(57)【要約】【課題】  特に、真空脱ガス設備の上部槽に対する耐火物の解体或いは解体・補修に有効であり、かつ、ある程度の高温状態であっても作業が行え、しかも必要に応じて破砕後の耐火物の補修も可能な、効率の良い真空脱ガス設備における耐火物解体装置を提供すること。【解決手段】  真空脱ガス設備の少なくとも上部槽に上方から装入設置し、内面耐火物に付着した地金・滓の除去或いは耐火物を打崩すための解体装置であって、上部槽の上面に直接或いは置き台を介して設置するベースフレーム３を有し、該ベースフレームに、上部槽の軸方向にそって昇降可能な昇降フレーム４を設けるとともに、該昇降フレームの先端に、起伏、旋回及び進退自在なブレーカ５を装着してなる真空脱ガス設備における耐火物解体装置。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
真空脱ガス設備の少なくとも上部槽に上方から装入設置し、内面耐火物に付着した地金・滓の除去或いは耐火物を打崩すことが可能な解体装置であって、上部槽の上面に直接或いは置き台を介して設置するベースフレームを有し、該ベースフレームに、上部槽の軸方向にそって昇降可能な昇降フレームを設けるとともに、該昇降フレームの先端に、起伏、旋回及び進退自在なブレーカを装着したことを特徴とする真空脱ガス設備における耐火物解体装置。
【請求項２】
昇降フレームは、ベースフレームに取付けた固定フレームと、該固定フレームに伸縮自在に嵌め込まれたスライドフレームとからなり、該スライドフレーム先端にブレーカを装着したことを特徴とする請求項１記載の耐火物解体装置。
【請求項３】
昇降フレーム先端部のブレーカに近接する適宜位置に、ブレーカの駆動部範囲をエアーパージすることが可能なエアー噴出手段を設けたことを特徴とする請求項１または２記載の耐火物解体装置。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１項記載の耐火物解体装置におけるブレーカに、耐火物補修用の吹付けノズルを取付けたことを特徴とする真空脱ガス設備における耐火物解体・補修装置。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか１項記載の耐火物解体装置もしくは解体・補修装置を用いて真空脱ガス設備の上部槽の解体もしくは解体・補修を行なうに際し、ベースフレームを上部槽の上面に直接載置し、ブレーカもしくは補修材吹付けノズルにより、上部槽の内壁の解体もしくは解体・補修を行うことを特徴とする真空脱ガス設備における耐火物整備方法。
【請求項６】
請求項１〜４のいずれか１項記載の耐火物解体装置もしくは解体・補修装置を用いて真空脱ガス設備の上部槽の解体もしくは解体・補修を行なうに際し、断面コ字型の１側面が開口し解体装置本体が側方から出入自在な構造の置き台を介在させてベースフレームを上部槽の上面に載置し、ブレーカもしくは補修材吹付けノズルにより、上部槽の上半部の解体もしくは解体・補修を行うとともに、ベースフレームを直接上部層の上面に載置して上部槽の下半部の解体もしくは解体・補修を行うことを特徴とする真空脱ガス設備における耐火物整備方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、溶鋼の精錬炉として使用されているＲＨ、ＤＨ等の真空脱ガス設備を形成する耐火物の解体もしくは解体・補修を行うための装置とこの装置を用いて行う耐火物の整備方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、溶鋼の脱ガス処理を行うＲＨ型真空脱ガス炉は、炉本体を天蓋を有する上部槽と、その下方に位置する下部槽から構成され、下部槽には吸上げ用及び排出用の２本の浸漬管を有する構造となっている。通常、炉本体内面は耐火物で内張りされており、該耐火物には地金や滓が付着したり、或いは一定期間の使用により耐火物自体が劣化することから、必要に応じて付着した地金・滓を除去することや、劣化した耐火物を破砕・解体して補修する作業が随時要求される。
【０００３】
このような真空脱ガス設備の内面耐火物に対する地金付着除去或いは破砕作業を実施する装置としては、従来においても、（特許文献１）や（特許文献２）によって提案されている。即ち、（特許文献１）ではＲＨ型真空脱ガス炉の下部槽の内面耐火物を破砕解体するために、上面開放した下部槽内を昇降自在かつ軸周りに回転自在に垂設されたポストの下端に、チゼルを有するブレーカを揺動自在に取付けてなる耐火物解体機が開示されている。また、（特許文献２）には、ＲＨ槽やＤＨ槽の環流管を主な対象とし、容器内面の耐火物に対し打撃を与えるチゼル形ブレーカを、傾動、昇降、旋回、進退自在に保持した容器内面打崩装置が開示されている。
【特許文献１】特開平７−２３９１９０号公報
【特許文献２】特開平９−２４１７２３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記（特許文献１）の解体機は、精錬炉用としているが、実際には真空脱ガス設備（ＲＨ）の下部槽の内面耐火物の解体を対象としており、その解体作業も槽内を冷却した後の常温にて行うものである。従って、該解体機はＲＨの高温の上部槽に対しては適用できないものであり、しかも常温の状態で使用する限定的なものであった。
また、（特許文献２）の容器内面打崩装置は、その実施例からみて、特にＲＨの環流管に付着した地金、ノロなどや劣化した耐火物を打崩すためのもので、やはり上部槽を対象としておらず、しかもチゼル先端で打撃を与えているが、打撃は下方からの突き崩し動作が主体であり、突き崩した後の落下物の処理に問題がある。
本発明は、破砕・解体の対象が限定されず、特に、真空脱ガス設備の上部槽に対して有効であり、かつ、ある程度の高温状態であっても作業が行え、しかも必要に応じて破砕後の耐火物の補修も可能な、効率の良い真空脱ガス設備における耐火物解体装置装置を提供することを目的とする。また、本発明は、解体装置本体を適宜載置し得る置き台と組合わせることによって、解体・補修時に必要とされる解体装置本体の昇降ストローク量を上部槽高さの半分程度にして、設備構造面及び操業面で有効な耐火物の整備方法を提供することを他の目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記の課題を達成するための本発明の要旨は次の通りである。
（１）  真空脱ガス設備の少なくとも上部槽に上方から装入設置し、内面耐火物に付着した地金・滓の除去或いは耐火物を打崩すことが可能な解体装置であって、上部槽の上面に直接或いは置き台を介して設置するベースフレームを有し、該ベースフレームに、上部槽の軸方向にそって昇降可能な昇降フレームを設けるとともに、該昇降フレームの先端に、起伏、旋回及び進退自在なブレーカを装着したことを特徴とする真空脱ガス設備における耐火物解体装置。
（２）  昇降フレームは、ベースフレームに取付けた固定フレームと、該固定フレームに伸縮自在に嵌め込まれたスライドフレームとからなり、該スライドフレーム先端にブレーカを装着したことを特徴とする（１）記載の耐火物解体装置。
（３）  昇降フレーム先端部のブレーカに近接する適宜位置に、ブレーカの駆動部範囲をエアーパージすることが可能なエアー噴出手段を設けたことを特徴とする（１）または（２）記載の耐火物解体装置。
（４）  （１）〜（３）のいずれか１項記載の耐火物解体装置におけるブレーカに、耐火物補修用の吹付けノズルを取付けたことを特徴とする真空脱ガス設備における耐火物解体・補修装置。
（５）  （１）〜（４）のいずれか１項記載の耐火物解体装置もしくは解体・補修装置を用いて真空脱ガス設備の上部槽の解体もしくは解体・補修を行なうに際し、ベースフレームを上部槽の上面に直接載置し、ブレーカもしくは補修材吹付けノズルにより、上部槽の内壁の解体もしくは解体・補修を行うことを特徴とする真空脱ガス設備における耐火物整備方法。
（６）  （１）〜（４）のいずれか１項記載の耐火物解体装置もしくは解体・補修装置を用いて真空脱ガス設備の上部槽の解体もしくは解体・補修を行なうに際し、断面コ字型の１側面が開口し解体装置本体が側方から出入自在な構造の置き台を介在させてベースフレームを上部槽の上面に載置し、ブレーカもしくは補修材吹付けノズルにより、上部槽の上半部の解体もしくは解体・補修を行うとともに、ベースフレームを直接上部層の上面に載置して上部槽の下半部の解体もしくは解体・補修を行うことを特徴とする真空脱ガス設備における耐火物整備方法。
【発明の効果】
【０００６】
本発明に係る解体装置によれば、全ての解体作業を外部からの操作によって機械化したため、省力化を図ることができるとともに、作業全体の迅速化も可能となる。また、必要に応じて補修材吹付けノズルを取付けることができ、解体作業とともに併せて補修作業も行うことができる。更に、エアーパージ機能も発揮でき、高温での作業、特に上部槽の解体もしくは解体・補修作業が迅速に実施し得る。
また、本発明に係る整備方法によれば、置き台の利用によって解体装置本体の昇降ストローク量をほぼ半減でき、設備面や操業面でのメリットは大きい。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
本発明の好ましい実施形態例を図面に基づいて説明する。
本発明に係る解体装置は、補修・解体の時期に達した真空脱ガス設備の天蓋を外した上部槽にセットするものであるが、直接上部槽上に解体装置本体をセットする場合と、装置本体を収納可能とした置き台を介在させてセットする場合の二通りの使用状態がある。これは装置の昇降ストローク量をできるだけ少なくするためで、設備面及びスペース面での有効性を狙いとしている。また、本発明の解体装置は耐火物の破砕（解体）のみならず、必要に応じて破砕後の補修をも可能としている。勿論、本発明は、真空脱ガス設備の上部槽のみならず、これと類似する耐火物製の容器に対しても適用し得る。
【０００８】
まず、解体装置の具体例を図面によって説明する。図１は、本発明に係る解体装置１を直接真空脱ガス設備の天蓋を取り去った上部槽２の上方から装入設置した状態を示すもので、該解体装置１は基本的には、上部槽２の上縁に載置する水平ベースフレーム３と、該ベースフレーム３の中央部にてほぼ鉛直方向に、即ち上部槽の軸方向にそって取付けた昇降フレーム４と、該昇降フレーム４の先端に取付けたブレーカ５とから構成される。
前記ベースフレーム３は、適宜形鋼材を組合わせて安定して上部槽２に載置される矩形形状に形成され、該ベースフレーム３の対向する２辺に渡した十字形状の保持フレーム３ａによって昇降フレーム４を保持している（図１（ｂ）参照）。また、昇降フレーム４は直接ベースフレーム３に固定される固定フレーム６と、該固定フレーム６に伸縮自在に嵌め込まれたスライドフレーム７とからなり、該スライドフレーム７は固定フレーム６中に内蔵された伸縮シリンダ８により伸縮し、その先端に装着したブレーカ５を昇降させる。なお、ベースフレーム３には、伸縮シリンダ８のための油圧ユニット８ａが搭載され、また、図示しないが、クレーン吊下げ用のフック及び位置決め治具などが複数箇所設けられている。
更に、本発明の好ましい実施形態として、ブレーカ５に近接するスライドフレーム７には、ブレーカの駆動部、特に油圧機器の保護のためのエアー噴出ノズル２３を複数個設けておき、操業時に該ノズル２３からブレーカの油圧機器近傍にエアーを吹き付けている。これによって、２００℃程度まで想定される槽内の雰囲気温度に対する有効な耐熱対策としている。
【０００９】
また、図２は図１で示す解体装置１を上部槽２に直接的ではなく置き台９を介して載置した状態を示すもので、該置き台９は縦横の枠材により断面、即ち図２（ｂ）に示す如く、上方から見てコ字型の１側面が開放した一定の高さを有する剛体構造を成しており、この開放した側方から前記解体装置１のベースフレーム３の下方部分が出入自在となっている。このように解体装置１を直接上部槽に載置するか、もしくは置き台９を介して載置する態様を選択し得るようにしたのは、昇降装置の能力（図面ではシリンダのストローク量）を上部槽高さの半分程度にすることで、設備面および操業面での負担を軽減するためである。
【００１０】
図３は、ブレーカ５の詳細を示すもので、該ブレーカ５は前記したスライドフレーム７の先端に、旋回部１０を介して取付けられており、該旋回部１０は旋回モータ１１により旋回軸部１２を中心に回転する。旋回部１０にはブレーカ取付基部１３が固定されており、該ブレーカ取付基部１３には軸１４を介してガイドフレーム１５が起伏自在に取り付けられるとともに、ブレーカ取付基部１３とガイドフレーム１５とは起伏用油圧シリンダ１６により連結されている。該起伏用油圧シリンダ１６によりガイドフレーム１５は軸１４を支点として回転する。更に、ガイドフレーム１５にはブレーカフレーム１７が摺動自在に取付けられ、ガイドフレーム内に配置した進退シリンダ（図示せず）によりブレーカフレーム１７は進退する。ブレーカフレーム１７には油圧ブレーカ１８が設置されており、その先端のチゼル１９に必要な打撃力を与える。
図３では実線で示すブレーカ５はスライドフレーム７の軸方向に沿った状態、即ち上部槽の軸方向に沿う状態にあり、実際の解体作業ではこの状態から起伏用油圧シリンダ１６の動作により二点鎖線で示す状態にブレーカフレーム１７、油圧ブレーカ１８及びチゼル１９を回転起立させ、旋回モータ１１によりこれらを旋回させ目標とする位置にチゼルを指向させる。
【００１１】
次に図４は、ブレーカ５の適宜の位置に、ブレーカにより打崩した耐火物の補修を行うための補修材吹付けノズル２０を取付けた態様を示している。例えば、ブレーカ５のフレーム１７にブラケット２１を介して吹付けノズル２０を固定するが、該ノズル２０の吹付け方向はチゼル１９の打撃方向と同一であり、吹付けに際してノズル位置を調整する場合には、ブレーカに配備した前記の各種シリンダやモータ類を利用して行う。ノズル２０には例えばアルミナ系補修材等の補修材を供給するためのホース２２が接続されている。該補修材吹付けノズル２０は、地金や滓の除去だけを目的とする場合にはブレーカ５には装着せずに、補修の必要な場合のみ使用することから、ブラケットやボルト・ナット等にて容易かつ迅速に着脱が行えるようにしている。
【００１２】
以下、本発明の装置を用いて実際の真空脱ガス設備（ＲＨ）の上部槽の解体及び補修を行う例を図５（ａ）〜（ｇ）にしたがって順次説明する。
（ａ）下部槽を切り離した状態で所定位置に保持され、天蓋を外した上部槽２の下方に、台車上に載置した地金・滓ボックス２５を設置するとともに、上部槽上方の待機位置に待機している解体装置１のベースフレーム部分を天井ホイストクレーン２４にて吊り下げ、上部槽２の上方位置に移動する。このときベースフレームと置き台９とは適宜の接続治具を介して固定されており、図２の状態で解体装置１は置き台９とともに移動する。
（ｂ）上部槽２に置き台９の位置が一致したなら下降させ、置き台９の底面を上部槽の上面に載置させ位置決めする。次いで、ベースフレーム上の油圧駆動部８ａを作動させて固定フレーム６中の伸縮シリンダ８を伸張させ、スライドフレーム７を下方へ伸ばしその先端のブレーカ５が目標位置に達したときに停止する。その後、起伏シリンダ１６、旋回モータ１１及び進退シリンダを作動させてチゼル１９の位置を適正に調整し、油圧ブレーカ１８を始動させて上部槽２のほぼ上半部の内面耐火物に付着した地金・滓除去或いは耐火物の打崩しを行う。落下した地金・滓及び破砕片は下方のボックス２５内に収容される。なお、解体装置１の上部槽へのセット後から解体作業終了時まで、必要に応じてエアー噴出ノズルからエアーを噴出させておく。上部槽２のほぼ上半部の解体作業を終えたなら、再度クレーン２４で吊り上げて（ａ）の待機位置に戻る。
【００１３】
（ｃ）待機位置に戻った解体装置１を接続治具を外すことで置き台９から取り外した後、クレーン２４で解体装置１のみを吊り下げて、上部槽２の上方に移動させて装入しセットする。なお、ベースフレーム３を上部槽２の上面にセットする場合、位置決めピンなどの手段を使い容易に位置決めができるようにしておく。これは置き台９を上部槽２の上面にセットする場合も同様である。
（ｄ）この状態で（ｂ）と同じく伸縮シリンダ８、起伏シリンダ１６、旋回モータ１１及び進退シリンダを作動させて、チゼル１９の位置を設定するが、このとき解体装置１は置き台９に載置していないので、伸縮シリンダ８のストローク量が置き台９の高さ分だけ伸びることとなり、大きなストローク能力を有しないシリンダであっても、上部槽２のほぼ下半部の解体作業が支障なく行える。油圧ブレーカ１８を始動させてチゼル１９で地金・滓除去或いは耐火物の打崩しを行い、落下した地金・滓及び破砕片を下方のボックス２５内に収容する。この操業においても必要に応じてエアーパージを行うことができる。
【００１４】
（ｅ）上部槽２のほぼ下半部の解体作業を終えたなら、再度クレーン２４で解体装置１を吊り上げて（ａ）の待機位置に戻し、解体装置１を置き台９上に設置する。次いで、ボックス２５を台車により移動させて退出させた後、待機中の解体装置のブレーカ５部分に補修用の吹付けノズル２０を取り付ける。
（ｆ）次に、解体装置１のみを再度上部槽２にセットするとともに、補修台車２６を移動接近させ、吹付けノズル２０から延びる補修材供給ホース２２を補修台車２６に接続する。吹付けノズル２０を各種シリンダやモータを駆動させて適正な位置に調整した後、電源をオンにして吹付けノズルによる補修材吹付け作業を行う。なお、図５（ｆ）では、解体装置１を直接上部槽２にセットして上部槽２の下半部の補修を実施した場合を示したが、置き台９を介在させることで上部槽２の上半部の補修を同様に行えることは勿論である。上半部の補修は、補修材供給ホースの取替え等の操作は必要であるが、基本的には下半部の補修と同じであるので説明は省略する。
（ｇ）全ての補修作業を完了したなら、供給ホース２２を外してから補修台車２６を移動させるとともに、解体装置１は置き台９と共に所定の待機位置に戻す。この状態で次回の解体・補修作業に備える。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】（ａ）は本発明に係る解体装置を脱ガス設備の上部槽に直接載置した状態を示す説明図、（ｂ）はベースフレーム部分の平面図である。
【図２】（ａ）は本発明に係る解体装置を脱ガス設備の上部槽に置き台を介して載置した状態を示す説明図、（ｂ）は置き台の平面図である。
【図３】本発明に係る解体装置のブレーカ部分の詳細図である。
【図４】ブレーカに取付けた補修材吹付けノズルを示す詳細図である。
【図５（ａ）（ｂ）】本発明の解体装置を用いて実際の真空脱ガス設備（ＲＨ）の上部槽の解体及び補修を行う例を順次示す概略図である。
【図５（ｃ）（ｄ）】図５（ｂ）に続く操業を示す概略図である。
【図５（ｅ）（ｆ）】図５（ｄ）に続く操業を示す概略図である。
【図５（ｇ）】図５（ｆ）に続く操業を示す概略図である。
【符号の説明】
【００１６】
１    解体装置                    ２    真空脱ガス設備の上部槽
３    ベースフレーム              ３ａ  保持フレーム
４    昇降フレーム                ５    ブレーカ
６    固定フレーム                ７    スライドフレーム
８    伸縮シリンダ                ８ａ  油圧ユニット
９    置き台                      １０  旋回部
１１  旋回モータ                  １２  旋回軸部
１３  ブレーカ取付基部            １４  軸
１５  ガイドフレーム              １６  ブレーカ起伏用シリンダ
１７  ブレーカフレーム            １８  油圧ブレーカ
１９  チゼル                      ２０  補修材吹付けノズル
２１  ブラケット                  ２２  補修材供給ホース
２３  エアー噴出ノズル            ２４  天井ホイストクレーン
２５  地金・滓ボックス            ２６  補修台車
【図１】
2005146356.tif 000003
【図２】
2005146356.tif 000004
【図３】
2005146356.tif 000005
【図４】
2005146356.tif 000006
【図５（ａ）（ｂ）】
2005146356.tif 000007
【図５（ｃ）（ｄ）】
2005146356.tif 000008
【図５（ｅ）（ｆ）】
2005146356.tif 000009
【図５（ｇ）】
2005146356.tif 000010