JP2000193230A - Frp製煙道のコ―ナ―・ジョイント及び煙道用面板 - Google Patents

Frp製煙道のコ―ナ―・ジョイント及び煙道用面板

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JP2000193230A
JP2000193230A JP10369066A JP36906698A JP2000193230A JP 2000193230 A JP2000193230 A JP 2000193230A JP 10369066 A JP10369066 A JP 10369066A JP 36906698 A JP36906698 A JP 36906698A JP 2000193230 A JP2000193230 A JP 2000193230A
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face
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Yukifumi Toyama
幸文 外山
Kunihito Tsukikawa
邦仁 月川
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Mitsubishi Heavy Industries Ltd
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Mitsubishi Heavy Industries Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】FRP製面板の反りの発生を抑制し、その煙道
のコーナー領域の膨張・収縮による充填材の歪み・応力
を吸収して、その充填物質にひびが入らないようする。 【解決手段】煙道1の第1,2面部材を形成するための
第1FRP製面板2、第2FRP製面板3と、多孔質性
の補強層15とから形成されている。補強層15は、第
1FRP製面板2の端面と第2FRP製面板3の内側面
とが突き合わせられることにより形成される内面側コー
ナー12に形成されている。第1FRP製面板2、第2
FRP製面板3とを継ぎ合わせて連結するための継ぎ面
板13は、第1FRP製面板2の内面と第2FRP製面
板3の内面と補強層15の内面とが形成する連続した曲
面に接合し、煙道の内部が高温になった時、補強層15
が両面板の熱歪みを2次元的に有効に緩和する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、FRP製煙道のコ
ーナー・ジョイントに関し、特に、高温状態で温度変化
が激しい煙道の内面側コーナーのひび割れを防止するた
めのFRP製煙道のコーナー・ジョイント又は煙道用面
板に関する。
【0002】
【従来の技術】火力発電所には、ボイラー設備が設けら
れている。そのボイラーに熱を供給するために燃焼した
後の高温排気ガスは煙突から大気中に放出される。その
ボイラー設備とその煙突との間に排気用ダクト(排気用
煙道)が介設されている。火力発電所のような大型設備
に用いられる排気用ダクトは、断面で1辺が1m以上で
ある四辺形の大きな構造体であり、現場で製作され組立
られることが多い。その組立は、各辺の部材を突合わせ
接合することにより行われる。
【0003】このような大型のダクトを形成する壁材に
は、高耐熱性、高耐食性、高強度性が要求される。この
ような要求に適応する材料として、FRPが好適であ
る。FRP製ダクトは、特開平10−122547号で
知られている。面板を突き合わせて製作する箱体のコー
ナー部の隙間を埋めるための充填材を用いることは、周
知慣用の技術として知られている。
【0004】このような公知のダクトは、その形成部材
のFRP製面板が温度落差が大きい熱変動を受けて膨張
・収縮を繰り返し、FRP製面板の反りによりその突き
合わせ部位が強力な歪み・応力を受け、その部位にクラ
ックが入り、その部位からガス漏れが生じる。
【0005】FRP製面板材の反りの発生を抑制するこ
とが望まれる。更に、FRP製面板の膨張収縮による充
填材の歪み・応力を吸収して、その充填物質にひびが入
らないようなコーナー・ジョイント(結合構造)の提供
が望まれる。更に、FRP製面板と充填物質層との間の
膨張収縮関係を考慮したコーナー・ジョイントの強化が
好ましい。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、FR
P製面板材の反りの発生を抑制することができるFRP
製煙道のコーナー・ジョイント及び煙道用面板を提供す
ることにある。本発明の他の課題は、FRP製面板の膨
張・収縮による充填材の歪み・応力を吸収して、その充
填物質にひびが入らないようなFRP製煙道のコーナー
・ジョイント及び煙道用面板を提供することにある。本
発明の更に他の課題は、FRP製面板と充填物質層との
間の膨張収縮関係を考慮することにより、FRP製面板
の膨張収縮による充填材の歪み・応力を吸収して、その
充填物質にひびが入らないようなFRP製煙道のコーナ
ー・ジョイント及び煙道用面板を提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】その課題を解決するため
の手段が、下記のように表現される。その表現中の請求
項対応の技術的事項には、括弧()つきで、番号、記号
等が添記されている。その番号、記号等は、請求項対応
の技術的事項と実施の複数・形態のうちの少なくとも1
つの形態の技術的事項との一致・対応関係を明白にして
いるが、その請求項対応の技術的事項が実施の形態の技
術的事項に限定されることを示すためのものではない。
【0008】本発明によるFRP製煙道のコーナー・ジ
ョイントは、煙道(1)の第1面部材を形成するための
第1FRP製面板(2)と、煙道(1)の第2面部材を
形成するための第2FRP製面板(3)と、多孔質性の
補強層(15)とからなり、補強層(15)は、第1F
RP製面板(2)の端面と第2FRP製面板(3)の内
側面とが突き合わせられることにより形成される内面側
コーナー(12)に形成されている。
【0009】更に、第1FRP製面板(2)と第2FR
P製面板(3)とを継ぎ合わせて連結するための継ぎ面
板(13)とからなり、継ぎ面板(13)は、第1FR
P製面板(2)の内面と第2FRP製面板(3)の内面
と補強層(15)の内面とが形成する連続した曲面に接
合していることが好ましい。
【0010】更に、第1FRP製面板(2)と第2FR
P製面板(3)は、それぞれに、第1FRP層(4)
と、第2FRP層(5)と、第1FRP層(4)と第2
FRP層との(5)間に形成される多孔質性の中間層
(6)とを備えることが特に好ましい。中間層(6)の
材料と補強層(15)の材料は同じであることが、膨張
収縮率の点で好ましい。その材料が独立発泡性樹脂であ
ることは更に好ましい。
【0011】本発明による煙道用面板は、第1FRP層
(4)と、第2FRP層(5)と、第1FRP層(4)
と第2FRP層(5)との間に形成される中間層(6)
とからなり、中間層(6)は多孔質性である。中間層
(6)の材料は、鐘淵化学社製・商品名”クレゲセル”
で特定される化学物質であることが特に好ましい。
【0012】
【発明の実施の形態】図に一致対応して、本発明による
FRP製煙道のコーナー・ジョイントの実施の形態に
は、突き合わせられるFRP製面板が用いられている。
煙道1は、図1に示されるように、第1FRP製面板2
と第2FRP製面板3とから形成されている。煙道1
は、更に、図示されていない第3FRP製面板と第4F
RP製面板とを備えている。4枚のFRP製面板が互い
に突き合わせられて形成される煙道1は、断面上で概ね
正方形状の輪郭を有している。第1FRP製面板2、第
2FRP製面板3、他の2枚のFRP製面板は、それぞ
れに、それらの表裏面が概ね平面に形成されている。
【0013】第1FRP製面板2と、第2FRP製面板
3は、それぞれに、図2に示されるように、第1FRP
層4と第2FRP層5と中間層6とから形成されてい
る。第1FRP層4と第2FRP層5とは強度を保証す
るための層であり、中間層6は断熱のための層である。
中間層6は、第1FRP層4と第2FRP層5との間に
形成されている。このように、第1FRP製面板2と第
2FRP製面板3は、それぞれに、3層構造を有してい
る。
【0014】中間層6は、多孔質性樹脂で形成されてい
る。その多孔質性樹脂としては、独立発泡性樹脂である
ことが特に好ましい。このような独立発泡性樹脂として
は、材料選択と試験の結果からみれば、鐘淵化学社製の
商品名・”クレゲセル”が最適である。”クレゲセル”
の主成分は、塩ビ系樹脂である。
【0015】図1に示されるように、第1FRP製面板
2と第2FRP製面板3は突き合わせられて接合されて
いる。第1FRP製面板2の端面に、第2FRP製面板
3の内側面が接合している。第1FRP製面板2の端面
は、第1FRP層4の端面と第2FRP層5の端面と中
間層6の端面とで形成される面であり、その面は概ね平
面である。第2FRP製面板3の端面と第1FRP製面
板2の外側面は、1平面に形成されて接合されている。
第1FRP製面板2の第1FRP層4の内側面9と第2
FRP製面板3の第1FRP層4の内側面11とは、概
ね、直交している。それらの面を斜めに交叉させること
ができる。内側面9と内側面11とは、煙道1の内部
に、図3に示されるように、内側コーナー領域12を形
成している。
【0016】煙道1は、更に、第1FRP製面板2と第
2FRP製面板3とを内側コーナー領域12で継ぎ合わ
せて連結するための継ぎ面板(マット)13を備えてい
る。継ぎ面板13は、ビニールエステル樹脂(商品名・
リポキシH−630)を基材とするFRPであることが
好ましい。継ぎ面板13は、内側面9に接合する接合平
面と、内側面11に接合する接合平面と、内側コーナー
領域12の境界面を規定する曲面14とを有している。
曲面14は、概ね円筒面であることが好ましい。継ぎ面
板13の両第1FRP層4に対する接合のためには、適
正な接合・接着剤が用いられている。内側面9と内側面
11と曲面14とで形成されるコーナー領域12に、充
填材が充填されている。
【0017】その充填材は、第1FRP製面板2と第2
FRP製面板3の結合を補強するための補強層15を形
成している。補強層15は、自らの粘着性により、両第
1FRP層4と継ぎ面板13に接合している。補強層1
5の材料としては、中間層6の材料と同じものが用いら
れることが特に好ましい。補強層15の材料は、多孔質
性・独立発泡性であり、”クレゲセル”であることが特
に好ましい。
【0018】第1FRP製面板2と補強層15と継ぎ面
板13は、X方向(第1FRP製面板2の内面に直交す
る方向)に層が重なる3層構造を有している。第2FR
P製面板3と補強層15と継ぎ面板13は、Y方向(第
1FRP製面板2の内面に直交する方向で、X方向に直
交する方向)に層が重なる3層構造を有している。言い
換えれば、第1FRP製面板2と第2FRP製面板3と
補強層15と継ぎ面板13は、2次元的3層構造を有し
ている。
【0019】煙道1の中には、排気ガスのような高温流
体が通される。中間層6により保温されているその高温
流体の熱は、回収され得る。煙道1の強度は、第1FR
P層4と第2FRP層5により保証されている。大きく
熱変動する高温流体は、特に両第1FRP層4を膨張収
縮させる。第1FRP製面板2の第1FRP層4と第2
FRP製面板3の第1FRP層4との突合部位に大きな
応力が発生し、そこに歪みが生起する。そのような応力
は、その一部は多孔質性の中間層6に吸収され、他の一
部は補強層15に吸収される。2次元的3層構造の補強
層15は、X方向、Y方向の両第1FRP層4の熱変位
を吸収する。
【0020】補強層15は、両第1FRP層4のコーナ
ー領域12の部分の温度上昇を抑制し、その部位の第1
FRP層4のひび割れ、第1FRP製面板2と第2FR
P製面板3のその部位の剥離を抑制している。継ぎ面板
13は、補強層15の温度上昇を抑制し、補強層15の
ひび割れを抑制している。継ぎ面板13の曲面部分は、
第1FRP製面板2の第1FRP層4と第2FRP製面
板3の第1FRP層4との接合強度を弾力的に高めてい
る。
【0021】図4は、本発明によるFRP製煙道のコー
ナー・ジョイントの実施の他の形態を示している。煙道
1が、第1FRP製面板2と第2FRP製面板3と補強
層15と継ぎ面板13とから形成され、第1FRP製面
板2と第2FRP製面板3とが図2に示される第1FR
P層4と第2FRP層5と中間層6とから形成されてい
る点は、実施の既述の形態のそれらに全く同じである。
【0022】第1FRP製面板2の第2FRP層5と第
2FRP製面板3の第2FRP層5とは、そのコーナー
部分がそれぞれに凹状に窪まされて形成され、それぞれ
に外側窪み面21を形成している。両窪み面21に接合
して、アングル材22が第1FRP製面板2と第2FR
P製面板3に外側から接合している。アングル材22の
直交する両外側面は、それぞれに、第2FRP層5のコ
ーナー部以外の外側面に一致していることが好ましい。
アングル材22は、第1FRP製面板2と第2FRP製
面板3の突き合わせ接合構造を外側からも補強してい
る。
【0023】第2FRP製面板3の第2FRP層5とア
ングル材22の一部に接合する取巻筒枠23が設けられ
ている。取巻筒枠23の内側には、硬質ポリウレタンボ
ード(商品名・ソフランボード NB−35G)24が
充填されている。第2FRP製面板3の第2FRP層5
とアングル材22の他の一部に接合する取巻筒枠25が
設けられている。取巻筒枠25の内側には、硬質ポリウ
レタンボード(商品名・ソフランボード NB−35
G)26が充填されている。
【0024】取巻筒枠23と取巻筒枠25との互いに直
交する外側面に接合するように、四角筒枠27が設けら
れている。取巻筒枠23の一辺部分又は取巻筒枠25の
一辺部分が延長され婉曲に曲げられた曲折部分28が形
成されている。曲折部分28と取巻筒枠23、取巻筒枠
25のそれぞれの一辺部分とは、四角筒枠27の4周面
からなる外側面を概ね完全に包囲し被覆している。曲折
部分28の直交2面を包囲する包囲枠29は両側に延長
され、その両延長部分は、それぞれに、取巻筒枠23と
取巻筒枠25のそれぞれの一部分を形成している。曲折
部分28と包囲枠29は、それぞれにイソ系ポリエステ
ル樹脂(商品名・リゴラック258BQTN)で製作さ
れている。このような枠組は、第1FRP製面板2と第
2FRP製面板3を更に補強している。
【0025】
【発明の効果】本発明によるFRP製煙道のコーナー・
ジョイント及び煙道用面板は、コーナー部分の熱応力を
有効に緩和する。多孔質の補強層は、2次元方向に有効
な応力吸収効果を奏している。
【図面の簡単な説明】
【図1】図1は、本発明によるFRP製煙道のコーナー
・ジョイントの実施の形態を示す断面図である。
【図2】図2は、図1の一部の断面図である。
【図3】図3は、図1のコーナー領域の構造を示す断面
又は平面図である。
【図4】図4は、本発明によるFRP製煙道のコーナー
・ジョイントの実施の形態を示す断面図である。
【符号の説明】
1…煙道 2…第1FRP製面板 3…第2FRP製面板 4…第1FRP層 5…第2FRP層 6…中間層 15…補強層 12…内面側コーナー 13…継ぎ面板
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 3K070 AA03 AA16 AA22 AC14 AC17 4F205 AA41 AA42 AD08 AD17 AG03 AG20 AG23 AG25 AH06 AH47 AJ10 HA19 HA29 HA33 HA35 HA38 HA44 HB01 HB11 HF05 HF37 HG03 HK16 HT02 HT03 HT12 HT13 HT26

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】煙道の第1面部材を形成するための第1F
    RP製面板と、 前記煙道の第2面部材を形成するための第2FRP製面
    板と、 多孔質性の補強層とからなり、 前記補強層は、前記第1FRP製面板の端面と前記第2
    FRP製面板の内側面とが突き合わせられることにより
    形成される内面側コーナーに形成されているFRP製煙
    道のコーナー・ジョイント。
  2. 【請求項2】請求項1において、更に、 前記第1FRP製面板と前記第2FRP製面板とを継ぎ
    合わせて連結するための継ぎ面板とからなり、 前記継ぎ面板は、前記第1FRP製面板の内面と前記第
    2FRP製面板の内面と前記補強層の内面とが形成する
    連続した曲面に接合していることを特徴とするFRP製
    煙道のコーナー・ジョイント。
  3. 【請求項3】請求項1において、 前記第1FRP製面板と前記第2FRP製面板は、それ
    ぞれに、 第1FRP層と、第2FRP層と、前記第1FRP層と
    前記第2FRP層との間に形成される多孔質性の中間層
    とを備えることを特徴とするFRP製煙道のコーナー・
    ジョイント。
  4. 【請求項4】請求項3において、 前記中間層の材料と前記補強層の材料は同じであること
    を特徴とするFRP製煙道のコーナー・ジョイント。
  5. 【請求項5】請求項4において、 前記材料は、独立発泡性樹脂であることを特徴とするF
    RP製煙道のコーナー・ジョイント。
  6. 【請求項6】第1FRP層と、 第2FRP層と、 前記第1FRP層と前記第2FRP層との間に形成され
    る中間層とからなり、 前記中間層は多孔質性である煙道用面板。
  7. 【請求項7】請求項6において、 前記中間層の材料は、鐘淵化学社製・商品名”クレゲセ
    ル”である煙道用面板。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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