JPH0616911Y2 - 高炉炉頂バンカのシ−ル弁 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本考案は高炉炉頂バンカのシール弁、特にシールパッキ
ンの損耗、劣化の少ない高炉炉頂バンカのシール弁に関
するものである。

〈従来の技術〉 高炉の炉頂装入装置は、たとえば第４図に示すようにベ
ルレス式高炉10においては、バンカ７への原料受入れ
は、バンカ７内を大気圧と同圧にした状態で、上部シー
ル弁６を開、下部シール弁５を閉にして行う。またバン
カ７から高炉10への原料装入は、バンカ７内を高炉10の
炉内圧と同圧にした状態で、上部シール弁６を閉、下部
シール弁５を開として旋回シュート11を介して行う。12
は高炉10内に装入した原料を示している。

従来の高炉炉頂バンカ７では、第２図および第３図に示
すように上部シール弁６および下部シール弁５における
弁体１に埋設された環状シールパッキン３と弁座２との
圧着によってシールが確保されるようになっている。す
なわち高炉10の炉内ガスのごとき流体圧力を利用して弁
体１のシールパッキン３を弁座２に強力に圧着させて優
れたシール機能を持たせるのである。

〈考案が解決しようとする問題点〉 前述のような構造では流体圧力を全てシールパッキン３
で受け持つことになるが上部シール弁６および下部シー
ル弁５は150回／日程度の頻度で開閉操作が繰り返され
るのでシールパッキン３の疲労，劣化の進行が大きく、
ついには亀裂発生に至る。この亀裂発生は高炉10の炉内
圧力が高くなる程早く起るが、シールパッキン取替のた
めには高炉操業の一時停止を必要とするため、長期の安
定した高圧操業を目標とする高炉にとっては著しい経済
的損失につながるという問題がある。

一方、シール弁のシールパッキンに異物が噛み込んで損
傷するのを防止するため、実開昭59-141553号のよう
に、弁体のシールパッキン内側に半環状のせき板を突設
するものが提案されているが、この構造ではシールパッ
キンへの負荷減少には何ら役立たず根本的解決策にはな
らないという欠点がある。

〈問題点を解決するための手段〉 本考案は前述従来の問題を解決することを目的にしてな
されたものであって、シール弁の弁体に設けられたシー
ルパッキンに加わる負荷を軽減することのできる高炉炉
頂バンカのシール弁を提供するものである。

本考案は、シールパッキンを設けた弁体と前記弁体と接
合する弁座を有して成り高炉炉頂内と炉頂バンカおよび
該バンカと大気の間を遮断する高炉炉頂バンカのシール
弁において、上記弁体に設けられたシールパッキンの外
側周方向に沿う部位に複数個のシールパッキン保護用突
設片を弁体あるいは弁座の少なくとも一方に配設して成
ることを特徴とするものである。

〈作用〉 弁体に設けられたシールパッキンの外側周方向に沿う部
位に複数個のシールパッキン保護用突設片（以下突設片
という）を弁体あるいは弁座の少なくとも一方に配設し
てあるので、高炉の炉内ガスなどの流体圧力が弁体に加
わっても、突設片によって弁体と弁座とは常に突設片の
高さに相当する一定距離を保つことができる。突設片の
高さは、シールパッキンに加わる面圧力が炉内ガスなど
の流体をシールするために必要最少限になるように予め
調整しておくものである。このようにしておくと、シー
ル弁を閉じはじめたとき、弁体は炉内の流体圧力で弁座
と接触を開始しシールパッキンを押圧するが、やがて突
設片が弁座（あるいは弁体）と接触し、シールパッキン
の変形はそれ以上進まなくなる。さらに加わる流体の圧
力は全て突設片で受け持つことになるのでシールパッキ
ンに過負荷がかかることがなくなる。

〈実施例〉 本考案の実施例を図面に従って説明する。第１図は、ベ
ルレス高炉の炉頂装入装置におけるバンカ７に設置され
る下部シール弁５の弁体１および弁座２の接触状況を示
す部分拡大断面図である。

第４図に示すバンカ７内を高炉10の炉内圧と同一圧力に
した状態で、下部シール弁５を油圧駆動して開とし、バ
ンカ７内の貯蔵原料を高炉10内に放出する。バンカ７か
らの原料放出を完了すると開状態の下部シール弁５は油
圧駆動で閉じ始めシールパッキン３が弁座２と密着す
る。その後バンカ内圧力は大気圧まで減少されるので、
閉となっている下部シール弁５の弁体１には下方からの
炉内圧力が加わる。弁体１はパッキン３を弁座２に押し
付けながら閉まり続けるが、すぐに弁座２に設置された
突設片４が弁体１と接触するために動きを停止する。さ
らに弁体１に加わる圧力は全て突設片４が受け持つた
め、シールパッキン３の過度の変形は防止される。シー
ルパッキン３の面圧を炉内ガスをシールする機能を満足
するよう突設片４の高さを調整してあるのでシールパッ
キンの負荷を必要最少限にでき、その寿命の大幅な延長
が可能となる。突設片４および弁体１の接触部分は摩耗
防止のため耐摩耗金属４ａおよび１ａで肉盛するなどの
対策を講じるのが好ましい。

なお上述実施例では、突設片４を弁座２に取付ける場合
について説明したが、弁体１もしくは、弁体１と弁座２
の両方に取付けても同様の効果が得られる。また炉頂バ
ンカ７の下部シール弁５に適用した例を示したが、上部
シール弁６にも適用できるのは勿論であり、ベルレス式
高炉以外の高炉にも適用できる。

〈考案の効果〉 本考案によれば、弁体あるいは弁座に環状パッキンを有
する加圧流体遮断用シール弁において、シール機能を有
するシールパッキンへの負荷を最小限にすることが可能
となり、パッキン耐用期間を開閉操作が150回／日程度
繰返されるシール弁に適用したところ従来の60日から18
0日まで延長できる等の効果が得られた。従って、パッ
キン取替のための操業一時停止の回数を少くでき、安定
した高炉操業の継続に寄与するところ大である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例を示す要部拡大断面図、第２
図は従来の構造を示す断面図、第３図は従来構造の要部
拡大断面図、第４図は高炉炉頂装入装置の全体を示す概
略断面図である。 １……弁体，２……弁座， ３……シールパッキン，４……突設片， ５……下部シール弁，６……上部シール弁， ７……バンカ，10……高炉

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】シールパッキンを設けた弁体と前記弁体と
   接合する弁座を有して成り高炉炉頂内と炉頂バンカおよ
   び該バンカと大気の間を遮断する高炉炉頂バンカのシー
   ル弁において、上記弁体に設けられたシールパッキンの
   外側周方向に沿う部位に複数個のシールパッキン保護用
   突設片を弁体あるいは弁座の少なくとも一方に配設して
   成ることを特徴とする高炉炉頂バンカのシール弁。