JPH0651790U - 炉蓋鋼滓落下防止具付アーク炉 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 鉄鋼あるいは合金鉄を溶解精錬するアーク炉
の炉蓋と炉壁との境界部に厚く付着したスラグが、炉蓋
を昇降旋回した際に炉外に落下してアーク炉付帯設備や
アーク炉付近の設備を破損したり、落下堆積したスラグ
の除去作業に多くの人工数を要する問題を解決して、安
全性ならびに保全性の改善を図ることを目的とする。 【構成】 鉄鋼あるいは合金鉄を溶解精錬または溶解す
るアーク炉において、該アーク炉本体炉壁の水冷ジャケ
ット上部端面に複数の鋼滓付着スタッドを設けたことを
特徴とする炉蓋鋼滓落下防止具付アーク炉。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、鉄鋼あるいは合金鉄を溶解精錬するアーク炉に関し、詳しくは炉蓋 と炉壁との境界部に厚く付着したスラグが、炉蓋を昇降旋回した際に炉外に落下 してアーク炉付帯設備やアーク炉付近の設備を破損したり、落下堆積したスラグ の除去作業に多くの人工数を要する問題を解決して、安全性ならびに保全性の改 善を図り得るアーク炉の構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】

鉄鋼あるいは合金鉄を溶解精錬または溶解するアーク炉は、旧式または小型の ものを除いて、スクラップ等の原材料を作業効率良く炉内に装入する為に前記ア ーク炉本体と該アーク炉の炉蓋とは開放可能な構造が一般的である。前記アーク 炉本体および炉蓋は外殻を型鋼や鋼板等で製作され、前記アーク炉本体の内側で ある炉壁ならびに炉蓋の内側には耐火煉瓦あるいは水冷ジャケットを内張して炉 内の熱を遮断している。

【０００３】 そして溶解または精錬作業中に溶鋼飛沫の混入した鋼滓（以下スラグとも言う ）はアークにより飛散して炉壁ならびに炉蓋の内側に付着する。特に炉壁と炉蓋 との境界部には厚く付着する。溶解精錬または溶解作業を終了して原材料の装入 等次工程の為に炉蓋を炉の本体から炉蓋昇降旋回装置で開放した際、上述の炉壁 と炉蓋との境界に厚く付着したスラグは炉蓋の下面外周部に懸垂状に付着してい る。炉蓋を旋回移動させると、その振動により上記炉蓋の下面外周部に懸垂状に 付着していたスラグが前記アーク炉本体外に落下するためアーク炉付帯設備ある いはアーク炉付近の設備を破損したり、落下したスラグの除去清掃作業に多くの 人工数を要する。

【０００４】 従来の上記アーク炉の本考案に関する箇所の構造を、図３（ａ）および（ｂ） に示す。アーク炉炉殼１および炉蓋２の内側には耐火煉瓦あるいは水冷ジャケッ ト14を内張して炉内の熱を遮断している。但し、最近のアーク炉では、アーク炉 炉殼１の内側上部分（溶鋼12の上面より上側部分）（以下炉壁13と言う) や炉蓋 ２の内側の断熱には水冷ジャケット14を使用している例が多い。そして、水冷ジ ャケット14には耐熱鋳鋼製の鋼滓付着スタッド15、17を具備させ、溶解または精 錬作業中にアークにより飛散したスラグ16を或る程度付着し易くし、付着したス ラグ16自体が持つ断熱作用を利用して上記水冷ジャケットの損耗防止に役立たせ ている。

【０００５】 すなわち、炉壁13の水冷ジャケット14の側面には図３（ａ）および（ｂ）に示 す様に、角柱状の鋼滓付着スタッド15を、炉蓋２の水冷ジャケット14下面にはキ ノコ状の鋼滓付着スタッド17を、炉壁13および炉蓋２の水冷ジャケット14の全面 に散在具備させている。

【０００６】 しかし、溶解精錬または溶解作業を終了して原材料の装入するなどの為に炉蓋 ２を図３（ｂ）に示すＸ−Ｙ方向に炉蓋昇降旋回装置で移動するとスラグ16は炉 蓋２の下面外周部につらら状を呈して付着したまま吊上げられる。即ち、上述の 炉蓋２と炉壁13との境界部に他の部分より厚く付着したスラグ16は炉壁13側に残 留せず炉蓋２側に付着して吊上げられる。

【０００７】 吊上げられたスラグ16は、移動の振動でＡ─AAの破線で示す箇所あたりで破断 落下し、落下スラグ16Ｈはアーク炉付帯設備あるいはアーク炉付近の設備をまま 破損する。また、落下スラグ16Ｈは作業床上に堆積し、その除去清掃作業には多 くの人工数を要する。

【０００８】

【考案が解決しようとする課題】

鉄鋼あるいは合金鉄を溶解精錬または溶解するアーク炉の炉蓋と炉壁との境界 部に厚く付着したスラグが、炉蓋を昇降旋回した際に炉外に落下してアーク炉付 帯設備あるいはアーク炉付近の設備を破損したり、落下したスラグの除去清掃作 業に多くの人工数を要する問題を解決して、安全性ならびに保全性の改善を図る ことである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】

前記課題を解決するための本考案手段は、前記アーク炉において、該アーク炉 の炉蓋を該アーク炉の本体から開放した際、前記炉蓋に付着した鋼滓が落下しな いようにする為、前記アーク炉炉壁の水冷ジャケット上部端面に複数の鋼滓付着 スタッドを設けたことである。

【００１０】 本考案者等は、上述のように炉蓋を吊上げた際、スラグが炉壁側に残留せず炉 蓋側に付着して吊上げられる原因を追求するため、スラグの性状および炉体（上 記の炉蓋ならびに炉壁）の構造について調査をした。しかし前者のスラグの性状 については溶解精錬上から変更し得ない事が判明した。従って、主に後者の炉体 構造について上記原因追求の為の調査・実験を行った。

【００１１】 本考案の課題を解決するための手段を端的に述べれば、上記炉蓋を吊上げた際 に、上記スラグが炉蓋と炉壁との境界部で切離される様になれば良いのであるか らして、この点に注目して炉蓋と炉壁の構造、および鋼滓付着スタッドの具備条 件について各種の実験を行い、特に炉壁の鋼滓付着状況の観察を詳細に行った。

【００１２】 その結果、従来は図３に示す如く、炉殼ベゼルの上面と炉壁上部の水冷ジャケ ット上部端面とは同一高さであり、炉蓋の昇降旋回時に支障が有るため上記水冷 ジャケット上部端面には鋼滓付着スタッドを具備して無かった。このため、上述 の炉壁と炉蓋との境界に厚く付着したスラグは炉蓋を吊上げた際、炉蓋と炉壁と の境界部で切離されずに炉蓋下面外周部に懸垂状に付着することが判明した。

【００１３】 そこで、上記水冷ジャケット上部端面を上記炉殼ベゼルの上面より、鋼滓付着 スタッドを具備するのに必要な寸法だけ下方に位置させることに着想して、図２ に示す如く、前記炉壁水冷ジャケット上部端面に複数の鋼滓付着スタッドを追加 具備させた事により、炉蓋を吊上げた際にスラグは炉蓋と炉壁との境界部で確実 に切離される様になり、下記の実施例の如く実用化に成功したものである。

【００１４】

【作用】

上述のように構成された本考案のアーク炉は、該アーク炉の炉壁水冷ジャケッ ト上部端面に複数の鋼滓付着スタッドを追加具備させた事により、炉壁と炉蓋と の境界に厚く付着したスラグは炉壁水冷ジャケット上部に強く付着される結果、 炉蓋の昇降旋回時にスラグは炉蓋と炉壁との境界部で確実に切離される様になり 、炉蓋の旋回時にスラグが炉外に落下する事が無くなる。

【００１５】

【実施例】

以下に本考案の一実施例を説明する。本実施例は製鋼用アーク炉に本考案を適 用した例である。尚、本実施例の製鋼用アーク炉の公称容量は８０トンである。

【００１６】 図１は、本実施例の製鋼用アーク炉の正面図であり、１は炉殼、２は炉蓋、３ は電極、４は電極支腕、５はケーブル、６は炉蓋昇降旋回装置、そして７は作業 床である。

【００１７】 図２（ａ）は、本実施例の製鋼用アーク炉の本考案に係わる箇所の部分断面図 であり、炉殼ベゼル８の上面より炉壁13の最上段の水冷ジャケット14の上部端面 は約４０mm低くしてあり、該水冷ジャケット14の上部端面に複数の追加鋼滓付着 スタッド15Ｔを追加具備させたことを示す。追加鋼滓付着スタッド15Ｔによりス ラグ16は水冷ジャケット14の上部に従来より強く付着する結果、炉蓋２を上方向 に吊上げた際にＢ─BBの破線部あたりで破断して切離され、従って、スラグ16は 炉蓋２の下面外周部に懸垂状（つらら状）を呈して付着したまま吊上げられこと は無くなった。

【００１８】 図２（ｂ）は、炉殼ベゼル８と炉壁13の最上段の水冷ジャケット14の上部端面 との位置関係および追加鋼滓付着スタッド15Ｔの具備状況を判り易く示した斜視 図である。上述したように追加鋼滓付着スタッド15Ｔを設けるにあたり、追加鋼 滓付着スタッド15Ｔの形状、取付箇所、取付間隔及び配列について種々実験を行 った結果、図２（ａ）及び（ｂ）に示す取付方が最も効果を奏するものであった 。 ちなみに、本実施例での追加鋼滓付着スタッド15Ｔの形状は前記炉蓋の水冷 ジャケット下面のスタッド17と同様のキノコ状であり、取付間隔は約１０ｃｍで 水冷ジャケット14の上部端面に千鳥配列とした。

【００１９】

【考案の効果】

本考案は、鉄鋼あるいは合金鉄を溶解精錬または溶解するアーク炉において、 該アーク炉の炉壁の水冷ジャケット上部端面に複数の鋼滓付着スタッドを追加具 備させたことにより、前記アーク炉の炉蓋と炉壁との境界部に厚く付着したスラ グが、炉蓋を上記アーク炉の本体から昇降旋回した際に落下してアーク炉付帯設 備あるいはアーク炉付近の設備を破損したり、落下したスラグの除去清掃作業に 多くの人工数を要する問題を解決して、安全性ならびに保全性の改善向上を図る ことでき産業上寄与するところが大である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本実施例の製鋼用アーク炉の正面外観略図であ
る。

【図２】（ａ）は本考案に係る炉殼ベゼルと炉壁の最上
段の水冷ジャケットの上部端面との位置関係および追加
鋼滓付着スタッドを追加具備させた位置状況を示す部分
断面図である。（ｂ）は上記（ａ）図を判りやすく示し
た斜視図である。

【図３】本考案に係る従来技術を説明する為の製鋼用ア
ーク炉の部分断面図である。

【符号の説明】 １ 炉殼 ２ 炉蓋 ３ 電極 ４ 電極支腕 ５ ケーブル ６ 炉蓋昇降旋回装置 ７ 作業床 ８ 炉殼ベゼル 12 溶鋼 13 炉壁 14 水冷ジャケット 15 鋼滓付着スタッド（角柱状） 15Ｔ 追加鋼滓付着スタッド 16 スラグ 16Ｈ 落下スラグ 17 鋼滓付着スタッド（キノコ状）

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 鉄鋼あるいは合金鉄を溶解精錬または溶
   解するアーク炉において、該アーク炉本体炉壁の水冷ジ
   ャケット上部端面に複数の鋼滓付着スタッドを設けたこ
   とを特徴とする炉蓋鋼滓落下防止具付アーク炉。