JPS6130003B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、精錬炉および溶湯容器、なかでも特
に転炉の内張りを流し込み用不定形耐火物によつ
て施工するための、改良された施工装置を提供す
ることを目的とするものである。

従来、転炉および取鍋などの内張りは、一般に
各種の耐火レンガで構築されていたが、数年前か
ら施工の省力化、迅速化ならびに省エネルギー化
などの観点からいわゆる不安形化が推進されてお
り、すでに特公昭48―40522号公報に記載されて
いる、鉄皮内に下方から大型の円筒状の内枠（施
工枠）を順次積み重ね、上方から鉄皮内に挿入さ
れた上下動自在な吊下支持材に設けたスタンプ装
置によつて、その間隙部にスタンプ材を充填する
転炉の内張り耐火物施工法があるが、実質的には
炉底部の施工ができないうえに、内枠の取付け作
業が煩雑でかつスタンプ作業に熟練を要するとと
もに、“しまりむら”ができて均等な内張が施工
しにくいなどの欠点が考えられる。

これに対して、鉄皮に取付けた施工枠との間隙
部にキヤスタブルなどの不定形耐火物を流し込
み、充填硬化する施工法は、一般にスタンプ施工
法より簡便に均等な内張が施工できるので、これ
を転炉の内張り施工に応用することが近年考えら
れており、すでに、特開昭53―4711号公報所載の
表裏に気密性のゴム層を貼着し、かつ空気を圧入
して拡張した形状が転炉などの内張の内面形状に
合致するような帆布製の可撓性の中子（内枠）を
主要部とする、容器の不定形耐火物施工用中子装
置があるが、炉底部の施工が困難である（実際に
はあらかじめ別に施工する必要がある）ととも
に、内枠に振動装置や加熱装置を取付けることが
困難なので充填密度が高く、かつ均等な内張りが
施工しにくいうえに施工時間が長くなつて、工期
が長くなるなどの欠点がある。また、転用できる
技術としては、特開昭52―9605号公報所載の、あ
らかじめ高さ方向に数ブロツクに分けて製作され
た大型の中空截頭直円錐状の内枠を下から順次積
み上げて取付け、その間隙部に不定形耐火物を流
し込み、充填する高炉内張り施工方法があるが、
高炉に比べて再々内張を張り替える必要がある転
炉において、このような、いわゆる使いすて型の
施工枠を用いることは施工費が高くなるとともに
鉄皮への取付作業が煩雑となり実用的でないなど
の欠点がある。

本発明はこのような種々の欠点をなくするため
に完成された、転炉内張り流し込み施工装置であ
つて、従来のような大型（転炉内張の内型に相当
する）の施工枠が不要となり、あらかじめ炉高方
向に分割され、かつ円周方向には、その何分の一
かに部分的に製作された小型の施工枠の中から、
それぞれのレベル（高さ）に応じたものを撰んで
上方の比較的狭小な炉口部から鉄皮内に搬入し、
所要の施工枠取付台に固着後、順次円周方向に回
動して、鉄皮などの間に堅固な間隙部を形成する
ことによつて、とくに熟練も要することなく、流
し込み材で充填密度の高い一体構造の内張を、安
全、かつ、確実に施工することができるものであ
る。

以下に本発明を、転炉における一実施例を示す
図面にもとづいて詳細に説明するが、本発明は何
らこれに限定されることなく、その他に取鍋ある
いは煙突などにも適用できるものである。

すなわち、本発明装置による施工の第１の工程
は、たとえば、第１図に示すように、あらかじめ
鉄皮２３の内面に適当な間隔で周知の係止金物を
溶接した転炉を正立しておき、まず小型のクレー
ン（図示せず）で炉底部８に炉底部用施工枠１７
を搬入し、その後同様に基台３を炉口部（金物）
２に載置し固定する。次に遠隔操作によつて昇降
装置１３を作動して、あらかじめ基台３の内部に
縮小し収納しておいた施工枠取付台１６（仮想線
で示す）を、ゆつくりと降下せしめ、事前に炉内
に入つた作業者がこれを伸長、拡大し、上記の炉
底部用施工枠１７をナツト締めしてしつかりと取
付けたのち、該炉底部用施工枠１７のとくに側板
２１と彎曲した炉底部８の鉄皮２３、あるいはあ
らかじめモルタルで貼着された断熱材（図示せ
ず）との間に、所要の形状の間隙部３０を形成す
ることである。

この工程で最も重要なことは、振動充填中など
に流し込み材３１が外へ洩れないような堅固な間
隙部３０を形成することであつて、正８角形状の
中心部１８から引き起こされた腕部１９などに炉
底部用施工枠１７を取付けたのち、その先端近辺
に、添設されている固定装置２２、たとえば、小
型のパワーシリンダー（導線類は省略）を均等に
伸長し、鉄皮２３に押しつけて施工枠取付台１６
を所定の位置に固定するが、その際あらかじめ側
板２１と鉄皮２３との間に、若干クツシヨン性の
あるシール材（図示せず）、たとえば巾細の薄い
硬質ゴムなどを挾み込んでおくとよい。なお、炉
底部用施工枠１７（炉床傾斜部用施工枠２４など
の施工枠を含む）は、かならずしも、あらかじめ
施工枠取付台１６を鉄皮２３内に降下せしめる以
前に炉底部８に搬入しておく必要はなく、現場の
設備あるいは工程などの都合によつて、中心部１
８上に載せて同時に降下せしめ、前記のように腕
部１９などにナツト締めして脱着可能に取付ても
よい。

次に第２の施工工程は、たとえばナイロン製の
材料ホース９の下端を該間隙部３０の間にしつか
りと固定したのち、遠隔操作によつて混練圧送装
置１２を作動せしめ、水またはその他のバインダ
ーを添加、混練した周知の流し込み材３１を、比
較的低圧力で圧送して上方から連続的に供給する
と同時に、炉底部用施工枠１７の内板２６に固設
した振巾約３mmの電磁式の振動機あるいはアンバ
ランスウエイトを有する回転振動機などからなる
振動装置２８を、数分間作動せしめてよく充填す
ることである。なお、とくに施工性の良い流し込
み材３１を使用する場合には、振動装置２８は不
要であるが、一般には振動充填したのち、併設さ
れている電熱ヒーターあるいは蒸気ヒーターなど
の加熱装置２９によつて加熱（温）すれば、硬化
時間が短縮され一層施工作業を迅速化することが
できる。

流し込み材３１とは、あらかじめ炉底部用施工
枠１７などで形成された所要の間隙部３０内に、
混練圧送装置１２で圧送し、充填できる程度流動
性あるいは揺変性のある不定形耐火物、たとえば
周知の解膠剤などを添加したキヤスタブルのこと
であつて、転炉用としては、周知のマグネシアク
リンカーおよびマグ・ドロクリンカーなどを骨材
とし、他にレンガ屑微粉、ピツチならびに適当な
解膠剤および凝固剤などを添加したものが使用さ
れる。また、作業の都合によつてはあらかじめ他
所で所要の周知のバインダーを添加、混練した流
し込み材３１を、別の圧送装置（図示せず）で該
混練圧送装置１２まで圧送し、混練することな
く、そのまま間隙部３０に供給してもよい。

最後の第３の施工工程は、流し込み材３１が硬
化後、再び遠隔操作によつて昇降装置１３を逆作
動せしめてワイヤー１４を徐々に捲き上げ、炉底
部用施工枠１７を上方へ脱枠し、作業者がその片
方の側板２１を取りはずしたのち、回転台５を所
要の角度（側板２１間の角度と同等で、一般には
45゜）だけもう一方の側板２１の方向へ回転
（動）せしめ、ほぼ前記の第１工程および第２工
程に準じて操作することであり、さらに必要に応
じて以上の工程を円周（炉周）方向に所要回数く
りかえし実施し、最後に残つた中心孔３２（仮想
線で示す）に、流し込み材３１を充填、硬化すれ
ば、炉底部８の内張２５の流し込み施工が完了す
る。ただし、最終回の施工時には間隙部３０を形
成する以前に、それまで施工枠取付台１６などに
取付けられていたもう一方の側板２１も取りはず
すことが必要である。

そして、炉底部８の施工が完了後、作業者が第
３図に示す（ただし、いずれも材料ホース９は省
略してある）炉床傾斜部用施工枠２４およびその
他の直胴部用施工枠、炉口傾斜部用施工枠（いず
れも図示せず）を順次同様に着脱して、上記の工
程をそれぞれの高さで円周方向に所要回数反復す
れば、流し込み材３１で内張２５全体を安全かつ
確実に施工することができる。

また、たとえば直胴部（炉腹部）３３の装入側
のみを他所より厚く施工したい場合は、円周方向
に施工枠を回動させる際、あらかじめ側板２１の
巾（内張２５の厚みに相当する）を大きくした直
胴部用施工枠と取り替えて、同様に流し込み材３
１を充填、硬化したのち、ふたたびもとの施工枠
にもどせばよい。このようにして内張２５全体を
施工後は前記とは逆に、各種の施工枠を、ふたた
び縮小した施工枠取付台１６に載せて運び上げた
のち、基台３を炉口部２からクレーンで除去する
ので、施工枠はもちろん、その他の装置もすべて
長期間にわたつて多回数使用できるので、資材の
節約と築炉費の節減ができかつ従来のレンガ積作
業に要していた多数の助手などは一切不要とな
り、大巾な省力化が達成される。

なお以上の説明は、施工枠取付台１６に単に１
基の施工枠を取付けて施工する場合にもとずいて
行なつたが、ほぼ対称的に適当な間隔をおいて複
数基取付けた装置を使用すれば、一層施工作業を
迅速化することができる。

次に、本発明装置について詳記する。

本発明の装置は、とくに直胴部３３より炉口部
２が狭いいわゆる上すぼみの鉄皮２３内に、流し
込み材３１を充填するための堅固な間隙部３０を
形成するとともに、少人数で充填密度の高い均等
な一体物の内張２５を、安全かつ確実に施工する
ことを目的として構成されたものであつて、その
特徴は次に述べるとおりである。

すなわち、本装置の第１の特徴は、たとえば第
１図に示すように、比較的大きい円孔１が中央部
に穿設されかつ炉口部（金物）２に載置できる大
きさの基台３の上側に、周囲に傘歯車４を設けた
円盤状の回転台５が、ローラーベアリング６なら
びに減速機付モーター７によつて、正逆回転なら
びに停止自在に設けられており、さらに炉底部８
までとどく長さでかつ内径が200mm程度の可撓性
の材料ホース９あるいは非可撓性のパイプが該回
転台５のほぼ中央を貫通して、スクリユーフイー
ダー１０あるいは圧送ポンプとホツパー１１とか
らなる周知の混練圧送装置１２（混練能力10〜
20／トン／時）の排出口に連設されている点であ
る。その混練圧送装置１２は普通１基が、必要に
応じて複数基が回転台５の中央部に固設されてい
るが、現場の都合などによつては近くの作業床
（図示せず）上に静置してもよい。また、その両
側には普通２基の、必要に応じては３基以上のウ
インチなどからなる昇降装置１３が対向して設け
られ、かつ少なくも炉底部８までとどく長さの鋼
製のワイヤー１４が、該回転台５に穿設された長
円孔１５を貫通してドラムに捲きつけられてい
る。さらに第２の特徴は、該ワイヤー１４の下端
に、折りたたみあるいは伸縮可能な鋼製の施工枠
取付台１６が水平に吊設されるとともに、その下
側に炉底部用施工枠１７をはじめ、必要に応じて
形状の異なる数種の施工枠を、順次脱着可能に取
付けることができる点である。

すなわち、施工枠取付台１６は比較的狭い炉口
部２を通過（昇降）させるときは、できるだけ小
さく縮小しておき、炉内の所定の場所（高さ）に
停止した後にこれを拡大せしめ、後述する数種の
施工枠を取付けるのであつて、一般には第３図ｂ
に示すように、炉口部２を自由に通過できる正８
角形の中心部１８の角部に、所要長さの腕部１９
が起伏可能に設けられたもの、あるいは第２図に
示すように、周知の伸長および縮小可能な鋼製の
フレーム２０を中心部１８に、所要の角度（後述
する施工枠の側板２１間の角度と同一）に放射状
に配設したものなどが使用されるが、いずれも腕
部１９あるいはフレーム２０の先端近辺に、小型
のパワーシリンダーなどからなる固定装置２２が
４方向に90゜に設けられている。

次に、本装置に使用される施工枠は、第３図に
示すように一般に厚さ５〜８mm程度の鋼板を所要
の形状に組合せたものであつて、転炉用としては
彎曲ならびに屈曲した鉄皮２３に良く合致するよ
うに、炉底部用施工枠１７および炉床傾斜部用施
工枠２４など合計４種類のものがあるが、たとえ
ば、炉底部用施工枠１７は、第３図ａに示すよう
に、施工せんとする炉底部８の内張２５の炉内面
と一致するように彎曲された、ほぼ扇状の内板２
６の両端に、下側が炉底部８と密接するような形
状で、かつ、上側に複数のボルト２７を溶接した
１対の側板２１が腕部１９間の角度（一般には45
゜）と同じ角度に、ボルト・ナツトによつて脱着
可能に固設されるとともに、該内板２６の上
（内）面には前記のような振動装置２８および加
熱装置２９が設けられている。

なお、所要の直径および高さの鋼製の内板２６
などからなる円筒体用の施工枠を事前に施工枠取
付台１６に取付けた本発明の装置を、あらかじめ
直立、固定した長尺の鋼製あるいはコンクリート
製の外殻（ブロツク）より高目の架台（いずれも
図示せず）に載せ、上方の開口部から施工枠取付
台１６を最下部まで降下せしめ、前記と同様に間
隙部３０を形成したのち、流し込み材３１を充
填、硬化すれば、煙突などの内張２５も同様に容
易に施工することができる。

以上詳記したように、本発明施工装置によれ
ば、従来粉塵などの多い悪い作業環境で多数の作
業者が行つていた転炉内張りのレンガ張り作業を
まつたく必要としなくなり、良好な作業環境で少
数（従来の約半数）の作業者が、キヤスタブルな
どの流し込み材によつて、均等で充填密度の高い
一体化された内張を熟練を要することなく、安全
かつ確実に施工できるので大巾な省力化ができる
とともに、不定形化による省エネルギー化および
炉材費の大巾な低減も達成できるなどきわめて多
くの利点を有するうえに、必要に応じては取鍋な
どの内張の部分補修にも適用できるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の装置を転炉の炉口部に載置し
て、その内張りを流し込み施工する場合の要領を
示す縦断面概要図、第２図は同じく、施工枠取付
台の別の実施例を示す平面略図、第３図は同じく
施工枠に係り、ａは炉底部用施工枠の見取図、ｂ
は炉床傾斜部用施工枠を腕部に取付けて間隙部を
形成した状態を示す見取図である。 図中、３……基台、５……回転台、１３……昇
降装置、１６……施工枠取付台、１７……炉底部
用施工枠、２２……固定装置、２５……内張、３
０……間隙部、３１……流し込み材である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 昇降装置及び回転機構を載設した回転台をほ
   ぼ中央に回転自在に設けかつ中央開口部を有する
   基台と、該昇降装置に吊設されかつ外側近辺に固
   定装置が添設された伸縮自在の複数個のフレーム
   を具備する施工枠取付台と、該施工枠取付台に脱
   着可能に固設することができる所要の形状の施工
   枠とからなることを特徴とする、転炉内張り流し
   込み施工装置。