JPS626724B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は転炉出鋼孔の補修方法及び装置に関す
るものである。 一般に、転炉においてはその出鋼に際して、出
鋼流の飛散と炉内の溶融スラグの流出を防止し
て、円滑な出鋼作業を行なうと共に、取鍋に添加
した合金鉄類の確実な溶解と拡散を行なうため
に、その炉容にもつとも適した内径の出鋼孔を設
けている。この出鋼孔は、上述した如き円滑な出
鋼作業と溶鋼の品質を絶えず安定して維持するた
め、常に同一の内径と平滑な内面を保つことが必
要である。このため出鋼孔の築造にあたつては、
電融マグネシアレンガ等の耐食性の高い耐火材を
用いて線密な施工を行ない寿命の延長に努めてい
る。しかし、この出鋼孔は、出鋼する際、極めて
高温の溶鋼とスラグが相当の流速で通過する苛酷
な使用状態であることから、出鋼孔内壁面を形成
する耐火材が溶損と摩耗の両作用によつて、逐次
侵食されて内径が大きくなる。 このような状態の出鋼孔を使用すると、出鋼中
における溶鋼流の飛散と炉内の溶融スラグの流出
及び出鋼所要時間の短縮に伴なう添加合金鉄類の
未溶解等の発生を招き出鋼作業に支障を来すと共
に、溶鋼の品質を阻害する事態の発生となる。従
つて、従来から、上述の如く溶損により内径の大
きくなつた出鋼孔の熱間補修方法として、種々の
方法が知られている。例えば、特公昭53−43441
号公報のように、湯出し口の直径が１〜２mm増加
する度に、噴射ランスを用いて、湯出し口内壁面
に耐火材を散布して付着せしめ、出鋼材の内壁を
補修する方法（以下略して単に噴射方式と称す
る）、実公昭56−39459号公報のように、吹付ノズ
ルにより出鋼材の内壁面と成形フオーマーの間隙
部もしくは成形フオーマーの前方適宜部位に耐火
材を吹込むか、あるいは吹付けて、出鋼材の内壁
を補修する方法（以下略して単に吹付け方式と称
する）、及び特公昭55−104419号公報のように、
多数の吐出口を設けた中子枠を出鋼孔に挿入し
て、出鋼孔内壁面と中子枠の間隙部にシリンダー
と前記中子枠に設けた吐出口を介して、耐火材を
圧入して、出鋼材の内壁を補修する方法（以下略
して単に圧入方式と称する）等が行なわれいる。 しかし、上述したこれ等出鋼孔内壁面の熱間補
修法はその補修方法として一定の効果を発する実
用的方法といえるが、次に示す理由から充分とは
言い難いまず、噴射方式は、湯出し口の内壁面に
噴射ランスの吐出圧を利用して耐火材を散布し付
着させるため、付着耐火材の密度が低く、耐用度
に難点があることと、噴射ランスの円周上に多数
の吐出口を持つため、耐火材の吐出流速が低下
し、前記の付着耐火材の密度の低下をより助長さ
せるとともに、吐出口の詰りが多発する事態がお
きる。又吐出口の詰りを防止するために、吐出圧
力を高くすれば設備が大型化すると共に、吐出圧
の上昇により吹付け耐火材のリバウンドロス（反
発落下）を誘発する等の欠点を有する。一方吹付
け方式は、吹付ノズルと先端部の成形フオーマー
を一体に回動させ、しかも順次引き抜きながら出
鋼孔内壁面に耐火材を付着させるか、又は出鋼孔
内壁面と成形フオーマーの間隙部に耐火材を吹込
む方法のいずれかを用いて、吹付け耐火材を単に
成形フオーマーで円筒状に成形するため、上述の
噴射方式と同様に成形後の耐火材の密度が低く、
耐用度に難点があることと、出鋼孔内壁面に付着
した凸状でしかも螺旋状の耐火材を成形フオーマ
ーの縁部で削り落し易く、このため仕上げ面がク
レーター状となり吹付け耐火材の耐用型を低下さ
せる等の欠点がある。 次に、圧入方式は、多数の吐出口を設けた中子
枠と耐火材圧入シリンダーを用いて、中子枠と出
鋼孔内壁面の間隙部に耐火材を圧入するため、そ
の装置が大型化することと、中子枠及びシリンダ
ー等の装置が複雑な構造であり、中子枠あるいは
シリンダー内に耐火材の詰りが発生し易く、又掃
除をするにも長時間を要する等の実用化し難い欠
点を有している。 以上述べたように、従来行なわれている出鋼孔
の熱間補修法は、そのいずれを用いても付着耐火
材の耐用度及び耐火材の付着効率等から満足すべ
きものであるとは言い難い。 本発明は、上述した欠点を解決すべくなされた
もので、その特徴とするところは、出鋼孔内壁面
を指向して耐火材を吹付けると共に、該吹付け部
位近傍に配設した耐火材案内板で吹付け耐火材の
飛散を防止する耐火材の吹付工程と、前記吹付け
工程に追従して加圧成形する工程を連続して行な
うことにあり、転炉の操業を休止することなく、
出鋼孔の補修を飛速且つ確実に行なうことができ
る転炉出鋼孔の補修方法とその装置を提供するこ
とにある。 以下、本発明装置の数例を示す添付図面に基い
て詳細に説明する。 第１図−Ａは、本発明による装置の吹付けパイ
プ先端部の拡大図であり、第１図−Ｂは、第１図
−Ａにおける加圧成形フオーマーのＡ−A′断面
矢視図である。 まず、吹付けパイプ１は、例えば、適宜内径の
鋼管であつてその前方適宜部位に、該吹付パイプ
１の挿入に際して、出鋼孔１０（後述する）の内
壁面を指向した耐火材吐出口２が穿設してあり、
該吐出口２の側方部位には前記吹付けパイプ１の
中芯軸線に対し適宜角度を持つて、例えば鋼板を
用いた案内板３が吹付けパイプ１に固設してあ
る。前記の如く構成した吹付けパイプ１の最先端
部には、加圧成形フオーマー４が該吹付けパイプ
１の中芯軸線方向に、例えば、環状補強リブ５を
介して嵌挿し、この両端を溶接の如き手段を用い
て一体に固設してある。又上記加圧成形フオーマ
ー４は、例えば、鋼板を用いた円筒の一部を切り
欠いだ扇状円筒片６の適宜端部に、扇状円筒片６
の長手方向と同一の長さを持つた支持板７の一端
を溶接の如き手段で固着し、且つ該支持板７の他
端を前記環状補強リブ５に一体に取付けてある。
又扇状円筒片６の耐火材吐出口２側端部は適宜傾
斜角をもつて内側に絞つた耐火材導入板６ａを設
けてあり、且つ他端部（出鋼孔挿入側）は出鋼孔
に容易に挿入するため、適宜絞り部６ｂを設けて
いる。この状態において、扇状円筒片６と支持板
７との合体歪み作用により、扇状円筒片６の先端
部６ｃに可撓性を付与させている。次に、加圧成
形フオーマー４は前記の如く構成した扇状円筒片
６を１枚以上用いて、出鋼孔の仕上げ内径より適
宜小径の円筒状を形成する。（本発明の実施態様
例は３枚の場合を図示している）、なお、加圧成
形フオーマー４を扇状円筒片６を用いて形成する
に当り、加圧成形フオーマー４の回転方向（第１
図−Ｂに図示した矢印方向）側の端部６ｄは出鋼
孔１０の仕上げ内径よりも適宜小さく、又反回転
方向側端部６ｃは仕上げ内径と同一に設けること
により、各扇状円筒片６の突き合せ部６ｃと６ｄ
に適宜段差と空隙部を設けており、該段差部に前
記吐出口２の耐火材の噴出方向が合致するように
設けている。又前述の如く構成された吹付けパイ
プ１の後方部は第３図に示すように、吹付けパイ
プ１の後方適宜部位に固設した歯車（図示せず）
に係合した回動装置９を設けており、該回動装置
９は適宜傾斜角度に懸垂された案内架台１１に載
置した進退台車１２にボルトの如き緊締手段で一
体に取付けている。次に、吹付けパイプ１の後端
部には回転継手１３が設けてあり、該回転継手１
３には、耐火材圧送機１４に連結されたフレキシ
ブルホース１５と給水ホース１６を接続してあ
る。なお、上述した吹付けパイプ１の吐出口２は
１箇以上設けてもよく、扇状円筒片６と支持板７
の材料についても適宜形状の鋼材を加工し、ボル
トあるいはキー止め等の手段で固定する方法を用
いてもよい。又扇状円筒片６を付着耐火材に押圧
する扇状円筒片６と支持板７の間に例えばシリン
ダー等の如き押圧装置を設けてもよい。 更に、第２図は本発明の加圧成形フオーマーを
用いて、耐火材を圧入して補修する装置であつ
て、吹付けパイプ１に圧入管８を設け、該圧入管
８の吐出口８ａを加圧成形フオーマー４の扇状円
筒片６の水平部位に設け、案内板３を除いた以外
は第１図の装置に同じである。 次に、前述した本装置を用いる転炉出鋼孔の補
修方法について、第３図に基いて述べる。 転炉の操業により、出鋼孔の内張り耐火材が高
温の溶鋼による溶損と溶鋼流による摩耗によつて
侵食されることから、出鋼孔の内径が逐次拡大さ
れ、しいては出鋼作業に支障を来すことになる。
従つて、出鋼孔内径の拡大による障害を防ぐため
に、出鋼孔の溶損がまだ比較的小さい時期より補
修を開始する。 まず、吹錬中か、もしくは待期状態の転炉にお
いて、第３図に示すように、適宜傾斜角度に懸垂
した案内架台１１に係合した進退台車１２を前進
せしめつつ、吹付ランス１の回動装置９を逆回転
（第１図−Ｂの矢印と反対方向）させて、吹付パ
イプ１の前方先端部位に設けた加圧成形フオーマ
ー４を出鋼孔１０の深部へ挿入する。この際に、
出鋼孔の内壁面に突起したスグラや地金等を加圧
成形フオーマー４の扇状円筒片６の反回転方向側
端部６ｃにて除却し、出鋼孔１０の内壁面の清掃
を行なう。しかし、出鋼孔１０の内壁面が比較的
良好な状態で清掃を必要としない場合は、単に進
退台車１２を前進させて、加圧成形フオーマー４
を出鋼孔１０の深部に挿入してもよい。 次に加圧成形フオーマー４を出鋼孔１０の深部
に挿入完了後は、吹付ランス１の回動装置９にて
吹付ランス１を第１図−Ｂに示す矢印方向に回動
する。この状態において、吹付パイプ１に例えば
コンプレツサーの如き圧縮流体源（図示せず）に
接続された耐火材圧送機１４の作動によりフレキ
ブルホース１５を介して耐火材と給氷ホース１６
を介して適宜量の水を供給すると共に、該吹付け
パイプ１内を通過せしめて耐火材吐出口２より、
耐火材を噴出せしめる。更に、この噴出耐火材を
吐出口２の側方部位に設けた案内板３で耐火材の
飛散を防止し、且つ出鋼孔１０の内壁面の適宜部
位に付着せしめながら、上述の進退台車１２を適
宜速度で後退させることにより、加圧成形フオー
マー４の扇状円筒片６で内壁面に付着せしめた耐
火材の加圧仕上げを行なう。 又上記出鋼孔１０の内壁面の耐火材吹付けに際
して、吐出口２の前方側端部に案内板３を設ける
ことにより、噴出耐火材に方向性を付与し、且つ
耐火材の飛散を防ぐことにより、出鋼孔１０の内
壁面への付着性の向上と付着耐火材の密度を向上
せしめる。この案内板３の取付角度は60゜から
145゜が望ましく、取付角度が大きいと耐火材が
飛散し、又逆に小さいと耐火材のリバウンドロス
（反発落下）や吐出口２の詰りを誘発する。 次に、前述の如くして、出鋼孔１０の内壁面に
付着した耐火材を加圧成形するに際して、吐出口
２より噴出した耐火材は、吹付ランス１の回転と
適宜速度の後退により、出鋼材１０の内壁面に凸
状でしかも螺線状に付着している。このような付
着状態において、加圧成形フオーマー４に設けた
耐火材導入板６ａで内壁面に付着した凸状の耐火
材を損傷することなく、扇状円筒片６の回転方向
側端部６ｄの空隙部に導入せしめて後、扇状円筒
片６の可撓性を利用した反発力で耐火材を充分に
加圧して、扇状円筒片６の反回転方向端部６ｃに
て出鋼孔１０の内壁面を仕上げ寸法に補修する。 以上述べた如く、本発明は、吹付けパイプ吐出
口の前方部位に案内板を設けて耐火材の飛散を防
止して出鋼孔の内壁面に耐火材を吹付けると共
に、加圧成形を連続して行なうところの転炉出鋼
孔の補修方法と、その方法を実施するための装置
であることから本方法の採用により、転炉の操業
を休止することなく迅速に補修を行なうことがで
き、しかも付着耐火材の密度の向上と内壁面を平
滑に仕上げることにより、出鋼孔の内壁面の耐用
度の改善を図ることができる。又、吹付けに際
し、吹付け耐火材のリバウンドロス（反発落下）
あるいは付着耐火材の削り落しを防いで効率よく
吹付けを行なうことに合せ、吹付け装置の小型化
のできる、きわめて効果的な補修方法である。

【図面の簡単な説明】

第１図−Ａは本発明による吹付け装置の吹付け
パイプ先端部の拡大図であり、第１図−Ｂは第１
図のＡにおける加圧成形フオーマーのＡ−A′断
面矢視図であり、第２図−Ａ，Ｂは本発明の加圧
成形フオーマーを用いて耐火材を圧入する場合を
示す図であり、第３図は本発明による装置の一実
施態様を示す図である。 符号の説明、１は吹付けパイプ、２は吐出口、
３は案内板、４は加圧成形フオーマー、５は環状
補強リブ、６は扇状円筒片、６ａは耐火材導入
板、７は支持板、８は圧入管、９は回動装置、１
０は出鋼孔、１１は案内架台、１２は進退台車、
１３は回転継手、１４は耐火材圧送機、１５はフ
レキシブルホース。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 出鋼孔内壁面を指向して耐火材を吹付けると
   共に、前記吹付け工程に追従して耐火材吹付け部
   位を加圧成形することを特徴とした転炉出鋼孔の
   補修方法。 ２ 吹付けパイプの前方適宜部位に出鋼孔内壁面
   を指向した吐出口を設けると共に、該吐出口の側
   方部位に吹付けパイプの中芯軸線に対して適宜角
   度を持つて案内板を設け、且つ前記吹付けパイプ
   の先端部に加圧成形フオーマーを一体に設けたこ
   とを特徴とする転炉出鋼孔の補修装置。