JPH01200191A - 耐火ライニングの解体方法 - Google Patents
耐火ライニングの解体方法Info
- Publication number
- JPH01200191A JPH01200191A JP2416788A JP2416788A JPH01200191A JP H01200191 A JPH01200191 A JP H01200191A JP 2416788 A JP2416788 A JP 2416788A JP 2416788 A JP2416788 A JP 2416788A JP H01200191 A JPH01200191 A JP H01200191A
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- JP
- Japan
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- zone
- contact
- lining
- conditions
- refractory lining
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- Furnace Housings, Linings, Walls, And Ceilings (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は製鉄業などで使用する炉、溶融金属容器等の耐
火ライニングの補修工事の施行に先立って行う解体方法
に関する。
火ライニングの補修工事の施行に先立って行う解体方法
に関する。
（従来の技術）
例えば耐火物でライニングされた溶融金属容器として、
例えば製鉄業における出銑樋、混銑車、転炉、取鍋、タ
ンデイツシュ等の容器は側壁と敷（低部）とからなり、
それぞれ耐火物でライニングされており、多くは永久張
り（パーマライニング）と内張り（ワークライニング）
の二層から構成されている。ワークライニングは直接高
温の溶湯（溶銑または溶鋼）による各種の損傷を受ける
ので、比較的短期間（数日〜数ケ月）の使用でワークラ
イニングの残存厚が薄くなるため張り替え補修工事を行
わなければならない。
例えば製鉄業における出銑樋、混銑車、転炉、取鍋、タ
ンデイツシュ等の容器は側壁と敷（低部）とからなり、
それぞれ耐火物でライニングされており、多くは永久張
り（パーマライニング）と内張り（ワークライニング）
の二層から構成されている。ワークライニングは直接高
温の溶湯（溶銑または溶鋼）による各種の損傷を受ける
ので、比較的短期間（数日〜数ケ月）の使用でワークラ
イニングの残存厚が薄くなるため張り替え補修工事を行
わなければならない。
又高炉、転炉、電気炉等の炉は、耐火レンガを積み上げ
た構造からなり、残存厚が薄くなると吹き付は補修等に
よフて寿命を延長させているのが一般的であるが、炉末
期になると最終的には耐火レンガを解体して積み直す必
要がある。この補修工事に際してはライニングのうち、
損傷を受けている部位とその周辺つまり要補修範囲内の
残存ワークライニングを取り壊さねばならないが、その
残存ワークライニングの耐火物は、溶湯の高温、その他
の影響によって内外部とも固く焼結し岩石状の強固な組
織に変質していることが多い。
た構造からなり、残存厚が薄くなると吹き付は補修等に
よフて寿命を延長させているのが一般的であるが、炉末
期になると最終的には耐火レンガを解体して積み直す必
要がある。この補修工事に際してはライニングのうち、
損傷を受けている部位とその周辺つまり要補修範囲内の
残存ワークライニングを取り壊さねばならないが、その
残存ワークライニングの耐火物は、溶湯の高温、その他
の影響によって内外部とも固く焼結し岩石状の強固な組
織に変質していることが多い。
従って、残存ワークライニングの解体は容易なことでな
く、この解体方法として、例えば特開昭５８−１１３７
９号公報に示されるように、静的破砕剤を耐火ライニン
グ中に注入して解体する方法、或は実開昭５８−７９３
１４号公報に示されるように圧縮空気でピストンを駆動
してハンマーの前後運動によって耐火ライニングを解体
する方法等がある。本発明者らも高圧力水を利用した解
体方法、装置（特願昭６２−９１２８６号、特願昭６２
−９１２８７号、特願昭６２−９９５１９号、特願昭６
２−２２７７５８号）を既に開発している。
く、この解体方法として、例えば特開昭５８−１１３７
９号公報に示されるように、静的破砕剤を耐火ライニン
グ中に注入して解体する方法、或は実開昭５８−７９３
１４号公報に示されるように圧縮空気でピストンを駆動
してハンマーの前後運動によって耐火ライニングを解体
する方法等がある。本発明者らも高圧力水を利用した解
体方法、装置（特願昭６２−９１２８６号、特願昭６２
−９１２８７号、特願昭６２−９９５１９号、特願昭６
２−２２７７５８号）を既に開発している。
而して、この様な解体法においては人が関与せず、はと
んど全自動制御のもとに作業が進行することが好ましい
。解体作業は高温、高粉塵など悪環境であり、労働者の
高齢化・省力化を考えると上述した解体技術を制御する
方法が必要である。
んど全自動制御のもとに作業が進行することが好ましい
。解体作業は高温、高粉塵など悪環境であり、労働者の
高齢化・省力化を考えると上述した解体技術を制御する
方法が必要である。
（発明が解決しようとする課題）
本発明者等は前述したように耐火ライニングを熱間およ
び冷間状態で超高圧水によって解体してゆく方法を既に
開発している。熱スポーリングおよび小さな水蒸気爆発
を供う熱間解体が冷間のものに比べてはるかに解体能力
の点ですぐれている。しかしながら複雑な自動制御を実
施するためには高感度の視覚センサーや可動アームなど
精密機器を必要とし、高温の：囲気下で使用するには装
置の冷却設備などかなり大がかりな装置となり簡易にど
こにでも随時使用できる解体機には成りえない。
び冷間状態で超高圧水によって解体してゆく方法を既に
開発している。熱スポーリングおよび小さな水蒸気爆発
を供う熱間解体が冷間のものに比べてはるかに解体能力
の点ですぐれている。しかしながら複雑な自動制御を実
施するためには高感度の視覚センサーや可動アームなど
精密機器を必要とし、高温の：囲気下で使用するには装
置の冷却設備などかなり大がかりな装置となり簡易にど
こにでも随時使用できる解体機には成りえない。
本発明の目的とするところは、解体すべき耐火ライニン
グ部位の性状に合わせて、あらかじめ解体条件を事前に
設定し全自動で容易に且つ有効に解体してゆくことを特
徴とするものである。
グ部位の性状に合わせて、あらかじめ解体条件を事前に
設定し全自動で容易に且つ有効に解体してゆくことを特
徴とするものである。
（課題を解決するための手段）
耐火ライニングを超高圧水により解体するに当り、好適
な衝射条件を得るために、耐火ライニングの情況を検知
するため距離計、色調センサー、粗度計などを判別する
センサーは種々用いられるが高温雰囲気下にそのまま設
置することには問題が残る。
な衝射条件を得るために、耐火ライニングの情況を検知
するため距離計、色調センサー、粗度計などを判別する
センサーは種々用いられるが高温雰囲気下にそのまま設
置することには問題が残る。
而して、解体すべき耐火ライニング面は部位に応じて材
質およびスラグとの反応などによってほぼ固さが決まっ
ているので、部位に応じてあらかじめ解体条件を事前に
設定しておけば、上述した如く必ずしも視覚センサーな
どによらなくても精度よく容易に且つ有効に解体するこ
とができる。
質およびスラグとの反応などによってほぼ固さが決まっ
ているので、部位に応じてあらかじめ解体条件を事前に
設定しておけば、上述した如く必ずしも視覚センサーな
どによらなくても精度よく容易に且つ有効に解体するこ
とができる。
本発明は、この技術思想に基づいて、簡易に且つ有効に
解体する方法を開発したものであり、耐火ライニングを
超高圧水によって解体するに当り、被解体部を予め、溶
銑滓と殆ど接触しないＡゾーン、溶銑滓及び大気と接触
するＢゾーン、溶銑滓と接触し一部に地金が残存するＣ
ゾーン、に区分し、夫々のゾーンに対応して予め設定し
たウォータージェット衝射条件によって作業し解体する
ことを特徴とする耐火ライニングの解体方法である。
解体する方法を開発したものであり、耐火ライニングを
超高圧水によって解体するに当り、被解体部を予め、溶
銑滓と殆ど接触しないＡゾーン、溶銑滓及び大気と接触
するＢゾーン、溶銑滓と接触し一部に地金が残存するＣ
ゾーン、に区分し、夫々のゾーンに対応して予め設定し
たウォータージェット衝射条件によって作業し解体する
ことを特徴とする耐火ライニングの解体方法である。
即ち、本発明においては、解体する耐火物を、予めその
部位による耐火物の種類、及び使用に際して、溶銑、ス
ラグとの接触、大気との接触、地金の残留など溶損の相
違する部を下部の３部分に予め区別し、夫々のゾーンに
最も好ましいウォータージェット衝射条件を設定し、各
ゾーンを夫々の設定条件に基づいてはつり作業を行うも
のである。
部位による耐火物の種類、及び使用に際して、溶銑、ス
ラグとの接触、大気との接触、地金の残留など溶損の相
違する部を下部の３部分に予め区別し、夫々のゾーンに
最も好ましいウォータージェット衝射条件を設定し、各
ゾーンを夫々の設定条件に基づいてはつり作業を行うも
のである。
以下区分する各ゾーンについて説明する。
Ａゾーンは通常時に溶銑滓と接触しない部位で主に酸化
雰囲気中で高温にさらされる部位である。使用材質とし
ては溶銑滓接触がないため、低価格原料を使用し大気酸
化を防止するためＳｉｎ、分が多い。５ｉｎ２が多いた
め使用中にガラス化が進行し、解体時の強度が比較的強
い。
雰囲気中で高温にさらされる部位である。使用材質とし
ては溶銑滓接触がないため、低価格原料を使用し大気酸
化を防止するためＳｉｎ、分が多い。５ｉｎ２が多いた
め使用中にガラス化が進行し、解体時の強度が比較的強
い。
Ｂゾーンは主にスラグとの接触時間が長く、スラグとの
反応による溶損が発生する部位である。使用材質はスラ
グが気孔内に侵入しても材料の融点が下がらないよう高
純度の原料を使用している。またＳｌＯを多く配合する
ことで耐スラグ侵食性を向上している。高純度原料が主
体に配合されているため、使用中に焼結促進が少く強度
は比較的弱い。
反応による溶損が発生する部位である。使用材質はスラ
グが気孔内に侵入しても材料の融点が下がらないよう高
純度の原料を使用している。またＳｌＯを多く配合する
ことで耐スラグ侵食性を向上している。高純度原料が主
体に配合されているため、使用中に焼結促進が少く強度
は比較的弱い。
Ｃゾーンは溶銑滓との接触時間が最も長い部位で特に溶
銑との接触が主体の部位である。使用材質としては溶銑
に強いＡ１□０．を多く配合したものを用い、溶銑等が
キレツ部および気孔部に比較的多く侵入しており、高温
の溶銑が長時間接触しているためＡ１．０．が過焼結し
、強度は各ゾーンで最も高い。
銑との接触が主体の部位である。使用材質としては溶銑
に強いＡ１□０．を多く配合したものを用い、溶銑等が
キレツ部および気孔部に比較的多く侵入しており、高温
の溶銑が長時間接触しているためＡ１．０．が過焼結し
、強度は各ゾーンで最も高い。
而して本発明は、これら各ゾーンの耐火物の材質、溶損
状態、スラグ、地金等の残存状態等に応じ、ウォーター
ジェットの衝射条件を設定するものである。
状態、スラグ、地金等の残存状態等に応じ、ウォーター
ジェットの衝射条件を設定するものである。
次に各ゾーンに対応する設定条件について説明する。
Ａゾーンは最も溶損も少なく、材質的にも解体しやすい
のでウォータージェットの基本的な条件は例えば水圧１
５００気圧、面間距離５０ｍｍで簡単にはつることがで
きる。
のでウォータージェットの基本的な条件は例えば水圧１
５００気圧、面間距離５０ｍｍで簡単にはつることがで
きる。
Ｂゾーンはスラグとの反応層をはつり取るため、最も強
力なウォータージェット条件にする必要がある。基本的
には例えば水圧２５００気圧、面間距１ｍ！２０１Ｑｍ
、でゆっくりはつることが好適である。
力なウォータージェット条件にする必要がある。基本的
には例えば水圧２５００気圧、面間距１ｍ！２０１Ｑｍ
、でゆっくりはつることが好適である。
Ｃゾーンは地金が混在しない場合は、例えば水圧２００
０気圧、面間距ｌＩＩ２Ｑｍｍではつることが可能であ
るが、地金が混在している場合は水圧を例えば２５００
気圧、水量を８１／分、ノズル移動速度を０．５ ｍ７
分とし、さらに必要に応じて粉体を同時に吹き込んでア
ブレーシブルカッテングとすることが好ましい。
０気圧、面間距ｌＩＩ２Ｑｍｍではつることが可能であ
るが、地金が混在している場合は水圧を例えば２５００
気圧、水量を８１／分、ノズル移動速度を０．５ ｍ７
分とし、さらに必要に応じて粉体を同時に吹き込んでア
ブレーシブルカッテングとすることが好ましい。
以下に高炉の大樋耐火ライニングを例にして具体的に説
明する。
明する。
出銑された溶銑と高炉スラグは大樋で比重差から分離し
、第１図に示すような断面図となる。大樋の長さは約１
０ｍあるが、第１図に示された断面性状は上流から下流
までほぼ一定である。大樋用の耐火ライニングは第１図
に示すようにＡ、Ｂ、Ｃの３ゾーンに分割されており、
表１に示すようにそれぞれ材質を変えて施工している。
、第１図に示すような断面図となる。大樋の長さは約１
０ｍあるが、第１図に示された断面性状は上流から下流
までほぼ一定である。大樋用の耐火ライニングは第１図
に示すようにＡ、Ｂ、Ｃの３ゾーンに分割されており、
表１に示すようにそれぞれ材質を変えて施工している。
すなわち、Ａゾーンは溶銑滓とほとんど接触しない部位
で損傷が比較的少ない領域、Ｂゾーンは高炉スラグとの
接触が主体で貯銑中には大気と接触する部位で、最も溶
損の激しい領域、Ｃゾーンは溶銑との接触が主体で貯銑
時にも溶銑滓と接触している部位で全体的な溶損と地金
が一部残存する所もある。
で損傷が比較的少ない領域、Ｂゾーンは高炉スラグとの
接触が主体で貯銑中には大気と接触する部位で、最も溶
損の激しい領域、Ｃゾーンは溶銑との接触が主体で貯銑
時にも溶銑滓と接触している部位で全体的な溶損と地金
が一部残存する所もある。
表 １
Ａ〜Ｂ−Ｃゾーンそれぞれに適合したように表１の如く
材質を選択して施工している。
材質を選択して施工している。
大樋の耐火ライニングは通常１万ｔはど通続するとかな
り損耗するので、例えば各ゾーンに応じて表２に示す解
体条件をあらかじめ設定しでおくことによって容易に且
つ有効に全自動で解体することができる。
り損耗するので、例えば各ゾーンに応じて表２に示す解
体条件をあらかじめ設定しでおくことによって容易に且
つ有効に全自動で解体することができる。
表 ２
大樋ライニングと同様に混銑車、鍋などもスラグライン
・湯当り部などを考慮して全体的に均一な溶損バランス
を取るように材質を選択している。第２図に混銑車の断
面図を示したが、溶銑滓と殆んど接触しないＡゾーン、
溶銑滓および大気と接触し、特にスラグとの接触が問題
となるＢゾーン、溶銑滓と接触し一部に地金が残存する
Ｃゾーン７に区分し、第３表に示したような材質を使用
しいている。
・湯当り部などを考慮して全体的に均一な溶損バランス
を取るように材質を選択している。第２図に混銑車の断
面図を示したが、溶銑滓と殆んど接触しないＡゾーン、
溶銑滓および大気と接触し、特にスラグとの接触が問題
となるＢゾーン、溶銑滓と接触し一部に地金が残存する
Ｃゾーン７に区分し、第３表に示したような材質を使用
しいている。
表 ３
したがって解体条件も表４に示す如く各ゾーンに応じあ
らかじめ設定しておくことによって容易に且つ有効に全
自動で解体することができる。
らかじめ設定しておくことによって容易に且つ有効に全
自動で解体することができる。
表 ４
（実 施 例）
大樋の耐火ライニングに対して本発明法にもとすく下記
（（）、（ロ）、（八）に示す各ゾーンに応じた適正な
る解体条件で施工した （イ）第１図のＡゾーンの解体条件 水圧１５００気圧、面間比ｌｌｌｌ５０ｍｍ、水量４交
／分、ノズル移動速度３亀／分で１５〜２０ｍ＋ｎ厚み
を簡単にはつることができた。
（（）、（ロ）、（八）に示す各ゾーンに応じた適正な
る解体条件で施工した （イ）第１図のＡゾーンの解体条件 水圧１５００気圧、面間比ｌｌｌｌ５０ｍｍ、水量４交
／分、ノズル移動速度３亀／分で１５〜２０ｍ＋ｎ厚み
を簡単にはつることができた。
（ロ）第１図のＢゾーンの解体条件
水圧２５００気圧、面間比１１！２０ｍｍ、水量８又／
分、ノズル移動速度１亀／分で２５〜３０ｍｍ厚みをゆ
っくりはつることができた。
分、ノズル移動速度１亀／分で２５〜３０ｍｍ厚みをゆ
っくりはつることができた。
（八）第１図のＣゾーンの解体条件
地金がほとんど混在していなかったので水圧２０００気
圧、面間比Ｉｌｉ！２０ｍｍ、水量６λ／分、ノズル移
動速度２亀／分で１５〜２０ｍｍ厚みをはつることが可
能であった。
圧、面間比Ｉｌｉ！２０ｍｍ、水量６λ／分、ノズル移
動速度２亀／分で１５〜２０ｍｍ厚みをはつることが可
能であった。
上記の解体条件を予め設定し、第１図における高圧ポン
プの制御、及び噴射ノズル２、噴射ノズル２を保持する
可動アーム、及びそれらを乗載する移動台車３の作動を
制御しつつはつり作業を行った。
プの制御、及び噴射ノズル２、噴射ノズル２を保持する
可動アーム、及びそれらを乗載する移動台車３の作動を
制御しつつはつり作業を行った。
又全面にわたって同一条件で解体した場合（比較例−１
）および冷間状態で視覚センサーを配備して解体した場
合（比較例−２）についてそれぞれ比較した結果を表５
に示す。
）および冷間状態で視覚センサーを配備して解体した場
合（比較例−２）についてそれぞれ比較した結果を表５
に示す。
表 ５
比較例２は耐火ライニング温度が約５０℃になるまで冷
却し、レーザー距離計によって面間距離が常に２０＋ｎ
ｍになるように維持しつつ耐火ライニングの固さに応じ
て水圧を１５００〜２５００気圧の間で制御した。はつ
り巾は約１５ｍｍで健全層まで解体したかどうかは色調
センサーによって判別した。この方法によれば必要最低
限しか解体しないため補修材料も２１ｔと最も少なくで
きるが冷却に時間がかかるのと熱間に比べて冷間では解
体能力が低下するので水圧の高圧化とノズル移動速度を
０．５ｍ／分と遅くする必要があり木発明方法と比較し
た場合好ましくない。
却し、レーザー距離計によって面間距離が常に２０＋ｎ
ｍになるように維持しつつ耐火ライニングの固さに応じ
て水圧を１５００〜２５００気圧の間で制御した。はつ
り巾は約１５ｍｍで健全層まで解体したかどうかは色調
センサーによって判別した。この方法によれば必要最低
限しか解体しないため補修材料も２１ｔと最も少なくで
きるが冷却に時間がかかるのと熱間に比べて冷間では解
体能力が低下するので水圧の高圧化とノズル移動速度を
０．５ｍ／分と遅くする必要があり木発明方法と比較し
た場合好ましくない。
（発明の効果）
以上説明したように本発明によれば、溶融金属容器の耐
火ライニングを熱間で容易且つ有効に解体することがで
き、解体部位に応じた適正な解体条件をあらかじめ設定
することによって、高温に弱い視覚センサーなどを用い
ることなく必要最小限の解体を全自動で有利に行なうこ
とができる。
火ライニングを熱間で容易且つ有効に解体することがで
き、解体部位に応じた適正な解体条件をあらかじめ設定
することによって、高温に弱い視覚センサーなどを用い
ることなく必要最小限の解体を全自動で有利に行なうこ
とができる。
第１図は本発明を大樋の耐火ライニングの解体に実施し
た態様を示す説明図、第２図は混銑車の耐火ライニング
一部断面説明図である。 １・・・高圧水ポンプ ２・・・噴射ノズル３・・
・移動台車 ４・・・可動アーム５・・・大樋
ライニング 第２図
た態様を示す説明図、第２図は混銑車の耐火ライニング
一部断面説明図である。 １・・・高圧水ポンプ ２・・・噴射ノズル３・・
・移動台車 ４・・・可動アーム５・・・大樋
ライニング 第２図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 耐火ライニングを超高圧水によって解体するに当り、被
解体部を予め、 溶銑滓と殆ど接触しないＡゾーン、溶銑滓及び大気と接
触するＢゾーン、 溶銑滓と接触し一部に地金が残存するＣゾーン、 に区分し、夫々のゾーンに対応して予め設定したウォー
タージェット衝射条件によって作業し解体することを特
徴とする耐火ライニングの解体方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2416788A JPH0652153B2 (ja) | 1988-02-04 | 1988-02-04 | 耐火ライニングの解体方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2416788A JPH0652153B2 (ja) | 1988-02-04 | 1988-02-04 | 耐火ライニングの解体方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01200191A true JPH01200191A (ja) | 1989-08-11 |
| JPH0652153B2 JPH0652153B2 (ja) | 1994-07-06 |
Family
ID=12130790
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2416788A Expired - Lifetime JPH0652153B2 (ja) | 1988-02-04 | 1988-02-04 | 耐火ライニングの解体方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0652153B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH1060825A (ja) * | 1996-08-23 | 1998-03-03 | Kawasaki Heavy Ind Ltd | 橋の支承部のはつり方法および装置 |
| JP2022165864A (ja) * | 2021-04-20 | 2022-11-01 | Ｊｆｅスチール株式会社 | 補修システムおよび補修方法 |
-
1988
- 1988-02-04 JP JP2416788A patent/JPH0652153B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH1060825A (ja) * | 1996-08-23 | 1998-03-03 | Kawasaki Heavy Ind Ltd | 橋の支承部のはつり方法および装置 |
| JP2022165864A (ja) * | 2021-04-20 | 2022-11-01 | Ｊｆｅスチール株式会社 | 補修システムおよび補修方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0652153B2 (ja) | 1994-07-06 |
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