(57)【要約】      （修正有）【課題】ステーブクーラ周囲の炉壁構築作業を短期間かつ容易にすることができると共に、炉内ガスの裏風発生などの障害を招くことがない高炉炉壁の構築方法を提供する。【解決手段】ステーブクーラ１、２間の目地Ｓ１およびステーブクーラ１、２と鉄皮４との間の空間Ｓ２に不定形耐火物を充填するに際し、該ステーブクーラ１、２の炉内面側に該炉内面を平滑にするために不定形耐火物を塗布し、該ステーブクーラ１，２間の間隙Ｓ１にシールテープ３を貼着し、しかるのちに該目地Ｓ１および該空間Ｓ２に不定形耐火物を充填する。【選択図】図１
2011214076.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
高炉鉄皮の内側にステーブクーラを設置し、該ステーブクーラ間の目地および該ステーブクーラと該鉄皮との間の空間に不定形耐火物を充填するに際し、該ステーブクーラの炉内面側に該炉内面を平滑にするために不定形耐火物を塗布し、該ステーブクーラ間の間隙にシールテープを貼着し、しかるのちに該目地および該空間に不定形耐火物を充填することを特徴とする高炉炉壁の構築方法。
【請求項２】
前記平滑にするための不定形耐火物の厚みを、１５ｍｍ以上とすることを特徴とする請求項１に記載の高炉炉壁の構築方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、高炉炉壁を構築する方法に関し、特にステーブクーラ周囲の隙間に不定形耐火物を充填する際の、不定形耐火物の漏洩防止を図ろうとするものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、高炉の炉壁を構築するに際し、ステーブクーラとステーブクーラとの間に生じた目地や、ステーブクーラと鉄皮との間の空間に対して、不定形耐火物を充填する工法が採られてきた。それは、例えば、特許文献１などに記載されているとおり、シール板を取付けて、ステーブクーラ間の間隙に対してシールをした後、不定形耐火物を充填する技術などである。
また、ステーブクーラ間の間隙に対するシールの技術としては、特許文献２に記載されているように、上記シール板に替えて、布製シールテープを用いる技術もある。
【０００３】
図１に、上掲した特許文献２に記載の技術であって、上述したステーブクーラ間の間隙に対するシールとして布製シールテープを用いた様子を示す。この技術は、ステーブクーラ１（１´）と、ステーブクーラ２（２´）の相互間の間隙に当たる箇所、すなわち、ステーブクーラ１および２の間にかけ渡すように布製シールテープ３を接着する。ついで、布製シールテープ３の周囲に不定形耐火物を圧入して目地Ｓ１を塞ぐ。さらに、ステーブクーラ１および２と鉄皮４との間に形成された空間Ｓ２に、不定形耐火物を流し込んで充填することにより、炉壁の構築を行うという技術である。
【０００４】
しかし、近年では、高炉炉壁用のステーブクーラとして、高炉の寿命延長等の観点から、特許文献３や４に示されているように、その表面に凹凸が施されたものが用いられるようになってきている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平７−２７８６２６号公報
【特許文献２】特開２００８−１２１０７９号公報
【特許文献３】特開２００４−３２４９８６号公報
【特許文献４】特開２００８−３１５２０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上掲した特許文献３や４に用いられているステーブクーラは、高炉の炉内面側に、凹凸部として複数の溝を有し、当該溝の内部にレンガを嵌込んでいる。一般的に、こうしたレンガ嵌込み方式の場合、レンガを嵌込むために、レンガの寸法に比べてステーブクーラの溝幅および溝深さの寸法に余裕を持つように大きく作製する。すなわち、溝と嵌込みレンガとの間には、一定量の隙間が生じることとなる。その結果、ステーブクーラ炉内面と嵌込みレンガ炉内面との隙間によって、ステーブクーラ炉内面側を、実質的に平面とすることが難しくなっていた。
【０００７】
従って、不定形耐火物を充填して炉壁を構築するために、前記特許文献１や２の技術を、特許文献３や４に示されたステーブクーラ周囲に適用しようとしても、ステーブクーラ炉内面と嵌込みレンガ炉内面側に凹凸があるため、シール板による固定手段では、不定形耐火物を漏洩しないようにシールすることが困難となる、また、布製シールテープなどのシール部材の場合は、十分に接着しないという、シール性確保の問題が生じた。また、ステーブクーラ炉内面と嵌込みレンガ炉内面側に平滑化処理を施そうとしても、その工期が長大になるという問題があった。
【０００８】
本発明は、上記した現状に鑑み開発されたもので、ステーブクーラ周囲の炉壁構築作業を短期間かつ容易にすることができると共に、炉内ガスがステーブクーラー背面と鉄皮との間に侵入するいわゆる裏風の発生などの障害を招くことがない、高炉炉壁の構築方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
すなわち、本発明の要旨構成は次のとおりである。
１．高炉鉄皮の内側にステーブクーラを設置し、該ステーブクーラ間の目地および該ステーブクーラと該鉄皮との間の空間に不定形耐火物を充填するに際し、該ステーブクーラの炉内面側に該炉内面を平滑にするために不定形耐火物を塗布し、該ステーブクーラ間の間隙にシールテープを貼着し、しかるのちに該目地および該空間に不定形耐火物を充填することを特徴とする高炉炉壁の構築方法。 
【００１０】
２．前記平滑にするための不定形耐火物の厚みを、１５ｍｍ以上とすることを特徴とする前記１に記載の高炉炉壁の構築方法。 
【発明の効果】
【００１１】
本発明に従う方法により、簡単かつ効率的にステーブクーラ周囲の炉壁構築作業を行うことができるため、炉壁構築作業の工期短縮等を図ることができる。また、本発明に従い構築した炉壁とすることで、炉内ガス侵入への耐久性に優れる、安全で長寿命な高炉とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】従来のステーブクーラ設置構造を示す部分斜視図である。
【図２】本発明に従うステーブクーラを示した図である。
【図３】本発明に従うステーブクーラに布テープを施工した例を示した図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明について具体的に説明する。
まず、前述したような、高炉の炉壁を構築する際に問題となる目地や空間に対するシールの技術について検討した。しかし、シールテープ接着による不定形耐火物の漏洩防止技術そのものは、簡単かつ短時間で施工可能な方法で、とても優れた技術である。
【００１４】
そこで、発明者らは、ステーブクーラの凹凸形状の問題を解決する手段について検討を行った。
炉内面側に複数の溝を形成したステーブクーラには、当該溝の内部にレンガを嵌込むことが一般的である。この場合、前述したとおり、弾性変形をしないレンガを嵌込むために、溝とレンガの間には十分なクリアランスを設ける必要がある。その結果、溝と嵌込みレンガとの間に隙間が生じて、ステーブクーラの炉内面側と嵌込みレンガの炉内面側とが実質的に平面となることはない。
【００１５】
さらに、この凹凸が生じたステーブクーラおよび嵌込みレンガの炉内面側に、無理にシールテープを接着しようとすると、接着不良部分が生じて、不定形耐火物の流し込みに対するシール不全を招来してしまう。
このようなシール不全が一箇所でもあった場合、不定形耐火物の漏出が生じ、不定形耐火物の漏出からシールの剥離が拡大して、不定形耐火物が流出し、最終的には、不定形耐火物の大漏出を招来することとなる。
【００１６】
そこで、発明者らはシールの貼着面を平滑にする技術について種々の検討を試みた。
その結果、高炉鉄皮の内側にステーブクーラを設置し、ステーブクーラ間に生じる目地およびステーブクーラと鉄皮との間の空間に不定形耐火物を充填するに際し、ステーブクーラの炉内面側を平滑にするために不定形耐火物を塗布し、ステーブクーラ間の間隙にシールテープを貼着し、しかるのちに目地および空間に不定形耐火物を充填するという技術に想到した。
【００１７】
図２および３に、本発明に従う炉体冷却用ステーブクーラを例示する。図中、１１はステーブクーラ、１２は嵌込みレンガ、１３は貼着面を平滑にするために塗布した平滑不定形耐火物、１４はアンカー、１５はシールテープおよび１６は隣接するステーブクーラを示す。
本発明では、図２に示したように、ステーブクーラ１１に、貼着面を平滑にするため、ステーブクーラ１１の炉内面側の嵌込みレンガ１２最大面を不定形耐火物で覆って平滑化する不定形耐火物１３を塗布する工程を有することに特徴がある。なお、１４は平滑不定形耐火物１３を支持するアンカーである。
その塗布方法は、塗込み施工、吹付施工、湿式吹付施工など、凹凸を有する壁面に不定形耐火物を塗布する従来公知の塗布方法のいずれもが使用できる。
特に、塗込み施工を用いることが、良好な平滑面を形成する点で有利である。
【００１８】
ここに、本発明に用いる不定形耐火物１３の種類としては、特に限定はないが、キャスタブル耐火物などが好適に使用できる。キャスタブル耐火物は耐火骨材に耐火性セメントや特殊結合材を配合した粉末状のものであり、使用する際に水を加えるものである。
なお、キャスタブル耐火物としてアルミナ系耐火物が使用可能である。また、キャスタブル耐火物施行後、施工表面に浮いた粉末が生じることがあるが、粉末を除去することにより、シールテープの接着性を確保することができる。
【００１９】
本発明に従う不定形耐火物１３の厚みは、１５ｍｍ以上とすることが望ましい。というのは、隣接するステーブクーラーの炉内面側間で高低差が生じたとしても、不定形耐火物１３を一部削り取ることで対処することができるからである。一方、１５ｍｍに満たないと、不定形耐火物１３の強度が十分とならず、シールテープを貼着した際に、不定形耐火物１３がステーブクーラ１１から剥離してしまうおそれがある。そのため、上記不定形耐火物１３の厚みは、１５ｍｍ以上とした。また、上記不定形耐火物１３の厚みの上限は特に制限はないが、過剰に厚くしても、作業効率および経済性等が悪くなることから、５０ｍｍ程度とするのが好ましい。
なお、不定形耐火物１３の剥離防止のためアンカーを使用する際は、さらに厚くすることもできるが、アンカー高さより５０ｍｍ以下で高くすることが好ましい。好ましくは３０ｍｍ以下、より好ましくは２０ｍｍ以下である。
【００２０】
ついで、高炉の鉄皮（図示を省略）と、この鉄皮から所定の間隔をおいて必要に応じ配置されるカーボンレンガなどからなる炉壁耐火レンガ（図示を省略）との間に、上記した炉体冷却用ステーブクーラ１１を設置する。
【００２１】
図３に示したように、不定形耐火物１３を有するステーブクーラ１１と、やはり不定形耐火物１３を有する隣り合うステーブクーラ１６との間の間隙を塞ぐようにシールテープ１５を接着させる。なお、間隙の間隔は、狭すぎると充填に支障をきたすため１０ｍｍ〜５０ｍｍ程度、好ましくは２０ｍｍ〜４０ｍｍ程度である。
本発明において用いるシールテープ１５は、従来公知の布製シールテープで良いが、例えば、吸水性が良好で柔軟な素材である天然繊維や有機繊維、無機繊維を使った織物、編物、不織布などが好ましい。
【００２２】
また、シールテープ１５と不定形耐火物による平滑化した接着面との接着力は、目地等を塞ぐ不定形耐火物の充填に耐えられれば問題はないが、接着剪断強さで１００（Ｎ／ｃｍ２）以上、好ましくは４９０（Ｎ／ｃｍ２）以上の接着剪断強さを示す接着剤を用いて接着固定することが好ましい。
【００２３】
また、その接着剤としては、ポリアミドアミンを硬化剤とするエポキシ樹脂接着剤、変成脂肪族ポリアミンや変性ポリアミド樹脂、ポリアミドアミンを硬化剤とする変性エポキシ樹脂などの可撓性エポキシ樹脂が、接着力が大きく好適である。
【００２４】
ついで、炉内側がシールテープ１５を用いて塞がれた目地およびステーブクーラ１１および１６と鉄皮との間の空間に、流し込み用の不定形耐火物を流し込み施工を施すことによって、上記した空間に所望の量の不定形耐火物を充填する。なお、ステーブクーラ１１および１６の上下方向にあるステーブクーラー間もシールテープを用いて施工するのは同様である。
このステーブクーラ１１および１６の炉内側に、さらに、必要に応じ常法に従って炉壁用耐火れんがを積み上げることにより、所期した高炉の炉壁を構築することができる。
【産業上の利用可能性】
【００２５】
本発明によれば、高炉だけでなく、シールテープを使って、間隙や目地等をシールし、流し込み用不定形耐火物を充填するような冶金用炉においても利用することができ、当該炉の寿命延長を図ることに貢献する。
【符号の説明】
【００２６】
１、２ ステーブクーラ
３    布製シールテープ
４    鉄皮
１１  ステーブクーラ
１２  嵌込みレンガ
１３  貼着面を平滑にするために塗布した不定形耐火物
１４  アンカー
１５  シールテープ
１６  隣接するステーブクーラ
Ｓ１  目地
Ｓ２  鉄皮とステーブクーラとの間の空間
【図１】
2011214076.tif 000003
【図２】
2011214076.tif 000004
【図３】
2011214076.tif 000005