JP3649498B2 - 炉におけるドーム部の煉瓦内張り方法 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば高炉に付属した熱風炉のように、天井面を球面等の傾斜面に形成したドーム型の炉において、そのドーム部を煉瓦で内張り施行する方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図７に示すように、例えば高炉に付属した熱風炉のドーム部１は、一般に、鉄皮２ａの内側に耐火断熱層２ｂを設けた外殻２を形成して、この外殻２の内面に多数の煉瓦３を積み付けて成る内張り層４を形成した構造になっている。
なお、耐火断熱層２ｂは断熱性の不定形耐火物か定形耐火物、あるいはこの両者の組合せで構成される。また、煉瓦３の上下両面のうち一方の面にはダボ３ａを、他方の面にはダボ溝３ｂを形成して、上下に重なり合った煉瓦３のダボ３ａとダボ溝３ｂとを嵌合させている。
【０００３】
そして、ドーム部１の内面を煉瓦３で内張りする方法として従来は、図７に示すように、施工時の煉瓦３の滑り落ちを防止するために、内張り層４の内面の形状に合わせて円弧状に形成した型枠５を足場６で支持し、型枠５と外殻２との間に煉瓦３を下から順に積み付け（積み上げ）て行くようにしている。
また、図示していないが、引っ掛け金具を使用することも行われている。この引っ掛け金具は一般に金属製の丸棒で作られており、長上段の煉瓦を背面の内張りに引っ掛けて固定するものである。なお、言うまでもないが、相隣接した煉瓦の間には目地が充填されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、型枠５を組んで内張りする方法は、ドーム部１の内張り曲面に合わせた型枠５の作製と設置に熟練した技術者を必要とするばかりか、型枠５と外殻２との間の狭い空間で煉瓦積み作業を強いられため、作業者に多大の負担を強いると共に施工能率に劣るという問題があった。
【０００５】
一方、引っ掛け金具を使用する内張り方法では、金具の強度に限界があるため、内張り層４の重量による金具の変形で正確な内張りができないという問題がある。更に、金具の着脱に相当な手間と時間を必要とする点も問題であった。
本発明は、炉のドーム部を煉瓦で内張り施工する方法において、上記欠点を解消することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は、次の１〜４の構成を方法を含んでいる。
１．ドーム部を内張りする前に、各煉瓦の背面に、焼失性素材からなる係止板を下向き延出する状態に貼り付けておき、これらの煉瓦を、下段の煉瓦の背面に上段の煉瓦における係止板の下向き延出部が重なるようにして順次積み付けていく。
２．ドーム部を内張りする前に、各煉瓦の前面に、焼失性素材からなる係止板を上向き延出する状態に予め貼り付けておき、これらの煉瓦を、下段の煉瓦における係止板の上向き延出部に上段の煉瓦の前面が重なるようにして順次積み付けていく。
３．ドーム部を内張りする前に、各煉瓦の背面に、焼失性素材からなる係止板を下向き延出する状態に貼り付けておくと共に、前面には焼失性素材からなる係止板を上向き延出する状態に貼り付けておき、これらの煉瓦を、下段の煉瓦の背面に上段の煉瓦における係止板の下向き延出部を重ね合わせると共に、下段の煉瓦における係止板の上向き延出部に上段の煉瓦の前面を重ね合わせるようにして順次積み付けていく。
４．上記１〜３の方法において、前記係止板のうち煉瓦と接着する部位に、透孔又は煉瓦に向けて開口する凹部を形成しておき、この係止板を貼り付けた煉瓦を使用してドーム部の内張り施工を行う。
【０００７】
なお、本発明において係止板は施工現場で煉瓦に貼り付けても良いし、煉瓦工場で予め貼り付けた状態で出荷しても良い。また、係止板としては合成樹脂や木製板など、ある程度以上の強度を持つと共に炉の使用による熱によって焼失する素材なら特に限定はなく、炉の性質等に応じて適宜選択したら良い。
【０００８】
【発明の実施形態・実施例】
以下、図面に基づいて本発明の実施例を示す。なお、従来と同じ部材や構造は図７と同じ符号をそのまま使用し、説明は省略する。
図１〜図３は請求項１を具体化した第１実施例を示しており、このうち図１は炉におけるドーム部１の内張り工程を示す断面図、図２は煉瓦３の単体の斜視図、図３（Ａ）は図１の部分拡大図、図３（Ｂ）は煉瓦３の単体の側面図である。
【０００９】
この第１実施例では、図２や図３（Ｂ）に示すように、背面に焼失性の係止板７を下向き延出した状態に貼り付けた煉瓦３を使用する。
熱風炉におけるドーム部１の場合、その内張り層４は例えば５０〜６０段程度の煉瓦群によって構成されており、多数個の煉瓦３を円周方向（水平方向）に重ね合わせたリングを下から上に向けて１周ずつ積み付けていくことによって内張り層４が形成される。
【００１０】
そして、多数の煉瓦３から成るリングを下から順に１周ずつ積み付けて行くに際して、図１や図３（Ａ）に示すように、下段に位置した煉瓦３の背面に上段の煉瓦３の係止板７が重なる（掛着する）ようにして、順次積み付けていく。
すると、上段に位置した煉瓦３における係止板７の上向き延出部が下段に位置した煉瓦３の背面に引っ掛かった状態になる。この場合、下段に位置した煉瓦３はリング状に重なり合っていて、それらが互いに規制し合うことによって外殻２の内面に密着した状態に保持されているから、上段の煉瓦３は滑り不能に保持される。つまり、煉瓦３をリング状に重ね合わせて各段の煉瓦群を形成すると、係止板７は不要になる。
【００１１】
このようにして、多数の煉瓦３からなるリングを１段ずつ（１周ずつ）積み付けることにより、煉瓦３の滑り落ちを生じることなく内張り層４を形成することができる。
本願発明者たちは、実際に、背面の寸法が縦横ともに２００ｍｍ、前面の寸法が縦横ともに１５０ｍｍ、長さ寸法が３５０ｍｍの煉瓦を使用し、この煉瓦３の背面に、厚さ５ｍｍのカシ板から成る係止板７を下方に２０ｍｍ延出した状態でエポキシ樹脂にて貼り付けておき、この煉瓦３を使用して熱風炉のドーム部１を内張り施工したが、その結果、図７のような型枠５を用いなくても煉瓦３の滑り落ちを生じることなく正確に施工することができ、本願発明の有効性を確認できた。
【００１２】
このようにして内張りした炉を操業すると、熱風炉の場合は内部の温度が１０００℃以上にもなるため、係止板７は焼失してドーム部１の内張り層４は煉瓦３だけで構成される。従って、炉の機能に影響を及ぼすことはない。
この第１実施例の場合、係止板７が焼失することにより、各煉瓦３と外殻２との間には係止板７に相当する空隙ができるが、この空隙によって断熱効果を向上できる利点がある。但し、空隙が大き過ぎると内張り構造に緩みが生じる問題があり、更に、上下に重なった煉瓦３に設けた係止板７が互いに重なり合うと正確な煉瓦積みが困難となる。従って、係止板７のサイズは、煉瓦３の滑り落ちを防止し得るだけの大きさに設定し、必要以上に大きくしないことが好ましい。
【００１３】
図４に示すのは請求項２を具体化した第２実施例であり、このうち（Ａ）は施工を示す断面図、（Ｂ）は煉瓦単体の側面図である。
この第２実施例では、ドーム部１を構成する各煉瓦３の前面に、焼失性の係止板７を上向きに延出した状態で接着剤にて予め貼り付けておき、この煉瓦３を使用して、第１実施例と同様の手順で、上段の煉瓦３の前面が下段に位置した煉瓦３の係止板７の上向き延出部に重なるようにして順次積み付けていくことにより、炉ドーム部１の内張り施工を行う。
【００１４】
その場合、上段に位置した煉瓦３は下段に位置した煉瓦３の係止板７によって滑り落ち不能に保持されているから、図７のような型枠５を使用しなくても、内張りを正確に施工することができる。内張り層４の形成が終了した状態では、各煉瓦３が上下左右の方向に互いに規制し合った状態になっているため、換言すると各煉瓦３が迫り応力で互いに支持されているため、係止板７は不要な状態になっている。
【００１５】
そして、炉を操業すると、その際の熱によって係止板７が焼失して、内張り層４はを煉瓦３だけで構成される。
図４に示すのは請求項３を具体化した第３実施例であり、このうち（Ａ）は施工を示す断面図、（Ｂ）は煉瓦単体の側面図である。
この実施例では、分図Ｂに示すように、ドーム部１を構成する各煉瓦３の背面に、焼失性の素材からなる係止板７を下方へ延出した状態で接着剤にて予め貼り付けておくと共に、各煉瓦３の前面には、焼失性の素材からなる係止板７を上方へ延出した状態で接着剤にて予め貼り付けておく。
【００１６】
そして、この煉瓦３を、分図Ａに示すように、上段に位置した煉瓦３のうち背面における係止板７の下向き延出が下段の煉瓦３の背面に重なり合い、上段に位置した煉瓦３の前面が下段に位置した煉瓦３における係止板７の上向き延出部に重なり合うようにして、順次積み付けていく。
この第３実施例によると、上段に位置した煉瓦３は前後の係止板７によって下段の煉瓦３に引っ掛かるため、煉瓦３の滑り落ちをより確実に防止できる利点がある。他の実施例と同様に、炉の操業によって各係止板７は焼失する。
【００１７】
図６に示すのは請求項４を具体化した第４実施例である。このうち分図（Ａ）に示すのは、係止板７のうち煉瓦３と重なり合う部位に適宜個数の透孔８を設けた例であり、また、分図Ｂに示すのは、係止板７のうち煉瓦３と重なり合う部位に適宜個数の凹部９を設けた例である。このように構成すると、係止板７に対する接着剤の付着面積が増大するため、接着強度を向上できる利点がある。
【００１８】
上記各実施例で代表される本願発明の具体的態様において、係止板７の素材は特に限定はなく、１個の煉瓦３が滑り落ちるのを阻止し得る強度と、炉の操業によって焼失する性質とを保持しておれば良い。経済性や加工・取扱いの容易性等からは、例えば塩化ビニールなどの硬質プラスチックやカシ板などの木材が好ましい。
【００１９】
また、係止板７の貼り付けに使用する接着剤も特に限定はなく、積み付けに際して係止板７が剥離しない程度の接着強度があれば足りる。例えば樹脂系、ビニル系、ゴム系などの接着剤を使用できるし、更に、両面接着テープを使用しても良い。中でも煉瓦に対する接着性からは、エポキシ樹脂、フェノール樹脂などの樹脂接着剤が好ましい。
【００２０】
【発明の奏する効果】
以上のように本発明によれば、ドーム部を構成する各煉瓦に貼り付けた係止板により、煉瓦の滑り落ちを生じることなく積み付けていくことができるから、従来のように型枠や引っ掛け金具を使用しなくても、ドーム部の内張りを正確に施工することができる。
【００２１】
従って本発明によれば、炉におけるドーム部の煉瓦積みによる内張り施工を迅速かつ簡単に行うことができる効果を有する。また、例えば金属板製の係止板では、煉瓦と係止板との熱膨張率が違うため、煉瓦積み構造に緩みが生じるなどの問題を生じるが、本発明で係止板が焼失するのでこのような問題もない。
更に、煉瓦に小片の係止板を貼り付けておくだけで良いから、例えば施工の際に内張り内面に沿って型枠を授ける従来法に比べ、経済的に好ましく、しかも、熟練した技術者を必要とすることもない。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の第１実施例による内張り工程を示す図である。
【図２】第１実施例に使用する煉瓦単体の斜視図である。
【図３】（Ａ）は図１の部分拡大図、（Ｂ）は煉瓦単体の側面図である。
【図４】第２実施例を示す図であり、（Ａ）は施工工程を示す図、（Ｂ）は煉瓦単体の側面図である。
【図５】第３実施例を示す図であり、（Ａ）は施工工程を示す図、（Ｂ）は煉瓦単体の側面図である。
【図６】第４実施例を示す図である。
【図７】従来例を示す図である。
【符号の説明】
１ ドーム部
２ 外殻
３ 煉瓦
４ 内張り層
７ 係止板
８ 透孔
９ 凹部

Claims (4)

1. 炉におけるドーム部の内面に、下から上に向けて多数個の煉瓦を順次積み付けて内張りする方法において、
   ドーム部を内張りする前に、各煉瓦の背面に、焼失性素材からなる係止板を下向き延出する状態に貼り付けておき、これらの煉瓦を、下段の煉瓦の背面に上段の煉瓦における係止板の下向き延出部が重なるようにして順次積み付けていくこと、
   を特徴とする炉におけるドーム部の煉瓦内張り方法。
2. ドーム部の内面に、下から上に向けて多数個の煉瓦を順次積み付けて内張りする方法において、
   ドーム部を内張りする前に、各煉瓦の前面に、焼失性素材からなる係止板を上向き延出する状態に予め貼り付けておき、これらの煉瓦を、下段の煉瓦における係止板の上向き延出部に上段の煉瓦の前面が重なるようにして順次積み付けていくこと、
   を特徴とする炉におけるドーム部の煉瓦内張り方法。
3. ドーム部の内面に、下から上に向けて多数個の煉瓦を順次積み付けて内張りする方法において、
   ドーム部を内張りする前に、各煉瓦の背面に、焼失性素材からなる係止板を下向き延出する状態に貼り付けておくと共に、前面には焼失性素材からなる係止板を上向き延出する状態に貼り付けておき、これらの煉瓦を、下段の煉瓦の背面に上段の煉瓦における係止板の下向き延出部を重ね合わせると共に、下段の煉瓦における係止板の上向き延出部に上段の煉瓦の前面を重ね合わせるようにして順次積み付けていくこと、
   を特徴とする炉におけるドーム部の煉瓦内張り方法。
4. 「請求項１」ないし「請求項３」のいずれかにおいて、前記係止板のうち煉瓦と接着する部位に、透孔又は煉瓦に向けて開口する凹部を形成していることを特徴とする炉におけるドーム部の煉瓦内張り方法。

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