve

542: 시트 543: 내화물제 파이프재542: sheet 543: refractory pipe material

544: 세트벽돌 560: 용선도입로544: set brick 560: chartered introduction

561: 상자체 562: 내화물파이프561: box 562: refractory pipe

563: 모래 603: 워크벽돌563 sand 603: work brick

605: 출탕구 608, 608a, 608b: 바닥불기노즐605: hot water outlet 608, 608a, 608b: bottom blow nozzle

609: 내관 610: 슬리브벽돌609: inner tube 610: sleeve brick

611: 누름쇠 612: 가스공급관611: pusher 612: gas supply pipe

612a: 교반용 가스공급관 612b:산소함유가스공급관612a: agitation gas supply pipe 612b: oxygen-containing gas supply pipe

613, 614: 밸브 615: 검출센서613, 614: valve 615: detection sensor

616: 검출장치 617: 광파이버616: detection device 617: optical fiber

본 발명은 설비비 및 운전비 모두 저감하는 것이 가능한 야금로 및 야금로에 의한 조업방법을 제공한다.The present invention provides a metallurgical furnace and an operation method by a metallurgical furnace which can reduce both equipment costs and operating costs.

상기 목적을 달성하기 위해 첫번째로 본 발명은 로체철피와, 해당 로체철피의 내측에 설치된 라이닝벽돌로 이루어지는 바닥부벽과, 해당 로체철피의 내측에 설치된 금속제 수냉패널로 이루어지는 측벽으로 이루어지는 야금로를 제공한다.To achieve the above object, firstly, the present invention provides a metallurgical furnace comprising a furnace shell, a bottom wall formed of a lining brick installed inside the iron shell, and a side wall formed of a metal water-cooled panel installed inside the furnace shell. .

해당 금속제 수냉패널은 냉각수를 통과시키는 소용돌이형 구조를 갖는 수로를 갖는 것이 바람직하다.It is preferable that the said metal water cooling panel has a channel which has a vortex structure which allows cooling water to pass.

두번째로 본 발명은 금속제 수냉패널과, 해당 금속제 수냉패널내에 설치된 냉각수를 통과시키는 소용돌이형 구조를 갖는 수로로 이루어지는 야금로의 측벽에 설치되는 수냉패널을 제공한다.Secondly, the present invention provides a water cooling panel installed on a sidewall of a metallurgical furnace composed of a metal water cooling panel and a channel having a spiral structure through which cooling water installed in the metal water cooling panel passes.

세번째로 본 발명은 로체철피와, 해당 로체철피의 내측에 설치된 수냉패널로 이루어지는 로벽과, 수냉패널과 수냉패널의 사이에 설치되어 로체철피에 부착된 금속제의 구획재와, 해당 수냉패널, 구획재와 로체철피로 둘러싸여진 부분에 설치된 부정형 내화물층으로 이루어지는 야금로를 제공한다.Thirdly, the present invention provides a furnace wall consisting of a furnace shell, a water cooling panel provided inside the furnace shell, a metal partition member provided between the water cooling panel and the water cooling panel and attached to the furnace shell, and the water cooling panel and the partition member. And it provides a metallurgical furnace consisting of an amorphous refractory layer installed in the portion surrounded by the iron shell.

해당 구획재는 로체철피측으로부터 로내를 향하여 그 단면이 좁아지는 쐐기형을 갖는 것이 바람직하다.It is preferable that the said partition member has a wedge shape from which the cross section narrows toward the inside of a furnace from the furnace body shell side.

네번째로 본 발명은 철을 함유하는 용융금속과 슬래그를 유지하고 제조하기 위한 로체와, 로체의 외곽을 형성하는 철피와, 용융금속 및 슬래그와 접촉하는 로체의 내주부에 배치되는 MgO, Al2O3, 흑연, SiC 또는 SiO2를 주성분으로 하는 내주벽돌과, 상기 내주벽돌의 외측에 용융금속 및 슬래그로 용출해도 조업상 문제가 없고, 또한 검출이 용이한 물질을 검출용 물질로서 10wt％ 이상 함유하는 검출용 벽돌로 이루어지는 야금로를 제공한다.Fourthly, the present invention provides a molten metal containing iron and a slag for maintaining and manufacturing slag, an iron shell forming an outer portion of the furnace, and an MgO, Al 2 O disposed in the inner circumference of the furnace in contact with the molten metal and slag. 3 , containing 10 wt% or more of an inner circumferential brick mainly composed of graphite, SiC or SiO 2 and a substance which is easy to detect even when eluted with molten metal and slag on the outside of the inner circumferential brick and easily detectable It provides a metallurgical furnace consisting of a brick for detection.

상기 검출용 물질은 Cr계 산화물, Sr계 산화물, Zr계 산화물로 이루어지는 군 중에서 선택된 적어도 1개의 물질인 것이 바람직하다. 상기 검출용 벽돌은 적어도 30㎜의 두께를 갖는 것이 바람직하다.The detection material is preferably at least one material selected from the group consisting of Cr oxides, Sr oxides, and Zr oxides. Preferably, the detecting brick has a thickness of at least 30 mm.

다섯번째로 본 발명은 상부조와 하부조로 이루어지고 상부조와 하부조로 분리 가능한 로본체와, 상기 로본체의 아래쪽에 상기 하부조에 연결하여 설치되고, 또한 상부조와 하부조가 연결되는 경우에는 로본체 전체를 지지하는 지지기반과, 상기 지지기반을 승강시켜서 상부조와 하부조를 분리, 밀착시키는 승강수단과, 상기 승강수단으로 상승한 지지기반의 연직방향의 위치를 조정하고 유지하는 위치조정수단과, 상기 위치조정수단에 의해 연직방향의 위치가 조정된 지지기반을 고정하는 고정기구와, 상기 승강수단에 의해 로본체를 둘로 분리하는 경우에 상부조를 공중의 소정 위치에서 지지하는 상부조지지수단으로 이루어지는 야금로를 제공한다.Fifthly, the present invention comprises a main body consisting of an upper jaw and a lower jaw and separated into an upper jaw and a lower jaw, and connected to the lower jaw at the bottom of the main body, and further supporting the entire main body when the upper jaw and the lower jaw are connected. And a lifting means for lifting and lowering the support base to separate and close the upper and lower tanks, a position adjusting means for adjusting and maintaining a position in the vertical direction of the supporting base raised by the lifting means, and the position adjusting means. A metallurgical furnace comprising a fixing mechanism for fixing the support base whose vertical position is adjusted by the upper portion, and an upper jaw supporting means for supporting the upper jaw at a predetermined position in the air when the main body is separated by the elevating means. to provide.

여섯번째로 본 발명은 상부조와 하부조로 분리 가능한 로본체와 로본체의 아래쪽에 하부조에 연결하여 설치된 지지기반을 제공하는 공정과, 상기 지지기반으로 로본체를 지지하면서 상부조와 하부조의 연결을 해제하는 공정과, 연결이 해제된 지지기반을 하강시키는 공정과, 상기의 지지기반을 하강시키는 공정에 있어서 상부조지지수단으로 상부조를 공중의 소정 위치에서 지지시키고 상부조와 하부조를 분리하는 공정과, 분리된 하부조를 상부조 바로 아래로부터 이동시키는 공정과, 지지기반과 연결한 새로운 하부조를 상부조 바로 아래에 배비하는 공정과, 지지기반을 상승시켜서 상부조와 새로운 하부조를 밀착시키고 연결하는 공정으로 이루어지는 상부조와 하부조를 갖는 야금로에서의 하부조교환방법을 제공한다.Sixthly, the present invention provides a process of providing a support base installed by connecting the lower body to the lower body and the lower body which is separable into the upper and lower tanks, and disconnecting the upper and lower tanks while supporting the main body with the support base. A process of lowering the support base from which the connection is released, and a process of supporting the upper tank at a predetermined position in the air and separating the upper tank and the lower tank by the upper jaw support means in the process of lowering the support base; The process of moving the separated basin from just below the upper basin, the process of distributing a new basin directly below the upper basin connected with the support base, and the process of raising and supporting the upper basin and the new basin closely by raising the support base. It provides a method for replacing the bottom tank in the metallurgical furnace having an upper tank and a lower tank consisting of.

일곱번째로 본 발명은 한쌍의 플랜지와, 상기 한쌍의 플랜지의 적어도 한쪽의 시일면에 부착된 시일면부재와, 상기 시일면부재와 이것에 대향하는 플랜지의 시일면 또는 시일면부재의 사이에, 양자간을 기밀하게 유지하기 위해 플랜지의 직경방향으로 줄지어 설치된 적어도 2개의 시일부재로 이루어지는 야금로에 사용되는 플랜지의 시일장치를 제공한다:Seventhly, the present invention is provided between a pair of flanges, a seal face member attached to at least one seal face of the pair of flanges, and the seal face member or seal face member of the flange opposite to the seal face member, To provide a sealing device for a flange used in a metallurgical furnace consisting of at least two sealing members arranged in a line in the radial direction of the flange to keep both sides tight.

상기 시일부재가 튜브시일인 것이 바람직하다.Preferably, the seal member is a tube seal.

본 시일장치는 플랜지부에 설치되어 있지만 이것에 한정되지 않고 시일용 부재 용접용 부에 설치해도 좋다.Although this sealing apparatus is provided in the flange part, it is not limited to this, You may install in the sealing member welding part.

여덟번째로 본 발명은 로체와, 상기 로체의 하부에 설치된 출선구(出銑口)와, 미리 제조한 용선을 주조남비로부터 받는 받침접시와, 용선을 야금로내에 종탕으로서 장입하기 위해 상기 받침접시로부터 출선구로 용선을 도입하는 용선도입로로 이루어지는 야금로를 제공한다.Eighthly, the present invention provides a support plate for receiving a furnace, an outlet installed at a lower portion of the furnace, a receiving plate for receiving a molten iron prepared in advance from a casting pot, and loading the molten iron as a hot water in a metallurgical furnace. It provides a metallurgical furnace which consists of a molten iron introduction furnace which introduces a molten iron from a to a starting port.

아홉번째로 본 발명은 로바닥에 설치된 적어도 1개 이상의 바닥불기노즐로부터 교반용 가스를 철욕에 취입하는 공정과, 로측벽에 설치된 출탕구로부터 용탕을 배출하는 공정과, 상기 바닥불기노즐의 적어도 1개로부터 교반용 가스를 산소함유가스로 전환하여 취입하고, 바닥불기노즐주위의 내화물을 용융하여 구멍직경을 확대하며, 확대한 구멍으로부터 로내의 잔용탕을 배출하는 공정으로 이루어지는 야금로의 조업방법을 제공한다.Ninthly, the present invention comprises the steps of blowing a gas for stirring into an iron bath from at least one or more bottom blowing nozzles installed on the bottom of the furnace, discharging the molten metal from the tap opening provided on the furnace side wall, and at least one of the bottom blowing nozzles. A method of operating a metallurgical furnace comprising converting a gas for stirring into an oxygen-containing gas from a dog, melting the refractory around the bottom blowing nozzle to enlarge the hole diameter, and discharging the residual molten metal in the furnace from the enlarged hole. to provide.

상기의 교반용 가스는 로바닥근처의 측벽노즐로부터 철욕에 취입해도 좋다. 상기의 교반용 가스는 적어도 1개 이상의 바닥불기노즐과 측벽노즐의 양쪽으로부터 취입해도 좋다.The above agitation gas may be blown into the iron bath from the side wall nozzle near the bottom of the furnace. Said stirring gas may be blown in from both at least one bottom blowing nozzle and a side wall nozzle.

상기의 야금로의 조업방법은 또한 상기 바닥불기노즐의 잔존길이를 검출센서에 의해 검출하는 공정을 가져도 좋다.The operation method of the metallurgical furnace may also have a step of detecting the remaining length of the bottom blow nozzle by a detection sensor.

제 1 실시형태1st Embodiment

제 1 실시형태에 의한 수냉패널의 수로구조는 야금로측벽에 설치되고 내부의 수로에 냉각수를 통과시키는 금속제 수냉패널의 수로구조이며, 상기 수로가 소용돌이형인 것을 특징으로 하는 것이다.The water channel structure of the water cooling panel according to the first embodiment is a water channel structure of a metal water cooling panel that is provided on the metallurgical furnace side wall and allows cooling water to pass through the internal water channel, wherein the water channel is swirled.

수냉패널의 급수구로부터 배출구에 이르기까지의 수로의 압력손실은 (1)식으로 나타내어진다.The pressure loss in the channel from the water inlet to the outlet of the water cooling panel is represented by equation (1).

△P＝[(ζ＋λ×L/D)×γ×V2]/(2×g×10000) …(1)ΔP = [(ζ + λ × L / D) × γ × V 2 ] / (2 × g × 10000). (One)

단 (1)식에 있어서 △P는 수로의 압력손실(㎏f/㎠), ζ는 수로의 전환부의 손실계수(－), λ는 수로의 직선부의 마찰계수(－), L은 수로의 직선부의 총길이(m), D는 수로의 상당직경(m), γ는 냉각수비중량(㎏f/㎥), V는 냉각수의 유속(m/sec), g는 중력가속도(m/sec2)이다.In the formula (1), ΔP is the pressure loss of the channel (kgf / cm 2), ζ is the loss coefficient (-) of the channel switching part, λ is the friction coefficient of the linear part of the channel (-), and L is the straight line of the channel. The total length of the part (m), D is the equivalent diameter of the channel (m), γ is the cooling water specific weight (kgf / m 3), V is the cooling water flow rate (m / sec), g is the gravity acceleration (m / sec 2 ) .

여기에서 수로의 전환부의 손실계수(ζ)란 각 전환부의 손실계수(ζi)의 총합이며, 그리고 180도의 전환부의 손실계수(ζ1)는 1곳당 2. 42, 또 90도의 전환부의 손실계수(ζ2)는 1곳당 0. 965이며, 180도의 전환부에 있어서의 압력손실의 쪽이 90도의 전환부에 비하여 약 2. 5배 커진다. 또 전환부가 증가하면 수로의 압력손실(△P)은 전환부에서의 압력손실에 크게 좌우되게 된다.Here, the loss coefficient (ζ) of the switching part of the channel is the sum of the loss coefficients (ζi) of each switching part, and the loss factor (ζ 1 ) of the switching part of 180 degrees is 2.42, and the loss coefficient of the switching part of 90 degrees ( 1 ). ζ 2 ) is 0.965 per place, and the pressure loss at the 180 ° transition is about 2.5 times larger than the 90 ° transition. In addition, when the switching section is increased, the pressure loss? P of the water channel is largely dependent on the pressure loss at the switching section.

제 1 실시형태에서는 수냉패널의 수로구조를 수냉패널의 외주측으로부터 중심측을 향하는 소용돌이형으로 하므로, 수로의 전환부의 개수는 증가하지만 전환부의 대부분이 손실계수가 작은 90도의 전환부로 되어 180도의 전환부가 감소하고, 또한 수로의 직선부의 총길이(L)는 바뀌지 않으므로 전체적으로는 수로의 압력손실(△P)이 저감한다.In the first embodiment, the water channel structure of the water cooling panel is vortexed from the outer circumferential side of the water cooling panel to the center side, so that the number of the channel switching parts increases, but most of the switching parts become 90 degree switching parts having a small loss factor, and thus 180 degree switching. Since the addition decreases and the total length L of the straight portion of the channel does not change, the pressure loss DELTA P of the channel decreases as a whole.

제 1 실시형태를 도면에 의거하여 설명한다. 도 1∼도 5는 제 1 실시형태의 예를 나타내는 수냉패널의 종단면개요도이다.1st Embodiment is described based on drawing. 1 to 5 are longitudinal cross-sectional schematic diagrams of a water cooling panel showing an example of the first embodiment.

도면에 있어서 금속제의 수냉패널(1)은 폭이 W, 높이가 H이며, 도 1에서부터 도 5에 나타내는 수냉패널(1)은 동일 사이즈를 예시한 것이고, 또 수냉패널(1)은 열전도성이 양호한 동제 주물로 하는 것이 바람직하다. 수냉패널(1)에는 급수구(3)와 배수구(4)가 설치되고, 또 수냉패널(1)의 내부에는 수로(2)가 소용돌이형으로 설치되며, 급수구(3)로부터 공급되는 냉각수는 수로(2)를 통과하여 배출구(4)로부터 배출된다. 또한 수로(2)의 폭(d)은 일정값으로 되어 있다.In the figure, the water-cooled panel 1 made of metal has a width W and a height H, and the water-cooled panel 1 shown in FIGS. 1 to 5 exemplifies the same size, and the water-cooled panel 1 has thermal conductivity. It is preferable to set it as a favorable copper casting. The water cooling panel 1 is provided with a water supply port 3 and a drain port 4, and the water channel 2 is provided in a spiral shape inside the water cooling panel 1, and the cooling water supplied from the water supply port 3 is The water is discharged from the discharge port 4 through the water channel 2. In addition, the width | variety d of the channel 2 becomes a fixed value.

도 1에 나타내는 수냉패널(1)은 수냉패널(1)의 중심측에 급수구(3)와 배수구(4)가 설치된 것으로, 냉각수는 수냉패널(1)의 중심측으로부터 외주측으로 수로(2)를 소용돌이상으로 흐르고, 그리고 외주측에서 반전한 후에 외주측으로부터 중심측으로 수로(2)를 소용돌이상으로 되돌아간다. 이 수냉패널(1)의 전환부는 2곳의 180도 전환부와 14곳의 90도 전환부로 구성된다.In the water cooling panel 1 shown in FIG. 1, the water supply port 3 and the drain port 4 are provided at the center side of the water cooling panel 1, and the cooling water flows from the center side of the water cooling panel 1 to the outer circumferential side. Flows in a vortex, and after inverting on the outer circumferential side, the waterway 2 is returned to the vortex from the outer circumference side to the center side. The switching part of this water cooling panel 1 is comprised by two 180 degree switching parts and 14 90 degree switching parts.

도 2에 나타내는 수냉패널(1)은 외주측하부에 급수구(3)와 배출구(4)가 나열하여 설치된 것으로, 냉각수는 외주측으로부터 중심측으로 흐르고, 그리고 중심측에서 반전한 후에 중심측으로부터 외주측으로 되돌아간다. 이 수냉패널(1)의 전환부는 2곳의 180도 전환부와 16곳의 90도 전환부로 구성된다.In the water cooling panel 1 shown in FIG. 2, the water supply port 3 and the discharge port 4 are arranged side by side under the outer circumferential side, and the cooling water flows from the outer circumference side to the center side, and after reversing from the center side, the outer circumference from the center side. Return to the side. The switching section of the water cooling panel 1 is composed of two 180 degree switching sections and 16 90 degree switching sections.

도 3에 나타내는 수냉패널(1)은 외주측하부에 급수구(3)가, 중심측에 배출구(4)가 설치된 것으로, 냉각수는 수냉패널(1)의 외주측으로부터 중심측으로 소용돌이상으로 흐른다. 이 수냉패널(1)의 전환부는 1곳의 180도 전환부와 17곳의 90도 전환부로 구성된다.In the water cooling panel 1 shown in FIG. 3, the water supply port 3 is provided in the lower part of the outer peripheral side, and the discharge port 4 is provided in the center side, and cooling water flows vortically from the outer peripheral side of the water cooling panel 1 to the center side. The switch part of this water cooling panel 1 is comprised by one 180 degree switch part and 17 90 degree switch parts.

도 4에 나타내는 수냉패널(1)은 외주측하부에 급수구(3)가, 외주측상부에 배출구(4)가 설치된 것으로, 냉각수는 수냉패널(1)의 외주측으로부터 중심측으로 소용돌이상으로 흐르고, 그리고 중심측에서 반전한 후에 중심측으로부터 외주측으로 소용돌이상으로 되돌아간다. 이 수냉패널(1)의 전환부는 2곳의 180도 전환부와 15곳의 90도 전환부로 구성된다.In the water cooling panel 1 shown in FIG. 4, the water supply port 3 is provided in the lower part of the outer peripheral side, and the discharge port 4 is provided in the upper part of the outer peripheral side, and cooling water flows in a vortex form from the outer peripheral side of the water cooling panel 1 to the center side. After inverting at the center side, it returns in a vortex form from the center side to the outer peripheral side. The switching part of this water cooling panel 1 is comprised by two 180 degree switching parts and 15 90 degree switching parts.

도 5에 나타내는 수냉패널(1)은 외주측하부의 양단에 급수구(3)와 배출구(4)가 설치된 것으로, 전환부는 2곳의 180도 전환부와 15곳의 90도 전환부로 구성된다.In the water cooling panel 1 shown in FIG. 5, the water supply port 3 and the discharge port 4 are provided in the both ends of the outer peripheral side lower part, and a switching part consists of two 180 degree switching parts and 15 90 degree switching parts.

이들의 수냉패널(1)에 있어서 급수구(3)와 배출구(4)를 반대로 하여 냉각수를 반대방향으로 흐르게 해도 좋고, 또 수냉패널(1)의 중심점을 축으로 180도 회전시킨 것이나 경면대칭으로 한 것이어도 좋다. 그리고 수로(2)의 압력손실을 낮게 억제하기 때문에 180도 전환부는 1개의 수냉패널(1)에서 2곳 이내로 하는 것이 바람직하다.In these water cooling panels 1, the water supply port 3 and the discharge port 4 may be reversed, and the cooling water may flow in the opposite direction, and the center point of the water cooling panel 1 may be rotated 180 degrees about its axis or may be mirror-symmetric. It may be one. And since the pressure loss of the channel 2 is restrained low, it is preferable to set it as 180 degrees or less within two places in one water-cooling panel 1.

본 발명의 제 1 실시형태에서는 수로(2)가 소용돌이형이므로 수냉패널(1)의 폭(W)과 높이(H)를 모두 수로의 폭(d)의 정수배의 길이로 할 필요가 있는데, 수냉패널(1)을 부착하는 야금로치수와 설치범위로부터 미리 최적인 수냉패널(1)의 폭(W)과 높이(H)를 결정하여 두면 좋다.In the first embodiment of the present invention, since the channel 2 is a vortex, it is necessary to make both the width W and the height H of the water cooling panel 1 the length of an integral multiple of the width d of the water channel. The optimal width W and height H of the water cooling panel 1 may be determined in advance from the metallurgical furnace dimensions to which the panel 1 is attached and the installation range.

도 6은 본 발명의 제 1 실시형태에 의거하는 수냉패널(1)을 철광석의 용융환원로에 설치했을 때의 단면개요도이며, 도면에 있어서 로체철피(6)의 내면을 라이닝벽돌(7)과 수냉패널(1)로 구축된 용융환원로(5)는 내부에 용선(9)과 용융슬래그(10)를 갖고, 윗쪽불기랜스(8)로부터 산소가 취입되어서 철광석을 환원하고 있다. 도 6에 나타내는 바와 같이 수냉패널(1)은 용선(9)과 직접 접촉하지 않도록 용융슬래그(10)가 존재하는 위치의 로주 전체에 걸쳐서 나열하여 설치되어 있다. 또 수냉패널(1)은 볼트(도시하지 않음)로 로체철피(6)에 부착되어 있다.Fig. 6 is a cross-sectional schematic diagram when the water-cooling panel 1 according to the first embodiment of the present invention is installed in a molten reduction path of iron ore, and in Fig. 6, the inner surface of the furnace shell 6 is lined with lining bricks 7; The melt reduction furnace 5 constructed of the water cooling panel 1 has a molten iron 9 and a molten slag 10 therein, and oxygen is blown from the upper blown lance 8 to reduce iron ore. As shown in FIG. 6, the water-cooled panel 1 is arrange | positioned so that the molten slag 10 exists in the whole row | route so that it may not directly contact with the molten iron | metal 9. The water cooling panel 1 is attached to the furnace shell 6 with a bolt (not shown).

이와 같이 본 발명의 제 1 실시형태에서는 수냉패널(1)의 수로(2)가 소용돌이형이므로 수로(2)의 압력손실(△P)은 낮게 억제되어 설비비 및 운전비 모두 저감할 수 있었다. 또 고온의 용융슬래그(10)와 접촉하는 부위를 수냉패널(1)로 한 것으로 용융환원로(5)의 내용성을 대폭으로 연장할 수 있었다.As described above, in the first embodiment of the present invention, since the channel 2 of the water cooling panel 1 is vortex, the pressure loss ΔP of the channel 2 is suppressed to be low, thereby reducing both the equipment cost and the operating cost. In addition, by using the water-cooling panel 1 as the site where the hot molten slag 10 was in contact with the hot molten slag 10, the contents of the melt reduction reactor 5 could be greatly extended.

또한 야금로로서는 용융환원로(5)에 한정되지 않고 전기로나 전로이어도 본 발명의 제 1 실시형태에 의한 수냉패널(1)을 설치할 수 있고, 또한 수로(2)의 구조는 상기에 한정되는 것이 아니라 소용돌이형이면 어떠한 것이어도 좋다.In addition, the metallurgical furnace is not limited to the melt reduction furnace 5, and even if it is an electric furnace or a converter, the water cooling panel 1 according to the first embodiment of the present invention can be provided, and the structure of the water channel 2 is limited to the above. However, any type may be used as long as it is vortex.

도 1에 나타내는 수냉패널을 도 6에 나타내는 용융환원로에 설치한 실시예를 설명한다. 수냉패널은 동제 주물로 하고 1개의 수냉패널의 치수는 폭(W)이 1050㎜, 높이(H)가 1200㎜, 두께가 90㎜이다. 수로의 치수는 폭(d)이 54㎜로 깊이가 40㎜의 직사각형단면이고, 직선부의 총길이(L)는 12. 69m, 상당직경(D)은 0. 0456m로 된다. 냉각수의 수로내 유속(V)은 7m/sec이고 유량은 54㎥이다. 또 압력손실을 비교하기 위해 도 7에 나타내는 종래의 수로구조의 수냉패널을 이용하여 동일 조건으로 냉각수를 흐르게 했다. 또한 종래형의 수냉패널은 11곳의 180도 전환부로 구성된다.An example in which the water cooling panel shown in FIG. 1 is provided in the melt reduction furnace shown in FIG. 6 will be described. The water-cooled panel is made of copper, and the dimensions of one water-cooled panel are 1050 mm in width W, 1200 mm in height H, and 90 mm in thickness. The water channel has a width d of 54 mm and a rectangular cross section of 40 mm in depth. The total length L of the straight portion is 12.69 m and the equivalent diameter D is 0.045 m. The flow rate (V) in the channel of the cooling water is 7 m / sec and the flow rate is 54 m 3. Moreover, in order to compare pressure loss, cooling water was made to flow on the same conditions using the water cooling panel of the conventional channel structure shown in FIG. In addition, the conventional water-cooled panel is composed of eleven 180-degree switching unit.

180도 전환부의 손실계수(ζ1)를 1곳당 2. 42, 또 90도 전환부의 손실계수(ζ2)를 1곳당 0. 965로 하고, 또한 수로의 직선부의 마찰계수(λ); 0. 02386, 냉각수비중량(γ); 1000㎏f/㎥, 중력가속도(g); 9. 8m/sec2를 (1)식에 대입하여 압력손실(△P)을 산출했다. 본 발명에 의한 수냉패널에서의 산출식을 (2)식에, 그리고 종래의 수냉패널에서의 산출식을 (3)식에서 나타낸다.The loss coefficient ζ 1 of the 180-degree switch is 2.42 per place, and the loss coefficient ζ 2 of the 90-degree switch is 0.97 per place, and the coefficient of friction λ of the straight portion of the channel; 0. 02386, cooling water specific weight (γ); 1000 kgf / m 3, gravitational acceleration (g); 9. The pressure loss (ΔP) was calculated by substituting 8 m / sec 2 into the formula (1). The formula in the water-cooled panel according to the present invention is shown in (2), and the formula in the conventional water-cooled panel is shown in (3).

△P＝[(2. 42 × 2 ＋ 0. 965 × 14 ＋ 0. 02386 × 12. 69 / 0. 0456) × 1000 × 72] / (2 × 9. 8 × 10000)ΔP = [(2.42 × 2 + 0.06.965 × 14 + 0.002386 × 12.69 / 0.0456) × 1000 × 7 2 ] / (2 × 9.8 × 10000)

＝6. 24(㎏f/㎠) …(2)= 6. 24 (kgf / cm 2). (2)

△P＝[(2. 42 × 11 ＋ 0. 02386 × 12. 69 / 0. 0456) × 1000 × 72] / (2 × 9. 8 × 10000)ΔP = [(2.42 × 11 + 0.002386 × 12.69 / 0.0456) × 1000 × 7 2 ] / (2 × 9.8 × 10000)

＝8. 31(㎏f/㎠) …(3)= 8. 31 (kgf / cm 2). (3)

이와 같이 본 발명의 제 1 실시형태에 의한 수냉패널에서는 압력손실(△P)이 6. 24㎏f/㎠로 되고, 종래형의 수냉패널에서는 압력손실(△P)이 8. 31㎏f/㎠로 된다.Thus, the pressure loss (ΔP) is 6.24 kgf / cm 2 in the water cooling panel according to the first embodiment of the present invention, and the pressure loss (ΔP) is 8. 31 kgf / It becomes cm <2>.

이것에 의해 냉각수순환용 펌프의 동력을 1개의 수냉패널당에서 7kW 삭감할 수 있었다. 또 수냉패널의 내용성은 본 발명품과 종래품에서 우위차는 볼 수 없었다.As a result, the power of the pump for cooling water circulation was reduced by 7 kW per one water cooling panel. In addition, there was no difference between the contents of the water-cooled panel in the present invention and the conventional product.

본 발명의 제 1 실시형태에서는 각종 야금로의 로벽에 부착하는 수냉패널의 수로의 구조를 소용돌이형으로 하므로 수로의 압력손실을 저감하는 것이 가능하게 되고, 그 결과 설비비 및 운전비 모두 저감할 수 있다.In the first embodiment of the present invention, since the structure of the channel of the water cooling panel attached to the furnace walls of various metallurgical furnaces is vortexed, it is possible to reduce the pressure loss of the channel, and as a result, both the equipment cost and the operation cost can be reduced.

제 2 실시형태2nd Embodiment

야금로에 있어서의 수냉패널의 부착구조는 야금로로벽에 복수의 수냉패널을 나열하여 설치할 때에 수냉패널과 수냉패널의 사이에 금속제의 구획재를 로체철피에 부착하여 설치하는 동시에, 수냉패널과 구획재와 로체철피로 둘러싸여지는 범위에 부정형 내화물층을 설치한 것을 특징으로 하는 것이다.In the metallurgy furnace, the structure of attaching the water-cooled panel to the metallurgical furnace wall is provided by arranging a plurality of water-cooled panels on the metallurgical furnace wall and attaching a metal partition to the steel shell between the water-cooled panel and the water-cooled panel. It is characterized by providing an amorphous refractory layer in the range surrounded by the partition material and the furnace shell.

또 구획재의 단면은 로체철피측으로부터 로내를 향하여 좁아지는 쐐기형인 것이 바람직하다.In addition, it is preferable that the cross section of the partition member has a wedge shape that narrows from the furnace body shell side toward the inside of the furnace.

각 수냉패널은 로체철피에 부착한 금속제의 구획재에 의해 격리되고, 또 수냉패널과 로체철피의 사이에 충전되는 부정형 내화물층도 구획재로 분리되므로, 다른 수냉패널 및 다른 수냉패널과 로체철피의 사이에 설치한 부정형 내화물층을 모두 손상하는 일 없이 목적으로 하는 수냉패널만의 교환이 가능하게 된다. 또 구획재는 금속제이므로 교환작업에 의해 파손되는 일이 없다.Each water-cooled panel is separated by a metal partition attached to the furnace shell, and an irregular refractory layer filled between the water-cooled panel and the furnace shell is also separated by the compartment. Only the target water cooling panel can be replaced without damaging all the amorphous refractory layers provided therebetween. In addition, since the partition member is made of metal, it is not damaged by the replacement operation.

그리고 구획재를 그 단면이 로체철피측으로부터 로내를 향하여 좁아지는 쐐기형으로 하는 것으로, 부정형 내화물층의 꺼냄이 용이해져서 수냉패널의 교환작업이 신속하게 실시된다.Then, the partition member has a wedge shape whose cross section narrows from the side of the furnace shell to the inside of the furnace, whereby the irregular refractory layer is easily taken out and the water cooling panel is replaced quickly.

본 발명을 도면에 의거하여 설명한다. 도 8은 본 발명에 의거하여 수냉패널을 설치한 철광석의 용융환원로의 조업상태를 나타내는 단면개요도, 도 9는 도 8의 수냉패널부를 로내측에서 본 개요도, 도 10은 도 8의 수냉패널부의 종단면개요도이다.This invention is demonstrated based on drawing. 8 is a schematic cross-sectional view showing an operating state of a molten reduction path of iron ore provided with a water cooling panel according to the present invention, FIG. 9 is a schematic view of the water cooling panel of FIG. 8 seen from the inside of the furnace, and FIG. It is a vertical cross-sectional view of a panel part.

이들의 도면에 있어서 로체철피(102)의 내면을 라이닝벽돌(103)과 동제의 수냉패널(104)로 구축된 용융환원로(101)는 내부에 용선(106)과 용융슬래그(107)를 갖고 윗쪽불기랜스(105)로부터 산소가 취입되어서 철광석을 환원하고 있다.In these drawings, the molten metal reduction furnace 101 constructed with the lining brick 103 and the copper water cooling panel 104 on the inner surface of the furnace shell 102 has a molten iron 106 and a molten slag 107 therein. Oxygen is blown from the upper blow lance 105 to reduce the iron ore.

수냉패널(104)은 용선(106)과 직접 접촉하지 않도록 용융슬래그(107)가 존재하는 위치의 로주 전체에 걸쳐서 나열하여 설치되고, 그리고 수냉패널(104)의 배치는 세로방향으로 4단으로서 각 단마다 수냉패널(104)의 폭(W)의 반씩 어긋난 소위 갈짓자배치로 되어 있다.The water-cooled panel 104 is arranged in a row throughout the furnace at the position where the molten slag 107 is present so as not to be in direct contact with the molten iron 106, and the arrangement of the water-cooled panel 104 has four stages in the longitudinal direction. Each stage has a so-called shoddy arrangement that is shifted by half of the width W of the water cooling panel 104.

수냉패널(104)은 용접 등에 의해 로체철피(102)의 내면에 부착된 금속제의 구획재(108)로 주위가 둘러싸여진 위치에 로체철피(102)를 관통하는 볼트(110, 110)와 너트(111, 111)로 고정되어 있다. 그리고 수냉패널(104)과 구획재(108)와 로체철피(102)로 둘러싸여지는 범위에는 부정형 내화물이 충전된 부정형 내화물층(109)이 형성되어 있다. 수냉패널(104)은 로체철피(102)를 관통하는 급수배관(112)과 배수배관(113)을 통해 내부에 냉각수가 통과하여 냉각된다. 부정형 내화물층(109)은 주입구멍마개(115)를 뗀 주입구멍(114)으로부터 부정형 내화물이 흘러 넣어져서 형성된다. 이와 같이 부착되는 것으로, 수냉패널(104)은 상하의 수냉패널(104a, 104b)과 격리되고, 또 부정형 내화물층(109)도 상하의 부정형 내화물층(109a, 109b)과 분리된다.The water cooling panel 104 includes bolts 110 and 110 and nuts (not shown) that penetrate the shell body 102 at a position surrounded by a metal partition 108 attached to the inner surface of the shell body 102 by welding or the like. 111, 111). The amorphous refractory layer 109 filled with the amorphous refractory is formed in the range surrounded by the water cooling panel 104, the partition 108, and the furnace shell 102. The water cooling panel 104 is cooled by passing coolant through the water supply pipe 112 and the drain pipe 113 passing through the furnace shell 102. The amorphous refractory layer 109 is formed by flowing an amorphous refractory from the injection hole 114 with the injection hole stopper 115 closed. By attaching in this way, the water cooling panel 104 is isolated from the upper and lower water cooling panels 104a and 104b, and the amorphous refractory layer 109 is also separated from the upper and lower amorphous refractory layers 109a and 109b.

구획재(108)는 강이나 스테인레스강제로 하고, 그 단면형상을 로체철피(102)측으로부터 로내를 향하여 좁아지는 쐐기형으로 하고 있다. 도 10에서는 2장의 평평한 강판을 조합하여 쐐기형으로 하고 있으나, 1장의 평평한 강판을 접어 구부린 것이나 쐐기형의 강편(鋼片)으로 해도 좋다. 구획재(108)의 로체철피(2)로부터 돌출길이(L)는 수냉패널(104)의 로체철피(102)측의 면의 위치를 초과하는 길이로 하여 부정형 내화물층(109)이 상하좌우로 다른 부정형 내화물층(109)과 연결하는 것을 방지한다. 그러나 돌출길이(L)는 수냉패널(104)의 로내측의 면을 초과하는 길이는 필요없고 수냉패널(104)의 로내측의 면 이내로 억제하면 좋다. 또한 구획재(108)를 용접에 의해 로체철피(102)와 부착할 필요는 없고 다른 부착방법, 예를 들면 볼트 등이어도 좋다.The partition member 108 is made of steel or stainless steel, and its cross-sectional shape is formed in a wedge shape narrowing from the furnace shell 102 to the furnace. In FIG. 10, two flat steel sheets are combined to form a wedge shape. However, one flat steel sheet may be folded and be formed into a wedge-shaped steel piece. The protruding length L from the furnace shell 2 of the partition member 108 has a length exceeding the position of the surface on the side of the furnace shell 102 of the water-cooled panel 104, so that the amorphous refractory layer 109 moves up, down, left, and right. Connection with other amorphous refractory layer 109 is prevented. However, the protruding length L does not need to exceed the surface of the furnace side of the water cooling panel 104 and may be suppressed within the surface of the furnace side of the water cooling panel 104. In addition, the partition member 108 does not need to be attached to the furnace shell 102 by welding, and may be other attachment methods such as bolts or the like.

라이닝벽돌(103)과 수냉패널(104)의 경계에도 구획재(108)를 설치하는데, 이 구획재(108)는 수냉패널(104)측의 면에만 경사를 붙이고 라이닝벽돌(103)과 접하는 면은 평면으로 하여 라이닝벽돌(103)을 지지한다.A partition member 108 is also provided at the boundary between the lining brick 103 and the water cooling panel 104. The partition member 108 is inclined only to the surface of the water cooling panel 104 and is in contact with the lining brick 103. The lining brick 103 is supported in a plane.

다음으로 수냉패널(104)의 교환방법을 도 11∼도 13에 따라서 설명한다. 도 11은 수냉패널(104)을 떼기 직전의 상태를 나타내는 도면이고, 도 11에 나타내는 바와 같이 우선 급수배관(112) 및 배수배관(113)을 로체철피(102)의 외측에서 절단하는 동시에 너트(111, 111) 및 주입구멍마개(115, 115)를 떼고, 이어서 에어해머 등에 부착한 공구(116)를 주입구멍(114)으로부터 삽입하여 부정형 내화물층(109)을 부수고 깎아낸다. 그 후 수냉패널(104)을 로내측으로 뗀다.Next, the replacement method of the water cooling panel 104 is demonstrated according to FIGS. 11-13. 11 is a view showing a state immediately before removing the water cooling panel 104. First, as shown in FIG. 11, the water supply pipe 112 and the drain pipe 113 are cut from the outside of the furnace shell 102 and the nut ( 111 and 111 and the injection hole stoppers 115 and 115 are removed, and then a tool 116 attached to an air hammer or the like is inserted from the injection hole 114 to break and shave the amorphous refractory layer 109. Thereafter, the water cooling panel 104 was removed to the inside of the furnace.

도 12는 수냉패널(104)을 뗀 후의 상태를 나타내는 도면이고, 도 12에 나타내는 바와 같이 부정형 내화물층(109)을 구획재(108)나 로체철피(102)로부터 제거하여 부정형 내화물층(109)의 잔류량을 가능한 한 적게 한다. 잔류량이 많으면 다음 회의 부정형 내화물층(109)이 취약하게 되어 사정이 나쁘다.FIG. 12 is a view showing a state after removing the water cooling panel 104. As shown in FIG. 12, the amorphous refractory layer 109 is removed from the partition member 108 or the furnace shell 102 to form the amorphous refractory layer 109. As shown in FIG. Keep the residual amount of as little as possible. If the residual amount is large, the next amorphous amorphous refractory layer 109 becomes vulnerable, which is bad.

도 13은 새롭게 수냉패널(104)을 설치하는 상태를 나타내는 도면이고, 도 13에 나타내는 바와 같이 로내측으로부터 볼트(110, 110) 및 급수배관(112), 배수배관(113)을 로체철피(102)에 관통시켜서 수냉패널(104)을 부착한다. 이어서 너트(111, 111)로 수냉패널(104)을 고정시키고, 주입구멍(114)로부터 부정형 내화물을 흘러 넣어서 부정형 내화물층(109)을 형성한다. 그 후 주입구멍마개(115, 115)를 부착하는 동시에 급수배관(112) 및 배수배관(113)을 연결하여 교환작업을 종료한다.FIG. 13 is a view showing a state in which the water cooling panel 104 is newly installed, and as shown in FIG. 13, the bolts 110 and 110, the water supply pipe 112, and the drain pipe 113 are formed from the inner side of the furnace 102. ) To attach the water cooling panel 104. Subsequently, the water cooling panel 104 is fixed with the nuts 111 and 111, and the amorphous refractory layer 109 is formed by flowing the amorphous refractory material from the injection hole 114. Thereafter, the injection hole stoppers 115 and 115 are attached to each other, and the water supply pipe 112 and the drain pipe 113 are connected to complete the replacement operation.

이와 같이 하여 수냉패널(104)의 교환작업을 실시하는 것으로, 다른 수냉패널(104a, 104b)이나 다른 부정형 내화물층(109a, 109b)에 손상을 주는 일 없이 목적으로 하는 수냉패널(104)만의 교환이 가능하게 된다.By replacing the water cooling panel 104 in this manner, only the intended water cooling panel 104 can be replaced without damaging the other water cooling panels 104a and 104b or other irregular refractory layers 109a and 109b. This becomes possible.

또한 상기 설명에서는 용융환원로(101)에 수냉패널(104)을 설치한 경우이지만 전기로나 전로에서도 상기에 설명한 방법으로 본 발명을 적용할 수 있고, 또 수냉패널(104)의 배치는 갈짓자배치로 하고 있으나 갈짓자배치에 한정되지 않고 다른 배치, 예를 들면 직사각형이어도 본 발명은 지장없이 실시할 수 있다. 또한 수냉패널(104)의 형상이나 수냉패널(104)과 로체철피(102)의 부착방법 등은 상기의 설명에 한정되는 것이 아니라 기능이 동일하면 본 발명의 적용에 방해가 되지 않는 것은 말할 것도 없다.In addition, in the above description, although the water cooling panel 104 is installed in the melt reduction furnace 101, the present invention can be applied to the electric furnace or converter by the above-described method, and the arrangement of the water cooling panel 104 is arranged in a chuck. However, the present invention can be carried out without any limitation, even if the arrangement is not limited to the other arrangement, for example, rectangular. In addition, the shape of the water cooling panel 104 and the method of attaching the water cooling panel 104 and the furnace shell 102 are not limited to the above description, but needless to say, the functions are not impeded to the application of the present invention. .

본 발명에서는 수냉패널과 수냉패널의 사이에 로체철피에 부착된 금속제의 구획재를 설치하므로, 수냉패널의 교환시에 다른 수냉패널이나 다른 부정형 내화물층을 손상하는 일 없이 목적으로 하는 수냉패널만의 교환이 가능하게 되고, 그 결과 단시간이고 또한 싼 값으로 보수가 가능하게 된다.In the present invention, since a metal partition attached to the steel shell is provided between the water cooling panel and the water cooling panel, only the intended water cooling panel can be replaced without damaging other water cooling panels or other irregular refractory layers when the water cooling panels are replaced. The exchange is possible, and as a result, the repair can be performed in a short time and at a low price.

제 3 실시형태Third embodiment

본 제 3 실시형태에 의한 로체의 벽돌쌓기구조는 철을 함유하는 용융금속을 연속하여 유지하고 제조하는 고정식 로체의 벽돌쌓기구조이고, 용융금속 및 슬래그와 접촉하는 최내주에 배치하는 벽돌을 MgO, Al2O3, 흑연, SiC, 또는 SiO2를 주성분으로 하는 벽돌의 1종류 혹은 2종류 이상으로 하고 그 외측에 용융금속 및 슬래그로 용출해도 조업상 문제가 없으며, 또한 검출이 용이한 물질을 검출용 물질로서 10wt％ 이상 함유하는 벽돌을 배치하는 것을 특징으로 하는 것이다.The racking structure of the furnace according to the third embodiment is a racking structure of a fixed furnace that continuously holds and manufactures molten metal containing iron, and includes MgO, the brick disposed at the innermost circumference in contact with the molten metal and the slag. It is possible to make one or two or more kinds of bricks mainly composed of Al 2 O 3 , graphite, SiC, or SiO 2 , and elute them with molten metal and slag on the outside, and there is no problem in operation. It is characterized by arranging a brick containing 10 wt% or more as the solvent substance.

검출용 물질은 Cr계 산화물, Sr계 산화물, Zr계 산화물의 물질로 이루어지는 군 중의 1개, 또는 2개 이상의 물질로 하는 것이 바람직하다. 검출용 물질을 함유하는 벽돌은 30㎜ 이상의 두께를 갖는 것이 바람직하다. 또 로체의 벽돌쌓기구조는 최내주에 배치하는 벽돌을 1층쌓기로 하고, 검출용 물질을 함유하는 벽돌을 1층쌓기로 하여 검출용 물질을 함유하는 벽돌과 로체철피의 사이에 1층의 벽돌을 배치한 3층의 벽돌쌓기구조로 하는 것이 바람직하다.The detection substance is preferably one or two or more substances in the group consisting of Cr-based oxides, Sr-based oxides, and Zr-based oxides. It is preferable that the brick containing a detection substance has a thickness of 30 mm or more. In addition, in the stacking structure of the furnace, one layer of bricks arranged in the innermost circumference is to be stacked, and one layer of bricks containing the detection material is stacked, so that one layer of brick is placed between the brick containing the detection material and the steel shell. It is preferable to have a three-layer racking structure arranged.

본 제 3 실시형태에서는 철을 함유하는 용융금속을 연속하여 유지하고 제조하는 로체로서 고정식 로체를 이용하고 있다. 고정식 로체를 이용하는 것으로, 전로와 같은 경동식 로체에 비하여 설비비를 낮게 억제할 수 있어 제조비용의 고정비경감에 기여한다. 또한 슬래그와 접하는 로벽부 및 그 윗쪽의 로벽부를 내화물보다 내용성이 높은 금속제 수냉패널로 할 수 있어 내화물비용의 저감에 기여한다.In the third embodiment, a stationary furnace is used as a furnace for continuously holding and producing molten metal containing iron. By using the fixed furnace, the equipment cost can be reduced lower than that of the rigid furnace such as the converter, which contributes to the reduction of the fixed cost of the manufacturing cost. In addition, the furnace wall portion in contact with the slag and the furnace wall portion thereon can be made of a metal water cooling panel having a higher solvent content than the refractory material, contributing to the reduction of the refractory cost.

그리고 로체를 적어도 2층 이상의 벽돌쌓기구조로 하고, 로체내에서 유지되는 용융금속 및 용융슬래그와 접촉하는 최내주에 배치하는 벽돌(이하 「최내주벽돌」이라 적는다)로 하며, 일반적으로 철을 함유하는 용융금속을 유지할 때에 이용되는 MgO, Al2O3, 흑연, SiC, 또는 SiO2를 주성분으로 하는 벽돌로 한다. 최내주벽돌은 로체의 부위에 따라, 예를 들면 MgO를 주성분으로 하는 벽돌과, SiC를 주성분으로 하는 벽돌로 나누어 까는 것이 가능하다. 그리고 그 외측, 즉 로체철피측에 검출용 물질로서 용융금속 및 슬래그로 용출해도 조업상 문제가 없고, 또한 검출이 용이한 물질을 함유하는 벽돌(이하 「검출용 벽돌」이라 적는다)을 배치한다. 또한 본 발명에 있어서의 검출이 용이한 물질이란 철을 함유하는 금속을 제조하는 원료에 불순물로서 거의 함유되어 있지 않고, 또한 최내주벽돌에도 거의 함유되어 있지 않는 물질이다.The furnace is made of at least two layers of stacking structures, and bricks (hereinafter referred to as `` inner circumferential brick '') arranged in the innermost circumference in contact with molten metal and molten slag held in the furnace are generally contained iron. and the MgO, Al 2 O 3, graphite, SiC, or SiO 2 is used when maintaining the molten metal to the brick as a main component that. The innermost circumferential brick can be divided into, for example, a brick containing MgO as a main component and a brick containing SiC as a main component depending on the part of the furnace body. On the outside thereof, namely, on the side of the furnace shell, bricks containing a substance that is easy to detect even when eluted with molten metal and slag as a detection material and which are easily detectable (hereinafter referred to as "detection brick") are disposed. In addition, the substance which is easy to detect in this invention is a substance which is hardly contained as an impurity in the raw material which manufactures metal containing iron, and is hardly contained in the innermost circumference brick.

이 벽돌쌓기구조의 로체를 이용하여 조업하면 최내주벽돌이 용융금속 또는 용융슬래그에 의해 손모되고 얼마 안 있어 그 외측의 검출용 벽돌이 노출된다. 노출된 검출용 벽돌은 최내주벽돌과 똑같이 용융금속 또는 용융슬래그에 의해 손모되어 검출용 물질이 용융금속 속이나 용융슬래그 속에 용출한다. 용융금속 또는 용융슬래그로부터 샘플을 채취하여 용융금속 또는 용융슬래그의 검출용 물질의 함유량을 조사하면 최내주벽돌이 용융금속 및 용융슬래그를 유지하는 기간에는 검출되지 않는 검출용 물질이 검출용 벽돌의 노출·손모에 의해 검출되게 된다. 이와 같이 용융금속 속 또는 용융슬래그 속에 검출용 물질이 검출된 시점에서 로체내의 어느 쪽인가에서 최내주벽돌이 손모되어 없어진 것을 파악할 수 있다.When the operation is carried out using the furnace structure of the racking structure, the innermost brick is damaged by molten metal or molten slag, and soon the outer side of the brick for detection is exposed. The exposed detection bricks are damaged by molten metal or molten slag in the same way as the innermost brick, and the detection material elutes in the molten metal or molten slag. When samples are taken from molten metal or molten slag and the content of the molten metal or molten slag is detected, the detection material that is not detected during the period in which the innermost brick maintains molten metal and molten slag is exposed to the brick for detection. It is detected by hair loss. In this way, it can be seen that the innermost masonry brick has been worn out at the time of detecting the substance in the molten metal or the molten slag in the furnace body.

검출용 벽돌의 검출용 물질의 함유량을 10wt％ 이상, 바람직하게는 20wt％ 이상으로 한다. 통상 철을 함유하는 금속 및 이 금속을 제조할 때에 발생하는 슬래그의 분석한계는 10-3wt％이기 때문에 검출용 물질이 분석한계값 이상으로 용융금속 속 또는 용융슬래그 속에 용출하지 않으면 검출할 수 없다. 검출용 벽돌이 10wt％ 이상 검출용 물질을 함유하는 것으로, 검출용 벽돌의 손모량이 적은 시기에 검출용 물질의 검출이 가능하게 되어 쇳물이 새는 등의 사고를 미연에 방지할 수 있다. 검출용 물질을 20wt％ 이상 함유하면 한층 검출이 용이하게 된다.The content of the detection substance of the detection brick is 10 wt% or more, preferably 20 wt% or more. Usually, the analysis limit of the metal containing iron and the slag generated when the metal is manufactured is 10 -3 wt%, so that the detection material cannot be detected unless it is eluted in the molten metal or in the molten slag above the analysis limit. . Since the detection brick contains 10 wt% or more of the detection material, it is possible to detect the detection material at a time when the amount of wear of the detection brick is small, thereby preventing accidents such as leakage of water. If it contains 20 wt% or more of a detection substance, it will become easier to detect.

그리고 검출용 물질로서 Cr계 산화물, Sr계 산화물, Zr계 산화물로 하는 것이 바람직하다. Cr2O3, SrO, ZrO2등의 이들 산화물은 철을 함유하는 용융금속 및 용융슬래그로 용출해도 전허 조업상의 문제가 없고, 그리고 철을 함유하는 용융금속을 제조하는 원료에는 불순물로서 거의 함유되어 있지 않으며, 또 상기의 최내주벽돌에도 거의 함유되어 있지 않고, 따라서 이들의 원소를 용융금속 속 또는 용융슬래그 속에서 검출함으로써 확실히 최내주벽돌이 손모되어 검출용 벽돌이 노출된 것을 파악할 수 있다.And as a substance for detection, it is preferable to set it as Cr type oxide, Sr type oxide, and Zr type oxide. These oxides, such as Cr 2 O 3 , SrO, and ZrO 2 , do not have any problems in licensed operation even if they are eluted with molten metal containing molten iron and molten slag, and are almost contained as impurities in raw materials for producing molten metal containing iron. In addition, the innermost circumferential brick is hardly contained in the innermost circumferential brick. Therefore, by detecting these elements in molten metal or molten slag, the innermost circumferential brick can be surely worn out and the detection brick is exposed.

또한 이들의 산화물은 철을 함유하는 용융금속의 처리온도인 1200℃∼1800℃의 온도보다 훨씬 높은 용점을 갖는 안정화합물로서, Cr2O3및 ZrO2는 이미 벽돌재료로 사용되고 있고, 또한 SrO는 MgO, CaO 및 BaO와 대략 똑같은 거동을 하는 알칼리토류금속의 산화물이며, BaO와 같은 독성이 없고 또한 싼 값이다. 이들 산화물의 어느 쪽을 벽돌 속에 10wt％ 이상 함유시켜도 벽돌의 내용손성(耐溶損性)은 높으며, 본 발명에서 이용하는 최내주벽돌과 비교해도 손색없는 내용손성을 가져서 검출용 물질로서 최적이다.In addition, these oxides are stable compounds having a melting point much higher than a temperature of 1200 ° C to 1800 ° C, which is a processing temperature of molten metal containing iron, and Cr 2 O 3 and ZrO 2 are already used as brick materials, and SrO is It is an oxide of alkaline earth metal that behaves approximately the same as MgO, CaO and BaO, and is inexpensive and inexpensive like BaO. Even if 10 wt% or more of these oxides are contained in a brick, the damage resistance of a brick is high, and compared with the innermost brick used by this invention, it is inferior to the intrinsic damage property and is optimal as a detection material.

검출용 벽돌은 30㎜ 이상의 두께로 배치하는 것이 바람직하다. 검출용 벽돌이 노출되어도 검출용 벽돌의 내용손성은 최내주벽돌에 비하여 극단으로 악화되는 것은 아니고, 따라서 로체의 내용성이 극단으로 저하되는 일은 없지만 상기와 같이 분석한계가 10-3wt％이기 때문에 어느 정도의 범위에서 검출용 벽돌이 노출되지 않으면 검출용 물질을 검출할 수 없다. 그 사이의 검출용 벽돌의 손모의 여유값으로서 30㎜ 이상, 바람직하게는 50㎜ 이상의 두께로 검출용 벽돌을 배치한다.The brick for detection is preferably arranged in a thickness of 30 mm or more. Even if the detection brick is exposed, the damage resistance of the detection brick does not deteriorate to the extreme as compared with the innermost masonry brick. Therefore, the durability of the furnace is not reduced to the extreme, but the analysis limit is 10 -3 wt%. If the detection brick is not exposed in the range of the degree, the detection material cannot be detected. The detection brick is arranged in a thickness of 30 mm or more, preferably 50 mm or more as a margin of wear and tear of the detection brick therebetween.

또 최내주벽돌 및 검출용 벽돌을 각각 1층쌓기로 하고, 그리고 검출용 벽돌과 로체철피의 사이에 또한 1층의 벽돌을 배치한 3층의 벽돌쌓기구조로 하는 것이 바람직하다. 최내주벽돌 및 검출용 벽돌을 각각 1층쌓기로 하고 있으므로, 손모에 의해 이들 벽돌의 두께가 얇아져도 박리·탈락하는 일이 없고, 이들 벽돌이 갖는 본래의 내용성을 발휘하므로 로체의 수명이 극단으로 짧아지는 일이 없다. 또한 본 발명에 있어서의 철을 함유하는 금속이란 선철, 강, 철합금 및 합금철이다.In addition, it is preferable that the innermost masonry brick and the detection brick are stacked in one layer, and the three-layer brick structure in which one layer of brick is arranged between the detection brick and the furnace shell. Since the innermost bricks and the detection bricks are stacked one by one, even if the thickness of these bricks becomes thin due to the wear and tear, they do not peel off or fall off. There is no shortening. In addition, the metal containing iron in this invention is pig iron, steel, an iron alloy, and ferroalloy.

본 제 3 실시형태를 도면에 의거하여 설명한다. 도 14는 본 발명의 실시형태의 한 예를 나타내는 철광석의 용융환원용 고정식 로체의 측단면의 개략도이다.The third embodiment will be described with reference to the drawings. It is a schematic diagram of the side cross section of the fixed furnace for fusion | reduction reduction of iron ore which shows an example of embodiment of this invention.

도면에 있어서 외곽을 로체철피(202)로 하고, 이 로체철피(202)내의 하부에 내측으로부터 로체철피(202)를 향하여 최내주벽돌(203), 검출용 벽돌(204) 및 영구벽돌(205)의 순으로 3층의 벽돌쌓기구조로 된 용융환원로(201)가 지지대(215)로 기초(216)에 고정되어 있다. 이 3층의 벽돌쌓기구조의 부위에서 용선(206) 및 용융슬래그(207)를 유지한다. 그리고 용융환원로(201)의 측벽으로 되는 로체철피(202)의 상부에는 집진기(도시하지 않음)나 예비환원로(도시하지 않음)와 연결하는 덕트(213)와 로내에 원료를 공급하기 위한 원료투입구(214)가 설치되어 있다. 또한 상부덮개의 로체철피(202)를 관통하여 윗쪽불기랜스(208)가 상하이동 가능하게 설치되어 있어 로내에 산소를 취입할 수 있다.In the drawing, the outer shell is made of the shell metal shell 202, and the innermost circumferential brick 203, the detecting brick 204, and the permanent brick 205 are formed from the inside to the lower body shell 202 in the lower portion of the shell body 202. Melting reduction furnace 201 having a three-layer racking structure in the order of is fixed to the foundation 216 by a support 215. The molten iron 206 and the molten slag 207 are retained at the site of the three-layered racking structure. The upper part of the furnace shell 202 serving as a sidewall of the melt reduction furnace 201 has a duct 213 connected to a dust collector (not shown) or a preliminary reduction furnace (not shown) and a raw material for supplying raw materials into the furnace. Inlet 214 is provided. In addition, the upper blow lance 208 is installed through the furnace shell 202 of the upper cover so as to be movable, so that oxygen can be injected into the furnace.

용융환원로(201)의 로바닥에는 불활성 가스나 용융환원로(201)의 배기가스 등을 교반용 가스로서 용선(206) 속에 취입하는 가스불기송풍구(210)가 가스공급관(211)과 연결하여 설치되고, 또 측벽의 3층의 벽돌쌓기구조의 위치에는 머드제(217)로 충전된 출선구(212)가 설치되어 있다. 또한 용융환원로(201)의 측벽의 3층의 벽돌쌓기구조의 윗쪽에는 동 및 동합금 등으로 이루어지는 금속제 수냉패널(209)이 로체철피(202)의 내주에 부착되어 있다. 금속제 수냉패널(209)은 용융슬래그(207)에 대한 내용성이 높아 내화물의 대체로서 이용되고 있다.In the furnace bottom of the melt reduction furnace 201 is connected to the gas supply pipe 211 is a gas blowing vent 210 for blowing inert gas or exhaust gas of the melt reduction furnace 201 into the molten iron 206 as a gas for stirring. A tap opening 212 filled with mud agent 217 is provided at the position of the three-layered racking structure on the side wall. Further, a metal water cooling panel 209 made of copper, copper alloy, or the like is attached to the inner circumference of the furnace shell 202 on the upper side of the three-layer racking structure on the side wall of the melt reduction path 201. The metal water-cooled panel 209 has high solvent resistance to the molten slag 207 and is used as a substitute for refractory materials.

용선(206) 및 용융슬래그(207)과 접하는 최내주벽돌(203)은 MgO, Al2O3, 흑연, SiC 또는 SiO2를 주성분으로 하는 벽돌로 한다. 구체적으로는 MgO－돌로마이트질벽돌, MgO－흑연질벽돌, Al2O3－흑연질벽돌, 고(高)Al2O3질벽돌, Al2O3－SiC－흑연질벽돌, 흑연질벽돌, SiC질벽돌, 납석질벽돌, 점토질벽돌 및 규석벽돌 등으로부터 사용목적에 합치하는 재질을 적당히 선택하여 이용한다. 그 때에 이들 벽돌의 복수 종류를 설치장소에 따라 나누어 깔아서 설치해도, 또 1개의 종류를 전면에 설치해도 어느 쪽이어도 좋다. 철광석의 용융환원로(201)로서는 내용성으로부터 판단하여 Al2O3－SiC－C질벽돌이나 MgO－흑연질벽돌 등이 바람직하다.The innermost circumferential brick 203 in contact with the molten iron 206 and the molten slag 207 is a brick mainly composed of MgO, Al 2 O 3 , graphite, SiC, or SiO 2 . Specifically, MgO-Dolomite Brick, MgO-Graphite Brick, Al 2 O 3 -Graphite Brick, High Al 2 O 3 Vaginal Brick, Al 2 O 3 -SiC-Graphite Brick, Graphite Brick, SiC bricks, feldspar bricks, clay bricks, and silica bricks are selected and used according to the purpose of use. In that case, you may divide and install several types of these bricks according to the installation location, or may install one type in the whole surface, and either may be sufficient as it. As the molten reduction path 201 of iron ore, Al 2 O 3 -SiC-C vaginal bricks, MgO-graphite bricks, etc. are preferable, determined from their solvent resistance.

검출용 벽돌(204)은 용선(206) 및 용융슬래그(207)로 용출해도 조업상 문제가 없고, 또한 최내주벽돌(203)에도 또 용선(206)의 제조용 원료에도 거의 함유되지 않는 물질을 검출용 물질로 하고 10wt％ 이상 함유한 벽돌로 한다. 또한 최내주벽돌(203) 및 제조용 원료가 거의 함유되지 않는다는 의미는 불순물로서 미량 함유해도 좋다는 것이다. 최내주벽돌(203) 및 제조용 원료가 불순물로서 미량 함유하고 있어도 검출용 벽돌(204)의 용손(溶損)에 의해 분석값에 차가 나타나서 검출용 벽돌(204)의 손모를 파악할 수 있기 때문이다.Even if the detection brick 204 elutes with the molten iron 206 and the molten slag 207, there is no problem in operation, and the substance is hardly contained in the innermost circumferential brick 203 and the raw material for manufacturing the molten iron 206. It is used as a brick material containing 10 wt% or more. In addition, the meaning that the innermost circumferential brick 203 and the raw material for manufacture are hardly contained means that it may contain a trace amount as impurities. This is because even if the innermost circumferential brick 203 and the raw material for manufacture are contained in a small amount as impurities, differences in the analytical value appear due to the melting loss of the detecting brick 204, and thus the wear of the detecting brick 204 can be grasped.

이 검출용 물질로서는 Cr계 산화물, Sr계 산화물 및 Zr계 산화물을 이용하는 것이 바람직하다. 이들의 산화물을 포함하는 벽돌로서는 구체적으로는 MgO－Cr2O3질벽돌, SrO－Cr2O3질벽돌, SrO－흑연질벽돌, ZrO2－SiO2벽돌, ZrO2－Cr2O3질벽돌 등을 이용한다. 이들 Cr계 산화물, Sr계 산화물, Zr계 산화물을 함유하는 벽돌을 로내에서 구분하여 설치하면 최내주벽돌(203)의 손모부위에 의해 검출되는 검출물질이 다르기 때문에 최내주벽돌(203)의 손모부위를 파악할 수 있다.It is preferable to use Cr type oxide, Sr type oxide, and Zr type oxide as this detection substance. Specific examples of bricks containing these oxides are MgO-Cr 2 O 3 bricks, SrO-Cr 2 O 3 bricks, SrO-graphite bricks, ZrO 2 -SiO 2 bricks, ZrO 2 -Cr 2 O 3 Use bricks. If bricks containing Cr-based oxides, Sr-based oxides, and Zr-based oxides are separately installed in the furnace, the detection material detected by the worn-out portions of the innermost circumferential brick 203 is different, and thus, the worn portion of the innermost circumferential brick 203 is different. Can be identified.

영구벽돌(205)은 용선(206)이나 용융슬래그(207)와 직접 접촉하는 일이 없으므로 최내주벽돌(203)에 비교하여 내용손성이 악화하는 재질로 해도 좋다. 구체적으로는 MgO질벽돌이나 점토질벽돌 등을 이용하여 벽돌을 새로 깔 때는 재사용한다.Since the permanent brick 205 does not come into direct contact with the molten iron 206 or the molten slag 207, the permanent brick 205 may be made of a material whose deterioration in damage is worse than that of the innermost brick 203. Specifically, MgO bricks or clay bricks are reused when new bricks are laid.

이 용융환원로(201)에 철광석, 석탄, 생석회 및 돌로마이트질생석회를 원료투입구(214)로부터 공급하고, 그리고 윗쪽불기랜스(208)로부터 산소를 취입하며, 가스불기송풍구(210)로부터 질소 등의 불활성 가스를 취입해서 철광석을 용융환원하고 용선(206)을 제조한다. 용선(206)이 소정량 확보되고, 또한 금속제 수냉패널(209)에 달하기 이전에 출선구(212)를 개구하여 용선(206) 및 용융슬래그(207)를 용선유지용기(도시하지 않음)에 배출한다. 배출후 다시 출선구(212)에 머드제(217)를 충전하여 배출을 정지하고 조업을 계속한다.Iron ore, coal, quicklime, and dolomite quicklime are supplied to the melt reduction reactor 201 from the raw material inlet 214, and oxygen is blown from the upper blower lance 208, and nitrogen, such as nitrogen, is blown from the gas blowing vent 210. Inert gas is blown to melt-reduce iron ore and to manufacture molten iron (206). The molten iron 206 is secured in a predetermined amount, and the molten iron 206 and the molten slag 207 are opened in the molten iron holding container (not shown) before opening the outlet port 212 before reaching the metal water cooling panel 209. Discharge. After discharging again, the mud agent 217 is charged to the outlet 212 to stop discharging and continue operation.

그리고 배출한 용선(206) 및 용융슬래그(207)로부터 분석용 샘플을 채취하고 용선(206) 속 또는 용융슬래그(207) 속의 검출용 물질을 분석한다. 분석방법은 화학분석, 또는 형광X선분석이나 ICP 등의 기기분석으로 실시한다. 용선(206) 속 또는 용융슬래그(207) 속에 검출용 물질이 검출된다면 용융환원로(201)내의 어느 쪽인가에서 최내주벽돌(203)이 손모되어 없어져서 검출용 벽돌(204)이 노출된 것을 알 수 있다. 검출용 물질이 검출되었다면 용융환원로(201)의 조업을 종료하고 벽돌을 새로 까는 작업을 실시한다.Then, an analysis sample is taken from the discharged molten iron 206 and the molten slag 207, and the detection material in the molten iron 206 or the molten slag 207 is analyzed. The analytical method is performed by chemical analysis or by instrumental analysis such as fluorescence X-ray analysis or ICP. If the detection material is detected in the molten iron 206 or in the molten slag 207, it is found that the innermost brick 203 is worn out in either of the melt reduction paths 201 and the detection brick 204 is exposed. Can be. If the detection material is detected, the operation of the melt reduction furnace 201 is terminated and a new brick is carried out.

이와 같이 하는 것으로 특별한 센서를 이용하는 일 없이 최내주벽돌(203)이 손모하여 없어진 것을 확실하게 파악할 수 있다. 또 최내주벽돌(203)의 어떤 부분이 손모되어도 그 손모를 검지할 수 있다.By doing this, it is possible to reliably grasp that the innermost circumference brick 203 has been worn out without using a special sensor. Moreover, even if any part of the innermost circumference brick 203 is worn out, it can be detected.

또한 상기 설명은 고정식 로체로서 철광석의 용융환원로(201)에 대하여 설명했는데 고정식 로체는 용융환원로(201)에 한정되는 것이 아니라, 산소를 취입하여 철스크랩을 연속적으로 용해하는 철의 스크랩용해로나, 산소를 취입하여 Ni광석이나 Cr광석을 코크스로 환원해서 용융상태의 Fe－Ni합금 및 Fe－Cr합금을 제조하는 제련로에도 똑같이 적용할 수 있다. 또한 Fe－Cr합금을 제조할 때는 검출용 물질로서 Cr계 산화물을 이용할 수는 없으므로, Sr계 산화물 또는 Zr계 산화물을 이용하는 것으로 한다. 또 3층의 벽돌쌓기구조로 설명했는데 최내주벽돌(203)과 검출용 벽돌(204)의 2층의 벽돌쌓기구조로 해도, 또한 3층 이상의 벽돌쌓기구조로 해도 본 발명의 실시에 아무런 지장이 되지 않는다.In addition, the above description has been made of the iron ore melt reduction furnace 201 as a fixed furnace, but the fixed furnace is not limited to the melt reduction furnace 201, but the scrap melting furnace of iron to continuously dissolve iron scrap by blowing oxygen The same applies to the smelting furnace which blows oxygen and reduces Ni or Cr ore to coke to produce Fe-Ni alloy and Fe-Cr alloy in molten state. In the case of producing the Fe-Cr alloy, Cr-based oxides cannot be used as the detection material, and therefore Sr-based oxides or Zr-based oxides are used. In addition, the three-layered racking structure is described. Even if the two-layered racking structure of the innermost brick 203 and the detecting brick 204 is used, or even three or more racking structures, there is no problem in the practice of the present invention. It doesn't work.

(실시예 1)(Example 1)

도 14에 나타내는 용융환원로(201)에 있어서 최내주벽돌(203)을 MgO－흑연질벽돌로서 900㎜의 두께로 설치하고, 검출용 벽돌(204)로서 두께가 150㎜의 MgO－Cr2O3질벽돌(204a), SrO－흑연질벽돌(204b) 및 SrO－Cr2O3질벽돌(204c)을 로의 원주방향으로 3등분하여 나누어 깔았다. 그 외측에 두께가 150㎜의 MgO질벽돌을 영구벽돌(205)로서 설치했다. 로체철피(202)의 직경은 10m이다. 도 15에 이 벽돌쌓기구조의 로체의 측벽부의 평단면개략도를 나타낸다.In the melt reduction furnace 201 shown in FIG. 14, the innermost circumferential brick 203 is provided with a thickness of 900 mm as the MgO-graphite brick, and MgO-Cr 2 O having a thickness of 150 mm as the detection brick 204. Three vaginal bricks 204a, SrO-graphite bricks 204b, and SrO-Cr 2 O 3 vaginal bricks 204c were divided into three parts in the circumferential direction of the furnace and laid. A 150 mm thick MgO quality brick was provided on the outside as a permanent brick 205. The diameter of the furnace shell 202 is 10 m. Fig. 15 is a schematic sectional schematic view of the side wall portion of the furnace body of this racking structure.

그리고 윗쪽불기랜스(208)로부터의 산소공급량을 75000N㎥/Hr, 철광석공급량을 190ton/Hr, 석탄공급량을 100ton/Hr, 생석회공급량을 4ton/Hr, 돌로마이트질생석회의 공급량을 4ton/Hr로 하여 철광석의 용융환원을 실시했다. 그 결과 용선(206)은 125ton/Hr로 제조되고, 2시간마다 출선구(212)로부터 생성되는 용선(206) 및 용융슬래그(207)를 용선유지용기내에 배출했다. 배출된 용선(206) 및 용융슬래그(207)의 Cr함유량 및 Sr함유량의 분석을 ICP분석에 의해 실시하면서 조업을 계속했다.Iron ore with oxygen supply from the upper blow lance 208 at 75000Nm3 / Hr, iron ore supply at 190ton / Hr, coal supply at 100ton / Hr, quicklime supply at 4ton / Hr, and dolomite quicklime at 4ton / Hr. Melt reduction was carried out. As a result, the molten iron 206 was manufactured at 125 ton / Hr, and the molten iron 206 and the molten slag 207 produced | generated from the tap opening 212 were discharged in the molten iron holding container every two hours. The operation was continued while analyzing the Cr content and the Sr content of the discharged molten iron 206 and the molten slag 207 by ICP analysis.

조업개시로부터 70일후에 용선(206) 속의 Cr함유량이 상승하여 0. 02wt％로 되었기 때문에 조업을 정지했다. 또한 용선(206) 속 및 용융슬래그(207) 속의 Sr함유량에는 변화를 볼 수 없었다. 이어서 로를 해체하여 로내의 손모상황을 관찰했다. 벽돌의 손모상황을 관찰한 결과를 도 15에 파선으로 나타낸다.Since 70 days after the start of operation, the Cr content in the molten iron 206 rose to 0.02 wt%, and thus the operation was stopped. In addition, there was no change in the Sr content in the molten iron 206 and the molten slag 207. Subsequently, the furnace was dismantled and the condition of hair loss in the furnace was observed. The result of observing the wear condition of the brick is shown by a broken line in FIG.

도 15의 파선으로 나타내는 바와 같이 측벽부의 최내주벽돌(203)이 없어져서 MgO－Cr2O3질벽돌(204a)이 20㎡정도 노출해 있고 그 손모량은 20㎜였다. 그러나 다른 부위에서는 최내주벽돌(203)이 잔존하여 있고 SrO－흑연질벽돌(204b) 및 SrO－Cr2O3질벽돌(204c)은 아직 건전했다.Also the inner edge brick 203, the side wall part 15 as shown by the broken line in the eliminated MgO-Cr 2 O 3 be brick (204a) and by the exposure to the hand 20㎡ moryang was 20㎜. However, the innermost circumferential brick 203 remained at other sites, and the SrO-graphite brick 204b and the SrO-Cr 2 O 3 vaginal brick 204c were still healthy.

(실시예 2)(Example 2)

도 14에 나타내는 용융환원로(201)에 있어서 최내주벽돌(203)을 MgO－흑연질벽돌로서 900㎜의 두께로 설치하고, 검출용 벽돌(204)로서 두께가 150㎜의 ZrO2질벽돌(204d) 및 ZrO2－Cr2O3질벽돌(204e)을 로의 원주방향으로 2등분하여 나누어 깔았다. 그 외측에 두께가 150㎜의 MgO질벽돌을 영구벽돌(205)로서 설치했다. 로체철피(202)의 직경은 10m이다. 도 16에 이 벽돌쌓기구조의 로체의 측벽부의 평단면개략도를 나타낸다.In the melt reduction furnace 201 shown in FIG. 14, the innermost circumferential brick 203 is provided as a MgO-graphite brick at a thickness of 900 mm, and the detection brick 204 has a thickness of 150 mm ZrO 2 brick ( 204d) and ZrO 2 -Cr 2 O 3 vaginal brick 204e were divided in two in the circumferential direction of the furnace and laid. A 150 mm thick MgO quality brick was provided on the outside as a permanent brick 205. The diameter of the furnace shell 202 is 10 m. Fig. 16 is a schematic sectional schematic view of the side wall portion of the furnace body of this racking structure.

그리고 윗쪽불기랜스(208)로부터의 산소공급량을 75000N㎥/Hr, 철광석공급량을 190ton/Hr, 석탄공급량을 100ton/Hr, 생석회공급량을 4ton/Hr, 돌로마이트질생석회의 공급량을 4ton/Hr로 하여 철광석의 용융환원을 실시했다. 그 결과 용선(206)은 125ton/Hr로 제조되고, 2시간마다 출선구(212)로부터 생성한 용선(206) 및 용융슬래그(207)를 용선유지용기내에 배출했다. 배출된 용선(206) 및 용융슬래그(207)의 Zr함유량 및 Cr함유량의 분석을 ICP분석에 의해 실시하면서 조업을 계속했다.Iron ore with oxygen supply from the upper blow lance 208 at 75000Nm3 / Hr, iron ore supply at 190ton / Hr, coal supply at 100ton / Hr, quicklime supply at 4ton / Hr, and dolomite quicklime at 4ton / Hr. Melt reduction was carried out. As a result, the molten iron 206 was manufactured at 125 ton / Hr, and the molten iron 206 and the molten slag 207 produced | generated from the tap opening 212 were discharged in the molten iron holding container every two hours. Operation was continued while analyzing the Zr content and Cr content of the discharged molten iron 206 and the molten slag 207 by ICP analysis.

조업개시로부터 70일후에 용융슬래그(207) 속의 Zr함유량이 상승하여 ZrO2로 환산해서 0. 02wt％로 되었기 때문에 조업을 정지했다. 또한 용선(206) 속 및 용융슬래그(207) 속의 Cr함유량에는 변화를 볼 수 없었다. 이어서 로를 해체하여 로내의 손모상황을 관찰했다. 벽돌의 손모상황을 관찰한 결과를 도 16에 파선으로 나타낸다.Since 70 days after the start of operation, the content of Zr in the molten slag 207 increased and converted to ZrO 2 to 0.2 wt%, and thus the operation was stopped. In addition, no change was found in the Cr content in the molten iron 206 and in the molten slag 207. Subsequently, the furnace was dismantled and the condition of hair loss in the furnace was observed. The result of observing the wear condition of the brick is shown by a broken line in FIG.

도 16의 파선으로 나타내는 바와 같이 측벽부의 최내주벽돌(203)이 없어져서 ZrO2질벽돌(204d)이 10㎡정도 노출해 있고 그 손모량은 15㎜였다. 그러나 다른 부위에서는 최내주벽돌(203)이 잔존하여 있고 ZrO2－Cr2O3질벽돌(204e)은 아직 건전했다.Also the inner edge brick 203, the side wall as shown by the broken line 16 is eliminated ZrO 2 be brick (204d), and to the exposure to the hand 10㎡ moryang was 15㎜. However, at the other site, the innermost circumferential brick 203 remained, and the ZrO 2 -Cr 2 O 3 vaginal brick 204e was still healthy.

본 제 3 실시형태에 따르면 철을 함유하는 용융금속을 연속하여 유지하고 제조하는 고정식 로체에 있어서 특별한 센서를 이용하는 일 없이 싼 값으로, 그리고 정확 또한 용이하게 로내 전체에 라이닝한 벽돌의 손모상황을 파악할 수 있어 공업상의 효과는 극히 높다.According to the third embodiment, in a fixed furnace that continuously holds and manufactures molten metal containing iron, it is possible to grasp the wear condition of bricks lining the entire inside of the furnace at low cost and without using a special sensor. The industrial effect is extremely high.

제 4 실시형태Fourth embodiment

제 4 실시형태에 의한 하부조의 교환 가능한 거치형 제련로는 적어도 상부조와 하부조로 분리 가능한 로본체와, 상기 로본체의 아래쪽에 상기 하부조와 연결하여 설치되고 또한 상부조와 하부조가 연결되는 조업중에는 로본체 전체를 지지하는 지지기반과, 상기 지지기반을 승강시켜서 상부조와 하부조를 분리, 밀착시키는 승강수단과, 상기 승간수단으로 상승한 지지기반의 연직방향의 위치를 조정하여 유지하는 위치조정수단과, 상기 위치조정수단에 의해 연직방향의 위치를 조정된 지지기반을 고정하는 고정기구와, 상기 승강수단에 의해 로본체가 2개로 분리되었을 때에는 상부조를 공중의 소정 위치에서 지지하는 상부조지지수단을 구비한 것이다.The replaceable stationary smelting furnace of the lower jaw according to the fourth embodiment is provided with a main body which can be separated into at least the upper jaw and the lower jaw, and is connected to the lower jaw at the lower side of the main body, and the whole main body during the operation in which the upper jaw and the lower jaw are connected. A support base for supporting the support, lifting means for separating and contacting the upper and lower tanks by lifting the support base, and position adjusting means for adjusting and maintaining the vertical position of the support base raised by the lifting means; And a fixing mechanism for fixing the support base whose vertical position is adjusted by the adjusting means, and an upper jaw supporting means for supporting the upper jaw at a predetermined position in the air when the main body is separated into two by the elevating means. will be.

또 제 4 실시형태에 의한 거치형 제련로에서의 하부조교환방법은 적어도 상부조와 하부조로 분리 가능한 로본체와, 로본체의 아래쪽에 하부조와 연결하여 설치된 지지기반을 구비하고, 상부조와 하부조가 연결되는 조업중에는 상기 지지기반으로 로본체 전체를 지지하는 거치형 제련로에 있어서의 하부조교환방법으로써, 상기 지지기반으로 로본체를 지지하면서 상부조와 하부조의 연결을 해제하고, 이어서 지지기반을 하강시키며, 이 하강중에 상부조를 상부조지지수단으로 공중의 소정 위치에서 지지시켜서 상부조와 하부조를 분리하고, 분리된 하부조를 상부조 바로 아래로부터 이동시키며, 그 후 지지기반과 연결한 새로운 하부조를 상부조 바로 아래에 배비하고, 지지기반을 상승시켜서 상부조와 새로운 하부조를 밀착시켜서 연결하는 것을 특징으로 하는 것이다.In addition, the lower jaw exchange method in the stationary smelting furnace according to the fourth embodiment includes a main body which can be separated into at least an upper jaw and a lower jaw, and a support base installed in connection with the lower jaw below the main body, and the upper jaw and the lower jaw are connected to each other. During operation, as a lower jaw exchange method in a stationary smelting furnace supporting the entire main body with the support base, the upper base and the lower tank are disconnected while supporting the main body with the support base, and then the support base is lowered. During the descent, the upper jaw is supported by the upper jaw support means at a predetermined position in the air to separate the upper jaw and the lower jaw, and the separated lower jaw is moved from underneath the upper jaw, and then a new lower jaw connected with the support base Specially for close connection between the upper and new lower jaws by raising underneath the jaws and raising the support base. To a.

본 제 4 실시형태에서는 로본체를 적어도 상부조와 하부조의 2개로 분리 가능하게 하고, 상부조와 하부조가 연결되는 제련시에는 하부조의 아래쪽에 설치한 지지기반에서 상부조 및 하부조로 이루어지는 로본체의 중량과, 로본체내의 원재료 및 반응생성물의 중량을 지지하는 거치형의 제련로로서 기능하므로, 경동형 제련로에 비하여 기계적 강도상 유리하게 되어 대형로에 있어서도 설비비의 증대를 억제할 수 있다.In the fourth embodiment, the main body can be separated into at least two of the upper and lower tanks, and in the smelting where the upper and lower tanks are connected, the weight of the main body consisting of the upper and lower tanks in the support base installed below the lower tank and In addition, since it functions as a stationary smelting furnace that supports the weight of raw materials and reaction products in the furnace body, it is advantageous in terms of mechanical strength as compared to the tilting smelting furnace, and the increase in equipment cost can be suppressed even in a large furnace.

또 하부조를 교환하는 경우에는 상부조와 하부조의 연결을 해제한 후에 상부조를 하부조의 교환에 지장이 없는 공간의 소정 위치에서 상부조지지수단으로 지지한 후 하부조만을 하강시켜서 상부조와 따로 뗄 수 있으므로 상부조에 방해되는 일 없이 하부조의 교환을 용이하게 실시할 수 있다. 그리고 상부조지지수단에 작용하는 하중은 상부조측의 중량뿐이므로 상부조지지수단의 기계적 강도를 경동형 제련로의 지지장치에 비하여 현격히 저감할 수 있어 설비비의 증대를 억제할 수 있다.In the case of replacing the lower jaw, after disconnecting the upper jaw from the lower jaw, the upper jaw is supported by the upper jaw support means at a predetermined position in the space where the lower jaw does not interfere, and the lower jaw can be lowered to separate it from the upper jaw. Therefore, the lower tank can be easily replaced without being disturbed by the upper tank. In addition, since the load acting on the upper support means is only the weight of the upper support side, the mechanical strength of the upper support means can be significantly reduced as compared to the support device of the tilting type smelting furnace, and the increase in equipment cost can be suppressed.

본 제 4 실시형태를 도면에 의거하여 설명한다. 도 17은 본 발명에 의한 거치형 제련로의 실시형태예를 나타내는 평면개략도, 도 18 및 도 19, 도 17에 있어서의 X-X면의 종단면개략도이며, 도 18은 상부조와 하부조가 연결된 상태를, 또 도 19는 하부조를 뗀 상태를 나타내는 도면, 도 20은 도 17에 있어서의 Y-Y면의 종단면개략도, 도 21은 도 17에 있어서의 Z-Z면의 종단면개략도이다.This fourth embodiment will be described with reference to the drawings. Fig. 17 is a schematic plan view showing an embodiment of a stationary smelting furnace according to the present invention, and a longitudinal cross-sectional schematic view of the XX plane in Figs. 18, 19, and 17, and Fig. 18 shows a state in which an upper tank and a lower tank are connected. 19 is a view showing a state where the lower jaw is removed, FIG. 20 is a longitudinal cross-sectional schematic view of the YY plane in FIG. 17, and FIG. 21 is a longitudinal cross-sectional schematic view of the ZZ plane in FIG. 17.

도면에 있어서 로본체(302)는 내벽을 내화물로 구축된 상부조(303)와 하부조(304)로 구성되고, 상부조(303)와 하부조(304)는 상부조(303)의 하단에 설치한 플랜지(316)와, 하부조(304)의 상단에 설치한 플랜지(317)로 분리 가능하게 연결되어 있다. 로본체(302)의 아래쪽에는 지지기반(305)이 설치되고 하부조(304)와 지지기반(305)은 지지기반(305)에 설치한 지지대(306)를 통하여 볼트(도시하지 않음) 등에 의해 분리 가능하게 연결되어 있다.In the figure, the main body 302 is composed of an upper tank 303 and a lower tank 304 whose inner walls are made of refractory, and the upper tank 303 and the lower tank 304 are located at the lower end of the upper tank 303. The flange 316 provided and the flange 317 attached to the upper end of the lower tank 304 are detachably connected. A support base 305 is installed below the main body 302, and the lower tub 304 and the support base 305 are supported by bolts (not shown) through a support 306 installed on the support base 305. It is detachably connected.

지지기반(305)의 아래에는 기초(326)에 고정된 유압실린더(309)에 의해 지지기반(305)과 기초(326)의 간격에 삽입 가능한 이동식 코터(308)가 합계 8곳에 설치되어 있다. 본 실시형태에서는 지지기반(305)의 연직방향의 위치를 조정하여 유지하는 위치조정수단으로서 이 이동식 코터(308)를 채용하고 있다. 이동식 코터(308)는 단면이 쐐기형이고, 이동식 코터(308)의 지지기반(305)과 기초(326)의 간격으로의 삽입깊이를 조정하는 것으로, 지지기반(305)의 연직방향, 즉 중간가대(312)와 지지아암(313)의 사이의 위치의 조정이 가능하게 된다(중간가대(312) 및 지지아암(313)의 상세 설명은 후술한다).Under the support base 305, there are eight movable coaters 308 that can be inserted in the gap between the support base 305 and the base 326 by a hydraulic cylinder 309 fixed to the base 326. In this embodiment, this movable coater 308 is employed as the position adjusting means for adjusting and holding the position of the support base 305 in the vertical direction. The movable coater 308 is wedge-shaped in cross section and adjusts the insertion depth of the movable coater 308 at the interval between the support base 305 and the base 326. The position between the stand 312 and the support arm 313 can be adjusted (detailed description of the intermediate mount 312 and the support arm 313 is mentioned later).

그리고 지지기반(305)은 기초(326)에 묻어 넣은 앵커볼트(310)와 너트(311)에 의해 기초(326)와 고정되어 있다. 본 실시형태에서는 이동식 코터(308)에 의해 연직방향의 위치를 조정된 지지기반(305)을 고정하는 고정기구로서 이 앵커볼트(310)를 이용하고 있으며, 합계 6곳에 설치한 앵커볼트(310)는 앵커볼트설치용 피트(319)내에 설치되고, 그리고 핀(325)으로 앵커볼트(310)의 중앙부에서 접어 구부러짐 가능하게 하여 지지기반(305)의 이동시의 장해물로 되지 않도록 하고 있다.The support base 305 is fixed to the base 326 by anchor bolts 310 and nuts 311 buried in the base 326. In the present embodiment, the anchor bolt 310 is used as a fixing mechanism for fixing the support base 305 whose position in the vertical direction is adjusted by the movable coater 308, and the anchor bolts 310 installed in a total of six locations are provided. Is installed in the anchor bolt mounting pit 319, and can be bent at the central portion of the anchor bolt 310 by the pin 325 so as not to be an obstacle when the support base 305 moves.

지지기반(305)의 아래의 4각에 대응하는 기초(326)에는 잭설치용 피트(320)가 설치되고 잭설치용 피트(320)내에는 잭(307)이 설치되어 있다. 그리고 잭(307)의 신축에 의해 지지기반(305)은 상부조(303)와 하부조(304) 혹은 하부조(304)를 지지한 상태에서 승강한다. 본 실시형태에서는 이 잭(307)을 지지기반(305)을 승강시켜서 상부조(303)와 하부조(304)를 분리, 밀착시키는 승강수단으로서 채용했다. 또한 잭(307)은 잭설치용 피트(320)내에 수축하여 지지기반(305)의 이동시의 장해물로 되지 않도록 하고 있다.The base 326 corresponding to the lower four corners of the support base 305 is provided with a jack mounting pit 320 and a jack 307 is installed in the jack mounting pit 320. And by the expansion and contraction of the jack 307, the support base 305 is elevated in the state supporting the upper tank 303 and the lower tank 304 or the lower tank (304). In this embodiment, the jack 307 is used as the lifting means for lifting and lowering the support base 305 to separate and adhere the upper and lower tanks 303 and 304. In addition, the jack 307 is contracted in the jack mounting pit 320 so as not to be an obstacle when the support base 305 moves.

로본체(302)의 아래쪽에는 피트(318)가 설치되고 피트(318)내를 대차(314)가 레일(315)상을 이동 가능하게 되어 있다. 대차(314)는 하부조(304)를 지지한 상태의 지지기반(305)을 적재하여 이동할 수 있다. 본 실시형태에서는 하부조(304)를 상부조(303) 바로 아래로부터 이송하는 이송수단으로서 이 대차(314)를 채용했다.The pit 318 is provided below the main body 302, and the trolley | bogie 314 can move on the rail 315 in the pit 318. As shown in FIG. The trolley 314 may move by loading the support base 305 while supporting the lower jaw 304. In this embodiment, this trolley | bogie 314 was employ | adopted as a conveying means which transfers the lower tank 304 from directly under the upper tank 303. As shown in FIG.

상부조(303)의 양 측면에는 지지아암(313)이 설치되고, 또 기초(326)에 고정된 중간가대(312)가 지지아암(303)의 연직방향 아래쪽 바로 아래에 설치되어 있다. 잭(307)에 의해 로본체(302)를 하강시킨 경우에는 잭(307)의 하강도중에 지지아암(313)이 중간가대(312)로 지지되고 그 이후 상부조(303)는 하강하지 않으므로 대차(314)에 적재된 하부조(304)는 상부조(303)에 방해되는 일 없이 이동할 수 있다. 본 실시형태에서는 이 중간가대(312)를 상부조(303)를 공중의 소정 위치에서 지지하는 상부조지지수단으로서 채용했다.Support arms 313 are provided on both sides of the upper jaw 303, and an intermediate mount 312 fixed to the base 326 is provided just below the vertical direction of the support arm 303. When the main body 302 is lowered by the jack 307, the support arm 313 is supported by the middle mount 312 during the lowering of the jack 307, and since the upper jaw 303 does not lower, the bogie ( The lower tub 304 loaded on the 314 can move without being disturbed by the upper tub 303. In this embodiment, this intermediate mount 312 was employ | adopted as the upper support means which supports the upper tank 303 in the predetermined position of the air.

그리고 상부조(303)에는 상부조(303)의 상부판을 관통하는 윗쪽불기산소랜스(321)와, 배기가스유로 및 원재료공급구로 되는 덕트(324)가 설치되는 동시에, 하부조(304)에는 출탕구멍(322)과 바닥불기송풍구(323)가 설치되어 제련로(301)가 구성된다. 또한 이 제련로(301)는 용융환원제련용의 것이며, 상부조(303)의 승강시에도 덕트(324)를 통과하는 배기가스를 시일하기 위해 덕트(324)의 상부에 신축 자유로운 덕트(도시하지 않음)를 설치하고 있다.The upper tank 303 is provided with an upper blowing oxygen lance 321 penetrating the upper plate of the upper tank 303, a duct 324 serving as an exhaust gas flow path and a raw material supply port, and at the same time, the lower tank 304 A tapping hole 322 and a bottom blower 323 are provided to form a smelting furnace 301. In addition, the smelting furnace 301 is for melt reduction smelting, freely stretched duct on the upper portion of the duct 324 to seal the exhaust gas passing through the duct 324 even when the upper tank 303 is elevated. Is not installed).

이와 같은 구성의 제련로(301)에 있어서의 하부조(304)의 교환방법을 이하에 설명한다. 우선 앵커볼트(310)로 고정된 지지기반(305)의 바로 아래에 대차(314)를 배비한다. 이어서 플랜지(316)와 플랜지(317)의 연결을 해제하는 동시에 너트(311) 및 앵커볼트(310)를 뗀 후 잭(307)을 상승시켜서 지지기반(305)의 하면과 접촉시킨다. 잭(307)과 지지기반(305)의 하면과의 접촉후도 다시 잭(307)을 상승시켜서 상부조(303), 하부조(304) 및 지지기반(305)을 잭(307)으로 지지하고 지지기반(305)과 이동식 코터(308)의 사이에 간격을 형성한다. 이 상태에서 이동식 코터(308)를 지지기반(305)과 기초(326)의 간격으로부터 뽑아낸다. 이동식 코터(308)의 뽑아냄 후 잭(307)으로 상부조(303), 하부조(304) 및 지지기반(305)을 서서히 하강시킨다. 이 하강 도중에 지지아암(313)은 중간가대(312)로 지지되고 상부조(303)는 하강을 정지하지만, 잭(307)은 다시 하강을 계속하여 대차(314)상에 하부조(304)를 지지한 상태의 지지기반(305)을 적재시킨다. 하부조(304) 및 지지기반(305)을 적재한 대차(314)는 상부조(303) 바로 아래로부터 하부조교환위치(도시하지 않음)로 이동하고, 하부조교환위치에 있어서 크레인(도시하지 않음) 등으로 정비완료의 하부조(304)를 부착한 지지기반(305)을 새롭게 대차(314)에 적재한다. 또한 사용완료의 하부조(304)를 지지기반(305)으로부터 떼어서 정비완료의 하부조(304)와 교환해도 좋다.The replacement method of the lower tank 304 in the smelting furnace 301 of such a structure is demonstrated below. First, the bogie 314 is disposed below the support base 305 fixed with the anchor bolt 310. Subsequently, the flange 316 and the flange 317 are disconnected and the nut 311 and the anchor bolt 310 are removed, and then the jack 307 is raised to contact the bottom surface of the support base 305. After the jack 307 is contacted with the lower surface of the support base 305, the jack 307 is raised again to support the upper jaw 303, the lower jaw 304 and the support base 305 with the jack 307. A gap is formed between the support base 305 and the movable coater 308. In this state, the movable coater 308 is pulled out of the gap between the support base 305 and the foundation 326. After removing the movable coater 308, the upper jaw 303, the lower jaw 304 and the support base 305 are slowly lowered to the jack 307. During this lowering, the support arm 313 is supported by the middle mount 312 and the upper jaw 303 stops descending, but the jack 307 continues lowering again to bring the lower jaw 304 onto the trolley 314. The support base 305 in a supported state is loaded. The trolley 314 carrying the lower jaw 304 and the support base 305 moves from just below the upper jaw 303 to the lower jaw exchange position (not shown), and the crane (not shown) in the lower jaw exchange position. And the support base 305 to which the maintenance bottom tank 304 is attached is newly loaded on the cart 314. In addition, the used bottom tank 304 may be removed from the support base 305 and replaced with the finished bottom tank 304.

이어서 대차(314)를 이동시켜서 정비완료의 하부조(304)를 상부조(303)의 바로 아래에 배비한다. 그리고 잭(307)으로 정비완료의 하부조(304)를 지지한 상태의 지지기반(305)을 상승시키고 하부조(304)의 플랜지(317)를 상부조(303)의 플랜지(316)와 접착시킨다. 그리고 플랜지(316)와 플랜지(317)를 연결후 다시 잭(307)을 상승시켜서 상부조(303)가 하부조(304)에 의해 밀어올려지는 위치까지 상승시킨 후 잭(307)을 정지시킨다. 이 상태에서 이동코터(308)를 지지기반(305)과 기초(326)의 간격에 삽입한 후 잭(307)을 하강시켜서 지지기반(305)을 이동식 코터(308)의 위에 놓는다. 이동식 코터(308)에 의한 지지기반(305)의 연직방향의 위치조정은 중간가대(312)에 로본체(302)의 하중이 걸리지 않도록 하기 위해 중간가대(312)와 지지아암(313)이 10㎜정도의 간격을 형성하는 위치를 목표로 하여 조정하면 좋다.Subsequently, the trolley | bogie 314 is moved and the maintenance bottom tank 304 is arrange | positioned under the upper tank 303 directly. And the jack 307 raises the support base 305 in the state of supporting the maintenance bottom tank 304, and the flange 317 of the lower tank 304 is bonded to the flange 316 of the upper tank 303 Let's do it. After the flange 316 and the flange 317 are connected, the jack 307 is raised again to raise the upper tank 303 to the position where the lower tank 304 is pushed up, and then the jack 307 is stopped. In this state, the movable coater 308 is inserted into the gap between the support base 305 and the base 326, and then the jack 307 is lowered to place the support base 305 on the movable coater 308. The vertical position adjustment of the support base 305 by the movable coater 308 is such that the intermediate mount 312 and the support arm 313 are set to 10 so as not to load the main body 302 on the intermediate mount 312. What is necessary is just to aim at the position which forms the space | interval of about mm.

이어서 앵커볼트(310)와 너트(311)로 지지기반(305)을 고정하고 하부조(304)의 교환을 종료한다. 하부조(304)의 부착완료후에는 중간가대(312)와 지지아암(313)이 접촉해 있는 것도 있지만 제련로(301)내에서 제련을 개시하면 상부조(303) 및 하부조(304)가 모두 열팽창하여 중간가대(312)와 지지아암(313)은 떨어져서 지지기반(305)이 전체의 중량을 지탱하게 된다.Subsequently, the support bolt 305 is fixed with the anchor bolt 310 and the nut 311, and the exchange of the lower tub 304 is terminated. After the attachment of the lower tank 304 is completed, the intermediate stand 312 and the support arm 313 are in contact with each other, but when the smelting is started in the smelting furnace 301, the upper tank 303 and the lower tank 304 All of them are thermally expanded so that the intermediate mount 312 and the support arm 313 are separated so that the support base 305 supports the entire weight.

이와 같이 본 발명의 제련로(301)에서는 거치형이어도 하부조(304)의 교환이 가능하고, 특히 용융환원로와 같이 하부조(304)의 교환을 필요로 하는 제련로에 있어서도 설비비의 증대를 초래하는 일 없이 싼값의 제련로로서 적용할 수 있다.As described above, in the smelting furnace 301 of the present invention, even if it is a stationary type, the lower tank 304 can be exchanged, and in particular, even in a smelting furnace requiring replacement of the lower tank 304, such as a melt reduction furnace, an increase in equipment cost is caused. It can be applied as a low-cost smelting furnace without doing.

또한 상기 설명에서는 로본체(302)가 2개로 분할되는 형식의 제련로(301)로 설명했는데, 상부조(303)가 다시 2 이상으로 분할되는 형식이어도, 또 상부조(303)의 내벽에 내화물이 구축되어 있지 않아도 본 발명의 적용에 아무런 지장이 되지 않는다. 또 상부조(303)와 하부조(304)를 분리, 밀착시키는 승강수단, 지지기반(305)의 연직방향의 위치를 조정하여 유지하는 위치조정수단, 지지기반(305)을 고정하는 고정기구, 상부조(303)를 지지하는 상부조지지수단 및 하부조(304)를 지지한 상태의 지지기반(305)을 이송하는 이송수단은 상기에 한정되는 것이 아니라 각각의 기능을 갖는 관용의 것이어도 본 발명을 실시할 수 있는 것은 말할 것도 없다.In addition, in the above description, the smelting furnace 301 of the type in which the main body 302 is divided into two is described. However, even when the upper tank 303 is divided into two or more types, the refractory material is formed on the inner wall of the upper tank 303. Even if this is not established, it does not interfere with the application of the present invention. In addition, the lifting means for separating and contacting the upper jaw 303 and the lower jaw 304, the positioning means for adjusting and maintaining the position of the support base 305 in the vertical direction, the fixing mechanism for fixing the support base 305, The upper support means for supporting the upper tank 303 and the transfer means for transporting the support base 305 in the state supporting the lower tank 304 are not limited to the above, but may be conventional ones having respective functions. It goes without saying that the invention can be implemented.

본 발명의 제련로는 거치형이고 또한 로바닥부의 하부조를 교환할 수 있으므로, 하부조의 교환이 가능한 경동형 제련로에 비교하여 대폭으로 설비비를 저감할 수 있다. 또 종래의 거치형 제련로에서는 하부조의 교환이 가능하지 않아 하부조의 손상이 제련로의 수명을 결정하고 있으며, 그 때 제련로 전체를 개수할 필요가 있었으나 본 발명에 의해 하부조만의 교환으로 제련로를 개수할 수 있어 그 효과는 다대하다.Since the smelting furnace of this invention is a stationary type and can replace the lower tank of a furnace bottom part, compared with the tilting type smelting furnace which can replace a lower tank, an installation cost can be reduced significantly. In addition, in the conventional stationary smelting furnace, the exchange of the lower tank is not possible, and the damage of the lower tank determines the life of the smelting furnace. At this time, it was necessary to repair the entire smelting furnace. It can be repaired, and the effect is great.

제 5 실시형태5th embodiment

본 제 5 실시형태의 야금로에 사용되는 플랜지의 시일장치는 한쌍의 플랜지와, 상기 한쌍의 플랜지의 적어도 한쪽의 시일면에 부착된 시일면부재와, 상기 시일면부재와 이것에 대향하는 플랜지의 시일면 또는 시일면부재의 사이에 양자간을 기밀하게 유지하기 위해 플랜지의 직경방향으로 줄지어 설치된 적어도 2개의 시일부재로 이루어진다.The flange sealing device used in the metallurgy furnace of the fifth embodiment includes a pair of flanges, a seal face member attached to at least one seal face of the pair of flanges, and a seal face member and a flange facing the same. It consists of at least two seal members arranged side by side in the radial direction of the flange in order to keep both sides sealed between the seal surface or the seal surface member.

상기 시일부재는 튜브시일인 것이 바람직하고, 튜브시일은 시일팽창용 가스를 도입하기 위한 가스경로를 갖는다. 또한 해당 시일장치는 시일부재를 시일면의 소정 위치에 고정하는 누름부재와 한쌍의 플랜지의 사이에 형성된 공간내에 퍼지가스를 도입하는 가스경로를 갖는다.Preferably, the seal member is a tube seal, and the tube seal has a gas path for introducing a gas for sealing expansion. The sealing device also has a gas path for introducing purge gas into a space formed between the pressing member for fixing the sealing member at a predetermined position on the seal face and the pair of flanges.

도 22는 본 제 5 실시형태의 시일장치의 한 실시형태를 나타내고, 예를 들면 로내압 2[㎏f/㎠]의 로체용 대구경플랜지의 시일예를 나타낸다. 이 장치는 하면플랜지(401)(예를 들면 외부직경치수, ø12000㎜)와 상면플랜지(402)의 사이를 시일하는 것으로, 상면플랜지(402)의 시일면에는 시일면부재(405)(예를 들면 단면치수 300×30㎜)가 부착되어 있다. 이 시일면부재(405)는 볼트(411, 411)에 의해 상면플랜지에 교환 가능하게 부착되고, 또 시일면부재의 이면과 상면플랜지의 사이에는 패킹이 끼워 넣어지고 시일면부재와 상면플랜지의 기밀성을 유지하고 있다. 상면플랜지의 시일면, 즉 시일면부재(405)와 하면플랜지(401)의 시일면의 사이에는 로내측 및 로외측에 각각 팽창형 시일(403, 403)(예를 들면 단면치수 40×40㎜)이 간격을 설치하고 끼워 넣어져 있다. 팽창형 시일(403, 403)은 내부에 가스를 도입 가능한 튜브형상을 이루고 하면플랜지(401)내에 형성한 시일팽창용 가스경로(407, 407)와 각각 접속되어 있다. 이들 가스경로는 도시하지 않는 가스(통상은 공기)공급원과 접속되어 팽창형 시일에 평창용 공기를 공급하고, 그 공급압을 조절하여 양 시일면의 기밀성을 유지하도록 되어 있다. 이들 팽창형 시일의 양측에는 각각 누름부재(404, 404)(예를 들면 단면치수 40×40㎜)가 하면플랜지에 고정되어 설치되고 팽창형 시일의 횡변위를 구속하도록 되어 있다. 또한 하면플랜지에는 퍼지가스도입경로(408)가 형성되고, 그 기단은 도시하지 않는 불활성 가스(통상은 질소가스)공급원과 접속되며, 그 선단은 팽창형 시일간의 누름부재를 통과하여 상기 팽창형 시일(403, 403)과 상하시일면의 사이의 공간에 개구해 있다. 그리고 이 틈에 퍼지용 질소가스를 도입하도록 되어 있다. 하면플랜지의 로내측에는 상기한 시일구조를 둘러싸도록 차폐판(410)이 부착되고 이것에 의해 로내의 열로부터 시일구조를 보호하도록 되어 있다. 또 상하플랜지(401, 402)에는 플랜지냉각용의 냉각수수로(412)가 형성되어 있다. 또한 406은 체결볼트(예를 들면 M80×72개)용의 구멍이다.Fig. 22 shows an embodiment of the sealing apparatus of the fifth embodiment, and shows an example of a seal for a large diameter flange for a furnace at a furnace internal pressure of 2 [kgf / cm 2]. The device seals between the lower flange 401 (e.g., external diameter, ø12000 mm) and the upper flange 402. The sealing surface of the upper flange 402 has a seal surface member 405 (e.g., Cross-sectional dimension 300 × 30 mm) is attached. The seal face member 405 is attached to the upper flange by bolts 411 and 411 so as to be interchangeable, and a seal is inserted between the rear face and the upper flange of the seal face member, and the airtightness of the seal face member and the upper flange is sealed. Is keeping. Sealing surfaces 403 and 403 (e.g., cross-sectional dimensions of 40 x 40 mm) between the seal surface of the upper flange, i.e., between the seal surface member 405 and the seal surface of the lower flange 401, on the inside and outside of the furnace, respectively. This gap is installed and inserted. The expandable seals 403 and 403 are connected to the seal expansion gas paths 407 and 407 formed in the lower surface flange 401 to form a tube shape into which gas can be introduced. These gas paths are connected to a gas (usually air) supply source (not shown) to supply the flat window air to the inflatable seal, and adjust the supply pressure to maintain the airtightness of both seal surfaces. Pressing members 404 and 404 (for example, cross-sectional dimensions of 40 × 40 mm) are fixed to the lower surface flanges on both sides of these inflatable seals, respectively, to restrain the lateral displacement of the inflatable seal. In addition, a purge gas introduction path 408 is formed in the lower flange, and the proximal end thereof is connected to a source of inert gas (usually nitrogen gas), which is not shown, and the distal end passes through the pressing member of the inflatable seal, and the inflated seal is sealed. It is open in the space between 403 and 403 and the upper and lower surfaces. In this gap, purge nitrogen gas is introduced. A shielding plate 410 is attached to the inner side of the lower surface flange so as to surround the seal structure described above, thereby protecting the seal structure from heat in the furnace. In addition, upper and lower flanges 401 and 402 are provided with a cooling water channel 412 for flange cooling. In addition, 406 is a hole for fastening bolts (for example, M80 x 72 pieces).

이 장치에서는 누름부재(404)의 상면과 시일면부재(405)를 맞추고 하면플랜지(401)와 상면플랜지(402)를 체결볼트로 체결한 후 2개의 NBR제 팽창형 시일(403)에 압력 3[㎏f/㎠]의 팽창용 공기를 2곳의 시일팽창용 가스경로(407)로부터 보내고 팽창형 시일을 팽창시켜서 시일면부재(405)에 눌러 붙임으로써 시일된다. 또 하면플랜지(401)에 고정된 누름부재의 닿는 면도 팽창형 시일(403)의 팽창력에 의해 시일된다. 그리고 2개의 팽창형 시일(403)의 중간부에 2곳의 퍼지가스도입경로(408)로부터 압력 2. 5[㎏f/㎠]의 질소가스를 도입하고, 만일의 경우 로내측의 팽창측 시일(403)의 시일을 유지할 수 없게 된 경우에도 로내의 CO 등의 유독가스는 밖으로 나가지 않고 퍼지가스(질소가스)가 로내에 들어올 뿐이어서 로외의 안전성은 유지된다. 또 로내가 고온분위기의 경우에도 차폐판(410)에 의해 팽창형 시일(403)로의 직접의 방사열을 차폐할 수 있고, 냉각용 수로(412)에 의해 팽창형 시일(403) 주위의 쇠온도를 내리는 것으로 팽창형 시일(403)의 온도를 내열온도(예를 들면 80℃) 이하로 유지할 수 있다.In this apparatus, the upper surface of the pressing member 404 and the sealing surface member 405 are aligned, and the lower flange 401 and the upper flange 402 are fastened with fastening bolts, and then pressure 3 is applied to the two NBR expandable seals 403. [Kgf / cm &lt; 2 &gt;] inflation air is sent from the two seal expansion gas paths 407, and the inflation type seal is expanded to press the seal surface member 405 to seal it. In addition, the sealing member is sealed by the inflating force of the shaving inflation type seal 403 of the pressing member fixed to the flange 401. Then, nitrogen gas at a pressure of 2.5 [kgf / cm 2] is introduced from two purge gas introduction paths 408 into the middle of the two expandable seals 403. Even when the seal at 403 cannot be maintained, toxic gases such as CO in the furnace do not go out, but only purge gas (nitrogen gas) enters the furnace, thereby maintaining safety outside the furnace. In addition, even in a high-temperature atmosphere in the furnace, the shield plate 410 can shield the radiant heat directly to the expandable seal 403, and the cooling water channel 412 reduces the iron temperature around the expandable seal 403. By lowering, the temperature of the expandable seal 403 can be kept below a heat resistance temperature (for example, 80 ° C).

이 구조에서는 도 23과 같이 하면플랜지(401)와 상면플랜지(402)의 간격이 10㎜정도 이하라면 팽창형 시일(403)의 팽창력으로 시일은 가능하지만, 플랜지의 체결, 개방을 반복하는 중에 플랜지가 변형하여 그 간격이 10㎜를 초과하는 경우에는 상면플랜지(402)와 시일면부재(405)의 사이에 시일(409)을 삽입하거나, 도 24와 같이 플랜지의 변형에 맞는 다른 시일면부재(405)와 교환하면 시일성은 유지할 수 있다. 또 플랜지의 체결, 개방작업 등으로 시일의 닿는 면에 손상을 입은 경우에도 시일면부재(405)만을 교환하면 된다.In this structure, as shown in FIG. 23, if the distance between the lower flange 401 and the upper flange 402 is about 10 mm or less, the sealing is possible due to the expansion force of the expandable seal 403. Is deformed and the gap exceeds 10 mm, the seal 409 is inserted between the upper flange 402 and the seal surface member 405, or other seal surface members suitable for deformation of the flange as shown in FIG. In exchange with 405, the sealability can be maintained. In addition, even when the contact surface of the seal is damaged due to the fastening or opening of the flange, only the seal surface member 405 may be replaced.

이상과 같이 본 발명에 따르면 플랜지의 시일면을 교환할 수 있도록 함으로써 플랜지의 보수를 용이하게 하고, 또 플랜지의 변형에 대한 교정을 가능하게 하여 시일성의 유지를 용이하게 실시할 수 있다. 또 플랜지의 시일부재에 팽창형 시일을 복수 사용함으써 시일성이 향상하고, 또한 퍼지가스를 시일부재간에 도입함으로써 예를 들면 기밀성이 저하해도 가스샘에 의한 위험을 방지하여 안전성이 향상하는 등 현저한 효과를 발휘한다.As described above, according to the present invention, the sealing surface of the flange can be exchanged, thereby making it easy to repair the flange, and correcting the deformation of the flange, thereby making it possible to easily maintain the sealing property. In addition, by using a plurality of expandable seals in the seal member of the flange, the sealability is improved, and the purge gas is introduced between the seal members to prevent the risk of gas leakage even when the airtightness is reduced, for example, to improve safety. It is effective.

제 6 실시형태6th embodiment

본 제 6 실시형태의 야금로는 로체와, 상기 로체의 하부에 설치된 출선구와, 미리 제조한 용선을 주조남비로부터 받는 받침접시와, 용선을 야금로내에 종탕으로서 장입하기 위해 상기 받침접시로부터 출선구에 용선을 도입하는 용선도입로로 이루어진다.In the metallurgical furnace of the sixth embodiment of the present invention, a furnace plate, a tap hole provided in the lower part of the furnace body, a support plate for receiving a molten iron prepared in advance from a casting pot, and a molten iron is discharged from the support plate to charge the molten iron as a hot water in the metallurgical furnace. It consists of a chartered introduction route to introduce the chartered ship to the pioneer.

상기의 야금로는 용선이 도입되었을 때의 스포올링을 방지하기 위해 추가로 상기 출선구의 내측에 단열성 슬리브를 갖는 것이 바람직하다. 단열성 슬리브는 샤모트계 벽돌에 의한 파이프와 샤모트계 캐스터블에 의해 성형된 파이프로 이루어지는 군으로부터 선택된 1개이다.In the above metallurgy, it is preferable to further have a heat insulating sleeve inside the exit port in order to prevent sporing when the molten iron is introduced. The heat insulating sleeve is one selected from the group consisting of pipes made of chamotte-based bricks and pipes formed by chamotte-based castables.

또 상기의 야금로는 추가로 출선구의 내측에 배치된 스포올링방지용의 단열성 파이버 또는 시트와, 이 파이버 또는 시트의 내측에 배치된 내화물제 파이프부재를 갖는 것이 바람직하다. 상기 단열성 파이버 또는 시트는 암면계, 글라스계 및 다공질계의 재질로 이루어지는 군으로부터 선택된 1개이다. 상기 내화물제 파이프는 Al2O3, MgO－C, Al2O3－SiC－C의 소성내화물 및 프리캐스트캐스터로부터 선택된 1개이다.Moreover, it is preferable that the said metallurgy further has the heat resistant fiber or sheet | seat for anti-spolling arrange | positioned inside the exit port, and the refractory pipe member arrange | positioned inside this fiber or sheet. The heat insulating fiber or sheet is one selected from the group consisting of rock wool, glass and porous materials. The refractory pipe is one selected from Al 2 O 3 , MgO-C, Al 2 O 3 -SiC-C calcined refractory and a precast caster.

이하 도면을 참조하여 본 발명 종탕장입장치의 한 실시형태를 설명한다. 이 장치는 주조남비(510)로부터 미리 제조한 용선(520)을 받는 받침접치(530)와, 출선구(540)를 구비한 용융환원로(550)와, 상기 받침접시(530)로부터 용융환원로의 출선구(540)로 용선을 도입하는 용선도입로(560)를 구비하고, 받침접시의 용선을 용융환원로의 출선구로부터 종탕으로서 장입하도록 한 용융환원로로의 종탕장입장치이다. 여기에서 용선은 제철소에 있어서 이미 고로가 존재하는 경우 제조공정에서 생산된 용선을 종탕으로서 이용할 수 있다. 또 제강공정에서 전기로가 존재하는 경우 제강공정에서 선철을 용해하여 생산된 용선을 종탕으로서 이용할 수 있다. 혹은 스크랩을 용해하고 탄소를 가하여 생산된 용선을 종탕으로서 이용할 수 있다.EMBODIMENT OF THE INVENTION Hereinafter, one Embodiment of this invention's type | mold charging device is described with reference to drawings. The apparatus is a molten reduction path 550 which receives the molten iron 520 prepared in advance from the casting pot 510, a molten reduction path 550 provided with a tap hole 540, and a molten reduction from the base plate 530. A molten iron reactor is provided with a molten iron introduction path 560 for introducing molten iron into the outlet 540 of the furnace, and the molten iron in the support plate is charged from the outlet of the molten reduction furnace as a hot water bath. Here, the molten iron can use the molten iron produced in the manufacturing process as a vertical bath when the blast furnace already exists in the steel mill. In addition, when an electric furnace is present in the steelmaking process, molten iron produced by melting pig iron in the steelmaking process may be used as a vertical bath. Alternatively, molten iron produced by dissolving scrap and adding carbon can be used as a bath.

받침접시내의 용선을 출선구에 인도하는 용선도입로(560)는 도 26에 나타내는 바와 같이 상자체(561)내에 선철이 통과하는 내화물파이프(562)를 배치하고 상자체와 내화물파이프의 사이에 모래(563)를 충전하고 있다. 내화물파이프는 종탕도입시에만 내용성이 있으면 되므로 SK34재와 같이 싼값의 재료를 사용할 수 있다.The molten iron introduction path 560 for guiding the molten iron in the support plate to the exit port is arranged in the box 561 with a refractory pipe 562 through which pig iron passes, and the sand is placed between the box and the refractory pipe. (563) is being charged. Refractory pipes need to be solvent resistant only at the time of introduction of the bath, so a cheap material such as SK34 can be used.

본 발명에서는 출선구내화물의 축조구조는 도 27에 나타내는 바와 같이 외형이 직사각형으로 내측직경이 원형단면의 세트벽돌(544)이다.In the present invention, as shown in Fig. 27, the structure of the tap opening refractories is a set brick 544 having a rectangular shape and a circular cross section with an inner diameter.

그런데 용융환원로의 출선구내화물의 축조구조는 기본적으로는 고로와 똑같은 구조이다. 용융환원로의 로내에서는 용선이나 슬래그가 유동하고 있기 때문에, 고로에서 보여지는 바와 같이 출선구내화물의 두께를 초과하여 머드가 출선구전부에 퇴적되지 않는다. 따라서 고로에서의 조업과 같이 출선구의 심도를 회복시키는 조작은 불가능하다. 출선구의 수명은 용융환원로 로체 수명의 결정요인으로 되기 때문에 용선장입시에 스포올링에 의해 출선구내화물이 손상되지 않는 배려가 필요하다.By the way, the construction of the refractory in the outlet of the melt reduction furnace is basically the same structure as the blast furnace. Since molten iron and slag are flowing in the furnace of the melt reduction furnace, as shown in the blast furnace, the mud does not accumulate in the outgoing opening part beyond the thickness of the outgoing opening refractory material. Therefore, operations such as operation at the blast furnace to restore the depth of the exit port are impossible. Since the service life of the exit port is a determinant of the life of the molten reduction furnace, it is necessary to consider that the refractory material is not damaged by sporing at the time of charter loading.

이 경우 용선받아들임시의 출선구내화물의 스포올링을 방지하기 위해 출선구내화물을 가스버너 등에 의해 예열하여 두는 방법도 있지만 용선장입후에 가동준비를 위해 필요한 시간과 그 사이의 온도저하를 예상하여 장입시의 종탕온도는 1400℃ 이상이 필요하기 때문에 예열만으로 내화물의 스포올링을 방지하는 것은 어렵다. 이 때문에 도 28의 실시형태에 나타내는 바와 같이 용선장입시에는 그 손상을 방지하기 위해 세트벽돌의 내측에 상기 슬리브내에 스포올링방지용 단열성 슬리브(541)를 설치하는 것이 바람직하다. 슬리브(541)는 예를 들면 샤모트계 벽돌에 의한 파이프 또는 샤모트계 캐스터블에 의해 성형한 파이프 등으로 구성되어 있다.In this case, in order to prevent spoiling of the cargo at the time of accepting the charter, there is a method of preheating the cargo at the outlet using a gas burner, etc.However, after charging the ship, it is necessary to anticipate the time required for preparation for operation and the temperature drop therebetween. It is difficult to prevent spoiling of the refractory only by preheating because the bath temperature of 1400 ℃ or more is required. For this reason, as shown in embodiment of FIG. 28, in order to prevent the damage at the time of molten iron insertion, it is preferable to provide the antispoalling insulating sleeve 541 in the said sleeve inside the set brick. The sleeve 541 is made of, for example, a pipe made of chamotte-based brick or a pipe molded of chamotte-based castable.

또 도 29에 나타내는 본 발명의 실시형태에서는 출선구의 용선삽입시의 손상을 방지하기 위해 이 세트벽돌(544)의 내측에 스포올링방지용의 단열성 파이버 또는 시트(542)를 배치하고, 또한 이 파이버 또는 시트의 내측에 내화물제 파이프부재(543)를 배치하고 있다. 단열성의 파이버나 시트(542)는 예를 들면 암면계, 글라스계, 다공질계의 재질로 구성되어 있다. 내화물제 파이프부재(543)는 예를 들면 Al2O3, MgO－C, Al2O3－SiC－C의 소성내화물 및 프리캐스트캐스터로 구성되어 있다. 이들을 배치함으로써 출선구의 내부직경은 50∼100㎜정도로 된다.In addition, in embodiment of this invention shown in FIG. 29, in order to prevent the damage at the time of molten iron insertion of a tap opening, the heat insulating fiber or the sheet | seat 542 for preventing spalling is arrange | positioned inside this set brick 544, and this fiber Alternatively, a refractory pipe member 543 is disposed inside the sheet. The heat insulating fiber or sheet 542 is made of, for example, a rock wool system, a glass system, or a porous system. The refractory pipe member 543 is made of, for example, a plastic refractory material of Al 2 O 3 , MgO-C, Al 2 O 3 -SiC-C, and a precast caster. By arranging these, the internal diameter of the tap opening becomes about 50-100 mm.

이상과 같이 본 제 6 실시형태에서는 용융환원로의 출선구의 종탕용의 장입구부로서 이용하고 있으므로 기계적인 시일이 불필요하게 된다. 즉 용융환원로는 0. 2MPa 이상의 고압으로 조업되는 설비이기 때문에, 종탕의 장입구부를 별도 설치한 경우 그 부분의 시일성을 유지할 필요가 있다. 본 발명과 같이 출선구를 종탕용의 용선의 장입구에 사용하면 장입후는 통상의 조업과 똑같이 머드건으로 폐색을 실시하면 조업을 개시 가능하여 기계적인 시일장치는 불필요하다. 또 출선구의 단열성이 향상하여 출선구내화물을 보호하면서 종탕을 받아들일 수 있도록 되어 있다.As described above, in the sixth embodiment, since it is used as a charging inlet part for the tapping of the outlet of the melt reduction furnace, mechanical seal is unnecessary. In other words, since the melt reduction furnace is a facility operated at a high pressure of 0.2 MPa or more, it is necessary to maintain the sealability of the portion when the charging hole of the bath is separately provided. When the tapping port is used for the charging port for the molten iron as in the present invention, the operation can be started by closing the mud gun in the same manner as the normal operation after the charging, and a mechanical sealing device is unnecessary. In addition, the insulation of the exit is improved, so that the bath can be accommodated while protecting the cargo of the exit.

(실시예)(Example)

도시하는 종탕장입장치에 있어서,In the vertical bath charging device shown,

[받침접시][Support dish]

높이: 2000㎜, 용선량: 40ton, x4잔Height: 2000㎜, Melt dose: 40ton, x4 glasses

[용선도입로(내화물파이프부재)][Introduction charter (refractory pipe member)]

받침접시측의 높이: 1150㎜, 내화물파이프부재의 길이: 13m, 내화물파이프의 재질: SK34Height of base plate: 1150 mm, length of refractory pipe member: 13 m, material of refractory pipe: SK34

[출선구][Outlet]

높이: 800㎜Height: 800 mm

[스포올링방지용 단열성 슬리브][Spooring prevention heat insulation sleeve]

샤모트계 벽돌에 의한 파이프Pipe by chamotte brick

[스포올링방지용의 단열성 파이버][Insulating fiber for anti-spolling]

암면계 재질Rock wool material

[내화물제 파이프][Refractory Pipe]

Al2O3의 소성내화물Plastic Refractory of Al 2 O 3

이상의 조건하에서 용선을 종탕으로서 출선구로부터 도입하였는데, 용선삽입시에 출선구의 손상은 관찰되지 않았다. 또 용선삽입후 머드건으로 폐색을 실시하여 단시간에 조업을 개시할 수 있었다.Under the above conditions, the molten iron was introduced from the tapping port as a hot water, and no damage on the taping port was observed at the time of the molten iron insertion. In addition, after the molten iron was inserted, the mud gun was blocked and operation was started in a short time.

이상과 같이 본 발명에 따르면 출선구를 종탕의 삽입구로서 이용하고 있으므로 출선구를 폐색후 신속하게 조업을 개시할 수 있다. 또 출선구내화물의 스포올링을 방지하는 구조로 했으므로 출선구의 로내화물을 손상하는 일이 없는 현저한 효과를 발휘한다.As described above, according to the present invention, the tapping opening is used as the insertion opening of the bell bath, so that the taping opening can be started quickly after closing. Moreover, since the structure which prevents spoiling of a cargo in a starting port is made, it exhibits the remarkable effect which does not damage the furnace refractory of a starting port.

제 7 실시형태7th embodiment

야금로의 조업방법은 로바닥에 설치된 적어도 1개 이상의 바닥불기노즐로부터 교반용 가스를 철욕에 취입하는 공정과, 로측벽에 설치된 출탕구로부터 용탕을 배출하는 공정과, 상기 바닥불기노즐의 적어도 1개로부터 교반용 가스를 산소함유가스로 전환하여 취입하고, 바닥불기노즐주위의 내화물을 용융하여 구멍직경을 확대하고, 확대한 구멍으로부터 로내의 잔용탕을 배출하는 공정으로 이루어진다.The operation method of a metallurgical furnace includes the steps of blowing a stirring gas into an iron bath from at least one or more bottom blowing nozzles installed on the bottom of the furnace, discharging the molten metal from a tap opening provided on the side wall of the furnace, and at least one of the bottom blowing nozzles. The process consists of converting the gas for stirring into an oxygen-containing gas from a dog, blowing the refractory around the bottom blowing nozzle to enlarge the hole diameter, and discharging the residual molten metal in the furnace from the enlarged hole.

상기의 야금로의 조업방법은 추가로 상기 바닥불기노즐의 잔존길이를 검출센서에 의해 검출하는 공정을 갖는 것이 바람직하다. 바닥불기노즐로부터 취입하는 가스는 상기 검출센서가 검출하는 바닥불기노즐의 잔존길이가 기준길이가 된 시점에서 교반용 가스로부터 산소함유가스로 전환된다.Preferably, the metallurgical furnace operation further includes a step of detecting the remaining length of the bottom blow nozzle by a detection sensor. The gas blown from the bottom blowing nozzle is switched from the stirring gas to the oxygen-containing gas when the remaining length of the bottom blowing nozzle detected by the detection sensor becomes the reference length.

본 제 7 실시형태에서는 철욕을 잔류시킨 조업을 실시하는 로체로서 고정식 로체를 이용한다. 고정식 로체를 이용하는 것으로, 전로와 같은 경동식 로체에 비하여 설비비를 낮게 억제할 수 있어 제조비용의 고정비경감에 기여한다. 또 고정식 로체를 이용하는 것으로, 슬래그와 접하는 로벽위치에 내화물을 대신하여 금속제의 수냉패널을 설치할 수 있어 로체 내화물비용의 저감에 기여한다.In the seventh embodiment, a fixed furnace is used as a furnace for operating in which the iron bath is left. By using the fixed furnace, the equipment cost can be reduced lower than that of the rigid furnace such as the converter, which contributes to the reduction of the fixed cost of the manufacturing cost. In addition, by using a fixed furnace, a metal water-cooled panel can be provided in place of the refractory at the furnace wall position in contact with the slag, contributing to the reduction of the furnace refractory cost.

그리고 이 고정식 로체의 측벽에 출탕구를 설치하고 출탕구로부터 연속적 또는 간헐적으로 로내에서 생성하는 선철이나 용융슬래그를 배출하는 것으로, 출탕구로부터 아래쪽에 소정량의 철욕을 항상 확보할 수 있다. 또 로바닥에 설치한 바닥불기노즐로부터 교반용 가스를 취입하고 철욕을 교반하는 것으로, 로내의 반응, 예를 들면 환원반응 등을 촉진시킬 수 있다.A tapping hole is provided on the side wall of the stationary furnace, and the pig iron and molten slag generated in the furnace are continuously or intermittently discharged from the tapping hole, so that a predetermined amount of iron bath can be secured from the tapping hole at the bottom. Moreover, the reaction in a furnace, for example, a reduction reaction, can be promoted by blowing in the stirring gas from the bottom blowing nozzle provided in the furnace bottom, and stirring an iron bath.

이 고정식 로체에 라이닝한 벽돌의 손모 또는 바닥불기노즐의 손모 등에 의해 로수명이 되었을 때는 적어도 1개의 바닥불기노즐의 취입가스를 교반용 가스로부터 산소함유가스로 전환하여 산소함유가스를 로내에 취입한다. 그러면 산소함유가스 속의 산소와 철욕이 반응하여 FeO를 생성하는 동시에 발열한다. 이 발열과 FeO에 의해 바닥불기노즐 및 바닥불기노즐주위의 내화물이 용융하고 바닥불기노즐을 설치하고 있었던 위치를 중심축으로 하여 확대된 구멍이 로내측으로부터 로외측을 향하여 형성된다. 이윽고 확대된 구멍은 로바닥을 관통하고 로내의 잔용탕이 확대된 구멍을 통과하여 로외로 배출된다.When the furnace life is due to the wear of the brick lining the fixed furnace or the wear of the bottom blowing nozzle, the blowing gas of at least one bottom blowing nozzle is converted from the stirring gas into the oxygen containing gas and the oxygen containing gas is blown into the furnace. . Oxygen and the iron bath in the oxygen-containing gas then react to generate FeO and generate heat. Due to the heat generation and FeO, the refractory around the bottom blowing nozzle and the bottom blowing nozzle is melted, and an enlarged hole is formed from the inside of the furnace toward the outside of the furnace with the position where the bottom blowing nozzle is installed. Then, the enlarged hole penetrates the bottom of the furnace and the residual molten metal in the furnace passes through the enlarged hole and is discharged out of the furnace.

또 조업중에 검출센서에 의해 바닥불기노즐의 잔존길이를 검출하고 있으면 바닥불기노즐의 잔존길이가 수명으로부터 결정되는 기준길이가 된 시기에 잔용탕의 배출이 가능해지고 로체 내화물을 극한까지 사용할 수 있어 로체 내화물의 비용이 한층 저감한다.In addition, if the residual length of the bottom blow nozzle is detected by the detection sensor during operation, the residual melt of the bottom blow nozzle can be discharged when the remaining length of the bottom blow nozzle becomes the reference length determined from the service life, and the furnace refractory can be used to the maximum. The cost of the refractory is further reduced.

또한 본 발명에 있어서의 철욕이란 용선, 용강 및 용융철합금의 용탕이고, 또 교반용 가스란 질소나 Ar 등의 불활성 가스나 이 고정식 로체로부터 발생하는 배기가스이며, 또한 산소함유가스란 공기, 산소 및 공기와 산소의 혼합가스이다.In the present invention, the iron bath is a molten metal of molten iron, molten steel, and molten iron alloy, and the gas for stirring is an inert gas such as nitrogen or Ar, or an exhaust gas generated from the fixed furnace, and an oxygen-containing gas is air or oxygen. And a mixed gas of air and oxygen.

본 발명을 도면에 의거하여 설명한다. 도 30은 본 발명의 실시형태의 한 예를 나타내는 철광석의 용융환원용 고정식 로체의 측단면의 개략도, 도 31은 도 30의 바닥불기노즐부의 확대도이다.This invention is demonstrated based on drawing. 30 is a schematic side view of a side cross section of the fixed furnace for melt reduction of iron ore showing one example of embodiment of the present invention, and FIG. 31 is an enlarged view of the bottom blowing nozzle portion of FIG.

이들의 도면에 있어서 외곽을 로체철피(602)로 하고 이 로체철피(602)내의 하부에 내측으로부터 워크벽돌(603) 및 영구벽돌(604)의 순으로 2층의 벽돌쌓기구조로 된 용융환원로(601)가 지지대(622)로 기초(623)에 고정되어 있다. 이 2층의 벽돌쌓기구조의 부위에서 용선(606) 및 용융슬래그(607)를 유지한다.In these drawings, the outermost portion is a furnace shell 602, and a molten reduction path having a two-layer racking structure in the order of a work brick 603 and a permanent brick 604 from the inside to the lower portion of the furnace shell 602. 601 is fixed to the foundation 623 by the support 622. The molten iron 606 and the molten slag 607 are retained at the site of this two-layer racking structure.

용융환원로(601)의 측벽으로 되는 로체철피(602)의 상부에는 집진기(도시하지 않음)나 예비환원로(도시하지 않음)와 연결하는 덕트(620)와, 로내에 원료를 공급하기 위한 원료투입구(621)가 설치되어 있다. 또 상부덮개의 로체철피(602)를 관통하여 윗쪽불기랜스(618)가 상하이동 가능하게 설치되어 있어 로내에 산소를 취입할 수 있다.A duct 620 connected to a dust collector (not shown) or a preliminary reduction furnace (not shown) is provided on an upper portion of the furnace shell 602 serving as a sidewall of the melt reduction furnace 601, and a raw material for supplying raw materials into the furnace. An inlet 621 is provided. In addition, the upper blow lance 618 is installed through the furnace shell 602 of the upper cover so as to be movable, so that oxygen can be injected into the furnace.

용융환원로(601)의 로바닥에는 질소나 Ar 등의 불활성 가스 또는 용융환원로(601)의 배기가스를 교반용 가스로서 용선(606) 속에 취입하는 복수개의 바닥불기노즐(608, 608a, 608b)이 설치되어 있다. 바닥불기노즐(608)의 설치수는 용융환원로(601)의 내용적에도 따르지만 1기의 용융환원로(601)에서 6∼20개정도로 한다. 바닥불기노즐(608, 608a, 608b)은 내부직경이 10∼30㎜ø의 스테인레스강관제로 하고, 그 주위를 슬리브벽돌(610)이 둘러싸서 스테인레스강관제의 바닥불기노즐(608, 608a, 608b)의 용선(606)에 의한 용손을 방지하고 있다.A plurality of bottom blowing nozzles 608, 608a, and 608b which blow inert gas such as nitrogen or Ar or exhaust gas of the melt reduction reactor 601 into the molten iron 606 at the furnace bottom of the melt reduction reactor 601. ) Is installed. The number of installations of the bottom blowing nozzle 608 depends on the contents of the melt reduction reactor 601 but is about 6 to 20 in one melt reduction reactor 601. The bottom blowing nozzles 608, 608a, and 608b are made of stainless steel pipe having an inner diameter of 10 to 30 mm, and the sleeve brick 610 is surrounded by the bottom blowing nozzles 608, 608a, and 608b. The melting loss caused by the molten iron 606 is prevented.

바닥불기노즐(608, 608a, 608b)의 로바닥에 대한 부착방법은 예를 들면 바닥불기노즐(608, 608a, 608b) 및 슬리브벽돌(610)을 누름쇠(611)와 일체적으로 구축하고, 그리고 로외로부터 워크벽돌(603)내에 끼워 맞추어 누름쇠(611)를 용접 또는 볼트 등으로 로체철피(602)에 부착할 수 있다. 그리고 바닥불기노즐(608, 608a, 608b)은 가스공급관(612)과 연결되어 교반용 가스가 취입된다. 또한 본 실시형태에서는 교반용 가스로서 질소를 이용한 예를 나타내고 있다.The method of attaching the bottom blowing nozzles 608, 608a, 608b to the furnace floor is, for example, the bottom blowing nozzles 608, 608a, 608b and the sleeve brick 610 are integrally constructed with the presser 611. Then, the clamp 611 can be attached to the furnace shell 602 by welding, bolts, or the like by fitting into the work brick 603 from outside the furnace. The bottom blowing nozzles 608, 608a, and 608b are connected to the gas supply pipe 612 to blow gas for stirring. In addition, in this embodiment, the example which used nitrogen as gas for stirring is shown.

본 실시형태에서는 로바닥중심에 설치한 바닥불기노즐(608)에 연결하는 가스공급관(612)을 교반용 가스공급관(612a)과, 산소함유가스공급관(612b)으로 분리하고, 교반용 가스공급관(612a)에 설치한 밸브(613) 및 산소함유가스공급관(612b)에 설치한 밸브(614)로 바닥불기노즐(608)로부터 취입하는 가스를 교반용 가스와 산소함유가스로 전환할 수 있는 구조로 하고 있다.In the present embodiment, the gas supply pipe 612 connected to the bottom blowing nozzle 608 provided at the center of the furnace is separated into the stirring gas supply pipe 612a and the oxygen-containing gas supply pipe 612b, and the stirring gas supply pipe ( With the valve 613 installed in the 612a and the valve 614 installed in the oxygen-containing gas supply pipe 612b, the gas blown from the bottom blowing nozzle 608 can be switched between the stirring gas and the oxygen-containing gas. Doing.

또 이 바닥불기노즐(608)내에는 스테인레스강관제의 내관(609)이 설치되고, 이 내관(609)의 선단은 로내면에까지 이르며, 그리고 내관(609)내에는 광파이버(617)가 몰타르(도시하지 않음)와 함께 끼워 넣어져 있다. 광파이버(617)의 로외측의 선단은 검출장치(616)에 접속되어 있고, 이렇게 하여 검출장치(616)와 광파이버(617)로 바닥불기노즐(608)의 잔존길이를 검출하는 검출센서(615)를 구성하고 있다. 이 검출센서(615)에 의한 바닥불기노즐(608)의 잔존길이는 이하와 같이 하여 측정한다. 또한 검출장치(616)는 광펄스의 발신 및 수신과 신호처리연산기능을 구비한 장치이다.The bottom blowing nozzle 608 is provided with an inner tube 609 made of stainless steel, the tip of the inner tube 609 reaches the inner surface of the furnace, and an optical fiber 617 is formed in the inner tube 609 with a mortar (not shown). Not included). The outer end of the furnace of the optical fiber 617 is connected to the detection device 616, so that the detection sensor 615 for detecting the remaining length of the bottom blowing nozzle 608 by the detection device 616 and the optical fiber 617. Consists of. The remaining length of the bottom blowing nozzle 608 by this detection sensor 615 is measured as follows. In addition, the detection device 616 is a device having a function of transmitting and receiving optical pulses and a signal processing operation.

검출장치(616)로부터 발신된 광펄스는 광파이버(617)를 통과하고, 그리고 광파이버의 로내측선단에서 반사하여 검출장치(616)로 되돌아간다. 검출장치(616)는 광펄스의 발신으로부터 수신까지의 시간을 측정하고, 이 시간으로부터 광파이버(617)의 로내측선단까지의 거리를 산출한다. 바닥불기노즐(608)의 손모에 따라서 광파이버(617)도 손모하므로 광파이버(617)의 선단까지의 거리와 바닥불기노즐(608)의 로내측선단까지의 거리가 일치하고, 이렇게 하여 바닥불기노즐(608)의 잔존길이가 측정된다.The optical pulse transmitted from the detection device 616 passes through the optical fiber 617, and is reflected at the end of the furnace side of the optical fiber to return to the detection device 616. The detection device 616 measures the time from the transmission of the optical pulse to the reception, and calculates the distance from this time to the end of the furnace side of the optical fiber 617. Since the optical fiber 617 is also worn in accordance with the wear of the bottom blowing nozzle 608, the distance to the tip of the optical fiber 617 and the inner end of the furnace of the bottom blowing nozzle 608 coincide with each other. The remaining length of 608 is measured.

로측벽의 2층의 벽돌쌓기구조의 위치에는 머드제(624)로 충전된 출탕구(605)가 설치되고, 또 용융환원로(601)의 측벽의 벽돌쌓기구조의 윗쪽에는 동 및 동합금 등으로 이루어지는 금속제 수냉패널(619)이 로체철피(602)의 내주에 부착되어 있다. 금속제 수냉패널(619)은 용융슬래그(607)에 대한 내용성이 내화물보다도 높아서 내화물의 대체로서 이용되고 있다.A tapping hole 605 filled with mud agent 624 is installed at the location of the two-layered racking structure of the furnace side wall, and copper and copper alloys are placed on the upper side of the racking structure of the side wall of the melting / reduction furnace 601. A metal water cooling panel 619 is attached to the inner circumference of the furnace shell 602. The metal water-cooled panel 619 has a higher solvent resistance to the molten slag 607 than that of the refractory material and is used as a substitute for the refractory material.

이 구성의 용융환원로(601)에 철광석, 석탄, 생석회 및 돌로마이트질생석회를 원료투입구(621)로부터 공급하고, 그리고 윗쪽불기랜스(618)로부터 산소를 취입하고 바닥불기노즐(608, 608a, 608b)로부터 질소를 취입하여 철광석을 용융환원하고 용선(606)을 제조한다. 용선(606)이 소정량 확보되고, 또한 금속제 수냉패널(619)위치에 달하기 이전에 출탕구(605)를 개구하여 용선(606) 및 용융슬래그(607)를 용선유지용기(도시하지 않음)에 배출한다. 배출후 다시 출탕구(605)에 머드제(624)를 충전하여 배출을 정지하고 조업을 계속한다.Iron ore, coal, quicklime and dolomite quicklime are supplied to the melt reduction reactor 601 of this configuration, and oxygen is blown from the upper blow lance 618 to blow bottom nozzles 608, 608a, and 608b. Nitrogen is blown from the melt to reduce or reduce the iron ore and prepare the molten iron (606). The molten iron 606 is secured in a predetermined amount, and the molten iron 606 and the molten slag 607 are held in a molten iron container (not shown) by opening the hot water outlet 605 before reaching the position of the metal water cooling panel 619. To discharge. After discharging, the mud agent 624 is charged into the hot water outlet 605 again to stop discharging and continue operation.

조업중 검출센서(615)에 의한 바닥불기노즐(608)의 잔존길이가 기준길이가 된 경우, 또는 눈으로 보아 관찰 또는 열전쌍 등에 의한 워크벽돌(603)의 잔존두께가 기준의 두께가 된 경우 바닥불기노즐(608)로부터 취입하는 가스를 산소함유가스로 전환한다. 그 때 다른 바닥불기노즐(608, 608a, 608b)로부터의 교반용 가스의 취입은 필요가 없어 정지해도 좋다. 산소함유가스는 공기, 산소 및 공기와 산소의 혼합가스 중에서 적당히 선택한다.When the remaining length of the floor blowing nozzle 608 by the detection sensor 615 becomes the reference length during operation, or when the remaining thickness of the work brick 603 by visual observation or thermocouple becomes the reference thickness The gas blown from the blowing nozzle 608 is converted into the oxygen containing gas. In that case, it is not necessary to blow in the gas for stirring from the other bottom blowing nozzles 608, 608a, and 608b, and you may stop. The oxygen-containing gas is appropriately selected from air, oxygen, and a mixed gas of air and oxygen.

또한 워크벽돌(603)의 잔존두께의 기준은 40∼80㎜정도로 하고, 또 바닥불기노즐(608)의 잔존길이의 기준은 워크벽돌(603)에 끼워 맞추는 부분의 길이가 40∼80㎜로 되는 잔존길이로 한다. 단 워크벽돌(603) 및 바닥불기노즐(608)의 손모속도는 로의 사용목적에 따라 다르므로 잔존길이 및 잔존두께의 기준값도 상기에 한정되는 것이 아니라 그 로의 사용목적에 따른 최적인 값을 결정하면 된다.In addition, the reference | standard of the remaining thickness of the workpiece | work brick 603 shall be about 40-80 mm, and the reference | standard of the remaining length of the floor blowing nozzle 608 shall be 40-80 mm of the length of the part fitted to the workpiece | work brick 603. Let it be the remaining length. However, since the wear rate of the work brick 603 and the floor blowing nozzle 608 varies depending on the purpose of use of the furnace, the reference value of the remaining length and the remaining thickness is not limited to the above, but when the optimum value is determined according to the purpose of use of the furnace, do.

바닥불기노즐(608)로부터 산소함유가스를 취입하면 용선(606)이 산화하여 발열하는 동시에 FeO가 생성한다. 이 발열에 의해 최초로 스테인레스강관제의 바닥불기노즐(608)이 용융하고, 이어서 바닥불기노즐(608)주위의 슬리브벽돌(610)이 상기의 FeO와 산화열에 의해 용융하여 바닥불기노즐(608)의 선단에 확대한 오목부가 형성된다. 계속해서 산소함유가스를 취입하는 것으로, 오목부는 로내측으로부터 로체철피(602)측으로 점차 진행하여 슬리브벽돌(610)내에 로내측으로부터 로체철피(602)측에 이르는 확대한 구멍이 형성된다. 도 31에서는 이 확대한 구멍을 슬리브벽돌(610) 중에 파선으로, 또 확대한 구멍의 내부직경을 D로 나타낸다. 그리고 확대한 구멍이 누름쇠(611)의 위치에 도달하면 누름쇠(611)는 용융하고, 로내의 용선(606) 및 용융슬래그(607)가 미리 로바닥에 배치한 용선유지용기(도시하지 않음)내에 낙하·유출하여 배출된다. 또한 광파이버(617) 및 가스공급관(612)의 일부는 동시에 용손한다.When the oxygen-containing gas is blown from the bottom blow nozzle 608, the molten iron 606 oxidizes and generates heat, and FeO is generated. The heat blowing nozzle 608 made of stainless steel is melted by the heat generation first, and then the sleeve brick 610 around the bottom blowing nozzle 608 is melted by FeO and the heat of oxidation to form the bottom blowing nozzle 608. An enlarged recess is formed at the tip. Subsequently, when the oxygen-containing gas is blown in, the recess gradually advances from the furnace side to the furnace shell 602 side, and an enlarged hole is formed in the sleeve brick 610 from the furnace side to the furnace shell 602 side. In FIG. 31, this enlarged hole is shown by the broken line in the sleeve brick 610, and the internal diameter of the enlarged hole is shown by D. In FIG. When the enlarged hole reaches the position of the presser 611, the presser 611 melts, and the molten iron holding container (not shown) which the molten iron 606 and the molten slag 607 in the furnace had previously arrange | positioned on the furnace bottom. Dropping and spilling inside) In addition, part of the optical fiber 617 and the gas supply pipe 612 is simultaneously melted.

내부직경이 10∼30㎜ø의 바닥불기노즐(608)로부터 취입하는 산소함유가스는 100∼1000N㎥/Hr로 하는 것이 바람직하다. 100N㎥/Hr미만에서는 용융속도가 늦어서 배출까지 시간이 너무 걸리고, 또 1000N㎥/Hr를 초과하면 취입가스에 의한 냉각효과가 생겨서 슬리브벽돌(610)의 용융이 늦어서 똑같이 배출까지 시간이 너무 걸리기 때문이다.The oxygen-containing gas blown from the bottom blowing nozzle 608 having an internal diameter of 10 to 30 mm is preferably set to 100 to 1000 Nm 3 / Hr. If less than 100Nm3 / Hr, it takes too long to discharge because the melting rate is slow, and if it exceeds 1000Nm3 / Hr, cooling effect is caused by the blown gas, and the melting of the sleeve brick 610 is too late, so it takes too long to discharge the same. to be.

이들의 조건에서는 확대한 구멍의 내부직경(D)은 100∼200㎜ø가 되고 로내에 남는 용선(606)은 신속하게, 예를 들면 500톤정도이면 수분간에 배출된다. 또 확대한 구멍의 내부직경(D)이 100∼200㎜ø이므로 통상의 바닥불기노즐(608)의 교환작업과 똑같은 작업으로 용이하게 복구가 가능하다. 또한 통상의 바닥불기노즐(608)의 교환작업이란 누름쇠(611)를 로체철피(602)와 따로 떼어 바닥불기노즐(608)을 슬리브벽돌(610)과 함께 뽑아내고 새롭게 슬리브벽돌(610) 및 누름쇠(611)와 일체적 구축한 바닥불기노즐(608)을 워크벽돌(603)에 끼워 맞추어 교환하는 작업이다. 따라서 구멍의 내부직경(D)은 200㎜ø 이상으로 할 필요는 없고, 예를 들면 400㎜ø까지 확대하면 복구작업에 시간이 너무 걸려서 바람직하지 않다.Under these conditions, the inner diameter D of the enlarged hole becomes 100 to 200 mm ø, and the molten iron 606 remaining in the furnace is quickly discharged in a few minutes, for example, about 500 tons. In addition, since the inner diameter D of the enlarged hole is 100 to 200 mm ø, recovery can be easily carried out by the same operation as that of replacing the ordinary blower nozzle 608. In addition, the normal operation of replacing the bottom blow nozzle 608 is to separate the push 611 from the roche bar 602 and pull out the bottom blow nozzle 608 together with the sleeve brick 610 to newly replace the sleeve brick 610 and The bottom blowing nozzle 608 integrally formed with the pusher 611 is fitted to the work brick 603 to replace it. Therefore, the inner diameter D of the hole does not have to be 200 mm or more, and for example, when the diameter is enlarged to 400 mm, the recovery operation takes too long, which is not preferable.

이와 같이 바닥불기노즐(608)을 이용하여 로내의 용선(606) 및 용융슬래그(607)를 배출하는 것으로 특별한 장치를 이용하는 일 없이 싼값으로, 또한 확실하게 잔용탕을 배출할 수 있다.By discharging the molten iron 606 and the molten slag 607 in the furnace by using the bottom blowing nozzle 608 in this way, it is possible to discharge the residual molten metal at low cost and reliably without using a special apparatus.

또한 상기 설명은 고정식 로체로서 철광석의 용융환원로(601)에 대하여 설명했지만 고정식 로체는 용융환원로(601)에 한정되는 것이 아니라, 산소를 취입하여 철스크랩을 연속적으로 용해하는 철의 스크랩용해로나 산소를 취입하여 Ni광석이나 Cr광석을 코크스로 환원하여 용융상태의 Fe－Ni합금 및 Fe－Cr합금을 제조하는 제련로에도 똑같이 적용할 수 있다. 또 산소함유가스를 취입하는 바닥불기노즐의 수나 그 위치는 상기에 한정되는 것이 아니라 복수개의 바닥불기노즐로부터 산소함유가스를 취입해도 좋다. 검출센서(615)도 상기에 한정되는 것이 아니라 슬리브벽돌(610)내에 광파이버(617)를 묻어 넣는 구조로 해도 좋고, 광파이버(617)를 대신하여 동축케이블내지는 절연된 2개의 전기적 도통성을 갖는 선을 이용해서 전자기펄스를 흐르게 하여 측정하는 방법이어도 좋다. 또한 바닥불기노즐(608)을 스테인레스강관제 대신에 내화물제로 해도 본 발명의 적용에 아무런 지장이 되지 않는다.In addition, although the above description has been made of the iron ore melting reduction furnace 601 as a fixed furnace, the fixed furnace is not limited to the melting reduction furnace 601, but is a scrap melting furnace for iron that continuously dissolves iron scrap by injecting oxygen. The same applies to the smelting furnace which blows oxygen and reduces Ni or Cr ore to coke to produce Fe-Ni alloy and Fe-Cr alloy in molten state. The number and position of the bottom blowing nozzles into which the oxygen-containing gas is blown are not limited to the above, but the oxygen-containing gases may be blown from a plurality of bottom blowing nozzles. The detection sensor 615 is not limited to the above, but may have a structure in which the optical fiber 617 is buried in the sleeve brick 610, and a coaxial cable or two insulated wires having electrical insulation instead of the optical fiber 617 are provided. It may be a method of measuring by flowing an electromagnetic pulse using a. In addition, even if the floor blowing nozzle 608 is made of a refractory material instead of a stainless steel pipe, it does not interfere with the application of the present invention.

(실시예)(Example)

도 30에 나타내는 용융환원로(601)에 있어서의 실시예를 이하에 설명한다. 직경이 10m의 로체철피의 내면에 MgO－흑연질벽돌의 워크벽돌을 900㎜의 두께로, 그 외측에 150㎜두께의 MgO질벽돌을 영구벽돌로서 설치했다. 바닥불기노즐은 외부직경이 29㎜ø, 내부직경이 25㎜ø의 스테인레스강관제이다. 직경 0. 2㎜ø의 광파이버를 외부직경 17㎜ø, 내부직경 12㎜ø의 스테인레스강관제의 내관에 몰타르와 함께 끼워 넣게 하였다. 바닥불기노즐의 총수는 10개이고, 그 중 산소함유가스를 취입하는 바닥불기노즐은 로중심의 1개이다.An example in the melt reduction furnace 601 shown in FIG. 30 is described below. The work brick of MgO-graphite brick was made into the thickness of 900 mm in the inner surface of the 10-meter-long furnace shell, and the 150 mm-thick MgO quality brick was provided as the permanent brick outside. The bottom blow nozzle is made of stainless steel pipe with an external diameter of 29 mm and an internal diameter of 25 mm. An optical fiber having a diameter of 0.2 mm was inserted together with mortar in an inner tube made of stainless steel pipe having an outer diameter of 17 mm and an inner diameter of 12 mm. The total number of bottom blow nozzles is ten, and the bottom blow nozzle which blows in oxygen containing gas is one of a furnace center.

그리고 바닥불기노즐로부터의 질소공급량의 총량을 8000∼12000N㎥/Hr, 윗쪽불기랜스로부터의 산소공급량을 75000N㎥/Hr, 철광석공급을 190ton/Hr, 석탄공급량을 100ton/Hr, 생석회공급량을 4ton/Hr, 돌로마이트질생석회의 공급량을 4ton/Hr로 하여 철광석의 용융환원을 실시했다. 그 결과 용선은 125ton/Hr로 제조되고, 2시간마다 출탕구로부터 생성된 용선 및 용융슬래그를 용선유지용기내에 배출하면서 조업을 계속했다.And the total amount of nitrogen supply from the bottom blowing nozzle is 8000 ~ 12000Nm3 / Hr, the oxygen supply from the upper blowing lance is 75000N㎥ / Hr, the iron ore supply is 190ton / Hr, the coal supply is 100ton / Hr, the quicklime supply is 4ton / Melt reduction of iron ore was carried out at a feed amount of Hr and dolomite quicklime of 4 ton / Hr. As a result, molten iron was manufactured at 125 ton / Hr, and it continued operation, discharging molten iron and molten slag produced | generated from the hot water outlet in a molten iron holding container every two hours.

조업개시로부터 75일후에 바닥불기노즐의 워크벽돌에 끼워 맞추는 길이가 검출센서에 의한 검출값으로 50㎜로 되었기 때문에 조업을 정지하고 바닥불기노즐로부터 산소를 300N㎥/Hr로 취입했다. 산소취입후 33분경과시 용선의 배출이 개시되고 극히 균일한 스트레이트류로 배출했다. 용선은 약 3분간에 전량을 배출하고 용선유지용기내에 용선 520톤을 배출했다. 용선의 배출후 용융슬래그의 배출이 개시되었으나, 용융슬래그의 배출과 함께 출탕속도가 저하하여 최종적으로는 확대한 구멍이 슬래그와 손모한 벽돌파편으로 막혀서 배출이 정지되었다.After 75 days from the start of operation, the length of fitting to the work brick of the bottom blowing nozzle was 50 mm as the detection value by the detection sensor. The operation was stopped and oxygen was blown from the bottom blowing nozzle at 300 Nm 3 / Hr. After 33 minutes of oxygen injection, the molten iron was discharged and discharged into an extremely uniform straight stream. The chartered vessel was discharged in about 3 minutes and 520 tons of chartered vessel in the charter vessel. Discharge of molten slag was started after discharging molten iron, but with the discharge of molten slag, the rate of tapping decreased and finally, the enlarged hole was blocked by slag and worn brick debris.

도 32는 워크벽돌과 영구벽돌의 경계부근의 슬리브벽돌외주부에 묻어 넣은 열전쌍에 의한 바닥불기노즐온도의 측정값, 검출센서에 의한 바닥불기노즐길이의 감소량 및 취입산소의 배압을 산소취입개시로부터 시계열적으로 측정한 결과를 나타내는 도면이다. 도 32에 나타내는 바와 같이 바닥불기노즐의 온도는 400∼600℃이고 온도적으로 전혀 문제가 없는 값이었다. 배압은 취입시간과 함께 서서히 저하하고 출탕시에는 4㎏/㎠까지 저하했다. 산소취입개시시 바닥불기노즐의 로내측선단으로부터 누름쇠까지의 거리는 약 100㎝이었는데 검출센서에 의한 바닥불기노즐길이의 감소량도 약 100㎝로 되어 검출센서가 정밀도 좋게 측정하고 있음을 확인할 수 있었다.Fig. 32 shows the measured value of the floor blowing nozzle temperature by the thermocouple embedded in the sleeve brick outer periphery near the boundary between the work brick and the permanent brick, the decrease in the length of the floor blowing nozzle by the detection sensor, and the back pressure of the blowing oxygen from the start of oxygen injection. It is a figure which shows the result measured thermally. As shown in FIG. 32, the temperature of a bottom blowing nozzle was 400-600 degreeC, and was a value with no problem in temperature at all. Back pressure decreased gradually with blowing time, and fell to 4 kg / cm <2> at the time of tapping. At the start of the oxygen injection, the distance from the inner end of the bottom blowing nozzle to the presser was about 100 cm, and the amount of decrease in the length of the bottom blowing nozzle by the detection sensor was also about 100 cm.

로내의 냉각후 로의 내외 및 배출용으로 확대한 구멍을 관찰한 결과 로내에는 탄재를 주로 하는 잔류물이 3∼4톤 남을 뿐이고, 배출상황은 극히 양호하였다. 또 배출구멍은 직경이 100∼150㎜ø로까지 확대하고 있었지만 슬리브벽돌내에 진정되어 있었다. 그리고 로바닥주변설비의 손모는 전혀 없음을 확인했다.As a result of observing the enlarged hole inside and outside the furnace after cooling in the furnace, only 3 to 4 tons of carbonaceous residue remained in the furnace, and the discharge situation was extremely good. The discharge hole was enlarged to a diameter of 100 to 150 mm, but was settled in the sleeve brick. And it confirmed that there was no loss of furnace floor peripheral equipment.

본 발명에서는 고정식 로체에 있어서 교반용 가스를 취입하는 바닥불기노즐로부터 산소함유가스를 취입하고 바닥불기노즐이 설치된 구멍을 확대하여 잔용탕을 배출하므로 싼값으로, 또한 확실하게 잔용탕을 배출할 수 있고, 그 결과 로체 가동률을 대폭으로 향상하고, 또한 로내잔류물의 배출작업에 요하는 비용을 대폭으로 저감할 수 있어서 공업적 효과는 특별하다.In the present invention, since the oxygen-containing gas is blown from the bottom blowing nozzle into which the stirring gas is blown in the fixed furnace, and the bottom blowing nozzle is enlarged to discharge the residual molten metal. As a result, the operation efficiency of the furnace is greatly improved, and the cost required to discharge the residues in the furnace can be greatly reduced, so that the industrial effect is special.

Claims (25)

로체철피와,Roche Steel, 해당 로체철피의 내측에 설치된 라이닝벽돌로 이루어지는 바닥부벽과,A bottom portion wall formed of a lining brick provided inside the steel shell; 해당 로체철피의 내측에 설치된 금속제 수냉패널로 이루어지는 측벽으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 야금로.A metallurgy furnace comprising a side wall made of a metal water-cooled panel provided on an inner side of a furnace shell. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 해당 금속제 수냉패널이 냉각수를 통과시키는 소용돌이형 구조의 수로를 갖는 것을 특징으로 하는 야금로The metallurgical furnace, wherein the metal water-cooling panel has a vortex-shaped channel through which cooling water passes. 금속제 수냉패널과,Metal water cooling panels, 해당 금속제 수냉패널내에 설치된 냉각수를 통과시키는 소용돌이형 구조를 갖는 수로로 이루어지는 것을 특징으로 하는 야금로의 측벽에 설치되는 수냉패널.A water cooling panel installed on the sidewall of a metallurgical furnace, characterized by comprising a water channel having a swirl structure for passing cooling water installed in the metal water cooling panel. 로체철피와,Roche Steel, 해당 로체철피의 내측에 설치된 수냉패널로 이루어지는 로벽과,A furnace wall made of a water-cooled panel provided inside the steel shell, 수냉패널과 수냉패널의 사이에 설치되어 로체철피에 부착된 금속제의 구획재와,A metal partition member provided between the water cooling panel and the water cooling panel and attached to the steel shell; 해당 수냉패널, 구획재와 로체철피로 둘러싸여진 부분에 설치된 부정형 내화물층으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 야금로.A metallurgical furnace comprising an indefinite refractory layer provided at a portion surrounded by a water-cooled panel, a partition material, and a furnace shell. 제 4 항에 있어서,The method of claim 4, wherein 해당 구획재가 로체철피측으로부터 로내를 향하여 그 단면이 좁아지는 쐐기형을 갖는 것을 특징으로 하는 야금로.A metallurgical furnace, characterized in that the partition member has a wedge shape in which its cross section narrows from the side of the furnace body to the furnace. 철을 함유하는 용융금속과 슬래그를 유지하고 제조하기 위한 로체와,A furnace for holding and manufacturing molten metal and slag containing iron, 로체의 외곽을 형성하는 철피와,The iron shell forming the outer edge of Roche, 용융금속 및 슬래그와 접촉하는 로체의 내주부에 배치되는 MgO, Al2O3, 흑연, SiC 또는 SiO2를 주성분으로 하는 내주벽돌과,An inner brick mainly composed of MgO, Al 2 O 3 , graphite, SiC or SiO 2 disposed in the inner circumference of the furnace in contact with the molten metal and slag, 상기 내주벽돌의 외측에 용융금속 및 슬래그로 용출해도 조업상 문제가 없고, 또한 검출이 용이한 물질을 검출용 물질로서 10wt％ 이상 함유하는 검출용 벽돌로 이루어지는 것을 특징으로 하는 야금로.A metallurgical furnace characterized in that it does not have a problem in operation even if it is eluted with molten metal and slag on the outside of the inner circumferential brick, and is made of a detection brick containing 10 wt% or more as a detection material. 제 6 항에 있어서,The method of claim 6, 상기 검출용 물질이 Cr계 산화물, Sr계 산화물, Zr계 산화물로 이루어지는 군 중에서 선택된 적어도 1개의 물질인 것을 특징으로 하는 야금로.The metallurgical furnace, characterized in that the detection material is at least one material selected from the group consisting of Cr-based oxides, Sr-based oxides, and Zr-based oxides. 제 6 항에 있어서,The method of claim 6, 상기 검출용 벽돌이 적어도 30㎜의 두께를 갖는 것을 특징으로 하는 야금로.The metallurgical furnace, characterized in that the detecting brick has a thickness of at least 30 mm. 제 6 항에 있어서,The method of claim 6, 검출용 벽돌과 철피의 사이에 배치된 1층쌓기의 벽돌을 추가로 갖는 것을 특징으로 하는 야금로.The metallurgical furnace characterized by further having a one-layered brick arrange | positioned between a detection brick and an iron shell. 상부조와 하부조로 이루어지고 상부조와 하부조로 분리 가능한 로본체와,A main body consisting of an upper jaw and a lower jaw and separable into an upper jaw and a lower jaw, 상기 로본체의 아래쪽에 상기 하부조에 연결하여 설치되고, 또한 상부조와 하부조가 연결되는 경우에는 로본체 전체를 지지하는 지지기반과,A support base which is installed at the bottom of the main body to be connected to the lower tub, and further supports the entire main body when the upper tub and the lower tub are connected; 상기 지지기반을 승강시켜서 상부조와 하부조를 분리, 밀착시키는 승강수단과,Lifting means for lifting and lowering the support base to separate and close the upper and lower tanks; 상기 승강수단으로 상승한 지지기반의 연직방향의 위치를 조정하고 유지하는 위치조정수단과,Position adjusting means for adjusting and maintaining the position of the support base in the vertical direction raised by the lifting means, 상기 위치조정수단에 의해 연직방향의 위치가 조정된 지지기반을 고정하는 고정기구와,A fixing mechanism for fixing the support base whose vertical position is adjusted by the position adjusting means; 상기 승강수단에 의해 로본체를 2개로 분리하는 경우에 상부조를 공중의 소정 위치에서 지지하는 상부조지지수단으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 야금로.And an upper jaw supporting means for supporting the upper jaw at a predetermined position in the air when the main body is separated into two by the elevating means. 상부조와 하부조로 분리 가능한 로본체와 로본체의 아래쪽에 하부조에 연결하여 설치된 지지기반을 제공하는 공정과,A process of providing a support base installed by connecting the lower body to the lower body and the lower body to be separated into the upper and lower tanks, 상기 지지기반으로 로본체를 지지하면서 상부조와 하부조의 연결을 해제하는 공정과,A step of releasing the connection between the upper and lower tanks while supporting the main body with the support base; 연결이 해제된 지지기반을 하강시키는 공정과,Lowering the unsupported support base, 상기의 지지기반을 하강시키는 공정에 있어서 상부조지지수단으로 상부조를 공중의 소정 위치에서 지지시키고 상부조와 하부조를 분리하는 공정과,In the process of lowering the support base, the step of supporting the upper tank at a predetermined position in the air by the upper support means and separating the upper tank and the lower tank, 분리된 하부조를 상부조 바로 아래로부터 이동시키는 공정과,Moving the separated basin from directly below the basin, 지지기반과 연결한 새로운 하부조를 상부조 바로 아래에 배비하는 공정과,Placing a new basin directly below the upper basin in connection with the support base, 지지기반을 상승시켜서 상부조와 새로운 하부조를 밀착시키고 연결하는 공정으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 상부조와 하부조를 갖는 야금로에서의 하부조교환방법.A method of exchanging a bottom tank in a metallurgical furnace having a top tank and a bottom tank, which comprises a step of raising the support base to bring the upper tank and the new lower tank into close contact with each other. 한쌍의 플랜지와,With a pair of flanges, 상기 한쌍의 플랜지의 적어도 한쪽의 시일면에 부착된 시일면부재와,A seal face member attached to at least one seal face of the pair of flanges, 상기 시일면부재와 이것에 대향하는 플랜지의 시일면 또는 시일면부재의 사이에, 양자간을 기밀하게 유지하기 위해 플랜지의 직경방향으로 줄지어 설치된 적어도 2개의 시일부재로 이루어지는 것을 특징으로 하는 야금로에 사용되는 플랜지의 시일장치.A metallurgical furnace comprising at least two seal members arranged in a line in the radial direction between the seal face member and the seal face or the seal face member of the flange opposite to the seal face for sealing the two sides Sealing device of flange used for 제 12 항에 있어서,The method of claim 12, 상기 시일부재가 튜브시일인 것을 특징으로 하는 시일장치.And the seal member is a tube seal. 제 13 항에 있어서,The method of claim 13, 상기 튜브시일은 시일팽창용 가스를 도입하기 위한 가스경로를 갖는 것을 특징으로 하는 시일장치.And the tube seal has a gas path for introducing a gas for sealing expansion. 제 12 항에 있어서,The method of claim 12, 시일부재를 시일면의 소정 위치에 고정하는 누름부재와 한쌍의 플랜지의 사이에 형성된 공간내에 퍼지가스를 도입하는 가스경로를 추가로 갖는 것을 특징으로 하는 시일장치.And a gas path for introducing purge gas into a space formed between the pressing member for fixing the seal member at a predetermined position on the seal surface and the pair of flanges. 로체와,Lhotse, 상기 로체의 하부에 설치된 출선구와,A exit port provided in the lower part of the furnace; 미리 제조한 용선을 주조남비로부터 받는 받침접시와,A saucer to receive the molten iron prepared in advance from the casting pot, 용선을 야금로내에 종탕으로서 장입하기 위해 상기 받침접시로부터 출선구로 용선을 도입하는 용선도입로로 이루어지는 것을 특징으로 하는 야금로.A metallurgical furnace characterized by comprising a molten metal introduction furnace for introducing molten iron from the support plate to a tap opening port for charging molten iron as a hot water in a metallurgical furnace. 제 16 항에 있어서,The method of claim 16, 용선이 도입되었을 때의 스포올링을 방지하기 위해 상기 출선구의 내측에 단열성 슬리브를 추가로 갖는 것을 특징으로 하는 야금로.The metallurgical furnace characterized by further having a heat insulating sleeve inside the said exit port in order to prevent spoiling when a molten iron is introduced. 제 17 항에 있어서,The method of claim 17, 단열성 슬리브가 샤모트계 벽돌에 의한 파이프와 샤모트계 캐스터블에 의해 성형된 파이프로 이루어지는 군으로부터 선택된 1개인 것을 특징으로 하는 야금로.1. The metallurgical furnace characterized in that the insulating sleeve is one selected from the group consisting of pipes made of chamotte-based bricks and pipes formed by chamotte-castables. 제 16 항에 있어서,The method of claim 16, 출선구의 내측에 배치된 스포올링방지용의 단열성 파이버 또는 시트와, 이 파이버 또는 시트의 내측에 배치된 내화물제 파이프부재를 추가로 갖는 것을 특징으로 하는 야금로.The metallurgical furnace characterized by further comprising the anti-spolling thermal insulation fiber or sheet arrange | positioned inside the tap opening, and the refractory pipe member arrange | positioned inside this fiber or sheet. 제 19 항에 있어서,The method of claim 19, 상기 단열성 파이버 또는 시트가 암면계, 글라스계 및 다공질계의 재질로 이루어지는 군으로부터 선택된 1개인 것을 특징으로 하는 야금로.And wherein the insulating fiber or sheet is one selected from the group consisting of rock wool, glass and porous materials. 제 19 항에 있어서,The method of claim 19, 상기 내화물제 파이프가 Al2O3, MgO－C, Al2O3－SiC－C의 소성내화물 및 프리캐스트캐스터로부터 선택된 1개인 것을 특징으로 하는 야금로.And the refractory pipe is one selected from Al 2 O 3 , MgO-C, Al 2 O 3 -SiC-C calcined refractory and a precast caster. 로바닥에 설치된 적어도 1개 이상의 바닥불기노즐로부터 교반용 가스를 철욕에 취입하는 공정과,Blowing a gas for stirring into an iron bath from at least one bottom blowing nozzle installed at the bottom of the furnace; 로측벽에 설치된 출탕구로부터 용탕을 배출하는 공정과,Discharging the molten metal from the hot water outlet provided in the furnace side wall; 상기 바닥불기노즐의 적어도 1개로부터 교반용 가스를 산소함유가스로 전환하여 취입하고, 바닥불기노즐주위의 내화물을 용융하여 구멍직경을 확대하며, 확대한 구멍으로부터 로내의 잔용탕을 배출하는 공정으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 야금로의 조업방법.Converting the stirring gas into an oxygen-containing gas from at least one of the bottom blowing nozzles, melting the refractory around the bottom blowing nozzle to enlarge the hole diameter, and discharging the residual molten metal in the furnace from the enlarged hole. A method of operating a metallurgical furnace, characterized in that made. 제 22 항에 있어서,The method of claim 22, 상기 바닥불기노즐의 잔존길이를 검출센서에 의해 검출하는 공정을 추가로 갖는 것을 특징으로 하는 야금로의 조업방법.And a step of detecting the remaining length of the bottom blow nozzle by a detection sensor. 제 22 항에 있어서,The method of claim 22, 상기 검출센서가 검출하는 바닥불기노즐의 잔존길이가 기준길이가 된 시점에서 바닥불기노즐로부터 취입하는 가스가 교반용 가스로부터 산소함유가스로 전환되는 것을 특징으로 하는 야금로의 조업방법.And a gas blown from the bottom blowing nozzle is converted from an agitation gas into an oxygen-containing gas when the remaining length of the bottom blowing nozzle detected by the detection sensor becomes a reference length. 제 22 항에 있어서,The method of claim 22, 상기 교반용 가스를 철욕에 취입하는 공정이 적어도 1개 이상의 바닥불기노즐과 로바닥근처의 측벽노즐로부터 교반용 가스를 철욕에 취입하는 것으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 야금로의 조업방법.And the step of blowing the stirring gas into the iron bath comprises blowing the stirring gas into the iron bath from at least one or more bottom blowing nozzles and side wall nozzles near the furnace floor.
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