高炉の残銑抜き方法及び残銑抜き装置
【課題】トピードカーが走行するレールのレベル下げをすることなく、炉底部の残銑を排出することができる高炉の残銑抜き方法及び残銑抜き装置を提供する。
【解決手段】水平部と、水平部から分岐させて立ち上げた立ち上げ部からなり、水平部と立ち上げ部は軸方向に貫通孔が形成されるとともに水平部の貫通孔と立ち上げ部の貫通孔が連通している残銑抜き装置１１を高炉炉底部１に取り付け、水平部の貫通孔を通して炉底れんが９をボーリングして炉底６に連通する残銑排出孔１０を形成し、ボーリング後に貫通孔の高炉外側の開口を閉塞し、高炉内の圧力を上昇させて残銑を残銑排出孔１０から水平部の貫通孔に流し、さらに立ち上げ部の貫通孔を上昇させ、排出樋１８を経由して抜く。
【解決手段】水平部と、水平部から分岐させて立ち上げた立ち上げ部からなり、水平部と立ち上げ部は軸方向に貫通孔が形成されるとともに水平部の貫通孔と立ち上げ部の貫通孔が連通している残銑抜き装置１１を高炉炉底部１に取り付け、水平部の貫通孔を通して炉底れんが９をボーリングして炉底６に連通する残銑排出孔１０を形成し、ボーリング後に貫通孔の高炉外側の開口を閉塞し、高炉内の圧力を上昇させて残銑を残銑排出孔１０から水平部の貫通孔に流し、さらに立ち上げ部の貫通孔を上昇させ、排出樋１８を経由して抜く。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、残銑を受けるトピードカーが走行するレールのレベルを下げる大改修をすることなく、炉底部の残銑を抜くことができる高炉の残銑抜き方法及び残銑抜き装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
高炉の改修においては、高炉炉底部を解体する前に吹き止めた高炉内の残銑及び残滓を解体撤去するが、この吹き止めた高炉内の残銑及び残滓が多いと、残銑及び残滓を解体・除去する期間が長く必要となるのみならず、作業環境の悪い炉内での解体・除去作業が多くなることによる安全上の問題や健康上の問題ばかりでなく、残銑及び残滓を解体・撤去する費用も高くなる問題があった。
【０００３】
そこで、送風停止後に出銑口レベルより下に残留する溶銑をほぼ全量炉外に排出して除去することができ、高炉吹き止めによる残銑及び残滓の解体撤去の日数を短縮しようとする高炉の吹止方法が提案されている（特許文献１参照）。
【０００４】
特許文献１に記載された吹止方法では、高炉を吹き止めて操業を停止する際に、まず、装入物の供給を停止し、図４に示すように、高炉底部１の出銑口２を開放して出銑口レベル以上の溶銑を流出させる。出銑される溶銑は、出銑大樋３、溶銑樋１９及び溶銑傾注樋２０を流れてトピードカー４の炉口５より受銑する。
【０００５】
出銑口２からの出銑が完了すると、出銑口２を塞ぎ、羽口から送風して炉内を高圧にし、次いで図５に示すように、鉄皮８側から炉底のれんが９の浸食面の直下域にボーリングして溶銑排出孔１０を形成する。炉底れんが９の浸食面に発生する炉底れんが９の目地割れ部と溶銑排出孔１０が連通し、出銑口レベル以下に残留していた溶銑７が目地割れ部から溶銑排出孔１０へ流れて炉外に排出される。この方法により、炉底６に残銑７がなくなり、炉内残留物の除去に要する時間が著しく短縮されるというものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開昭５７−１０４６０５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
前記特許文献１の炉底れんがをボーリングする吹止方法では、図５に示すように、トピードカーの溶銑流入口のレベルＣが炉底のレベルＢより高いため、炉底部の残銑の排出ができない。排出するためには、図５に示すように、トピードカーの炉口のレベルＣを炉底のレベルＢより下げる必要がある。
【０００８】
しかしながら、トピードカーが走行するレールのレベル下げは、レール勾配を１／１００以下にする必要があることから長距離にわたるため、改造費用が膨大となるので、実施されていない。そのため、炉底部からの残銑排出はせずに、注水による炉内冷却後に炉内側より排出しているが、鉄塊となるために長時間を要していた。
【０００９】
そこで、本発明は、トピードカーが走行するレールのレベル下げをすることなく、炉底部の残銑を排出することができる高炉の残銑抜き方法及び残銑抜き装置を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、高炉炉底部に設けられた出銑口のレベル以下に溜まっている残銑を抜く高炉の残銑抜き方法において、水平部と、水平部から分岐させて立ち上げた立ち上げ部からなり、水平部と立ち上げ部は軸方向に貫通孔が形成されるとともに水平部の貫通孔と立ち上げ部の貫通孔が連通している残銑抜き装置を高炉炉底部に取り付け、水平部の貫通孔を通して炉底れんがをボーリングして炉底に連通する残銑排出孔を形成し、ボーリング後に貫通孔の高炉外側の開口を閉塞し、高炉内の圧力を上昇させて残銑を残銑排出孔から水平部の貫通孔に流し、さらに立ち上げ部の貫通孔を上昇させて排出することを特徴とする。
【００１１】
前記構成において、残銑を立ち上げ部の貫通孔より排出樋、あるいは出銑口からの出銑時に使用する出銑大樋に排出する。
【００１２】
また、本発明は、高炉炉底部に設けられた出銑口のレベル以下に溜まっている残銑を抜く高炉の残銑抜き装置において、水平部と、水平部から分岐させて立ち上げた立ち上げ部からなり、水平部と立ち上げ部は軸方向に貫通孔が形成されるとともに、水平部の貫通孔と立ち上げ部の貫通孔は連通し、水平部の貫通孔の両端の開口のうち、一方の高炉側の開口は水平部の貫通孔を通してボーリングにより形成された、炉底に連通する残銑排出孔に連通可能であり、他方の高炉外側の開口はボーリングに使用した後に耐火物で閉塞されることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明は、炉内の圧力を上昇させて残銑抜き装置により残銑の排出レベルを上げて排出できるので、残銑を受けるレベルを下げるための大改修をすることなく残銑を抜くことができる。その結果、炉底に残留する残留物の除去に要する時間を大幅に減少させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の高炉の残銑抜き方法の実施例を示す図である。
【図２】本発明の高炉の残銑抜き装置を示す断面図である。
【図３】本発明の高炉の残銑抜き方法の別実施例を示す図である。
【図４】出銑口からの出銑の状態を示す図である。
【図５】トピードカーが走行するレールのレベル下げをした場合の状態を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
本発明の実施例を、図面を参照しながら説明する。
【実施例１】
【００１６】
図１において、高炉を止めて出銑口２のレベルを超える溶銑を抜き出す際、まず、装入物の供給を停止し、図１の１点鎖線で示すように、高炉炉底部１の出銑口２を開放して出銑口レベル以上の溶銑を流出させる。流出した溶銑は、出銑大樋３を流れ、トピードカー４の炉口５から受銑する。
【００１７】
出銑口２からの出銑後、出銑口２のレベル以下で炉底６に溜まっている残銑７を抜くため、出銑口２を塞ぎ、羽口から送風して炉内を高圧にする。一方で、鉄皮８側から炉底のれんが９をボーリングし、残銑排出孔１０を形成する。
【００１８】
炉底のれんが９のボーリングによる残銑排出孔１０の形成及び残銑排出孔１０による残銑抜きは、残銑抜き装置１１により行う。
【００１９】
残銑抜き装置１１は、図２に示すように、水平部１２と水平部１２から分岐させて立ち上げた立ち上げ部１３からなる。水平部１２と立ち上げ部１３は、両端が開放された貫通孔１４，１５が形成された耐火物１６を鉄皮１７で被覆し、水平部１２の貫通孔１４と立ち上げ部１３の貫通孔１５は連通している。
【００２０】
炉底のれんが９をボーリングして残銑排出孔１０を形成する際は、残銑抜き装置１１の水平部１２の高炉側を高炉炉底部１の鉄皮８に固定し、水平部１２の貫通孔１４にドリルを挿入して炉底のれんが９を削孔し、炉底６に残銑排出孔１０を開ける。開口後、水平部１２の貫通孔１４からドリルを抜いた後、貫通孔１４及び貫通孔１５が連通した状態を維持して貫通孔１４の開口を耐火材（マッド）で塞ぐ。
【００２１】
ボーリングにより残銑排出孔１０が形成されると、炉底６、残銑排出孔１０、貫通孔１４及び貫通孔１５が連通し、羽口からの送風により炉内圧が上がっているので、残銑７は、炉底６から残銑排出孔１０および貫通孔１４を流れ、さらに貫通孔１５を上昇して排出樋１８に流れ、トピードカー４の炉口５へ流入する。
【００２２】
本実施例では、残銑抜き装置１１の立ち上げ部１３の排出レベルがトピードカー４の炉口５のレベルまで上昇しているので、炉内圧が低く、出銑口レベル以上の溶銑を流出させる出銑大樋３まで残銑が上昇しない場合に、この排出レベルまで残銑が上昇する炉内圧、例えば、炉内圧が約０．２ＭＰａの場合、約２ｍのレベル上げ効果があるので、排出樋１８を別途配置することにより、炉底６から排出する残銑７を、トピードカー４のレールのレベル下げをすることなくトピードカー４へ排出することが可能となる。
【実施例２】
【００２３】
本実施例は、炉内圧を高くすることにより、出銑口２からの出銑に使用する出銑大樋３を利用して残滓７を抜くものである。
【００２４】
図３において、炉内圧が０．４ＭＰａの場合に約４ｍのレベル上げ効果があるので、炉内圧を上げることにより、通常の出銑口による出銑と同様に、通常使用している出銑大樋、溶銑樋、溶銑傾注樋を使ってトピードカー４へ排出することが可能となる。これにより改造コストを大幅に低減することができる。
【符号の説明】
【００２５】
１：高炉底部
２：出銑口
３：出銑大樋
４：トピードカー
５：炉口
６：炉底
７：残銑
８：鉄皮
９：炉底のれんが
１０：残銑排出孔
１１：残銑抜き装置
１２：水平部
１３：立ち上げ部
１４：水平部の貫通孔
１５：立ち上げ部の貫通孔
１６：耐火物
１７：鉄皮
１８：排出樋
１９：溶銑樋
２０：溶銑傾注樋
【技術分野】
【０００１】
本発明は、残銑を受けるトピードカーが走行するレールのレベルを下げる大改修をすることなく、炉底部の残銑を抜くことができる高炉の残銑抜き方法及び残銑抜き装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
高炉の改修においては、高炉炉底部を解体する前に吹き止めた高炉内の残銑及び残滓を解体撤去するが、この吹き止めた高炉内の残銑及び残滓が多いと、残銑及び残滓を解体・除去する期間が長く必要となるのみならず、作業環境の悪い炉内での解体・除去作業が多くなることによる安全上の問題や健康上の問題ばかりでなく、残銑及び残滓を解体・撤去する費用も高くなる問題があった。
【０００３】
そこで、送風停止後に出銑口レベルより下に残留する溶銑をほぼ全量炉外に排出して除去することができ、高炉吹き止めによる残銑及び残滓の解体撤去の日数を短縮しようとする高炉の吹止方法が提案されている（特許文献１参照）。
【０００４】
特許文献１に記載された吹止方法では、高炉を吹き止めて操業を停止する際に、まず、装入物の供給を停止し、図４に示すように、高炉底部１の出銑口２を開放して出銑口レベル以上の溶銑を流出させる。出銑される溶銑は、出銑大樋３、溶銑樋１９及び溶銑傾注樋２０を流れてトピードカー４の炉口５より受銑する。
【０００５】
出銑口２からの出銑が完了すると、出銑口２を塞ぎ、羽口から送風して炉内を高圧にし、次いで図５に示すように、鉄皮８側から炉底のれんが９の浸食面の直下域にボーリングして溶銑排出孔１０を形成する。炉底れんが９の浸食面に発生する炉底れんが９の目地割れ部と溶銑排出孔１０が連通し、出銑口レベル以下に残留していた溶銑７が目地割れ部から溶銑排出孔１０へ流れて炉外に排出される。この方法により、炉底６に残銑７がなくなり、炉内残留物の除去に要する時間が著しく短縮されるというものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開昭５７−１０４６０５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
前記特許文献１の炉底れんがをボーリングする吹止方法では、図５に示すように、トピードカーの溶銑流入口のレベルＣが炉底のレベルＢより高いため、炉底部の残銑の排出ができない。排出するためには、図５に示すように、トピードカーの炉口のレベルＣを炉底のレベルＢより下げる必要がある。
【０００８】
しかしながら、トピードカーが走行するレールのレベル下げは、レール勾配を１／１００以下にする必要があることから長距離にわたるため、改造費用が膨大となるので、実施されていない。そのため、炉底部からの残銑排出はせずに、注水による炉内冷却後に炉内側より排出しているが、鉄塊となるために長時間を要していた。
【０００９】
そこで、本発明は、トピードカーが走行するレールのレベル下げをすることなく、炉底部の残銑を排出することができる高炉の残銑抜き方法及び残銑抜き装置を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、高炉炉底部に設けられた出銑口のレベル以下に溜まっている残銑を抜く高炉の残銑抜き方法において、水平部と、水平部から分岐させて立ち上げた立ち上げ部からなり、水平部と立ち上げ部は軸方向に貫通孔が形成されるとともに水平部の貫通孔と立ち上げ部の貫通孔が連通している残銑抜き装置を高炉炉底部に取り付け、水平部の貫通孔を通して炉底れんがをボーリングして炉底に連通する残銑排出孔を形成し、ボーリング後に貫通孔の高炉外側の開口を閉塞し、高炉内の圧力を上昇させて残銑を残銑排出孔から水平部の貫通孔に流し、さらに立ち上げ部の貫通孔を上昇させて排出することを特徴とする。
【００１１】
前記構成において、残銑を立ち上げ部の貫通孔より排出樋、あるいは出銑口からの出銑時に使用する出銑大樋に排出する。
【００１２】
また、本発明は、高炉炉底部に設けられた出銑口のレベル以下に溜まっている残銑を抜く高炉の残銑抜き装置において、水平部と、水平部から分岐させて立ち上げた立ち上げ部からなり、水平部と立ち上げ部は軸方向に貫通孔が形成されるとともに、水平部の貫通孔と立ち上げ部の貫通孔は連通し、水平部の貫通孔の両端の開口のうち、一方の高炉側の開口は水平部の貫通孔を通してボーリングにより形成された、炉底に連通する残銑排出孔に連通可能であり、他方の高炉外側の開口はボーリングに使用した後に耐火物で閉塞されることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明は、炉内の圧力を上昇させて残銑抜き装置により残銑の排出レベルを上げて排出できるので、残銑を受けるレベルを下げるための大改修をすることなく残銑を抜くことができる。その結果、炉底に残留する残留物の除去に要する時間を大幅に減少させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の高炉の残銑抜き方法の実施例を示す図である。
【図２】本発明の高炉の残銑抜き装置を示す断面図である。
【図３】本発明の高炉の残銑抜き方法の別実施例を示す図である。
【図４】出銑口からの出銑の状態を示す図である。
【図５】トピードカーが走行するレールのレベル下げをした場合の状態を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
本発明の実施例を、図面を参照しながら説明する。
【実施例１】
【００１６】
図１において、高炉を止めて出銑口２のレベルを超える溶銑を抜き出す際、まず、装入物の供給を停止し、図１の１点鎖線で示すように、高炉炉底部１の出銑口２を開放して出銑口レベル以上の溶銑を流出させる。流出した溶銑は、出銑大樋３を流れ、トピードカー４の炉口５から受銑する。
【００１７】
出銑口２からの出銑後、出銑口２のレベル以下で炉底６に溜まっている残銑７を抜くため、出銑口２を塞ぎ、羽口から送風して炉内を高圧にする。一方で、鉄皮８側から炉底のれんが９をボーリングし、残銑排出孔１０を形成する。
【００１８】
炉底のれんが９のボーリングによる残銑排出孔１０の形成及び残銑排出孔１０による残銑抜きは、残銑抜き装置１１により行う。
【００１９】
残銑抜き装置１１は、図２に示すように、水平部１２と水平部１２から分岐させて立ち上げた立ち上げ部１３からなる。水平部１２と立ち上げ部１３は、両端が開放された貫通孔１４，１５が形成された耐火物１６を鉄皮１７で被覆し、水平部１２の貫通孔１４と立ち上げ部１３の貫通孔１５は連通している。
【００２０】
炉底のれんが９をボーリングして残銑排出孔１０を形成する際は、残銑抜き装置１１の水平部１２の高炉側を高炉炉底部１の鉄皮８に固定し、水平部１２の貫通孔１４にドリルを挿入して炉底のれんが９を削孔し、炉底６に残銑排出孔１０を開ける。開口後、水平部１２の貫通孔１４からドリルを抜いた後、貫通孔１４及び貫通孔１５が連通した状態を維持して貫通孔１４の開口を耐火材（マッド）で塞ぐ。
【００２１】
ボーリングにより残銑排出孔１０が形成されると、炉底６、残銑排出孔１０、貫通孔１４及び貫通孔１５が連通し、羽口からの送風により炉内圧が上がっているので、残銑７は、炉底６から残銑排出孔１０および貫通孔１４を流れ、さらに貫通孔１５を上昇して排出樋１８に流れ、トピードカー４の炉口５へ流入する。
【００２２】
本実施例では、残銑抜き装置１１の立ち上げ部１３の排出レベルがトピードカー４の炉口５のレベルまで上昇しているので、炉内圧が低く、出銑口レベル以上の溶銑を流出させる出銑大樋３まで残銑が上昇しない場合に、この排出レベルまで残銑が上昇する炉内圧、例えば、炉内圧が約０．２ＭＰａの場合、約２ｍのレベル上げ効果があるので、排出樋１８を別途配置することにより、炉底６から排出する残銑７を、トピードカー４のレールのレベル下げをすることなくトピードカー４へ排出することが可能となる。
【実施例２】
【００２３】
本実施例は、炉内圧を高くすることにより、出銑口２からの出銑に使用する出銑大樋３を利用して残滓７を抜くものである。
【００２４】
図３において、炉内圧が０．４ＭＰａの場合に約４ｍのレベル上げ効果があるので、炉内圧を上げることにより、通常の出銑口による出銑と同様に、通常使用している出銑大樋、溶銑樋、溶銑傾注樋を使ってトピードカー４へ排出することが可能となる。これにより改造コストを大幅に低減することができる。
【符号の説明】
【００２５】
１：高炉底部
２：出銑口
３：出銑大樋
４：トピードカー
５：炉口
６：炉底
７：残銑
８：鉄皮
９：炉底のれんが
１０：残銑排出孔
１１：残銑抜き装置
１２：水平部
１３：立ち上げ部
１４：水平部の貫通孔
１５：立ち上げ部の貫通孔
１６：耐火物
１７：鉄皮
１８：排出樋
１９：溶銑樋
２０：溶銑傾注樋
【特許請求の範囲】
【請求項１】
高炉炉底部に設けられた出銑口のレベル以下に溜まっている残銑を抜く高炉の残銑抜き方法において、
水平部と、水平部から分岐させて立ち上げた立ち上げ部からなり、水平部と立ち上げ部は軸方向に貫通孔が形成されるとともに水平部の貫通孔と立ち上げ部の貫通孔が連通している残銑抜き装置を高炉炉底部に取り付け、水平部の貫通孔を通して炉底れんがをボーリングして炉底に連通する残銑排出孔を形成し、ボーリング後に貫通孔の高炉外側の開口を閉塞し、高炉内の圧力を上昇させて残銑を残銑排出孔から水平部の貫通孔に流し、さらに立ち上げ部の貫通孔を上昇させて排出することを特徴とする高炉の残銑抜き方法。
【請求項２】
残銑を立ち上げ部の貫通孔より排出樋に排出することを特徴とする請求項１記載の高炉の残銑抜き方法。
【請求項３】
残銑を立ち上げ部の貫通孔より出銑口からの出銑時に使用する出銑大樋に排出することを特徴とする請求項１記載の高炉の残銑抜き方法。
【請求項４】
高炉炉底部に設けられた出銑口のレベル以下に溜まっている残銑を抜く高炉の残銑抜き装置において、
水平部と、水平部から分岐させて立ち上げた立ち上げ部からなり、水平部と立ち上げ部は軸方向に貫通孔が形成されるとともに、水平部の貫通孔と立ち上げ部の貫通孔は連通し、水平部の貫通孔の両端の開口のうち、一方の高炉側の開口は水平部の貫通孔を通してボーリングにより形成された、炉底に連通する残銑排出孔に連通可能であり、他方の高炉外側の開口はボーリングに使用した後に耐火物で閉塞されることを特徴とする高炉の残銑抜き装置。
【請求項１】
高炉炉底部に設けられた出銑口のレベル以下に溜まっている残銑を抜く高炉の残銑抜き方法において、
水平部と、水平部から分岐させて立ち上げた立ち上げ部からなり、水平部と立ち上げ部は軸方向に貫通孔が形成されるとともに水平部の貫通孔と立ち上げ部の貫通孔が連通している残銑抜き装置を高炉炉底部に取り付け、水平部の貫通孔を通して炉底れんがをボーリングして炉底に連通する残銑排出孔を形成し、ボーリング後に貫通孔の高炉外側の開口を閉塞し、高炉内の圧力を上昇させて残銑を残銑排出孔から水平部の貫通孔に流し、さらに立ち上げ部の貫通孔を上昇させて排出することを特徴とする高炉の残銑抜き方法。
【請求項２】
残銑を立ち上げ部の貫通孔より排出樋に排出することを特徴とする請求項１記載の高炉の残銑抜き方法。
【請求項３】
残銑を立ち上げ部の貫通孔より出銑口からの出銑時に使用する出銑大樋に排出することを特徴とする請求項１記載の高炉の残銑抜き方法。
【請求項４】
高炉炉底部に設けられた出銑口のレベル以下に溜まっている残銑を抜く高炉の残銑抜き装置において、
水平部と、水平部から分岐させて立ち上げた立ち上げ部からなり、水平部と立ち上げ部は軸方向に貫通孔が形成されるとともに、水平部の貫通孔と立ち上げ部の貫通孔は連通し、水平部の貫通孔の両端の開口のうち、一方の高炉側の開口は水平部の貫通孔を通してボーリングにより形成された、炉底に連通する残銑排出孔に連通可能であり、他方の高炉外側の開口はボーリングに使用した後に耐火物で閉塞されることを特徴とする高炉の残銑抜き装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公開番号】特開２０１１−５８０２６（Ｐ２０１１−５８０２６Ａ）
【公開日】平成２３年３月２４日（２０１１．３．２４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−２０６１９３（Ｐ２００９−２０６１９３）
【出願日】平成２１年９月７日（２００９．９．７）
【出願人】（３０６０２２５１３）新日鉄エンジニアリング株式会社 (897)
【出願人】（３９００２２８７３）日鐵プラント設計株式会社 (275)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年３月２４日（２０１１．３．２４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年９月７日（２００９．９．７）
【出願人】（３０６０２２５１３）新日鉄エンジニアリング株式会社 (897)
【出願人】（３９００２２８７３）日鐵プラント設計株式会社 (275)
【Ｆターム（参考）】
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