JPH10156517A - 溶融金属容器の不定形パーマライニングの施工方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 従来の溶融金属容器におけるパーマライニン
グはレンガを１枚ずつ積み上げることで施工し、熟練者
が時間をかけて築造しなければならず、その作業は極め
て困難なものであった。また、ワークライニングの修理
解体時にパーマライニングが損傷することがあり、その
ため、型枠を設置して不定形パーマライニングを形成し
ているが、型枠の設置及びその管理に多大のコストが必
要であった。 【解決手段】 本発明による溶融金属容器の不定形パー
マライニングの施工方法は、溶融金属容器(1)の内側に
予め成形したプレキャストブロック(5)を設置し、この
プレキャストブロック(5)と鉄皮(2)の間に不定形パーマ
材(20)を注入してパーマライニングを形成し、このプレ
キャストブロック(5)をワークライニングとして用いる
方法である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、溶融金属容器の不
定形パーマライニングの施工方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、タンディッシュや取鍋などの溶融
金属容器の耐火物からなるパーマライニングはレンガを
一枚一枚積み上げることで施工を行っているが、レンガ
の築造作業は長期間の経験と熟練を必要とする特殊技能
作業である。また、本作業は狭隘な容器内での重筋作業
であり、作業環境は悪く安全衛生上好ましくない状況で
あって、作業者には過大な労働負担をかけている。ま
た、レンガからなるパーマライニングは、ワークライニ
ングの修理解体時、パーマレンガ自体は健全であるにも
拘わらず、解体するワークライニングと一緒に脱落する
こともあり、再使用率も高くない。前記した諸問題を解
決するために、近年パーマライニングをレンガから不定
形耐火物に変更することが行われている。例えば、パー
マ施工用の型枠を製作し、それを溶融金属容器の鉄皮内
にセットし、型枠とその鉄皮との間に、不定形耐火物を
流し込んだり、圧入により送り込んだりして不定形パー
マライニングを形成している。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】従来の溶融金属容器の
不定形パーマライニングの施工方法は、以上のように構
成されていたため、次のような課題が存在していた。す
なわち、前述したようなパーマ施工用の型枠を製作し、
それを溶融金属容器の鉄皮内にセットし、型枠とその鉄
皮との間に、不定形耐火物を流し込んだり、圧入により
送り込んだりして不定形パーマライニングを形成する方
法では、施工時に型枠を容器にセットし、不定形耐火物
の養生硬化後はその型枠を取り外す必要があった。さら
に、不定形耐火物の施工方法は、溶融金属容器の外殻で
ある鉄皮とほぼ同じ大きさの型枠を必要とし、この枠を
製作するためには多大の費用を必要とするばかりか、未
使用時の保管場所の確保も必要となる。また施工後の脱
枠をスムーズに行うため、型枠を容器内にセットする前
に、前回施工した時の付着した耐火物を除去したり、型
枠へ耐火物が付着するのを防止するために油等の剥離剤
を塗布する必要があった。またレンガにより溶融金属の
パーマライニングを築造する方法では熟練した技能を有
する作業員を確保する必要があった。

【０００４】本発明は、以上のような課題を解決するた
めになされたもので、特に、溶融金属容器の耐火物を築
造する際に、中型枠を使用することなく、しかも熟練し
たレンガ築造技能者を必要とせず、かつ重筋作業のない
作業環境が優れるようにした溶融金属容器のパーマライ
ニング施工方法を提供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明による溶融金属容
器の不定形パーマライニングの施工方法は、溶融金属容
器の鉄皮の内面に不定形パーマ材を施工し固定するため
のスタッドを取り付ける第１工程と、前記溶融金属容器
の敷部にパーマライニングを施工する場合に、溶湯金属
を排出する底部の升レンガを設ける位置にダミー升をセ
ットして敷パーマを前記敷部に施工する第２工程と、前
記溶融金属容器の側壁に不定形パーマ材を充填するに必
要な間隙を設けてプレキャストブロックを構築する第３
工程と、前記プレキャストブロックを構築後、前記間隙
に不定形パーマ材を上部から流し込むまたは前記プレキ
ャストブロックの底部から圧入する第４工程とからなる
方法である。

【０００６】さらに詳細には、前記プレキャストブロッ
クを構築する際には、倒壊を防止するために、前記プレ
キャストブロックの上部と鉄皮とを固定具を用いて固定
する方法である。

【０００７】さらに詳細には、前記ダミー升を除去し前
記敷部の升レンガを取り付けワークライニングを施工す
る方法である。

【０００８】

【発明の実施の形態】以下、図面と共に本発明による溶
融金属容器の不定形パーマライニングの施工方法の好適
な実施の形態を説明する。図１において符号１で示され
るものは溶融金属容器であり、この溶融金属容器１の外
殻である鉄皮２の内側に施工する不定形パーマ材２０を
強固に鉄皮２に付着させるために所定間隔を置いてスタ
ッド１１を取り付けられている。溶融金属を溶融金属容
器１に受けて排出する部分の升レンガ１４を敷設する位
置にダミー用のダミー升３が固定されている。その後、
溶融金属容器１の底部である敷部４０に敷パーマ４を流
し込む。

【０００９】前記溶融金属容器１の底部に流し込んだ敷
パーマ４を養生硬化させた後に、前記ダミー升３を外
す。次に予め作られ鉄皮２より小径に形成されたプレキ
ャストブロック５を鉄皮２からパーマ施工厚み分の寸法
をとって構築し、鉄皮２の上端にプレキャストブロック
５を固定する固定具６を装着し、不定形パーマ材２０を
鉄皮２とプレキャストブロック５間の隙間１０に装入し
てもプレキャストブロック５がずれたり、倒れたりする
ことを防止している。前記固定具６は図５で示すように
鉄皮２の上端に係合する溝７を有し、さらに鉄皮２とプ
レキャストブロック５との間に所望の間隙を持たせるよ
うに楔状の係合部８を有している。なお、図５で示すよ
うに、前記固定具６は、点線で示すように下方に延長し
て、敷パーマ４に係止して予め止めるようにすることも
できる。また、耐火物の構築を終えた時点で固定具６を
外すために上部には吊具を装着するための吊輪９が設け
られている。

【００１０】前記プレキャストブロック５の構築と平行
して、前記固定具６を複数装着してプレキャストブロッ
ク５を固定する。なお、不定形パーマ材２０で埋まる部
分の係合部８には不定形耐火物が付着するのを防ぐため
と、離脱を容易にするために付着防止材として油が塗布
されている。その後、図２のように、隙間であるパーマ
部１０に不定形パーマ材２０を流し込むか、あるいは溶
融金属容器１の底部付近のプレキャストブロック５に不
定形パーマ材２０を圧入する圧入孔１３を設けて圧入す
る。圧入後は、圧入孔１３よりやや小さい径でかつプレ
キャストブロック５の厚みと同じ長さで、プレキャスト
ブロック５と同じ材質の円柱状の圧入用栓（図示せず）
を圧入孔１３に差し込む。

【００１１】パーマ部１０の施工を終えて、養生、硬化
後固定具６を外し、その後、図３のように、升レンガ１
４をセットし、敷パーマ４の上に、ワークライニングで
ある不定形耐火物を流し込み溶融金属容器１の耐火物の
施工を終える。なお、敷パーマ４の上にワークライニン
グである不定形耐火物を流し込むタイミングは、側壁の
不定形パーマ材２０を施工する前でも良い。敷のワーク
ライニングを施工し、硬化させておいた方が、不定形パ
ーマ材２０を施工するときに、より一層プレキャストブ
ロック５の固定を強固にすることができる。施工後、前
記プレキャストブロック５を押さえる金物１２を図８で
示すように側壁上部の全周または部分的に取り付け、プ
レキャストブロック５の脱落を防止する。このプレキャ
ストブロック５の上部には半円状の溝１６が設けられて
おり、その溝１６を前記金物１２で押さえることで、プ
レキャストブロック５の脱落を防止することができる。
プレキャストブロック５の損傷箇所の再施工時は以下の
方法で行う。パーマライニングが再使用できない場合に
は前述した工程にて施工を行うが、パーマライニングの
損傷が僅かであり再使用できる場合には、図４に示すよ
うに、従来方法と同様に中枠を用いるワークライニング
の流し込み施工を行うか、または、再使用するパーマラ
イニングの表面にプレキャストブロック５を施工する方
法にて行う。すなわち、プレキャストブロック５をワー
クライニングとして用いるものである。

【００１２】すなわち、前述の各工程をまとめると次の
通りである。溶融金属容器１の鉄皮の内面に不定形パー
マ材２０を施工し固定するためのスタッド１１を取り付
ける第１工程と、前記溶融金属容器１の敷部にパーマラ
イニングを施工する場合に、溶湯金属を排出する底部の
升レンガを設ける位置にダミー升３をセットして敷パー
マ４を前記敷部に施工する第２工程と、前記溶融金属容
器１の側壁に不定形パーマ材を充填するに必要な間隙を
設けてプレキャストブロック５を構築する第３工程と、
前記プレキャストブロック５を構築後、前記間隙に不定
形パーマ材２０を上部から流し込むまたは前記プレキャ
ストブロック５の底部から圧入する第４工程とからな
り、前記プレキャストブロック５を構築する際には、倒
壊を防止するために、前記プレキャストブロック５の上
部と鉄皮２とを固定具６を用いて固定し、前記ダミー升
３を除去し前記敷部の升レンガ１４を取り付けワークラ
イニングを施工する溶融金属容器の不定形パーマライニ
ングの施工方法である。

【００１３】（実施例）本実施例では、容量が３０ｔｏ
ｎのタンディッシュにて行った。不定形パーマライニン
グの施工方法であり、図１に示すようにパーマ部１０の
不定形パーマを鉄皮２に固定するためのスタッド１１を
タンディッシュ鉄皮２の側壁、敷部４０全ての内面に２
５０ｍｍ間隔で取り付けた。スタッド１１の高さ寸法は
不定形パーマ施工厚の約２／３である４５ｍｍとした。

【００１４】次に、敷部４０の升レンガ１４の施工部分
に金物からなるダミー升３をセットし升孔を利用し動か
ないように固定した。その後敷部４０全体に所定厚みと
なるように不定形耐火物である敷パーマ４を流し込ん
だ。この敷パーマ４はパーマ材として、後述する性能を
有するものを使用した。 Ａ．パーマ表面に溶鋼やスラグが侵入した場合でも溶損
することなく漏鋼を防止できる高耐蝕性の材料。 Ｂ．ワーク材が損傷し修理が必要になった場合、ワーク
を解体する時の衝撃に十分耐えることができ、多数回使
用が可能な高強度の材料。 Ｃ．パーマ材に亀裂が発生すると、パーマ部に溶鋼が達
した場合、その亀裂部分に溶鋼が侵入し漏鋼に至る危険
がある。よって、パーマ材は耐亀裂性に優れた材料であ
ることを要する。 本実施例では、前記したような特性を有する表１の第１
表に示すようなＡｌ₂Ｏ₃−ＳｉＯ₂質で最大粒子が３ｍ
ｍのパーマ用不定形材料を使用し、さらに材料は、圧入
施工も可能な高流動性を有する材料である。なお、本実
施例で使用した不定形パーマ材は図１１の熱間膨張収縮
曲線に示すように最大膨張が小さく亀裂の入りにくい材
料である。

【００１５】

【表１】

【００１６】前記敷部４０に敷パーマ４を流し込み施工
後一日養生し、ダミー升３を取り外した。その後、側壁
部に大型の予め成形し乾燥されたプレキャストブロック
５からなるワーク材を鉄皮２からパーマ部１０に不定形
パーマ材２０を流し込み施工する間隔である６５ｍｍの
間隙を確保するように固定具６を用いてセットした。こ
の大型のプレキャストブロック５からなるワーク材は、
側壁の不定形パーマ施工用の型枠としての機能も有して
おり、厚みは従来のワークライニングと同じ寸法の１２
０ｍｍとし、使用材料も従来の流し込みワーク材と同様
な、アルミナ６０％のアルミナ質キャスタブルを使用し
た。前記不定形パーマ材２０の施工は、より充填性を向
上させるために本実施例ではタンディッシュの底部付近
に設けた圧入用の孔１３からパーマ材を圧入にて行っ
た。使用した材料は敷部４０に施工した材料と同じ高流
動性を有する材料を用いた。

【００１７】この側壁パーマである不定形パーマ２０の
施工後、１日養生し、ワークライニングの固定具６をこ
の固定具６の上部に設けた吊環９にワイヤを取り付けて
上方に引き抜いた。その後、敷部４０に升レンガ１４を
装着し、敷パーマ４の上にワークライニングであるキャ
スタブル１５を流し込み耐火物の施工を終了した。終了
後、乾燥を行って側壁の鉄皮２上部にプレキャストブロ
ック５の脱落を防止する押さえ金物１２を取り付け固定
した。

【００１８】

【発明の効果】本発明による溶融金属容器の不定形パー
マライニングの施工方法は、以上のように構成されてい
るため、次のような効果を得ることができる。すなわ
ち、不定形耐火物からなるパーマライニングを構築する
際に従来は型枠が必要であったが、本発明では型枠を必
要としないので、型枠製作費や型枠使用後の保管場所を
確保する必要がなく、また型枠の使用前後の整備の必要
もなくなった。さらに、レンガを築造する必要がなく築
炉工という熟練技能工を要せず施工が可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明による溶融金属容器への敷パーマの構
築を説明する構成図である。

【図２】 本発明による溶融金属容器への耐火物構築を
説明する構成図である。

【図３】 本発明による溶融金属容器への耐火物構築を
説明する構成図である。

【図４】 本発明によるワーク材の解体再施工時を説明
する構成図である。

【図５】 本発明による固定具の取り付け状態を説明す
る構成図である。

【図６】 本発明による固定具の取り付け状態を説明す
る構成図である。

【図７】 本発明による固定具の離脱状態を説明する構
成図である。

【図８】 本発明によるプレキャストブロックの脱落を
防止する押さえ金物取り付け構成図である。

【図９】 本発明によるプレキャストブロックの脱落を
防止する図８の押さえ金物部分取り付け平面図である。

【図１０】 本発明によるプレキャストブロックの脱落
を防止する図８の押さえ金物全周取り付け平面図であ
る。

【図１１】 本発明によるパーマ材の熱間膨張収縮曲線
図である。

【符号の説明】 １ 溶融金属容器 ２ 鉄皮 ３ ダミー升 ４ 敷パーマ ５ プレキャストブロック ６ 固定具 １０ パーマ部 １１ スタッド １４ 升レンガ １５ キャスタブル ２０ 不定形パーマ材 ４０ 敷部

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 溶融金属容器(1)の鉄皮(2)の内面に不定
   形パーマ材(20)を施工し固定するためのスタッド(11)を
   取り付ける第１工程と、前記溶融金属容器(1)の敷部(4
   0)にパーマライニングを施工する場合に、溶融金属を排
   出する底部の升レンガ(14)を設ける位置にダミー升(3)
   をセットして敷パーマ(4)を前記敷部(40)に施工する第
   ２工程と、前記溶融金属容器(1)の側壁に不定形パーマ
   材を充填するに必要な間隙を設けてプレキャストブロッ
   ク(5)を構築する第３工程と、前記プレキャストブロッ
   ク(5)を構築後、前記間隙に不定形パーマ材(20)を上部
   から流し込むまたは前記プレキャストブロック(5)の底
   部から圧入する第４工程とからなることを特徴とする溶
   融金属容器の不定形パーマライニングの施工方法。
2. 【請求項２】 前記プレキャストブロック(5)を構築す
   る際には、倒壊を防止するために、前記プレキャストブ
   ロック(5)の上部と鉄皮(2)とを固定具(6)を用いて固定
   することを特徴とする請求項１記載の溶融金属容器の不
   定形パーマライニングの施工方法。
3. 【請求項３】 前記ダミー升(3)を除去し前記敷部の升
   レンガ(14)を取り付けワークライニングを施工すること
   を特徴とする請求項１又は２記載の溶融金属容器の不定
   形パーマライニングの施工方法。