JP2000337778A - 溶融金属容器の熱間整備装置及び熱間整備方法 - Google Patents
溶融金属容器の熱間整備装置及び熱間整備方法Info
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- JP2000337778A JP2000337778A JP11145905A JP14590599A JP2000337778A JP 2000337778 A JP2000337778 A JP 2000337778A JP 11145905 A JP11145905 A JP 11145905A JP 14590599 A JP14590599 A JP 14590599A JP 2000337778 A JP2000337778 A JP 2000337778A
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- Furnace Housings, Linings, Walls, And Ceilings (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 溶融金属容器の不定形耐火物整備作業を短縮
化し、不定形耐火物使用量を削減し、熱間条件での整備
に適し、不定形耐火物の長寿命化を図る。 【構成】 破砕式の切り刃を有する回転ドラム3と、回
転ドラム3を溶融金属容器(タンディッシュ)8内部に
配置せしめ、溶融金属容器8の上下方向及び/または幅
方向に移動あるいは傾動可能な位置決め手段と、回転ド
ラム3の掘削中の押し付け力を一定に保持するための制
御装置とからなる解体装置を備える。また、不定形耐火
物を吹き付けるための吹き付けノズル11と、吹き付け
ノズル11を溶融金属容器8内部に配置せしめ、溶融金
属容器8の上下方向及び/または幅方向に移動あるいは
傾動可能な位置決め手段と、吹き付けノズル11による
吹き付け幅と高さ位置を一定に保持するための制御装置
とからなる補修装置を備える。
化し、不定形耐火物使用量を削減し、熱間条件での整備
に適し、不定形耐火物の長寿命化を図る。 【構成】 破砕式の切り刃を有する回転ドラム3と、回
転ドラム3を溶融金属容器(タンディッシュ)8内部に
配置せしめ、溶融金属容器8の上下方向及び/または幅
方向に移動あるいは傾動可能な位置決め手段と、回転ド
ラム3の掘削中の押し付け力を一定に保持するための制
御装置とからなる解体装置を備える。また、不定形耐火
物を吹き付けるための吹き付けノズル11と、吹き付け
ノズル11を溶融金属容器8内部に配置せしめ、溶融金
属容器8の上下方向及び/または幅方向に移動あるいは
傾動可能な位置決め手段と、吹き付けノズル11による
吹き付け幅と高さ位置を一定に保持するための制御装置
とからなる補修装置を備える。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は溶融した銑鉄、スラ
グ、溶鋼等の溶融金属を通過させたり、あるいは貯留す
るための溶融金属容器において、その内部に施工された
不定形耐火物の熱間整備装置及び熱間整備方法に関し、
特に、熱間条件における作業の迅速化を図ることを目的
とした溶融金属容器の熱間整備装置及び熱間整備方法に
関するものである。
グ、溶鋼等の溶融金属を通過させたり、あるいは貯留す
るための溶融金属容器において、その内部に施工された
不定形耐火物の熱間整備装置及び熱間整備方法に関し、
特に、熱間条件における作業の迅速化を図ることを目的
とした溶融金属容器の熱間整備装置及び熱間整備方法に
関するものである。
【0002】
【従来の技術】高温で溶融状態の銑鉄、スラグ、溶鋼等
の溶融金属を通過させたり、あるいは貯留するための
樋、鍋、2次精錬やタンディシュ等の溶融金属容器の内
部には、不定形耐火物が施工されている。この不定形耐
火物は、溶融金属の流れにより磨耗したり、溶融金属か
ら受ける熱の影響により化学的劣化を生じる。また、操
業中には、溶融金属容器内部への溶融金属の貯留や払い
出しの切り替えによって自然冷却と加熱の繰り返しを受
けるため、不定形耐火物の劣化がさらに進行する。しか
も、不定形耐火物の劣化により表層に微細な亀裂が生
じ、その亀裂内に地金が差し込むと、自然冷却と加熱の
繰り返しを受けることにより亀裂が進展し劣化が急速に
進行する。したがって、定期的に、劣化した不定形耐火
物の整備が必要となる。
の溶融金属を通過させたり、あるいは貯留するための
樋、鍋、2次精錬やタンディシュ等の溶融金属容器の内
部には、不定形耐火物が施工されている。この不定形耐
火物は、溶融金属の流れにより磨耗したり、溶融金属か
ら受ける熱の影響により化学的劣化を生じる。また、操
業中には、溶融金属容器内部への溶融金属の貯留や払い
出しの切り替えによって自然冷却と加熱の繰り返しを受
けるため、不定形耐火物の劣化がさらに進行する。しか
も、不定形耐火物の劣化により表層に微細な亀裂が生
じ、その亀裂内に地金が差し込むと、自然冷却と加熱の
繰り返しを受けることにより亀裂が進展し劣化が急速に
進行する。したがって、定期的に、劣化した不定形耐火
物の整備が必要となる。
【0003】従来より、このような溶融金属容器内部に
施工した不定形耐火物の整備において、不定形耐火物の
全部を交換するのではなく、劣化部分のみを交換するこ
とにより、整備のための作業時間と労力を節約するとと
もに、不定形耐火物の使用量を低減させて経費削減を図
ることが行われている。すなわち、溶融金属容器内部に
施工した不定形耐火物の整備においては、不定形耐火物
の劣化部分を除去する解体技術や局部損耗を整備する整
備技術がいくつか提供されている。従来の不定形耐火物
の解体作業では、溶融金属容器の長手方向に沿って移動
可能な台車に掘削手段を装備してなる解体装置を使用
し、台車を移動させることにより劣化部分を除去してい
る。このような台車移動式解体装置では、台車に固定あ
るいは旋回可能に構築した車体に掘削手段を装備したも
のが知られており、主にブームの先端に掘削手段を設け
て、このブームを車体に伸縮または回動仰俯可能に結合
するものが多い。
施工した不定形耐火物の整備において、不定形耐火物の
全部を交換するのではなく、劣化部分のみを交換するこ
とにより、整備のための作業時間と労力を節約するとと
もに、不定形耐火物の使用量を低減させて経費削減を図
ることが行われている。すなわち、溶融金属容器内部に
施工した不定形耐火物の整備においては、不定形耐火物
の劣化部分を除去する解体技術や局部損耗を整備する整
備技術がいくつか提供されている。従来の不定形耐火物
の解体作業では、溶融金属容器の長手方向に沿って移動
可能な台車に掘削手段を装備してなる解体装置を使用
し、台車を移動させることにより劣化部分を除去してい
る。このような台車移動式解体装置では、台車に固定あ
るいは旋回可能に構築した車体に掘削手段を装備したも
のが知られており、主にブームの先端に掘削手段を設け
て、このブームを車体に伸縮または回動仰俯可能に結合
するものが多い。
【0004】例えば、特公昭61−2722号公報に
は、樋不定形耐火物の解体作業を機械化する設備が示さ
れている。この設備は、残鉄の切断手段、不定形耐火物
の掘削手段としてのブレーカ、屑や残鉄の吸引や排出手
段等を有する台車を備え、この台車を樋に沿って設けら
れたレール上を走行させることにより、高温雰囲気下に
おける重筋作業の解消を図っている。また、従来の不定
形耐火物の掘削手段には、工具軸方向に油圧による大き
な押し付け力を働かせるブレーカ等の工具をブーム先端
に設けたものや、回転仰俯あるいは伸縮可能とした回転
工具をブーム先端に設けたものがあり、これらの装置に
よって掘削手段の先端に設けた掘削工具を溶融金属容器
内に大きく突出させることができる機構としたものが多
い。例えば、実開昭63−98359号公報や特開平5
−156332号公報に、このような掘削工具が示され
ている。実開昭63−98359号公報記載の装置は、
平面円形状の頭部を有するビット本体の頭部表面に、超
硬質で耐摩耗性を有する合金製の多数の半球形突起を、
同心円上に、かつ、半径方向において隣在する突起が互
いに半ピッチずつ位相がずられるようにして突設し、さ
らに、頭部表面の所要位置に空気噴出口を開口させたも
のである。
は、樋不定形耐火物の解体作業を機械化する設備が示さ
れている。この設備は、残鉄の切断手段、不定形耐火物
の掘削手段としてのブレーカ、屑や残鉄の吸引や排出手
段等を有する台車を備え、この台車を樋に沿って設けら
れたレール上を走行させることにより、高温雰囲気下に
おける重筋作業の解消を図っている。また、従来の不定
形耐火物の掘削手段には、工具軸方向に油圧による大き
な押し付け力を働かせるブレーカ等の工具をブーム先端
に設けたものや、回転仰俯あるいは伸縮可能とした回転
工具をブーム先端に設けたものがあり、これらの装置に
よって掘削手段の先端に設けた掘削工具を溶融金属容器
内に大きく突出させることができる機構としたものが多
い。例えば、実開昭63−98359号公報や特開平5
−156332号公報に、このような掘削工具が示され
ている。実開昭63−98359号公報記載の装置は、
平面円形状の頭部を有するビット本体の頭部表面に、超
硬質で耐摩耗性を有する合金製の多数の半球形突起を、
同心円上に、かつ、半径方向において隣在する突起が互
いに半ピッチずつ位相がずられるようにして突設し、さ
らに、頭部表面の所要位置に空気噴出口を開口させたも
のである。
【0005】また、特開平5−156332号公報記載
の装置は、回転力と推力を伝達するロッドが嵌着される
嵌合孔を後端部に備えるとともに、その前部に筒状の嵌
合部が設けられたアダプタと、該アダプタの嵌合部に嵌
着される複数の着脱可能な板状台金と、該台金の外周部
に着脱可能に取り付けられる鋭利な刃先を持つ刃体とを
備えたものである。両者はともに、確実かつ効率的に劣
化層のみを削落でき、整備に必要な不定形耐火物の消費
量の節減や、整備コストの低減を図っている。また、不
定形耐火物の補修方法として、局部損耗部に不定形耐火
物を流し込んだり、あるいは吹き付ける方法が提案され
ている。例えば、特公昭60−40796号公報には、
溶融金属容器を冷却しない熱間において、先ず要補修部
位に固着している地金、スラグ、共融不定形耐火物等を
溶融金属容器外からエアーピック等で壊して取除き、次
に、水分を殆んど含まない振動施工用乾式耐火材料の不
定形耐火物を要補修部位に向けてフレキシブルバック等
で適量投入し、溶融金属容器外から鉄棒等で周囲の耐火
煉瓦面より多少盛上る程度にならし、次に、ホイスト等
で吊下げた金属板を不定形耐火物を覆うように水平に載
せた後、不定形耐火物の上に振動機を載置して作動さ
せ、不定形耐火物を振動加圧することによつて再充填す
る方法が示されている。
の装置は、回転力と推力を伝達するロッドが嵌着される
嵌合孔を後端部に備えるとともに、その前部に筒状の嵌
合部が設けられたアダプタと、該アダプタの嵌合部に嵌
着される複数の着脱可能な板状台金と、該台金の外周部
に着脱可能に取り付けられる鋭利な刃先を持つ刃体とを
備えたものである。両者はともに、確実かつ効率的に劣
化層のみを削落でき、整備に必要な不定形耐火物の消費
量の節減や、整備コストの低減を図っている。また、不
定形耐火物の補修方法として、局部損耗部に不定形耐火
物を流し込んだり、あるいは吹き付ける方法が提案され
ている。例えば、特公昭60−40796号公報には、
溶融金属容器を冷却しない熱間において、先ず要補修部
位に固着している地金、スラグ、共融不定形耐火物等を
溶融金属容器外からエアーピック等で壊して取除き、次
に、水分を殆んど含まない振動施工用乾式耐火材料の不
定形耐火物を要補修部位に向けてフレキシブルバック等
で適量投入し、溶融金属容器外から鉄棒等で周囲の耐火
煉瓦面より多少盛上る程度にならし、次に、ホイスト等
で吊下げた金属板を不定形耐火物を覆うように水平に載
せた後、不定形耐火物の上に振動機を載置して作動さ
せ、不定形耐火物を振動加圧することによつて再充填す
る方法が示されている。
【0006】また、特開昭60−15056号公報に
は、約300℃以上のタンディッシュ内張不定形耐火物
の表面に、適当な太さとメッシュの金網またはエキスパ
ンド等の材料をボルトまたは針金等で固定し、その網面
上に不定形耐火物を所定の厚みに吹付ける方法が示され
ている。この不定形耐火物の補修方法では、金網のラス
効果により、吹付けた不定形耐火物に蒸気空洞が発生す
ることがなく、また、内張不定形耐火物に対して剥離が
生じることなく密着施工されるので、タンディッシュの
寿命が長くなり、それ迄の300℃以下という施工の制
約がなくなり、整備補修時間を大幅に短縮することがで
きるようにしている。さらに、特開昭61−19375
1号公報には、強制冷却装置、不定形耐火物吹付補修装
置及び不定形耐火物解体装置を、夫々整備デッキの階上
レールに沿って走行可能とし、長方形の穴からなる作業
面を設け、タンディッシュを転倒可能な転倒装置を設け
たトラバーサに載せてレール上を移動させながら、強制
冷却装置による冷却、解体装置による地金および不定形
耐火物の解体、補修装置による不定形耐火物の吹付補修
を順次行うものであり、これにより同一箇所で熱間整備
作業が可能としている。
は、約300℃以上のタンディッシュ内張不定形耐火物
の表面に、適当な太さとメッシュの金網またはエキスパ
ンド等の材料をボルトまたは針金等で固定し、その網面
上に不定形耐火物を所定の厚みに吹付ける方法が示され
ている。この不定形耐火物の補修方法では、金網のラス
効果により、吹付けた不定形耐火物に蒸気空洞が発生す
ることがなく、また、内張不定形耐火物に対して剥離が
生じることなく密着施工されるので、タンディッシュの
寿命が長くなり、それ迄の300℃以下という施工の制
約がなくなり、整備補修時間を大幅に短縮することがで
きるようにしている。さらに、特開昭61−19375
1号公報には、強制冷却装置、不定形耐火物吹付補修装
置及び不定形耐火物解体装置を、夫々整備デッキの階上
レールに沿って走行可能とし、長方形の穴からなる作業
面を設け、タンディッシュを転倒可能な転倒装置を設け
たトラバーサに載せてレール上を移動させながら、強制
冷却装置による冷却、解体装置による地金および不定形
耐火物の解体、補修装置による不定形耐火物の吹付補修
を順次行うものであり、これにより同一箇所で熱間整備
作業が可能としている。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】近年、溶融金属容器の
内部に施工した不定形耐火物の整備においては、生産弾
力性の改善や設備稼働率の向上を図るため、不定形耐火
物の長寿命化を図るという課題に加え、不定形耐火物の
整備時間を短縮することが求められている。すなわち、
整備時間を最小限とすることにより、整備作業による休
止時間を最小限にしたり、溶融金属容器の稼働時間を最
大化することが要求されている。しかも、休止時間を最
小限にして溶融金属容器の稼働率や回転率を上げるため
に、オフラインでの整備からオンサイトでの整備への転
換が求められており、必然的に熱間条件において整備を
行う必要がある。しかしながら、上述した要求に対して
従来の整備方法をそのまま応用したのでは、応急策とし
ての部分整備にとどまってしまい、広範囲における不定
形耐火物を対象として解体・補修を行うことができず、
しかも通常整備としての恒久化を図ることができないと
いう問題があった。
内部に施工した不定形耐火物の整備においては、生産弾
力性の改善や設備稼働率の向上を図るため、不定形耐火
物の長寿命化を図るという課題に加え、不定形耐火物の
整備時間を短縮することが求められている。すなわち、
整備時間を最小限とすることにより、整備作業による休
止時間を最小限にしたり、溶融金属容器の稼働時間を最
大化することが要求されている。しかも、休止時間を最
小限にして溶融金属容器の稼働率や回転率を上げるため
に、オフラインでの整備からオンサイトでの整備への転
換が求められており、必然的に熱間条件において整備を
行う必要がある。しかしながら、上述した要求に対して
従来の整備方法をそのまま応用したのでは、応急策とし
ての部分整備にとどまってしまい、広範囲における不定
形耐火物を対象として解体・補修を行うことができず、
しかも通常整備としての恒久化を図ることができないと
いう問題があった。
【0008】具体的には、従来の溶融金属容器の整備方
法には以下のような問題点があった。 (1)解体作業において、広範囲における不定形耐火物
の表層部に対して、一様な解体を高能率に行うことが困
難であり、しかもこうした解体作業の運転には熟練が必
要であった。すなわち、従来から解体作業に用いている
ブレーカは、不定形耐火物に対して点で接触し、ブレー
カの軸方向に切り込む工具である。このブレーカは、本
来、短時間で大量の掘削を行うために用いる工具であ
り、広範囲の不定形耐火物を浅く一様に解体するには適
さない。また、ブレーカを用いた解体作業では、ブレー
カを点で位置決めするので、広範囲の不定形耐火物を浅
く一様に解体するためには、原理的に押し付け力を精度
高く調整し、しかも多点において位置決めを行わなけれ
ばならない。したがって、掘削能率を上げることは困難
であり、しかもこうした解体作業の運転には熟練が必要
となる。
法には以下のような問題点があった。 (1)解体作業において、広範囲における不定形耐火物
の表層部に対して、一様な解体を高能率に行うことが困
難であり、しかもこうした解体作業の運転には熟練が必
要であった。すなわち、従来から解体作業に用いている
ブレーカは、不定形耐火物に対して点で接触し、ブレー
カの軸方向に切り込む工具である。このブレーカは、本
来、短時間で大量の掘削を行うために用いる工具であ
り、広範囲の不定形耐火物を浅く一様に解体するには適
さない。また、ブレーカを用いた解体作業では、ブレー
カを点で位置決めするので、広範囲の不定形耐火物を浅
く一様に解体するためには、原理的に押し付け力を精度
高く調整し、しかも多点において位置決めを行わなけれ
ばならない。したがって、掘削能率を上げることは困難
であり、しかもこうした解体作業の運転には熟練が必要
となる。
【0009】(2)解体作業において、広範囲の不定形
耐火物の解体を一定の切り込み深さと切れ味を維持しな
がら継続することは困難である。すなわち、回転工具軸
とほぼ直交する方向に切り刃を押し付けて切削する工具
は、切り刃自体が鋭利で線状に刃先が対象物に接する切
削式のビットであるため、切り込み深さが浅い。したが
って、不定形耐火物のように硬度の高い場合には、切り
込み深さは数mm程度と小さくなり、しかも広範囲の解
体には切削の切れ味が持続できず、工具交換の頻度が多
くなるという欠点がある。また、工具軸の延長線上に押
し付け力を作用させ破砕する正面工具の安定掘削には、
常時掘削面に接する刃数が少なくとも3ケ以上必要であ
るため、ビット1本あたりの押し付け力や切り込み深さ
が制約を受けて摩擦力主体の切削になり、切り込み深さ
が数mm程度となってしまうという欠点がある。しか
も、刃が固定であるため、磨耗により切れ味が劣化し、
広範囲の掘削を高能率に継続することができない。ま
た、安定掘削には、正面工具を高速回転させざるをえな
いため、切り刃の寿命が短かくなる欠点もある。
耐火物の解体を一定の切り込み深さと切れ味を維持しな
がら継続することは困難である。すなわち、回転工具軸
とほぼ直交する方向に切り刃を押し付けて切削する工具
は、切り刃自体が鋭利で線状に刃先が対象物に接する切
削式のビットであるため、切り込み深さが浅い。したが
って、不定形耐火物のように硬度の高い場合には、切り
込み深さは数mm程度と小さくなり、しかも広範囲の解
体には切削の切れ味が持続できず、工具交換の頻度が多
くなるという欠点がある。また、工具軸の延長線上に押
し付け力を作用させ破砕する正面工具の安定掘削には、
常時掘削面に接する刃数が少なくとも3ケ以上必要であ
るため、ビット1本あたりの押し付け力や切り込み深さ
が制約を受けて摩擦力主体の切削になり、切り込み深さ
が数mm程度となってしまうという欠点がある。しか
も、刃が固定であるため、磨耗により切れ味が劣化し、
広範囲の掘削を高能率に継続することができない。ま
た、安定掘削には、正面工具を高速回転させざるをえな
いため、切り刃の寿命が短かくなる欠点もある。
【0010】(3)補修作業において、施工体自身の機
械的強度と残存する不定形耐火物表面への付着強度をと
もに確保するためには、不定形耐火物の近傍における事
前段取り作業が必要となるため、広範囲の補修には適し
ておらず、迅速性が求められる作業や熱間での作業には
適さない。すなわち、施工体の強度上有利である流し込
み方法や流し込み材の圧着方式は、基本的に型枠をセッ
トする事前段取り作業や振動加圧等の養生作業が必要で
あり、広範囲の整備作業、迅速な作業、あるいは熱間へ
の対応には適さない。
械的強度と残存する不定形耐火物表面への付着強度をと
もに確保するためには、不定形耐火物の近傍における事
前段取り作業が必要となるため、広範囲の補修には適し
ておらず、迅速性が求められる作業や熱間での作業には
適さない。すなわち、施工体の強度上有利である流し込
み方法や流し込み材の圧着方式は、基本的に型枠をセッ
トする事前段取り作業や振動加圧等の養生作業が必要で
あり、広範囲の整備作業、迅速な作業、あるいは熱間へ
の対応には適さない。
【0011】(4)補修作業において、作業性に優れ施
工作業の機械化に有利な吹き付け補修方法は、施工体の
機械的強度が劣り不定形耐火物の寿命が短かく、応急策
程度の寿命しか期待できない。すなわち、吹き付け材を
圧縮空気で送り、吹き付けノズル先端で水分と混練する
方式は、水分が多く(10%以上)なるので、施工体の
厚みをかせぐことができず、しかも、水分蒸発後に気孔
率が高くなるため機械的強度が劣り不定形耐火物の寿命
が短くなる。
工作業の機械化に有利な吹き付け補修方法は、施工体の
機械的強度が劣り不定形耐火物の寿命が短かく、応急策
程度の寿命しか期待できない。すなわち、吹き付け材を
圧縮空気で送り、吹き付けノズル先端で水分と混練する
方式は、水分が多く(10%以上)なるので、施工体の
厚みをかせぐことができず、しかも、水分蒸発後に気孔
率が高くなるため機械的強度が劣り不定形耐火物の寿命
が短くなる。
【0012】(5)吹き付け施工体の付着面強度の改善
を図った方法では、不定形耐火物の近傍における事前段
取りに作業者の技量や作業時間を必要とするため、吹き
付け方法本来の優れた作業性が発揮されず、作業能率が
劣り、特に熱間での適用は困難であるとともに、広範囲
の補修には不適となる。すなわち、吹き付け前の不定形
耐火物に対して新たに吹き付けた施工体の連続性を確保
するために、付着面改善の手段として各種の方法が提案
されているが、例えば吹き付け面に網を設ける方法で
は、作業者の技量や作業時間を必要とするため、作業能
率が劣り、特に熱間では適用が困難であるとともに、広
範囲の補修には不適である。
を図った方法では、不定形耐火物の近傍における事前段
取りに作業者の技量や作業時間を必要とするため、吹き
付け方法本来の優れた作業性が発揮されず、作業能率が
劣り、特に熱間での適用は困難であるとともに、広範囲
の補修には不適となる。すなわち、吹き付け前の不定形
耐火物に対して新たに吹き付けた施工体の連続性を確保
するために、付着面改善の手段として各種の方法が提案
されているが、例えば吹き付け面に網を設ける方法で
は、作業者の技量や作業時間を必要とするため、作業能
率が劣り、特に熱間では適用が困難であるとともに、広
範囲の補修には不適である。
【0013】(6)解体方法と補修方法の組合せとして
各種の方法が提案されているが、広範囲を作業対象とす
る場合、優れた作業性と不定形耐火物の長寿命化の両立
は期待できない。例えば、一般的にはブレーカと吹き付
け装置の組合せが提案されているが、両者を1ケ所にま
とめて配置したものにとどまっており、解体代が大きく
ならざるを得ない。さらに、吹き付け工程では厚い施工
が必要であるにも拘わらず、1回あたりの厚みをかせぐ
ことができないので、層状に吹き付けを繰り返す必要が
ある。こうした積層構造は、施工体としての連続性がな
く寿命の観点からは好ましくない。
各種の方法が提案されているが、広範囲を作業対象とす
る場合、優れた作業性と不定形耐火物の長寿命化の両立
は期待できない。例えば、一般的にはブレーカと吹き付
け装置の組合せが提案されているが、両者を1ケ所にま
とめて配置したものにとどまっており、解体代が大きく
ならざるを得ない。さらに、吹き付け工程では厚い施工
が必要であるにも拘わらず、1回あたりの厚みをかせぐ
ことができないので、層状に吹き付けを繰り返す必要が
ある。こうした積層構造は、施工体としての連続性がな
く寿命の観点からは好ましくない。
【0014】以上まとめると、解体作業自体として、広
範囲において不定形耐火物の劣化した表層を高能率に解
体するのに適した方法がないのが現状である。また、解
体作業と補修作業とを一貫的な視点にたって組合せた場
合でも、熱間条件で、短時間で作業を行うことができ、
しかも応急策を越える寿命の長い整備方法はこれまで提
案されていない。本発明は、上述した事情に鑑みてなさ
れたものであって、広範囲において不定形耐火物の劣化
した表層を高能率に解体する技術と、応急策にとどまっ
ていた従来の吹き付け技術の問題点の解決を目指した高
品位の吹き付け技術とを組み合わせることにより、整備
作業全体として作業時間を短縮し、不定形耐火物の使用
量を削減できるとともに、不定形耐火物にも好ましい熱
間条件での整備に適し、しかも従来の応急対策に比べ不
定形耐火物の長寿命化を図ることができる溶融金属容器
の熱間整備装置及び熱間整備方法を提供することを目的
とする。
範囲において不定形耐火物の劣化した表層を高能率に解
体するのに適した方法がないのが現状である。また、解
体作業と補修作業とを一貫的な視点にたって組合せた場
合でも、熱間条件で、短時間で作業を行うことができ、
しかも応急策を越える寿命の長い整備方法はこれまで提
案されていない。本発明は、上述した事情に鑑みてなさ
れたものであって、広範囲において不定形耐火物の劣化
した表層を高能率に解体する技術と、応急策にとどまっ
ていた従来の吹き付け技術の問題点の解決を目指した高
品位の吹き付け技術とを組み合わせることにより、整備
作業全体として作業時間を短縮し、不定形耐火物の使用
量を削減できるとともに、不定形耐火物にも好ましい熱
間条件での整備に適し、しかも従来の応急対策に比べ不
定形耐火物の長寿命化を図ることができる溶融金属容器
の熱間整備装置及び熱間整備方法を提供することを目的
とする。
【0015】
【課題を解決するための手段】上述した目的を達成する
ため、本発明に係る溶融金属容器の熱間整備装置及び熱
間整備方法は、以下の特徴点を備えている。請求項1記
載の発明に係る溶融金属容器の熱間整備装置は、溶融金
属容器内部に施工された不定形耐火物を熱間で整備する
ための整備装置において、前記溶融金属容器の長手方向
に移動可能な移動手段と、該移動手段に搭載された支持
手段と、該支持手段の先端に取り付けられ、破砕式の切
り刃を有して回転駆動体により回転する回転ドラムと、
該回転ドラムを前記溶融金属容器内部に配置せしめ、前
記溶融金属容器の上下方向及び/または幅方向に移動あ
るいは傾動可能な位置決め手段と、前記回転ドラムの掘
削中の押し付け力を一定に保持するための制御装置とか
らなる解体装置を備えたことを特徴とするものである。
ため、本発明に係る溶融金属容器の熱間整備装置及び熱
間整備方法は、以下の特徴点を備えている。請求項1記
載の発明に係る溶融金属容器の熱間整備装置は、溶融金
属容器内部に施工された不定形耐火物を熱間で整備する
ための整備装置において、前記溶融金属容器の長手方向
に移動可能な移動手段と、該移動手段に搭載された支持
手段と、該支持手段の先端に取り付けられ、破砕式の切
り刃を有して回転駆動体により回転する回転ドラムと、
該回転ドラムを前記溶融金属容器内部に配置せしめ、前
記溶融金属容器の上下方向及び/または幅方向に移動あ
るいは傾動可能な位置決め手段と、前記回転ドラムの掘
削中の押し付け力を一定に保持するための制御装置とか
らなる解体装置を備えたことを特徴とするものである。
【0016】請求項2記載の発明に係る溶融金属容器の
熱間整備装置は、溶融金属容器内部に施工された不定形
耐火物を熱間で整備するための整備装置において、前記
溶融金属容器の長手方向に移動可能な移動手段と、該移
動手段に搭載された不定形耐火物を吹き付けるための吹
き付けノズルと、該吹き付けノズルを前記溶融金属容器
内部に配置せしめ、前記溶融金属容器の上下方向及び/
または幅方向に移動あるいは傾動可能な位置決め手段
と、前記吹き付けノズルによる吹き付け幅と高さ位置を
一定に保持するための制御装置とからなる補修装置を備
えたことを特徴とするものである。
熱間整備装置は、溶融金属容器内部に施工された不定形
耐火物を熱間で整備するための整備装置において、前記
溶融金属容器の長手方向に移動可能な移動手段と、該移
動手段に搭載された不定形耐火物を吹き付けるための吹
き付けノズルと、該吹き付けノズルを前記溶融金属容器
内部に配置せしめ、前記溶融金属容器の上下方向及び/
または幅方向に移動あるいは傾動可能な位置決め手段
と、前記吹き付けノズルによる吹き付け幅と高さ位置を
一定に保持するための制御装置とからなる補修装置を備
えたことを特徴とするものである。
【0017】請求項3記載の発明に係る溶融金属容器の
熱間整備装置に於いて、前記請求項1記載の回転ドラム
の掘削中の押し付け力を一定に保持するための制御装置
に代えて、前記回転ドラムの掘削中の位置を一定に保持
することを特徴とするものである。
熱間整備装置に於いて、前記請求項1記載の回転ドラム
の掘削中の押し付け力を一定に保持するための制御装置
に代えて、前記回転ドラムの掘削中の位置を一定に保持
することを特徴とするものである。
【0018】請求項4記載の発明に係る溶融金属容器の
熱間整備装置は、前記請求項1記載の発明の特徴点に加
えて、前記回転ドラムは、螺旋状に複数配置された破砕
式切り刃を有することを特徴とするものである。
熱間整備装置は、前記請求項1記載の発明の特徴点に加
えて、前記回転ドラムは、螺旋状に複数配置された破砕
式切り刃を有することを特徴とするものである。
【0019】請求項5記載の発明に係る溶融金属容器の
熱間整備装置は、前記請求項4記載の発明の特徴点に加
えて、前記回転ドラムに配置された破砕式切り刃は、個
々に自由回転可能となるように前記回転ドラムに取り付
けられているコニカルビットからなり、該コニカルビッ
トは、前記回転ドラム側面において1ケずつ前記溶融金
属容器の内部の不定形耐火物と接触するよう螺旋状に配
置されていることを特徴とするものである。
熱間整備装置は、前記請求項4記載の発明の特徴点に加
えて、前記回転ドラムに配置された破砕式切り刃は、個
々に自由回転可能となるように前記回転ドラムに取り付
けられているコニカルビットからなり、該コニカルビッ
トは、前記回転ドラム側面において1ケずつ前記溶融金
属容器の内部の不定形耐火物と接触するよう螺旋状に配
置されていることを特徴とするものである。
【0020】請求項6記載の発明に係る溶融金属容器の
熱間整備装置は、前記請求項1記載の発明の特徴点に加
えて、前記回転ドラムの近傍に散水ノズルを設けたこと
を特徴とするものである。
熱間整備装置は、前記請求項1記載の発明の特徴点に加
えて、前記回転ドラムの近傍に散水ノズルを設けたこと
を特徴とするものである。
【0021】請求項7記載の発明に係る溶融金属容器の
熱間整備方法は、溶融金属容器内部に施工された不定形
耐火物を熱間で整備するための整備方法において、前記
溶融金属容器内部に施工された不定形耐火物の表面に対
して、回転ドラムを所定の深さだけ切り込むよう位置決
めし、該回転ドラムを一定位置に保持しつつ一定速度で
溶融金属容器の長手方向あるいは幅方向に送ることによ
り不定形耐火物の表面の劣化層を除去・解体することを
特徴とするものである。
熱間整備方法は、溶融金属容器内部に施工された不定形
耐火物を熱間で整備するための整備方法において、前記
溶融金属容器内部に施工された不定形耐火物の表面に対
して、回転ドラムを所定の深さだけ切り込むよう位置決
めし、該回転ドラムを一定位置に保持しつつ一定速度で
溶融金属容器の長手方向あるいは幅方向に送ることによ
り不定形耐火物の表面の劣化層を除去・解体することを
特徴とするものである。
【0022】請求項8記載の発明に係る溶融金属容器の
熱間整備方法は、溶融金属容器内部に施工された不定形
耐火物を熱間で整備するための整備方法において、前記
溶融金属容器内部に施工された不定形耐火物の表面に対
して、回転ドラムを所定の深さ切り込むよう位置決め
し、該回転ドラムの押し付け力を一定に保持しつつ一定
速度で該溶融金属容器の長手方向あるいは幅方向に送る
ことにより不定形耐火物表面の劣化層を除去・解体する
ことを特徴とするものである。
熱間整備方法は、溶融金属容器内部に施工された不定形
耐火物を熱間で整備するための整備方法において、前記
溶融金属容器内部に施工された不定形耐火物の表面に対
して、回転ドラムを所定の深さ切り込むよう位置決め
し、該回転ドラムの押し付け力を一定に保持しつつ一定
速度で該溶融金属容器の長手方向あるいは幅方向に送る
ことにより不定形耐火物表面の劣化層を除去・解体する
ことを特徴とするものである。
【0023】請求項9記載の発明に係る溶融金属容器の
熱間整備方法は、前記請求項7または8記載の発明の特
徴点に加えて、前記溶融金属容器内部に施工された不定
形耐火物の表面温度が300℃以上の場合に、前記回転
ドラムに散水を行いながら解体を行うことを特徴とする
ものである。
熱間整備方法は、前記請求項7または8記載の発明の特
徴点に加えて、前記溶融金属容器内部に施工された不定
形耐火物の表面温度が300℃以上の場合に、前記回転
ドラムに散水を行いながら解体を行うことを特徴とする
ものである。
【0024】請求項10記載の発明に係る溶融金属容器
の熱間整備方法は、前記請求項7または8記載の発明の
特徴点に加えて、溶融金属容器内部に施工された不定形
耐火物の解体作業を行った後、残存した不定形耐火物表
面に一様な厚みで新たな不定形耐火物を吹き付けること
を特徴とするものである。
の熱間整備方法は、前記請求項7または8記載の発明の
特徴点に加えて、溶融金属容器内部に施工された不定形
耐火物の解体作業を行った後、残存した不定形耐火物表
面に一様な厚みで新たな不定形耐火物を吹き付けること
を特徴とするものである。
【0025】請求項11記載の発明に係る溶融金属容器
の熱間整備方法は、前記請求項10記載の発明の特徴点
に加えて、混練した不定形耐火物材料を圧送し、吹き付
けノズル先端において、該不定形耐火物材料を圧縮空気
とともに吹き付けることを特徴とするものである。
の熱間整備方法は、前記請求項10記載の発明の特徴点
に加えて、混練した不定形耐火物材料を圧送し、吹き付
けノズル先端において、該不定形耐火物材料を圧縮空気
とともに吹き付けることを特徴とするものである。
【0026】本発明は、上述した構成をとることによ
り、整備作業全体の時間を短縮し、不定形耐火物の使用
量を削減できるとともに、不定形耐火物にも好ましい熱
間条件での整備に適し、しかも従来の応急対策に比べ不
定形耐火物の長寿命化を図ることができる。すなわち、
請求項1,3,7,8記載の発明によれば、広範囲の不
定形耐火物の表層の劣化層を高能率で解体することがで
きる。
り、整備作業全体の時間を短縮し、不定形耐火物の使用
量を削減できるとともに、不定形耐火物にも好ましい熱
間条件での整備に適し、しかも従来の応急対策に比べ不
定形耐火物の長寿命化を図ることができる。すなわち、
請求項1,3,7,8記載の発明によれば、広範囲の不
定形耐火物の表層の劣化層を高能率で解体することがで
きる。
【0027】また、請求項2記載の発明によれば、広範
囲の不定形耐火物に寿命が長い施工体を短時間で補修す
ることができる。また、請求項4,5記載の発明によれ
ば、広範囲の不定形耐火物を一定の切り込み深さで切れ
味を維持しつつ連続的に解体することができる。また、
請求項6または9記載の発明では、熱間条件においても
広範囲の不定形耐火物の劣化した表層を高能率に解体す
ることができる
囲の不定形耐火物に寿命が長い施工体を短時間で補修す
ることができる。また、請求項4,5記載の発明によれ
ば、広範囲の不定形耐火物を一定の切り込み深さで切れ
味を維持しつつ連続的に解体することができる。また、
請求項6または9記載の発明では、熱間条件においても
広範囲の不定形耐火物の劣化した表層を高能率に解体す
ることができる
【0028】また、請求項10,11記載の発明によれ
ば、施工体と被施工体との連続性を高めるとともに、付
着強度を高めることができる。また、予め混練した材料
を圧送し、吹き付けノズル先端で圧縮空気とともに吹き
付けるので、吹き付け材の水分含有量が流し込み材とほ
ぼ同等となり、吹き付け後の施工体の気孔率が小さく、
施工体の機械的強度が高くなる。したがって、従来の吹
き付け方法に比べて、施工体の寿命延長を期待すること
ができる。
ば、施工体と被施工体との連続性を高めるとともに、付
着強度を高めることができる。また、予め混練した材料
を圧送し、吹き付けノズル先端で圧縮空気とともに吹き
付けるので、吹き付け材の水分含有量が流し込み材とほ
ぼ同等となり、吹き付け後の施工体の気孔率が小さく、
施工体の機械的強度が高くなる。したがって、従来の吹
き付け方法に比べて、施工体の寿命延長を期待すること
ができる。
【0029】
【発明の実施の形態】以下、本発明に係る溶融金属容器
の熱間整備装置及び熱間整備方法の一実施形態を図面に
基づいて詳細に説明する。尚、以下に述べる実施形態
は、本発明を適用した一例であり、技術的に種々の限定
が付されているが、本発明の範囲はこれらの態様に限ら
れるものではない。すなわち、本発明に係る溶融金属容
器の熱間整備装置及び熱間整備方法は、不定形耐火物を
施工した溶融金属容器に対して適用可能な装置及び方法
であり、溶融金属容器として大樋、滓樋、溶銑樋、傾注
樋、混銑車、各種鍋、2次精錬容器やタンディッシュに
適用可能である。尚、以下に説明する実施形態では、代
表的な溶融金属容器としてタンディッシュを例にとって
説明を行う。
の熱間整備装置及び熱間整備方法の一実施形態を図面に
基づいて詳細に説明する。尚、以下に述べる実施形態
は、本発明を適用した一例であり、技術的に種々の限定
が付されているが、本発明の範囲はこれらの態様に限ら
れるものではない。すなわち、本発明に係る溶融金属容
器の熱間整備装置及び熱間整備方法は、不定形耐火物を
施工した溶融金属容器に対して適用可能な装置及び方法
であり、溶融金属容器として大樋、滓樋、溶銑樋、傾注
樋、混銑車、各種鍋、2次精錬容器やタンディッシュに
適用可能である。尚、以下に説明する実施形態では、代
表的な溶融金属容器としてタンディッシュを例にとって
説明を行う。
【0030】図1,2は、本発明の一実施形態である溶
融金属容器の熱間整備装置を示すものであり、図1はそ
の平面図、図2はその側面図である。内部に施工された
不定形耐火物が損耗あるいは劣化して整備が必要なタン
ディッシュ8は、図1,2に示すように、モールド(図
示せず)上から取り外されて、クレーン(図示せず)に
より整備場へ持ち込まれ、傾転台7上に固定される。傾
転台7の下方には、廃材を落とすためのピット(図示せ
ず)が設けられており、解体作業が終わるとタンディッ
シュ8が180度反転されて、内部の廃材がピットへ排
出される。ピットには予め鋼製のバケット(図示せず)
を設けてあり、廃材がたまった段階でクレーンにより排
出する。整備場には、解体装置1と補修装置10とが同
一の軌条2に沿って設置されている。この軌条2は、傾
転台7を中央に挟み、両側に解体装置1と補修装置10
が待避可能な長さを有している。尚、図1,2中、3は
回転ドラム、4はブレーカ、5は架台、6は走行用車
輪、9は不定形耐火物、11は吹き付けノズル、12は
混練機、13は圧送ポンプを示す。
融金属容器の熱間整備装置を示すものであり、図1はそ
の平面図、図2はその側面図である。内部に施工された
不定形耐火物が損耗あるいは劣化して整備が必要なタン
ディッシュ8は、図1,2に示すように、モールド(図
示せず)上から取り外されて、クレーン(図示せず)に
より整備場へ持ち込まれ、傾転台7上に固定される。傾
転台7の下方には、廃材を落とすためのピット(図示せ
ず)が設けられており、解体作業が終わるとタンディッ
シュ8が180度反転されて、内部の廃材がピットへ排
出される。ピットには予め鋼製のバケット(図示せず)
を設けてあり、廃材がたまった段階でクレーンにより排
出する。整備場には、解体装置1と補修装置10とが同
一の軌条2に沿って設置されている。この軌条2は、傾
転台7を中央に挟み、両側に解体装置1と補修装置10
が待避可能な長さを有している。尚、図1,2中、3は
回転ドラム、4はブレーカ、5は架台、6は走行用車
輪、9は不定形耐火物、11は吹き付けノズル、12は
混練機、13は圧送ポンプを示す。
【0031】次に、傾転台7に固定されたタンディッシ
ュ8における不定形耐火物の解体作業を説明する。図3
〜8は、本発明に係る熱間整備装置を構成する解体装置
1を示すものであり、図3は解体装置1の平面図、図4
は解体装置1の正面図、図5は解体装置1の背面図、図
6は解体装置1の側面図である。また、図7は解体装置
1に設けられた回転ドラム3の切り刃25の配置を示す
拡大図、図8は散水ノズル14の配置を示す拡大図であ
る。
ュ8における不定形耐火物の解体作業を説明する。図3
〜8は、本発明に係る熱間整備装置を構成する解体装置
1を示すものであり、図3は解体装置1の平面図、図4
は解体装置1の正面図、図5は解体装置1の背面図、図
6は解体装置1の側面図である。また、図7は解体装置
1に設けられた回転ドラム3の切り刃25の配置を示す
拡大図、図8は散水ノズル14の配置を示す拡大図であ
る。
【0032】解体装置1は、図3〜8に示すように、架
台5の上に回転ドラム3と地金除去用のブレーカ4を備
えており、走行用車輪6により軌条2の上を走行する。
この解体装置1は、回転駆動モータ23により回転する
回転ドラム3を、タンディッシュ8に対して上下方向あ
るいは幅方向に移動あるいは傾動させる機構と、回転ド
ラム3をタンディッシュ8の長手方向に送る移動機構
と、回転ドラム3をタンディッシュ8の長手方向に送る
際に、回転ドラム3の送り幅及び高さ方向の位置、ある
いは送り幅あるいは高さ方向の押し付け力を一定に保持
するための制御装置(例えば、コンピュータ及びその周
辺機器)とから構成される。尚、回転ドラム3の表面に
は、多数の破砕式切り刃25が螺旋状に配置されてい
る。
台5の上に回転ドラム3と地金除去用のブレーカ4を備
えており、走行用車輪6により軌条2の上を走行する。
この解体装置1は、回転駆動モータ23により回転する
回転ドラム3を、タンディッシュ8に対して上下方向あ
るいは幅方向に移動あるいは傾動させる機構と、回転ド
ラム3をタンディッシュ8の長手方向に送る移動機構
と、回転ドラム3をタンディッシュ8の長手方向に送る
際に、回転ドラム3の送り幅及び高さ方向の位置、ある
いは送り幅あるいは高さ方向の押し付け力を一定に保持
するための制御装置(例えば、コンピュータ及びその周
辺機器)とから構成される。尚、回転ドラム3の表面に
は、多数の破砕式切り刃25が螺旋状に配置されてい
る。
【0033】図3,4に示すように、解体装置1には、
タンディッシュ8の上部に一対の横行用軌条19,19
が設けられており、この横行軌条19,19に沿って移
動可能な状態で回転ドラム3を支持するための移動体1
5が取り付けられている。したがって、横行用シリンダ
18を作動させることにより、回転ドラム3をタンディ
ッシュ8の幅方向に横行させることができる。また、架
台5の柱部材22の下端部に設けた走行用車輪6には、
ギヤ(図示せず)を介して走行用モータ24が連結され
ている。したがって、走行用モータ24を駆動すること
により、回転ドラム3をタンディッシュ8の長手方向に
移動させることができる。
タンディッシュ8の上部に一対の横行用軌条19,19
が設けられており、この横行軌条19,19に沿って移
動可能な状態で回転ドラム3を支持するための移動体1
5が取り付けられている。したがって、横行用シリンダ
18を作動させることにより、回転ドラム3をタンディ
ッシュ8の幅方向に横行させることができる。また、架
台5の柱部材22の下端部に設けた走行用車輪6には、
ギヤ(図示せず)を介して走行用モータ24が連結され
ている。したがって、走行用モータ24を駆動すること
により、回転ドラム3をタンディッシュ8の長手方向に
移動させることができる。
【0034】また、回転ドラム3はブーム16の先端に
取り付けられているので、伸縮用シリンダ17を作動さ
せることにより、回転ドラム3を上下に移動させること
ができる。また、回転ドラム3はブーム16を介して移
動体15に旋回可能に取り付けられているので、傾動用
シリンダ20を作動させることにより、回転ドラム3を
傾動させることができる。さらに、図3に示すように、
揺動用シリンダ21を作動させることにより、回転ドラ
ム3をタンディッシュ8の長手方向に揺動させることが
できる。
取り付けられているので、伸縮用シリンダ17を作動さ
せることにより、回転ドラム3を上下に移動させること
ができる。また、回転ドラム3はブーム16を介して移
動体15に旋回可能に取り付けられているので、傾動用
シリンダ20を作動させることにより、回転ドラム3を
傾動させることができる。さらに、図3に示すように、
揺動用シリンダ21を作動させることにより、回転ドラ
ム3をタンディッシュ8の長手方向に揺動させることが
できる。
【0035】次に、回転ドラム3について説明する。本
発明に係る熱間整備装置で使用する回転ドラム3は、一
般のトンネル掘削において硬岩の破砕掘削に用いる工具
と同様のものであるが、タンディッシュ8の内面の断面
形状に合わせて径・高さを若干変更してある。この回転
ドラム3は、円錐台状をしており、その表面に円錐型の
いわゆるコニカルビット等の破砕式切り刃25が螺旋状
に配置されている。この切り刃25は、図7に示すよう
に、回転ドラム3の回転に伴い先端方向に向かう螺旋状
に配置されている。
発明に係る熱間整備装置で使用する回転ドラム3は、一
般のトンネル掘削において硬岩の破砕掘削に用いる工具
と同様のものであるが、タンディッシュ8の内面の断面
形状に合わせて径・高さを若干変更してある。この回転
ドラム3は、円錐台状をしており、その表面に円錐型の
いわゆるコニカルビット等の破砕式切り刃25が螺旋状
に配置されている。この切り刃25は、図7に示すよう
に、回転ドラム3の回転に伴い先端方向に向かう螺旋状
に配置されている。
【0036】また、切り刃25は、回転ドラム3のほぼ
接線方向で、かつ回転方向に向かって取り付けられてい
る。この切り刃25の材質は、高硬度の不定形耐火物の
破砕に耐え得るような超硬度を有するように選定され
る。さらに、切り刃25は、切り刃25の軸回りに回転
可能な構造で取り付けられ、しかも所定の角度に傾けて
取り付けられているため、掘削時に加工物である不定形
耐火物との摩擦力により連れ回ることになり、自己研磨
できるように工夫されている。回転ドラム3の近傍に
は、切り刃25の冷却を行うための散水ノズル14を設
け、解体中常時あるいは間欠的に散水を行い、切り刃2
5の冷却を行うようになっている。この散水ノズル14
は、図8に示すように、散水で回転ドラム3を包み込め
るような散水形状をなすように配置されている。
接線方向で、かつ回転方向に向かって取り付けられてい
る。この切り刃25の材質は、高硬度の不定形耐火物の
破砕に耐え得るような超硬度を有するように選定され
る。さらに、切り刃25は、切り刃25の軸回りに回転
可能な構造で取り付けられ、しかも所定の角度に傾けて
取り付けられているため、掘削時に加工物である不定形
耐火物との摩擦力により連れ回ることになり、自己研磨
できるように工夫されている。回転ドラム3の近傍に
は、切り刃25の冷却を行うための散水ノズル14を設
け、解体中常時あるいは間欠的に散水を行い、切り刃2
5の冷却を行うようになっている。この散水ノズル14
は、図8に示すように、散水で回転ドラム3を包み込め
るような散水形状をなすように配置されている。
【0037】次に、地金除去用のブレーカ4について説
明する。地金除去用のブレーカ4は、図5に示すよう
に、昇降機構26により上下に移動させることができ
る。尚、ブレーカ4の駆動源は、油圧あるいは空気圧の
何れであってもよい。ブレーカ4は、ブレーカ4全体を
旋回させるための旋回台30に取り付けられており、こ
の旋回台30は、横行用ガイド27に沿って横行用油圧
シリンダ28の作動により移動可能な移動体29に取り
付けられている。さらに、旋回台30には、ブレーカ4
を傾動させるための傾動用シリンダ31が回動可能に取
り付けられている。したがって、横行用シリンダ28を
作動させることにより、ブレーカ4をタンディッシュ8
の幅方向に横行させることができる。また、旋回台30
と傾動用シリンダ31とを作動させることにより、タン
ディッシュ8の長手方向から幅方向まで任意の断面でブ
レーカ4を傾動させることができる。また、架台5の柱
部材22の下端部に設けた走行用車輪6には、ギヤ(図
示せず)を介して走行用モータ24が連結されている。
したがって、走行用モータ24を駆動することにより、
ブレーカ4をタンディッシュ8の長手方向に移動させる
ことができる。尚、ブレーカ4は、回転ドラム3を設け
た解体装置1に設ける必然性はないが、上述した実施形
態に示すように作業性や装置のコンパクト化の観点か
ら、両者を同一の解体装置1に設けることが好ましい。
明する。地金除去用のブレーカ4は、図5に示すよう
に、昇降機構26により上下に移動させることができ
る。尚、ブレーカ4の駆動源は、油圧あるいは空気圧の
何れであってもよい。ブレーカ4は、ブレーカ4全体を
旋回させるための旋回台30に取り付けられており、こ
の旋回台30は、横行用ガイド27に沿って横行用油圧
シリンダ28の作動により移動可能な移動体29に取り
付けられている。さらに、旋回台30には、ブレーカ4
を傾動させるための傾動用シリンダ31が回動可能に取
り付けられている。したがって、横行用シリンダ28を
作動させることにより、ブレーカ4をタンディッシュ8
の幅方向に横行させることができる。また、旋回台30
と傾動用シリンダ31とを作動させることにより、タン
ディッシュ8の長手方向から幅方向まで任意の断面でブ
レーカ4を傾動させることができる。また、架台5の柱
部材22の下端部に設けた走行用車輪6には、ギヤ(図
示せず)を介して走行用モータ24が連結されている。
したがって、走行用モータ24を駆動することにより、
ブレーカ4をタンディッシュ8の長手方向に移動させる
ことができる。尚、ブレーカ4は、回転ドラム3を設け
た解体装置1に設ける必然性はないが、上述した実施形
態に示すように作業性や装置のコンパクト化の観点か
ら、両者を同一の解体装置1に設けることが好ましい。
【0038】次に、不定形耐火物の解体作業について説
明する。タンディッシュ8の内部に施工された不定形耐
火物を解体するには、先ず解体装置1のブレーカ4を用
いて厚い地金を除去した後、傾転台7を反転させて、タ
ンディッシュ8内の廃材をピットに投棄する。次に、解
体装置1の回転ドラム3を用いて、タンデイッシュ8の
内部に施工された内張り不定形耐火物9の表層をはつ
る。不定形耐火物の解体では、回転ドラム3の主に側面
(一部先頭部を含む)を一定以上の圧力で不定形耐火物
に押し付けることにより行う。すなわち、回転ドラム3
を回転駆動モータ23で回転させつつ、伸縮用シリンダ
17を作動させて上下方向に位置決めし、傾動用シリン
ダ20または横行用シリンダ18を作動させて幅方向に
位置決めし、必要な切り込み深さを目視により決定す
る。これらの位置決めにおいて、各シリンダ17,1
8,20を中立位置に保持することにより、回転ドラム
3の位置姿勢が保持される。
明する。タンディッシュ8の内部に施工された不定形耐
火物を解体するには、先ず解体装置1のブレーカ4を用
いて厚い地金を除去した後、傾転台7を反転させて、タ
ンディッシュ8内の廃材をピットに投棄する。次に、解
体装置1の回転ドラム3を用いて、タンデイッシュ8の
内部に施工された内張り不定形耐火物9の表層をはつ
る。不定形耐火物の解体では、回転ドラム3の主に側面
(一部先頭部を含む)を一定以上の圧力で不定形耐火物
に押し付けることにより行う。すなわち、回転ドラム3
を回転駆動モータ23で回転させつつ、伸縮用シリンダ
17を作動させて上下方向に位置決めし、傾動用シリン
ダ20または横行用シリンダ18を作動させて幅方向に
位置決めし、必要な切り込み深さを目視により決定す
る。これらの位置決めにおいて、各シリンダ17,1
8,20を中立位置に保持することにより、回転ドラム
3の位置姿勢が保持される。
【0039】次に、走行用モータ24を駆動し、回転ド
ラム3をタンディッシュ8の長手方向に一様な速度で送
ることにより、一様な切り込み深さで、広範囲の不定形
耐火物の劣化層を解体する。この場合、ハツリ後の不定
形耐火物の表面は、直線的に仕上げることが可能であ
る。タンディッシュ8の長手方向の両端部では、走行用
モータ24の代わりに横行用シリンダ18を作動させて
回転ドラム3を移動させる。また、堰があるタンディッ
シュ8のコーナ部の解体を精度高く行う場合や、回転ド
ラム3をタンディッシュ8外に待避させる場合には、揺
動用シリンダ21を適宜作動させる。従来の解体方法で
は、主にブレーカが用いられるが、従来のブレーカは、
被掘削部と点で接触して軸方向に切り込むことにより、
不定形耐火物を掘削する工具である。これに引き替え、
本発明に係る熱間整備装置で使用する回転ドラム3は、
工具軸とほぼ直角方向に力をかけることができる。すな
わち、本発明に係る熱間整備装置では、回転ドラム3の
側面にコニカルビットを数条の螺旋状に配置している。
また、瞬間的には、コニカルビット1本毎に被掘削部に
接触するように、コニカルビットのピッチをずらせて螺
旋状に配置している。したがって、滓だけでなく、不定
形耐火物の劣化層にしっかり食い込み、1パスで20〜
30mmの切り込みを一様に容易に達成することができ
る。しかも、回転ドラム3の回転によって見かけ上回転
ドラム3の稜線状に切り込むビット列を、長手方向に送
ることにより、被掘削部を面として掘削するのに適して
いる。
ラム3をタンディッシュ8の長手方向に一様な速度で送
ることにより、一様な切り込み深さで、広範囲の不定形
耐火物の劣化層を解体する。この場合、ハツリ後の不定
形耐火物の表面は、直線的に仕上げることが可能であ
る。タンディッシュ8の長手方向の両端部では、走行用
モータ24の代わりに横行用シリンダ18を作動させて
回転ドラム3を移動させる。また、堰があるタンディッ
シュ8のコーナ部の解体を精度高く行う場合や、回転ド
ラム3をタンディッシュ8外に待避させる場合には、揺
動用シリンダ21を適宜作動させる。従来の解体方法で
は、主にブレーカが用いられるが、従来のブレーカは、
被掘削部と点で接触して軸方向に切り込むことにより、
不定形耐火物を掘削する工具である。これに引き替え、
本発明に係る熱間整備装置で使用する回転ドラム3は、
工具軸とほぼ直角方向に力をかけることができる。すな
わち、本発明に係る熱間整備装置では、回転ドラム3の
側面にコニカルビットを数条の螺旋状に配置している。
また、瞬間的には、コニカルビット1本毎に被掘削部に
接触するように、コニカルビットのピッチをずらせて螺
旋状に配置している。したがって、滓だけでなく、不定
形耐火物の劣化層にしっかり食い込み、1パスで20〜
30mmの切り込みを一様に容易に達成することができ
る。しかも、回転ドラム3の回転によって見かけ上回転
ドラム3の稜線状に切り込むビット列を、長手方向に送
ることにより、被掘削部を面として掘削するのに適して
いる。
【0040】なお、上述した実施形態では、1パスで2
0mm〜30mmの切り込みが可能であるとしている
が、この切り込み量は、不定形耐火物の材質や温度条件
により若干の差が生じるものの、押し付け力を約1トン
前後とし、送り速度を約2m/min程度とした場合
に、このようなハツリが可能となる。一方、タンディッ
シュ8の長手方向や幅方向に不定形耐火物の溶損面が一
様でない場合には、その面に倣わせて一様な厚みでハツ
リを行うことが必要な場合がある。
0mm〜30mmの切り込みが可能であるとしている
が、この切り込み量は、不定形耐火物の材質や温度条件
により若干の差が生じるものの、押し付け力を約1トン
前後とし、送り速度を約2m/min程度とした場合
に、このようなハツリが可能となる。一方、タンディッ
シュ8の長手方向や幅方向に不定形耐火物の溶損面が一
様でない場合には、その面に倣わせて一様な厚みでハツ
リを行うことが必要な場合がある。
【0041】本発明に係る熱間整備装置では、瞬間的に
はコニカルビット1本毎に被破砕部に接触して連続的に
破砕を行うため、工具の回転速度と押し付け力の調整に
より、加工物の形状に変化があったとしても、任意の切
り込み深さで広範囲の不定形耐火物を高能率に解体する
ことが可能である。具体的には、各シリンダを中立位置
とする代わりに、常時圧力を一定に保持することによ
り、不定形耐火物の面に倣って切り込み深さを維持する
ことが可能となる。例えば、傾動用シリンダ20あるい
は横行用シリンダ18の何れかに一定の圧力を常時かけ
ながら、タンディッシュ8の長手方向に回転ドラム3を
送ると、不定形耐火物の材質が一様な場合には、被破砕
面が一様でなくても概略一定の切り込みを行うことがで
きるので、不定形耐火物面に倣った解体を容易に実現す
ることができる。
はコニカルビット1本毎に被破砕部に接触して連続的に
破砕を行うため、工具の回転速度と押し付け力の調整に
より、加工物の形状に変化があったとしても、任意の切
り込み深さで広範囲の不定形耐火物を高能率に解体する
ことが可能である。具体的には、各シリンダを中立位置
とする代わりに、常時圧力を一定に保持することによ
り、不定形耐火物の面に倣って切り込み深さを維持する
ことが可能となる。例えば、傾動用シリンダ20あるい
は横行用シリンダ18の何れかに一定の圧力を常時かけ
ながら、タンディッシュ8の長手方向に回転ドラム3を
送ると、不定形耐火物の材質が一様な場合には、被破砕
面が一様でなくても概略一定の切り込みを行うことがで
きるので、不定形耐火物面に倣った解体を容易に実現す
ることができる。
【0042】また、回転ドラム3の押し付け力と送り速
度を決めると、不定形耐火物の強度により切り込み深さ
が決まるので、不定形耐火物の劣化が進んでいる部位で
は、深い切り込みで表層のハツリを行うことが可能とな
る。内張り不定形耐火物の表面温度が300℃を超える
ような熱間条件で解体を行う場合には、回転ドラム3に
散水を行いながら解体を行う。すなわち、回転ドラム3
の近傍に設けた散水ノズル14により、解体中常時ある
いは間欠的に散水を行い、切り刃25の冷却を行う。
度を決めると、不定形耐火物の強度により切り込み深さ
が決まるので、不定形耐火物の劣化が進んでいる部位で
は、深い切り込みで表層のハツリを行うことが可能とな
る。内張り不定形耐火物の表面温度が300℃を超える
ような熱間条件で解体を行う場合には、回転ドラム3に
散水を行いながら解体を行う。すなわち、回転ドラム3
の近傍に設けた散水ノズル14により、解体中常時ある
いは間欠的に散水を行い、切り刃25の冷却を行う。
【0043】切り刃25の耐熱温度は、超硬のバインダ
材質(コバルト)と超硬の鑞づけ(銅合金)材質で決ま
り、一般的には約600〜800℃である。本発明に係
る熱間整備装置を用いた不定形耐火物の解体では、個々
の切り刃25が赤熱した不定形耐火物に接触するのは瞬
間的であり、熱伝導の影響よりもむしろ輻射熱の影響が
大きいが、赤熱状態の不定形耐火物では硬度が減少する
ため、散水の蒸発潜熱で十分である。散水量は、5l/
min程度で十分であり、不定形耐火物への冷却による
影響をさけるために常時散水する必要はない。また、切
り刃25の寿命が著しく短くならない限り、水量を絞り
込むことが望ましい。
材質(コバルト)と超硬の鑞づけ(銅合金)材質で決ま
り、一般的には約600〜800℃である。本発明に係
る熱間整備装置を用いた不定形耐火物の解体では、個々
の切り刃25が赤熱した不定形耐火物に接触するのは瞬
間的であり、熱伝導の影響よりもむしろ輻射熱の影響が
大きいが、赤熱状態の不定形耐火物では硬度が減少する
ため、散水の蒸発潜熱で十分である。散水量は、5l/
min程度で十分であり、不定形耐火物への冷却による
影響をさけるために常時散水する必要はない。また、切
り刃25の寿命が著しく短くならない限り、水量を絞り
込むことが望ましい。
【0044】ハツリ後の不定形耐火物の表面は、化学的
な劣化層や微細な亀裂がなく、このような不定形耐火物
の表面に対して新たな不定形耐火物を吹き付けることに
より、化学的あるいは機械的に連続した施工体を形成す
ることができる。したがって、繰り返し吹き付け施工を
行うことが可能となる。不定形耐火物の解体作業が終了
すると、タンディッシュ8を傾転させて廃材をピットに
投棄する。
な劣化層や微細な亀裂がなく、このような不定形耐火物
の表面に対して新たな不定形耐火物を吹き付けることに
より、化学的あるいは機械的に連続した施工体を形成す
ることができる。したがって、繰り返し吹き付け施工を
行うことが可能となる。不定形耐火物の解体作業が終了
すると、タンディッシュ8を傾転させて廃材をピットに
投棄する。
【0045】次に、不定形耐火物の解体を終了したタン
ディッシュ8に対して、新たな不定形耐火物を施工する
方法を説明する。図9〜11は、補修装置10の一実施
形態を示したものであり、図9は補修装置10の平面
図、図10は補修装置10の側面図、図11は補修装置
10の正面図である。
ディッシュ8に対して、新たな不定形耐火物を施工する
方法を説明する。図9〜11は、補修装置10の一実施
形態を示したものであり、図9は補修装置10の平面
図、図10は補修装置10の側面図、図11は補修装置
10の正面図である。
【0046】補修装置10は、図9〜11に示すよう
に、軌条2の上を走行可能な台車上に搭載されたミキサ
12および圧送ポンプ13と、タンディシュ8の任意の
場所に不定形耐火物を吹き付け可能な吹き付けノズル1
1とから構成される。ミキサ12は、回転羽根を用いて
混練を行う一般的なミキサ12を用いることができ、容
量は扱う不定形材料の袋容量で決定される。一般には、
1トン程度の容量のミキサ12が用いられる。
に、軌条2の上を走行可能な台車上に搭載されたミキサ
12および圧送ポンプ13と、タンディシュ8の任意の
場所に不定形耐火物を吹き付け可能な吹き付けノズル1
1とから構成される。ミキサ12は、回転羽根を用いて
混練を行う一般的なミキサ12を用いることができ、容
量は扱う不定形材料の袋容量で決定される。一般には、
1トン程度の容量のミキサ12が用いられる。
【0047】圧送ポンプ13は、一般的にプランジャポ
ンプ方式を用いる。圧送ポンプ13の圧送能力として
は、約6トン/時間が一般的である。例えば、シリンダ
径5インチのシリンダを2連設け、各シリンダにより混
練された不定形耐火物材を交互に押し出すことにより圧
送を行う。また、シリンダを交互に作動させることによ
り圧送を行うと脈動が生じるが、この脈動を最小限度に
抑えるとともに、シリンダの切り替え時間を最小にする
ために、動作速度を早めるようになっている。圧送ポン
プ13の押し出し圧力は、配管やホースの長さにもよる
が、最高10MPa程度となっている。
ンプ方式を用いる。圧送ポンプ13の圧送能力として
は、約6トン/時間が一般的である。例えば、シリンダ
径5インチのシリンダを2連設け、各シリンダにより混
練された不定形耐火物材を交互に押し出すことにより圧
送を行う。また、シリンダを交互に作動させることによ
り圧送を行うと脈動が生じるが、この脈動を最小限度に
抑えるとともに、シリンダの切り替え時間を最小にする
ために、動作速度を早めるようになっている。圧送ポン
プ13の押し出し圧力は、配管やホースの長さにもよる
が、最高10MPa程度となっている。
【0048】吹き付けノズル11は、圧縮空気を加える
ことにより混練された不定形耐火物材に速度エネルギー
を与えて、吹き付けを行うようになっている。吹き付け
ノズル11の先端部位には、その円周方向に沿って多数
の孔が設けられている。この孔を介して、吹き付けノズ
ル11内に圧縮空気が導かれる。吹き付けノズル11の
径は、一般的には3インチとなっている。
ことにより混練された不定形耐火物材に速度エネルギー
を与えて、吹き付けを行うようになっている。吹き付け
ノズル11の先端部位には、その円周方向に沿って多数
の孔が設けられている。この孔を介して、吹き付けノズ
ル11内に圧縮空気が導かれる。吹き付けノズル11の
径は、一般的には3インチとなっている。
【0049】吹き付けノズル11は、少なくともタンデ
ィッシュ8の上下方向及び幅方向に移動あるいは傾動可
能な位置決め機構と、吹き付けノズル11をタンディッ
シュ8の長手あるいは幅方向に送る移動機構と、吹き付
けノズル11をタンディッシュ8の長手方向あるいは幅
方向に送る際に、吹き付けノズル11による吹き付け幅
と高さ位置を一定に保持する制御装置(例えば、コンピ
ュータ及びその周辺機器)により、タンディッシュ8の
内面の任意位置に対して任意の一様な厚みで不定形耐火
物の吹き付けを行えるようになっている。
ィッシュ8の上下方向及び幅方向に移動あるいは傾動可
能な位置決め機構と、吹き付けノズル11をタンディッ
シュ8の長手あるいは幅方向に送る移動機構と、吹き付
けノズル11をタンディッシュ8の長手方向あるいは幅
方向に送る際に、吹き付けノズル11による吹き付け幅
と高さ位置を一定に保持する制御装置(例えば、コンピ
ュータ及びその周辺機器)により、タンディッシュ8の
内面の任意位置に対して任意の一様な厚みで不定形耐火
物の吹き付けを行えるようになっている。
【0050】すなわち、図9〜11で示すように、昇降
用モータ36を駆動することにより、昇降用ガイド31
を案内としてノズルブラケット32を上下に昇降させる
ことができる。また、傾動用シリンダ33を作動させる
ことにより、吹き付けノズル11をタンディッシュ8の
幅方向の面内で傾動させることができる。また、図10
に示すように、揺動用シリンダ34を作動させることに
より、吹き付けノズル11をタンディッシュ8の長手方
向に揺動させることができる。
用モータ36を駆動することにより、昇降用ガイド31
を案内としてノズルブラケット32を上下に昇降させる
ことができる。また、傾動用シリンダ33を作動させる
ことにより、吹き付けノズル11をタンディッシュ8の
幅方向の面内で傾動させることができる。また、図10
に示すように、揺動用シリンダ34を作動させることに
より、吹き付けノズル11をタンディッシュ8の長手方
向に揺動させることができる。
【0051】架台35上に取り付けた支持部材37の上
方には、ノズルブラケット32が昇降可能に取り付けら
れており、このノズルブラケット32には、吹き付けノ
ズル11を旋回駆動するための旋回駆動体38と、ノズ
ルブラケット32を傾動させるための傾動用シリンダ3
3が取り付けられている。したがって、旋回駆動体38
と傾動用シリンダ33とを作動させることにより、タン
ディッシュ8の任意の面に対して不定形耐火物材を吹き
付けることができる。
方には、ノズルブラケット32が昇降可能に取り付けら
れており、このノズルブラケット32には、吹き付けノ
ズル11を旋回駆動するための旋回駆動体38と、ノズ
ルブラケット32を傾動させるための傾動用シリンダ3
3が取り付けられている。したがって、旋回駆動体38
と傾動用シリンダ33とを作動させることにより、タン
ディッシュ8の任意の面に対して不定形耐火物材を吹き
付けることができる。
【0052】また、架台35の柱部材39の基部に設け
た走行用車輪40には、ギヤ(図示せず)を介して走行
用モータ41が連結されている。したがって、走行用モ
ータ41を駆動することにより、吹き付けノズル11を
タンディッシュ8の長手方向に移動させることができ
る。
た走行用車輪40には、ギヤ(図示せず)を介して走行
用モータ41が連結されている。したがって、走行用モ
ータ41を駆動することにより、吹き付けノズル11を
タンディッシュ8の長手方向に移動させることができ
る。
【0053】本実施形態では、上述した機構の組み合わ
せにより、吹き付けノズル11を任意の姿勢とすること
ができる。さらに、整備作業の便宜を図るために、支持
材37を架台35の横梁に沿って横行待避させる機構を
設けてもよい。ところで、上述した補修装置10と解体
装置1とを一体にすることは、技術的に可能である。す
なわち、軌条2の延長上に2台以上のタンディッシュ8
を収納することができ、解体作業と補修作業を同時に行
うことにより整備作業時間短縮を図らねばならない場合
をのぞけば、補修装置10と解体装置1とを一体化させ
てもよい。
せにより、吹き付けノズル11を任意の姿勢とすること
ができる。さらに、整備作業の便宜を図るために、支持
材37を架台35の横梁に沿って横行待避させる機構を
設けてもよい。ところで、上述した補修装置10と解体
装置1とを一体にすることは、技術的に可能である。す
なわち、軌条2の延長上に2台以上のタンディッシュ8
を収納することができ、解体作業と補修作業を同時に行
うことにより整備作業時間短縮を図らねばならない場合
をのぞけば、補修装置10と解体装置1とを一体化させ
てもよい。
【0054】次に、不定4耐火物の補修作業について説
明する。不定形耐火物を補修するには、傾転台7の前面
から解体装置1を移動し、この解体装置1と入れ替えに
補修装置10を移動させる。不定形耐火物材を混練する
には、不定形耐火物原料をミキサ12に投入し、水分を
適正量だけ添加して混練する。不定形耐火物材は、1ト
ン程度の量を単位として混練する。また、水分量は、一
般の流し込みの場合より多めであるが、約6%程度とす
る。ミキサ12による不定形耐火物材の混練は約3分程
で終了し、圧送ポンプ13側に混練した不定形耐火物材
を排出する。また、不定形耐火物材の圧送に先立ち、事
前作業として、配管やホースの内面に水分や潤滑層を形
成するために、モルタルを圧送する。尚、モルタルと不
定形耐火物材との混合が好ましくない場合には、両者の
間に配管やホースの内径とほぼ同様の径を有する円筒形
のスポンジを介在させて圧送を行えばよい。
明する。不定形耐火物を補修するには、傾転台7の前面
から解体装置1を移動し、この解体装置1と入れ替えに
補修装置10を移動させる。不定形耐火物材を混練する
には、不定形耐火物原料をミキサ12に投入し、水分を
適正量だけ添加して混練する。不定形耐火物材は、1ト
ン程度の量を単位として混練する。また、水分量は、一
般の流し込みの場合より多めであるが、約6%程度とす
る。ミキサ12による不定形耐火物材の混練は約3分程
で終了し、圧送ポンプ13側に混練した不定形耐火物材
を排出する。また、不定形耐火物材の圧送に先立ち、事
前作業として、配管やホースの内面に水分や潤滑層を形
成するために、モルタルを圧送する。尚、モルタルと不
定形耐火物材との混合が好ましくない場合には、両者の
間に配管やホースの内径とほぼ同様の径を有する円筒形
のスポンジを介在させて圧送を行えばよい。
【0055】次に、ミキサ12を傾転させて、混練した
不定形耐火物材をホッパ42内に投入し、圧送ポンプ1
3を作動させる。不定形耐火物材の圧送は、配管あるい
はホースを介して行われ、ホースの先端に設けられた吹
き付けノズル11へ不定形耐火物材が供給される。
不定形耐火物材をホッパ42内に投入し、圧送ポンプ1
3を作動させる。不定形耐火物材の圧送は、配管あるい
はホースを介して行われ、ホースの先端に設けられた吹
き付けノズル11へ不定形耐火物材が供給される。
【0056】また、吹き付けノズル11において、不定
形耐火物材に圧縮空気が加えられる。一般的には、圧縮
空気の圧力は0.7Paとし、圧搾空気の量は200l
/分とする。尚、場合によっては、急速に凝固反応を促
進するために、吹き付けノズル11の先端で、圧縮空気
に凝固反応促進剤を添加してもよい。
形耐火物材に圧縮空気が加えられる。一般的には、圧縮
空気の圧力は0.7Paとし、圧搾空気の量は200l
/分とする。尚、場合によっては、急速に凝固反応を促
進するために、吹き付けノズル11の先端で、圧縮空気
に凝固反応促進剤を添加してもよい。
【0057】吹き付け作業では、吹き付け箇所に対して
吹き付けノズル11を一定の距離だけ離して位置させ
る。この場合、吹き付けるべき不定形耐火物材のリバウ
ンドが少なく、付着の良好な吹き付けを行うためには、
吹き付けノズル11と吹き付け箇所との距離を400m
m程度とすることが好ましい。
吹き付けノズル11を一定の距離だけ離して位置させ
る。この場合、吹き付けるべき不定形耐火物材のリバウ
ンドが少なく、付着の良好な吹き付けを行うためには、
吹き付けノズル11と吹き付け箇所との距離を400m
m程度とすることが好ましい。
【0058】尚、一般的の乾式の吹き付け作業では、吹
き付けるべき不定形耐火物材に対して吹き付けノズル1
1の先端部で水分を添加しているが、この場合は添加水
分は10%を超えるため、流動性や施工品質に大きな問
題が生じ、応急策にとどまる主原因となっている。すな
わち、吹き付けるべき不定形耐火物材の流動性が高いた
め、厚い吹き付けが困難である。また、水分蒸発後の気
孔率が高くなりやすく、施工体としての強度が劣る。し
かも、熱間条件では、不要な水分が不定形耐火物材の表
面から蒸発することにより、接着面での爆裂が発生し付
着強度も劣る。しかし、本発明に係る熱間整備方法のよ
うに添加水分を約6%程度とすることにより、十分な厚
みで不定形耐火物材の吹き付けを行うことができ、施工
体強度並びに付着強度の抜本的な改善を図ることができ
る。
き付けるべき不定形耐火物材に対して吹き付けノズル1
1の先端部で水分を添加しているが、この場合は添加水
分は10%を超えるため、流動性や施工品質に大きな問
題が生じ、応急策にとどまる主原因となっている。すな
わち、吹き付けるべき不定形耐火物材の流動性が高いた
め、厚い吹き付けが困難である。また、水分蒸発後の気
孔率が高くなりやすく、施工体としての強度が劣る。し
かも、熱間条件では、不要な水分が不定形耐火物材の表
面から蒸発することにより、接着面での爆裂が発生し付
着強度も劣る。しかし、本発明に係る熱間整備方法のよ
うに添加水分を約6%程度とすることにより、十分な厚
みで不定形耐火物材の吹き付けを行うことができ、施工
体強度並びに付着強度の抜本的な改善を図ることができ
る。
【0059】また、吹き付けノズル11の送り速度は、
約50〜200mm程度が好ましく、送り速度を変更す
ることにより、不定形耐火物材の厚みを決定することが
できる。例えば、吹き付けノズル11の送り速度を10
0mm/min程度とすることにより、約100mm程
度の吹き付け厚みとして一様な吹き付けを行うことがで
きる。前述した補修作業が終了すると、混練した不定形
耐火物材の接した部位を洗浄して作業を終える。
約50〜200mm程度が好ましく、送り速度を変更す
ることにより、不定形耐火物材の厚みを決定することが
できる。例えば、吹き付けノズル11の送り速度を10
0mm/min程度とすることにより、約100mm程
度の吹き付け厚みとして一様な吹き付けを行うことがで
きる。前述した補修作業が終了すると、混練した不定形
耐火物材の接した部位を洗浄して作業を終える。
【0060】次に、本発明に係る熱間整備装置の運転方
法について説明する。本発明に係る熱間整備装置では、
解体作業と補修作業に対して、それぞれ運転操作者1名
による遠隔運転とすることが好ましい。すなわち、解体
作業の場合には、回転ドラム3の位置決めは人手で行う
が、回転ドラム3の送り速度や押し付け力は、自動設定
で一定に保持することが適している。また、補修作業の
場合には、吹き付けノズル11の位置決めは人手で行う
が、吹き付けノズル11を自動送りとすることにより、
作業能率を向上させるとともに施工品質を安定させるこ
とができる。さらに、完全自動運転は、プロフィール計
測メータ等のプロフィールデータを取り込める場合に
は、完全自動運転とすることも技術的に可能である。作
業時間の目安としては、タンディッシュ8の内部に施工
した不定形耐火物の解体作業において、約1〜2時間で
ある。また、補修作業では、圧送ポンプ13の能力を6
トン/時間とした場合に、約1〜2時間で吹き付けを完
了することができる。したがって、地金除去作業や他の
段取り作業も併せて、作業全体を半日程度で完了するこ
とが可能である。
法について説明する。本発明に係る熱間整備装置では、
解体作業と補修作業に対して、それぞれ運転操作者1名
による遠隔運転とすることが好ましい。すなわち、解体
作業の場合には、回転ドラム3の位置決めは人手で行う
が、回転ドラム3の送り速度や押し付け力は、自動設定
で一定に保持することが適している。また、補修作業の
場合には、吹き付けノズル11の位置決めは人手で行う
が、吹き付けノズル11を自動送りとすることにより、
作業能率を向上させるとともに施工品質を安定させるこ
とができる。さらに、完全自動運転は、プロフィール計
測メータ等のプロフィールデータを取り込める場合に
は、完全自動運転とすることも技術的に可能である。作
業時間の目安としては、タンディッシュ8の内部に施工
した不定形耐火物の解体作業において、約1〜2時間で
ある。また、補修作業では、圧送ポンプ13の能力を6
トン/時間とした場合に、約1〜2時間で吹き付けを完
了することができる。したがって、地金除去作業や他の
段取り作業も併せて、作業全体を半日程度で完了するこ
とが可能である。
【0061】
【発明の効果】本発明は、上述した構成を有するので、
以下に記載する効果を奏することができる。 (1)本発明に係る熱間整備装置で用いる回転ドラムは
破砕を原理とする工具でありながら、工具軸とほぼ直交
する方向への押し付けにより不定形耐火物を面状に破砕
することでき、しかも工具の横行、傾動並びに長手方向
への移動の力や速度の条件を適切に組合せることができ
る。このため、広範囲の不定形耐火物に対して、任意の
切り込み深さとすることができるとともに、解体後の形
状を一定に調整したハツリを高能率に実現することがで
きる。
以下に記載する効果を奏することができる。 (1)本発明に係る熱間整備装置で用いる回転ドラムは
破砕を原理とする工具でありながら、工具軸とほぼ直交
する方向への押し付けにより不定形耐火物を面状に破砕
することでき、しかも工具の横行、傾動並びに長手方向
への移動の力や速度の条件を適切に組合せることができ
る。このため、広範囲の不定形耐火物に対して、任意の
切り込み深さとすることができるとともに、解体後の形
状を一定に調整したハツリを高能率に実現することがで
きる。
【0062】(2)回転ドラムの押し付け力を適宜に調
整するとともに、回転ドラムの位置を適宜に保持するこ
とにより、切り込み代や解体後の形状を一定に調整した
ハツリを高能率に実現することができるので、整備作業
一回あたりの不定形耐火物消費量を少なくすることがで
きる。
整するとともに、回転ドラムの位置を適宜に保持するこ
とにより、切り込み代や解体後の形状を一定に調整した
ハツリを高能率に実現することができるので、整備作業
一回あたりの不定形耐火物消費量を少なくすることがで
きる。
【0063】(3)熱間の不定形耐火物に対する解体作
業において、回転ドラムに対して散水冷却を行うことに
より、蒸発潜熱に基いてコニカルビットが十分に冷却さ
れるので、広範囲にわたって不定形耐火物の劣化した表
層を迅速に整備することが可能となる。
業において、回転ドラムに対して散水冷却を行うことに
より、蒸発潜熱に基いてコニカルビットが十分に冷却さ
れるので、広範囲にわたって不定形耐火物の劣化した表
層を迅速に整備することが可能となる。
【0064】(4)回転ドラムは、その表面に複数の破
砕式切り刃を螺旋状に配置しているので、回転ドラムの
騒音が小さくなる。しかも、破砕式切り刃が個々に自由
回転可能なように回転ドラムに取り付けられているコニ
カルビットであることにより、工具消耗が小さく、コニ
カルビットの交換頻度を少なくすることができる。
砕式切り刃を螺旋状に配置しているので、回転ドラムの
騒音が小さくなる。しかも、破砕式切り刃が個々に自由
回転可能なように回転ドラムに取り付けられているコニ
カルビットであることにより、工具消耗が小さく、コニ
カルビットの交換頻度を少なくすることができる。
【0065】(5)混練材を圧送し、吹き付けノズルの
先端部において、混練材を圧縮空気で吹き飛ばす吹き付
け方法を採用しているので、材料の水分含有量が少なく
てすみ、乾燥後の施工体の気孔率が少なくなるため、施
工体の機械的強度が高くなる。このため、従来の吹き付
け方法に比べて、施工体の寿命延長を図ることができ
る。
先端部において、混練材を圧縮空気で吹き飛ばす吹き付
け方法を採用しているので、材料の水分含有量が少なく
てすみ、乾燥後の施工体の気孔率が少なくなるため、施
工体の機械的強度が高くなる。このため、従来の吹き付
け方法に比べて、施工体の寿命延長を図ることができ
る。
【0066】(6)解体後の不定形耐火物表面は、広範
囲にわたって化学的な劣化や微細亀裂などの機械的劣化
がない新鮮な不定形耐火物面であり、しかも掘削による
コニカルビットの条痕が残っている。このため、新たな
不定形耐火物を吹き付けた場合に、施工体の全域にわた
って接着強度が改善されるとともに、施工体としての連
続性を保つことができるので、不定形耐火物の剥離の懸
念が少なく、施工体の寿命延長を図ることができ、しか
も数度にわたる解体・吹き付けを繰り返すことが可能と
なる。
囲にわたって化学的な劣化や微細亀裂などの機械的劣化
がない新鮮な不定形耐火物面であり、しかも掘削による
コニカルビットの条痕が残っている。このため、新たな
不定形耐火物を吹き付けた場合に、施工体の全域にわた
って接着強度が改善されるとともに、施工体としての連
続性を保つことができるので、不定形耐火物の剥離の懸
念が少なく、施工体の寿命延長を図ることができ、しか
も数度にわたる解体・吹き付けを繰り返すことが可能と
なる。
【0067】(7)吹き付け材料の水分含有量が少ない
ので、熱間条件においても爆裂を防ぐことができ、付着
強度が改善されて、施工体の寿命延長を図ることができ
る。
ので、熱間条件においても爆裂を防ぐことができ、付着
強度が改善されて、施工体の寿命延長を図ることができ
る。
【0068】(8)熱間条件で一貫して整備することが
できるので、整備の繰り返しによる不定形耐火物全体と
して受ける熱履歴が軽減される。このため、全体構造体
としての強度の劣化が軽減されるため、不定形耐火物全
体の構造体としての寿命延長を図ることができる。
できるので、整備の繰り返しによる不定形耐火物全体と
して受ける熱履歴が軽減される。このため、全体構造体
としての強度の劣化が軽減されるため、不定形耐火物全
体の構造体としての寿命延長を図ることができる。
【0069】(9)従来の解体方法や補修方法を単に組
み合わせるだけではなく、劣化した表層を薄くはぎと
り、必要量だけ不定形耐火物を吹き付けているので、一
回当たりの整備時間の短縮を図ることができる。さら
に、施工体の寿命が従来の吹き付け方法に比べて長いの
で、通算の整備時間も短縮することができる。
み合わせるだけではなく、劣化した表層を薄くはぎと
り、必要量だけ不定形耐火物を吹き付けているので、一
回当たりの整備時間の短縮を図ることができる。さら
に、施工体の寿命が従来の吹き付け方法に比べて長いの
で、通算の整備時間も短縮することができる。
【0070】(10)解体作業で用いる回転ドラムは、
点接触の工具に比べて原理的に運転が容易であるととも
に機械化に適している。また、吹き付けノズルを用いて
不定形耐火物を吹き付ける補修作業では、不定形耐火物
を流し込む場合に比べて型枠などの事前段取り作業量を
大幅に削減することができる。このため、作業全体とし
て作業者の熟練度の影響が少なくなり、作業機器の操作
も容易となる。
点接触の工具に比べて原理的に運転が容易であるととも
に機械化に適している。また、吹き付けノズルを用いて
不定形耐火物を吹き付ける補修作業では、不定形耐火物
を流し込む場合に比べて型枠などの事前段取り作業量を
大幅に削減することができる。このため、作業全体とし
て作業者の熟練度の影響が少なくなり、作業機器の操作
も容易となる。
【0071】(11)例えば、樋では長手方向の直動機
構、鍋などの円筒形溶融金属容器では旋回機構というよ
うに、移動機構を溶融金属容器の形状に適して設けるこ
とにより、同様の機器構成や条件で解体・補修作業を行
うことができるので、形状の異なった複数の溶融金属容
器に対して本発明を応用することができる。
構、鍋などの円筒形溶融金属容器では旋回機構というよ
うに、移動機構を溶融金属容器の形状に適して設けるこ
とにより、同様の機器構成や条件で解体・補修作業を行
うことができるので、形状の異なった複数の溶融金属容
器に対して本発明を応用することができる。
【図1】本発明に係る熱間整備装置の平面図。
【図2】本発明に係る熱間整備装置の側面図。
【図3】本発明に係る解体装置の平面図。
【図4】本発明に係る解体装置の正面図。
【図5】本発明に係る解体装置の背面図。
【図6】本発明に係る解体装置の側面図。
【図7】解体装置における回転ドラムの拡大図。
【図8】解体装置における散水ノズル回りの拡大図。
【図9】本発明に係る補修装置の平面図。
【図10】本発明に係る補修装置の側面図。
【図11】本発明に係る補修装置の正面図。
1 解体装置 2 軌条 3 回転ドラム 4 ブレーカ 5 架台 6 走行用車輪 7 傾転台 8 タンディッシュ 9 不定形耐火物 10 補修装置 11 吹き付けノズル 12 混練機 13 圧送ポンプ 14 散水ノズル 15 移動体 16 ブーム 17 伸縮用シリンダ 18 横行用シリンダ 19 横行用軌条 20 傾動用シリンダ 21 揺動用シリンダ 22 柱部材 23 回転駆動モータ 24 走行用モータ 25 切り刃 26 昇降機構 27 横行用ガイド 28 横行用シリンダ 29 移動体 30 旋回台 31 傾動用シリンダ 32 ノズルブラケット 33 傾動用シリンダ 34 揺動用シリンダ 35 架台 36 昇降用モータ 37 支持部材 38 旋回駆動体 39 柱部材 40 走行用車輪 41 走行用モータ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 三上 頼儀 大分県大分市大字西ノ州1番地 新日本製 鐵株式会社大分製鐵所内 (72)発明者 東野 郁夫 北海道室蘭市仲町12番地 北海製鉄株式会 社製造内 (72)発明者 中山 岳志 北海道室蘭市仲町12番地 北海製鉄株式会 社製造内 (72)発明者 牧之角 四男 福岡県北九州市戸畑区大字中原46−59 新 日本製鐵株式会社エンジニアリング事業本 部内 (72)発明者 岸川 直人 福岡県北九州市戸畑区大字中原46−59 日 鐵プラント設計株式会社内 Fターム(参考) 4K051 AA00 AA06 AB03 AB05 LH03 LJ04
Claims (11)
- 【請求項1】溶融金属容器内部に施工された不定形耐火
物を熱間で整備するための整備装置において、 前記溶融金属容器の長手方向に移動可能な移動手段と、 該移動手段に搭載された支持手段と、 該支持手段の先端に取り付けられ、破砕式の切り刃を有
して回転駆動体により回転する回転ドラムと、 該回転ドラムを前記溶融金属容器内部に配置せしめ、前
記溶融金属容器の上下方向及び/または幅方向に移動あ
るいは傾動可能な位置決め手段と、 前記回転ドラムの掘削中の押し付け力を一定に保持する
ための制御手段とからなる解体装置を備えたことを特徴
とする溶融金属容器の熱間整備装置。 - 【請求項2】溶融金属容器内部に施工された不定形耐火
物を熱間で整備するための整備装置において、 前記溶融金属容器の長手方向に移動可能な移動手段と、 該移動手段に搭載され、不定形耐火物を吹き付けるため
の吹き付けノズルと、 該吹き付けノズルを前記溶融金属容器内部に配置せし
め、前記溶融金属容器の上下方向及び/または幅方向に
移動あるいは傾動可能な位置決め手段と、 前記吹き付けノズルによる吹き付け幅と高さ位置を一定
に保持するための制御手段とからなる補修装置を備えた
ことを特徴とする溶融金属容器の熱間整備装置。 - 【請求項3】溶融金属容器内部に施工された不定形耐火
物を熱間で整備するための整備装置において、 前記溶融金属容器の長手方向に移動可能な移動手段と、 該移動手段に搭載された支持手段と、 該支持手段の先端に取り付けられ、破砕式の切り刃を有
して回転駆動体により回転する回転ドラムと、 該回転ドラムを前記溶融金属容器内部に配置せしめ、前
記溶融金属容器の上下方向及び/または幅方向に移動あ
るいは傾動可能な位置決め手段と、 前記回転ドラムの掘削中の位置を一定に保持する制御装
置を設けたことを特徴とする溶融金属容器の熱間整備装
置。 - 【請求項4】前記回転ドラムは、螺旋状に複数配置され
た破砕式切り刃を有することを特徴とする請求項1記載
の溶融金属容器の熱間整備装置。 - 【請求項5】前記回転ドラムに配置された破砕式切り刃
は、個々に自由回転可能となるように前記回転ドラムに
取り付けられているコニカルビットからなり、 該コニカルビットは、前記回転ドラム側面において1ケ
ずつ前記溶融金属容器内部の不定形耐火物と接触するよ
う螺旋状に配置されていることを特徴とする請求項4記
載の溶融金属容器の熱間整備装置。 - 【請求項6】前記回転ドラムの近傍に散水ノズルを設け
たことを特徴とする請求項1記載の溶融金属容器の熱間
整備装置。 - 【請求項7】溶融金属容器内部に施工された不定形耐火
物を熱間で整備するための整備方法において、 前記溶融金属容器内部に施工された不定形耐火物の表面
に対して、回転ドラムを所定の深さだけ切り込むよう位
置決めし、 該回転ドラムを一定位置に保持しつつ一定速度で溶融金
属容器の長手方向あるいは幅方向に送ることにより、不
定形耐火物の表面の劣化層を除去・解体することを特徴
とする溶融金属容器の熱間整備方法。 - 【請求項8】溶融金属容器内部に施工された不定形耐火
物を熱間で整備するための整備方法において、 前記溶融金属容器内部に施工された不定形耐火物の表面
に対して、回転ドラムを所定の深さだけ切り込むよう位
置決めし、 該回転ドラムの押し付け力を一定に保持しつつ一定速度
で該溶融金属容器の長手方向あるいは幅方向に送ること
により、不定形耐火物表面の劣化層を除去・解体するこ
とを特徴とする溶融金属容器の熱間整備方法。 - 【請求項9】前記溶融金属容器内部に施工された不定形
耐火物の表面温度が300℃以上の場合に、前記回転ド
ラムに散水を行いながら解体を行うことを特徴とする請
求項7または8記載の溶融金属容器の熱間整備方法。 - 【請求項10】溶融金属容器内部に施工された不定形耐
火物の解体作業を行った後、残存した不定形耐火物表面
に一様な厚みで新たな不定形耐火物を吹き付けることを
特徴とする請求項7または8記載の溶融金属容器の熱間
整備方法。 - 【請求項11】混練した不定形耐火物材料を圧送し、吹
き付けノズル先端において、該不定形耐火物材料を圧縮
空気とともに吹き付けることを特徴とする請求項10記
載の溶融金属容器の熱間整備方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11145905A JP2000337778A (ja) | 1999-05-26 | 1999-05-26 | 溶融金属容器の熱間整備装置及び熱間整備方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11145905A JP2000337778A (ja) | 1999-05-26 | 1999-05-26 | 溶融金属容器の熱間整備装置及び熱間整備方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000337778A true JP2000337778A (ja) | 2000-12-08 |
Family
ID=15395784
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11145905A Pending JP2000337778A (ja) | 1999-05-26 | 1999-05-26 | 溶融金属容器の熱間整備装置及び熱間整備方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000337778A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010002088A (ja) * | 2008-06-19 | 2010-01-07 | Jfe Mechanical Co Ltd | 炉又は容器の付着物除去装置及び方法 |
| CN106764240A (zh) * | 2015-11-20 | 2017-05-31 | 天津鹰麟节能科技发展有限公司 | 内衬pp管道快速修补涂覆装置 |
-
1999
- 1999-05-26 JP JP11145905A patent/JP2000337778A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010002088A (ja) * | 2008-06-19 | 2010-01-07 | Jfe Mechanical Co Ltd | 炉又は容器の付着物除去装置及び方法 |
| CN106764240A (zh) * | 2015-11-20 | 2017-05-31 | 天津鹰麟节能科技发展有限公司 | 内衬pp管道快速修补涂覆装置 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20050914 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20060822 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20061004 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20070214 |