JP2000171001A - ボイラ―水管保護用耐火タイル - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 施工ならびに補修方法が容易で酸化膨張によ
る耐火物の脱落を防止できる水菅保護用耐火物の提供 【解決手段】 水管保護用耐火タイルの側面の形状を平
行四辺形としその傾斜角度が水管を連結するフィンに、
ある一定間隔で21゜〜45゜の仰角を持たせた支持フックの
仰角と等しい角度であり、背面に前記支持フックに嵌合
する凹部の取付穴を設けたものとする。 【効果】 部分的に損傷を起こした場合でも容易に部分
補修を行うことができるほか、耐火タイルの側面の形状
が従来より傾斜角度の大きいものが成形できるようにな
り、こうして製造した耐火タイルを水菅保護用の耐火物
として使用することによって、炭化珪素質、窒化珪素結
合炭化珪素質の耐火タイルを使用しても使用時の酸化膨
張による脱落がなくなり、各種ボイラーの使用期間の延
長が図れる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、都市ゴミ焼却炉、廃液
焼却炉などの廃棄物焼却炉の排熱を利用する排熱回収ボ
イラーなど、各種ボイラーの水管を保護する耐火物及び
その製造方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来の水管保護用耐火物としては、水管
または水管を連結するフィンの部分にスタッドやアンカ
ーを溶接し、キャスタブル耐火物を流し込んだり、また
は、水管、フィンにボルトや支持金具を溶接し、アンカ
ー用定形耐火物を取り付け、アンカー用定形耐火物の間
に不定形耐火物を流し込む方法が取られていた。（例え
ば実開平１−１１６３９７号公報や特開平８−１１０１
７２号公報等）しかしながら、前述の方法においては、
中途補修を行う場合、どうしても補修範囲が大きくなっ
てしまい、作業効率が悪く、コストが高くなる傾向が見
られた。また、解体の際、水管を傷つけ、補修または取
り替えを行う場合があった。

【０００３】これらを解決する手段として、フィンまた
は、水管に植設された取付ボルトにより、取付孔を設け
た定形耐火物を固定し、水管と定形耐火物の間に不定形
耐火物を充填した構造やフィンに上向きに傾斜した支持
金物を一定間隔に植設し、この支持金物に嵌合する支持
金物の傾斜角度にほぼ等しい角度で穿設された支持穴を
もつ定形耐火物を取り付けた水管壁構造等が開示されて
いる。(例えば、特開平８−７５３７２号公報や特開平
８−１７８２４２号公報等)

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、従来の取付ボ
ルトによる固定を行う水管壁構造では、定形耐火物を一
枚ずつ取付ボルトに通してナットで締着させて取り付け
ることが必要なためその施工には著しく手間がかかり、
そのうえ、ナットは耐火物で被覆されているものの、炉
内の熱により損傷することは避け難い。また、定形耐火
物はボルトを通すための取付孔を有するため熱応力によ
り亀裂が発生しやすく、耐用期間が短いという問題点が
あった。

【０００５】一方、支持金物の傾斜角度とほぼ等しい角
度で穿設された支持穴を持つ定形耐火物を取付ける水管
壁構造においては支持金物の傾斜角度が8〜20゜までとさ
れており、20゜以上の角度をつけると定形耐火物の製造
が難しいとされていた。しかしながら、熱交換の効率な
どの点からこの部位に使用される耐火物は炭化珪素質や
窒化珪素結合炭化珪素質のものが多く、使用中に酸化膨
張を起こし支持金物からはずれ耐火壁全体が一度に脱落
することがあった。

【０００６】本発明は、これらの問題点を解決し、水管
保護用耐火物の施工及び部分補修を容易に行うことがで
きるようにすると同時に酸化膨張による耐火物の支持フ
ックからの脱落を防止することが可能となる耐火タイル
とその製造方法を提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段及び作用】上記の目的を達
成するために、本発明においては、支持フックの仰角を
20度よりも大きくとり、酸化膨張による支持フックから
の耐火物の脱落を防止させることを試みた。すなわち、
水管保護用耐火タイルの側面の形状を平行四辺形としそ
の傾斜角度が水管を連結するフィンに、ある一定間隔で
21゜〜45゜の仰角を持たせた支持フックの仰角と等しい角
度であり、背面に前記支持フックに嵌合する凹部の取付
穴を設けたものである。

【０００８】また、耐火タイルの施工をやり易くするた
め、水管に沿うように背面側に設けられた凹面溝の底部
に耐火タイルが水管と平行になるように凸ダボを設ける
と接着強度が強く、平滑な耐火タイル壁を形作ることが
できる。この場合、凸ダボの大きさは長さ20〜40mm、幅
5〜10mm、高さ3〜7mm程度のものとするのが良く、これ
を、煉瓦背面のそれぞれの凹面溝に設けることにより、
接着面の表面積が増加し、より強固に水菅に耐火タイル
を接着することができる。

【０００９】一方、プレスの成形方向を鉛直方向に対
し、フィンに取り付けられた支持フックの仰角21〜45゜
とほぼ等しい角度に傾斜させた方向とすることにより、
傾斜角度が大きくなっても成形が可能となる。

【００１０】この場合、傾斜角度が21゜以下では、炭化
珪素質や窒化珪素結合炭化珪素質の耐火タイルを使用す
ると酸化膨張により脱落しやすく45゜以上では傾斜して
いる面の稜線部が角欠けし易くなり、製造時の歩留まり
が悪くなる。

【００１１】

【実施例】以下に本発明を実施例をあげて説明する。図
１は本発明における水菅壁の保護構造の一部を炉内側よ
り見た図である。図２は図１のＡ−Ａにおける断面を図
３は図１のＢーＢにおける断面を示している。

【００１２】本発明において使用される耐火タイル１
は、図４に示すようにその側面の形状が平行四辺形を有
し、背面側中央部には盲穴状の取付穴２が形成されてお
り、背面側は水菅に沿うように、かつ傾斜した取付穴と
平行に２本の半円柱がくり抜かれたような構造をしてお
り、その円の最も稼働面側にあたる部位には長さ30mm、
幅10mm、高さ3mmの凸ダボが設けられている。

【００１３】併設される水菅３を継いでいるフィン４に
は前記耐火タイル１の背面中央部に設けられた盲穴状の
取付穴２に嵌入される支持フック５が突設されている。

【００１４】この支持フックは水平面に対し、仰角21〜
45゜の角度を有するもので、この実施例においては、仰
角30゜を有する場合をあげている。

【００１５】前記耐火タイル１は、側面の形状が平行四
辺形となるように凹部の盲穴状の取付穴と同方向に傾斜
している。

【００１６】この耐火タイル１は、図５のように鉛直方
向に対し、角度αだけ傾斜させた方向よりプレス成形を
行うもので、本実施例では30゜としている。これは図６
のような従来の鉛直方向からのプレス成形では角度αを
20゜以上とした場合、凹部の盲穴状の取付穴の部分が成
形後の脱枠の際、壊れることが多く、成形するのが極め
て難しいばかりでなく、坏土の偏りが起こり締まりむら
が生じやすく、均質な製品ができない。

【００１７】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、部分的に
損傷を起こした場合でも容易に部分補修を行うことがで
きるほか、耐火タイルの成形方向を傾斜させて成形する
ことにより、耐火タイルの側面の形状が従来より傾斜角
度の大きいものが成形できるようになり、こうして製造
した耐火タイルを水菅保護用の耐火物として使用するこ
とによって、炭化珪素質、窒化珪結合炭化珪素質の耐火
タイルを使用しても使用時の酸化膨張による脱落がなく
なり、各種ボイラーの使用期間の延長が図れる。

【００１８】

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明における水菅壁保護用耐火タイルの施
工状況を炉内側より見た正面図である。

【図２】 図１のＡ−Ａ線における断面図である。

【図３】 図１のＢーＢ線における断面図である。

【図４】 本発明の耐火タイルを示す斜視図である。

【図５】 本発明の水菅保護用耐火物の成形時の断面を
示した図である。

【図６】 従来の水菅保護用耐火物の成形時の断面を示
した図である。

【符号の説明】

１ 耐火タイル ２ 取付穴 ３ 水管 ４ フィン ５ 支持フック ６ 凸ダボ ７ 凹曲面 ８ 圧力方向 ９ 上面板 １０ 下面板 １１ ライナー １２ 成形物 １３ 耐火モルタル

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 都市ゴミ焼却炉、廃液焼却炉などの廃棄
   物焼却炉の排熱を利用する排熱回収ボイラーなど、各種
   ボイラーの水管を保護する耐火物において、側面の形状
   が平行四辺形を有しその傾斜角度がボイラー内に併設さ
   れる水管を連結するフィンに、ある一定間隔で21゜〜45゜
   の仰角を持たせた支持フックの仰角と等しい角度を有
   し、背面に前記支持フックに嵌合する凹部の取付穴を設
   けたことを特徴とする水管保護用耐火タイル
2. 【請求項２】 水管に沿うように背面側に設けられた凹
   面溝の底部に耐火タイルが水管と平行になるように長さ
   20〜40mm、幅5〜10mm、高さ3〜7mmの凸ダボを設けたこ
   とを特徴とする請求項１記載の水管保護用耐火タイル
3. 【請求項３】 プレス時の成形方向が鉛直方向に対し21
   ゜〜45゜の角度を有する請求項１ないし請求項２記載の水
   管保護用耐火タイルの製造方法