第 54 巻

第 2 号（通巻 320 号）（隔月刊・奇数月発行）

ISSN 0454-1499

工業加熱小川 洋一

第320号︵奇数月発行︶編
集
発
行人

2017/3VOL.54 NO.2

通巻 320 号 隔月刊・奇数月発行

2017 .3 Vol.54. No.2

第54巻

工 業 加 熱平成
29
年
３月
１
日
発
行

技術解説
○ 1200℃のガス生成が可能なカンタルフロー
ヒーターの開発○ 高炉改修技術の変遷と超短工期改修への挑戦〜シングルブロック工法技術の確立〜

発行
所

一般社団法人
日
本
工業
炉協会
〒
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岩
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工業加熱
I N D U S T R I A L

技術解説

平成 29 年 3 月・54 巻 2 号
Vol.54 No.2

H E A T I N G

1200℃のガス生成が可能なカンタルフローヒーターの開発………………… Sandvik Materials Technology Deutschland GmbH
Dr.-Ing.Markus Mann．・Dipl.-Ing.(FH)Michael Kramer
サンドビック株式会社カンタルカンパニー

須貝・石川 …

1

田後・高崎・鈴本・後藤 …

7

高炉改修技術の変遷と超短工期改修への挑戦～シングルブロック工法技術の確立～…… 新日鉄住金エンジニアリング株式会社

工業炉技術の変遷

第 4 回 ……………………………………………… 村上

活動報告

ISO/TC 244 広島総会 … 一般社団法人 日本工業炉協会

特別寄稿

世界文化遺産韮山反射炉の 10 大ミステリーを解く 第 1 回

弘二 … 14

高橋良治 … 22菅野利猛 … 24

中山

道夫 … 31……………………………………… 西尾

宣明 … 37

閑話休題

水と戦う …………………………………………………………… 前田

章雄 … 42

随Let's begin the 詩吟！ 〜詩吟を始めよう〜…………… 株式会社木村鋳造所
海外情報

東南アジア鉄鋼業の現状と課題…………… 元 スチールプランテック株式会社

くらしの中の物理楽

花 び ら は 記 憶 す る？

想…………… 株式会社サンワ
会員訪問

松平

和良 … 48

関東冶金工業株式会 社 ………………………………………………………… 51
三建産業株式会社 ………………………………………………………………… 54

お知らせ

H28 年度補正・H29 年度予算案
工業炉関係の補助金，税制等について …………………………………… 57「サーモテック 2017」のご案内
連絡記事募集のご案内
協会通信………………………………………………………… 59……………………………………………………………… 61…………………………………………………………………………… 63

1200℃のガス生成が可能なカンタルフローヒーターの開発*Dr.-Ing.Markus Mann**

Dipl.-Ing.(FH)Michael Kramer
須 貝聡 ***
石 川

1．概要
多くの熱処理プロセスにおいて，高温のガスを効率的に生成することは非常に重要である。今回開発したカンタルフローヒーター（Kanthal® FlowHeater）は，汎用的に工業炉などで用いられているカンタル線（FeCrAl 合金）を使用した抵抗加熱式の熱風生成ヒーターで，非常にコンパクトな形状で 20 ℃ から 1200 ℃ までの高速昇温を可能にする。
カンタルフローヒーターの実現は，これまでにないさまざまな用途での可能性を広げられると考える。容量密度（ヒーターユニット体積あたりの容量）は 20 MW/m3 にも達し，高価な大型の設備を必要としない。
商用電源（100 V/200 V など）をそのまま使用可能で，生成ガス温度は ± 1 K の精度でコントロール可能である。

裕 人****

２．カンタルフローヒーターの特徴
これまで，電気を熱源として空気などを加熱する場合，チューブ形状のヒーターや線材をコイル状にしたヒーターの空間（隙間）に流体を通すことで，熱交換を行う方法が一般的であった（図 1）が，金属ヒーターの上限温度に制限され，到達可能な最高温度は 850 ℃ 程度であった。

ヒーター

図 1 従来式の電気式加熱方式の模式図*
Sandvik Materials Technology Deutschland GmbH**同*** サンドビック株式会社カンタルカンパニー S.Sugai****
同H.Ishikawa 連絡先 E-Mail アドレス : hiroto.ishikawa@sandvik.com

Vol. 54, No. 2

1

高炉改修技術の変遷と超短工期改修への挑戦～シングルブロック工法技術の確立～
田 後 宏 記*高 崎洋 **
鈴 本 和 生 ***後 藤学 ****

抄録
高炉は稼働後 15 年から 20 年で寿命を迎え，改修工事を行っている。過去の改修工事では 120 日以上を要していたが，改修工事期間中の生産減を抑制するため，改修工期の短縮が求められている。2000
年の大ブロック工法技術の確立は，改修工事に大きな変革をもたらした。その後も短工期改修技術は進化し，2009 年には 68 日まで大幅に改修工期を短縮した。更にその後の技術開発により，高炉本体と櫓を一体で入れ替える超大ブロック工法で改修工期を 50 日程度まで短縮する技術を確立することに成功した。

１．緒言
高炉は稼働後 15 年から 20 年程度で寿命をむかえ，改修工事（炉体更新）を行っている。
従来工法は，高炉炉体を全面更新する際に，短冊状のピースに分割して解体及び据付を行っていた（以下，短冊工法）。短冊工法では，昼夜突貫工
事でも 120 日以上もの改修工期を要していた。
改修工事期間中の生産減を極力抑えたいという客先ニーズのもと，改修工期の短縮に努めてきた。
新日鉄住金エンジニアリング技報 2010 年 Vol.1
では，2000年の新日本製鐵（株）（現新日鐵住金（株））名古屋製鉄所第 3 高炉（4 次）
改修工事（以下，N3R（4））で実施した大ブロック工法の採用から，改修工期短縮技術を進化させ，2009 年に実施した
新日鐵住金（株）大分製鉄所第１高炉（4 次）改修工事（以下，O1R（ 4 ））では，解体時に炉内に残っている内容物を炉体と一体で引き出す工法（以下，炉底一括搬出工法）及び炉底マンテルブロックに煉瓦を事前に施工し，煉瓦施工品質を確保したまま搬送する技術（以下，炉底煉瓦事前艤装技術）を採用し，改修工期を 68 日にまで短縮できたことを紹介した。
当社は更なる改修工期短縮への開発を継続し，2016 年 3 月にインド国 JSW DOLVI 第１高炉で，炉内容積の大幅な拡大を短期間で行う要求に答えるため，高炉本体と炉体櫓を一体で交換する工法を実行し成功させた。本稿では，高炉改修工事技術の変遷と JSW DOLVI 第１高炉で実行した超短工期工法について述べる。

*
新日鉄住金エンジニアリング株式会社 北九州技術センター 工事管理技術部 マネジャー Hiroki TAGO**
同
同
同
ゼネラルマネジャー Hiroshi TAKASAKI***
同
同
同Kazuo SUZUMOTO
****
同
同
同
プラント工事計画室長 Manabu GOTO

Vol. 54, No. 27