鋼板用横型ラインタンクの取替方法
【課題】鋼板の製造ラインに設置されている既設の横型ラインタンクを短期間で取り替えることができる鋼板用横型ラインタンクの取替方法を提供する。
【解決手段】製作した新設の横型ラインタンク１０を既設の横型ラインタンクに横並びする製造ライン外の位置に配置し、既設の横型ラインタンクを撤去した後、新設する横型ラインタンク１０を一体のままで製造ラインの方向に牽引して、当該製造ライン上の所定位置に設置することを特徴とする鋼板用横型ラインタンクの取替方法。
【解決手段】製作した新設の横型ラインタンク１０を既設の横型ラインタンクに横並びする製造ライン外の位置に配置し、既設の横型ラインタンクを撤去した後、新設する横型ラインタンク１０を一体のままで製造ラインの方向に牽引して、当該製造ライン上の所定位置に設置することを特徴とする鋼板用横型ラインタンクの取替方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、鋼板の製造ラインに設置されている既設の横型ラインタンクを取り替える方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
鋼板の製造ラインには、鋼板を通過させながら鋼板の表面洗浄や表面処理を行うためのタンク（ラインタンク）が設置されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
ラインタンクは、全体の形状が略直方体で、長手方向（ライン進行方向）の長さの方が高さよりも長い横型ラインタンクと、高さの方がライン進行方向の長さより長い縦型ラインタンクがあるが、ここでは、横型ラインタンクを対象としている。
【０００４】
図３は、一般的な横型ラインタンクを示す斜視図である。図３に示すように、横型ラインタンク１０は、鉄皮１１と、鉄皮１１の内面にライニングされたレンガ１２とを備えている。横型ラインタンク１０は、例えば、幅が５ｍ、長さが２０ｍ、重量が５０トンといった巨大重量物である。この横型ラインタンク１０には、鋼板の表面洗浄や表面処理を行うための酸やアルカリ等の薬液が満たされている。
【０００５】
そして、このような巨大重量物である横型ラインタンクが老朽化して、新しい横型ラインタンクに取り替えることが必要になった場合、従来は、以下の（１）〜（４）のような手順で取り替えていた。
（１）まず、既設の横型ラインタンクを解体して撤去する。
（２）次に、図４（ａ）に斜視図を示すように、鉄皮１１をハンドリング可能なサイズの鉄皮１１ａに分割し（ここでは３分割）、その分割した鉄皮１１ａを順次製造ライン上に設置する。
（３）次に、分割した鉄皮１１ａを溶接で一体化して鉄皮１１を作製する。
（４）そして、図４（ｂ）に横断面図を示すように、鉄皮１１の内面にレンガ１２をライニング施工する。
【特許文献１】特開２００８−２１４７１６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、上述したような従来の横型ラインタンクの取替方法では、分割した鉄皮の一体化溶接やレンガのライニング施工といった製造ライン上での作業に多大な時間を要するため、製造ラインを長時間停止する必要があり、生産能率を低下させていた。
【０００７】
本発明は、上記のような事情に鑑みてなされたものであり、鋼板の製造ラインに設置されている既設の横型ラインタンクを短期間で取り替えることができる鋼板用横型ラインタンクの取替方法を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するために、本発明は以下の特徴を有する。
【０００９】
［１］鋼板の製造ラインに設置されている既設の横型ラインタンクの取替方法であって、
製作した新設の横型ラインタンクを既設の横型ラインタンクに横並びする製造ライン外の位置に配置し、既設の横型ラインタンクを撤去した後、前記新設する横型ラインタンクを一体のままで製造ラインの方向に牽引して、当該製造ライン上の所定位置に設置することを特徴とする鋼板用横型ラインタンクの取替方法。
【００１０】
［２］既設の横型ラインタンクに横並びする位置に配置した新設する横型ラインタンクの配置位置から、当該製造ライン上の新設する横型ラインタンクを設置する所定位置までレールを敷設し、該レール上を新設する横型ラインタンクを一体のままで移動させることを特徴とする前記［１］に記載の鋼板用横型ラインタンクの取替方法。
【００１１】
［３］新設する横型ラインタンクを一体のままで製造ラインの方向に牽引する際に、新設する横型ラインタンクの長手方向長さＬに対する新設する横型ラインタンクの最大たわみ量δｍａｘの比δｍａｘ／Ｌが１／１０００以下となるように牽引することを特徴とする前記［１］または［２］に記載の鋼板用横型ラインタンクの取替方法。
【００１２】
［４］新設する横型ラインタンクを一体のままで製造ライン幅方向に牽引する際に、牽引する作用点を３個所以上とし、前記作用点それぞれの間での新設する横型ラインタンクの移動量の差が１０ｍｍ以下となるように牽引することを特徴とする前記［１］〜［３］のいずれかに記載の鋼板用横型ラインタンクの取替方法。
【発明の効果】
【００１３】
本発明においては、鋼板の製造ラインに設置されている既設の横型ラインタンクを短期間で取り替えることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
【００１５】
図１、図２は、本発明の一実施形態に係る鋼板用横型ラインタンクの取替方法を示す図であり、図１は正面図（ライン進行方向から見た図）、図２は平面図である。
【００１６】
図１、図２に示すように、この実施形態においては、鋼板の製造ラインに設置されている既設の横型ラインタンクを取り替えるに際して、製作した新設の横型ラインタンク１０を既設の横型ラインタンクに横並びする製造ライン外（オフライン）の位置に配置し、既設の横型ラインタンクを撤去した後、新設する横型ラインタンク１０を一体のままで製造ラインの方向に牽引して、製造ライン上（オンライン）の所定位置に設置するようにしている。
【００１７】
その際に、新設する横型ラインタンク１０の下部にチルタンク（循環式テーブルローラ）２２ａ、２２ｂを取り付けておくとともに、製作した新設の横型ラインタンク１０のオフラインでの配置位置からオンラインの設置位置までレール２１を所定本数（図２では７本）敷設する。そして、所定個所（図２では３個所）のチルタンク２２ａにワイア２３を繋ぎ、アンカー２５で固定されたチルホール（手動ウインチ）２４によってワイア２３を巻き上げることで、新設する横型ラインタンク１０を製造ラインの方向に牽引する。これにより、レール２１上をチルタンク２２ａ、２２ｂによって新設する横型ラインタンク１０が製造ライン上の設置位置に向かって移動する。
【００１８】
なお、ここでは、ライン最上流側のレールとライン最下流側のレールに、チルタンク２２ａ、２２ｂ用の案内ガイド（図示せず）を取り付けている。また、チルタンク２２ｂにワイア２６を繋ぎ、アンカー２８で固定されたチルホール２７によってワイア２６を保持することで、チルタンク２２ａ、２２ｂが逸走することを防止している。
【００１９】
そして、上記のように、新設する横型ラインタンク１０の所定個所（牽引の作用点）にワイア２３を繋いで製造ラインの方向に牽引する場合、牽引される横型ラインタンク１０にたわみが生じ、内部のレンガ１２に不要な負荷が作用して、レンガ１２の圧壊や目地の破壊といった損傷が発生する懸念がある。
【００２０】
そこで、横型ラインタンク１０の有限要素法による構造解析やレンガ１２の耐久試験等を行い、その結果から、新設する横型ラインタンク１０を製造ラインの方向に牽引する際に、横型ラインタンク１０の長手方向長さＬに対する横型ラインタンク１０の最大たわみ量δｍａｘの比δｍａｘ／Ｌが１／１０００以下であれば、レンガ１２の損傷を防止できることを見出した。例えば、横型ラインタンク１０の長さＬが１０ｍ（１００００ｍｍ）であれば、最大たわみ量δｍａｘを１０ｍｍ以下にすればよい。
【００２１】
したがって、この実施形態においては、新設する横型ラインタンク１０を製造ラインの方向に牽引する際に、最大たわみ量δｍａｘと横型ラインタンク１０の長さＬとの比δｍａｘ／Ｌが１／１０００以下になるように、横型ラインタンク１０をリブ等によって補強して剛性を向上させたり、横型ラインタンク１０の牽引作用点の数（３個所以上）やその位置を適切に選定するようにしている。
【００２２】
さらに、実際に新設する横型ラインタンク１０を製造ラインの方向に牽引する際には、図２に示すように、牽引作用点（図２では３個所）のレール２１に目盛り２１ａを取り付けておき、それぞれの牽引作用点における横型ラインタンク１０の移動量を目盛り２１ａで測定・確認して、牽引作用点間での移動量の差が１０ｍｍ以下になるようにしている。
【００２３】
このようにして、この実施形態においては、既設の横型ラインタンクを取り替えるに際して、製作した新設の横型ラインタンク１０を既設の横型ラインタンクに横並びする製造ライン外（オフライン）の位置に配置し、既設の横型ラインタンクを撤去した後、新設する横型ラインタンク１０を一体のままで製造ラインの方向に牽引して、製造ライン上（オンライン）の所定位置に設置するようにしているので、従来の横型ラインタンクの取替方法のような、分割した鉄皮の一体化溶接やレンガのライニング施工といった製造ライン上での多大な時間を要する作業が不要となり、製造ラインを長時間停止することなく、短期間で既設の横型ラインタンクを取り替えることができる。
【００２４】
例えば、この実施形態を適用することによって、熱延ステンレス鋼板の酸洗用ラインタンクの取替工事においては、工期を約６５％に短縮することができた。また、連続焼鈍ラインの表面洗浄用ラインタンク２基の取替工事においては、工期をほぼ５０％に短縮することができた。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明の一実施形態を示す正面図である。
【図２】本発明の一実施形態を示す平面図である。
【図３】横型ラインタンクを示す斜視図である。
【図４】従来技術を示す図である。
【符号の説明】
【００２６】
１０ 横型ラインタンク
１１ 鉄皮
１２ レンガ
２１ レール
２１ａ 目盛り
２２ａ、２２ｂ チルタンク
２３ ワイア
２４ チルホール
２５ アンカー
２６ ワイア
２７ チルホール
２８ アンカー
【技術分野】
【０００１】
本発明は、鋼板の製造ラインに設置されている既設の横型ラインタンクを取り替える方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
鋼板の製造ラインには、鋼板を通過させながら鋼板の表面洗浄や表面処理を行うためのタンク（ラインタンク）が設置されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
ラインタンクは、全体の形状が略直方体で、長手方向（ライン進行方向）の長さの方が高さよりも長い横型ラインタンクと、高さの方がライン進行方向の長さより長い縦型ラインタンクがあるが、ここでは、横型ラインタンクを対象としている。
【０００４】
図３は、一般的な横型ラインタンクを示す斜視図である。図３に示すように、横型ラインタンク１０は、鉄皮１１と、鉄皮１１の内面にライニングされたレンガ１２とを備えている。横型ラインタンク１０は、例えば、幅が５ｍ、長さが２０ｍ、重量が５０トンといった巨大重量物である。この横型ラインタンク１０には、鋼板の表面洗浄や表面処理を行うための酸やアルカリ等の薬液が満たされている。
【０００５】
そして、このような巨大重量物である横型ラインタンクが老朽化して、新しい横型ラインタンクに取り替えることが必要になった場合、従来は、以下の（１）〜（４）のような手順で取り替えていた。
（１）まず、既設の横型ラインタンクを解体して撤去する。
（２）次に、図４（ａ）に斜視図を示すように、鉄皮１１をハンドリング可能なサイズの鉄皮１１ａに分割し（ここでは３分割）、その分割した鉄皮１１ａを順次製造ライン上に設置する。
（３）次に、分割した鉄皮１１ａを溶接で一体化して鉄皮１１を作製する。
（４）そして、図４（ｂ）に横断面図を示すように、鉄皮１１の内面にレンガ１２をライニング施工する。
【特許文献１】特開２００８−２１４７１６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、上述したような従来の横型ラインタンクの取替方法では、分割した鉄皮の一体化溶接やレンガのライニング施工といった製造ライン上での作業に多大な時間を要するため、製造ラインを長時間停止する必要があり、生産能率を低下させていた。
【０００７】
本発明は、上記のような事情に鑑みてなされたものであり、鋼板の製造ラインに設置されている既設の横型ラインタンクを短期間で取り替えることができる鋼板用横型ラインタンクの取替方法を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するために、本発明は以下の特徴を有する。
【０００９】
［１］鋼板の製造ラインに設置されている既設の横型ラインタンクの取替方法であって、
製作した新設の横型ラインタンクを既設の横型ラインタンクに横並びする製造ライン外の位置に配置し、既設の横型ラインタンクを撤去した後、前記新設する横型ラインタンクを一体のままで製造ラインの方向に牽引して、当該製造ライン上の所定位置に設置することを特徴とする鋼板用横型ラインタンクの取替方法。
【００１０】
［２］既設の横型ラインタンクに横並びする位置に配置した新設する横型ラインタンクの配置位置から、当該製造ライン上の新設する横型ラインタンクを設置する所定位置までレールを敷設し、該レール上を新設する横型ラインタンクを一体のままで移動させることを特徴とする前記［１］に記載の鋼板用横型ラインタンクの取替方法。
【００１１】
［３］新設する横型ラインタンクを一体のままで製造ラインの方向に牽引する際に、新設する横型ラインタンクの長手方向長さＬに対する新設する横型ラインタンクの最大たわみ量δｍａｘの比δｍａｘ／Ｌが１／１０００以下となるように牽引することを特徴とする前記［１］または［２］に記載の鋼板用横型ラインタンクの取替方法。
【００１２】
［４］新設する横型ラインタンクを一体のままで製造ライン幅方向に牽引する際に、牽引する作用点を３個所以上とし、前記作用点それぞれの間での新設する横型ラインタンクの移動量の差が１０ｍｍ以下となるように牽引することを特徴とする前記［１］〜［３］のいずれかに記載の鋼板用横型ラインタンクの取替方法。
【発明の効果】
【００１３】
本発明においては、鋼板の製造ラインに設置されている既設の横型ラインタンクを短期間で取り替えることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
【００１５】
図１、図２は、本発明の一実施形態に係る鋼板用横型ラインタンクの取替方法を示す図であり、図１は正面図（ライン進行方向から見た図）、図２は平面図である。
【００１６】
図１、図２に示すように、この実施形態においては、鋼板の製造ラインに設置されている既設の横型ラインタンクを取り替えるに際して、製作した新設の横型ラインタンク１０を既設の横型ラインタンクに横並びする製造ライン外（オフライン）の位置に配置し、既設の横型ラインタンクを撤去した後、新設する横型ラインタンク１０を一体のままで製造ラインの方向に牽引して、製造ライン上（オンライン）の所定位置に設置するようにしている。
【００１７】
その際に、新設する横型ラインタンク１０の下部にチルタンク（循環式テーブルローラ）２２ａ、２２ｂを取り付けておくとともに、製作した新設の横型ラインタンク１０のオフラインでの配置位置からオンラインの設置位置までレール２１を所定本数（図２では７本）敷設する。そして、所定個所（図２では３個所）のチルタンク２２ａにワイア２３を繋ぎ、アンカー２５で固定されたチルホール（手動ウインチ）２４によってワイア２３を巻き上げることで、新設する横型ラインタンク１０を製造ラインの方向に牽引する。これにより、レール２１上をチルタンク２２ａ、２２ｂによって新設する横型ラインタンク１０が製造ライン上の設置位置に向かって移動する。
【００１８】
なお、ここでは、ライン最上流側のレールとライン最下流側のレールに、チルタンク２２ａ、２２ｂ用の案内ガイド（図示せず）を取り付けている。また、チルタンク２２ｂにワイア２６を繋ぎ、アンカー２８で固定されたチルホール２７によってワイア２６を保持することで、チルタンク２２ａ、２２ｂが逸走することを防止している。
【００１９】
そして、上記のように、新設する横型ラインタンク１０の所定個所（牽引の作用点）にワイア２３を繋いで製造ラインの方向に牽引する場合、牽引される横型ラインタンク１０にたわみが生じ、内部のレンガ１２に不要な負荷が作用して、レンガ１２の圧壊や目地の破壊といった損傷が発生する懸念がある。
【００２０】
そこで、横型ラインタンク１０の有限要素法による構造解析やレンガ１２の耐久試験等を行い、その結果から、新設する横型ラインタンク１０を製造ラインの方向に牽引する際に、横型ラインタンク１０の長手方向長さＬに対する横型ラインタンク１０の最大たわみ量δｍａｘの比δｍａｘ／Ｌが１／１０００以下であれば、レンガ１２の損傷を防止できることを見出した。例えば、横型ラインタンク１０の長さＬが１０ｍ（１００００ｍｍ）であれば、最大たわみ量δｍａｘを１０ｍｍ以下にすればよい。
【００２１】
したがって、この実施形態においては、新設する横型ラインタンク１０を製造ラインの方向に牽引する際に、最大たわみ量δｍａｘと横型ラインタンク１０の長さＬとの比δｍａｘ／Ｌが１／１０００以下になるように、横型ラインタンク１０をリブ等によって補強して剛性を向上させたり、横型ラインタンク１０の牽引作用点の数（３個所以上）やその位置を適切に選定するようにしている。
【００２２】
さらに、実際に新設する横型ラインタンク１０を製造ラインの方向に牽引する際には、図２に示すように、牽引作用点（図２では３個所）のレール２１に目盛り２１ａを取り付けておき、それぞれの牽引作用点における横型ラインタンク１０の移動量を目盛り２１ａで測定・確認して、牽引作用点間での移動量の差が１０ｍｍ以下になるようにしている。
【００２３】
このようにして、この実施形態においては、既設の横型ラインタンクを取り替えるに際して、製作した新設の横型ラインタンク１０を既設の横型ラインタンクに横並びする製造ライン外（オフライン）の位置に配置し、既設の横型ラインタンクを撤去した後、新設する横型ラインタンク１０を一体のままで製造ラインの方向に牽引して、製造ライン上（オンライン）の所定位置に設置するようにしているので、従来の横型ラインタンクの取替方法のような、分割した鉄皮の一体化溶接やレンガのライニング施工といった製造ライン上での多大な時間を要する作業が不要となり、製造ラインを長時間停止することなく、短期間で既設の横型ラインタンクを取り替えることができる。
【００２４】
例えば、この実施形態を適用することによって、熱延ステンレス鋼板の酸洗用ラインタンクの取替工事においては、工期を約６５％に短縮することができた。また、連続焼鈍ラインの表面洗浄用ラインタンク２基の取替工事においては、工期をほぼ５０％に短縮することができた。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明の一実施形態を示す正面図である。
【図２】本発明の一実施形態を示す平面図である。
【図３】横型ラインタンクを示す斜視図である。
【図４】従来技術を示す図である。
【符号の説明】
【００２６】
１０ 横型ラインタンク
１１ 鉄皮
１２ レンガ
２１ レール
２１ａ 目盛り
２２ａ、２２ｂ チルタンク
２３ ワイア
２４ チルホール
２５ アンカー
２６ ワイア
２７ チルホール
２８ アンカー
【特許請求の範囲】
【請求項１】
鋼板の製造ラインに設置されている既設の横型ラインタンクの取替方法であって、
製作した新設の横型ラインタンクを既設の横型ラインタンクに横並びする製造ライン外の位置に配置し、既設の横型ラインタンクを撤去した後、前記新設する横型ラインタンクを一体のままで製造ラインの方向に牽引して、当該製造ライン上の所定位置に設置することを特徴とする鋼板用横型ラインタンクの取替方法。
【請求項２】
既設の横型ラインタンクに横並びする位置に配置した新設する横型ラインタンクの配置位置から、当該製造ライン上の新設する横型ラインタンクを設置する所定位置までレールを敷設し、該レール上を新設する横型ラインタンクを一体のままで移動させることを特徴とする請求項１に記載の鋼板用横型ラインタンクの取替方法。
【請求項３】
新設する横型ラインタンクを一体のままで製造ラインの方向に牽引する際に、新設する横型ラインタンクの長手方向長さＬに対する新設する横型ラインタンクの最大たわみ量δｍａｘの比δｍａｘ／Ｌが１／１０００以下となるように牽引することを特徴とする請求項１または２に記載の鋼板用横型ラインタンクの取替方法。
【請求項４】
新設する横型ラインタンクを一体のままで製造ライン幅方向に牽引する際に、牽引する作用点を３個所以上とし、前記作用点それぞれの間での新設する横型ラインタンクの移動量の差が１０ｍｍ以下となるように牽引することを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の鋼板用横型ラインタンクの取替方法。
【請求項１】
鋼板の製造ラインに設置されている既設の横型ラインタンクの取替方法であって、
製作した新設の横型ラインタンクを既設の横型ラインタンクに横並びする製造ライン外の位置に配置し、既設の横型ラインタンクを撤去した後、前記新設する横型ラインタンクを一体のままで製造ラインの方向に牽引して、当該製造ライン上の所定位置に設置することを特徴とする鋼板用横型ラインタンクの取替方法。
【請求項２】
既設の横型ラインタンクに横並びする位置に配置した新設する横型ラインタンクの配置位置から、当該製造ライン上の新設する横型ラインタンクを設置する所定位置までレールを敷設し、該レール上を新設する横型ラインタンクを一体のままで移動させることを特徴とする請求項１に記載の鋼板用横型ラインタンクの取替方法。
【請求項３】
新設する横型ラインタンクを一体のままで製造ラインの方向に牽引する際に、新設する横型ラインタンクの長手方向長さＬに対する新設する横型ラインタンクの最大たわみ量δｍａｘの比δｍａｘ／Ｌが１／１０００以下となるように牽引することを特徴とする請求項１または２に記載の鋼板用横型ラインタンクの取替方法。
【請求項４】
新設する横型ラインタンクを一体のままで製造ライン幅方向に牽引する際に、牽引する作用点を３個所以上とし、前記作用点それぞれの間での新設する横型ラインタンクの移動量の差が１０ｍｍ以下となるように牽引することを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の鋼板用横型ラインタンクの取替方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図２】
【図３】
【図４】
【公開番号】特開２０１０−１１１４０４（Ｐ２０１０−１１１４０４Ａ）
【公開日】平成２２年５月２０日（２０１０．５．２０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−２８３８００（Ｐ２００８−２８３８００）
【出願日】平成２０年１１月５日（２００８．１１．５）
【出願人】（０００００１２５８）ＪＦＥスチール株式会社 (8,589)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年５月２０日（２０１０．５．２０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年１１月５日（２００８．１１．５）
【出願人】（０００００１２５８）ＪＦＥスチール株式会社 (8,589)
【Ｆターム（参考）】
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