JP2552583Y2 - 炉壁材 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本考案は、例えばセメントキルン
のダクト等に内張りされるパネル状の炉壁材に関する。

【０００２】

【従来の技術】例えば高温の排気ガスが流れるセメント
キルンのダクトにあっては、金属製のシェルを保護する
ために、そのシェルの内面に、耐熱性及び耐磨耗性に優
れた耐火物製の炉壁材を内張りすることが行われる。こ
の種の炉壁材として、近年では、鉄板と耐火材とを一体
化した図６に示すようなパネル状の炉壁材１が供されて
いる。

【０００３】このものは、例えば一辺が２５０ｍｍのほ
ぼ正方形状の鉄板２の上面に、結合性の向上のための複
数個のアンカー金具（図示せず）を溶接し、その部分
に、例えばプラスチック耐火物からなるパネル状の耐火
材層３をプレス成形により一体的に設けて構成されてい
る。また、耐火材層３は、鉄板２の一つの対角を構成す
る角部を露出させるように設けられており、鉄板２には
その露出部に位置してアンカー金具４が溶接により取付
けられている。

【０００４】このように構成された炉壁材１は、ダクト
のシェルの内面に、多数枚を辺部同士が突合わされるよ
うに並べた状態で、鉄板２をシェルに溶接することによ
り内張りされるようになっている。さらにこの後、各炉
壁材１の角部における鉄板２露出部分に、不定形耐火物
が充填されることにより、ダクトの内面全体に、耐火材
がライニングされた状態とされるのである。

【０００５】これによれば、例えばシェルに直接アンカ
ー金具を取付けて不定形耐火物のライニングを施すよう
な場合に比べ、施工作業を短時間で極めて簡単に行うこ
とができ、また、補修作業なども容易となるといった利
点を得ることができるものである。

【０００６】

【考案が解決しようとする課題】上述のように、鉄板２
と耐火材層３とを予め一体化したパネル状の炉壁材１
は、施工作業が容易である等の優れた有用性を備えてお
り、広く供されている。ところが、耐火材層３は、熱伝
導性が比較的高いという事情があり、特に排気ガスが高
温となるような場合においては、鉄板２さらにはシェル
が高温となってしまいがちであった。

【０００７】このため、この種のパネル状の炉壁材１に
あっては、特にシェルの温度の低下が要望される場合な
どに対応するために、断熱性をより向上させるといった
改善が求められているのである。

【０００８】従って、本考案の目的は、施工作業を容易
に行うことのできるものであって、断熱性の向上を図る
ことができる炉壁材を提供するにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本考案の炉壁材は、全体
としてほぼ四角形パネル状をなし、金属製の炉殻の内面
に、複数個が辺部を突合わせた状態で溶接により内張り
されるものであって、金属製の基板上に、その基板より
も小さく構成され該基板の周辺部の内側に位置する断熱
パネルからなる断熱材層と、この断熱材層の上面及び周
縁部全体を覆うように設けられた耐火材からなる耐火材
層とを具備してなると共に、４つの角部のうち一方の対
角を構成する両角部に、前記耐火材層が切欠かれた形態
とされて前記基板が露出し且つその露出部分にアンカー
金具を有する基板露出部が設けられ、他方の対角を構成
する両角部に、前記耐火材層及び基板が切欠かれた形態
とされた切欠部が形成されているところに特徴を有する
ものである。

【００１０】

【作用】本考案の炉壁材によれば、下面に金属製の基板
が配置されているので、例えばダクトのシェルの内壁等
の炉殻に溶接により簡単に取付けることができ、複数個
を並べるように取付けることによって耐火材のライニン
グの施工作業を容易に行うことができる。また、このと
き、最上面に配置されている耐火材層により、排気ガス
等に対する十分な耐熱性及び耐磨耗性を得ることができ
る。

【００１１】そして、耐火材層と基板との間には断熱パ
ネルからなる断熱材層が設けられているので、耐火材層
が高温の排気ガスなどにより高温となっても、その熱が
基板に伝達されることが極力防止され、ひいては炉殻
（シェル）が高温となることが防止される。この場合、
断熱材層の周縁部全体が耐火材層により覆われて断熱材
層が露出していないので、炉壁材同士間の目地部を高温
のガスが通過しても、断熱材層には直接当たらず、断熱
材層の保護を図ることができる。 しかも、炉壁材の角部
同士の突合わせ部分にて、基板露出部及びそれに隣合っ
た切欠部により、基板と炉殻との接合すべき部分、いわ
ば溶接しろが露出状態に確保される。この場合、基板露
出部及び切欠部は夫々対角状に設けられているので、必
ず基板露出部と切欠部とを隣合わせることができる。さ
らには、溶接作業後に、不定形耐火物等を充填して角部
同士の突合わせ部分を埋める際に、アンカー金具によっ
て、その充填材と炉壁材との固着強度を高めることがで
きる。

【００１２】

【実施例】以下、本考案の一実施例について、図１乃至
図５を参照して説明する。図１及び図２は、本実施例に
係る炉壁材１１の全体構成を示している。この炉壁材１
１は、全体としてほぼ正方形のパネル状をなし、基板１
２と、断熱材層１３と、耐火材層１４とを備えて構成さ
れている。

【００１３】このうち、基板１２は、例えば厚さ３．２
ｍｍの鉄板からなり、図４に示すように、左上及び右下
の角部が切欠かれた正方形状に形成されている。この場
合、基板１２の一辺の長さ寸法は、例えば２５０ｍｍと
されている。そして、図３にも示すように、この基板１
２の上面には、中央領域に位置して例えば９個のボルト
１５が例えば溶接されて取付けられている。この場合、
ボルト１５は頭部がなく軸部のみのいわゆる全ねじボル
トからなっている。

【００１４】そして、前記断熱材層１３は、例えば厚み
が１３ｍｍ、一辺の長さが２００ｍｍと前記基板１２よ
りも一回り小さいパネル状をなし、前記ボルト１５に対
応した９個の透孔１３ａ（図３参照）が形成されてい
る。本実施例においては、この断熱材層１３を構成する
断熱パネルとして、ニチアス株式会社製の「ルミボー
ド」を使用している。この「ルミボード」は、シリカ及
びカルシアを主成分としたセラミックファイバーを圧縮
成形して構成されたものであり、熱伝導率が例えば３０
０℃で０．１３３ｋｃａｌ／ｍｈ℃と低く、また、曲げ
強度が例えば８０ｋｇｆ／ｃｍ2 と高いものとなってい
る。

【００１５】かかる断熱材層１３は、図３に示すよう
に、前記透孔１３ａに前記ボルト１５が挿通されるよう
にして前記基板１２の上面に載置され、前記ボルト１５
の突出した先端部にナット１６が締付けられることによ
り該基板１２に取付けられる。また、このとき、ボルト
１５には、ナット１６と断熱材層１３との間に挟まれる
ようにして、アンカー金具１７が嵌挿されるようになっ
ている。このアンカー金具１７は、両側部をＶ字形に開
くように折曲げ、中央部にボルト挿通孔を形成した金属
帯板から構成されている。

【００１６】さらに、前記耐火材層１４は、耐熱性及び
耐磨耗性に優れた例えば高アルミナ質のプラスチック耐
火物（本実施例では、日本碍子株式会社製の「ＣＯＲＬ
ＩＮＥ−ＲＭ」を使用）からなり、前記断熱材層１３を
取付けた基板１２に対し、プレス成形により一体的に設
けられるようになっている。この際、前記アンカー金具
１７により耐火材層１４と基板１２との結合性が高めら
れ、また、アンカー金具１７がＶ字形となっていること
により、耐火材層１４と断熱材層１３とが分離しないよ
う固定されるようになっている。

【００１７】この耐火材層１４は、前記断熱材層１３を
含めた全体として、例えば厚みが４０ｍｍ、一辺の長さ
が２５０ｍｍの略正方形のパネル状をなし、図２に示す
ように、そのうち、一対角となる図で左上及び右下の角
部が前記基板１２よりも若干大きく切欠かれ、また、も
う一方の対角となる図で右上及び左下の角部もそれより
小さく切欠かれた形状とされている。

【００１８】これにて、耐火材層１４は、断熱材層１３
の上面及び周縁部全体を覆うようにして基板１２に一体
化され、以て、基板１２の上面に断熱材層１３及び耐火
材層１４を一体に備えたパネル状の炉壁材１１が構成さ
れるのである。尚、このとき、基板１２は一方の対角を
構成する図２で右上及び左下の角部において露出され、
この両基板露出部に、Ｖ字形の棒状のアンカー金具１８
が溶接により取付けられるようになっている。また、他
方の対角を構成する図２で左上及び右下の角部には、基
板１２及び耐火材層１４が切欠かれた形態とされた切欠
部が形成される。この場合、基板１２と耐火材層１４と
の間のいわば切欠量が異なることにより、この切欠部に
おいて基板１２の一部が露出した形態とされている。

【００１９】以上のように構成された炉壁材１１は、図
５に示すように、例えば高温の排気ガスが流れるセメン
トキルンのダクトにおける金属製のシェル（図示せず）
の内壁に、多数枚を辺部同士を突合わせるように並べた
状態で、基板１２の露出部分をシェルに溶接することに
より内張りされるようになっている。この後、各炉壁材
１１の角部における基板１２の露出部分に、例えばプラ
スチック耐火物等の充填材１９が充填されるようになっ
ている。このとき、基板１２の露出部分には、予めアン
カー金具１８が溶接されているので、充填材１９の大き
な固着強度が保たれるようになっている。これにより、
ダクトの内面全体に、耐火材がライニングされた状態と
されるのである。

【００２０】上記構成によれば、金属製の基板１２に耐
火材層１４を一体化したパネル状の炉壁材１１を、炉殻
たるシェルの内壁に溶接により取付けるものであるか
ら、例えばシェルに直接アンカー金具を取付けて不定形
耐火物のライニングを施すような場合に比べ、施工作業
を短時間で極めて簡単に行うことができ、補修作業など
も容易となるといった利点を得ることができるものであ
る。このとき、炉壁材１１の角部同士の突合わせ部分に
て、基板露出部及びそれに隣合った切欠部により、基板
１２とシェルとの接合すべき部分、つまりいわば溶接し
ろが露出状態に確保されるので、溶接作業を極めて容易
に行うことができる。この場合、基板露出部及び切欠部
は夫々対角状に設けられているので、必ず基板露出部と
切欠部とを隣合わせることができるものである。また、
シェルの内面に配置される耐火材層１４によって、排気
ガスに対する十分な耐熱性及び耐磨耗性を得ることがで
きる。

【００２１】そして、耐火材層１４と基板１２との間に
は断熱材層１３が設けられているので、熱伝導率の比較
的高い耐火材層１４が高温の排気ガスにより高温となっ
ても、その熱が基板１２にまで伝達されることが極力防
止され、ひいてはシェルが高温となることが防止される
ものである。

【００２２】さらに、耐火材層１４は、断熱材層１３の
上面だけでなく周囲部をも覆うように設けられているか
ら、例えば炉壁材１１同士の間のいわば目地部が開いて
ここを高熱が通過することがあっても、断熱材層１３が
直接高熱に晒されることを未然に防止することができる
ものである。

【００２３】このように本実施例の炉壁材１１によれ
ば、施工作業を容易に行うことができ、耐熱性，耐磨耗
性に優れるといった従来のパネル状の炉壁材１の長所を
維持しつつ、従来のものに比べて、断熱性を飛躍的に向
上することができるという優れた特長が付加されたので
ある。この結果、耐磨耗性が要求され、且つシェルの低
温化が要望されるダクト等に使用するに最適な、極めて
有用性の高いものとなったのである。

【００２４】尚、本考案は上記実施例に限定されるもの
ではなく、例えばセメントキルンのダクトに限らず、各
種窯炉の炉壁の内張りなどにも使用することができ、ま
た、全体の形状や寸法，材質等も種々の変更が可能であ
るなど、要旨を逸脱しない範囲内で適宜変更して実施し
得るものである。

【００２５】

【考案の効果】以上の説明にて明らかなように、本考案
の炉壁材によれば、金属製の基板上に、その基板よりも
小さい断熱パネルからなる断熱材層と、この断熱材層の
上面及び周縁部全体を覆う耐火材からなる耐火材層とを
具備すると共に、一方の対角を構成する両角部にアンカ
ー金具を有する基板露出部を設け、他方の対角を構成す
る両角部に切欠部を形成したので、施工作業を容易に行
うことのできるものであって、断熱性の向上を図ること
ができ、併せて、断熱材層の高温ガスからの保護を図る
ことができ、さらには溶接作業を容易に行うことができ
るという優れた実用的効果を奏するものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例を示すもので、全体の縦断正
面図

【図２】全体の平面図

【図３】要部の拡大縦断正面図

【図４】基板の平面図

【図５】シェルへの施工状態を示す平面図

【図６】従来例を示す斜視図

【符号の説明】

図面中、１１は炉壁材、１２は基板、１３は断熱材層、
１３ａは透孔、１４は耐火材層、１５はボルト、１６は
ナット、１７，１８はアンカー金具、１９は充填材を示
す。

Claims (1)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 全体としてほぼ四角形パネル状をなし、
   金属製の炉殻の内面に、複数個が辺部を突合わせた状態
   で溶接により内張りされるものであって、 金属製の基板上に、その基板よりも小さく構成され該基
   板の周辺部の内側に位置する断熱パネルからなる断熱材
   層と、この断熱材層の上面及び周縁部全体を覆うように
   設けられた耐火材からなる耐火材層とを具備してなると
   共に、 ４つの角部のうち一方の対角を構成する両角部に、前記
   耐火材層が切欠かれた形態とされて前記基板が露出し且
   つその露出部分にアンカー金具を有する基板露出部が設
   けられ、 他方の対角を構成する両角部に、前記耐火材層及び基板
   が切欠かれた形態とされた切欠部が形成されていること
   を特徴とする 炉壁材。