(57)【要約】【課題】  吹き止め後に注水冷却を行うことなしに炉底ブロックの搬出が可能な高炉炉底部の解体方法および搬送装置を提供する。【解決手段】  設置現場に設置された高炉から炉底ブロックを分離し、分離された前記炉底ブロックを設置現場から搬出する高炉炉底部の解体方法であって、前記炉体内へ注水冷却しない状態で前記炉底ブロックを前記炉体から分離する分離工程と、分離された前記炉底ブロックを冷却しつつ前記設置現場から搬出する搬出工程と、を含む。分離工程で炉体内へ注水冷却しないことで注水冷却に起因する従来の問題を解消できるとともに、搬出工程では炉底ブロックを冷却しつつ搬出するため、注水冷却なしでも炉底ブロックの温度上昇を抑制することができ、不必要な影響を回避することができる。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
設置現場に設置された炉体から炉底ブロックを分離し、分離された前記炉底ブロックを設置現場から搬出する高炉炉底部の解体方法であって、
前記炉体内へ注水冷却しない状態で前記炉底ブロックを前記炉体から分離する分離工程と、分離された前記炉底ブロックを冷却しつつ前記設置現場から搬出する搬出工程と、を含むことを特徴とする高炉炉底部の解体方法。
【請求項２】
請求項１に記載した高炉炉底部の解体方法において、
前記搬出工程では前記炉底ブロックを載置する搬送用架台を用いることを特徴とする高炉炉底部の解体方法。
【請求項３】
請求項２に記載した高炉炉底部の解体方法において、
前記搬出工程では前記搬送用架台に設置された冷却装置を用いて前記炉底ブロックの冷却を行うことを特徴とする高炉炉底部の解体方法。
【請求項４】
請求項３に記載した高炉炉底部の解体方法において、
前記分離工程は、前記炉底ブロックの冷却用ステーブに接続される配管を、前記設置現場に設置された冷却装置から前記搬送用架台に設置された冷却装置に切替える冷却系統切替工程を有し、
通常操業時には、前記設置現場に設置された冷却装置から前記ステーブへと冷媒を循環させ、
前記搬出工程では、前記搬送用架台に設置された冷却装置から前記ステーブへと冷媒を循環させる、ことを特徴とする高炉炉底部の解体方法。
【請求項５】
請求項１から請求項４までの何れかに記載した高炉炉底部の解体方法において、
前記分離工程の前に、前記炉底ブロックから分離される上部炉体を操業時の位置のまま高炉櫓に支持する上部炉体支持工程を有することを特徴とする高炉炉底部の解体方法。
【請求項６】
請求項５に記載した高炉炉底部の解体方法において、
前記分離工程は、前記高炉の炉体にその全周にわたる切除領域を形成する切除工程を有し、
前記切除領域は、その上縁高さが前記高炉の環状管の直下にあるステーブの上部目地の高さであり、その下縁高さが前記上縁高さとされたステーブの上部目地よりも低い位置にある別のステーブの上部目地高さであることを特徴とする高炉炉底部の解体方法。
【請求項７】
請求項１から請求項６までの何れかに記載した高炉炉底部の解体方法において、
前記分離工程は、前記炉底ブロック内に残留する赤熱状態の内容物の表面を被覆材で被覆して前記内容物と外気とを遮断する被覆工程を有する、ことを特徴とする高炉炉底部の解体方法。
【請求項８】
請求項７に記載した高炉炉底部の解体方法において、
前記分離工程は、前記被覆工程に先立って、前記炉底ブロックの炉体に開口を形成し、前記開口から重機の一部を導入し、前記重機により前記炉底ブロック内に残留する赤熱状態の内容物の表面を均す均し工程を有することを特徴とする高炉炉底部の解体方法。
【請求項９】
請求項７または請求項８に記載した高炉炉底部の解体方法において、
前記分離工程は、前記被覆材で被覆された前記炉底ブロック内に残留する赤熱状態の内容物から発生する可燃ガスを外部に誘導し、燃焼させてから大気に放散させる可燃ガス排出工程を有することを特徴とする高炉炉底部の解体方法。
【請求項１０】
請求項７から請求項９までの何れかに記載した高炉炉底部の解体方法において、
前記被覆工程は、前記被覆材で被覆された前記赤熱状態の内容物内部に不活性ガスを充満させる不活性ガス充填工程を有することを特徴とする高炉炉底部の解体方法。
【請求項１１】
設置現場に設置された炉体から炉底ブロックを分離し、分離された前記炉底ブロックを設置現場から搬出する際に用いられる高炉炉底部の搬送装置であって、
前記炉底ブロックを載置する載置面を有する搬送用架台と、
前記搬送用架台に設置されて前記炉底ブロック内の冷却用ステーブに対して冷媒を循環させる冷却装置と、を有することを特徴とする高炉炉底部の搬送装置。
【請求項１２】
請求項１１に記載した高炉炉底部の搬送装置において、
前記冷却装置は、前記冷却用ステーブに接続される冷媒配管と、前記冷媒配管に前記冷媒を循環させるポンプと、前記冷媒配管を循環する前記冷媒の放熱を行う放熱器と、を有することを特徴とする高炉炉底部の搬送装置。
【請求項１３】
請求項１１に記載した高炉炉底部の搬送装置において、
前記冷却装置は、前記冷却用ステーブの上端側で大気開放された開口と、前記冷却用ステーブの下端側に接続される冷媒配管と、前記冷媒配管に下端側が接続されかつ上端側が大気開放された給水管と、を有することを特徴とする高炉炉底部の搬送装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、高炉炉底部の解体方法および搬送装置に関し、高炉の更新時または解体時の炉底ブロックの搬出、特に炉底ブロックのみを更新し、上部炉体を再利用する際の炉底ブロックの搬出に好適な方法および装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
高炉の改修は、炉体の解体、炉内耐火物の築炉などの多くの工事を伴い、そのために工期が長期化する。高炉の改修工期中は、当該高炉による銑鉄生産が減少ないし停止するため、改修工期の短縮化が強く求められている。
このような工期短縮のための技術として、大ブロック工法が開発されている（特許文献１参照）。
特許文献１では、改修すべき高炉の炉体を複数のリングブロックに分割し、各ブロックを順次解体用の作業現場へと搬出して解体する。一方、別の組立用の作業現場において、予め炉体の各ブロックを組み立てておき、各ブロックを順次高炉の設置位置に搬入する。そして、例えばリフトアップ工法などによって、各ブロックを設置現場上に吊り下げ、基礎上の炉底ブロックの上に順次接合してゆき、全体を一体化して高炉炉体を構築するようにしている。
特許文献１では、炉体各部を構成する複数のリングブロックの搬出・搬入にあたっては、専用の炉体用輸送台車（ドーリー）を用いていた。
【０００３】
従来の高炉の改修においては、高炉の炉体全てを一体として新たなものに交換していた。このため、改修すべき高炉炉体の分割・搬出、環状管などの高炉附属設備の解体・撤去、さらには新たな高炉炉体の各ブロックおよび附属設備の搬入・据付が大がかりになっていた。
ここで、高炉のシャフト部については、冷却用のステーブや耐火物などの改善、減尺操業による補修技術の進歩などにより、その寿命は１５年以上まで延長できるようになった。しかし、炉底部については、その寿命は依然として１５年程度が技術的限界である。
これに対し、高炉の寿命延長を目的として、高炉の炉底部のみを中間改修する技術が提案されている（特許文献２参照）。
【０００４】
特許文献２では、改修すべき高炉炉体のうち、少なくとも炉底部を炉体から分離し、分離した旧炉底ブロックを高炉設置現場から移動・撤去するとともに、別の作業現場で組み立てておいた新炉底ブロックを設置現場に搬入し、旧炉底ブロックと交換することで炉体の更新を行う。
特許文献２では、炉底ブロックを搬出あるいは搬入する際に、設置現場の高炉基礎から外部へと移動軌道を設置し、その上に流体膜を形成して浮上する流体浮上装置（エアキャスタ）を配置し、この流体浮上装置により炉底ブロックを浮上搬送する方式が用いられている。
【０００５】
【特許文献１】特開平９−１４３５２１号公報
【特許文献２】特開平５−２２２４２０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、前述したドーリーによる搬送あるいは流体浮上装置による浮上搬送では、構造上搬送可能なリングブロックが４０００トンまでに制限される。
ところが、炉体を分割したリングブロックの中でも、炉体解体時の炉底ブロックはとりわけ重量が大きく、４０００トンを超えることがある。これは、解体の際には吹き止め時に炉内にあった溶銑が冷却固化して残銑やその他の残滓（銑滓やコークス）として炉底に堆積することによる。
このような炉底ブロックの重量超過に対して、積載する前に、炉底に残留した残銑や銑滓やコークス等、あるいは炉内に装着されていたステーブクーラーや耐火レンガ等を除去する作業を行って重量軽減を図ることがなされている。
このような重量軽減作業は、高炉の設置現場において搬出前に実施することになるため、設置現場での作業工程を低減しようとする炉体リング大ブロック工法の趣旨にそぐわないものであり、全体の工期の短縮を図る上で障害となっている。
【０００７】
このような問題に対して、本出願人により４０００トン以上の炉底ブロックを搬送できる搬送装置および搬送方法の提案がなされている（特願２００７−２０７７３４、特願２００８−１９６５２８など）。
この提案の技術は、高炉の設置現場と各リングブロックの組立・解体を行う作業現場との間に鋼板等を用いた搬送経路を設置し、その上に高耐荷重の摺動手段を介して搬送用架台を設置し、これにより８０００トン程度の炉底ブロックの搬送までが可能となった。
この技術による搬送重量限界の拡張により、炉底ブロックの事前組立を拡充できるとともに、解体時の炉底残銑の除去等を大幅に簡略化し、改修工期の短縮が図られるに至っている。
【０００８】
このような搬送技術の改善に伴い、炉体解体時の炉底部の処理が簡略化されている。しかし、高炉改修技術においては、前述した工期短縮に向けて更なる改善が望まれているとともに、炉体解体時の炉底部処理にあたって別の問題も顕在化している。
すなわち、前述した大ブロック工法による炉体解体にあたっては、炉内装入物を徐々に減らす減尺操業を行い、炉内装入物が羽口レベルまで下がった段階で炉体内への注水冷却を行い、この注水冷却により炉内温度を低下させてから炉体の切断等を行っている。
【０００９】
注水冷却は、高炉の吹き止めの後に炉内に注水することで、炉底部内に残留したコークスおよび溶銑滓に冷却水を散布し、赤熱コークスの燃焼を抑制し、生成ガスの発生量を低減するとともに、残コークスおよび溶銑滓の温度を炉外排出作業が可能な程度に下げるものである。
このような注水冷却を行うために、吹き止め時の高炉には、炉底部に大量の水を注入可能な注水設備が必要になるとともに、炉内のコークスおよび溶銑滓から発生するガス成分を除去するガス処理設備、炉内の冷却水を排水する際に濾過処理などを行う排水処理設備が必要になる。このような設備コストに加え、注水ないし冷却のために作業時間が必要になり、改修工期の短縮の妨げとなっていた。
さらに、高温のコークスおよび溶銑滓に注水冷却を行う際に水蒸気爆発の可能性があり、安全管理が必要であるとともに、前述したガス成分の発生、熱湯や上記などによる作業環境対策を十分に講じる必要があり、注水冷却の解消が望まれていた。
【００１０】
このような要請に基づいて、注水冷却の解消が検討されているが、吹き止め後の炉内は非常な高温のままであり、そのまま炉底部を搬出することは困難とされてきた。特に、高炉の通常操業時には、炉内に設置された冷却用ステーブにより炉体の冷却が継続されており、この冷却によって炉体が維持されている。
しかし、炉体の切断に伴って冷媒配管が除去され、ステーブによる冷却が停止されると、注水冷却されずに炉内に残留する高温の残滓により炉体の温度が上昇し、鉄皮の変形などの好ましくない影響がでることが懸念されていた。
【００１１】
本発明の主な目的は、吹き止め後に注水冷却を行うことなしに炉底ブロックの搬出が可能な高炉炉底部の解体方法および搬送装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明は、設置現場に設置された炉体から炉底ブロックを分離し、分離された前記炉底ブロックを設置現場から搬出する高炉炉底部の解体方法であって、前記炉体内へ注水冷却しない状態で前記炉底ブロックを前記炉体から分離する分離工程と、分離された前記炉底ブロックを冷却しつつ前記設置現場から搬出する搬出工程と、を含むことを特徴とする。
このような本発明では、分離工程で炉体内へ注水冷却しないことで注水冷却に起因する従来の問題を解消できるとともに、搬出工程では炉底ブロックを冷却しつつ搬出するため、注水冷却なしでも炉底ブロックの温度上昇を抑制することができ、不必要な影響を回避することができる。
【００１３】
本発明の解体方法において、前記搬出工程では前記炉底ブロックを載置する搬送用架台を用いることが望ましい。
このような本発明では、搬送用架台を用いることで、高炉基礎上から炉底ブロックを搬送用架台へと移載し、搬送用架台を牽引等することで解体用作業現場へと搬出することができる。
この際、搬送用架台の搬送経路を高耐荷重の鋼板製レール等とし、同搬送経路と搬送用架台との間に高耐荷重で摩擦係数の低減が図れる摺動手段（例えばステンレス板と鋼板との組み合わせなど）を介在させることで、例えば８０００トン程度に及ぶ炉体ブロックの搬送が可能となる（前述した本出願人による特願２００７−２０７７３４、特願２００８−１９６５２８参照）。あるいは、同程度の荷重に耐えるものであれば、既存のドーリーやエアキャスタなどを用いてもよい。
【００１４】
本発明の解体方法において、前記搬出工程では前記搬送用架台に設置された冷却装置を用いて前記炉底ブロックの冷却を行うことが望ましい。
このような本発明では、搬送に伴って搬送用架台が移動しても冷却装置も一体的に移動させることができ、冷却装置の煩雑化を回避できる。特に、同じ搬送用架台に冷却装置と炉底ブロックとが同居するため、冷媒配管等を最短にすることができる。
【００１５】
本発明の解体方法において、前記分離工程は、前記炉底ブロックの冷却用ステーブに接続される配管を、前記設置現場に設置された冷却装置から前記搬送用架台に設置された冷却装置に切替える冷却系統切替工程を有し、通常操業時には、前記設置現場に設置された冷却装置から前記ステーブへと冷媒を循環させ、前記搬出工程では、前記搬送用架台に設置された冷却装置から前記ステーブへと冷媒を循環させることが望ましい。
【００１６】
このような本発明では、分離工程において冷却系統切替工程を実施することにより、炉底ブロックの冷却用ステーブに接続される配管を、設置現場に設置された冷却装置から搬送用架台に設置された冷却装置に切替える。
これにより、通常操業時ないし吹き止め迄の期間においては、前記設置現場に設置された冷却装置からステーブへと冷媒を循環させ、分離前の炉底ブロック相当部分に所期の冷却機能が得られる。
また、吹き止め後の炉底ブロックの分離ないし搬出にあたっては、搬送用架台に設置された冷却装置からステーブへと冷媒を循環させ、分離される炉底ブロックに所期の冷却機能が得られる。
【００１７】
従って、分離工程ないし搬出工程において、炉底ブロックの分離前か分離後かに拘わらず、炉底ブロックに要求される冷却性能を確保することができる。また、分離前および分離後の何れの状態においても、炉底ブロック内の吸熱手段として炉底ブロックに予め設置されているステーブを共用できるので、搬出用に別途の吸熱手段を設置する必要がなく、設備コストの軽減および作業期間の短縮が図れる。
なお、搬送用架台に設置される冷却装置の冷却能力は、設置現場に設置される冷却装置に対して小さくてよい。これは、搬出される炉底ブロックの冷却に限られることに加え、搬出される炉底ブロックにおいては、通常操業時に比べて燃焼状態が大幅に抑制され、発熱量が抑制されていることによる。
【００１８】
炉底ブロックから分離される上部炉体については、これを一体のまま維持してもよく、更に複数のリングブロックに分離してもよい。炉底ブロックだけ更新して上部炉体を再利用する場合には、上部炉体を一体のまま維持すればよく、上部炉体も更新する場合には、上部炉体を更に複数のリングブロックに分離し、順次搬出することができる。
【００１９】
本発明の解体方法において、前記分離工程の前に、前記炉底ブロックから分離される上部炉体を操業時の位置のまま高炉櫓に支持する上部炉体支持工程を有することが望ましい。
このような本発明では、炉底ブロックから分離された上部炉体を高炉櫓に支持することで一体のまま維持することができる。このため、炉底ブロックだけ更新して上部炉体を再利用する際には、一体のまま維持しておいた上部炉体と再度接続することで高炉を再構築することができる。また、上部炉体を操業時の位置から動かすことなく支持することで、分離の際に炉体の周辺の配管等を外す必要がなく、再構築の際にそのまま利用することができる。
なお、炉底ブロックから分離される上部炉体を操業時の位置のまま高炉櫓に支持するために、操業時の炉体と炉体櫓との間に補助的な支持構造を形成する手法が採用できる。このような支持構造としては、既存の炉体に設置されるリングガーダー等を流用することができる。
【００２０】
本発明の解体方法において、前記分離工程は、前記高炉の炉体にその全周にわたる切除領域を形成する切除工程を有し、前記切除領域は、その上縁高さが前記高炉の環状管の直下にあるステーブの上部目地の高さであり、その下縁高さが前記上縁高さとされたステーブの上部目地よりも低い位置にある別のステーブの上部目地高さであることが望ましい。
【００２１】
このような本発明では、切除工程により、高炉の炉体にその全周にわたる切除領域を形成し、これにより炉底ブロックとその上の上部炉体とが分離される。
ここで、切除領域の上縁高さは、高炉の環状管の直下にあるステーブの上部目地の高さとする。切除領域の上縁は分離され、基礎上から引出装置により水平方向に引き出す際の炉底ブロックの上端にあたる。環状管を維持した状態で炉底ブロックを水平に引き出すならば、炉底ブロックの上端は環状管よりも低いことが必要である。従って、切除領域の上縁高さは高炉の環状管よりも下であることが望ましい。一方、炉体を切断するためには、内壁に設置されたステーブを避けて施工することが望ましい。このような条件に基づいて、本発明では、切除領域の上縁高さを高炉の環状管の直下にあるステーブの上部目地の高さとする。
また、切除領域の下縁高さは、前述した上縁高さとされたステーブの上部目地よりも低い位置にある別のステーブの上部目地高さとする。これは、前述した炉体の切断に準じた施工上の条件であり、例えば切除領域はステーブ一枚分であってもよく、二枚以上のステーブ高さにわたる切除領域としてもよい。
【００２２】
このような切除領域により、分離された上部炉体と炉底ブロックとの間には少なくともステーブ一枚分の高さの間隔が形成される。従って、炉底ブロックの水平方向への引き出しにあたって、炉底ブロックが上下に変位することがあっても、炉底ブロックと上部炉体とが接触あるいは干渉することが避けられる。
また、上部炉体においては、切除領域がステーブの目地での切断であるため、残されたステーブはそのまま再利用が可能である。従って、炉底ブロックのみを更新し、上部炉体を再利用する手順を採用する場合に有効である。
【００２３】
本発明の解体方法において、前記分離工程は、前記炉底ブロック内に残留する赤熱状態の内容物の表面を被覆材で被覆して前記内容物と外気とを遮断する被覆工程を有する、ことが望ましい。
このような本発明では、被覆工程により炉底ブロックの赤熱状態の内容物の表面を被覆することで、赤熱状態の内容物であるコークスおよび溶銑滓からの熱を遮蔽できるとともに、内容物から発生する可燃性ガスがそのまま大気に放散されることを防止し、かつ酸素を含む外気の進入による過剰な炉内燃焼を防止することができる。
このような被覆材としては、いわゆるキャスタブルやセメントあるいはモルタルなど、液状で適用したのち固化して被膜あるいは被覆材層を形成できる無機材料が利用できる。高温の炉内で用いることから耐熱性が高いことが望ましく、併せてガス遮断性能が高いことが望ましい。
【００２４】
本発明の解体方法において、前記分離工程は、前記被覆工程に先立って、前記炉底ブロックの炉体に開口を形成し、前記開口から重機の一部を導入し、前記重機により前記炉底ブロック内に残留する赤熱状態の内容物の表面を均す均し工程を有することが望ましい。
このような本発明では、被覆工程に先立って均し工程を実施することで、被覆材の形成を容易かつ確実にすることができる。
炉内に導入する重機として、パワーショベル等の作業機械部分が長いものを用い、重機本体および操縦者が炉内に立ち入ることなく作業ができることが望ましい。
炉体に形成する開口としては、パワーショベルの作業機械部分が導入できればよく、前述した切除領域と重複するように形成してもよく、その後切除領域として流用してもよい。
【００２５】
本発明の解体方法において、前記分離工程は、前記被覆材で被覆された前記炉底ブロック内に残留する赤熱状態の内容物から発生する可燃ガスを外部に誘導し、燃焼させてから大気に放散させる可燃ガス排出工程を有することが望ましい。
このような本発明では、可燃ガス排出工程により、前記炉底ブロック内に残留する赤熱状態の内容物から発生する可燃ガスを外部に誘導し、燃焼させてから大気に放散させるため、前記炉底ブロックの内部および外部での安全性を高めることができる。
【００２６】
本発明の解体方法において、前記被覆工程は、前記被覆材で被覆された前記赤熱状態の内容物内部に不活性ガスを充満させる不活性ガス充填工程を有することが望ましい。
このような本発明では、不活性ガス充填工程により、前記赤熱状態の内容物の内部に不活性ガスを充填させることで、前記赤熱状態の内容物内部のコークス等に対する酸素供給を遮断して燃焼反応を抑制することができる。
不活性ガスとしては、窒素ガスほか、適宜なガスを用いることができる。
【００２７】
本発明は、設置現場に設置された炉体から炉底ブロックを分離し、分離された前記炉底ブロックを設置現場から搬出する際に用いられる高炉炉底部の搬送装置であって、前記炉底ブロックを載置する載置面を有する搬送用架台と、前記搬送用架台に設置されて前記炉底ブロック内の冷却用ステーブに対して冷媒を循環させる冷却装置と、を有することを特徴とする。
【００２８】
このような本発明では、前述した本発明の解体方法と同様な作用効果を得ることができる。すなわち、分離工程で炉体内へ注水冷却しないことで注水冷却に起因する従来の問題を解消できるとともに、搬出工程では炉底ブロックを冷却しつつ搬出するため、注水冷却なしでも炉底ブロックの温度上昇を抑制することができ、不必要な影響を回避することができる。
【００２９】
本発明の搬送装置において、前記冷却装置は、前記冷却用ステーブに接続される冷媒配管と、前記冷媒配管に前記冷媒を循環させるポンプと、前記冷媒配管を循環する前記冷媒の放熱を行う放熱器と、を有することが望ましい。
このような本発明では、冷媒を循環させる冷却装置により、炉底ブロックのステーブを利用して確実な冷却機能を実現することができる。
【００３０】
本発明の搬送装置において、前記冷却用ステーブの上端側で大気開放された開口と、前記冷却用ステーブの下端側に接続される冷媒配管と、前記冷媒配管に下端側が接続されかつ上端側が大気開放された給水管と、を有することが望ましい。
このような本発明では、冷却用ステーブの上端側の開口において冷媒を蒸発させることで気化熱による冷却が行われ、炉底ブロックのステーブにおける冷却機能を確保することができ、蒸発による冷媒の減少分は補給管で補給されるため、ポンプ等を用いない簡単な構成で冷却機能を実現することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３１】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
図１において、本発明が適用される高炉１は、設置現場２の地盤上に設置されている。
高炉１は、地盤上に設置された基礎３と、基礎３上に構築された炉体４と、炉体４の周囲に構築された炉体櫓５とを備えている。
【００３２】
炉体４は、鉄皮４１の内側に耐火レンガ等の耐火材４２および冷却用のステーブ４３を張って形成された円筒状の構造物である。炉体４の内部には、コークスや鉄鉱石などの装入物４４が塔頂部から装入され、下部の羽口４５から熱風が吹き込まれる。これにより、炉体４内ではコークスが燃焼、発熱し、さらに還元ガスＣＯが生じ、鉄鉱石が加熱されつつ上記還元ガスにより還元溶融され、炉底部には溶銑４６が生成される。これらの溶銑４６および装入物４４は、後述する炉底ブロック７の搬出時にも赤熱状態の内容物４７として残留することになる。
炉体４のステーブ４３には、冷媒配管を介して冷却装置が接続される（図示省略）。冷却装置は、炉体４および炉体櫓５の外部に設置された放熱器およびポンプを含み、ステーブ４３に冷媒（本実施形態では水を用いる）を循環させるとともに、ステーブ４３で吸熱した冷媒は放熱器で冷却する。炉体４に設置された多数のステーブ４３は、炉頂部、炉胸部、炉腹部、炉底部などの区画毎にグループ化され、各グループのそれぞれに冷却状態を細かく調整可能である。
【００３３】
炉体櫓５は、例えば炉体４を取り囲む４本の柱を基本構造とし、炉体４を取り囲む環状の梁材および足場（図示省略）を各高さに保持している。炉体４の羽口４５近傍上方には、羽口４５に加熱された空気を供給する環状管５１が設置され、羽口４５との間を連結管５２で接続されている。
なお、炉体櫓５には、炉体４を支持するための支持部５３が形成され、後述する通り、炉底ブロック搬出時には、炉体４に支持部材４Ａを形成して支持部５３に接続することで、炉底ブロック７と分離された上部炉体６を基礎３上に浮かせた状態で支持可能である。
【００３４】
本実施形態において、炉体４の炉底部は、上部炉体６と分割されて炉底ブロック７として搬出される。炉底ブロック７の搬出の後には、更新用の炉底ブロック７Ａを搬入し、上部炉体６と再度接続する。これにより、炉底ブロック７のみを交換し、上部炉体６は再利用することができ、炉体４の効率的な改修が行える。
設置現場２から離れた地盤上には、分離した炉底ブロック７を解体し、あるいは更新用の炉底ブロック７Ａを事前に製造しておく作業現場８が設定される。
作業現場８と設置現場２との間には、改修作業のために搬送装置１０が設置される。
【００３５】
搬送装置１０は、設置現場２から作業現場８の基礎３外周に至る搬送経路１１と、炉底ブロック７，７Ａを載置して搬送経路１１上を移動可能な搬送用架台１２とを備える。
搬送用架台１２の下面には、高荷重を支持しつつ搬送経路１１上を摺動可能な下部摺動手段１３が設置される。搬送用架台１２の上面には、炉底ブロック７，７Ａを水平に引出して搬送用架台１２の上面へと移載するための上部摺動手段１４（引出装置）が設置される。
【００３６】
下部摺動手段１３は、互いに摺動する金属製板材で構成され、高荷重を受けつつ摩擦抵抗を低減できる構成として、鋼板とステンレス板の組み合わせが利用できる。具体的には、搬送用架台１２の下面にステンレス板を設置し、搬送経路１１の上面を鋼板とし、これらを互いに摺接させる構成が利用できる。鋼板とステンレス板の組み合わせに限らず、鋼板どうしの組み合わせあるいは他の金属板の組み合わせを利用してもよい。下部摺動手段１３は互いに摺動する二枚の金属板に限らず、一方をレール状の長尺材としてもよい。さらに下部摺動手段１３は、荷重負担が許容しうるものであれば車輪を利用したもの（既存のチルタンク）であってもよい。
このような下部摺動手段１３を介して搬送経路１１と摺接する搬送用架台１２は、図示しない駆動装置（ウインチ等）で牽引されることで搬送経路１１上を移動可能である。なお、搬送用架台１２は、前述のような牽引式のものに限らず、荷重負担が許容しうるものであれば自走式の台車（既存のドーリー等）であってもよい。
【００３７】
上部摺動手段１４（引出装置）についても、前述した下部摺動手段１３と同様な構成が利用できるほか、既存の浮上搬送手段（エアキャスタ等）を利用してもよい。
このようなエアキャスタを用いる場合、炉底ブロック７，７Ａの下面にはエアキャスタを導入可能かつエアキャスタをリフトさせた際に支持状態にできる高さの空隙部を形成しておくことが望ましい。
【００３８】
前述のような高炉１の改修を行うために、作業現場８および搬送装置１０を用いて炉底ブロック７，７Ａの更新を行う技術は、既に本出願人により提案されている（特願２００７−２０７７３４、特願２００８−１９６５２８など）。
ここで、従来の高炉改修技術においては、炉底ブロック７の分離に先立って炉体４内への注水冷却を行っていた。
これに対し、本実施形態においては、炉体４内への注水冷却は行わず、熱間状態での炉底部搬出を実施する。
【００３９】
図２には、本実施形態における高炉改修手順が示されている。
本実施形態の高炉改修手順では、通常の操業状態から減尺操業Ｓ１に入り、準備工程Ｓ２および吹き止めＳ３を経て、本発明に基づく注水冷却なしの分離工程Ｓ４および搬出工程Ｓ５を実施し、更に再構築工程Ｓ６を経て試運転Ｓ７を実施し、通常の操業状態に復帰する。
【００４０】
減尺操業Ｓ１は、通常の操業状態にある高炉１内に残留する赤熱状態の内容物４７をなるべく減らすために実施される。通常の操業状態においては、高炉１には装入物４４が全体に装入され、その表面４４Ａは炉頂近くに位置している。これに対し、装入量を減らした状態での操業を続けることで、装入物４４を減少させ、その表面を環状管５１より下のレベルの表面４４Ｂまで下げる。
【００４１】
準備工程Ｓ２では、炉底ブロックの分離に必要な事項のうち、吹き止め前に実施可能なものを先行させ、これにより工期短縮を図る。
このために、準備工程Ｓ２は、炉体４において実施される上部炉体支持工程Ｓ２１、炉底（炉体４下部ないし基礎３の炉底ブロック７となる部分）において実施される基礎切断工程Ｓ２２および引出装置設置工程Ｓ２３、搬送装置１０において実施される搬送経路設置工程Ｓ２４および搬送用架台設置工程Ｓ２５、炉体４ないし周辺で実施される炉体冷却配管改装工程Ｓ２６および架台冷却装置設置工程Ｓ２７を含む。
【００４２】
上部炉体支持工程Ｓ２１は、炉体４に支持部材４Ａを形成し、支持部５３に接続することで、炉体４（炉底ブロック７として分離される部分以外の上部炉体６となるべき部分）を、炉体櫓５に支持する工程である（図１および図３参照）。
このような上部炉体支持工程Ｓ２１により、上部炉体６は、炉底ブロック７，７Ａの入れ替え作業の間も操業状態の位置を維持することができ、周辺機器などの接続を解除する必要がない。
上部炉体支持工程Ｓ２１は、炉体４の切断（後述する炉体全周切除工程Ｓ４２）の前であればよいが、吹き止めＳ３の前に行うことで分離工程Ｓ４の工程緩和に好適である。
【００４３】
基礎切断工程Ｓ２２は、基礎３に水平方向の切断面を形成する工程である。基礎３の切断にあたっては、例えば基礎３の平面形状に複数の短冊状区画を設定し、ワイヤーソーを利用して各区画の水平切断を順次実施する手法が採用できる。基礎３には水平切断の結果として所定高さの空隙が形成されるが、この空隙には順次、ハイパックアンカー等の荷重支持部材を充填して空隙を暫定的に埋め戻すことが望ましい。
このような基礎切断工程Ｓ２２により炉底ブロック７の下端側の切断が行われ、後述する炉体全周切除工程Ｓ４４により同じく上端側の切断が行われることで、炉底ブロック７は炉体４から分離可能となる。
基礎切断工程Ｓ２２は、炉体４における操業に直接影響を及ぼさないため、吹き止めＳ３の前に実施しておく。
【００４４】
引出装置設置工程Ｓ２３は、基礎切断工程Ｓ２２に続いて、もしくは並行して実施する。引出装置設置工程Ｓ２３では、基礎切断工程Ｓ２２で切断された炉底ブロック７の下面に引出装置（上部摺動手段１４）を配置する工程である。引出装置としてエアキャスタを用いる場合、炉底ブロック７，７Ａの下面にエアキャスタを導入可能かつエアキャスタをリフトさせた際に支持状態にできる高さの空隙部を形成する必要があるが、このような空隙部は基礎切断工程Ｓ２２における前述した空隙の埋め戻し時に同時に施工することが望ましい。このような空隙部が形成されていれば、あとは搬送用架台１２上にエアキャスタを配置し、前述した空隙部へと進入できるように整列させればよい。
【００４５】
搬送経路設置工程Ｓ２４は、前述した搬送装置１０の搬送経路１１を設置する工程である。搬送経路１１は、設置現場２の基礎３の外周近傍から作業現場８まで連続して設置する。搬送経路１１の設置に先立ち、設置する地盤によっては補強などを併せて実施する。
搬送用架台設置工程Ｓ２５は、搬送経路設置工程Ｓ２４の後あるいはその途中において、搬送経路１１上の何れかの位置に搬送用架台１２を設置する。この際、作業現場８まで延びる搬送経路１１上で搬送用架台１２を構築してもよく、別の場所で搬送用架台１２を構築しておき搬送経路１１上に移載してもよい。
【００４６】
炉体冷却配管改装工程Ｓ２６は、炉体４のステーブ４３に接続されている冷却配管の一部を切り替える準備を行う工程である。具体的には、炉底部以外の区画のステーブ４３は、そのまま高炉１の冷却装置に接続されたままとし、同冷却装置による冷却を維持する。一方、炉底部のステーブ４３については、グループ毎に順次切り替え弁およびバイパス経路を増設し、別の冷却装置との間で冷媒循環が行えるように改装してゆく。
架台冷却装置設置工程Ｓ２７は、搬送用架台１２に専用の冷却装置を設置する工程である。搬送用架台１２上の冷却装置は、炉底ブロック７を搬出する際に、その内部のステーブ４３に冷媒を循環させるものであり、高炉１の冷却装置に比べて冷却能力は大幅に小さくてよい。
【００４７】
図６には、搬送用架台１２で搬送される炉底ブロック７におけるステーブ４３および冷却装置２０の具体例が示されている。
図６おいて、炉底ブロック７の内側には多数のステーブ４３が配置され、縦方向に連続する一連のステーブ４３によりグループが構成される。このグループの最下段の冷媒導入部４３Ｂおよび最上段の冷媒取出部４３Ｔには、通常操業時であれば高炉１の冷却装置が接続されるが、炉底ブロック７の搬出時には搬送用架台１２上の冷却装置２０に切り替えられる。
冷却装置２０は、放熱器２１、放熱器２１と冷媒導入部４３Ｂを結ぶ冷媒配管２２、放熱器２１と冷媒取出部４３Ｔを結ぶ冷媒配管２３、冷媒配管２２，２３の任意部位に設置されたポンプ２４で構成される。このような冷却装置２０を用いることで、炉底ブロック７は搬送用架台１２により搬送されるとともに、搬送の間も冷却機能を維持することができる。
なお、炉底ブロック７に対して冷却装置２０からの冷却が行われるのは、後述する冷却系統切替工程Ｓ４７の後の搬送時であり、それまでは高炉１の冷却装置による冷却が維持される。
【００４８】
以上の各工程により、吹き止めＳ３前の準備工程Ｓ２が実施される。
これらの各工程のうち、上部炉体支持工程Ｓ２１、炉体冷却配管改装工程Ｓ２６および架台冷却装置設置工程Ｓ２７については、比較的短期間での施工が可能である。しかし、基礎切断工程Ｓ２２および引出装置設置工程Ｓ２３、搬送経路設置工程Ｓ２４および搬送用架台設置工程Ｓ２５については、比較的大規模な施工となるため、吹き止めＳ３の相当前の時点で開始する必要がある。このような場合、前述した減尺操業Ｓ１は準備工程Ｓ２と並行して実施し、各々の完了時期が吹き止めＳ３の開始予定時期に一致するように調整することが望ましい。
【００４９】
以上のような準備工程Ｓ２の後、吹き止めＳ３を実施する。そして、吹き止めＳ３の後、注水冷却なしに分離工程Ｓ４を実施する。
分離工程Ｓ４は、炉体４において実施される炉体開口工程Ｓ４１および炉体全周切除工程Ｓ４４、炉底（炉底ブロック７部分）において実施される内容物表面均し工程Ｓ４２、内容物表面被覆工程Ｓ４３、可燃ガス排出工程Ｓ４５および不活性ガス充填工程Ｓ４６、冷却系統に関する冷却系統切替工程Ｓ４７を含む。
【００５０】
炉体開口工程Ｓ４１は、内容物表面均し工程Ｓ４２での炉外からの炉内作業を可能とするために、先行して炉体４に作業用開口を確保する工程である。
内容物表面均し工程Ｓ４２は、先に炉体開口工程Ｓ４１で形成した作業用開口から重機の一部を導入し、この重機により炉底ブロック７内に残留する赤熱状態の内容物の表面を均す工程である。
内容物表面被覆工程Ｓ４３は、先に内容物表面均し工程Ｓ４２で均された赤熱状態の内容物の表面を被覆材で被覆する工程である。
各工程Ｓ４１，Ｓ４２，Ｓ４３における具体的な操作は次の通りである。
【００５１】
炉体開口工程Ｓ４１では、図３および図４に示すように、炉体４に複数の作業用開口４Ｃを形成する。
作業用開口４Ｃは、後述する切除領域４Ｂ（炉体全周切除工程Ｓ４４の部分で詳述する）の範囲内（図３，図４に示す上端レベルＬ１〜下端レベルＬ２の間）において、炉体４の周方向に間欠的に配置される。作業用開口４Ｃの加工にあたっては、切除領域４Ｂに該当するステーブ４３Ａの一枚分または複数枚分の区画を設定し、その区画に対応する鉄皮４１を全周にわたって切断し、内側のステーブ４３Ａおよび耐火材４２Ａを除去する。
【００５２】
内容物表面均し工程Ｓ４２では、図４に示すように、パワーショベル等の重機６１を配置し、その作業機械部分であるショベル部分６２を作業用開口４Ｃから炉体４内に導入し、減尺操業Ｓ１で下降した赤熱状態の内容物４７の表面４４Ｂを平坦に均し、表面４４Ｃとする。表面４４Ｂが高い場合など、赤熱状態の内容物４７の一部を炉外へ搬出してもよい。
このような均し作業は、作業用開口４Ｃから到達可能な範囲の表面４４Ｂに限られるが、各作業用開口４Ｃから順次行うことで実質的に炉内の全面が均されて表面４４Ｃとされる。表面４４Ｃは全面にわたって上端レベルＬ１より低いことが望ましい。
【００５３】
内容物表面被覆工程Ｓ４３では、図４に示す均された表面４４Ｃに被覆材を適用し、図６に示すような被覆材４４Ｄの被膜を形成する。
被覆材４４Ｄとしては、いわゆるキャスタブルやセメントあるいはモルタルなど、液状で適用したのち固化して被膜あるいは被覆材層を形成できる無機材料が利用できる。高温の炉内で用いることから耐熱性が高いことが望ましく、併せてガス遮断性能が高いことが望ましい。
このような被覆材４４Ｄの形成にあたっては、前述した作業用開口４Ｃからホース等を導入し、外部から圧送して表面４４Ｃ上に散布する手法が利用できる。
このような被覆材４４Ｄにより赤熱状態の内容物４７の表面を被覆することにより、赤熱状態の内容物４７自体の飛散が避けられるとともに、赤熱状態の内容物４７から発生するガスの大気中への放散を防止でき、高温の赤熱状態の内容物４７から発生する熱の放散も抑制することができる。さらに、酸素を含む外気の進入を遮断することで、炉底ブロック７内に残留する装入物４４の酸化反応を抑えることができる。
【００５４】
炉体全周切除工程Ｓ４４は、炉体４を全周にわたって切除することにより、炉底ブロック７と上部炉体６とを分割する工程である。
図３および図４において、炉体全周切除工程Ｓ４４は、炉体４の全周にわたって設定される切除領域４Ｂ（上端レベルＬ１〜下端レベルＬ２の間）の切除を行う。先行する炉体開口工程Ｓ４１により作業用開口４Ｃが形成されている場合、それ以外の部分についての切除（鉄皮４１の切断、ステーブ４３Ａ，耐火材４２Ａの除去）を行う。
切除領域４Ｂの設定については下記の通り行う（図３参照）。
【００５５】
切除領域４Ｂの上端レベルＬ１については、環状管５１の下端レベルＬ０を参照するとともに、炉体４に設置されたステーブ４３の目地位置を参照し、レベルＬ０よりも低いステーブの上部目地のうち最も高い位置にあるスレーブの上部目地のレベルを上端レベルＬ１として選択する。
このような上端レベルＬ１の設定により、炉体４の環状管５１と重複する高さより上の部分を上部炉体６として残すことができ、かつ炉底ブロック７として搬出する際に環状管５１との干渉を回避することができる。
【００５６】
切除領域４Ｂの下端レベルＬ２については、レベルＬ１よりも低い位置にある別のステーブの上部目地を選択する。通常、レベルＬ１よりも低い位置にある別のステーブの上部目地のなかで最も高い位置にある別のステーブの上部目地のレベルを下端レベルＬ２として選択すれば、切除領域４Ｂはステーブ４３の一枚分の高さの領域となる。例えば、二番目に高い位置にある別のステーブの上部目地のレベルを下端レベルＬ２として選択すれば、切除領域４Ｂはステーブ４３の二枚分の高さの広い領域とすることができる。
このような下端レベルＬ２の設定により、上部炉体６の下端と搬出される炉底ブロック７（あるいは改めて搬入される更新用の炉底ブロック７Ａ）の上端との間には十分な間隔が確保され、搬出および搬入の際に上下の変位等が生じたり、炉体ブロック７あるいは上部炉体６の切断端縁高さが上下に変動したりしても、相互の干渉を回避することができる。
【００５７】
可燃ガス排出工程Ｓ４５は、先に被覆材４４Dで被覆された炉底ブロック７に残留する赤熱状態の内容物４７に対し、その内部で発生する可燃ガスを外部に誘導し、燃焼させてから大気に放散させる工程である。
図６において、炉底ブロック７には、連結管５２を外された羽口４５が残っている。この羽口４５は炉底ブロック７の内部の、被覆材４４Dで被覆された赤熱状態の内容物４７に通じている。従って、赤熱状態の内容物４７内部から発生する可燃ガス（コークスの燃焼反応（Ｃ＋ＣＯ→ＣＯ２）で生成した二酸化炭素がさらにコークスと反応（Ｃ＋ＣＯ２→２ＣＯ）して生じる一酸化炭素、鉄鉱石とコークスの直接還元反応の際に生じる一酸化炭素など）は、羽口４５から排出可能である。
ここで、可燃ガスをそのまま大気中に放散させることは安全上問題がある。このため、先端にパイロットバーナーを有する排出管４５Ａを接続し、可燃ガスを燃焼させたうえで大気中に放散させるようにしている。
【００５８】
不活性ガス充填工程Ｓ４６は、先に被覆材４４Dで被覆された赤熱状態の内容物４７の内部に不活性ガスを充満させる工程である。
先に可燃ガス排出工程Ｓ４５の説明で述べた通り、被覆材４４Dで被覆された炉底ブロック７の赤熱状態の内容物４７においては、高温が維持され、鉄鉱石の還元反応が継続されている。しかし、炉底ブロック７の解体に向けて同反応は不活発化することが望ましい。そこで、被覆材４４Dで被覆された赤熱状態の内容物４７の内部に不活性ガスを注入し、酸素を遮断することが望ましい。
図６において、可燃ガス排出工程Ｓ４５と同様に羽口４５を用い、外部から不活性ガスを注入する。不活性ガスとしては、窒素ガスが安価で望ましい。二酸化炭素やアルゴンその他の不燃性ガスを用いてもよく、消火剤として用いられるガスを用いてもよい。
【００５９】
不活性ガス充填工程Ｓ４６は、前述した可燃ガス排出工程Ｓ４５に続けて実施してもよく、この場合、可燃ガス排出工程Ｓ４５で用いた排出管４５Ａを外した後に不活性ガスの注入管を接続すればよい。不活性ガス充填工程Ｓ４６と可燃ガス排出工程Ｓ４５とを並行して実施してもよく、例えば図６の右側の羽口４５から不活性ガスを注入し、同左側の羽口４５から可燃ガスを排出する等、ガスの出入りを考慮した流れを形成することが望ましい。
【００６０】
冷却系統切替工程Ｓ４７は、炉底ブロック７を搬出するために、炉底ブロック７に設置されたステーブ４３への冷却系統を、高炉１側の冷却装置から搬送用架台１２の冷却装置２０に切り替える工程である。
このような冷却系統の切替により、炉底ブロック７のステーブ４３には搬送用架台１２の冷却装置２０から冷媒が循環されるようになり、炉底ブロック７は搬送用架台１２とともに高炉１から分離され、設置現場２の外へと搬出が可能となる。
ここで、冷却装置２０は搬送用架台１２上に設置されているが、この搬送用架台１２は基礎３に隣接した搬送経路１１上にあり（図１など参照）、後述する搬出工程Ｓ５までは冷却系統を接続する炉底ブロック７と冷却装置２０とが離れている。このため、冷却装置２０への切り替えにあたっては、炉底ブロック７との間の配管（図６の冷媒配管２２，２３）は可撓性を有し、かつ長距離に対応できるように構成しておくことが望ましい。
【００６１】
なお、分離工程Ｓ４における各工程Ｓ４１〜Ｓ４７の実施順序については、下記の条件がある。
炉体開口工程Ｓ４１、内容物表面均し工程Ｓ４２、内容物表面被覆工程Ｓ４３は、その作業内容に基づいて、この順番で行う必要がある。
可燃ガス排出工程Ｓ４５および不活性ガス充填工程Ｓ４６は同時進行させてもよく、各々は外気遮断との関係で内容物表面被覆工程Ｓ４３より後に実施することが望ましい。
炉体全周切除工程Ｓ４４は炉体開口工程Ｓ４１の後であれば任意の段階で実施することができる。
冷却系統切替工程Ｓ４７も任意の段階で実施することができる。但し、なるべく高炉１側の冷却装置を長く使うために、分離工程Ｓ４の最終段階で実施することが好ましい。
【００６２】
以上のような分離工程Ｓ４により、炉底ブロック７が分離され、冷却装置２０への切り替えが行われた後、炉底ブロック７の搬出工程Ｓ５を実施する。
搬出工程Ｓ５では、旧炉底ブロック搬出工程Ｓ５１および架台冷却装置稼働工程Ｓ５２が並行して実施される。
【００６３】
旧炉底ブロック搬出工程Ｓ５１は、図５に示すように、炉底ブロック７を水平に引き出して搬送用架台１２に移載し、搬送用架台１２を作業現場８へと移動させる工程である。
搬送すべき炉底ブロック７は、前述した分離工程Ｓ４までの工程において、炉体４からの分離（炉体全周切除工程Ｓ４４、基礎切断工程Ｓ２２）がなされているとともに、冷却系統の切り替え（冷却系統切替工程Ｓ４７）がなされており、設置現場２の高炉１内から随時移動できる状態である。
図５において、旧炉底ブロック搬出工程Ｓ５１では、炉底ブロック７を水平に引き出して高炉１内から搬送用架台１２の上面（載置面）へと移載する作業と、炉底ブロック７を載置した搬送用架台１２を搬送経路１１に沿って牽引して作業現場８へと移動させる作業とを行う。
このような炉底ブロック７の搬出作業の間、炉底ブロック７は搬送用架台１２の冷却装置２０によって冷却を継続されており（架台冷却装置稼働工程Ｓ５２）、炉底ブロック７の炉体が過熱等による変形を抑制する。
【００６４】
搬送用架台１２により作業現場８へと移動された炉底ブロック７は、そのまま解体作業に入る（旧炉底ブロック解体工程Ｓ９、図２参照）。この旧炉底ブロック解体工程Ｓ９の工程においても、架台冷却装置稼働工程Ｓ５２を継続してもよい。
旧炉底ブロック解体工程Ｓ９においては、解体時の作業で内部の熱が問題になる場合、注水冷却Ｓ９１を実施してもよい。ここでの注水冷却Ｓ９１は、炉底ブロック７という限られた範囲であること、赤熱状態の内容物４７からの発熱が既に抑制されていることから、従来の高炉１全体に対する注水冷却に比べて十分に小規模とすることができる。
【００６５】
以上のような搬出工程Ｓ５の後、更新用の炉底ブロック７Ａを用いた再構築工程Ｓ６が実施される。
なお、再構築工程Ｓ６で用いる更新用の炉底ブロック７Ａは、予め他の作業現場において製造しておく（更新用炉底ブロック製造工程Ｓ８、図２参照）。
再構築工程Ｓ６は、更新用の炉底ブロック７Ａを搬入する更新用炉底ブロック搬入工程Ｓ６１と、搬入された炉底ブロック７Ａを上部炉体６と再接続する炉底ブロック再接続工程Ｓ６２と、同炉底ブロック７Ａに高炉１側の冷却装置を接続する炉体冷却配管復元工程Ｓ６３とを含む。
【００６６】
更新用炉底ブロック搬入工程Ｓ６１では、高炉１の炉底部の炉底ブロック７を搬出した跡地に、更新用の炉底ブロック７Ａを搬入する。
更新用の炉底ブロック７Ａは、旧い炉底ブロック７と同様の構成が利用できる。更新用の炉底ブロック７Ａは、旧い炉底ブロック７よりも大きい、あるいは小さい規模のものとすることもできるが、上部炉体６を共用することから、大幅な変更には適さない。
更新用の炉底ブロック７Ａの製造は、更新用炉底ブロック製造工程Ｓ８で予め行われる。製造のための作業現場は、旧炉底ブロック解体工程Ｓ９を行う前述した作業現場８と同じまたは隣接する場所とする。これにより、搬入に搬送装置１０を共用する場合、搬送経路１１の全部または一部を共用することができる。製造のための作業現場を全く別の場所とする場合、別個の搬送装置を設置する必要がある。
何れの場合も、更新用炉底ブロック搬入工程Ｓ６１における作業は、前述した旧炉底ブロック搬出工程Ｓ５１と逆の作業となる。
【００６７】
炉底ブロック再接続工程Ｓ６２は、更新用炉底ブロック搬入工程Ｓ６１により高炉１の炉底部に搬入された更新用の炉底ブロック７Ａに対し、上方に支持されていた上部炉体６の接続を行う工程である。
前述した分離工程Ｓ４で述べた通り、上部炉体６と旧い炉底ブロック７との分離にあたっては、ステーブ４３Ａに対応した切除領域４Ｂの幅を持たせていた。従って、更新用の炉底ブロック７Ａと上部炉体６との接続にあたっては、互いの間隔部分（切除領域４Ｂに相当）に鉄皮４１、ステーブ４３、耐火材４２を補充することになる。
この炉底ブロック再接続工程Ｓ６２により、更新用の炉底ブロック７Ａと上部炉体６とが接続され、炉頂から炉底に至る一連の炉体４が復元される。
【００６８】
炉体冷却配管復元工程Ｓ６３は、更新用炉底ブロック搬入工程Ｓ６１により高炉１の炉底部に搬入された更新用の炉底ブロック７Ａに対し、前述した冷却系統切替工程Ｓ４７で外されていた高炉１側の冷却装置を再度接続する工程である。
この炉体冷却配管復元工程Ｓ６３により、炉底ブロック７Ａと上部炉体６とを含む一連の炉体４の全体について、高炉１側の冷却装置による冷却機能が復元される。
なお、更新用炉底ブロック搬入工程Ｓ６１が実施された後であれば、炉底ブロック再接続工程Ｓ６２と炉体冷却配管復元工程Ｓ６３とは随時実施することができ、各々を並列的に実施してもよく、あるいは炉底ブロック再接続工程Ｓ６２の後に炉体冷却配管復元工程Ｓ６３を実施してもよい。
【００６９】
以上のような再構築工程Ｓ６の後、試運転工程Ｓ７を実施する。
この試運転工程Ｓ７において各種調整を行い、規定の検査が完了したならば、通常の操業に復帰する。
【００７０】
図７には本発明の他の実施形態が示されている。
本実施形態において、炉底ブロック７および搬送用架台１２については前述した図１〜図６の実施形態と同様であるため、重複する説明は省略する。
本実施形態では、搬送用架台１２に設置されて炉底ブロック７の冷却機能を提供するものとして蒸発冷却による冷却装置３０を用いる。
図７において、搬送用架台１２の一部には、補給管３１が垂直に設置され、その上端は開口３２により大気開放されている。補給管３１の下端は冷媒配管３３を介して一連のステーブ４３の下端側の冷媒導入部４３Ｂに接続されている。一連のステーブ４３の上端側の冷媒取出部４３Ｔは開口により大気開放されている。
このような冷却装置３０においては、ステーブ４３内で吸熱した冷媒（水）は一部が冷媒取出部４３Ｔで蒸発し、大気放散されることで放熱する。蒸発に伴って冷媒が減少するが、この減少分は補給管３１から補給される。
このような蒸発冷却による冷却装置３０を用いた場合、構造がきわめて簡略であるうえ、ポンプ等の動力を省略することができる。
【産業上の利用可能性】
【００７１】
本発明は、高炉炉底部の解体方法および搬送装置に関し、高炉の更新時または解体時の炉底ブロックの搬出、特に上部炉体を再利用する際の炉底ブロックの搬出に利用できる。
【図面の簡単な説明】
【００７２】
【図１】本発明の一実施形態の高炉および搬送装置を示す側面図。
【図２】前記実施形態における高炉改修手順を示す作業ブロック図。
【図３】前記実施形態における炉体支持および切除領域を示す拡大断面図。
【図４】前記実施形態における均し工程を示す断面図。
【図５】前記実施形態における搬出工程を示す断面図。
【図６】前記実施形態における搬送用架台および冷却装置を示す断面図。
【図７】本発明の他の実施形態の搬送用架台および冷却装置を示す断面図。
【符号の説明】
【００７３】
１…高炉、２…設置現場、３…基礎、４…炉体、４Ａ…支持部材、４Ｂ…切除領域、４Ｃ…作業用開口、５…炉体櫓、６…上部炉体、７，７Ａ…炉底ブロック、８…作業現場、１０…搬送装置、１１…搬送経路、１２…搬送用架台、１３…下部摺動手段、１４…上部摺動手段、２０…冷却装置、２１…放熱器、２２，２３…冷媒配管、２４…ポンプ、３０…冷却装置、３１…補給管、３３…冷媒配管、４１…鉄皮、４２，４２Ａ…耐火材、４３，４３Ａ…ステーブ、４３Ｂ…冷媒導入部、４３Ｔ…冷媒取出部、４４…装入物、４４Ａ，４４Ｂ，４４Ｃ…表面、４４Ｄ…被覆材、４５…羽口、４５Ａ…排出管、４６…溶銑、４７…赤熱状態の内容物、５１…環状管、５２…連結管、５３…支持部、６１…重機、６２…ショベル部分、Ｓ１…減尺操業、Ｓ２…準備工程、Ｓ２１…上部炉体支持工程、Ｓ３…吹き止め、Ｓ４…分離工程、Ｓ４１…炉体開口工程、Ｓ４２…内容物表面均し工程、Ｓ４３…内容物表面被覆工程、Ｓ４４…炉体全周切除工程、Ｓ４５…可燃ガス排出工程、Ｓ４６…不活性ガス充填工程、Ｓ４７…冷却系統切替工程、Ｓ５…搬出工程、Ｓ５１…旧炉底ブロック搬出工程、Ｓ５２…架台冷却装置稼働工程、Ｓ６…再構築工程
【図１】
2010059482.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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