本发明涉及附着在高炉的冷却壁(stave)上以保护高炉的冷却壁及铁皮的冷却壁保护装置及其设置方法。
背景技术：
：：一般而言，高炉作为24小时连续地生产铁水(下称“铁液”)的设备，向上部交替装入铁矿石和焦炭并向下部的风口吹入约1100～1200℃的空气(下称“热风”)。进入风口的热风与燃料即焦炭发生反应而产生2200～2400℃的高热，利用该高热使装入的原料即铁矿石溶化而生产铁液。所生产的铁液通过位于风口下方的铁液排出口来排出。在这种高炉的铁皮的内部表面如图1所示设置具备冷却水管32的冷却壁30，其中冷却水管32为了使铁皮10免受在高炉100的内部产生的高热影响而循环供给冷却水。而且，在冷却壁与铁皮之间填充作为耐火材料的浇注料(castable)20。向高炉的内部突出的冷却壁30的整个表面，随着操作时间的经过，由于因热负荷或熔融物的下降产生的摩擦等而急速被磨损，严重时会像图2那样，冷却水管32受损。高炉操作中，若冷却水管受损，则沿着冷却水管流动的冷却水会向高炉的内部流入，若冷却水向高炉内流入，则会将高炉的温度降低至设定温度以下，导致高炉的燃料费变动、炉况不稳定等。由此，若冷却水管受损，则分离冷却水线34、36而切断冷却水的供给，如图3所示，在高炉的铁皮10和冷却壁30穿设孔而设置冷却板40，通过喷枪将半液体状态的耐火材料(浇注料)在炉内部以180～200mm的厚度附着而对冷却壁进行维修，由此保护铁皮。然而，由于在利用冷却板的冷却功能方面存在局限性，所以铁皮的 冷却难以长时间稳定地持续，尤其是耐火材料容易脱落而在短时间内产生热负荷且冷却壁的冷却水线反复受损，由此存在耐火材料维修周期变短，维修费用增多的问题。专利文献1：KR0868435B技术实现要素：在此，本发明的主要目的在于提供附着在冷却壁上而保护高炉的铁皮和冷却壁的冷却壁保护装置及其设置方法。根据本发明的冷却壁保护装置的特征在于，包括：网形状的框架，其设置成保护冷却壁；以及固定部，其设置于上述框架的一侧，从炉体的内侧向外侧被引出。根据本发明的冷却壁保护装置的设置方法的特征在于，包括：对炉体的铁皮和冷却壁进行穿孔的步骤；将冷却壁保护装置向上述炉体的内侧插入的步骤；将上述冷却壁保护装置的固定部向上述铁皮的外侧引出而进行固定的步骤；以及朝向上述冷却壁喷射耐火材料以使上述冷却壁保护装置被埋没的的步骤。如上所述，根据本发明，能够通过支承耐火材料的冷却壁保护装置将耐火材料的脱落最小化，由此能够消除由于耐火材料脱落导致高炉的冷却壁被磨损或者铁皮发生炽热而破损的现象，从而减少安全事故的危险性。另外，根据本发明，具有延长冷却壁的维修周期而减少操作负荷以及维修费用的效果。附图说明图1是表示在一般的高炉的铁皮内侧设置的冷却壁的图。图2是表示在高炉操作时冷却壁磨损的状态的图。图3是表示在磨损的高炉的冷却壁设置冷却板的图。图4是表示设置有根据本发明的冷却壁保护装置的状态的一部分的 图。图5是表示根据本发明的冷却壁保护装置的主视图以及侧视图。图6是表示根据本发明的冷却壁保护装置的变形例的主视图以及侧视图。附图标记说明10：铁皮；20：浇注料；30：冷却壁；40：冷却板；50：冷却壁保护装置；52：框架；54：固定部；56：螺纹部；58：锚状物；62：支承板；64：螺母部；66：端盖；70：耐火材料。具体实施方式下面，通过示例性附图对本发明进行详细说明。在对各图的构成要素标注附图标记时，应注意对于相同的构成要素，即使在不同的图上表示，也尽可能标注相同附图标记。另外，在说明本发明时，在判断为对于相关的公知结构或者功能的具体说明会导致本发明的主旨不明确的情况下，省略对其的详细说明。根据本发明的冷却壁保护装置的设置方法包括：对炉体的铁皮和冷却壁进行穿孔的步骤；将冷却壁保护装置向炉体的内侧插入的步骤；将冷却壁保护装置的固定部向铁皮的外侧引出而进行固定的步骤；以及朝向上述冷却壁喷射耐火材料以使冷却壁保护装置被埋没的步骤。首先，在此先表明根据本发明的冷却壁保护装置能够为了保护新的冷却壁或者已被一定程度磨损的冷却壁而设置。若在冷却壁产生溶损部位，则切断向冷却水线供给的冷却水，从而切断冷却水向高炉内部的流入。严重时，冷却壁内冷却水管会受损，此时，多个冷却板贯通铁皮并以一定间隔分隔设置。在多个冷却板分别连结冷却水供给线，从而冷却水流动于多个冷却板。通过这种冷却水，冷却壁、后述的耐火材料和铁皮被冷却，由此能够防止在操作时高炉以及铁皮被高温的气体以及熔融物等破损。为了设置本发明的冷却壁保护装置，对高炉的铁皮和冷却壁进行穿孔而形成多个贯通孔。接下来，将冷却壁保护装置吊在钢丝绳上而经过炉顶部向炉体的内侧插入，并下降至期望的高度。另外，在对每个贯通孔从炉体的外部插入连结绳后，将连结绳的一端与冷却壁保护装置的固定部连结并拉拽，由此冷却壁保护装置的各固定部插入于炉体的对应贯通孔而贯通，从而其端部向炉体的外侧被引出。图4是表示设置有根据本发明的冷却壁保护装置的状态的一部分的图，图5是表示根据本发明的冷却壁保护装置的主视图以及侧视图。如图4及图5所示，根据本发明的冷却壁保护装置50包括：网形状的框架52；以及固定部54，其设置于该框架的一侧，并具有能够从炉体的内侧向外侧引出的长度。框架52优选具有例如格子或者蜂巢(honeycomb)等多种图案的网形状。然而，网形状并非一定限定于图示或说明的例子，具有其它任意图案也无妨。形成例如格子图案等网的主体部分可以以插入于在冷却壁30的内壁形成的凹槽(groove)38内的方式设置。由此，在利用不定形耐火材料70维修的情况下，若耐火材料喷射于凹槽与插入于凹槽内的框架的主体部分而在实现的该部分养护，则通过耐火材料把持冷却壁保护装置50，另一方面冷却壁保护装置起到防止冷却壁与耐火材料分离的作用。固定部54与框架52的一侧连结，例如通过焊接或者螺纹紧固等方式设置。由于框架相对于炉体以大致垂直的方式设置，所以固定部以大致水平的方式、即相对于框架的长度方向大致呈直角地与框架52连结。然而，根据设置环境，固定部54可以相对于框架52有些倾斜地连结，为了应对这种设置角度的变更，固定部也可以以铰链57为媒介与框架连结。在固定部54中，在向炉体的外侧引出的端部形成有螺纹部56。为 了将这种固定部在炉体的外侧固定于铁皮10，根据本发明的冷却壁保护装置50可以包括：支承板62，其形成有插入孔61；以及螺母部64，其在上述支承板的一侧与贯通支承板而从该支承板突出的固定部的螺纹部紧固。支承板62作为板形状部件，在中央处形成有能够使固定部54的端部贯通的大小的插入孔61，具有能够将供固定部引出的贯通孔12充分覆盖的大小(宽度)。螺母部64与固定部54的螺纹部56紧固，至少应具有比支承板62的插入孔61大的大小。另外，根据本发明的冷却壁保护装置50还可以包括覆盖支承板62、固定部54的端部、以及螺母部64的端盖(endcap)66。该端盖与炉体的铁皮10焊接，从而将固定部与铁皮之间的结合部位以气密方式密封。尤其是，优选在端盖设置注入阀(未图示)，通过该注入阀在端盖与铁皮之间的内部空间注入耐火材料而使该耐火材料固化，从而以气密方式密封。在框架52的另一侧，固定设置多个锚状物(anchor)58，这些锚状物58与附着在冷却壁30的内壁的耐火材料70结合而起到支承耐火材料的作用。作为锚状物，可以使用Y字形锚状物或者V字形锚状物，但其形状并非一定限定于此。这样，根据本发明的冷却壁保护装置50可以在炉体的内表面以与冷却壁30对置的方式设置有多个，在已设置有冷却板40的情况下，一个冷却壁保护装置在冷却板之间以与冷却壁对置的方式配置。最后，以冷却壁保护装置50被埋没的方式将耐火材料70在炉体的内侧朝向冷却壁30喷射而使耐火材料70附着后，使耐火材料70固化。使用未图示的喷枪而在冷却壁的内壁或者受损而凹陷的部位喷射耐火材料而使该耐火材料附着。图6是表示根据本发明的保护装置的变形例的主视图以及侧视图。如图6所示，根据本发明的冷却壁保护装置还可以具备网形状的辅 助框架53。这种辅助框架在固定部54之间以与框架52分隔配置的方式以连结部55为媒介固定于框架。如上所述，在溶损的冷却壁30中插入冷却板40而形成新的冷却水线，将这种冷却水线的外部利用耐火材料70填充，从而能够延长冷却壁的寿命。根据本发明的冷却壁保护装置的辅助框架53以不干涉已设置的冷却板40的位置配置在框架52上。另外，在像这样具备辅助框架的情况下，可以在辅助框架也固定设置能够起到支承耐火材料70的作用的多个锚状物58，这些锚状物可以以朝向框架延伸的方式设置，框架的一部分锚状物也可以以朝向辅助框架延伸的方式设置。如上所述，根据本发明，附着在冷却壁保护装置的耐火材料的结合力得到提高，由此不仅在冷却壁的内壁整体上不发生耐火材料的脱落以及磨损，还会消除由于耐火材料脱落导致高炉的冷却壁被磨损或者铁皮发生炽热而破损的现象等，从而能够降低安全事故的危险性。另外，能够拉长耐火材料的维修周期而减少操作负荷以及维修费用，并且能够使炉体稳定化从而还延长高炉的寿命。上述描述仅仅是示例性说明本发明的技术构思而已，若为持有本发明所属
技术领域：
：的常规知识的人则能够在不脱离本发明的实质特性的范围内进行多种修改及变形。因此，在本发明中公开的实施例不是为了限定本发明的技术构思而是为了对其进行说明，并不通过这些实施例来限定本发明的技术构思的范围。本发明的保护范围应通过随附的权利要求书来解释，并应解释为与其在等同范围内的所有技术构思均包括在本发明的权利范围内。当前第1页1 2 3 当前第1页1 2 3