JP3378716B2 - ボイラー内の流体輸送管の保護構造 - Google Patents
ボイラー内の流体輸送管の保護構造Info
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、ボイラー内の流体
輸送管を燃焼ガスなどのボイラー内での燃焼による生成
物から保護するための保護構造に係り、とくに、熱応力
により管ブロック体にクラックが発生しないように構成
した保護構造に関するものである。
輸送管を燃焼ガスなどのボイラー内での燃焼による生成
物から保護するための保護構造に係り、とくに、熱応力
により管ブロック体にクラックが発生しないように構成
した保護構造に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来、ボイラー内の流体輸送管を保護す
るための管ブロック体については種々な技術が開発さ
れ、例えば図6に示す構造のものが知られている。図6
に示す例は、耐火性、耐食性に優れ、かつ比較的熱伝導
率の高いSiCなどを主成分とする管ブロック体1,
1,…を目地部2を介して上下左右に連結すると共に、
各管ブロック体1,1,…をフィン3とボルトなどの固
定具4により流体輸送管5,5に固着し、流体輸送管
5,5を保護する構造となっている。6は固定具4のね
じ部に螺合したナットである。7はキャップを示し、管
ブロック体1と流体輸送管5との隙間には、耐火性モル
タル8を充填してある。
るための管ブロック体については種々な技術が開発さ
れ、例えば図6に示す構造のものが知られている。図6
に示す例は、耐火性、耐食性に優れ、かつ比較的熱伝導
率の高いSiCなどを主成分とする管ブロック体1,
1,…を目地部2を介して上下左右に連結すると共に、
各管ブロック体1,1,…をフィン3とボルトなどの固
定具4により流体輸送管5,5に固着し、流体輸送管
5,5を保護する構造となっている。6は固定具4のね
じ部に螺合したナットである。7はキャップを示し、管
ブロック体1と流体輸送管5との隙間には、耐火性モル
タル8を充填してある。
【0003】しかしながら、上記のような管ブロック体
1を用いた保護構造の問題点として、管ブロック体1に
クラックが生じ易いという問題がある。クラックが生ず
る原因としては、管ブロック体1の熱膨張によって目地
部2の隙間が閉じてしまうことにより熱応力がかかるこ
とに加え、管ブロック体1が流体輸送管5を連結するフ
ィン3にボルトおよびナットで固定され、流体輸送管5
と管ブロック体1内面との隙間に耐火性モルタル9が充
填されることによって取付けられているため、金属製の
流体輸送管5およびフィン3と管ブロック体1の熱膨張
率の違いや流体輸送管5内の流体の移動に伴う流体輸送
管5の振動により管ブロック体1に応力がかかることが
考えられる。
1を用いた保護構造の問題点として、管ブロック体1に
クラックが生じ易いという問題がある。クラックが生ず
る原因としては、管ブロック体1の熱膨張によって目地
部2の隙間が閉じてしまうことにより熱応力がかかるこ
とに加え、管ブロック体1が流体輸送管5を連結するフ
ィン3にボルトおよびナットで固定され、流体輸送管5
と管ブロック体1内面との隙間に耐火性モルタル9が充
填されることによって取付けられているため、金属製の
流体輸送管5およびフィン3と管ブロック体1の熱膨張
率の違いや流体輸送管5内の流体の移動に伴う流体輸送
管5の振動により管ブロック体1に応力がかかることが
考えられる。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記の問題
点を解決するため、流体輸送管およびフィンと管ブロッ
ク体との熱膨張率の違い、さらに流体輸送管内での流体
の移動に伴う流体輸送管の振動によって管ブロック体に
作用する応力を緩和し、管ブロック体にクラックが生ず
るのを防止することのできるボイラー内の流体輸送管の
保護構造を提供することを主な課題としている。
点を解決するため、流体輸送管およびフィンと管ブロッ
ク体との熱膨張率の違い、さらに流体輸送管内での流体
の移動に伴う流体輸送管の振動によって管ブロック体に
作用する応力を緩和し、管ブロック体にクラックが生ず
るのを防止することのできるボイラー内の流体輸送管の
保護構造を提供することを主な課題としている。
【0005】
【課題を解決しようとするための手段】上記目的を達成
するため、本発明に係るボイラー内の流体輸送管の保護
構造は、ボイラー内の流体輸送管と円弧状の断面を有す
る流体輸送管被覆部を備える管ブロック体との間にクッ
ション材を配して耐火性モルタルを充填し、さらに、各
管ブロック体間の目地部に、Al 2 O 3 ,SiO 2 を主成
分とするセラミックファイバーと無機バインダーとを混
合してなるペースト状のクッション材を充填したことを
特徴とするものである。
するため、本発明に係るボイラー内の流体輸送管の保護
構造は、ボイラー内の流体輸送管と円弧状の断面を有す
る流体輸送管被覆部を備える管ブロック体との間にクッ
ション材を配して耐火性モルタルを充填し、さらに、各
管ブロック体間の目地部に、Al 2 O 3 ,SiO 2 を主成
分とするセラミックファイバーと無機バインダーとを混
合してなるペースト状のクッション材を充填したことを
特徴とするものである。
【0006】また、本発明は、下端側から上端側に向け
て徐々に肉厚となるように外面に傾斜が設けられると共
に、上端の外面側縁部に係合突起が形成され、両側面に
テーパー部が設けられている管ブロック体を使用するも
のであり、流体輸送管と管ブロック体との間のクッショ
ン材は、Al2O3,SiO2を主成分とするセラミック
ファイバーをシート状に形成したものであることを特徴
とするものである。
て徐々に肉厚となるように外面に傾斜が設けられると共
に、上端の外面側縁部に係合突起が形成され、両側面に
テーパー部が設けられている管ブロック体を使用するも
のであり、流体輸送管と管ブロック体との間のクッショ
ン材は、Al2O3,SiO2を主成分とするセラミック
ファイバーをシート状に形成したものであることを特徴
とするものである。
【0007】
【作用】本発明によれば、クッション材の働きにより、
流体輸送管およびフィンと管ブロック体の熱膨張率の違
い、さらに流体輸送管内での流体の移動に伴う振動が原
因となって管ブロック体に生ずる応力を緩和することが
できるため、管ブロック体のクラックの発生を防ぐこと
ができる。
流体輸送管およびフィンと管ブロック体の熱膨張率の違
い、さらに流体輸送管内での流体の移動に伴う振動が原
因となって管ブロック体に生ずる応力を緩和することが
できるため、管ブロック体のクラックの発生を防ぐこと
ができる。
【0008】
【発明の実施の形態】本発明は、管ブロック体のクラッ
クを防ぐため、ボイラー内の流体輸送管と円弧状の断面
を有する流体輸送管被覆部を備える管ブロック体との間
にクッション材を配して耐火性モルタルを充填したこと
を特徴としてある。
クを防ぐため、ボイラー内の流体輸送管と円弧状の断面
を有する流体輸送管被覆部を備える管ブロック体との間
にクッション材を配して耐火性モルタルを充填したこと
を特徴としてある。
【0009】
【実施例】以下、本発明の実施例を図を参照して説明す
る。図1は、本発明に用いられる管ブロック体の実施例
を示す正面図、図2の(a)(b)(c)は図1の管ブ
ロック体のA−A線、B−B線、C−C線に沿う各断面
図、図3の(a)(b)(c)(d)は、図1の管ブロ
ック体のD−D線、E−E線、F−F線、G−G線に沿
う各断面図、図4の(a)(b)は、図2の管ブロック
体の(a)(c)断面部における流体輸送管の被覆状態
を示す各断面説明図、図5の(a)(b)は、図3の管
ブロック体(c)(d)断面部における流体輸送管の被
覆状態を示す各断面説明図である。
る。図1は、本発明に用いられる管ブロック体の実施例
を示す正面図、図2の(a)(b)(c)は図1の管ブ
ロック体のA−A線、B−B線、C−C線に沿う各断面
図、図3の(a)(b)(c)(d)は、図1の管ブロ
ック体のD−D線、E−E線、F−F線、G−G線に沿
う各断面図、図4の(a)(b)は、図2の管ブロック
体の(a)(c)断面部における流体輸送管の被覆状態
を示す各断面説明図、図5の(a)(b)は、図3の管
ブロック体(c)(d)断面部における流体輸送管の被
覆状態を示す各断面説明図である。
【0010】この実施例における管ブロック体10は、
図示のように2連構成からなり、2本の流体輸送管11
を並列状に被覆する円弧状の断面を有する流体輸送管被
覆部12,12が平行に形成されている。この管ブロッ
ク体10は、その内面13、つまり流体輸送管11を被
覆する面が鉛直であるのに対し、外面14は、図2
(a)〜(c)に示すように下端側から上端側に向けて
徐々に肉厚となるように傾斜が設けられている。
図示のように2連構成からなり、2本の流体輸送管11
を並列状に被覆する円弧状の断面を有する流体輸送管被
覆部12,12が平行に形成されている。この管ブロッ
ク体10は、その内面13、つまり流体輸送管11を被
覆する面が鉛直であるのに対し、外面14は、図2
(a)〜(c)に示すように下端側から上端側に向けて
徐々に肉厚となるように傾斜が設けられている。
【0011】一方、管ブロック体10の上端における外
面側の端縁部には、肉厚な係合突起15が突設されてい
る。この管ブロック体10の流体輸送管被覆部12,1
2間には、図示するように連結部16が形成され、この
連結部16の内面中間部に上下方向に延びる流体輸送管
11の位置決め用突部17が形成されている。また、こ
の突部17の中央部にボルト穴18が開設され、ボルト
穴18には、ナット収納部19が形成されている。さら
に、管ブロック体10の両側面には、図示のようにテー
パー部21が設けられている。
面側の端縁部には、肉厚な係合突起15が突設されてい
る。この管ブロック体10の流体輸送管被覆部12,1
2間には、図示するように連結部16が形成され、この
連結部16の内面中間部に上下方向に延びる流体輸送管
11の位置決め用突部17が形成されている。また、こ
の突部17の中央部にボルト穴18が開設され、ボルト
穴18には、ナット収納部19が形成されている。さら
に、管ブロック体10の両側面には、図示のようにテー
パー部21が設けられている。
【0012】管ブロック体10の材質は、SiC,Si
3 N4 を主成分とするものが好ましく、図示のように2
連構成に限定されず、例えば3連以上に構成することが
できる。
3 N4 を主成分とするものが好ましく、図示のように2
連構成に限定されず、例えば3連以上に構成することが
できる。
【0013】次に、上記構成の管ブロック体10を用い
た流体輸送管11の保護構造の実施例について説明す
る。ボイラーの流体輸送管11,11,…の数に合わ
せ、複数個の管ブロック体10,10,…をそれぞれ流
体輸送管被覆部12,12の内面13が鉛直状に連なる
ように揃えると共に、流体輸送管11の位置決め用突部
17を流体輸送管11を連結するフィン23に当接し、
ボルト24およびナット25によって固定する。この結
果、流体輸送管11と管ブロック体10の流体輸送管被
覆部12の内面13との間に隙間22が形成される(図
5)。なお、28はキャップを示している。
た流体輸送管11の保護構造の実施例について説明す
る。ボイラーの流体輸送管11,11,…の数に合わ
せ、複数個の管ブロック体10,10,…をそれぞれ流
体輸送管被覆部12,12の内面13が鉛直状に連なる
ように揃えると共に、流体輸送管11の位置決め用突部
17を流体輸送管11を連結するフィン23に当接し、
ボルト24およびナット25によって固定する。この結
果、流体輸送管11と管ブロック体10の流体輸送管被
覆部12の内面13との間に隙間22が形成される(図
5)。なお、28はキャップを示している。
【0014】図4に示すように上下方向に隣接する管ブ
ロック体10,10,…は、上方の管ブロック体10の
下端部外側に下方の管ブロック体10の係合突起15を
目地部20aを設けて配設させる。また、図5に示すよ
うに左右方向に隣接する管ブロック体10は、一方の管
ブロック体10の一端部に次の管ブロック体10の端部
を目地部20bを設けて配設させて、各流体輸送管1
1,11,…に複数の管ブロック体10,10,…を取
付ける。この目地部20a,20bの大きさ、つまり目
地間隔は、予め管ブロック体10がボイラー内の温度に
対応させて、熱膨張しても閉じないだけの寸法に設計し
ておくとよい。
ロック体10,10,…は、上方の管ブロック体10の
下端部外側に下方の管ブロック体10の係合突起15を
目地部20aを設けて配設させる。また、図5に示すよ
うに左右方向に隣接する管ブロック体10は、一方の管
ブロック体10の一端部に次の管ブロック体10の端部
を目地部20bを設けて配設させて、各流体輸送管1
1,11,…に複数の管ブロック体10,10,…を取
付ける。この目地部20a,20bの大きさ、つまり目
地間隔は、予め管ブロック体10がボイラー内の温度に
対応させて、熱膨張しても閉じないだけの寸法に設計し
ておくとよい。
【0015】この管ブロック体10と流体輸送管11と
の間には、図示するようにクッション材29を介して耐
火性モルタル26が充填される。このクッション材29
は、熱伝導率の低い材質、例えばAl2 O3 ,SiO2
を主成分とするセラミックファイバーを所定厚のシート
状に形成したものが好ましく、無機バインダーを用いて
管ブロック体10の全面に貼設させてある。モルタル2
6は、SiCを主成分とするものが好ましい。
の間には、図示するようにクッション材29を介して耐
火性モルタル26が充填される。このクッション材29
は、熱伝導率の低い材質、例えばAl2 O3 ,SiO2
を主成分とするセラミックファイバーを所定厚のシート
状に形成したものが好ましく、無機バインダーを用いて
管ブロック体10の全面に貼設させてある。モルタル2
6は、SiCを主成分とするものが好ましい。
【0016】上記する上下左右に連結される各管ブロッ
ク体10,10間の目地部20a,20bには、クッシ
ョン材27が充填され、このクッション材27の材質
は、例えばAl2 O3 ,SiO2 を主成分とするセラミ
ックファイバーと無機バインダーとを混合してペースト
状としたものなどが挙げられる。
ク体10,10間の目地部20a,20bには、クッシ
ョン材27が充填され、このクッション材27の材質
は、例えばAl2 O3 ,SiO2 を主成分とするセラミ
ックファイバーと無機バインダーとを混合してペースト
状としたものなどが挙げられる。
【0017】この流体輸送管の保護構造においては、流
体輸送管11と管ブロック体10との間にクッション材
29を介して耐火性モルタル26が充填されているた
め、クッション材29の働きにより流体輸送管11およ
びフィン23と管ブロック体10の熱膨張率の違い、さ
らに流体輸送管11内での流体の移動に伴う流体輸送管
11の振動によって管ブロック体10に作用する応力が
緩和され、管ブロック体10にクラックが生ずるのが防
止される。
体輸送管11と管ブロック体10との間にクッション材
29を介して耐火性モルタル26が充填されているた
め、クッション材29の働きにより流体輸送管11およ
びフィン23と管ブロック体10の熱膨張率の違い、さ
らに流体輸送管11内での流体の移動に伴う流体輸送管
11の振動によって管ブロック体10に作用する応力が
緩和され、管ブロック体10にクラックが生ずるのが防
止される。
【0018】また、上記構成の管ブロック体10を使用
することにより、燃焼ガスなどのボイラー内での燃焼に
よる生成物は、流体輸送管11を被覆する管ブロック体
10の外面14の傾斜に沿って上昇する。さらに、管ブ
ロック体10の上端の外面側の縁部に係合突起15が形
成されていることと相俟って、上下に隣接する管ブロッ
ク体10の目地部20aからボイラー内での燃焼による
生成物が管ブロック体の内面側に入り込むような流れが
生じにくくなる。このため、上下に隣接する管ブロック
体10の目地部20aの隙間を広くとることができ、管
ブロック体10のクラックが生ずるのを防止する効果が
より向上する。
することにより、燃焼ガスなどのボイラー内での燃焼に
よる生成物は、流体輸送管11を被覆する管ブロック体
10の外面14の傾斜に沿って上昇する。さらに、管ブ
ロック体10の上端の外面側の縁部に係合突起15が形
成されていることと相俟って、上下に隣接する管ブロッ
ク体10の目地部20aからボイラー内での燃焼による
生成物が管ブロック体の内面側に入り込むような流れが
生じにくくなる。このため、上下に隣接する管ブロック
体10の目地部20aの隙間を広くとることができ、管
ブロック体10のクラックが生ずるのを防止する効果が
より向上する。
【0019】さらに、管ブロック体10の両側面にテー
パー部21が設けられていることにより、左右に隣接す
る管ブロック体10の目地部20bの隙間を広くとり、
かつ隙間の外面側を狭くすることができる。このため、
隙間が閉じた場合の熱応力を低減させることができる。
パー部21が設けられていることにより、左右に隣接す
る管ブロック体10の目地部20bの隙間を広くとり、
かつ隙間の外面側を狭くすることができる。このため、
隙間が閉じた場合の熱応力を低減させることができる。
【0020】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、流体輸送
管と管ブロック体との間にクッション材を介して耐火性
モルタルが充填されているため、流体輸送管およびフィ
ンと管ブロック体の熱膨張率の違い、さらに流体輸送管
内での流体の移動に伴う流体輸送管の振動が原因となっ
て、管ブロック体に生ずる応力を緩和させることがで
き、管ブロック体のクラックの発生を防ぐことができ
る。
管と管ブロック体との間にクッション材を介して耐火性
モルタルが充填されているため、流体輸送管およびフィ
ンと管ブロック体の熱膨張率の違い、さらに流体輸送管
内での流体の移動に伴う流体輸送管の振動が原因となっ
て、管ブロック体に生ずる応力を緩和させることがで
き、管ブロック体のクラックの発生を防ぐことができ
る。
【図1】本発明に用いられる管ブロック体の実施例を示
す正面図である。
す正面図である。
【図2】図(a)(b)(c)は、図1の管ブロック体
のA−A線、B−B線、C−C線に沿う各断面図であ
る。
のA−A線、B−B線、C−C線に沿う各断面図であ
る。
【図3】図(a)(b)(c)(d)は、図1の管ブロ
ック体のD−D線、E−E線、F−F線、G−G線に沿
う各断面図である。
ック体のD−D線、E−E線、F−F線、G−G線に沿
う各断面図である。
【図4】図(a)(b)は、図2の管ブロック体の
(a)(c)断面部における流体輸送管の被覆状態を示
す各断面説明図である。
(a)(c)断面部における流体輸送管の被覆状態を示
す各断面説明図である。
【図5】図(a)(b)は、図3の管ブロック体の
(c)(d)断面部における流体輸送管の被覆状態を示
す各断面説明図である。
(c)(d)断面部における流体輸送管の被覆状態を示
す各断面説明図である。
【図6】従来の流体輸送管の被覆状態を示す断面説明図
である。
である。
10 管ブロック体
11 流体輸送管
12 流体輸送管被覆部
26 耐火性モルタル
29 クッション材
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(56)参考文献 特開 昭50−53941(JP,A)
特開 昭48−15367(JP,A)
実開 平7−2701(JP,U)
実開 昭50−58326(JP,U)
実開 昭56−21101(JP,U)
実開 平4−3204(JP,U)
実公 昭41−23458(JP,Y1)
(58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名)
F22B 37/10 602
F23M 5/00
F23M 5/08
Claims (3)
- 【請求項1】 ボイラー内の流体輸送管と円弧状の断面
を有する流体輸送管被覆部を備える管ブロック体との間
にクッション材を配して耐火性モルタルを充填し、さら
に、各管ブロック体間の目地部に、Al 2 O 3 ,SiO 2
を主成分とするセラミックファイバーと無機バインダー
とを混合してなるペースト状のクッション材を充填した
ことを特徴とするボイラー内流体輸送管の保護構造。 - 【請求項2】 下端側から上端側に向けて徐々に肉厚と
なるように外面に傾斜が設けられると共に、上端の外面
側縁部に係合突起が形成され、両側面にテーパー部が設
けられている管ブロック体を使用したことを特徴とする
請求項1記載のボイラー内の流体輸送管の保護構造。 - 【請求項3】 流体輸送管と管ブロック体との間のクッ
ション材は、Al2O3,SiO2を主成分とするセラミ
ックファイバーをシート状に形成したものであることを
特徴とする請求項1または2記載のボイラー内の流体輸
送管の保護構造。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP35429395A JP3378716B2 (ja) | 1995-12-29 | 1995-12-29 | ボイラー内の流体輸送管の保護構造 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP35429395A JP3378716B2 (ja) | 1995-12-29 | 1995-12-29 | ボイラー内の流体輸送管の保護構造 |
Related Child Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP09523897A Division JP3378762B2 (ja) | 1997-03-28 | 1997-03-28 | ボイラー内の流体輸送管の保護構造 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH09184602A JPH09184602A (ja) | 1997-07-15 |
JP3378716B2 true JP3378716B2 (ja) | 2003-02-17 |
Family
ID=18436567
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP35429395A Expired - Fee Related JP3378716B2 (ja) | 1995-12-29 | 1995-12-29 | ボイラー内の流体輸送管の保護構造 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3378716B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP2096354A2 (en) | 1997-11-28 | 2009-09-02 | Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. | Heat-resistant assembly for protecting boiler tubes and method of assembling same |
JP3882342B2 (ja) * | 1998-06-10 | 2007-02-14 | 旭硝子株式会社 | 溶融ガラスの減圧脱泡装置 |
JP6221186B2 (ja) * | 2015-12-09 | 2017-11-01 | 三菱重工環境・化学エンジニアリング株式会社 | 水管保護用耐火物 |
-
1995
- 1995-12-29 JP JP35429395A patent/JP3378716B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH09184602A (ja) | 1997-07-15 |
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