KR930005888B1 - 내화용기 라이닝의 내구성을 증가시키기 위한 라이닝 축조방법 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

내화용기 라이닝의 내구성을 증가시키기 위한 라이닝 축조방법

제1도는 본 발명의 방법에 따라 라이닝한 내화용기의 단면도.

제2도는 선회벽돌의 크기를 나타낸 도면.

본 발명은 내화벽돌을 경사지게 끼워 맞추어서 내화용기 라이닝의 내구성을 증가시키기 위한 라이닝 축조방법에 관한 것이다.

금속재 가공에서는 용융금속을 함유하는 용기에 내화라이닝을 설치함으로써 철 구조물을 고온으로부터 보호한다. 이러한 내화 라이닝은 품질이 같거나 다른 하나 또는 그 이상의 내화벽돌층으로 이루어져 있으며, 이는 또한 금속가공용 반응용기 뿐 아니라 운반용기 및 후처리 응집체에서 필요하다.

본 발명에서 실시예에 의해 언급될 제강전로에는 다양한 LD법을 이용한 것, 즉 평로(平盧), 2차 야금용 레이들을 포함한 선철 및 스틸 운반 레이들, 그리고 석탄가스 반응기 및 다양한 용해 환원용 용기가 있다.

보통의 회전 대칭 용기형태를 고려하여, 내화 라이닝은 한 방향으로, 내화 라이닝은 한 방향으로 웨지(wedge)형인 벽돌들을 링(ring)형태로 설치한다. 이러한 벽돌형태는 흔히 "트랜스버스 웨지 벽돌(ttansverse wedge bricks)" 또는 "폴 웨지 벽돌(full wedge bricks)"이라 불리운다. 벽돌의 높이가 동일하기 때문에 실린더형 용기도 아무런 어려움없이 라이닝할 수 있다.

상기의 용기가 테이퍼상(tapered)이거나 경사진 부분을 가지며 또한 벽돌들이 상술한 바와 같이 링 형태로 놓여있을 경우에는 경사각도에 따라 계단이 생기게 되며, 이러한 계단은 또한 그의 폭이 증가함에 따라 벽돌 마모도가 증가하는 원인이 된다. 예를들면, 벽돌의 헤드는 내화벽돌들의 뜨거운 부위에 평행으로 균열이 생기게 되어 벽돌간의 결합을 저하시킬수 있다.

이와 같은 경사지거나 테이퍼상의 벽부위의 라이닝에서 일어나는 단점은 당해 전문분야에서 인식되어 왔으며 또한 이를 보완하기 위해 링과 링 사이의 계단에서 계단 폭을 없애거나 줄이는 방법들이 제안되었다. 예를들면, 원추형 벽부위에 벽돌들을 경사지게 배열한 다음 원추형 벽을 경사지게 하는 것이 알려져 있다. 이러한 목적을 위해서는 다양한 형태의 금속 클립과 같은 지지수단이 있는 벽돌들을 사용하는 것이 적합하다. 미합중국 특허 제3,274,742호에는 이러한 시스템이 기재되어 있다. 또한 Radex-Rundschau, No.4,1960의 239쪽부터는 Siemens-Martin로의 커브드(curved) 벽부위에 매어달기 위한 "페로클립 벽돌(farroclip bricks)이 기재되어 있다.

또한 문헌["Transactions ISIJ, " Vol. 26, 1986 ; B-361]에는 전로의 바닥 코너를 구형의 웨지벽돌형으로 라이닝하는 방법이 기술되어 있다. 그런데 이러한 구형의 웨지벽돌형은 고리 형태로 쌓는데는 적합하지가 않다. 구형의 웨지는 또한 경사각이 5°이상이다. 이러한 구형 에지는 시판용 형태의 벽돌들을 경사지게 끼워 맞추는데는 사용되지 않는다. 시판용 형태의 벽돌들을 경사지게 끼워 맞추어서 만든 내화용기 라이닝의 내구성을 증가시키는 본 발명에 따른 효과는 상기 문헌에 기재된 방법에 의해서는 얻을 수가 없다.

한편, 독일연방공화국 공개공보 제2607598호에는 끝이 잘려나간 벽구조물의 라이닝 방법이 상세히 기술되어 있다. 여기에서 제안된 방법에서는 수평에 대해 5 내지 30°의 경사각으로 웨지형의 벽돌들을 링형태로 배치하는데 벽돌들의 인접한 측면은 수직으로 뻗어나 있다. 이러한 라이닝 방법은 시판용 웨지형을 경사지게 배열하고 여기서 형성된 수직의 열려있는 접합부를 무시해버리거나 몰타르(mortar)로 채워 넣기 때문에 실제로 많이 응용되고 있다. 또한, 이러한 라이닝 방법은 앞서 설명한 지지클럽이 있는 벽돌이나 구형의 웨지벽돌과 같은 특수한 끼워 맞춤형에 비하여 저렴하며 유리하다.

그러나, 실제 조작에 있어, 예를들어 독일연방공화국 공개공보 제2607598호에 따라 이들 공지된 라이닝 방법들을 실시할 경우에는, 여러가지 단점이 나타나게 된다. 이중 주요한 단점은 벽돌을 링형태로 하여 원하는 경사각으로 수평배열하는데 사용되는 것으로 "콘솔 벽돌(Console bricks)"이라 불리우는 벽돌이 라이닝시 약점을 지니고 있다는 것이다. 즉, 계속 사용함에 따라 이러한 콘솔벽돌의 부위가 조기에 마모된다. 각각 10℃이상의 경사각을 가진 최소한 5층의 벽돌층(적절히 절단되거나 예비성형된 벽돌층)으로 콘솔벽돌의 링을 대체하는 방법이 제안되었지만, 조기 마모문제를 현저히 개선하지는 못하였다.

상기 콘솔벽돌의 내마모성이 약한 것 이외에도 벽돌배열이 수평배열에서 경사진 배열로 지날때 용기 라이닝의 직선방향에서의 각 변화가 급격하다는 것도 단점으로 밝혀졌다. 또한, 하나의 부형 벽돌층만을 사용하는 스틸자켓(steel jacket)에 의해 용기의 외곽에 벽돌층을 축조하는 것은 매우 까다로운 것으로 밝혀졌다.

따라서, 본 발명은 경사형 또는 원추형의 벽에 있어서 기존의 라이닝 방법이 지니고 있는 문제점. 즉, 수평배열된 벽돌에서 경사배열된 벽돌로 전환되는 부위에서 생기는 조기 마모현상을 크게 개선할 뿐 아니라, 수평배열된 벽돌에서 경사배열된 벽돌로 부드럽게 전환되는 부위와 내화용기 외벽의 윤곽에 벽돌을 알맞게 축조함으로써, 내화용기의 내구성을 전체적으로 향상시키는 것을 기본으로 한다. 또한 상술한 문제점은 밀도가 균일한 기계-압축성 선회 벽돌(Machine-pressable turning bricks)의 여러층을 사용하여 단계적으로 벽돌의 경사를 생기게 하는 본 발명의 방법에 의해 해결된다.

따라서 본 발명의 목적은 보통 링형태로 축조하는데 사용되는 시판용 부형벽돌들을 경사지게 끼워 맞추거나 사각형의 벽돌들을 경사지게 끼워 맞추어서 내화용기 라이닝의 내구성을 향상시키기 위한 라이닝 축조방법을 제공하는데, 이 축조방법은 시판용 부형벽돌보다 밀도가 균일한 기계-압축성 선회 벽돌의 여러층을 사용하여 5°이하의 경사각으로 단계적으로 벽돌의 경사를 생기게 함을 특징으로 한다.

본 발명의 목적은 또한 내화용기 라이닝의 내구성을 향상시키기 위한 라이닝 축조방법에 따라 벽돌의 경사를 생기게 하는데 적합한 시판용, 기계-압축성 기본 형태를 가진 선회벽돌을 제공하는데, 이는 상기 선회벽돌의 한 벽돌면의 경사각이 맞은편 벽돌면에 대해 0.5 내지 5°, 바람직하게는 2 내지 3°인 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 방법은 용융금속, 특히 용융철에 사용되는 반응로의 내화 라이닝에 적합하며, 특히 제강전로, 평로, 운반 레이들, 석탄가스 반응기 그리고 용해환원용 반응로에 적합하다.

본 발명의 방법에 따라 금속가공로에 내화벽돌을 경사지게 축조하면 예상할 수 없을 정도로 향상된 내구성을 얻을 수 있다. 처음의 도는 경사진 벽면, 예를들면 "전로 후드(converter hood)"라 불리우는 테이퍼상 전로의 윗부분에 벽돌을 경사지게 축조함으로써 조기마모현상을 미연에 방지하는 것이었다. 그러나, 벽돌을 경사지게 축조하면 마모속도가 예기치 않게 낮아진다는 것이 밝혀졌다. 반면에 벽돌을 링 형태로 수평으로 축조할 경우 조기 마모현상의 여지를 무시하더라도 평균 마모속도가 한 배치당 1.8㎜이었으며, 이값은 벽돌의 고리형태를 19°로 경사지게 할 경우 한 배치당 1.3㎜로 28% 떨어졌다.

이와 같이 본 발명의 방법을 사용할 경우 내구성이 매우 크게 향상하는 이유는 고온부위로 부터 생기는 경사진 벽돌의 스트레스 방향이 벽돌의 압출방향에 대해서 더욱 유리하기 때문이다. 이러한 놀라운 결과는 본 발명의 방법에 따라 벽돌을 경사지게 하여 금속가공로의 배스(bath) 지역에 예를들면, 제강용 전로의 하부 원추형 부위에 축조할 경우에 확인 되었다. 여기서, 또한 내화 라이닝의 내구성도 대략 25% 증가하였다.

본 발명의 또다른 기본적인 특징은 선회벽돌의 각 층에서 단계적으로 시판용 벽돌을 사용해 각도변화를 작게하여 라이닝의 경사를 생기게 하는 것이다. 선회벽돌의 각 층에 대한 각도변화를 5°미만으로 유지하는 것이 실질적으로 유리한 것으로 입증되었다. 예를들면, 선회벽돌을 6 내지 10층으로 한 시판용 벽돌의 라이닝의 경우에는 전체 경사를 20°로 할 수 있다.

시판용 벽돌을 경사지게 축조할 때에는 수평에 대해서 보통 25 내지 40°, 특히는 5 내지 25°로 한다. 시판용 벽돌로는 보통 트랜스버스 웨지 벽돌, 하프(half)웨지 벽돌, 폴 웨지 벽돌 그리고 사각형 벽돌이 있다.

본 발명에 따라 경사지게 축조된 시판용 벽돌의 전체 경사를 단계적으로 형성시키면 라이닝의 조기 마모부위에 대한 내구성에 있어서, 놀라운 이점과 분명한 증가가 생긴다. 부형벽돌의 하나 또는 수개의 링을 사용하여 벽돌의 경사진 축조위치를 형성하는 공지된 방법은 필수적으로 내화 라이닝의 급격한 각 변화를 수반하지만, 본 발명의 방법은 각변화를 더욱 부드럽게 할 수 있다. 예를들면, 8층 이상의 선회벽돌에 걸쳐 0 내지 20°의 경사가 분포되기 때문에 라이닝 높이는 대략 800㎜이다. 반면, 공지된 유형의 라이닝에서는 이러한 각 변화는 층에서 층으로 일어난다. 즉, 수평배열을 이룬 벽돌이 경사지게 배열된 벽돌 내부로 직접통한다.

벽돌배열에서 이러한 자발적인 각 변화는 반응로 라이닝의 내부 윤곽에 거친 전환을 생기게 한다. 그렇지만, 금속가공로의 라이닝에서 고난류 흐름과 고속의 폐가스 흐름이 일어나는 이러한 전환지역에서는 조기내화마모 현상이 관찰되기 때문에 , 선회운동(whirl)과 같은 좋지 못한 흐름패턴이 이들지역에서 형성되어 내화물의 조기 마모현상이 나타나는 것으로 생각된다. 공지된 라이닝 방법의 이러한 단점은 본 발명에 따른 방법에 의해 해결할 수 있다. 즉, 최고 20층의 벽돌층에까지 각 변화를 줌으로써 라이닝의 내부 윤곽에 완만한 전환지역이 형성되어 금속가공로의 흐름조건에 좋은 영향을 미치기 때문에 이와 같은 특정한 반응로 지역에서 라이닝의 내구성을 크게 향상시킬 수 있다.

본 발명의 방법에 의하여 공지된 부형 또는 콘솔벽돌의 링에서 자주 관찰되는 조기 마모현상, 즉 이따금씩 홀의 형태로 나타나는 조기마모 현상을 완전히 피할 수 있다. 콘솔벽돌에 대한 더욱 정밀한 테스트를 한결과, 이들 수동으로 만든 벽돌형태가 통상적인 기계-압축 벽돌형태에 비하여 더욱 약한 기술적 실험치를 보여주는 것으로 나타났다. 한편, 콘솔벽돌의 경우 부피 밀도와 냉간 압축강도에 대한 측정 절대치는 더욱 낮으며, 이러한 측정치는 벽돌의 단면을 따라 달라진다. 또한 벽돌의 좁은 부분, 즉 웨지의 선단부분은 흔히 벽돌의 넓은 부분, 즉 웨지의 바닥 부분에 비해 더 높은 측정치를 보여준다. 이와 같이 상이한 기술적 성질은 웨지나 콘솔벽돌의 국부적인 조기마모를 생기게 하는 것으로 생각된다.

한편, 본 발명에서는 선회벽돌의 경사각을 5°이하, 좋게는 1 내지 4°, 특히는 2 내지 3°로 함으로써 통상적인 벽돌형태와 같이 공지된 블록머신상에서 선회벽돌을 제조할 수 있다. 또한 프레스 몰드에서 필요한 변화가 있더라도 작은 경사각에 대한 문제점은 거의 없으며 낮은 코스트로 실시할 수 있다.

이와 같은 기계-압축 선회벽돌에 대한 테스트 결과는 이에 대응하는 시판용 벽돌과 비교했을때 벽돌의 전 단면에서 같은 기술적인 자료를 보여준다. 이는 상기 선회벽돌을 용기 라이닝에 사용했을 경우 조기마모현상이 더 이상 나타나지 않기 때문이다. 밀도차이는 평균 ±10%미만, 바람직하게는 ±5%미만, 특히는 ±3%미만이다.

본 발명의 방법에 따르면 시판용 벽돌을 끼워 맞추기 위한 경사는 원하는 최종 경사치에 따라 상응하는 층수의 벽돌층(예를들면 2 내지 25층)으로 설정할 수 있다. 그렇지만, 벽돌의 링을 배열할때 선회벽돌층 사이에 트랜스버스 웨지벽돌과 같은 시판용 벽돌층을 아무런 문제점 없이 한층 또는 그 이상 형성할 수 잇다. 이와 같이 선회벽돌층과 시판용 벽돌층을 병용하면 수평으로 배열된 부위에서 경사지게 배열된 층으로 넘어가는 전환부가 특히 완만하게 된다. 또한, 선회벽돌층과 시판용 벽돌층을 본 발명에 따라 조합하면 벽돌을 배열했을때 경사각을 선택적으로 변하게 할 수 있다. 예를들면 선회벽돌을 2층으로 하면 시판용 벽돌의 층수와 맞추어 경사각을 5°로 할 수 있으며, 이러한 경사는 다음에 선회벽돌의 층수를 늘리면 더욱 커진다.

또한 맞은편 경사각이 5°미만인 선회벽돌을 사용해 이미 배열된 시판용 벽돌의 경사를 단계적으로 줄이는 것도 본 발명의 범위에 포함된다. 물론 비스듬하게 배열한 내화벽돌의 경사는 시판용 벽돌층을 선회벽돌층 사이에 형성시켜서 줄일 수 있다.

본 발명의 방법에 따르면 수개층에 이르는 기계-압축성 선회벽돌층을 단계적으로 형성해 원하는 벽돌의 경사도를 얻을 수 있으며, 이렇게 함으로써 시트 스틸 케이싱에 의해 결정된 반응로 윤곽에 라이닝을 적용시키는 것을 일정한 한계내에서 제어할 수 있다. 한 경사에서 다른 경사로 또는 수평부위에서 경사부위로의 점차적인 배열된 벽돌의 급격한 각 변화에 비교했을때 내화재의 내구성을 향상시키는 것으로 판명되었다.

예를들면 하부의 원뿔위치에서 실린더형 벽에 이르는 전환지역에서의 라이닝 마모패턴을 전로에서 매우 유리하게 향상시킬 수 있었다.

하부의 원뿔위치에 수평을 이룬 평행 4변형의 벽돌링이 형성된 공지의 라이닝 그리고 실린더에 트랜스버스 웨지 벽돌링이 형성된 통상적인 라이닝에서 원추형에서 실린더 부위에 이르는 각 변화는 대략 30°로 매우 가파르다.

이와 같은 전로의 라이닝에서 나타난 전형적인 마모패턴은 이러한 전환지역에서의 조기마모를 나타내는 것으로, 만일 실린더형 용기가 하부의 원뿔부위로 뻗어나 있다면 실린더 벽돌의 첫번째층 아래의 약 6 내지 10층에서 최대의 마모가 발생하여, 결국에는 반응로의 작용이 정상상태를 벗어나게 된다. 전로의 바닥에서 시작하여 선회벽돌층을 8층으로 하면 이러한 경사는 줄일 수 있으며, 전형적인 마모패턴이 급격한 변화를 야기시킬 수 있다.

본 발명의 방법에 따른 라이닝을 이용하면 상기의 특정한 전환지역에서 마모를 균일하게 할 수 있기 때문에. 라이닝의 전체 내구성을 댜략 25%증가시킬 수 있다.

용해환원에 관한 테스트를 수행하기 위해 철용해로에 라이닝을 할 경우, 상기 용해로의 외형을 고려하지 않고 본 발명의 방법에 따라 상기 라이닝의 내부 윤곽에 변화를 주었을때 그 신축성과 적용성이 매우 뛰어났다.

또한 수평의 실린더형 전로 내부 윤곽에도 상기의 라이닝에서와 상응하는 변화를 주었을 때 위와 같은 결과를 얻었다. 예를들면, 본 발명에 따라 벽돌층을 비스듬하게 적용함으로써 상기 실린더형 전로의 끝이 뽀족해지게 즉, 전로내에서 용융철에 대한 면적이 줄어들게 할 수 있었다. 전로의 내부 윤곽에서의 이러한 변화는 선회벽돌층을 여러층으로 하여 시판용 벽돌의 경사를 단계적으로 형성함으로써 수행할 수 있다.

본 발명의 방법을 수행할 때 사용하는 선회벽돌은 그 한 표면의 경사각이 맞은편 벽돌 표면에 비하여 0.5 내지 5°의 사이어야 한다. 더욱 좋은 경사각은 1 내지 4°이고 특히는 2 내지 3°이다. 앞서 설명한 바와 같이 경사각을 이렇게 작게 함으로써 선회벽돌을 알려진 방법으로 제조할 수 있게 된다. 따라서 벽돌의 전단면에 걸쳐 매우 균일한 기술적 시험치를 얻을 수 있다. 이와 관련하여, 상기의 선회벽돌은 그의 화학적 및 기술적인 제조 데이타가 시판용 벽돌의 것과 같다.

링 형태로 배열한 전형적인 선회벽돌, 즉 기본적인 형태의 트랜스버스 웨지 벽돌에 있어서, 그의 넓은 폭과 좁은 폭 사이의 차이는 벽돌 길이가 500㎜이고 경사각이 약 2.8°인 경우 약 25㎜이다. 항편, 벽돌 길이가 900㎜이고 경사각이 대략 2.5°일 때 이러한 차이는 40㎜이다.

본 발명의 방법을 수행함에 있어서, 선회벽돌은 기본형태의 높이 차이를 가감하여 이러한 경사각에 변화를 주는 것은 기본적으로 관련이 없다. 예를들면, 전로의 트랜스버스 웨지 형태에서 벽돌 높이를 100㎜, 벽돌 길이를 500㎜ 그리고 넓은 폭과 좁은 폭 사이의 차이를 25㎜로 하면 벽돌한쪽 면의 높이를 125㎜로 늘리거나 75㎜로 줄일 수 있다. 실제로 중심부의 높이가 100㎜인 선회벽돌이 특히 적합한 것으로 입증되었다.

이러한 선회벽돌을 제조할 경우 벽돌의 각 맞은편의 면을 고려하여 전체의 차이를 반으로 할 수 있다.

벽돌 중심부에서의 높이가 100㎜인 선회벽돌의 고리에서는 아무런 문제점이 없이 링내의 선회벽돌의 경사각을 변경하거나 링내의 선회벽돌과 시판용 벽돌을 조합해서 사용할 수 있다. 이러한 방식으로 벽돌 고리의 어느 한 부위에서 경사지게 하는 것도 본 발명의 범위에 속한다. 예를들면, 라이닝을 통과하는 트위어(tuyer)를 끼워 맞추기 위한 라이닝에서 가장 좋은 조건을 제공할 수 있다.

통상적인 웨지 형태의 벽돌을 경사지게 축조하는 것은 벽돌층 사이의 접합부가 웨지 형태로 열려 있음을 의미한다. 예를들면, 수평으로 배열되고 밀폐된 고리형태로 된 대부분의 트랜스버스 웨지 형태의 개개 벽돌사이 접합부는 상기 벽돌을 경사지게 배열했을때 웨지 형태로 열린다. 이러한 웨지 형태의 접합부의 기본적인 폭은 통상적인 높이가 100㎜인 트랜스버스 웨지 벽돌의 경사를 20°로 하였을 경우 3㎜이다. 이와 같이 한 면에서 열려 있는 접합부는 실제적으로 어떠한 어려움을 주지 않는다.

또한 상기 벽돌을 통상적인 몰타르나 무수 접합 충진제(dry-joint fillers), 예로서 미세한 돌로마이트나 마그네사이트 입자를 사용해 배열하거나 위의 어느 것도 사용하지 않고 배열했을 때에도 라이닝에서 이들 접합부에 의한 어떠한 문제점도 나타나지 않았다. 따라서, 접합 충전제와 관계없이 통상적인 배열방법을 벗어나 시판용 벽돌을 특별한 한정없이 경사지게 배열하는 것도 본 발명의 범위에 속한다.

본 발명에 따른 방법은 물론 사용된 벽돌의 품질과는 무관하다. 특정의 원하는 화학조성, 결합 및 밀도를 가진 다양한 품질의 벽돌은 모두 본 발명의 방법에서 사용할 수 있다. 예를들면, 실리마나이트나 물라이트, 또는 여러 품질의 강옥벽돌과 같은 내화점토 벽돌 또는 고강도 벽돌을 사용할 수 있다. 그러나 열팽창이 큰 벽돌, 예를들어 세라믹, 피치 또는 수지결합을 가진 다양한 품질의 돌로마이트 및/또는 마그네사이트 벽돌은 본 발명의 방법에 의해 축조하는 것이 특히 유리하다. 또한 최고 2%까지의 상이한 탄소함량을 가진 돌로마이트 벽돌 그리고 주로 마그네사이트 벽돌도 볼 발명의 방법에 의해 제강전로에 성공적으로 사용할 수 있다.

본 발명에 따른 방법은 용해환원 및 석탄-가스화에 사용되는 반응로의 라이닝에 특별히 적합한 것으로 입증되었다. 본 발명에서는 앞서 언급한 품질의 벽돌을 비롯해 소결질이 다양한 세라믹-결합 마그네사이트-크로뮴 벽돌, 용융 캐스트 내화 건물재 및 피크로크로마이트 벽돌을 사용할 수 있으며, 금속-케이스 벽돌도 또한 적합하게 사용할 수 있다.

본 발명의 방법에 따라 내화벽돌을 경사지게 끼워 맞추면 내화로 라이닝의 내구성을 매우 크게 향상시킬 수 있다. 벽돌의 경사는 통상적인 블록 머신으로 아무런 문제점 없이 제조할 수 있는 선회벽돌을 사용해 그의 경사각이 5°미만이기 때문에 단계적으로 적용해서 형성시킬 수 있다. 또한 본 발명의 방법을 따르면 선회벽돌층에서 조기마모부위가 국부적으로 생기는 것을 방지할 수 있으며 경사진 벽돌부위의 형성을 점차적인 단계적으로 했기 때문에 특정한 선회지역에서 내구성이 증가되는 결과를 가져온다. 본 발명의 또다른 장점은 반응로 라이닝을 일정한 시트강 윤곽에 적용할 때 또한 시트강 케이싱의 반응로 내부 윤곽을 독립적으로 조정할 때 신축성이 매우 우수하다는 것이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 더욱 자세히 설명하지만, 이들로 본 발명의 범위가 제한되는 것은 아니다.

제1도는 본 발명의 방법에 따라 라이닝한 반응로의 단면을 보여주는 단면도이고, 제2도는 선회벽돌을 보여주는 도면이다.

제1도는 절연층(2)와 마모층(3)으로 구성된 회전대칭 드럼형 반응로의 절반부분에 해당하는 단면도로서 시트강(1)과 2층구조의 내화 라이닝을 나타낸다.

상기의 반응로는 실린더형 부위중 가장 큰 내경(4)이 3m이며 두분째 실린더형 부위의 내경(5)은 이보다 작아 2.2㎜이다. 이러한 두 실린더형 반응로 부위는 경사각(6)이 20°인 원추형 전환부에 의해 연결되어 있다.

큰 실린더형 부분에 있는 마모벽돌(7)은 길이가 500㎜인 트랜스버스 웨지벽돌이며, 그의 각 링형 층에서는 50/36 및 50/60의 혼합된 형태를 이룬다. 마모벽돌층 다음에는 8층으로 이루어진 선회벽돌층(8)으로, 이 또한 기본 형태가 트랜스버스 웨지형이지만 반응로의 측방향에서 두번째 웨지각도는 댜략 3°이다. 다음에는 4개의 층으로 이루어진 통상의 트랜스버스 웨지(9)이며, 이 웨지(9)는 엄밀하게 마모벽돌(7)과 상응하지만, 직경이 줄어들기 때문에 고리당 혼합비가 상이하다. 그 다음에는 8층으로 된 선회벽돌층(10)으로, 그의 웨지 각도는 반응로의 측방향에서[선회벽돌층(8)의 역방향에서] 3°이다. 한편, 두번째인 실린더형 부분은 트랜스버스 웨지 벽돌층(7)과 같은 유형인 트랜스버스 웨지 벽돌층(11)로 라이닝 되어 있다.

제1도에 나타낸 바와 같이 라이닝층 다음에는 반응로 윤곽이 부드러운 선으로 나타나 있으며, 그의 원추형 부위의 벽에는 통상적인 것과는 달리 링과 링 사이에 어떠한 단계도 없다.

제2도는 기본적인 트랜스버스 웨지 형태로부터 출발하는 선회벽돌의 예를 나타낸다. 예를들면, 50/36의 통상적인 형태를 지닌 전로 벽돌로부터 출발하는 선회벽돌을 나타낸다. 제2도에서 인용부호에 상응하는 기본적인 트랜스버스 웨지 형태의 인용부호에 상응하는 기본적인 트랜스버스 웨지 형태의 크기는 (13)이 132㎜, (14) 및 (15)가 각각 100㎜, (16)이 168㎜ 그리고 (17)이 500㎜이다. (13), (14), (16) 및 (17)은 그 크기가 선회벽돌의 것과 같다. (15)를 (19)에 따라 26㎜ 증가시키면 높이(18)은 126㎜로 되며, 그 결과 경사각(21)은 3가 된다. 선회벽돌을 링 형태로 배열하면 각 링의 경사각을 3°로 할 수 있다.

제2도에 나타난 선회벽돌에서 웨지형 부위(19)는 원래의 트랜스버스 높이(14) 및 (15)에 더해진 것이다. 한편, 높이(14) 또는 (15)를 (19)만큼 줄여도 물론 같은 결과가 나타난다.

본 발명의 범위에서 한 특정은 벽돌의 중심(20)에서 원래의 벽돌높이(14) 또는 (15)를 유지하고 전체 웨지량(19)을 같은 량으로 하여 높이(14)와 (15)에 분배하는 것이다. 도면에 나타난 트랜스버스 웨지 형태란 높이(14)가 13㎜ 줄어들고 높이(15)가 13㎜ 늘어남을 의미한다. 이와 같은 크기를 지닌 벽돌은 밀폐된 링에서 선회벽돌과 시판용 트랜스버스 웨지와의 조합을 가능케 한다. 따라서 링의 단지 일부만을 경사지게 배열할 수 있게 된다.

Claims (7)

1. 보통 링의 형태로 배열하는데 사용되는 시판용 벽돌이나 4각형 벽돌을 경사지게 끼워 맞추어서 내화용기 라이닝의 내구성을 향상시키기 위한 라이닝 축조방법에 있어서, 시판용 벽돌보다 밀도가 균일한 기계-압축성 선회벽돌을 수개층으로 하여 시판용 벽돌이나 4각형 벽돌의 경사를 5°미만의 경사각으로 단계적으로 생기게 함을 특징으로 하는 라이닝 축조방법.
2. 제1항에 있어서, 선회벽돌을 사용하여 벽돌 용기 라이닝에 경사를 생기게 하고 및/또는 벽돌층의 경사를 변화시키고 및/또는 벽돌층의 경사를 다시 제거함을 특징으로 하는 라이닝 축조방법.
3. 제1항 또는 2항에 있어서, 공지의 시판용 형태를 지닌 벽돌층을 하나 또는 그 이상의 선회벽돌층 사이에 끼워 맞추는 것을 특징으로 하는 라이닝 축조방법.
4. 제1항 또는 2항에 있어서, 선회벽돌층 및/또는 선회벽돌층과 시판용 벽돌층의 조합을 사용하여 그의 시트강 케이싱에 의해 결정되는 용기의 형태에 라이닝을 적용함을 특징으로 하는 라이닝 축조방법.
5. 제1항 또는 2항에 있어서, 선회벽돌층 및/또는 선회벽돌층과 시판용 벽돌층의 조합을 사용하여 상기 용기 스틸 케이싱의 목적한 내부 윤곽을 독립적으로 형성시킴을 특정으로 하는 라이닝 축조방법.
6. 제1항 또는 2항에 있어서, 내화용기의 형태가 원추형 또는 둥근 형태이거나 어떠한 커브에서도 그의 직경이 변화는 회전 대칭형일 경우 시판용 벽돌의 중간 링층에 관계없이 하나 또는 그 이상의 선회벽돌 고리층을 끼워 맞추는 것을 특징으로 하는 라이닝 축조방법.
7. 내화용기 라이닝의 내구성을 증가시키기 위한 라이닝 축조방법에 따라 경사각이 맞은편 벽돌면에 대해 0.5 내지 5°, 바람직하게는 2 내지 3°형성됨을 특징으로 하는 기계 압축성-기본 형태의 선회벽돌.