JPH05106972A - 構造体の吹付け施工築造方法 - Google Patents

構造体の吹付け施工築造方法

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JPH05106972A
JPH05106972A JP26749791A JP26749791A JPH05106972A JP H05106972 A JPH05106972 A JP H05106972A JP 26749791 A JP26749791 A JP 26749791A JP 26749791 A JP26749791 A JP 26749791A JP H05106972 A JPH05106972 A JP H05106972A
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JP
Japan
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spraying
refractory material
refractory
continuously
sprayed
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Application number
JP26749791A
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English (en)
Inventor
Ritsu Ebisawa
律 海老沢
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JFE Steel Corp
Original Assignee
Kawasaki Steel Corp
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Publication date
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  • Furnace Housings, Linings, Walls, And Ceilings (AREA)
  • Carbon Steel Or Casting Steel Manufacturing (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目 的】 取鍋等のスラグライン及び溶融金属部位に
それぞれに適した第1の耐火材料、第2の耐火材料を吹
付け施工した場合、それぞれの耐火物の熱膨張率等の差
異により接合部に亀裂が発生し易く、そこから湯やスラ
グの差し込みが生じ寿命を縮めていた。 【構 成】 接合部において第1の耐火材料の吹付け流
量を連続的に低減させながら、それに伴い第2の耐火材
料の吹付け流量を連続的に増大させ、第1と第2の耐火
材料間に組成が連続的に変化する層を介在させた。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、耐火材料等を用いた構
造体の吹付け施工築造方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】耐火材料等の吹付け施工による構造体の
築造方法は、現在広く実用化されている。吹付け施工
は、吹付け材をキャリアガスで圧送し、ノズル先端から
吹付け対象となる炉や精錬容器等の鉄皮や、耐火材層表
面に吹付けるもので、例えば煉瓦等による築造に比べる
と、比較的簡便に均一な一体構造体が得られるという利
点がある。
【0003】また、精錬容器の内張りの場合には、損傷
の要因やその程度によって対象部位毎に複数種類の耐火
材料を用いてライニングする必要があるために、異種吹
付け材料を同時に貯留し、必要に応じて材料銘柄を瞬時
に切り換えて施工する方法「耐火物35〔6〕 341−342
(1983)」や、同種又は異種材料を同時に別々のノズル
から別々の部位に吹付ける方法「耐火物37〔4〕 207−
210 (1985)」が公知である。
【0004】さらに実開昭60-69994号公報には、多槽式
の吹付け機を用いて、各槽に異種の吹付け材を貯留して
おき、吹付け対象部位によって異種の吹付け材を吹付け
たり、異種の吹付け材を一定比率で混合したもの(つま
り前記貯留された材料とは別の異種吹付け材)を吹付け
る技術が開示されている。また特開昭57−166491号公報
には、補修すべき耐火物ライニングの温度によって吹付
け補修材の耐火物粉と炭素質固体燃料粉の混合比を順次
段階的に変えることにより、堅固な修復を図ると共に耐
用性を向上させる技術が開示されている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら前記した
始めの三つの方法は、構造体の離隔部位を異種の材料で
吹付け施工する場合には問題ないが、構造体の隣接部位
を異種の材料で施工する場合や、構造体の吹付け層の厚
さ方向で異種の吹付け材料を施工する場合には、バッチ
式の金属精錬炉や金属溶湯容器のように加熱冷却が繰り
返されたり、吹付け層へのスラグや溶湯の侵入が懸念さ
れるような使用条件下では、構造体としての安定性に欠
けるという問題点があった。つまり異種の材質を吹き分
けた場合には、一般に材質相互間の熱膨張特性等の熱的
挙動が異なるために、異種材料の境界部に亀裂が発生
し、それを起因としてスラグや溶湯等の侵入が起こり易
くなり、結果として十分な構造体としての耐用性が望め
ないという問題である。
【0006】また後者の特開昭 57-166491号公報開示の
方法のように、吹付け材料の原料の混合比を段階的に変
えたものを用意しておき、吹付け材の組成を段階的に変
化させる方法では上記のような欠点がいくらか緩和され
るが、その効果を上げるためには吹付け材の組成を多段
階に変化させたものを多種類用意貯留しておく必要があ
り、設備が複雑かつ高価なものになるという問題があ
る。
【0007】本発明は前記従来技術の問題点を解決し、
均質で一体構造を得るという吹付け工法本来のメリット
を発揮させつつ、対象構造体の使用条件に合わせて部位
別にあるいは吹付け厚さ方向で複数種類の材質を使い分
けることのできる構造体の吹付け施工築造方法を提供す
ることを目的とするものである。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明は、耐火材料を用
いた構造体の吹付け施工築造方法において、まず第1の
耐火材料を所定の量吹付け、次いで第1の耐火材料の吹
付け流量を連続的に低減させながら、それに伴い種類の
異なる第2の耐火材料の吹付け流量を連続的に増大させ
ていき、異種の耐火材料の混合比が連続的に変化する層
を介在させ、最終的に第2の耐火材料のみを所定の量吹
付けることを特徴とする構造体の吹付け施工築造方法で
あり、異種耐火材料の混合比が連続的に変化する層を構
造体の厚さ方向に介在させてもよく、また稼動面に沿っ
て介在させてもよい。
【0009】
【作 用】本発明によれば、ある種の第1の材料と他の
第2の材料を構造体の部位によって分けて吹付け施工し
ようとする際に、発生する材料の相違に起因する境界部
での亀裂の発生や、それに伴うスラグや溶湯等外来成分
の築造体への侵入によって起きる築造体の耐用性低下を
抑えることができる。
【0010】つまり、前述した亀裂は吹付け施工する吹
付け材料の種類の違いによって発生するものであるが、
本発明によれば、ある種の第1の材料を吹付けながら、
同時に異種の材料である第2の材料を吹付け、連続的に
それらの吹付け流量を変更し、第1の材料から第2の材
料へとそれぞれの吹付け量を連続的に変化させていく方
法を採るので、吹付け量の組成組織は材料を変更すべき
構造体の隣接部位において連続的に変化し、それによっ
て前述した亀裂の発生が抑止できるとともに、その結果
熱的変化にも化学的耐食性に対しても強固な一体化した
吹付け施工構造体を得ることができる。
【0011】なお吹付け装置としては、2本の吹付けノ
ズルを有するもの、あるいは1本の吹付けノズルでその
途中で耐火材料を連続的に混合調整するものなど種々の
ものが採用できる。
【0012】
【実施例】
実施例1 図1は、鋼片加熱炉の炉内壁の一部を切断して取り出し
たときの斜視図である。この場合、ライニング厚み方向
で吹付け材料の種類を変更した例を示すものである。
【0013】鉄皮1に吹付ける第1の耐火材料である耐
火断熱キャスタブル(Al2O3含有量38%) 2が所定の厚み
1 100 mmに至った時点で、第1の耐火材料の吹付けを
継続しつつ、第2の耐火材料である高アルミナ質耐火キ
ャスタブル(Al2O3含有量78%) の吹付けを開始し、第1
の耐火材料である耐火断熱キャスタブル(Al2O3含有量38
%) の吹付け流量を連続的に低減しつつ、第2の耐火材
料である高アルミナ質耐火キャスタブル(Al2O3含有量)
の吹付け流量を連続的に増大させていき、所定の厚みt
2 =50mmに至った時点で、第2の耐火材料のみになるよ
うにし、引き続き第2の耐火材料である高アルミナ質耐
火キャスタブル(Al2O3含有量78%) 3の吹付けを所定の
厚みt3=200mm になるまで行った。
【0014】一方、従来例として、鉄皮1に第1の耐火
材料である耐火断熱キャスタブル(Al2O3含有量38%) 2
を(t1 +t2 /2)すなわち125mm 吹付けたものに、
さらに第2の耐火材料である高アルミナ質耐火キャスタ
ブル(Al2O3含有量78%) 3を(t2 /2+t3 )すなわ
ち 225mm吹付けた炉を用意した。ほぼ同じ操業条件でこ
れらの炉寿命を比較したところ、後者(従来例)では厚
み方向の各層間に亀裂が発生し、炉壁のせり出しが認め
られたが、前者(実施例1)では亀裂等の異常は認めら
れず修理・再施工までの前者の炉寿命は、後者の場合の
1.7倍まで延長させることができた。
【0015】実施例2 図2は、取鍋の内壁の一部を切断して取り出したときの
斜視図である。この場合、ライニングの稼動面に沿って
吹付け材料の種類を変更した例を示すものである。鉄皮
1には永久張りの煉瓦5が予め施工されている。当該取
鍋では、主として溶鋼と接触する一般壁部6と、主とし
てスラグと接触するスラグライン部7があるが、一般的
に耐火材料はスラグライン部7の方が激しく損耗され
る。そのためスラグライン部7には耐スラグ侵食性の高
い耐火材料をライニングする必要があり、上下の材質の
張りわけが広く実施されている。
【0016】本発明の場合、まず鍋底より高さh1 =2,
800mm まで第1の吹付け材料である高アルミナ質吹付材
(Al2O3含有量93%) 2を吹付けた時点で、第1の材料の
吹付けを継続しつつ、第2の耐火材料であるジルコン質
吹付材(ZrO2 含有量48%) の吹付けを開始し、第1の吹
付け材料である高アルミナ質吹付材の吹付け流量を連続
的に低減しつつ、第2の耐火材料であるジルコン質吹付
材の吹付け流量を連続的に増大させてゆき、所定の高さ
2 =80mmに至った時点で、第2の耐火材料のみになる
ようにし、第2の耐火材料であるジルコン質吹付材3の
吹付けを所定の高さh3 =400mm になるように行った。
【0017】一方、従来例として、第1の耐火材料であ
る高アルミナ質吹付材(Al2O3含有量93%) を(h1 +h
2 /2)すなわち2,840mm の高さに吹付けたものに、さ
らに第2の耐火材料であるジルコン質吹付材(ZrO2 含有
量48%) を(h2 /2+h3 )すなわち440mmの高さに
吹付けた取鍋を用意した。ほぼ同じ使用条件でこれらの
取鍋の寿命を比較したところ、前者の寿命は後者の 1.3
倍であった。
【0018】
【発明の効果】本発明は、構造体の吹付け施工築造方法
において、隣接部位間で2種の吹付け材料の吹付け流量
を順次連続的に変化させ、吹付け材料の変更を連続的に
行うことによって、吹付け境界層の材料組成や組織を連
続的に変化させることができるようになった。これによ
って、吹付け工法本来の特徴である目地なし一体構造体
の形成を確保しつつ、部位別の材料変更に伴う亀裂の発
生やスラグ、溶湯等の侵入を防ぎ、施工体としての安定
性及び耐久性が増大した。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のライニング厚み方向での吹付け材料変
更の施工例を示す斜視図である。
【図2】本発明の稼動面部分での吹付け材料変更の施工
例を示す斜視図である。
【符号の説明】
1 鉄皮 2 第1吹付け材料 3 第2吹付け材料 4 連続境界層 5 永久張り 6 一般壁部 7 スラグライン部

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 耐火材料を用いた構造体の吹付け施工築
    造方法において、まず第1の耐火材料を所定の量吹付
    け、次いで第1の耐火材料の吹付け流量を連続的に低減
    させながら、それに伴い種類の異なる第2の耐火材料の
    吹付け流量を連続的に増大させていき、異種の耐火材料
    の混合比が連続的に変化する層を介在させ、最終的に第
    2の耐火材料のみを所定の量吹付けることを特徴とする
    構造体の吹付け施工築造方法。
  2. 【請求項2】 異種の耐火材料の混合比が連続的に変化
    する層を構造体の厚さ方向に介在させたことを特徴とす
    る請求項1記載の構造体の吹付け施工築造方法。
  3. 【請求項3】 耐火材料の種類が連続的に変化する層を
    構造体の稼動面に沿って介在させたことを特徴とする請
    求項1記載の構造体の吹付け施工築造方法。
JP26749791A 1991-10-16 1991-10-16 構造体の吹付け施工築造方法 Pending JPH05106972A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2022100562A1 (zh) * 2020-11-10 2022-05-19 山东鲁阳节能材料股份有限公司 乙烯裂解炉的纤维炉衬表面的施工方法

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2022100562A1 (zh) * 2020-11-10 2022-05-19 山东鲁阳节能材料股份有限公司 乙烯裂解炉的纤维炉衬表面的施工方法
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