(57)【要約】【課題】一つの高炉あるいは炉内容積の異なる複数の高炉のシャフト部及び朝顔部において使用される周方向及び上下方向のステーブクーラーを標準品の同一形状のステーブクーラーとすることができるステーブクーラー構造を提供すること。【解決手段】同一形状のステーブクーラー１を高炉の炉壁内に複数枚並べて形成するステーブクーラー構造であって、隣り合って並べられる両ステーブクーラー１、１の対向面の一方に切欠き部１ａをエッジに沿って設け、他方には張出し部１ｂをエッジに沿って設け、切欠き部１ａと張出し部１ｂとを重ね合わせてスライドさせることにより、ステーブクーラー１間の目地部２の幅を可変とした。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
同一形状のステーブクーラーを高炉の炉壁内に複数枚並べて形成するステーブクーラー構造であって、隣り合って並べられる両ステーブクーラーの対向面の一方に切欠き部をエッジに沿って設け、他方には張出し部をエッジに沿って設け、前記切欠き部と前記張出し部とを重ね合わせてスライドさせることにより、ステーブクーラー間の目地部の幅を可変としたことを特徴とするステーブクーラー構造。
【請求項２】
前記切欠き部と前記張出し部との間にパッキンを設置した請求項１に記載のステーブクーラー構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ステーブクーラーを高炉の炉壁内に複数枚並べて形成するステーブクーラー構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
高炉の炉体プロフィルは炉内容積によってそれぞれ異なっているため、従来、炉体プロフィルを形成するステーブクーラーは炉体プロフィルにあわせるために、高炉毎にそれぞれ設計されていた。また、炉体プロフィルの大部分にあたるシャフト部及び朝顔部は形状が円錐台形をしているため、シャフト部及び朝顔部を形成するステーブクーラーは炉体プロフィルにあわせるために、各段毎にそれぞれ設計されていた。そのため、近年短納期及び低コスト化が強く要求される中、ステーブクーラーの設計期間が必要で、且つ、ステーブクーラーの在庫化が不可能だったため、ステーブクーラーの短納期化及び低コスト化ができなかった。
【０００３】
図２は、典型的な従来のステーブクーラー構造を示し、（ａ）は（ｂ）のＡ−Ａ展開図、（ｂ）は高炉本体傾斜部の縦断面図、（ｃ）は（ｂ）のＢ−Ｂ横断面図である。ステーブクーラー１は、図２（ａ）に示すとおり各段で異なった形状であり、図２（ｃ）に示すとおりステーブクーラー１間の目地部２の目地幅３は一定となっている。
【０００４】
図３及び図４には、従来の目地部の構造を示す。図３において、ステーブクーラー１間の目地部２には、ステーブクーラー１の厚み方向で炉内から炉外にかけて隙間が通っており、その隙間にスタンプ材７が施工されている。また、スタンプ材７を施工するために、専用のシール板８が目地部２の背面に取り付けられている。この場合、スタンプ材７がステーブクーラー背面圧入材５より先行して施工されているので、ステーブクーラー１と炉体鉄皮４の間に圧入されるステーブクーラー背面圧入材５は、目地部２から炉内側に漏れないようにシールされる。
【０００５】
また、図４においては、目地部２及びステーブクーラー背面にステーブクーラー背面圧入材５を同時に圧入するために、専用のシール板８が目地部２の内面に取り付けられており、目地部２にはステーブクーラー１と炉体鉄皮４の間に圧入されるステーブクーラー背面圧入材５が、圧入時に炉内側に漏れないようにするためにパッキン６を専用のシール板８とステーブクーラー１との間に設置している。
【０００６】
しかし、このような従来の目地部構造では、目地部２がステーブクーラー１本体に比べ構造上弱くなるため、目地部２から裏風が発生し、ステーブクーラー１及び炉体鉄皮４の破損が発生するおそれがある。そこで、従来は、この構造的に弱い目地部のスタンプ材の品質をいかに確保するかという観点で、目地部の幅は、可変ではなく、施工可能で品質が確保できる最低幅で一定としていた。
【０００７】
一方、特許文献１には、ステーブクーラーの移行部である目地部においてステーブクーラー本体部と同様の冷却効果を得、炉内耐火物及び炉体鉄皮の長寿命化を図るために、縁に凹凸を設けたステーブクーラーが開示されている。しかし、これは、凹凸構造であるため各段のステーブクーラーの枚数が偶数枚でしか適用できないため、高さ方向で同一形状のステーブクーラーとすることは困難であり、各段毎に形状の異なるステーブクーラーの設計を行うことが前提となっている。
【０００８】
また、特許文献２には、ステーブクーラーの目地部のスタンプ施工を専用のシール板なしで行うために、隣り合って並べられる両ステーブクーラーの対向面の一方に切欠き部を設け、他方には前記切欠きに重ね合わされる張出し部を設けたステーブクーラーが開示されている。しかし、これは、目地部へのスタンプ施工を行うことを前提としており、スタンプ充填厚さが十分確保できない薄型のステーブクーラーや、目地部にスタンプ充填を行わない目地部の構造及びステーブクーラー背面へのキャスタブル圧入を目地部のスタンプ充填より先行して実施する場合には適用できない。
【特許文献１】特開平８−３３３６０９号公報
【特許文献２】特開２００１−２９４９１４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明が解決しようとする課題は、一つの高炉あるいは炉内容積の異なる複数の高炉のシャフト部及び朝顔部において使用される周方向及び上下方向のステーブクーラーを標準品の同一形状のステーブクーラーとすることができるステーブクーラー構造を提供することにある。
【００１０】
他の課題は、ステーブクーラー間の目地部の構造を強化し、裏風を防止することができるステーブクーラー構造を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明は、同一形状のステーブクーラーを高炉の炉壁内に複数枚並べて形成するステーブクーラー構造であって、隣り合って並べられる両ステーブクーラーの対向面の一方に切欠き部をエッジに沿って設け、他方には張出し部をエッジに沿って設け、前記切欠き部と前記張出し部とを重ね合わせてスライドさせることにより、ステーブクーラー間の目地部の幅を可変としたことを特徴とする。
【００１２】
本発明では、前記切欠き部と前記張出し部との間にパッキンを設置することができる。
【００１３】
本発明においてステーブクーラー間の目地部の幅は、ステーブクーラー据付けを加味した最小幅から、ステーブクーラー間の目地部のステーブクーラー本体温度が大幅に上昇しない最大幅までの約１５〜３５ｍｍ（製作、据付精度を含めると約５〜４５ｍｍ）程度の範囲で可変とすることが好ましい。
【発明の効果】
【００１４】
本発明のステーブクーラー構造は、ステーブクーラー間の目地部を、切欠き部と張出しとを重ね合わせたラビリンス構造としているので、目地部が補強され、炉内ガスが目地部を通ってステーブクーラー背面側に回り、ステーブクーラー及び炉体鉄皮の破損の原因になるいわゆる裏風を防止できる。
【００１５】
さらに、切欠き部と張出し部とを重ね合わせてスライドさせることにより、目地部の幅を可変としているので、一つの高炉あるいは炉内容積の異なる複数の高炉のシャフト部及び朝顔部において使用される周方向及び上下方向のステーブクーラーを標準品の同一形状のステーブクーラーとすることができる。これによって、ステーブクーラーの種類を減らすことができるため、ステーブクーラーの設計期間及び製造期間を大幅に短縮することが可能になり、ステーブクーラー自体の品質が安定するとともに、ステーブクーラーの低価格化、短納期化を達成することが可能になる。
【００１６】
また、目地部を構成する切欠き部と張出し部との間にパッキンを設置することにより、ステーブクーラー背面へのステーブクーラー背面圧入材の圧入施工の際、従来事前に目地部のスタンプ施工を行っていたものを、事前に目地部のスタンプ施工行わずとも圧入施工が可能となる。目地部への特別なシール板の取付け作業も不要となる。さらに、切欠き部と張出し部との間にパッキンを設置し、且つ炉内面を耐火物にて吹付け施工することで、ステーブクーラー間の目地部へのシール板の取り付け、及び、目地部のスタンプ材の施工といった炉内作業を省略できるため、これら施工のための炉内作業足場の設置、及び、炉内作業が不要となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、添付図に示す実施例に基づき、本発明の実施の形態を説明する。
【００１８】
図１は本発明のステーブクーラー構造を適用した実施例を示し、（ａ）は（ｂ）のＡ−Ａ展開図、（ｂ）は高炉本体傾斜部の縦断面図、（ｃ）は（ｂ）のＢ−Ｂ横断面図である。
【００１９】
図１（ａ）に示すように、各段のステーブクーラー１はすべて同一形状である。また、図１（ｂ）、（ｃ）に示すように、隣り合って並べられる両ステーブクーラー１、１の対向面の一方には切欠き部１ａがエッジに沿って設けられ、他方には張出し部１ｂがエッジに沿って設けられている。切欠き部１ａ及び張出し部１ｂは、矩形状のステーブクーラー１の各辺（各エッジ）に設けられている。
【００２０】
各ステーブクーラー１は、対向する切欠き部１ａと張出し部１ｂとを重ね合わせてスライドさせることで、目地部２の幅３を、ステーブクーラー据付けを加味した最小寸法から、目地部２のステーブクーラー本体温度が大幅に上昇しない最大寸法までの約１５ｍｍ〜３５ｍｍ（製作、据付精度を含めると約５〜４５ｍｍ）程度の範囲で可変させ、場合によって、各段毎のステーブクーラー１の枚数を変えることで、炉体鉄皮４に取り付けられる。ステーブクーラー１と炉体鉄皮４の間にはステーブクーラー背面圧入材５が圧入される。
【００２１】
また、図１（ｂ）、（ｃ）に示すように、ステーブクーラー１間の目地部２を構成する切欠き部１ａと張出し部１ｂとの間には、ステーブクーラー１と炉体鉄皮４の間に圧入されるステーブクーラー背面圧入材５が圧入時に目地部２から炉内側に漏れないようにするためにパッキン６を設置している。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明のステーブクーラー構造を適用した実施例を示し、（ａ）は（ｂ）のＡ−Ａ展開図、（ｂ）は高炉本体傾斜部の縦断面図、（ｃ）は（ｂ）のＢ−Ｂ横断面図である。
【図２】典型的な従来のステーブクーラー構造を示し、（ａ）は（ｂ）のＡ−Ａ展開図、（ｂ）は高炉本体傾斜部の縦断面図、（ｃ）は（ｂ）のＢ−Ｂ横断面図である。
【図３】従来の目地部の構造を示す断面図である。
【図４】従来の目地部の構造を示す断面図である。
【符号の説明】
【００２３】
１  ステーブクーラー
１ａ  切欠き部
１ｂ  張出し部
２  目地部
３  目地部の幅
４  炉体鉄皮
５  ステーブクーラー背面圧入材
６  パッキン
７  スタンプ材
８  シール板
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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