JPH04113149U - 溶鋼鍋 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 シェル周方向の熱膨張を吸収して、トップス
ラグライン域から上方のシェルとれんが押さえ金物の変
形が少ない溶鋼鍋を提供する。 【構成】 溶鋼鍋のトップスラグライン域ａから上方の
シェル１にシェル周方向に対して直角方向に所定間隔に
スリット６を設け、さらにトッププレート２とれんが押
さえ金物３を溶鋼鍋軸芯方向に上記所定間隔に分割し
て、シェル周方向の熱膨張を吸収して溶鋼鍋の変形を防
止した溶鋼鍋。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、製鋼工場において溶鋼処理を行った高温度の溶鋼を受鋼する溶鋼鍋 に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

従来の溶鋼鍋は図４に示すように、サイドシェル21とボトムシェル22で溶鋼鍋 本体を構成し、サイドシェル21の上端にはフランジ23があり、フランジ23にはリ ング状の一体物のれんが押さえ金物24がボルト25で締めつけ固定されている。さ らにサイドシェル21にはトラニオン軸26が設けてある。トラニオン軸26設置位置 の上方のサイドシェル21にはホリゾンタルリング27が、ボトムシェル22にはスカ ート28が設けてある。

【０００３】 溶鋼鍋の内張には、トップスラグライン域ａは耐蝕性に優れているMgO-C れん がが、ボトムスラグライン域ｂはアルミナまたはハイアルミナれんがが、ウオー ル部ｃは部位によってアルミナ系、ろう石系、シャモット系れんがが使用されて いる。

【０００４】 トップスラグライン域に使用されるMgO-C れんがは熱伝導度がよいので、溶鋼 処理のため通常より50〜150 ℃高めの溶鋼を受鋼すると、トップスラグライン域 のシェルは下部のシェルに比べて速く昇温し、熱膨張によってシェル周長が伸び るとともに、れんがも膨張し、トップスラグライン域ａから上方のシェルの変形 を促進する。このため、ホリゾンタルリング27を設けているものの、フランジ23 およびれんが押さえ金物24がリング状の一体物であるので変形を助長し、トップ スラグライン域ａから上方のシェルは朝顔状に変形して、内張れんがの割損、脱 落を惹起することになる。これが原因でシェルが溶損して、溶鋼流出が起こり、 シェル変形部の修理頻度を高めている。

【０００５】

【考案が解決しようとする課題】

本考案は、上記の課題を解決するためになされたもので、トップスラグライン 域から上方のシェルにスリットを設け、さらにれんが押さえ金物を分割すること によって、シェル周方向の熱膨張を吸収して、トップスラグライン域から上方の シェルとれんが押さえ金物の変形が少ない溶鋼鍋を提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】

溶鋼鍋において、トップスラグライン域から上方のシェルにシェル周方向に対 して直角方向に所定間隔にスリットを設け、さらにれんが押さえ金物を溶鋼鍋軸 芯方向に上記所定間隔に分割した溶鋼鍋である。

【０００７】

【作用】

本考案による溶鋼鍋はトップスラグライン域から上方のシェルには所定間隔に シェル周方向に対して直角方向にスリットを設け、さらにれんが押さえ金物を溶 鋼鍋軸芯方向に所定間隔に分割しているので、シェルに設けたスリットとれんが 押さえ金物の分割位置が合致する。このようにシェルに設けたスリットとれんが 押さえ金物の分割位置を合致させることによって、スリットのシェル周方向の熱 膨張を吸収する能力が大きくなる。

【０００８】 したがって、トップスラグライン域に使用されているMgO-C れんがからの熱伝 動によるシェル周方向の熱膨張を、上記スリットで吸収することができる。この ため、熱膨張によってシェル周長が伸びることはなく、トップスラグライン域か ら上方のシェルとれんが押さえ金物の変形が防止され、れんがの割損、脱落がな くなり、溶鋼流出も回避される。

【０００９】

【実施例】

本考案の実施例を図に基づいて説明する。 図１はトップスラグライン域のシェル構造の説明図で、(a) は正面図で、(b) は断面図でざる。図中１はシェルで、シェル１の上端にはトッププレート２があ り、トッププレート２の下方（れんが張の上部）にはれんが押さえ金物３が設け てある。れんが押さえ金物３の上面には補強材の垂直リブ４と耐火キャスタブル ８をれんが押さえ金物３に密着・固定するためのスタッド５が固着されている。 シェル１の上部（トップスラグライン域ａから上方）にはキーホール状のスリッ ト６が設けてある。また、トッププレート２およびれんが押さえ金物３は、溶鋼 鍋軸芯方向に分割されている。図２にれんが押さえ金物３の分割状況を示す。

【００１０】 溶鋼鍋の内部は、トップスラグライン域ａにはMgO-C れんが７が内張されてい る。MgO-C れんが７の最上段上部にはれんが押さえ金物３があり、れんが押さえ 金物３で熱膨張による内張れんがの上方へのせり上がりを押さえている。MgO-C れんが７の上部のれんが押さえ金物３とトッププレート２は耐火キャスタブル８ で被覆されている。なお、図中９はホリゾンタルリングを、10はウオールれんが を示す。

【００１１】 つぎに、図３に基づいてシェル１に設けたスリット６と、トッププレート２お よびれんが押さえ金物３を分割したことの効果について説明する。図の実線はシ ェル１に設けた熱膨張前のスリット６の外形を示し、一点鎖線は熱膨張状態のス リット６の外形を示している。図中の矢印は熱膨張を図式化し、その方向を示し ている。

【００１２】 MgO-C れんがからの伝導熱によって、シェル１が図中の矢印の方向（上下、周 方向など）に熱膨張する。上下方向の熱膨張はシェル１の上部が自由端であるた め、熱膨張を上部に逃がすことができ、特に問題はないが、周方向の熱膨張はシ ェル周方向に圧縮応力を発生させ、シェル１を変形させることになる。このシェ ル周方向の圧縮応力を吸収する目的でスリット６が設けられている。したがって 、熱膨張前のスリット６の間隙は図の実線で示すように広く、熱膨張状態のスリ ット６の間隙は熱膨張のため狭くなっている。スリット６の間隙は熱膨張状態に おいても、十分な間隙がある状態でなければ、シェル周方向の圧縮応力を吸収す ることができない。トッププレート２およびれんが押さえ金物３は、従来のリン グ状一体物に替えて、分割されているので、シェル１と同様にシェル周方向の圧 縮応力を吸収することができる。さらに、スリット６の形状をキーホール11状に することによって、長期間の繰り返し熱膨張・収縮においても、スリット先端か らの熱疲労クラックの発生を防止することができる。

【００１３】 さらに、スリット寸法を変えた２種類の溶鋼鍋を製作して実用に供した例につ いて説明する。表１に２種類のスリット寸法を示す。

【００１４】

【表１】

【００１５】 シェル１およびトッププレート２の厚さは実施例１、２とも32mmで、れんが押 さえ金物３の厚さは25mmである。なお、実施例２のれんが押さえ金物は鋼板に替 えて耐熱鋳鋼で製作し、周方向長さの中央部、端面から200mm の位置に幅5mm 、 長さ 200mmのスリットを設けた。トッププレート２およびれんが押さえ金物３ス リットピッチに合致させてシェル１に溶接して固着した。シェル組立後、シェル 内部にれんがを張り、その後トッププレート２およびれんが押さえ金物３を耐火 キャスタブル８で被覆した。

【００１６】 上記、２種類の溶鋼鍋を実用に供したところ、従来の溶鋼鍋に比較して溶鋼鍋 本体の耐用年数が数倍延長した。すなわち、実施例１の溶鋼鍋は５〜１０年、実 施例２の溶鋼鍋は１０から１５年使用できることが明らかになった。実施例２の 溶鋼鍋の耐用年数の延長は耐熱鋳鋼製のれんが押さえ金物の効果によるものであ る。

【００１７】 なお、トップスラグライン域のシェルの内面およびトッププレート、れんが押 さえ金物をアルミナ溶射等で耐熱被覆することによって、シェルの溶損孔明き事 故を防止するとともに、溶鋼鍋本体の耐用年数を延長させることができる。また 、スリット、キーホールにシェルの熱膨張、収縮に追従できるセラミックスファ イバー等を充填することによって、施工時の耐火キャスタブルの脱落がなくなり 、耐火キャスタブルの施工が容易になる。

【００１８】

【考案の効果】

本考案は、溶鋼鍋のトップスラグライン域から上方のシェルにシェル周方向に 対して直角方向に所定間隔にスリットを設け、さらにトッププレートとれんが押 さえ金物を溶鋼鍋軸芯方向に上記所定間隔に分割して、シェル周方向の熱膨張を 吸収して溶鋼鍋の変形を防止した溶鋼鍋で、この溶鋼鍋を使用することによって 、溶鋼鍋の変形にともなう内張れんがの割損、脱落を防止することができ、この ため、シェルが溶損して溶鋼流出が起こることもなく、シェル変形部の修理頻度 も少なくなり、溶鋼鍋の耐用年数が著しく向上する。

【図面の簡単な説明】

【図１】トップスラグライン域のシェル構造の説明図で
ある。

【図２】れんが押さえ金物の分割状況を示す図である。

【図３】スリット部の熱膨張を説明する概念図である。

【図４】従来の溶鋼鍋構造の説明図である。

【符号の説明】

１…シェル、２…トッププレート、３…れんが押さえ金
物、４…垂直リブ、５…スタッド、６…スリット、７…
MgO-C れんが、８…耐火キャスタブル、９…ホリゾンタ
ルリング、10…ウオールれんが、11…キーホール、21…
サイドシェル、22…ボトムシェル、23…フランジ、24…
れんが押さえ金物、25…ボルト、26…トラニオン軸、27
…ホリゾンタルリング、28…スカート、ａ…トップスラ
グライン域、ｂ…ボトムスラグライン域、ｃ…ウオール
部。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 溶鋼鍋において、トップスラグライン域
   から上方のシェルにシェル周方向に対して直角方向に所
   定間隔にスリットを設け、さらにれんが押さえ金物を溶
   鋼鍋軸芯方向に上記所定間隔に分割したことを特徴とす
   る溶鋼鍋。