JPS642874B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は炉修サイクル時間の延長ならびに炉修
時間の短縮を可能ならしめ、それによつて生産性
を向上せしめる製鋼用アーク炉炉体構造に関す
る。

従来の製鋼用アーク炉炉体は、第１図乃至第２
ａ図に示す如く主に鉄皮と、この鉄皮内に内装さ
れた耐火材と、上記鉄皮を支持する炉体支柱とか
ら構成されている。上記鉄皮は溶接成形された一
枚の鋼板にて形成されている。また、耐火材はマ
グネシア粉体を圧密成形したものである。

この製鋼用アーク炉炉体は操業に伴い耐火材が
溶損する。この炉体内のスラグ層付近に生じた耐
火材溶損部分にマグネシア粉体等の熱間補修材を
充填する作業は、第１図に示すように、熱間補修
材圧送タンク１０７内の該補修材を圧送パイプ１
０６を介して作業員が作業ドア開口部１０５から
実施してきたが、この充填方法には次のような欠
点があつた。

(1) 高温作業で作業環境が悪く、しかも作業は短
時間であるため、作業員にとつては重労働とな
り、その疲労が大きくかつ完全補修は困難であ
る。

(2) 特に、第２図に示すように、圧送パイプ１０
６の死角部分１０８の補修は不十分になり、こ
れが溶鋼１０３の炉外流出という不慮事故をひ
き起こす原因となる。

(3) 操業時間（出鋼から次の出鋼までの１サイク
ル）に上記熱間補修を行なう炉修時間を組み込
む必要があり、この時間にむらがある。

図において、１０１は鉄皮、１０２は耐火材、
１０４はスラグ、１０９は耐火材溶損部分であ
る。

尚、近年製鋼用アーク炉炉体の炉壁上部は、溶
損を防止すべく水冷ブロツク構造に形成されてい
る。炉壁下部は依然として耐火材にて形成されて
いるが、熱効率を向上させるべく上記鉄皮に沿つ
て断熱材が内装されている。

本発明は上記の従来の炉体構造の欠点を解決
し、炉修サイクル時間の延長ならびに炉修時間の
短縮を可能ならしめ、それによつて生産性を向上
せしめる製鋼用アーク炉炉体構造を提供するもの
で、その要旨とするところは、炉壁を水冷構造と
した製鋼用アーク炉炉体構造において、スラグ層
付近に対応する炉壁下部の炉殻の一部または大部
分を炉殻形状に沿つて外側に張り出した張出し構
造体とし、該張出し構造体上部と該水冷構造の炉
壁との間に補修耐火材を装入する開口部を設けた
ことを特徴とする製鋼用アーク炉炉体構造にあ
る。

次に本発明を図面によつて説明する。

第３図は本発明の一実施例の断面図を示すもの
である。

本実施例の製鋼用アーク炉炉体構造は、炉壁上
部が水冷ブロツク構造４にて形成されると共に、
炉壁下部がマグネシア粉体を圧密した耐火材６に
て形成され、これらは鉄皮１にて覆われている。
炉側壁鉄皮３は炉体支柱（図示されない）に溶接
固定され、その下部のスラグ層８付近に対応する
炉殻の一部または大部分を炉殻形状、すなわち炉
側壁鉄皮３に沿つて外側に張り出し該炉体支柱
（図示されない）に溶接固定された張出し構造体
１ａとし、この張出し構造体１ａの上部は開放さ
れていて、炉側壁鉄皮３との間にマグネシア粉体
等の熱間補修耐火材２を補給するための開口部１
０を形成せしめる構成である。

第３図は、上記張出し構造体１ａ及び開口部１
０の形成された部分の断面図であり、その他の部
分の水冷ブロツク４の上部炉壁と耐火材６の下部
炉壁とは鉄皮１及び炉体支柱により一体的に形成
されている。

上記マグネシア粉体を圧密した耐火材６には従
来同様に上記鉄皮１の形状に沿つて炉体の熱効率
を向上させるための断熱材（図示されない）が内
装されており、上記張出し構造体１ａの部分につ
いては断熱材は張出さず直状に立ち上げて形成し
ている。

この構成において、張出し構造体１ａの下部は
炉底鉄皮１と一体とし、炉本体５の外殻を形成す
る。この張出し構造体１ａは鋼板製または水冷ブ
ロツク構造である。なお、水冷ブロツク４は溶鋼
７またはスラグ層８に接触しない個所、すなわち
スラグ層８レベルより上方位置に配置されている
ことはもちろんである。

第３図に示した耐火材溶損部分１１は溶損の進
行途中の状態を示すものである。これが進行して
くると上記張出し構造体１ａの耐火材６及び断熱
材が崩壊し、上記開口部１０の部位の耐火材６に
貫通孔が開口する。この状態になつても、開口部
１０がスラグ層８のレベルよりも上方に形成され
ているので、スラグや溶湯が外部に洩れることは
ない。そして、上記貫通孔からマグネシア粉体等
の熱間補修耐火材２を補給充填することにより、
上記貫通孔は炉の操業中に補修形状は整わないま
でも応急処置的に閉成される。充填された熱間補
修耐火材２は溶湯の熱により焼成されることにな
る。

本発明はさらに、図面に示すように、張出し構
造体１ａの部分に警報装置（図示されない）と連
結した熱電対９を取付け、スラグライン８ａ付近
の耐火材の溶損が進行し、一定厚みに至つた時熱
電対９による側温によつて警報を発するようにし
ている。

これは上述した断熱材が損傷すると著しい温度
上昇を示すからである。この警報が発せられる
と、上記開口部１０の耐火材６に貫通孔が開口さ
れる前であつても、炉外から耐火材６を突き壊し
て強制的に貫通孔を形成することができ、同様に
熱間補修耐火材２による補修を行なうことができ
る。

それにより、炉修作業を有効に行い、かつ不慮
の事故の発生をより確実に予防することを可能な
らしめるものである。

この構成によつて、開口部１０から必要に応じ
て操業の制約を受けることなく、外部から熱間補
修耐火材２を補給しスラグライン８ａ付近の激し
い溶損部分１１に充填することができるので、炉
修作業時間の短縮を可能とし、それによつて生産
性を向上させることができる。

上記のスラグ層８付近の溶損は耐火材が主とし
てスラグに８により侵食され、前述の溶損部分１
１のごとき状態となる。この状態は一溶解毎に起
きるので、出鋼後必ず炉修作業によつて手当を実
施しなければならない。この炉修作業は従来補修
が困難であつたため、作業時間がかかりかつむら
があり、結果として出鋼から次の出鋼までの時間
にむらができ、生産性向上を大きく阻害してきた
が、本発明は上記の構成をとることによつて、こ
の問題を解決することができたのである。

尚、本実施例の製鋼用アーク炉炉体構造にあつ
ては、炉壁上部、具体的には張出し構造体１ａの
開口部１０より上方の炉側壁が水冷ブロツク４に
て形成されているため、炉側壁上部の内壁は電極
のスパーク等により損傷することがない。従つ
て、必ず上記開口部１０より下方の耐火材６が損
傷するため、本発明の製鋼用アーク炉炉体構造は
例えば電極の近傍等の溶損の起り易い箇所に張出
し構造体１ａを形成しておけば極めて補修を行い
易い。

本発明の効果は次の通りである。

(1) 炉修時間の短縮ならびに炉修サイクル時間の
延長を可能とし、これによつて生産性を向上さ
せることができる。

(2) スラグライン付近の炉修を炉外から容易に行
なうことができるので、次の効果が得られる。

(a) 高温作業がなくなり、作業環境が改善され
る。

(b) 通電したまま炉修ができるので予防保全が
可能となる。

(c) 炉修正の信頼性が増し、不慮の事故がなく
なる。

(3) 張出し構造体の部分に警報装置と連結した側
温装置を取付けることによつて、スラグライン
付近の耐火材の溶損をより迅速に検知し炉修作
業をより効果的に行なうことができる。

本発明は、以上のように、炉修時間の短縮なら
びに炉修サイクル時間の延長を可能とし、それに
よつて生産性を向上せしめる製鋼用アーク炉炉体
構造を提供するもので、製鋼上きわめて有用であ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の製鋼用アーク炉炉体の一例の断
面図、第２図は第１図のアーク炉炉体の平面図、
第２ａ図は第２図のＡ−A′断面図、第３図は本
発明の一実施例の断面図である。 図において、１……炉底鉄皮、１ａ……張出し
構造体、２……補修耐火材、３……炉側壁鉄皮、
４……水冷ブロツク５……炉本体、６……耐火
材、７……溶鋼、８……スラグ層、８ａ……スラ
グライン、９……熱電対（測温装置）、１０１…
…鉄皮、１０２……耐火材、１０３……溶鋼、１
０４……スラグ、１０５……作業ドアの開口部、
１０６……圧送パイプ、１０７……熱間補修材圧
送タンク、１０８……死角部分、１０９……耐火
材溶損部分、１１０……出鋼樋、１１１……炉体
支柱、１０……補修耐火材装入用開口部、１１…
…耐火材溶損部分。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 炉壁上部が水冷構造にて形成され、炉壁下部
   が断熱材を内装した耐火材にて形成された製鋼用
   アーク炉炉体構造において、スラグ層付近に対応
   する上記炉壁下部の炉穀の一部または大部分を炉
   殻形状に沿つて外側に張り出した張出し構造体と
   し、該張出し構造体上部と該水冷構造の炉壁との
   間に補修耐火材を装入する開口部を設けたことを
   特徴とする製鋼用アーク炉炉体構造。 ２ 炉壁上部が水冷構造にて形成され、炉壁下部
   が断熱材を内装した耐火材にて形成された製鋼用
   アーク炉炉体構造において、スラグ層付近に対応
   する上記炉壁下部の炉殻の一部または大部分を炉
   殻形状に沿つて外側に張り出した張出し構造体と
   し、該張出し構造体上部と該水冷構造の炉壁との
   間に補修耐火材を装入する開口部を設け、かつ該
   張出し構造体のスラグライン対応部分に警報装置
   と連結した側温装置を取り付けたことを特徴とす
   る製鋼用アーク炉炉体構造。