JPH01316411A - 転炉のガス吹込用羽口 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本発明は精錬炉、特に転炉のガス吹込用羽口に関するも
のである。

〈従来の技術〉 転炉においては底吹ガス吹込み部周辺の炉底耐火物の局
部溶ｔＪ１が著しく、これが炉寿命を短くしている。底
吹き転炉法、上底吹き転炉法においては羽口周辺部が溶
…した場合に、全羽口を包含する区域の炉底部分を、別
に準備した交換用炉底部と交換する炉底交換方式を採用
しており、これによって転炉の延命を図っているが、こ
の炉底交換方法においては実施のための設備費が大であ
ること、廃棄すべきレンガが多量になること、交換に要
する転炉の休止時間が長いこと等の理由により製鋼コス
トが上昇するという欠点がある。

上記の手段に対し、第４図に示すように炉内側が小径に
炉外側が大径となるように外周にテーパを付与した截頭
円錐状のスリーブレンガ１０ａ〜１０ｄを多段に接合し
て保持金物６に保持させ、多段のスリーブレンガユニッ
ト１０の中心部を上下に貫通する中心孔２に羽口内管４
ａおよび羽口外管４ｂからなるガス吹込管４を挿着した
構造とし、羽口レンガ１２内にセットする手段（実公昭
５９−２９９４６号公報参照）が旋案されている。

また第５図に示すように炉内側が小径に炉外側が大径と
なるように外周にテーパを付与した截頭円錐状のスリー
ブレンガ１Ｏａ−１０ｃ同志および下端のスリーブレン
ガ１０ａと保持金物６とを保合部１１で螺子状に結合し
、多段のスリーブレンガユニット１０の中心部を上下に
貫通する中心孔２に羽口内管４ａおよび羽口外管４ｂか
らなるガス吹込管４を挿着した構造とし、羽口レンガ１
２内にセットする手段（特開昭５９−１２９７１０号公
報参照）が提案されている。

上記第３図および第４図に示すものはいずれも熱間でガ
ス吹込用２重管およびスリーブレンガを交換することを
目的としたものである。

なお、第４図および第５図において、７はワークレンガ
、８は永久レンガ、９は炉底鉄皮を示している。

〈発明が解決しようとする課題〉 しかし、上記の従来構造のガス吹込用羽口はいずれもス
リーブレンガが引張りに対して弱いという耐火物の性質
が考慮されておらず、熱間での羽口交換に際し、以下の
ような問題点がある。

すなわち上記の実公昭５９−２９９４６号に開示されて
いる第４図に示すものはガス吹込用２重管４もしくは保
持金物６に炉外方向の引き抜き力を作用させるのみで、
多段のスリーブレンガユニット１０を引き抜くことがで
きるような構造となっておらず、試験的に実験を行って
みたものの、スリーブレンガユニツ）１０の接合部から
切り離されて一部が炉内に残り、うまく引き抜くことは
できなかった。

また上記特開昭５９−１２９７１０号に開示されている
第５図に示すものについても試験的に保持金物６に引抜
き力を作用させてスリーブユニット１０とガス吹込用２
重管を同時に一体で引抜くことを試みたが第６図に示す
ように応力の集中するスリーブレンガ間の螺子状の保合
部１１で途中からスリーブレンガが破断し、上部のスリ
ーブレンガが炉内に残存する結果となった。

上記のように従来の羽口構造では炉外からガス吹込み管
もしくは保持金物に引抜き力を作用させて、該ガス吹込
み管とスリーブレンガを同時にかつ一体で、もしくは該
保持金物、ガス吹込み管とスリーブレンガを同時にかつ
一体で、引き抜くことが困難であるために、炉内に残存
したスリーブレンガの解体、除去作業に少なからぬ時間
と労力を要し、炉の休止時間が長くなる。そのために、
０）炉内レンガ温度の低下による脱落レンガ量の増加、
（２）高熱作業の増加、（３）生産性の低下、などの数
々の問題の発生を免れない。

本発明の目的は上記のような従来の問題点を解決し、熱
間でスリーブレンガの炉外への引き抜きが容易な、ある
いは保持金物に引き抜き力を作用させるのみで、該保持
金物、ガス吹込み管、スリーブレンガを同時に一体で引
き抜きが可能な底吹き羽口を提供することを目的とする
ものである。

く課題を解決するための手段〉 上記目的を達成するための本発明の転炉のガス吹込用羽
口は転炉炉底の羽口開口部に装着される保持金物によっ
て支持されたガス吹込管をスリーブレンガに挿着して炉
底羽口レンガ内にセットしてなる転炉のガス吹込用羽口
においそ、上記スリーブレンガを一体物として当該スリ
ーブレンガの外周に炉内側端から炉外側端に亘り炉内側
が小さく炉外側が大きくなるようにテーパを付与し、上
記スリーブレンガの炉外側部外周に沿わせて金属製筒を
緊密に被覆してなるものである。

上記スリーブレンガの外周に炉内側端から炉外側端に亘
り炉内側が小さく炉外側が大きくなるようにテーパを付
与する代わりにスリーブレンガの炉外側部外周のみにテ
ーパを付与しないで上記炉外側部外周に沿わせて金属製
筒を緊密に被覆するようにしてもよい。

またスリーブレンガを被覆する金属製筒と保持金物とは
切離した構造としてもよいが、一体構造とするのが好ま
しい。

〈作　用〉 本発明は上記のようにスリーブレンガを一体物として当
該スリーブレンガの外周に炉内側端から炉外側端に亘り
あるいは炉外側部を除く炉内側のスリーブレンガの外周
に炉内側が小さく炉外側が大きくなるようにテーパを付
与し、炉外側の外周に沿わせて金属製筒で緊密に被覆し
た構造にしであるので、羽口交換に際し、金属製筒に加
えられた引抜力がスリーブレンガに有効に伝達され、容
易に引抜くことができる。

またスリーブレンガを被覆す・る金属製筒とガス吹込管
を支持する保持金物とを一体構造とすることにより保持
金物に引抜力を加えるのみでガス吹込管とスリーブレン
ガとを一体的に確実に引抜くことができる。

〈実施例〉 以下本発明の実施例を図面に基づいて説明する。

第１図は本発明の転炉のガス吹込用羽口の一実施例を示
している。

第１図において９は転炉の炉底鉄皮、５は炉底鉄皮９に
設けた羽口開口部、６は羽口開口部５に装着される保持
金物である。保持金物６上には一体物のスリーブレンガ
３が支承されており、保持金物６の中心部を貫通して支
持されたガス吹込用２重管４はスリーブレンガ３の中心
部に穿った中心孔２に装着されている。

ガス吹込用２重管４は羽口内管４ａおよび羽口外管４ｂ
から構成されており、羽口内管４ａから酸素ガスをまた
羽口外管４ｂから、プロパンガス等の冷却ガスを吹込む
ようになっている。

スリーブレンガ３の外周には炉内側端から炉外側端に亘
り炉内側が小径に炉外側が大径となるようにテーパを付
与してあり、スリーブレンガ３の炉外側部外周のテーパ
に沿わせて金属製筒ｌが隙間なく緊密に被覆しである。

金属製筒１の下端部は引抜き作業を容易にするため炉底
鉄皮９の開口部５と保持金物６とのなす空間部まで延び
ていてフランジ１ａを設けてあり、保持金物６と切離さ
れた構造になっている。

スリーブレンガ３は、スリーブレンガ３の外周と同じテ
ーパを有する羽口レンガ１２および羽口永久レンガ８の
中央部に設けた内腔にセットされている。スリーブレン
ガ３の炉外側部を被覆する金属製筒の高さはほぼ永久レ
ンガ８の厚みと同じくらいにしである。７は炉底に敷き
つめられたワークレンガである。

第２図は本発明の転炉のガス吹込用羽口の他の実施例を
示している。第２図においては図中第１図のものと同じ
ものは図面の同一符号を付して説明の筒略化を図るもの
である。

第２図において、スリーブレンガ３の外周には炉内側端
から炉外側端に亘り炉内側が小径に炉外側が大径となる
ようにテーパを付与してあり、スリーブレンガ３の炉外
側部外周のテーパに沿わせて金属製筒１が緊密に被覆し
である点は第１図のものと同じである。

第２図においては、金属製筒１の下端を保持金物６の上
端に溶接部１４により溶接して両者を一体構造にしてあ
り、保持金物６に引張り力を加えることによってガス吹
込用２重管４とスリーブレンガ３とを金属製筒１を介し
て一体的に引抜くことができるようになっている。

第３図は本発明の転炉のガス吹込用羽口の更に他の実施
例を示している。

第３図においてはスリーブレンガ３の外周に炉内側端か
ら炉外側端に亘り炉内側が小径、炉外側が大径となるよ
うにテーパを付与する代わりにスリーブレンガの炉外側
部外周のみにテーパを付与しないでスリーブレンガ３の
テーパを付与していない炉外側部外周に沿わせて金属製
筒１を緊密に被覆したものであり、金属製筒１と保持金
物６とを溶接部１４で溶接して一体構造にしたものであ
る。

第３図においては金属製筒ｌと保持金物６とを一体構造
にしたものについて説明したが、第１図に準じて両者を
切離した構造とすることもできる。

なお上記実施例ではスリーブレンガの外周に炉内側が小
径に炉外側が大径となるようなテーバを有する水平断面
が円形のものについて説明したが円形に限られるもので
はなく正方形その他の形状にすることができる。この場
合、スリーブレンガの外周を被覆する金属製筒は角錐筒
などの形状としスリーブレンガの外周を緊密に被覆する
のは勿論である。

上記本発明の転炉のガス吹込用羽口の施工上の注意点は
金属製筒１をスリーブレンガ３との外周にすきまなく緊
密に被覆することである。すきまなく被覆してしまえば
３００〜４００℃という高温酸化雰囲気中においては金
属製筒ｌ（主として鋼板製を使用）の表面は相当量酸化
し、スリーブレンガ３との摩擦力は通常のケースではス
リーブレンガ３と羽口レンガ１２間のモルタルの引張破
断力より大きく、また当然モルタルの破断力はスリーブ
レンガ３の引張破断力より小さ（、更にはスリーブレン
ガ３の炉内側には炉内側が小径となるようにテーパを付
与しであるので羽口外管３を炉外側に引抜くとモルタル
が破断し、ガス吹込管４とスリーブレンガ３とが金属製
筒ｌを介して一体となって引抜くことが可能となる。

第２図に示したような、スリーブレンガと保持金物とを
鋼製の筒を介して一体化された底吹き羽口を製作して熱
間で底吹き羽口の引き抜き実験を行ったところ、当該保
持金物に引き抜き力を加えたのみで容易にガス吹込み管
、スリーブレンガ。

保持金物を一体で引き抜くことができ、この引き抜き作
業に要した時間はわずかに１０分であった。

先に述べた従来の底吹き羽口（特開昭５９−１２９７１
０号、実公昭５９−２９９４６号に開示のもの）を試験
的に製作して同様の作業を行った結果では、スリーブレ
ンガを容易に引き抜けないため、羽口の引き抜き開始か
ら炉内スリーブレンガを完全に解体、除去するまでに要
した時間は６０〜８０分であり、本発明による羽口の引
き抜き時間の短縮の効果は大きいことが証明された。

〈発明の効果〉 本発明は上記の構成であるから、ガス吹込管とスリーブ
レンガとを一体で引抜くことができるようになり従来の
ものと比較して熱間での羽口交換を要する時間が大幅に
短縮することが可能である。

その結果、転炉の生産性向上、炉内温度低下量の軽減お
よびスポリング性の大きい転炉レンガのｔｉ傷最の低減
、さらには高熱作業の減少、といった大きな効果が得ら
れ、鉄鋼製造上の有用性は非常に大きい。

【図面の簡単な説明】

第１図は１本発明の実施例を示す縦断面図、第２図は本
発明の他の実施例を示す縦断面図、第３図は本発明の更
に他の実施例を示す縦断面図、第４図は従来例を示す縦
断面図、第５図は他の従来例を示す縦断面図、第６図は
従来例の羽口引抜結果を示す説明図である。 ｌ・・・金属製筒、　　　　　　２・・・中心孔、３・
・・スリーブレンガ、　　４・・・ガス吹込管、５・・
・羽口開口部、　　　　６・・・保持金物、７・・・ワ
ークレンガ、　　　　８・・・永久レンガ、９・・・炉
底鉄皮、　　　　　１２・・・羽口レンガ、１４・・・
溶接部。 特許出願人　　　川崎製鉄株式会社 第１図 第３図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、転炉炉底の羽口開口部に装着される保持金物によっ
   て支持されたガス吹込管をスリーブレンガに挿着して炉
   底羽口レンガ内にセットしてなる転炉のガス吹込用羽口
   において、上記スリーブレンガを一体物として当該スリ
   ーブレンガの外周に炉内側端から炉外側端に亘り炉内側
   が小さく炉外側が大きくなるようにテーパを付与し、上
   記スリーブレンガの炉外側部外周に沿わせて金属製筒を
   緊密に被覆してなることを特徴とする転炉のガス吹込用
   羽口。 ２、スリーブレンガの外周に炉内側端から炉外端に亘り
   炉内側が小さく炉外側が大きくなるようにテーパを付与
   する代わりにスリーブレンガの炉外側部外周のみにテー
   パを付与しないで上記炉外側部外周に金属製筒を緊密に
   被覆してなる請求項１記載の転炉のガス吹込用羽口。 ３、スリーブレンガを被覆する金属製筒とガス吹込み管
   を支持する保持金物とを一体構造としてなる請求項１ま
   たは請求項２記載の転炉のガス吹込用羽口。