新日铁目前生产中的焦炉炉龄最长达41年，平均炉龄为37年。近年来，随着焦炉的进一步老化，延长焦炉寿命已成为最重要的课题。以前，当焦炉出现推焦不顺时，操作人员是通过目视观察，并根据判断结果对损毁部位进行修补。最近，随着焦炉炉墙耐火砖的减薄、桔皮状缺陷和破损范围的扩大，推焦不顺等阻碍生产的事故频繁发生。如果采用以往的方法，难以进行有效的修补，因此迫切希望能对炉墙损毁部位实施早期发现和定量诊断的计划性修补，为此新日铁开发了高精度炉墙诊断和修补装置。

新日铁开发的炭化室诊断装置由CCD摄像机、激光测距仪及其控制装置构成；修补装置由激光轮廓测定仪、除鳞装置和装有喷补用喷嘴的机械手构成。

诊断时将诊断装置插入炉内往返行走大约4分钟后，对两个墙面进行观察。采用装有4架分辨率高的特殊CCD摄像机的计测装置对整个炭化室的高度进行观察。另外，采用3台激光测距仪沿炉高方向的3点对炉宽进行测定，它能测定出炉墙的弯曲和大的龟裂等轮廓。通过三维坐标数据，能掌握诊断部位在炉内的位置和损毁深度。

修补时，将机械手插入炉内，根据诊断结果对损毁部位进行喷补。机械手在炉内最长停留时间为3小时，这期间它能测定出损毁部位的详细位置，设定修补范围，制定修补计划程序和自动进行喷补。另外，在插入修补装置后，在炉口安装了炉口隔热板将炉口密封，以防止修补过程中因炉体冷却而造成损毁的扩大。

为尽快对炭化室炉墙诊断装置获得的数据进行处理，并与修补计划相结合，还开发了炉墙面损毁管理系统。操作人员根据包括损毁数据在内的图像数据，能判断出损毁的类别，通过解析系统找出该损毁部位的定量损毁状况(位置、面积和凹凸量)，将每个炭化室做成数据库。

采用本技术和以往的人工修补相比，修补深度提高3倍、修补面积提高5倍、表面平滑精度提高3倍，大大提高了修补效率和修补精度。另外，操作人员以往需要10人以上，而采用本技术只需2人，而且操作人员能从高温操作环境下解放出来。

目前，新日铁已在大分厂1号、2号焦炉(共156个炭化室)上修补了大约50个炭化室。修补后，推焦电流值平均下降了50A，推焦不顺减少了90%。喷射后使用3年，没有出现剥落现象，效果良好。除大分厂外，新日铁已将开发装置应用于八幡厂和名古屋厂，力求使焦炉寿命达到50年以上。（青山）