JPH1081909A - 高炉の炉体乾燥方法及び装置 - Google Patents
高炉の炉体乾燥方法及び装置Info
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- JPH1081909A JPH1081909A JP23544696A JP23544696A JPH1081909A JP H1081909 A JPH1081909 A JP H1081909A JP 23544696 A JP23544696 A JP 23544696A JP 23544696 A JP23544696 A JP 23544696A JP H1081909 A JPH1081909 A JP H1081909A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】本発明は、高炉の新設あるいは改修時に炉体に
内張りされた耐火物を、高い熱効率で予熱する高炉の炉
体乾燥方法及び装置を提供することを目的としている。 【解決手段】高炉の新設あるいは改修後に、炉底からの
上昇熱風で炉壁内張耐火物を乾燥する。その際、羽口位
置より上方の空間で、上記上昇熱風の壁側流速を高め乾
燥する。
内張りされた耐火物を、高い熱効率で予熱する高炉の炉
体乾燥方法及び装置を提供することを目的としている。 【解決手段】高炉の新設あるいは改修後に、炉底からの
上昇熱風で炉壁内張耐火物を乾燥する。その際、羽口位
置より上方の空間で、上記上昇熱風の壁側流速を高め乾
燥する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、高炉内張耐火物の
乾燥方法及び装置に関し、詳しくは、高炉の新設、ある
いは改修に際し、炉体に内張された耐火物から火入れ前
に水分を蒸発、除去し、高炉の保全を図る技術である。
乾燥方法及び装置に関し、詳しくは、高炉の新設、ある
いは改修に際し、炉体に内張された耐火物から火入れ前
に水分を蒸発、除去し、高炉の保全を図る技術である。
【０００２】
【従来の技術】新設、あるいは改修された高炉は、通
常、火入れに先立ち、新設高炉で５日〜１０日間程度、
１００〜６００℃の熱風を用いて乾燥される。その目的
は、乾燥を行わずに火入れすると、せっかく新たに内張
りされた耐火物が急熱を受けて熱応力で破壊したり、耐
火物自体の膨張やその含有水分の蒸発に起因した構造破
壊、あるいは煉瓦の目地切れを起こし、高炉設備の保全
において不利益をもたらすからである。
常、火入れに先立ち、新設高炉で５日〜１０日間程度、
１００〜６００℃の熱風を用いて乾燥される。その目的
は、乾燥を行わずに火入れすると、せっかく新たに内張
りされた耐火物が急熱を受けて熱応力で破壊したり、耐
火物自体の膨張やその含有水分の蒸発に起因した構造破
壊、あるいは煉瓦の目地切れを起こし、高炉設備の保全
において不利益をもたらすからである。
【０００３】現在、この所謂炉体乾燥は、炉体建設時の
炉内作業を実施する際に、上部からの飛来物等による危
険を避ける目的で炉内に設置してある「安全天井」と呼
ばれる円盤状構造物を熱風の分散板として利用し、行な
われている。つまり、上記「安全天井」を羽口設置位置
より下の高さへ降ろし、羽口の先端に該「安全天井」の
下方へ熱風を吹き込む鋼製パイプを設け、該パイプを介
して熱風炉で１００〜６００℃程度に昇温した熱風を吹
き込むようにしている。このようにすれば、「安全天
井」より下方の空間での熱風滞留時間が長くなり、特に
炉床の乾燥が促進されるからである。
炉内作業を実施する際に、上部からの飛来物等による危
険を避ける目的で炉内に設置してある「安全天井」と呼
ばれる円盤状構造物を熱風の分散板として利用し、行な
われている。つまり、上記「安全天井」を羽口設置位置
より下の高さへ降ろし、羽口の先端に該「安全天井」の
下方へ熱風を吹き込む鋼製パイプを設け、該パイプを介
して熱風炉で１００〜６００℃程度に昇温した熱風を吹
き込むようにしている。このようにすれば、「安全天
井」より下方の空間での熱風滞留時間が長くなり、特に
炉床の乾燥が促進されるからである。
【０００４】しかしながら、上記のような現在の炉体乾
燥方法では、「安全天井」より上方の炉内空間（シャフ
ト部〜ボッシュ部の位置に対応する高さ）に障害物がな
いので、上昇する熱風は大きな撹拌もなく流れ去ってし
まう。そのため、肝心な炉壁耐火物の乾燥に使われる熱
量は、全熱風顕熱の８〜１５％程度に過ぎず、熱効率が
非常に悪いという問題があった。
燥方法では、「安全天井」より上方の炉内空間（シャフ
ト部〜ボッシュ部の位置に対応する高さ）に障害物がな
いので、上昇する熱風は大きな撹拌もなく流れ去ってし
まう。そのため、肝心な炉壁耐火物の乾燥に使われる熱
量は、全熱風顕熱の８〜１５％程度に過ぎず、熱効率が
非常に悪いという問題があった。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、かかる事情
を鑑み、高炉の新設あるいは改修時に炉体に内張りされ
た耐火物を、高い熱効率で予熱する高炉の炉体乾燥方法
及び装置を提供することを目的としている。
を鑑み、高炉の新設あるいは改修時に炉体に内張りされ
た耐火物を、高い熱効率で予熱する高炉の炉体乾燥方法
及び装置を提供することを目的としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】発明者は、上記目的を達
成するため鋭意研究し、高炉上部の空間を流れる熱風と
炉壁耐火物との間の熱伝達をもっと高めることに着眼し
た。そして、それを具現化するには、炉中央部の熱風の
流れを阻止し、該熱風の流路を炉壁側にのみ形成するこ
とに気がつき、本発明を完成させた。
成するため鋭意研究し、高炉上部の空間を流れる熱風と
炉壁耐火物との間の熱伝達をもっと高めることに着眼し
た。そして、それを具現化するには、炉中央部の熱風の
流れを阻止し、該熱風の流路を炉壁側にのみ形成するこ
とに気がつき、本発明を完成させた。
【０００７】すなわち、本発明は、高炉の新設あるいは
改修後に、炉底からの上昇熱風で炉壁内張耐火物を乾燥
するに際し、羽口位置より上方の空間で、上記上昇熱風
の壁側流速を高め乾燥することを特徴とする高炉の炉体
乾燥方法である。また、本発明は、高炉の新設あるいは
改修後に炉底に設けられ、炉壁耐火物の乾燥用熱風を吹
き出すパイプと、羽口下方の空間に水平に配置した熱風
の円盤状分散板とを備えた高炉の炉体乾燥装置におい
て、羽口上方の炉中央部に、円盤状邪魔板を複数段配置
したことを特徴とする高炉の炉体乾燥装置である。
改修後に、炉底からの上昇熱風で炉壁内張耐火物を乾燥
するに際し、羽口位置より上方の空間で、上記上昇熱風
の壁側流速を高め乾燥することを特徴とする高炉の炉体
乾燥方法である。また、本発明は、高炉の新設あるいは
改修後に炉底に設けられ、炉壁耐火物の乾燥用熱風を吹
き出すパイプと、羽口下方の空間に水平に配置した熱風
の円盤状分散板とを備えた高炉の炉体乾燥装置におい
て、羽口上方の炉中央部に、円盤状邪魔板を複数段配置
したことを特徴とする高炉の炉体乾燥装置である。
【０００８】さらに、本発明は、上記円盤状邪魔板の外
周端面と、該円盤状邪魔板の位置する水平高さに相当す
る炉壁耐火物面との間隙を、炉内全周にわたり，該炉壁
耐火物面の内径をＤとして、０．０５Ｄ〜０．１５Ｄと
することを特徴とする高炉の炉体乾燥装置であり、加え
て上記複数段の円盤状邪魔板の上下方向の相互間隔を、
２〜８ｍの範囲内とすることを特徴とする高炉の炉体乾
燥装置でもある。
周端面と、該円盤状邪魔板の位置する水平高さに相当す
る炉壁耐火物面との間隙を、炉内全周にわたり，該炉壁
耐火物面の内径をＤとして、０．０５Ｄ〜０．１５Ｄと
することを特徴とする高炉の炉体乾燥装置であり、加え
て上記複数段の円盤状邪魔板の上下方向の相互間隔を、
２〜８ｍの範囲内とすることを特徴とする高炉の炉体乾
燥装置でもある。
【０００９】本発明では、高炉の炉体乾燥方法及び装置
を上記のような構成にしたので、炉壁側を通過する熱風
の流速が、従来より大幅に高まり、炉壁耐火物との間の
熱伝達が早くなる。その結果、所謂炉体乾燥の時間が短
縮されるようになり、高炉の新設あるいは改修時におい
て火入れまでの時間短縮が可能になる。
を上記のような構成にしたので、炉壁側を通過する熱風
の流速が、従来より大幅に高まり、炉壁耐火物との間の
熱伝達が早くなる。その結果、所謂炉体乾燥の時間が短
縮されるようになり、高炉の新設あるいは改修時におい
て火入れまでの時間短縮が可能になる。
【００１０】
【発明の実施の形態】炉内容積５１５３ｍ3 、炉床径１
５ｍの高炉に、本発明に係る炉体乾燥装置を設けた例を
縦断面で図１に示す。まず、従来と同様に、最下段、つ
まり高炉１の羽口２位置より１ｍ下方には、炉内工事に
使用した「安全天井」３を熱風の円盤状分散板３として
配置した。また、熱風４の供給は、羽口２の先端から炉
底５に鋼製パイプ６を配管して行うようにした。従っ
て、熱風４は、熱風炉（図示せず）を用いて生成できる
ので、希望の温度にすることができる。なお、炉体乾燥
の場合、熱風４の温度は通常１００〜６００℃程度で徐
々に上昇させる。
５ｍの高炉に、本発明に係る炉体乾燥装置を設けた例を
縦断面で図１に示す。まず、従来と同様に、最下段、つ
まり高炉１の羽口２位置より１ｍ下方には、炉内工事に
使用した「安全天井」３を熱風の円盤状分散板３として
配置した。また、熱風４の供給は、羽口２の先端から炉
底５に鋼製パイプ６を配管して行うようにした。従っ
て、熱風４は、熱風炉（図示せず）を用いて生成できる
ので、希望の温度にすることができる。なお、炉体乾燥
の場合、熱風４の温度は通常１００〜６００℃程度で徐
々に上昇させる。
【００１１】本発明に係る炉体乾燥装置は、上記円盤状
分散板３の上方の空間に５ｍの間隔をおき、４枚の円盤
状邪魔板７を配置した。この円盤状邪魔板７は、一例と
して厚み１６ｍｍの鋼製で、直径が、各位置での炉内径
より３ｍ小さいものである。これは、各位置の炉内径に
対して、０．１Ｄ〜０．０８５Ｄに相当する。また、そ
の配置は、図１に示すように、炉頂よりチェーン８で吊
り下げ、使用中の偏心を防止するため、円盤状邪魔板７
の外周に、等間隔で長さ１．２ｍの鋼棒（図示せず）を
放射状に取付けてある。偏心が起きても、その鋼棒が炉
壁に接触すれば、偏心をそれ以上進行しないようにする
ことができる。
分散板３の上方の空間に５ｍの間隔をおき、４枚の円盤
状邪魔板７を配置した。この円盤状邪魔板７は、一例と
して厚み１６ｍｍの鋼製で、直径が、各位置での炉内径
より３ｍ小さいものである。これは、各位置の炉内径に
対して、０．１Ｄ〜０．０８５Ｄに相当する。また、そ
の配置は、図１に示すように、炉頂よりチェーン８で吊
り下げ、使用中の偏心を防止するため、円盤状邪魔板７
の外周に、等間隔で長さ１．２ｍの鋼棒（図示せず）を
放射状に取付けてある。偏心が起きても、その鋼棒が炉
壁に接触すれば、偏心をそれ以上進行しないようにする
ことができる。
【００１２】なお、本発明では、円盤状邪魔板７の外周
端部とその配置位置に相当する高さの炉壁耐火物面との
水平間隙９を、該炉壁耐火物面の内径をＤとして、０．
０５Ｄ〜０．１５Ｄにするのが好ましい。その理由は、
０．０５Ｄ未満にすると、炉内での圧損が高くなり、熱
風の通過上好ましくなく、また０．１５Ｄを超えると、
熱風４の炉壁側流速が遅くなり、熱伝達の向上効果が少
ないからである。また、本発明では、円盤状邪魔板７の
上下方向間隔１０を２〜８ｍにするのが好ましいともし
ている。その理由は、２ｍ未満では、圧損が高くなり、
熱風の流通に不適であり、８ｍを超えると、空間が大き
くなり過ぎて炉壁側でのガス流れが弱いところが発生し
てしまい、上記熱伝達の向上効果が期待できないからで
ある。
端部とその配置位置に相当する高さの炉壁耐火物面との
水平間隙９を、該炉壁耐火物面の内径をＤとして、０．
０５Ｄ〜０．１５Ｄにするのが好ましい。その理由は、
０．０５Ｄ未満にすると、炉内での圧損が高くなり、熱
風の通過上好ましくなく、また０．１５Ｄを超えると、
熱風４の炉壁側流速が遅くなり、熱伝達の向上効果が少
ないからである。また、本発明では、円盤状邪魔板７の
上下方向間隔１０を２〜８ｍにするのが好ましいともし
ている。その理由は、２ｍ未満では、圧損が高くなり、
熱風の流通に不適であり、８ｍを超えると、空間が大き
くなり過ぎて炉壁側でのガス流れが弱いところが発生し
てしまい、上記熱伝達の向上効果が期待できないからで
ある。
【００１３】次に、図１の装置を用いて、実際に本発明
に係る炉体乾燥を実施した。最初、熱風温度を１５０℃
として、鋼製パイプ１本当たり５５Ｎｍ3 ／分の熱風を
炉内に吹き込み、乾燥を開始し、熱風温度を徐々に５０
０℃までに上昇させた。炉壁よりその近傍の熱風流速を
測定したところ、それは従来の約３倍にもなっていた。
また、熱風は、旋回流となっているようであった。一般
に、気体と固体間の熱伝達率は、気体流速の１／２乗に
比例するので、この増加で熱伝達効率の向上が期待でき
る。さらに、炉体耐火物の表面温度を種々の位置で測定
したところ、１００〜４５０℃になっていた。
に係る炉体乾燥を実施した。最初、熱風温度を１５０℃
として、鋼製パイプ１本当たり５５Ｎｍ3 ／分の熱風を
炉内に吹き込み、乾燥を開始し、熱風温度を徐々に５０
０℃までに上昇させた。炉壁よりその近傍の熱風流速を
測定したところ、それは従来の約３倍にもなっていた。
また、熱風は、旋回流となっているようであった。一般
に、気体と固体間の熱伝達率は、気体流速の１／２乗に
比例するので、この増加で熱伝達効率の向上が期待でき
る。さらに、炉体耐火物の表面温度を種々の位置で測定
したところ、１００〜４５０℃になっていた。
【００１４】その後、炉頂から排出される熱風に含まれ
る水分量と炉体各部に開口したガス抜き孔から排出され
る水分量を測定しつつ乾燥を続けた。そして、上記測定
値の累積が、炉体耐耐火物に使用した全水分量を上回
り、且つ水分の排出速度が低下するのを確認して、乾燥
完了を判断した。その結果、従来の方法では、５日〜１
０日間必要であった炉体乾燥が、本発明では３日間で行
うことができた。
る水分量と炉体各部に開口したガス抜き孔から排出され
る水分量を測定しつつ乾燥を続けた。そして、上記測定
値の累積が、炉体耐耐火物に使用した全水分量を上回
り、且つ水分の排出速度が低下するのを確認して、乾燥
完了を判断した。その結果、従来の方法では、５日〜１
０日間必要であった炉体乾燥が、本発明では３日間で行
うことができた。
【００１５】
【発明の効果】以上述べたように、本発明により、高炉
の炉壁側を通過する熱風の流速が、従来より大幅に高ま
り、炉壁耐火物との間の熱伝達が早くなった。その結
果、所謂炉体乾燥の時間が短縮されるようになり、高炉
の新設あるいは改修時において火入れまでの時間短縮が
可能になった。
の炉壁側を通過する熱風の流速が、従来より大幅に高ま
り、炉壁耐火物との間の熱伝達が早くなった。その結
果、所謂炉体乾燥の時間が短縮されるようになり、高炉
の新設あるいは改修時において火入れまでの時間短縮が
可能になった。
【図１】本発明に係る高炉の炉体乾燥装置を示す縦断面
図である。
図である。
１ 高炉 ２ 羽口 ３ 安全天井（円盤状分散板） ４ 熱風 ５ 炉底 ６ 鋼製パイプ ７ 円盤状邪魔板 ８ チェーン ９ 水平間隔 １０ 上下方向間隔 １１ 炉体耐火物
Claims (4)
- 【請求項１】 高炉の新設あるいは改修後に、炉底から
の上昇熱風で炉壁内張耐火物を乾燥するに際し、 羽口位置より上方の空間で、上記上昇熱風の壁側流速を
高め乾燥することを特徴とする高炉の炉体乾燥方法。 - 【請求項２】 高炉の新設あるいは改修後に炉底に設け
られ、炉壁耐火物の乾燥用熱風を吹き出すパイプと、羽
口下方の空間に水平に配置した熱風の円盤状分散板とを
備えた高炉の炉体乾燥装置において、 羽口上方の炉中央部に、円盤状邪魔板を複数段配置した
ことを特徴とする高炉の炉体乾燥装置。 - 【請求項３】 上記円盤状邪魔板の外周端面と、該円盤
状邪魔板の位置する水平高さに相当する炉壁耐火物面と
の間隙を、炉内全周にわたり、該炉壁耐火物面の内径を
Ｄとして，０．０５Ｄ〜０．１５Ｄとすることを特徴と
する請求項２記載の高炉の炉体乾燥装置。 - 【請求項４】 上記複数段の円盤状邪魔板の上下方向の
相互間隔を、２〜８ｍの範囲内とすることを特徴とする
請求項２又は３記載の高炉の炉体乾燥装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23544696A JPH1081909A (ja) | 1996-09-05 | 1996-09-05 | 高炉の炉体乾燥方法及び装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23544696A JPH1081909A (ja) | 1996-09-05 | 1996-09-05 | 高炉の炉体乾燥方法及び装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1081909A true JPH1081909A (ja) | 1998-03-31 |
Family
ID=16986238
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23544696A Withdrawn JPH1081909A (ja) | 1996-09-05 | 1996-09-05 | 高炉の炉体乾燥方法及び装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1081909A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108955201A (zh) * | 2018-08-03 | 2018-12-07 | 宁夏利荣生物科技有限公司 | 热风布风均匀的连续烘干设备 |
| CN110317909A (zh) * | 2018-03-30 | 2019-10-11 | 上海梅山钢铁股份有限公司 | 高炉烘炉方法 |
| JP2023131782A (ja) * | 2022-03-10 | 2023-09-22 | 日本製鉄株式会社 | 高炉の改修方法 |
-
1996
- 1996-09-05 JP JP23544696A patent/JPH1081909A/ja not_active Withdrawn
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110317909A (zh) * | 2018-03-30 | 2019-10-11 | 上海梅山钢铁股份有限公司 | 高炉烘炉方法 |
| CN108955201A (zh) * | 2018-08-03 | 2018-12-07 | 宁夏利荣生物科技有限公司 | 热风布风均匀的连续烘干设备 |
| CN108955201B (zh) * | 2018-08-03 | 2023-12-05 | 宁夏利荣生物科技有限公司 | 热风布风均匀的连续烘干设备 |
| JP2023131782A (ja) * | 2022-03-10 | 2023-09-22 | 日本製鉄株式会社 | 高炉の改修方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20031202 |