JPS5943525B2 - 高炉炉底の温度計設置方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、高炉炉底の温度計更新方法に関するものであ
る。

高炉の炉底耐大物は、長期間の連続操業中に化学的また
は熱応力等の機械的な力によって損耗する。

そこで、高炉の安定操業上、炉底耐人物の損耗状況を監
視することが必要となる。

この監視方法として従来広く用いられている方法は、高
炉構築時に炉底耐大物中に埋込んだ複数の温度計（シー
ス熱電対）を用いて耐火物中の温度分布を測定し、耐火
物の損耗状況を推定するものがある。

温度計を埋め込むさいに、ガイド・パイプ内に温度計を
入れて炉底耐人物中に挿入し、温度計が劣化したときに
、温度計だけを交換する方法がある。

しかし、炉底耐大物の損耗が進行し、ガイド・パイプ内
に溶銑が浸入した場合には、温度計が焼損してしまうば
かりでなく、ガイド・パイプを伝わって溶銑が外部に漏
出する危険性もある。

そこで、温度計を裸で炉底耐大物中に設けた溝または耐
火物の目地内に埋め込む方法がとられている。

したがって、一旦設置した温度計は高炉改修時に炉底耐
火物を除去し、新たに築炉するときにだけしか温度計の
更新をすることができなかった。

一般に、高炉の連続操業期間は通常５〜８年と長く、そ
の間炉底耐大物中に埋設した温度計は過酷な条件下に置
かれるので、高炉寿命の末期には温度計は劣化して信頼
性が低下する場合が多い。

従来、高炉加修時には炉底耐火物を順次構築し直すこと
が通例である。

そのときに温度計を更新することが可能であった。

しかし、最近の高炉改修では、改修期間の短縮を図るた
めに炉底耐大物を改修せず、次の炉代まで流用する場合
があり、そのさいに信頼性の低くなつに温度計を更新す
る適当な方法が見い出せなかった。

本発明の目的は、炉底耐大物を流用する改修にさいして
、新しい温度計を炉底耐人物中に埋め込むことを可能に
し、次の炉代においても炉底耐人物の正確な損耗状況の
把握を可能にすることにある。

本発明の方法は、高炉改修時において、既設温度計をそ
のまま放置し、新たに炉底耐人物中に穴をあり、新規温
度計を前記穴の中に挿入し、紋穴に充填刊を出入して紋
穴を塞ぐことを特徴としている。

本発明の詳細な説明する前に、従来の温度計埋設状態に
ついて説明する。

温度計は、第１図において一点鎖線で示すように炉底耐
火物２の高さ方向に少なくとも２段に設置され、また、
第２図において実線３で示すように炉底耐火物２の円周
方向に９０°間隔で設置される。

次に、本発明の方法にもとづいて温度計を炉底耐大物中
に埋め込む工程について説明する。

まず、第２図ｔこ示すように、既設の温度計３をそのま
ま放置し、既設温度計３の近傍（本実施例では４５°ず
れた位置）に新規の温度計を埋設する位置５（第２図中
の二点鎖線）を選定する。

鉄皮６の一部を切り取り、炉底耐火物２中の新しく設置
する温度計の位置までポーリングによって穴をあける。

ポーリングのさいドリルの冷却には水を使わずに圧縮空
気を用いる。

次いで、開孔した穴の中に新規温度計を挿入するととも
に、切除した部分の鉄皮６を復旧し、温度計導線の炉外
取出し口としてのガイド・パイプを設置する。

新規温度計の取付けにさいしては充填材圧入時に温度計
が炉外方向に動くことを防ぐために、温度計先端に押え
板を付けた状態で穴内へ挿入することが好ましい。

炉外に敷設したレール上に充填材圧入装置を乗せ、ガイ
ド・パイプを通して穴の最深部まで出入ノズルを挿入す
る。

開孔内の温度計周辺の間隙に充填材を穴の奥かの順次充
填し、開孔内をすべて充填材で充満する。

充填材の出入完了後、炉外ガイド・パイプ部で温度計導
線部のシール加工を施し、新規温度計の設置を完了する
。

本発明で使用する充填材は、次の特性を有していること
が好ましい。

（１）炉底耐人物中に設けた穴の中へ長いノズルを通し
て充填材を圧入するので、適当な硬さく稠度）を有する
こと。

（２）出入された充填材が開孔内の温度計周辺の間隙を
完全に満たすように適当な硬さく稠度）を有すること。

（３）充填作用の反動でノズルが炉外方向へ移動するの
で、ノズルと開孔との間隙を伝って炉外方向へ充填材が
流れ出さないように適当な硬さく稠度）を有すること。

（４）更新した温度計の指示が炉底耐大物中に直接築炉
時に埋め込まれる場合と同様の指示を示すように、充填
材が周辺耐火物と同等の熱伝導率を有すること。

（５）充填する位置で想定される高炉操業中の温度に対
して充填材中の液分が揮発して熱伝導率が変化しないよ
うに、適当な液分を有すること。

次に、本発明の方法の具体的実施例について説明する。

第２図に示すように、炉底耐火物２中の円周方向４位置
に設置されていた温度計３（外径６ｍｌ＋ＩシースＣＡ
熱電対）を１炉代（約６年）使用した後、高炉改修時に
これら温度計３をそのまま放置して新たに円周方向に約
４５°ずれた４方向から新規温度計５を埋込んだ。

第３図に示すように、鉄皮６を一部切り取った後、空冷
でポーリングにより、炉底耐火物２中に直径６８ｒｎｍ
の穴２１を開孔した。

開孔した穴２１の中に直径６ｒｎ１ｎのシースＣＡ熱電
対温度計４を挿入し仮設デツキ８上に設置した圧入装置
９の圧入ノズルを穴２１の中へ、−香臭まで挿入する。

充填材９１を圧入カセット１２の中に詰めた後、圧入装
置９に設置し、油圧シリンダ１３を用いて充填材を圧入
ノズル１４を通して穴２１の奥から充填する。

穴２１の奥から充填するにつれて、圧入装置９はレール
８１上を後方（鉄皮６から離れる方向）に移動し、順次
穴２１の中に充填材を圧入する。

充填完了後シール用フランジ２２を固定して作業を完了
する。

充填材を穴の中に充填するさいに、温度計４が穴２１の
中から外へ動かないように、予め温度計４の先端に押え
板４１（第４図）を取り付けた。

圧入ノズルとしては、外径５８間のパイプを用い、１ｍ
単位でユニオン構造により接続して使用し、充填が進む
につれて、順次ノズルを部分的に取り外し、長さを順次
短くして使用した。

充填材として、脈石５０％、カーボン電極屑３０％、粘
土２０％の混合物を用いて、粒度を１間以下（０，３〜
ｌ ｍｍ約３０係）に調整した。

液分として液状油を２０〜３０％添加した。

油圧シリンダ１０ｔｏｎの容量のものを使用し、予め実
験した結果により、ブレーキ機構としてレール上に約５
００ Ｋ９の重さの鋼片が乗る機構を用いた。

このブレーキ機構は、圧入ノズル先端から穴２１に充填
材９１を圧入しているさいにレール上の圧入装置９に常
に制動力を作用している。

穴２１に充填材９１が充満し、充填反力、すなわち圧入
力が大きくなってきて一定値を超えたとき、その圧入力
が制動力に抗して圧入装置９を後退させる。

圧入力が一定値以下になると、圧入装置９はブレーキ機
構によって再び停止される。

以下、順次この動作が繰り返され、穴は奥の方から空隙
なく充填材９１によって充満される。

制動作用を与えるためにレール上に乗せる鋼片の重さは
、充填材の密度、圧入ノズル径、圧入圧力等によって決
定される。

本発明の方法によれば、■炉代の使用により信頼性が低
下した温度計を、炉底耐人物を一部流用する高炉改修時
に支障なく更新することができ、改修後操業を開始した
高炉において、炉底耐大物の損耗状況を正確に把握する
ことができ、高炉の安定操業に大きく寄与している。

【図面の簡単な説明】

第１図は高炉の炉底部の縦断面図であって、温度計の設
置位置を示す。 第２図は高炉の炉底部の横断面図であって、温度計の設
置位置を示す。 第３図は本発明の方法を実施する装置の概略説明図。 第４図は第３図の炉底部の一部分の拡大断面図。 ２：炉底耐大物、３：既設温度計、４：温度計、２１：
穴、４１：押え板。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 高炉改修時において、高炉の炉底耐火物中に埋設し
   た既設温度計をそのまま放置し、炉底耐人物の所定位置
   に穴をあけ、新規の温度計の先端に押え板を取り付け、
   該温度計を前記穴に挿入し、炉外に設置され炉の半径方
   向に可動な機構を有しかつ圧入ノズルを有する圧入装置
   を用いて紋穴の奥から順次充填材を圧入し、前記圧入装
   置にブレーキ機構を設けて充填材の圧入力を一定に維持
   し、適当な硬さと液分を有しかつ炉底耐大物と同等の熱
   伝導率を有する材料から充填材を構成し、該充填材で前
   記穴を塞ぐことを特徴とする高炉炉底の温度計設置方法
   。