混銑車における耐火物の残厚測定方法
【課題】混銑車の内部に施工した耐火物の残厚を非常に簡単に測定することができる。
【解決手段】測定範囲Ｘ内の任意の箇所に第１穿孔１５を形成する。第１穿孔１５の軸線に対して±６°を超えない範囲で第１穿孔１５から径方向に離れた別の箇所に第２穿孔１６を形成する。第１穿孔１５から径方向とは直行する方向に離れた別の箇所に第３穿孔１７を形成する。第２穿孔１６から径方向とは直行する方向に離れ且つ第３穿孔１７の移動量に合わせた別の箇所に第４穿孔１８を形成する。第１穿孔１５〜第４穿孔１８のそれぞれに棒部材１０ａ〜１０ｄを差し込む。第１棒部材１０ａと第２棒部材１０ｂとに第１治具１１ａを設置する。第３棒部材１０ｃと第４棒部材１０ｄとに第２治具１１ｂを設置する。第１治具１１ａと第２治具１１ｂとを連結材１２で結ぶ。連結材１２から耐火物９までの距離を測定して、測定範囲Ｘ内の耐火物９の残厚を求める。
【解決手段】測定範囲Ｘ内の任意の箇所に第１穿孔１５を形成する。第１穿孔１５の軸線に対して±６°を超えない範囲で第１穿孔１５から径方向に離れた別の箇所に第２穿孔１６を形成する。第１穿孔１５から径方向とは直行する方向に離れた別の箇所に第３穿孔１７を形成する。第２穿孔１６から径方向とは直行する方向に離れ且つ第３穿孔１７の移動量に合わせた別の箇所に第４穿孔１８を形成する。第１穿孔１５〜第４穿孔１８のそれぞれに棒部材１０ａ〜１０ｄを差し込む。第１棒部材１０ａと第２棒部材１０ｂとに第１治具１１ａを設置する。第３棒部材１０ｃと第４棒部材１０ｄとに第２治具１１ｂを設置する。第１治具１１ａと第２治具１１ｂとを連結材１２で結ぶ。連結材１２から耐火物９までの距離を測定して、測定範囲Ｘ内の耐火物９の残厚を求める。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、混銑車の内部に施工した耐火物の残厚を測定する混銑車における耐火物の残厚測定方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
混銑車は、高炉から出銑した溶銑を転炉などの一次精錬処理等に搬送するのに用いられているのが一般的である。この混銑車の内部には、固体耐火物が施工されいて、混銑車を使用する度に固体耐火物の溶損が進むことになる。耐火物の溶損が進むと、漏銑などにつながることから内部に施工した耐火物は定期的に補修を行っている。
耐火物の補修等を行うにあたっては、耐火物を初期に施工してから耐火物の溶損がどれだけ進んでいるか、即ち、耐火物の残厚がどの程度であるかを知る必要があることから、混銑車の内部に施工した耐火物の残厚を測定する方法が開発されている。
【０００３】
例えば、特許文献１では、混銑車の鏡板耐火ライニング層のほぼ中央部に前記ライニング層構成単位煉瓦より露出面積比の大きい芯出煉瓦を設けている。その上で、この芯出煉瓦の中心点をミズ糸等で結んで基準線を構成し、この基準線を基に摩耗状況を計測している。
特許文献２では、中央に透孔を有する円板の一面に該円板の中心に対して任意の角をなして二つの伸縮可能な保持具を固設し、他面に円板中心を通る分度線に沿って測定尺保持部材を固設して、混銑車の内部に施工した耐火物の残厚を測定している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開昭５１−１０３０１０号公報
【特許文献２】実開昭４９−１４４２５１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１では、芯出煉瓦同士をミズ糸で結ぶことによって混銑車の中心（基準線）から溶損した耐火物の距離を求めることができるとしているが、この測定値から耐火物の残厚を求めるには、基準線からみた耐火物の初期プロフィールを考慮しなければならず、残厚の計算が非常に煩雑なものとなる。また、特許文献１では、基準線から耐火物までの距離が長く、しかも、混銑車の一端から他端まで非常に長い糸を張る方法である故、基準線の懸垂量が大きなものとなり測定誤差が大きくなり易い。同様に、引用文献２でも混銑車の中心を基準としているため、特許文献１と同様に残厚の計算が非常に大変で誤差が大きくなる可能性がある。
【０００６】
本発明は、上述の問題に鑑みてなされたもので、混銑車の内部に施工した耐火物の残厚を非常に簡単に測定することができる混銑車における耐火物の残厚測定方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の技術的手段は、径が徐々に小さくなる絞り部を有する混銑車の内部に施工した耐火物の残厚を測定する方法であって、下記の（１）〜（８）の工程を行って前記絞り部に施工した耐火物の残厚を測定する点にある。
（１）絞り部の耐火物において残厚を測定する測定範囲を設定する。
（２）設定した測定範囲内の任意の箇所において、耐火物をボーリングして第１穿孔を形成する。
（３）形成された第１穿孔の軸線に対して±６°を超えない範囲で第１穿孔から径方向に離れた別の箇所でボーリングを行って第２穿孔を形成する。
（４）第１穿孔から径方向とは直行する方向に離れた別の箇所でボーリングを行って第３穿孔を形成すると共に、第２穿孔から径方向とは直行する方向に離れ且つ第３穿孔の移動量に合わせた別の箇所でボーリングを行って第４穿孔を形成する。
（５）第１穿孔〜第４穿孔のそれぞれに、耐火物の初期厚みを超える長さの棒部材を差し込んで各棒部材を設置する。
（６）第１穿孔に差し込んだ第１棒部材と第２穿孔に差し込んだ第２棒部材とに掛け渡すように耐火物の初期プロフィールを有する第１治具を設置すると共に、第３穿孔に差し込んだ第３棒部材と第４穿孔に差し込んだ第４棒部材とに掛け渡すように耐火物の初期プロフィールを有する第２治具を設置する。
（７）第１治具と第２治具とを連結材で結ぶ。
（８）連結材から耐火物までの距離を測定して、前記測定範囲内の耐火物の残厚を求める。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、混銑車の内部に施工した耐火物の残厚を非常に簡単に測定することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】混銑車の全体図である。
【図２】混銑車の内部において耐火物の残厚を測定するために、棒部材、治具、連結材を設置した設置図である。
【図３】耐火物の残厚測定方法における工程を示した工程図である。
【図４】棒部材、治具、連結材を設置する手順を示した図である。
【図５】（ａ）棒部材を示したものであり、（ｂ）治具を示したものであり、（ｃ）治具の変形例を示したものである。
【図６】棒部材に治具を差し込んだ状態での拡大詳細図である。
【図７】（ａ）混銑車に施工した耐火物の展開図であり、（ｂ）耐火物の溶損状態を示した図である。
【図８】第１穿孔と第２穿孔との位置関係を示した図である。
【図９】第１穿孔の軸線と第２穿孔の軸線とのなす角の範囲を説明する説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
本発明の混銑車における耐火物の残厚測定方法について説明する。
図１に示すように、混銑車１は、例えば、高炉から出銑した溶銑を転炉などの一次精錬処理場に搬送するものである。この混銑車１は、溶銑を一時的に貯留するための容器２と、この容器２を搬送するための搬送装置３とを備えている。なお、説明の便利上、混銑車１が進む方向を前後方向という。
【００１１】
混銑車１の容器２は、前後両側が塞がった円筒状に構成されたもので、略一定の半径となる中央部５と、この中央部５から前後方向にいくにしたがって徐々（連続的）に半径が小さくなる絞り部６とを備えている。容器２の中央部５には開口部７が設けられ、開口部７を介して外部から内部に溶銑が装入されるようになっている。
中央部５及び絞り部６は、外側を構成する鉄皮８と、鉄皮８内側に施工された耐火物９とにより構成されている。言い換えれば、混銑車１の容器２は、鉄皮８と、鉄皮８の内側に施工した耐火物９により構成されている。搬送装置３は、線路（軌道）に沿って移動する台車により構成されている。
【００１２】
このような混銑車１では、高炉にて製溶された溶銑を容器２内に受銑し、搬送装置３によって転炉工程に移動して、容器２内の溶銑を取鍋などに払い出しを行う。なお、溶銑を受銑してから溶銑を払い出す間に、混銑車１を用いて溶銑の予備処理（脱珪処理、脱硫処理、脱りん処理）を行っても良い。例えば、溶銑の脱りん処理を行うにあたっては、容器２の開口部７に、溶銑に気体酸素を吹くための吹付けランスを挿入すると共に、精錬剤等を溶銑に吹き込むための吹込みランスを挿入し、吹付けランスを用いて溶銑に向けて気体酸素を吹き込むと共に、溶銑に向けて吹込みランスを用いてＣａＯや固体酸素を含む精錬剤を吹き込むことによって処理を行う。
【００１３】
混銑車１を繰り返し使用すると、内部に施工した耐火物９が溶損するため、混銑車１を所定回数使用した後は、溶損した耐火物９の修復や差し替えを行うのが一般的である。混銑車１内の耐火物９の修復や差し替えを行うには、容器２の温度を常温まで低下させ、容器２内（炉内ということがある）の付着物を除去した後に補修や差し替えを行う。特に、耐火物９の補修を行うにあたっては、耐火物９を施工してからどれだけ溶損が進んでいるかを知るために耐火物９の残厚を測定する必要がある。
【００１４】
なお、混銑車１に施工した耐火物９は、ＡＳＣ煉瓦、例えば、Ａｌ２Ｏ３＝７２〜８０質量％、ＳｉＣ＝４〜８質量％、Ｃ＝１４質量％である。混銑車１は、３００ｔの溶銑を搬送するクラスのものである。
図２に示すように、本発明に係る混銑車における耐火物の残厚測定方法では、まず、混銑車１内の耐火物９にボーリングにより孔（穿孔）を複数箇所開け、穿孔に棒部材１０を差し込む。そして、棒部材１０に耐火物９の初期プロフィールを有する複数の治具１１（第１治具１１ａ、第２治具１１ｂ）をそれぞれ離れた箇所に取り付ける。離れた治具１１をワイヤなどの連結材１２で結び、連結材１２と耐火物９との間の距離を測ることによって、耐火物９の残厚を測定することとしている。
【００１５】
以下、混銑車における耐火物の残厚測定方法について詳しく説明する。
図３は、混銑車１における耐火物９の残厚方法の工程を示したものである。
図４は、治具等の設置工程を模式的に示したものである。
本発明では、図３、４及び下記に示すように、工程（１）〜（８）の工程を行って絞り部６に施工した耐火物９の残厚を測定することとしている。
【００１６】
まず工程（１）では、絞り部６の耐火物９において残厚を測定する測定範囲Ｘを設定する（範囲設定工程）。
混銑車１の内部において、中央部５は半径が一定となっていることから、構造上、炉外から耐火物９の残厚を容易に測定することが可能である。一方、混銑車１の内部において、絞り部６は徐々に径が小さくなる部分であり、前後方向の断面を見たとき、鉄皮８や耐火物９の輪郭線は変化していることから、外部から耐火物９の残厚を測定することは難しい部分である。
【００１７】
即ち、混銑車１において前後方向の輪郭線において輪郭線の変化に着目すると、その曲率半径が０より大きく変化している絞り部６のような部分は、耐火物９の残厚測定が外部からでは難しい。そのため、本発明では、絞り部６の耐火物９の残厚を測定するに際して、後述するような工程（２）〜工程（８）を行うこととしている。
図７（ａ）は、混銑車１内に施工した耐火物９の展開図を示したものである。
【００１８】
図７（ａ）に示すように、長方形となっている部分ＤＥ１が、中央部５に施工した耐火物９を展開したものであり、扇形となっている部分ＤＥ２が絞り部６に施工した耐火物９の展開したものである。なお、図中の東西南北は方向を示したものであって、上述した前後方向は東西方向と同じであり、南北方向は前後方向に直行する方向である。
図７（ｂ）は、混銑車１に施工した耐火物９の溶損箇所と溶損速度との関係を示したもので、溶損箇所は、図７（ａ）に示した記号Ａ〜Ｈに対応している。記号Ａ及び記号Ｂは絞り部６の底部に対応した箇所であり、記号Ｃ〜記号Ｆは絞り部６の上部（横芯上部ということがある）に対応した箇所であり、絞り部６の底部と上部との間であって下部側に対応した箇所（横芯下部ということがある）である。
【００１９】
図７（ｂ）に示すように、横芯下部の耐火物９は、底部や横芯上部の耐火物９よりも溶損速度が大きく他の部分に比べ比較的、溶損し易い箇所である。例えば、範囲設定工程では、横芯下部に対応する耐火物９の残厚を測定することに決定し、展開図に示す如く横芯下部の耐火物９の残厚が測定できるように、点線で囲まれた部分を測定範囲Ｘとする。
詳しくは、６迫目の耐火物列（最先端部の耐火物９から中央部５側へ６番目に位置する耐火物９の列）と、２０迫目の耐火物列（最先端部の耐火物９から中央部５側へ２０番目に位置する耐火物９の列）との間の耐火物９であって、横芯下部に対応する耐火物９がある範囲を測定範囲Ｘとする。この場合、展開図で測定範囲Ｘを見ると台形となる。なお、残厚の測定範囲Ｘの設定は、混銑車１の使用後において耐火物９の溶損状況を考慮し、横芯下部だけでなく底部や横芯上部の残厚を測定してもよい。言い換えれば、本発明の混銑車における耐火物の残厚測定方法は、底部や横芯上部の残厚測定にも適用可能である。
【００２０】
以上述べた如く、残厚を測定する測定範囲Ｘを設定した後は、測定範囲Ｘ内において工程（２）を実施する。
工程（２）では、設定した測定範囲Ｘ内の任意の箇所において、耐火物９をボーリングして第１穿孔１５を形成する。
図４（ａ）に示すように、工程（１）で設定した測定範囲Ｘの中で任意に孔を開ける箇所を選び、ボーリング器具（例えば、製品名：ＨＩＬＴＩＤＤＥＣ−１ドリル）を用いて耐火物９にボーリングを行い第１穿孔１５を形成する。
【００２１】
例えば、６迫目の耐火物列において当該耐火物列の任意の箇所に第１穿孔１５を開ける。ここで、ボーリングの深さは、棒部材１０を安定して差し込みができ、且つ、差し込んだ棒部材１０及び治具１１（第１治具１１ａ）によって耐火物９の初期厚みが得られるように適宜設定される。即ち、第１穿孔１５に棒部材１０を差し込んで、後述する治具１１（第１治具１１ａ）を棒部材１０に取り付けたときに、第１治具１１ａの下側（治具１１の稜線部２０）が耐火物９の初期プロファイルと一致するように、ボーリングの深さが設定される。とはいえ、鉄皮８に到達するまでボーリングをしたりすることは好ましくない。複数の耐火物９が重ね合わせて施工されている場合には、１つ下の耐火物９に到達するまでボーリングを行うと棒部材の安定を図れる。
【００２２】
なお、ボーリングでの孔の大きさは、棒部材１０を差し込んだときに安定して固定することができる大きさであればよく、例えば、外径と同じ大きさであることが好ましい。
次に工程（３）では、第１穿孔１５の軸線に対して±６°を超えない範囲で第１穿孔１５から径方向に離れた別の箇所でボーリングを行って第２穿孔１６を形成する。
図８に示すように、第１穿孔１５から径方向に離れた別の箇所に第２穿孔１６を形成する場合、第１穿孔１５の軸線（中心）と第２穿孔１６の軸線（中心）とを結ぶ線と、第１穿孔１５から周方向に垂直な垂直線とのなす角度θが±６°未満となるように、第２穿孔１６を開ける。言い換えれば、第２穿孔１６を開ける場合、当該第２穿孔１６が第１穿孔１５から前後方向に大きく離れないように、なす角度θの絶対値が６°以内となるようにしている。
【００２３】
ここで、第１穿孔１５と第２穿孔１６とが大きく前後方向に離れてしまうと、治具１１（第１治具１１ａ）を使用して耐火物９の残厚を測定したときに大きな誤差が生じてしまうことになることから、上述したように第２穿孔１６を形成するときは、第１穿孔１５から前後方向に出来る限り離れないようにすることが必要である。
第１穿孔１５を開けた部分の耐火物９の径方向におけるプロフィールを円形状として考え、当該円形が第１穿孔１５の中心から前後方向に所定角度ずれて楕円状に変化したときを考える。即ち、円形の輪郭線の長さと楕円形の輪郭線の長さとの誤差を角度と関連付けて整理すると、図９に示すものとなる。図９に示すように、第１穿孔１５からのずれ角度θが±６°であるときは誤差がない。そのことから、第１穿孔１５の軸線に対して±６°を超えない範囲で第２穿孔１６を形成することとしている。
【００２４】
なお、後述するように治具１１の稜線部の長さ（測定範囲Ｘにおける径方向の長さ）が、絞り部６の円周全体の１／６（角度で示すと６０°）以上、円周全体の１／４（角度で示すと９０°以下にしている。これにより、出来るだけ大きくて治具１１が開口部７から出し入れ可能で且つオペレータによって扱い易いものとしている。
工程（４）では、第１穿孔１５から径方向とは直行する方向（前後方向）に離れた別の箇所でボーリングを行って第３穿孔１７を形成する。また、工程（４）では、第２穿孔１６から径方向とは直行する方向（前後方向）に離れ且つ第３穿孔１７の移動量に合わせた別の箇所でボーリングを行って第４穿孔１８を形成する。
【００２５】
具体的には、図４（ｂ）に示すように、第１穿孔１５から中央部５に向けて前後方向に所定距離離れた位置である２０迫目の耐火物列上に第３穿孔１７を開ける。また、第２穿孔１６から中央部５に向けて前後方向に所定距離離れた位置である２０迫目の耐火物列上に第４穿孔１８を開ける。
即ち、工程（４）では、第１穿孔１５から第３穿孔１７までの前後方向の距離と、第２穿孔１６から第４穿孔１８までの前後方向の距離とが同じとなるように、第３穿孔１７を開けると共に第４穿孔１８も開ける。さらに言い換えれば、工程（４）では、第１穿孔１５と第２穿孔１６とを前後方向に平行移動させた箇所に、第３穿孔１７及び第４穿孔１８を設けることとしている。つまり、最初にボーリングした第１穿孔１５と第２穿孔１６とを結ぶ仮想線と、第３穿孔１７と第４穿孔１８とを結ぶ仮想線とが略平行となるように孔を開ける。
【００２６】
なお、第３穿孔１７及び第４穿孔を形成する場合であっても、工程（３）と同様に、第３穿孔１７と第４穿孔１８とのなす角θが６°以内となるようにすることが好ましい。
また、第１穿孔１５〜第４穿孔１８を形成するに際して、ボーリングを行う際は、出来る限り、穿孔後の軸線が鉄皮５と直角となるように真っ直ぐ孔を開けることが好ましい。
工程（５）にて、第１穿孔１５〜第４穿孔１８のそれぞれに、耐火物９の初期厚みを超える長さの棒部材１０（１０ａ〜１０ｄ）を差し込んで各棒部材１０を設置する（図４（ｃ））。
【００２７】
図５（ａ）に示すように、各棒部材１０は、板状の治具１１を差し込んで固定するものである。各棒部材１０は、例えば、丸棒とされて上端部から中途部に至る範囲に治具１１を挟み込んで固定する固定部２３（切り込み溝部）が形成されている。図６に示すように、棒部材１０が耐火物９の初期厚みよりも短いと治具１１を差し込むことができないため、当該棒部材１０の長さＬは、初期厚みを超える長さとされている。棒部材１０は、例えば、ＪＩＳ規格Ｇ３４５２に規定されているステンレス製であり、本実施形態では直径が２０ｍｍ、長さが６００ｍｍ、溝部の深さが３００ｍｍのものである。
【００２８】
工程（６）では、第１穿孔１５に差し込んだ第１棒部材１０ａと第２穿孔１６に差し込んだ第２棒部材１０ｂとに掛け渡すように耐火物９の初期プロフィールを有する第１治具１１ａを設置する（図４（ｄ））。
図５（ｂ）に示すように、第１治具１１ａは、第１棒部材１０ａと第２棒部材１０ｂとを介して絞り部６内に設置したときに、耐火物９を初期施工したときの径方向に沿うプロフィール（初期プロフィール）を表すためのものである。詳しくは、第１治具１１ａは金属製の板材により形成され、その下縁部に稜線部２０が設けられている。この稜線部２０は、耐火物９を初期施工したときのプロフィール（初期プロフィール）と同じとなるように円弧状に形成されたもので、例えば、６迫目の耐火物列にて形成される初期プロフィールと同じ形状となっている。
【００２９】
そのため、図２、４、６に示すように、第１治具１１ａの稜線部２０側を第１棒部材１０ａに差し込むと共に、第２棒部材１０ｂに差し込み、第１治具１１ａを第１棒部材１０ａと第２棒部材１０ｂとで固定すると、第１治具１１ａの稜線部２０が耐火物９を初期施工したときの径方向に沿うプロフィールと同じとなる。例えば、第１治具１１ａは、ＪＩＳ規格ＳＳ４００の鋼板で厚みが３ｍｍ、中心から９５ｍｍとなる円弧状の稜線部２０を有するものとしてもよい。
【００３０】
同様に、第３穿孔１７に差し込んだ第３棒部材１０ｃと第３穿孔１７に差し込んだ第４棒部材１０ｄとに掛け渡すように耐火物９の初期プロフィールを有する第２治具１１ｂを設置する（図４（ｄ））。
図５（ｂ）に示すように、第２治具１１ｂは、第３棒部材１０ｃと第４棒部材１０ｄとを介して絞り部６内に設置したときに、耐火物９を初期施工したときの径方向に沿うプロフィール（初期プロフィール）を表すためのものである。詳しくは、第２治具１１ｂは金属製の板材により形成され、その縁部に稜線部２０が設けられている。この稜線部２０は、耐火物９を初期施工したときのプロフィール（初期プロフィール）と同じとなるように円弧状に形成されたもので、例えば、２０迫目の耐火物列にて形成される初期プロフィールと同じ形状となっている。
【００３１】
そのため、図２、４、６に示すように、第２治具１１ｂの稜線部２０側を第３棒部材１０ｃに差し込むと共に第４棒部材１０ｄに差し込み、第２治具１１ｂを固定すると、第２治具１１ｂの稜線部２０が耐火物９を初期施工したときのプロフィールと同じとなる。例えば、第２治具１１ｂは、ＪＩＳ規格ＳＳ４００の鋼板で、本実施形態の場合、厚みが３ｍｍ、中心から１４８ｍｍとなる円弧状の稜線部２０を有するものとしてもよい。第２治具１１ｂの稜線部２０の形状と第１治具１１ａの稜線部２０の形状とは相似している。
【００３２】
なお、第１治具１１ａ及び第２治具１１ｂは、初期プロフィールと同じとなる稜線部２０を有するものであれば、どのような形であってもよく、図５（ｃ）に示すような円弧状であっても扇形であってもよい。
その後、工程（７）に進み、第１治具１１ａと第２治具１１ｂとを連結材１２で結ぶ。
図５（ｂ）に示すように、第１治具１１ａや第２治具１１ｂの稜線部２０（下端部）には、ワイヤなどを取り付ける取付部２１が形成されている。この取付部２１は、稜線部２０に沿うように所定の間隔で開けられた取付孔により構成されている。
【００３３】
詳しくは、第１治具１１ａの稜線部２０において、当該稜線部２０を円弧方向（周方向）に複数分割した位置にそれぞれ第１取付孔２１ａ〜第５取付孔２１ｅが形成され、第１取付孔２１ａ〜第５取付孔２１ｅに連結材１２を通して連結材１２の一方を取り付けることができるよになっている。同様に、第２治具１１ｂの稜線部２０において、当該稜線部２０を円弧方向（周方向）に複数分割した位置に第１取付孔２１ａ〜第５取付孔２１ｅが形成され、第１取付孔２１ａ〜第５取付孔２１ｅに連結材１２を通して連結材１２の他方を取り付けることができるよになっている。
【００３４】
工程（７）では、第１治具１１ａの第１取付孔２１ａに連結材１２の一方を通して結び付け、第２治具１１ｂの第１取付孔２１ａに連結材１２の他方と通して結び付ける（図４（ｅ））。
同様に、第１治具１１ａの第２取付孔２１ｂ〜第５取付孔２１ｅに連結材１２の一方を通して結び付けると共に、第２治具１１ｂの第２取付孔２１ｂ〜第５取付孔２１ｅに連結材１２の他方を通して結び付ける（図４（ｅ））。
【００３５】
連結材１２によって第１治具１１ａと第２治具１１ｂとを結ぶときは、各連結材１２が第１治具１１ａと第２治具１１ｂとの間で交差しないように、それぞれ対応した各取付孔２１ａ〜２１ｅに連結材１２を結び付ける。なお、取付部２１は、連結材１２を取り付けることができれば孔で形成されていなくてもよく、例えば、取付部２１に引っ掛ける部分を設けて引っ掛け部分に連結材１２を引っ掛けるようにしてもよいし、その他の方法によって連結材１２を取付部２１に取り付けるようにしてもよい。
【００３６】
また、第１治具１１ａと第２治具１１ｂとの間をワイヤなどの連結材１２にて結ぶ場合は、弛み（懸垂）が生じないように可能な範囲で引っ張るようにすることが必要である。例えば、連結材１２を線径が０．５ｍｍとなるワイヤとし、張力が１０Ｎ、第１治具１１ａと第２治具１１ｂとの間が４ｍである場合は、ワイヤの懸垂量は１．６ｍｍ程度であり、精度良く耐火物９の残厚を測定することができる。なお、ワイヤは形状、材質は限定されず、ステンレス製の直径が３ｍｍであるものをものを用いても良いし、他の部材を用いてもよい。
【００３７】
その後、工程（８）において、連結材１２から耐火物９までの距離を測定して、測定範囲Ｘ内の耐火物９の残厚を求める。
図２に示すように、連結材１２と耐火物９との間の距離をメジャー等の測定器２５によって測定する。即ち、第１治具１１ａと第２治具１１ｂとの間で結び付けた各連結材１２の毎に、当該連結材１２の任意の位置で当該連結材１２と耐火物９との間を測定器２５によって図る。そして、測定した距離を耐火物９の溶損した厚（溶損量）とし、溶損量から処理の厚みを引くことによって残厚を測定することができる。
【００３８】
本発明によれば、工程（１）〜（８）を行うことによって、棒部材１０、治具１１（第１治具１１ａ、第２治具１１ｂ）、連結材１２とを用いて簡単に耐火物９の残厚を測定することができる。特に、初期プロフィールを有する第１治具１１ａと初期プロフィールを有する第２治具１１ｂとを連結材１２を結んでいるため、第１治具１１ａや第２治具１１ｂから離れた場所でも連結材１２自体が初期プロフィールを模したものとなる。
【００３９】
そのため、連結材１２と耐火物９との距離（測定値）から耐火物９の初期厚みを引くことによって簡単に残厚を計算することができる。しかも、測定の基準位置（連結材１２）と溶損した耐火物９との距離が短いことから、精度良く残厚を測定することができる。
なお、今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。連結材１２として棒材を用いても角材（角棒）を用いても良い。連結材１２としてワイヤなどの線材を用いる場合は、少なくとも２Ｎ／ｍ以上の張力で引っ張ることが好ましい。また、上述した実施形態では、絞り部６において、第１穿孔１５と第２穿孔１６とを結ぶ仮想線を平行移動して、平行移動した仮想線と一致する位置に第３穿孔１７及び第４穿孔を開けることとしているが、仮想線を平行移動する箇所は少なくとも１カ所以上であればよく、仮想線を複数箇所に平行移動して、それぞれの箇所に第１穿孔１５及び第２穿孔１６と同じような孔を多数設けてもよい。この場合は、孔数に応じて棒部材１０を用意すると共に治具１１も複数し、工程（５）〜工程（７）を行えばよい。つまり、第１治具１１ａと第２治具１１ｂとの間に、複数の棒材１０と、その棒材１０に差し込まれた他の治具１１とを配置して、各治具１１を連結材１２で連結してもよい。
【符号の説明】
【００４０】
１ 混銑車
２ 容器
３ 搬送装置
５ 中央部
６ 絞り部
７ 開口部
８ 鉄皮
９ 耐火物
１０ 棒部材
１１ 治具
１１ａ 第１治具
１１ｂ 第２治具
１２ 連結材
１５ 第１穿孔
１６ 第２穿孔
１７ 第３穿孔
１８ 第４穿孔
２０ 稜線部
２１ 取付部
２３ 固定部
２５ 測定器
【技術分野】
【０００１】
本発明は、混銑車の内部に施工した耐火物の残厚を測定する混銑車における耐火物の残厚測定方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
混銑車は、高炉から出銑した溶銑を転炉などの一次精錬処理等に搬送するのに用いられているのが一般的である。この混銑車の内部には、固体耐火物が施工されいて、混銑車を使用する度に固体耐火物の溶損が進むことになる。耐火物の溶損が進むと、漏銑などにつながることから内部に施工した耐火物は定期的に補修を行っている。
耐火物の補修等を行うにあたっては、耐火物を初期に施工してから耐火物の溶損がどれだけ進んでいるか、即ち、耐火物の残厚がどの程度であるかを知る必要があることから、混銑車の内部に施工した耐火物の残厚を測定する方法が開発されている。
【０００３】
例えば、特許文献１では、混銑車の鏡板耐火ライニング層のほぼ中央部に前記ライニング層構成単位煉瓦より露出面積比の大きい芯出煉瓦を設けている。その上で、この芯出煉瓦の中心点をミズ糸等で結んで基準線を構成し、この基準線を基に摩耗状況を計測している。
特許文献２では、中央に透孔を有する円板の一面に該円板の中心に対して任意の角をなして二つの伸縮可能な保持具を固設し、他面に円板中心を通る分度線に沿って測定尺保持部材を固設して、混銑車の内部に施工した耐火物の残厚を測定している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開昭５１−１０３０１０号公報
【特許文献２】実開昭４９−１４４２５１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１では、芯出煉瓦同士をミズ糸で結ぶことによって混銑車の中心（基準線）から溶損した耐火物の距離を求めることができるとしているが、この測定値から耐火物の残厚を求めるには、基準線からみた耐火物の初期プロフィールを考慮しなければならず、残厚の計算が非常に煩雑なものとなる。また、特許文献１では、基準線から耐火物までの距離が長く、しかも、混銑車の一端から他端まで非常に長い糸を張る方法である故、基準線の懸垂量が大きなものとなり測定誤差が大きくなり易い。同様に、引用文献２でも混銑車の中心を基準としているため、特許文献１と同様に残厚の計算が非常に大変で誤差が大きくなる可能性がある。
【０００６】
本発明は、上述の問題に鑑みてなされたもので、混銑車の内部に施工した耐火物の残厚を非常に簡単に測定することができる混銑車における耐火物の残厚測定方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の技術的手段は、径が徐々に小さくなる絞り部を有する混銑車の内部に施工した耐火物の残厚を測定する方法であって、下記の（１）〜（８）の工程を行って前記絞り部に施工した耐火物の残厚を測定する点にある。
（１）絞り部の耐火物において残厚を測定する測定範囲を設定する。
（２）設定した測定範囲内の任意の箇所において、耐火物をボーリングして第１穿孔を形成する。
（３）形成された第１穿孔の軸線に対して±６°を超えない範囲で第１穿孔から径方向に離れた別の箇所でボーリングを行って第２穿孔を形成する。
（４）第１穿孔から径方向とは直行する方向に離れた別の箇所でボーリングを行って第３穿孔を形成すると共に、第２穿孔から径方向とは直行する方向に離れ且つ第３穿孔の移動量に合わせた別の箇所でボーリングを行って第４穿孔を形成する。
（５）第１穿孔〜第４穿孔のそれぞれに、耐火物の初期厚みを超える長さの棒部材を差し込んで各棒部材を設置する。
（６）第１穿孔に差し込んだ第１棒部材と第２穿孔に差し込んだ第２棒部材とに掛け渡すように耐火物の初期プロフィールを有する第１治具を設置すると共に、第３穿孔に差し込んだ第３棒部材と第４穿孔に差し込んだ第４棒部材とに掛け渡すように耐火物の初期プロフィールを有する第２治具を設置する。
（７）第１治具と第２治具とを連結材で結ぶ。
（８）連結材から耐火物までの距離を測定して、前記測定範囲内の耐火物の残厚を求める。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、混銑車の内部に施工した耐火物の残厚を非常に簡単に測定することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】混銑車の全体図である。
【図２】混銑車の内部において耐火物の残厚を測定するために、棒部材、治具、連結材を設置した設置図である。
【図３】耐火物の残厚測定方法における工程を示した工程図である。
【図４】棒部材、治具、連結材を設置する手順を示した図である。
【図５】（ａ）棒部材を示したものであり、（ｂ）治具を示したものであり、（ｃ）治具の変形例を示したものである。
【図６】棒部材に治具を差し込んだ状態での拡大詳細図である。
【図７】（ａ）混銑車に施工した耐火物の展開図であり、（ｂ）耐火物の溶損状態を示した図である。
【図８】第１穿孔と第２穿孔との位置関係を示した図である。
【図９】第１穿孔の軸線と第２穿孔の軸線とのなす角の範囲を説明する説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
本発明の混銑車における耐火物の残厚測定方法について説明する。
図１に示すように、混銑車１は、例えば、高炉から出銑した溶銑を転炉などの一次精錬処理場に搬送するものである。この混銑車１は、溶銑を一時的に貯留するための容器２と、この容器２を搬送するための搬送装置３とを備えている。なお、説明の便利上、混銑車１が進む方向を前後方向という。
【００１１】
混銑車１の容器２は、前後両側が塞がった円筒状に構成されたもので、略一定の半径となる中央部５と、この中央部５から前後方向にいくにしたがって徐々（連続的）に半径が小さくなる絞り部６とを備えている。容器２の中央部５には開口部７が設けられ、開口部７を介して外部から内部に溶銑が装入されるようになっている。
中央部５及び絞り部６は、外側を構成する鉄皮８と、鉄皮８内側に施工された耐火物９とにより構成されている。言い換えれば、混銑車１の容器２は、鉄皮８と、鉄皮８の内側に施工した耐火物９により構成されている。搬送装置３は、線路（軌道）に沿って移動する台車により構成されている。
【００１２】
このような混銑車１では、高炉にて製溶された溶銑を容器２内に受銑し、搬送装置３によって転炉工程に移動して、容器２内の溶銑を取鍋などに払い出しを行う。なお、溶銑を受銑してから溶銑を払い出す間に、混銑車１を用いて溶銑の予備処理（脱珪処理、脱硫処理、脱りん処理）を行っても良い。例えば、溶銑の脱りん処理を行うにあたっては、容器２の開口部７に、溶銑に気体酸素を吹くための吹付けランスを挿入すると共に、精錬剤等を溶銑に吹き込むための吹込みランスを挿入し、吹付けランスを用いて溶銑に向けて気体酸素を吹き込むと共に、溶銑に向けて吹込みランスを用いてＣａＯや固体酸素を含む精錬剤を吹き込むことによって処理を行う。
【００１３】
混銑車１を繰り返し使用すると、内部に施工した耐火物９が溶損するため、混銑車１を所定回数使用した後は、溶損した耐火物９の修復や差し替えを行うのが一般的である。混銑車１内の耐火物９の修復や差し替えを行うには、容器２の温度を常温まで低下させ、容器２内（炉内ということがある）の付着物を除去した後に補修や差し替えを行う。特に、耐火物９の補修を行うにあたっては、耐火物９を施工してからどれだけ溶損が進んでいるかを知るために耐火物９の残厚を測定する必要がある。
【００１４】
なお、混銑車１に施工した耐火物９は、ＡＳＣ煉瓦、例えば、Ａｌ２Ｏ３＝７２〜８０質量％、ＳｉＣ＝４〜８質量％、Ｃ＝１４質量％である。混銑車１は、３００ｔの溶銑を搬送するクラスのものである。
図２に示すように、本発明に係る混銑車における耐火物の残厚測定方法では、まず、混銑車１内の耐火物９にボーリングにより孔（穿孔）を複数箇所開け、穿孔に棒部材１０を差し込む。そして、棒部材１０に耐火物９の初期プロフィールを有する複数の治具１１（第１治具１１ａ、第２治具１１ｂ）をそれぞれ離れた箇所に取り付ける。離れた治具１１をワイヤなどの連結材１２で結び、連結材１２と耐火物９との間の距離を測ることによって、耐火物９の残厚を測定することとしている。
【００１５】
以下、混銑車における耐火物の残厚測定方法について詳しく説明する。
図３は、混銑車１における耐火物９の残厚方法の工程を示したものである。
図４は、治具等の設置工程を模式的に示したものである。
本発明では、図３、４及び下記に示すように、工程（１）〜（８）の工程を行って絞り部６に施工した耐火物９の残厚を測定することとしている。
【００１６】
まず工程（１）では、絞り部６の耐火物９において残厚を測定する測定範囲Ｘを設定する（範囲設定工程）。
混銑車１の内部において、中央部５は半径が一定となっていることから、構造上、炉外から耐火物９の残厚を容易に測定することが可能である。一方、混銑車１の内部において、絞り部６は徐々に径が小さくなる部分であり、前後方向の断面を見たとき、鉄皮８や耐火物９の輪郭線は変化していることから、外部から耐火物９の残厚を測定することは難しい部分である。
【００１７】
即ち、混銑車１において前後方向の輪郭線において輪郭線の変化に着目すると、その曲率半径が０より大きく変化している絞り部６のような部分は、耐火物９の残厚測定が外部からでは難しい。そのため、本発明では、絞り部６の耐火物９の残厚を測定するに際して、後述するような工程（２）〜工程（８）を行うこととしている。
図７（ａ）は、混銑車１内に施工した耐火物９の展開図を示したものである。
【００１８】
図７（ａ）に示すように、長方形となっている部分ＤＥ１が、中央部５に施工した耐火物９を展開したものであり、扇形となっている部分ＤＥ２が絞り部６に施工した耐火物９の展開したものである。なお、図中の東西南北は方向を示したものであって、上述した前後方向は東西方向と同じであり、南北方向は前後方向に直行する方向である。
図７（ｂ）は、混銑車１に施工した耐火物９の溶損箇所と溶損速度との関係を示したもので、溶損箇所は、図７（ａ）に示した記号Ａ〜Ｈに対応している。記号Ａ及び記号Ｂは絞り部６の底部に対応した箇所であり、記号Ｃ〜記号Ｆは絞り部６の上部（横芯上部ということがある）に対応した箇所であり、絞り部６の底部と上部との間であって下部側に対応した箇所（横芯下部ということがある）である。
【００１９】
図７（ｂ）に示すように、横芯下部の耐火物９は、底部や横芯上部の耐火物９よりも溶損速度が大きく他の部分に比べ比較的、溶損し易い箇所である。例えば、範囲設定工程では、横芯下部に対応する耐火物９の残厚を測定することに決定し、展開図に示す如く横芯下部の耐火物９の残厚が測定できるように、点線で囲まれた部分を測定範囲Ｘとする。
詳しくは、６迫目の耐火物列（最先端部の耐火物９から中央部５側へ６番目に位置する耐火物９の列）と、２０迫目の耐火物列（最先端部の耐火物９から中央部５側へ２０番目に位置する耐火物９の列）との間の耐火物９であって、横芯下部に対応する耐火物９がある範囲を測定範囲Ｘとする。この場合、展開図で測定範囲Ｘを見ると台形となる。なお、残厚の測定範囲Ｘの設定は、混銑車１の使用後において耐火物９の溶損状況を考慮し、横芯下部だけでなく底部や横芯上部の残厚を測定してもよい。言い換えれば、本発明の混銑車における耐火物の残厚測定方法は、底部や横芯上部の残厚測定にも適用可能である。
【００２０】
以上述べた如く、残厚を測定する測定範囲Ｘを設定した後は、測定範囲Ｘ内において工程（２）を実施する。
工程（２）では、設定した測定範囲Ｘ内の任意の箇所において、耐火物９をボーリングして第１穿孔１５を形成する。
図４（ａ）に示すように、工程（１）で設定した測定範囲Ｘの中で任意に孔を開ける箇所を選び、ボーリング器具（例えば、製品名：ＨＩＬＴＩＤＤＥＣ−１ドリル）を用いて耐火物９にボーリングを行い第１穿孔１５を形成する。
【００２１】
例えば、６迫目の耐火物列において当該耐火物列の任意の箇所に第１穿孔１５を開ける。ここで、ボーリングの深さは、棒部材１０を安定して差し込みができ、且つ、差し込んだ棒部材１０及び治具１１（第１治具１１ａ）によって耐火物９の初期厚みが得られるように適宜設定される。即ち、第１穿孔１５に棒部材１０を差し込んで、後述する治具１１（第１治具１１ａ）を棒部材１０に取り付けたときに、第１治具１１ａの下側（治具１１の稜線部２０）が耐火物９の初期プロファイルと一致するように、ボーリングの深さが設定される。とはいえ、鉄皮８に到達するまでボーリングをしたりすることは好ましくない。複数の耐火物９が重ね合わせて施工されている場合には、１つ下の耐火物９に到達するまでボーリングを行うと棒部材の安定を図れる。
【００２２】
なお、ボーリングでの孔の大きさは、棒部材１０を差し込んだときに安定して固定することができる大きさであればよく、例えば、外径と同じ大きさであることが好ましい。
次に工程（３）では、第１穿孔１５の軸線に対して±６°を超えない範囲で第１穿孔１５から径方向に離れた別の箇所でボーリングを行って第２穿孔１６を形成する。
図８に示すように、第１穿孔１５から径方向に離れた別の箇所に第２穿孔１６を形成する場合、第１穿孔１５の軸線（中心）と第２穿孔１６の軸線（中心）とを結ぶ線と、第１穿孔１５から周方向に垂直な垂直線とのなす角度θが±６°未満となるように、第２穿孔１６を開ける。言い換えれば、第２穿孔１６を開ける場合、当該第２穿孔１６が第１穿孔１５から前後方向に大きく離れないように、なす角度θの絶対値が６°以内となるようにしている。
【００２３】
ここで、第１穿孔１５と第２穿孔１６とが大きく前後方向に離れてしまうと、治具１１（第１治具１１ａ）を使用して耐火物９の残厚を測定したときに大きな誤差が生じてしまうことになることから、上述したように第２穿孔１６を形成するときは、第１穿孔１５から前後方向に出来る限り離れないようにすることが必要である。
第１穿孔１５を開けた部分の耐火物９の径方向におけるプロフィールを円形状として考え、当該円形が第１穿孔１５の中心から前後方向に所定角度ずれて楕円状に変化したときを考える。即ち、円形の輪郭線の長さと楕円形の輪郭線の長さとの誤差を角度と関連付けて整理すると、図９に示すものとなる。図９に示すように、第１穿孔１５からのずれ角度θが±６°であるときは誤差がない。そのことから、第１穿孔１５の軸線に対して±６°を超えない範囲で第２穿孔１６を形成することとしている。
【００２４】
なお、後述するように治具１１の稜線部の長さ（測定範囲Ｘにおける径方向の長さ）が、絞り部６の円周全体の１／６（角度で示すと６０°）以上、円周全体の１／４（角度で示すと９０°以下にしている。これにより、出来るだけ大きくて治具１１が開口部７から出し入れ可能で且つオペレータによって扱い易いものとしている。
工程（４）では、第１穿孔１５から径方向とは直行する方向（前後方向）に離れた別の箇所でボーリングを行って第３穿孔１７を形成する。また、工程（４）では、第２穿孔１６から径方向とは直行する方向（前後方向）に離れ且つ第３穿孔１７の移動量に合わせた別の箇所でボーリングを行って第４穿孔１８を形成する。
【００２５】
具体的には、図４（ｂ）に示すように、第１穿孔１５から中央部５に向けて前後方向に所定距離離れた位置である２０迫目の耐火物列上に第３穿孔１７を開ける。また、第２穿孔１６から中央部５に向けて前後方向に所定距離離れた位置である２０迫目の耐火物列上に第４穿孔１８を開ける。
即ち、工程（４）では、第１穿孔１５から第３穿孔１７までの前後方向の距離と、第２穿孔１６から第４穿孔１８までの前後方向の距離とが同じとなるように、第３穿孔１７を開けると共に第４穿孔１８も開ける。さらに言い換えれば、工程（４）では、第１穿孔１５と第２穿孔１６とを前後方向に平行移動させた箇所に、第３穿孔１７及び第４穿孔１８を設けることとしている。つまり、最初にボーリングした第１穿孔１５と第２穿孔１６とを結ぶ仮想線と、第３穿孔１７と第４穿孔１８とを結ぶ仮想線とが略平行となるように孔を開ける。
【００２６】
なお、第３穿孔１７及び第４穿孔を形成する場合であっても、工程（３）と同様に、第３穿孔１７と第４穿孔１８とのなす角θが６°以内となるようにすることが好ましい。
また、第１穿孔１５〜第４穿孔１８を形成するに際して、ボーリングを行う際は、出来る限り、穿孔後の軸線が鉄皮５と直角となるように真っ直ぐ孔を開けることが好ましい。
工程（５）にて、第１穿孔１５〜第４穿孔１８のそれぞれに、耐火物９の初期厚みを超える長さの棒部材１０（１０ａ〜１０ｄ）を差し込んで各棒部材１０を設置する（図４（ｃ））。
【００２７】
図５（ａ）に示すように、各棒部材１０は、板状の治具１１を差し込んで固定するものである。各棒部材１０は、例えば、丸棒とされて上端部から中途部に至る範囲に治具１１を挟み込んで固定する固定部２３（切り込み溝部）が形成されている。図６に示すように、棒部材１０が耐火物９の初期厚みよりも短いと治具１１を差し込むことができないため、当該棒部材１０の長さＬは、初期厚みを超える長さとされている。棒部材１０は、例えば、ＪＩＳ規格Ｇ３４５２に規定されているステンレス製であり、本実施形態では直径が２０ｍｍ、長さが６００ｍｍ、溝部の深さが３００ｍｍのものである。
【００２８】
工程（６）では、第１穿孔１５に差し込んだ第１棒部材１０ａと第２穿孔１６に差し込んだ第２棒部材１０ｂとに掛け渡すように耐火物９の初期プロフィールを有する第１治具１１ａを設置する（図４（ｄ））。
図５（ｂ）に示すように、第１治具１１ａは、第１棒部材１０ａと第２棒部材１０ｂとを介して絞り部６内に設置したときに、耐火物９を初期施工したときの径方向に沿うプロフィール（初期プロフィール）を表すためのものである。詳しくは、第１治具１１ａは金属製の板材により形成され、その下縁部に稜線部２０が設けられている。この稜線部２０は、耐火物９を初期施工したときのプロフィール（初期プロフィール）と同じとなるように円弧状に形成されたもので、例えば、６迫目の耐火物列にて形成される初期プロフィールと同じ形状となっている。
【００２９】
そのため、図２、４、６に示すように、第１治具１１ａの稜線部２０側を第１棒部材１０ａに差し込むと共に、第２棒部材１０ｂに差し込み、第１治具１１ａを第１棒部材１０ａと第２棒部材１０ｂとで固定すると、第１治具１１ａの稜線部２０が耐火物９を初期施工したときの径方向に沿うプロフィールと同じとなる。例えば、第１治具１１ａは、ＪＩＳ規格ＳＳ４００の鋼板で厚みが３ｍｍ、中心から９５ｍｍとなる円弧状の稜線部２０を有するものとしてもよい。
【００３０】
同様に、第３穿孔１７に差し込んだ第３棒部材１０ｃと第３穿孔１７に差し込んだ第４棒部材１０ｄとに掛け渡すように耐火物９の初期プロフィールを有する第２治具１１ｂを設置する（図４（ｄ））。
図５（ｂ）に示すように、第２治具１１ｂは、第３棒部材１０ｃと第４棒部材１０ｄとを介して絞り部６内に設置したときに、耐火物９を初期施工したときの径方向に沿うプロフィール（初期プロフィール）を表すためのものである。詳しくは、第２治具１１ｂは金属製の板材により形成され、その縁部に稜線部２０が設けられている。この稜線部２０は、耐火物９を初期施工したときのプロフィール（初期プロフィール）と同じとなるように円弧状に形成されたもので、例えば、２０迫目の耐火物列にて形成される初期プロフィールと同じ形状となっている。
【００３１】
そのため、図２、４、６に示すように、第２治具１１ｂの稜線部２０側を第３棒部材１０ｃに差し込むと共に第４棒部材１０ｄに差し込み、第２治具１１ｂを固定すると、第２治具１１ｂの稜線部２０が耐火物９を初期施工したときのプロフィールと同じとなる。例えば、第２治具１１ｂは、ＪＩＳ規格ＳＳ４００の鋼板で、本実施形態の場合、厚みが３ｍｍ、中心から１４８ｍｍとなる円弧状の稜線部２０を有するものとしてもよい。第２治具１１ｂの稜線部２０の形状と第１治具１１ａの稜線部２０の形状とは相似している。
【００３２】
なお、第１治具１１ａ及び第２治具１１ｂは、初期プロフィールと同じとなる稜線部２０を有するものであれば、どのような形であってもよく、図５（ｃ）に示すような円弧状であっても扇形であってもよい。
その後、工程（７）に進み、第１治具１１ａと第２治具１１ｂとを連結材１２で結ぶ。
図５（ｂ）に示すように、第１治具１１ａや第２治具１１ｂの稜線部２０（下端部）には、ワイヤなどを取り付ける取付部２１が形成されている。この取付部２１は、稜線部２０に沿うように所定の間隔で開けられた取付孔により構成されている。
【００３３】
詳しくは、第１治具１１ａの稜線部２０において、当該稜線部２０を円弧方向（周方向）に複数分割した位置にそれぞれ第１取付孔２１ａ〜第５取付孔２１ｅが形成され、第１取付孔２１ａ〜第５取付孔２１ｅに連結材１２を通して連結材１２の一方を取り付けることができるよになっている。同様に、第２治具１１ｂの稜線部２０において、当該稜線部２０を円弧方向（周方向）に複数分割した位置に第１取付孔２１ａ〜第５取付孔２１ｅが形成され、第１取付孔２１ａ〜第５取付孔２１ｅに連結材１２を通して連結材１２の他方を取り付けることができるよになっている。
【００３４】
工程（７）では、第１治具１１ａの第１取付孔２１ａに連結材１２の一方を通して結び付け、第２治具１１ｂの第１取付孔２１ａに連結材１２の他方と通して結び付ける（図４（ｅ））。
同様に、第１治具１１ａの第２取付孔２１ｂ〜第５取付孔２１ｅに連結材１２の一方を通して結び付けると共に、第２治具１１ｂの第２取付孔２１ｂ〜第５取付孔２１ｅに連結材１２の他方を通して結び付ける（図４（ｅ））。
【００３５】
連結材１２によって第１治具１１ａと第２治具１１ｂとを結ぶときは、各連結材１２が第１治具１１ａと第２治具１１ｂとの間で交差しないように、それぞれ対応した各取付孔２１ａ〜２１ｅに連結材１２を結び付ける。なお、取付部２１は、連結材１２を取り付けることができれば孔で形成されていなくてもよく、例えば、取付部２１に引っ掛ける部分を設けて引っ掛け部分に連結材１２を引っ掛けるようにしてもよいし、その他の方法によって連結材１２を取付部２１に取り付けるようにしてもよい。
【００３６】
また、第１治具１１ａと第２治具１１ｂとの間をワイヤなどの連結材１２にて結ぶ場合は、弛み（懸垂）が生じないように可能な範囲で引っ張るようにすることが必要である。例えば、連結材１２を線径が０．５ｍｍとなるワイヤとし、張力が１０Ｎ、第１治具１１ａと第２治具１１ｂとの間が４ｍである場合は、ワイヤの懸垂量は１．６ｍｍ程度であり、精度良く耐火物９の残厚を測定することができる。なお、ワイヤは形状、材質は限定されず、ステンレス製の直径が３ｍｍであるものをものを用いても良いし、他の部材を用いてもよい。
【００３７】
その後、工程（８）において、連結材１２から耐火物９までの距離を測定して、測定範囲Ｘ内の耐火物９の残厚を求める。
図２に示すように、連結材１２と耐火物９との間の距離をメジャー等の測定器２５によって測定する。即ち、第１治具１１ａと第２治具１１ｂとの間で結び付けた各連結材１２の毎に、当該連結材１２の任意の位置で当該連結材１２と耐火物９との間を測定器２５によって図る。そして、測定した距離を耐火物９の溶損した厚（溶損量）とし、溶損量から処理の厚みを引くことによって残厚を測定することができる。
【００３８】
本発明によれば、工程（１）〜（８）を行うことによって、棒部材１０、治具１１（第１治具１１ａ、第２治具１１ｂ）、連結材１２とを用いて簡単に耐火物９の残厚を測定することができる。特に、初期プロフィールを有する第１治具１１ａと初期プロフィールを有する第２治具１１ｂとを連結材１２を結んでいるため、第１治具１１ａや第２治具１１ｂから離れた場所でも連結材１２自体が初期プロフィールを模したものとなる。
【００３９】
そのため、連結材１２と耐火物９との距離（測定値）から耐火物９の初期厚みを引くことによって簡単に残厚を計算することができる。しかも、測定の基準位置（連結材１２）と溶損した耐火物９との距離が短いことから、精度良く残厚を測定することができる。
なお、今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。連結材１２として棒材を用いても角材（角棒）を用いても良い。連結材１２としてワイヤなどの線材を用いる場合は、少なくとも２Ｎ／ｍ以上の張力で引っ張ることが好ましい。また、上述した実施形態では、絞り部６において、第１穿孔１５と第２穿孔１６とを結ぶ仮想線を平行移動して、平行移動した仮想線と一致する位置に第３穿孔１７及び第４穿孔を開けることとしているが、仮想線を平行移動する箇所は少なくとも１カ所以上であればよく、仮想線を複数箇所に平行移動して、それぞれの箇所に第１穿孔１５及び第２穿孔１６と同じような孔を多数設けてもよい。この場合は、孔数に応じて棒部材１０を用意すると共に治具１１も複数し、工程（５）〜工程（７）を行えばよい。つまり、第１治具１１ａと第２治具１１ｂとの間に、複数の棒材１０と、その棒材１０に差し込まれた他の治具１１とを配置して、各治具１１を連結材１２で連結してもよい。
【符号の説明】
【００４０】
１ 混銑車
２ 容器
３ 搬送装置
５ 中央部
６ 絞り部
７ 開口部
８ 鉄皮
９ 耐火物
１０ 棒部材
１１ 治具
１１ａ 第１治具
１１ｂ 第２治具
１２ 連結材
１５ 第１穿孔
１６ 第２穿孔
１７ 第３穿孔
１８ 第４穿孔
２０ 稜線部
２１ 取付部
２３ 固定部
２５ 測定器
【特許請求の範囲】
【請求項１】
径が徐々に小さくなる絞り部を有する混銑車の内部に施工した耐火物の残厚を測定する方法であって、
下記の（１）〜（８）の工程を行って前記絞り部に施工した耐火物の残厚を測定することを特徴とする混銑車における耐火物の残厚測定方法。
（１）絞り部の耐火物において残厚を測定する測定範囲を設定する。
（２）設定した測定範囲内の任意の箇所において、耐火物をボーリングして第１穿孔を形成する。
（３）形成された第１穿孔の軸線に対して±６°を超えない範囲で第１穿孔から径方向に離れた別の箇所でボーリングを行って第２穿孔を形成する。
（４）第１穿孔から径方向とは直行する方向に離れた別の箇所でボーリングを行って第３穿孔を形成すると共に、第２穿孔から径方向とは直行する方向に離れ且つ第３穿孔の移動量に合わせた別の箇所でボーリングを行って第４穿孔を形成する。
（５）第１穿孔〜第４穿孔のそれぞれに、耐火物の初期厚みを超える長さの棒部材を差し込んで各棒部材を設置する。
（６）第１穿孔に差し込んだ第１棒部材と第２穿孔に差し込んだ第２棒部材とに掛け渡すように耐火物の初期プロフィールを有する第１治具を設置すると共に、第３穿孔に差し込んだ第３棒部材と第４穿孔に差し込んだ第４棒部材とに掛け渡すように耐火物の初期プロフィールを有する第２治具を設置する。
（７）第１治具と第２治具とを連結材で結ぶ。
（８）連結材から耐火物までの距離を測定して、前記測定範囲内の耐火物の残厚を求める。
【請求項１】
径が徐々に小さくなる絞り部を有する混銑車の内部に施工した耐火物の残厚を測定する方法であって、
下記の（１）〜（８）の工程を行って前記絞り部に施工した耐火物の残厚を測定することを特徴とする混銑車における耐火物の残厚測定方法。
（１）絞り部の耐火物において残厚を測定する測定範囲を設定する。
（２）設定した測定範囲内の任意の箇所において、耐火物をボーリングして第１穿孔を形成する。
（３）形成された第１穿孔の軸線に対して±６°を超えない範囲で第１穿孔から径方向に離れた別の箇所でボーリングを行って第２穿孔を形成する。
（４）第１穿孔から径方向とは直行する方向に離れた別の箇所でボーリングを行って第３穿孔を形成すると共に、第２穿孔から径方向とは直行する方向に離れ且つ第３穿孔の移動量に合わせた別の箇所でボーリングを行って第４穿孔を形成する。
（５）第１穿孔〜第４穿孔のそれぞれに、耐火物の初期厚みを超える長さの棒部材を差し込んで各棒部材を設置する。
（６）第１穿孔に差し込んだ第１棒部材と第２穿孔に差し込んだ第２棒部材とに掛け渡すように耐火物の初期プロフィールを有する第１治具を設置すると共に、第３穿孔に差し込んだ第３棒部材と第４穿孔に差し込んだ第４棒部材とに掛け渡すように耐火物の初期プロフィールを有する第２治具を設置する。
（７）第１治具と第２治具とを連結材で結ぶ。
（８）連結材から耐火物までの距離を測定して、前記測定範囲内の耐火物の残厚を求める。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図８】
【図９】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図８】
【図９】
【図７】
【公開番号】特開２０１２−１８４４４８（Ｐ２０１２−１８４４４８Ａ）
【公開日】平成２４年９月２７日（２０１２．９．２７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−４６２４５（Ｐ２０１１−４６２４５）
【出願日】平成２３年３月３日（２０１１．３．３）
【出願人】（０００００１１９９）株式会社神戸製鋼所 (5,860)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年９月２７日（２０１２．９．２７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年３月３日（２０１１．３．３）
【出願人】（０００００１１９９）株式会社神戸製鋼所 (5,860)
【Ｆターム（参考）】
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