JPH0422966B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、冶金容器、殊にその壁面に外壁線上
または横ないしは斜めに延び、冷却媒体が貫流す
る、１つの冷却媒体分配装置から出発する接続お
よび遮断可能の管ユニツトが配置されている、定
置または交換可能の製鋼工場転炉に関する。

このような冷却された冶金容器は、容器外壁材
料を強度計算の基礎になつている強度範囲内に保
つために安全性の向上に役立つ。

従来の技術 製鋼工場転炉の頂部外壁の外側に冷却管を装着
することは公知である（西ドイツ国特許出願公告
第1758562号明細書）。ここでは、安全上の理由か
ら、そのつど個々の冷却蛇管が転炉頂部にめぐら
されていて、１つの冷却蛇管が破損した場合に隣
接する無傷の冷却蛇管によつて最低冷却作用を維
持するようになつている。この系は、有利である
と立証されている。しかし、この公知方法は転炉
頂部しか把握しない。

他の公知提案は、上記の従前方法の１実施態様
である。この実施態様（西ドイツ国特許出願公開
第2135668号明細書）には、転炉頂部外壁上に外
側から管半割断面体が溶接されている場合に、そ
の不良に実施された溶接継目によりかかる冷却蛇
管内で断面収縮が生じうるという問題がある。こ
れにより、流動は不規則となり、その結果冷却作
用が悪化した。種々の大きい湾曲部および転向部
をさけるために、それぞれの管群の半割管を少な
くとも１個所で横通路によつて互いに結合するこ
とが提案されている。これらの横結合路が受容さ
れる熱量の点で極めて制御し難い環境をつくるの
で、高い温度を有する冷却媒体は熱生成の大きい
帯域に導かれ、これにより系全体の冷却作用が悪
くなる。制御および調整は、この系によつては著
しく困難となる。

他の公知提案（フランス国特許明細書第
1473243号）は、それ自体冷却管から形成される
容器外壁を考慮する。冷却管はセグメントに溶接
され、その際全円周にわたりそれぞれ４つのセグ
メントが１つの完全環形を形成している。この提
案は実際に、製鋼工場転炉を個々の転炉区間の加
熱部分を冷却することはできるが、制御および調
整をどのように行なうかが明らかでない。その理
由はすべての区間の冷却管セグメントは同じ大き
さの横断面の冷却管を備えておりかつ管を結合す
る溶接継目における熱応力差をさけるためには、
管により形成された転炉周壁は持続的に冷却され
ていなければならないからである。

本発明の課題は、炉の稼働期間中に起こる冶金
用容器の運転の特徴を考慮する、明瞭に制御可能
で調整可能の簡単な冷却系を提供することであ
る。

設定された課題は本発明によれば、容器上部、
容器中央部および容器下部にそれぞれ空間的に互
いに分離された、完全環形で独立の冷却循環管路
が設けられており、それぞれ１つまたは若干の冷
却循環管路が所定のまたは運転により生じた容器
の局所的なレンガ内張りの厚さに依存して接続可
能であることによつて解決される。独立の循環管
路に分ける利点は、とくに摩耗し易い部分におけ
るレンガ内張りの高い利用度である。本発明い
は、冷却系の最も経済的な作動において炉の稼働
期間中運転法の最適化を生じる。実地において、
容器を新しく内張りした後、全レンガ内張りは底
部分および中央部分における冷却（これは不必要
な運転費を惹起する）を必要としない。それぞれ
の容器の大きさに依存する装入回数、およびそれ
に応じてレンガ内張りの厚さが減少した後、局部
的に存在する冷却循環管路を接続するのが有利で
ある。非冷却容器に比べ薄い予備レンガ内張りが
許されることは、とくに有利であるとみなされ
る。正確に制御可能で、さらに調整可能の冷却系
は、図示の手段に基づき容器の炉稼働期間を延長
し、それとともに容器を新しく内張りするまでの
装入回数を高め、その結果つくられた金属、殊に
鋼１トンあたりの運転費が減少する。

冷却循環管路は目標とする明瞭な制御系を明ら
かにするために、非常に簡単に接続されている。
それで、全冷却循環管路は１つの共通の冷却媒体
進み導管および１つの共通の冷却媒体戻り導管に
接続されていることを提案する。それぞれの共通
の冷却媒体導管が支管およびそこに設けられた分
岐弁を備えていることによつて、独立の冷却循環
管路の簡単な接続および遮断形成が得られる。

目標とする明瞭な制御系の他の方法は、冷却循
環管路はそれぞれ別個の冷却媒体進み導管が冷却
媒体分配装置から出発しかつ共通の冷却媒体戻り
導管に接続されることである。この手段で、冶金
作業の危険な範囲における冷却媒体進み導管なら
びに冷却媒体戻り導管を、それぞれ下方から当該
冷却循環管路に接続し、次いで危険の少ない範囲
において上方から接続を行なうことができる。

さらに、この冷却媒体の進み導管ないしは戻り
導管の保護は、相応に支承された、支えリングを
有する冶金容器において、容器中央部および容器
下部の冷却媒体進み導管および戻り導管が支えリ
ングを貫通し、支えリングの下方に延びるように
することによつて改良することができる。この場
合、自己冷却された支えリングまたは冷却されて
ない支えリングを前提とする。

修理作業のための冷却の中断または、たとえば
冷却作用を局所的に高めるためもしくは熱回収系
に切替えるために他の冷却媒体に切替えるのは、
特定の特別な手段を必要とする。この特別な手段
は、各冷却媒体進み導管および各冷却媒体戻り導
管にそれぞれ１つの制御弁が所属され、各冷却媒
体支管に付加的に１つの排出弁が所属されている
ことである。冷却媒体としては、厚則的に水、
水・蒸気の混合物、高圧の湿り蒸気等が使用され
る。

さらに、制御ないしは調整のために重要な部分
は、制御弁および排出弁が容器中央部と容器下部
との間に配置されていることによつて保護されて
いる。弁が原則的に電気調整駆動装置を有しな
い、つまり電気で制御され、調整されない限り、
冶金作業の間でも比較的に保護されている範囲内
で調査を行なうことができる。

実施例 第１図による冶金容器は、製鋼工場の転炉（図
示のような）からなるかまたはたとえば薄く耐火
レンガで内張りされた製鋼取鍋、電気溶融炉等か
らなる。ここでは、転炉頂部２が容器上部３を形
成し、円筒形転炉部分４が容器中央部５を形成
し、転炉底部６が容器下部７を形成する。

容器１は、その0°位置（開口が上方に向いてい
る位置に相当）では出張り８および図示されてな
いプリストレスされた引張り棒によつて支えリン
グ９内に懸架され、該支えリングは傾倒位置で傾
倒軸頚１０および１１により360°傾倒可能に支承
されている。容器１のこの傾倒可能性により冷却
剤の供給ないしは排出のためにいわゆる回転供給
装置１４が使用され、該供給装置のケーシング１
５は傾倒運動を一緒に行なわず、このため支え１
６により傾倒スタンド１３に固持さている。ケー
シング１５は、パツキン１７により密封されて傾
倒軸頚１１に保持される。図示されてない傾倒駆
動装置は傾倒軸頚１０に係合する。ケーシング１
は、（図示されてない）プリストレスを加えた内
張り棒をゆるめた後に交換可能である。

容器上部３、容器中央部５および容器下部７に
は、たとえば外側で外壁線上を延びる、冷却前の
貫流する管ユニツト１８が存在する。容器上部
３、容器中央部５ないしは容器下部７の全円周に
配置されているすべての管ユニツトは、それぞれ
１つの冷却循環管路を形成し、これらは隣接する
冷却循環管路から空間的に分離されて完全環形の
面を覆い、もちろん供給ないしは遮断可能であ
る。容器上部３（第２図）には冷却循環管路１９
が所属され、容器中央部５には冷却循環管路２０
が所属され、容器下部７には冷却循環管路２１が
所属されている。最初に存在するかまたは運転に
より生じるレンガ内張りの厚さ２２により、冷却
循環管路１９，２０，２１は接続または遮断され
ている。本発明の基本思想により、意識的に小さ
くしたレンガ内張りの厚さ２２は、場合により全
冷却循環管路１９，２０，２１の接続駆動装置と
接続することができる。

接続技術的配置は、種々に実施することができ
る。傾倒軸頚１１は中空であり、冷却媒体の進み
導管２３ならびに戻り導管２４を収容し、双方の
導管は冷却媒体分配装置２５に接続されていて、
その際分配装置は、冷却媒体調製装置および／ま
たは熱交換器に接続されている冷却媒体貯槽とし
ても作用する。

第２図による共通の冷却媒体進み導管２３およ
び共通の冷却媒体戻り導管２４は、圧力、温度お
よび速度および冷却媒体量のとくに明白な制御な
いしは調整が可能である。分岐装置２６には、冷
却循環管路１９，２０および２１がそれぞれ制御
弁２７，２８および２９により接続されている。
流動方向に、冷却循環管路１９，２０，２１は冷
却媒体支管３０，３１および３２を有する共通の
冷却媒体戻り導管２４に接続しており、この場合
冷却媒体支管３０，３１および３２にはそれぞ
れ、流動方向に前接された排出弁３４および調整
弁３５が備えられている。従つて、冷却媒体循環
管路１９，２０，２１のそれぞれ１つを別個に排
出することが可能である。

別の実施例（第３図）によれば、別個の冷却媒
体進み導管２３ａ，２３ｂおよび２３ｃにより圧
力、温度および速度および冷却媒体量の同様に明
白な制御ないしは調整が可能である。共通の冷却
媒体戻り導管２４に通じる冷却媒体支管３０，３
１および３２には、前述のように、それぞれ流動
方向に前接された排出弁３４およびこれに後接さ
れた調整弁３５が備えられている。冷却媒体進み
導管２３ないしは２３ａ〜２３ｃおよび冷却媒体
戻り導管２４は、少なくとも容器中央部５および
容器下部７のために支えリング９の内方および下
方にある。支えリング９が存在しない場合には、
類似作用の保護リングを使用する。

排出弁３４は、修理作業を実施すべき冷却循環
管路１９，２０または２１を別個に空にすること
ができる。冶金作業の間、制御弁２７，２８，２
９は、第２図により接続されている場合でも、容
器中央部５と容器下部７との間の部分で調節し、
監視または観察することができる。

記載された制御および調整技術的に容易に展望
しうる接続は、すべてのまたは個々の冷却循環管
路１９，２０，２１の管ユニツト１８が周壁上で
外側に配置されていないで、周壁上で内側（予備
レンガ内張りの厚さ２２内）に配置されていると
きでも維持することができる。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の実施例を示すもので、第１図は
冶金容器としての製鋼工場転炉の側面図であり、
第２図は冷却循環管路の第１の接続図であり、第
３図は別の実施例の冷却循環管路の第２の接続図
である。 １……冶金容器、２……転炉頂部、３……容器
上部、４……転炉円筒部分、５……容器中央部、
６……転炉底部、７……容器下部、８……出張
り、９……支えリング、１０，１１……傾倒軸
頚、１２，１３……傾倒スタンド、１４……回転
供給装置、１５……ケーシング、１６……支え、
１７……パツキン、１８……管ユニツト、１９，
２０，２１……冷却循環管路、２２……レンガ内
張りの厚さ、２３……冷却媒体進み導管、２４…
…冷却媒体戻り導管、２５……冷却媒体分配装
置、２６……分岐装置、２７，２８，２９……制
御弁、３０，３１，３２……冷却媒体支管、３３
……流動方向、３４……排出弁、３５……制御
弁。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ その壁面に、外壁線上または横ないしは斜め
   に延び、冷却媒体が貫流する、１つの冷却媒体分
   配装置から出発する接続および遮断可能の管ユニ
   ツトが配置されている冶金容器において、容器上
   部３、容器中央部５および容器下部７に、それぞ
   れ空間的に互いに分離された完全環状の独立の冷
   却循環管路１９，２０，２１が設けられ、それぞ
   れ１つまたは若干の冷却循環管路１９，２０，２
   １が所定のまたは運転により生じた容器１の局部
   的なレンガ内張りの厚さ２２に依存して接続可能
   であることを特徴とする冶金容器。 ２ 全部の冷却循環管路１９，２０，２１が、共
   通の冷却媒体進み導管２３および共通の冷却媒体
   戻り導管２４に接続されている（第２図）、特許
   請求の範囲第１項記載の冶金容器。 ３ 冷却循環管路１９，２０，２１はそれぞれ別
   個の冷却媒体進み導管２３ａ，２３ｂ，２３ｃが
   冷却媒体分配装置２５から出発し、共通の冷却媒
   体戻り導管２４に接続されている（第３図）、特
   許請求の範囲第１項記載の冶金容器。 ４ 容器中央部５および容器下部７用の冷却媒体
   進み導管２３；２３ａ，２３ｂ，２３ｃおよび冷
   却媒体戻り導管２４が支えリング９を貫通しかつ
   支えリング９の下方に延びている（第１図）、特
   許請求の範囲第１項から第３項までのいずれか１
   項記載の冶金容器。 ５ 各冷却媒体進み導管２３；２３ａ，２３ｂ，
   ２３ｃおよび各冷却媒体戻り導管２４にそれぞれ
   １つの制御弁２７〜２９；３５が所属され、各冷
   却媒体支管３０，３１，３２に付加的に１つの排
   出弁３４が所属されている、特許請求の範囲第１
   項から第４項までのいずれか１項記載の冶金容
   器。 ６ 制御弁２７〜２９；３５および排出弁３４が
   容器中央部５と容器下部７との間の範囲内に配置
   されている、特許請求の範囲第１項から第５項ま
   でのいずれか１項記載の冶金容器。