JP3881984B2 - 水管保護用耐火タイルの取り付け構造と水管保護用耐火構造体 - Google Patents
水管保護用耐火タイルの取り付け構造と水管保護用耐火構造体 Download PDFInfo
- Publication number
- JP3881984B2 JP3881984B2 JP2003542833A JP2003542833A JP3881984B2 JP 3881984 B2 JP3881984 B2 JP 3881984B2 JP 2003542833 A JP2003542833 A JP 2003542833A JP 2003542833 A JP2003542833 A JP 2003542833A JP 3881984 B2 JP3881984 B2 JP 3881984B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- water pipe
- support member
- tile
- refractory
- fireproof
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23M—CASINGS, LININGS, WALLS OR DOORS SPECIALLY ADAPTED FOR COMBUSTION CHAMBERS, e.g. FIREBRIDGES; DEVICES FOR DEFLECTING AIR, FLAMES OR COMBUSTION PRODUCTS IN COMBUSTION CHAMBERS; SAFETY ARRANGEMENTS SPECIALLY ADAPTED FOR COMBUSTION APPARATUS; DETAILS OF COMBUSTION CHAMBERS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F23M5/00—Casings; Linings; Walls
- F23M5/08—Cooling thereof; Tube walls
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F22—STEAM GENERATION
- F22B—METHODS OF STEAM GENERATION; STEAM BOILERS
- F22B37/00—Component parts or details of steam boilers
- F22B37/02—Component parts or details of steam boilers applicable to more than one kind or type of steam boiler
- F22B37/10—Water tubes; Accessories therefor
- F22B37/107—Protection of water tubes
- F22B37/108—Protection of water tube walls
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23M—CASINGS, LININGS, WALLS OR DOORS SPECIALLY ADAPTED FOR COMBUSTION CHAMBERS, e.g. FIREBRIDGES; DEVICES FOR DEFLECTING AIR, FLAMES OR COMBUSTION PRODUCTS IN COMBUSTION CHAMBERS; SAFETY ARRANGEMENTS SPECIALLY ADAPTED FOR COMBUSTION APPARATUS; DETAILS OF COMBUSTION CHAMBERS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F23M5/00—Casings; Linings; Walls
- F23M5/04—Supports for linings
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23M—CASINGS, LININGS, WALLS OR DOORS SPECIALLY ADAPTED FOR COMBUSTION CHAMBERS, e.g. FIREBRIDGES; DEVICES FOR DEFLECTING AIR, FLAMES OR COMBUSTION PRODUCTS IN COMBUSTION CHAMBERS; SAFETY ARRANGEMENTS SPECIALLY ADAPTED FOR COMBUSTION APPARATUS; DETAILS OF COMBUSTION CHAMBERS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F23M2900/00—Special features of, or arrangements for combustion chambers
- F23M2900/05001—Preventing corrosion by using special lining materials or other techniques
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23M—CASINGS, LININGS, WALLS OR DOORS SPECIALLY ADAPTED FOR COMBUSTION CHAMBERS, e.g. FIREBRIDGES; DEVICES FOR DEFLECTING AIR, FLAMES OR COMBUSTION PRODUCTS IN COMBUSTION CHAMBERS; SAFETY ARRANGEMENTS SPECIALLY ADAPTED FOR COMBUSTION APPARATUS; DETAILS OF COMBUSTION CHAMBERS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F23M2900/00—Special features of, or arrangements for combustion chambers
- F23M2900/05002—Means for accommodate thermal expansion of the wall liner
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23M—CASINGS, LININGS, WALLS OR DOORS SPECIALLY ADAPTED FOR COMBUSTION CHAMBERS, e.g. FIREBRIDGES; DEVICES FOR DEFLECTING AIR, FLAMES OR COMBUSTION PRODUCTS IN COMBUSTION CHAMBERS; SAFETY ARRANGEMENTS SPECIALLY ADAPTED FOR COMBUSTION APPARATUS; DETAILS OF COMBUSTION CHAMBERS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F23M2900/00—Special features of, or arrangements for combustion chambers
- F23M2900/05004—Special materials for walls or lining
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Furnace Housings, Linings, Walls, And Ceilings (AREA)
Description
【技術分野】
【０００１】
本発明は、焼却炉やボイラ等に配設される冷却、熱交換用水管壁を高温ガス雰囲気から保護するための水管保護用耐火構造体であって、特に、前記水管が開口部や屈曲部等の複雑な形状を有し、耐火タイルを水管外表面に沿ってスライドさせて連結することが困難な部位に配設する水管保護用耐火タイルの取り付け構造と水管保護用耐火構造体に関する。
【背景技術】
【０００２】
ごみ焼却炉やボイラ等には、高温ガス雰囲気の冷却、熱交換を目的として水管壁が配設されているが、例えば焼却炉炉壁などのように高温ガス雰囲気に加えて焼却灰の飛散による磨耗、腐食が著しい設置場所などでは、耐火タイル、耐火キャスタブル等の耐火構造体を炉内壁に周設して水管を保護している。
従来の耐火構造体は第９図（Ａ）、（Ｂ）に示すように、隣接する水管１０同士を連結するフィン１１の高温ガス側にＬ型フック１８を植設し、一方、水管に沿った湾曲形状を有する耐火タイル１３には前記フィン１１と係合可能な凹部１９を設け、前記Ｌ型フック１８と前記凹部１９とをスライドさせて嵌合させ、前記耐火タイル１３にかかる重力により該タイル１３が掛止されるように構成されている。さらに、前記耐火タイル１３と前記フィン１１との間、及び前記Ｌ型フック１８と凹部１９との間にはモルタルを介装させて該モルタルの接着力により強固に接合させている。
また、特開２０００−２１３７０３（特許文献１）に示される水管保護用耐火構造体は、第９図（ｃ）に示されるように、水管１０の平面リブ（フィン）１１から耐火タイル１３側に向けて立設された支持アーム部１７の形状を、前記耐火タイル１３側へ向けて断面積が拡大されるような形状に構成し、該支持アーム部１７が嵌合される耐火タイル１３の凹部１９も該支持アーム部１７の形状に対応して奥まるに従い断面積が拡大される形状に構成し、両者の間にモルタル１２を充填している。
このように、前記Ｌ型フック１８及び支持アーム部１７等の支持部材と、前記耐火タイル側に設けた凹部１９とをスライドさせて嵌合し、該耐火タイルを掛止することにより、支持部材が燃焼ガス側に露出することがなくこれらの部材が燃焼ガスによって腐食するのを阻止し、また、かかる腐食によって引き起こされる耐火タイルの脱落や破損を防止できる。
さらに、ＰＣＴ／ＪＰ９８／０４８３２（特許文献２）では、前記耐火タイルの凹部、すなわち前記支持部材の嵌合部に、該耐火タイルと同様のＳｉＣ等の材料を用いた耐火スリーブを接着し、該耐火スリーブの下側開口部から前記支持部材をスライドさせて挿入しこれらを嵌合させている。
このように前記耐火スリーブを介装することにより、前記耐火タイルと前記支持部材とがズレを生じることなく確実に嵌着される。
しかしながら、例えばストーカ式焼却炉に配設される水管などのように、燃焼用空気供給口、測定器設置口、作業用出入口であるマンホール及びクリンカチル等の水管が複雑に屈曲している部分が多く存在する場合においては、前記したように耐火タイルをスライドさせて嵌合させる構造では施工が非常に困難である。
また、前記耐火スリーブを介して支持部材と接合する場合においては、該耐火スリーブが複雑な形状を有しているうえに、該耐火スリーブを高精度に製造しなければならないために製造コストが嵩み、さらに施工性が悪化してしまうという問題が残る。
また、耐火タイルと水管外表面、フィン及び支持部材との間の空間にモルタル等の接着剤を充填して該耐火タイルと該水管とを接合させる場合、該モルタルを充填した前記各空間に隙間や気泡が存在すると、該耐火タイルと該水管外表面とのモルタルを介した接着面積が小さくなり、その結果、接着力が低下するため、該耐火タイルが該水管から脱落する可能性が高くなるという問題がある。
耐火タイルや水管の外観から、前記モルタルが前記各空間に隙間や気泡無く充填できたか否かを確認することはできない。該耐火タイル及び該水管は可視出来ないので、該耐火タイルと該水管との間の空間の様子を目視できないからである。前記モルタルの充填状況を目視以外で観察する方法として、Ｘ線透過を利用できるが、高価なＸ線透過計測装置と、計測するための工程が必要となり、水管保護用耐火構造体の製造コストを高くする問題がある。
【特許文献１】
特開２０００−２１３７０３号公報
【特許文献２】
ＰＣＴ／ＪＰ９８／０４８３２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
本発明はかかる従来技術の問題に鑑み、ボイラ等に配設される水管を保護するために設けられた耐火タイルを、該水管外表面をスライドさせて連結することが困難な部位においても、該耐火タイルを容易かつ確実に施工可能で、かつ製造コストが安価である水管保護用耐火構造体を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明は、かかる課題を達成するために、ボイラ等に配設される水管を保護するために、水管側より突設する耐火タイル係合部材にモルタル等の接着剤を介して止設された耐火タイルが設けられた水管保護用耐火構造体であって、水管が屈曲している部分が存在する水管取付部位若しくは焼却炉の炉壁鉛直面や天井部に位置する水管取付部位における耐火タイル取り付け構造において、
前記いずれかの水管取付部位における耐火タイル取り付け構造が、基部の断面積を先端部の断面積より小にした支持部材と、該支持部材の先端形状より大でかつ支持部材接離方向に移動自在な断面形状である凹部を耐火タイル係合側に設けるとともに、耐火タイルの凹部に、該耐火タイルの水管側から反対側に貫通する孔を設けた耐火タイルとを有し、該耐火タイルの凹部を支持部材の先端に向けて水管接近方向にモルタル等の接着剤を介して押圧させて該接着剤が該孔から溢出された状態で嵌め合い接合されていることを特徴とする。
【０００５】
かかる発明によれば、前記耐火タイルに設けた凹部と前記水管から突設する支持部材とを水管表面に沿ってスライドさせずに耐火タイルを水管接近方向に押圧させて、いわゆる嵌め込み形式で係合させるために、スライドさせる余裕空間のない開口部や屈曲部等の複雑な形状を有する水管にも容易に接合可能であるとともに、耐火スリーブ等を用いない構造であるために安価で、また高施工性で以って施工可能である。
さらに、前記支持部材と耐火タイルとをモルタル等の接着剤により固定しているため、該接着剤の粘着力に加えて前記支持部材の先端部が乾燥固化したモルタルに掛止されることにより、つまり、接着剤の乾燥焚き後に発生する強度により前記耐火タイルと水管とを接合し、鉛直方向のみならず天井部に施工しても脱落せず確実に固定可能な耐火構造体を得ることができる。
また、本発明は、前記支持部材が基部より先端側が太なる径の略断面円形である、即ち前記支持部材の軸直交断面形状を略円形とすることで、該支持部材との熱膨張差による前記接着剤若しくは前記耐火タイルへのき裂の発生を防止することができる。
また、本発明は、前記支持部材が、段差を介して基部と先端部とを形成しているか、若しくは前記支持部材が、基部より先端側に向けてテーパ広がり部を介して基部と先端部とを形成したりするように構成することで、前記支持部材と接着剤との掛止効果が向上し接合部分がより強固に形成される。
また、本発明は、支持部材の外表面積が、円筒状又は直方体状の支持部材の外表面積よりも広くなるので、支持部材と接着剤との接触面積が増加し、該支持部材と該接着剤との掛止効果が向上することにより接合部分がより強固に形成される。
また、本発明は、前記耐火タイルの凹部の開先開口断面空間が、前記支持部材の先端面形状より遊嵌可能に大きく、かつ、該凹部の開先開口断面空間より深さ方向に向かって奥部側が、末広がり状に拡大していくことを特徴とする。
かかる発明によれば、前記凹部の内表面積が、凹部の開先開口幅と基部開口幅とが同じ場合に比べて広くなるので、前記耐火タイルと接着剤との接触面積が増加し、耐火タイルを水管接近方向に押圧させて、前記係合部材にモルタル等の接着剤を介して接合される為に、そのモルタルが介在する押圧面積が増大し、該耐火タイルと該接着剤との掛止効果が向上することにより接合部分がより強固に形成される。その結果、鉛直方向のみならず天井部に施工しても脱落せず確実に固定可能な耐火構造体を得ることができる。
【０００６】
また、本発明は、二次燃焼吹き込み口よりガス滞留時間が約２秒以上で、耐火物施工上限までの炉出口温度が約９００〜１２００℃のストーカ式焼却炉の燃焼用空気供給口、測定器設置口、作業用出入口であるマンホール及びクリンカチル等の水管が屈曲している部分が存在する水管取付部位若しくは前記焼却炉の炉壁鉛直面や天井部に位置する水管取付部位における耐火タイル取り付け構造が、基部の断面積を先端部の断面積より小にした支持部材と、該支持部材の先端形状より大でかつ支持部材接離方向に移動自在な断面形状である凹部を耐火タイル係合側に設けるとともに、耐火タイルの凹部に、該耐火タイルの水管側から反対側に貫通する孔を設けた耐火タイルとを有し、該耐火タイルの凹部を支持部材の先端に向けて水管接近方向にモルタル等の接着剤を介して押圧させて該接着剤が該孔から溢出された状態で嵌め合い接合されていることを特徴とする水管保護用構造体にある。
かかる発明によれば、一般に広く普及しているストーカ式焼却炉より高温に設定された炉に配設したものであって、このような焼却炉の場合には、従来耐火キャスタブル等の不定形耐火物で対応していた水管開口部や屈曲部等の複雑な形状を有する部位にも高温でも耐久性の高い耐火タイルを施工する必要が生じるため、前記したような発明を適用することによって高温ガス雰囲気においても確実に水管を保護することのできる耐火物を簡単に施工することができる。
【発明の効果】
【０００７】
以上記載のごとく本発明によれば、耐火タイルに設けた凹部と水管から突設する支持部材とをスライドさせずに嵌め込み形式で係合させるために、開口部や屈曲部等の複雑な形状を有する水管にも容易に固設可能であるとともに、耐火スリーブ等を用いない構成であるために安価で、また高施工性で以って施工可能である。
また、前記支持部材と耐火タイルとをモルタル等の接着剤により固定しているため、該接着剤の粘着力に加えて前記支持部材の先端部が乾燥固化したモルタルに掛止されることにより、つまり、モルタルの乾燥焚きに発生する強度により前記耐火タイルと水管とを固定し、鉛直方向のみならず天井部に施工しても脱落せず確実に接合可能な耐火構造体を提供することができる。
また、前記支持部材の断面形状を略円形とすることで、該支持部材との熱膨張差による前記接着剤若しくは前記耐火タイルへのき裂の発生を防止することができる。
また、前記支持部材を段差を介して基部と先端部とを形成したり、傾斜部を介して基部と先端部とを形成したりするように構成することで、前記支持部材と接着剤との掛止効果が向上し接合部分がより強固に形成される。
また、耐火タイルの凹部の内表面積が広くなるので、該耐火タイルと接着剤との接触面積が増加し、該耐火タイルと該接着剤との掛止効果が向上することにより接合部分がより強固に形成される。その結果、鉛直方向のみならず天井部に施工しても脱落せず確実に固定可能な耐火構造体を提供することができる。
また、耐火タイルに、該耐火タイルの水管側から反対側に貫通する孔を設けたので、該耐火タイルと該水管との間の空間に注入した接着剤が該孔から溢出することにより、該接着剤が該空間に隙間や気泡無く充填されたことを目視によって確認できるので、該耐火タイルの施工を確実にかつ安価にできる。
また、水管開口部や屈曲部等の複雑な形状を有する部位にも容易に施工することができ水管壁全面に施工可能で、また高温雰囲気下においても確実に水管を保護することのできる耐火構造体を提供することができる。
特に本発明によれば、前記耐火タイルの凹部に、該耐火タイルの水管側から反対側に貫通する孔を設けて前記耐火タイルと前記水管との間の空間に注入したモルタル等の接着剤が該孔から溢出することにより、該接着剤が該空間に隙間や気泡無く充填されたことを目視によって確認できるので、耐火タイルと該水管外表面とのモルタルを介した接着面積空間に隙間や気泡無く充填できたか否かを確認することはでき該耐火タイルの施工を確実にできる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下、図面を参照して本発明の好適な実施例を例示的に詳しく説明する。但しこの実施例に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対的配置等は特に特定的な記載がない限りは、この発明の範囲をそれに限定する趣旨ではなく、単なる説明例に過ぎない。
【０００９】
第１図は本発明に用いられる水管保護用耐火物の係合部材の側断面図（Ａ）、Ａ−Ａ断面図（Ｂ）である。
本技術において耐火構造体を配設する水管は、一例としてストーカ式焼却炉に設けられるものとする。さらに、係るストーカ式焼却炉は炉出口温度が約９００〜１２００℃の高温炉とし、炉壁温度は８００℃程度まで上昇することがある。
第１図（Ａ）、（Ｂ）において、１０は冷却水を通流する水管で、隣接する該水管１０を水平方向あるいは垂直方向に連結して補強するためのフィン１１により水管壁を形成している。１３はＳｉＣを主成分とする耐火タイルであり、該耐火タイル１３に用いられる材料は、ＳｉＣのほかにＳＫ、Ｓｉ３Ｎ４等耐久性、耐食性の高い材料であれば特に限定されない。
かかる耐火タイル１３は、施工現場の外部の工場等で材料を型材に入れて加圧、焼結等の加工成型を施して製造したものを使用する。尚、前記耐火タイル１３の製造過程において、水管１０接合側に凹部１４を設けておく。この場合、前記耐火タイル１３の、後述する支持部材１５との係合部は、従来のＬ型凹部のように精密に作る必要がなく、かつフィン１１側に開放された形状であるため、型抜きが容易となるので、プレス成型により製造することができるため製造コストを低く抑えることができる。
前記フィン１１には、炉内へ向けてステンレス製の金属材料を用いた支持部材１５が植設されており、該支持部材１５と前記凹部１４とがモルタル１２を介して接合されている。なお、前記モルタル１２は、ＳｉＣモルタル、アロンセラミック（商品名）等の２５０℃以上の高温においても接着性能が低下しない無機系接着剤を用いているために、熱による接着劣化が生じることはない。
前記支持部材１５及びこれに対応して設けられた前記凹部１４は、水管１０の２列を１組として前記フィン１１に設けるのが好適であるが、３列以上を１組として設けても良い。
そして、前記支持部材１５は第２図乃至第４図に示したものから製造条件及び使用状態等に応じて選択される。
【００１０】
第２図乃至第４図は本発明の第１乃至第３実施例に係る支持部材の斜視図（Ａ）及び側面図（Ｂ）である。
第２図に示される第１実施例では、支持部材１５ＡにＴ字状のフックを用いており、先端部１５Ａａは基部１５Ａｂより断面形状が大である方形板で、縦長辺と略同じ長さの基部１５Ａｂにより前記水管１０に接合されている。このように前記先端部１５Ａａと基部１５Ａｂとに段差部を設けた支持部材とすることにより前記モルタル１２との掛止効果が高まり耐火タイル１３が前記水管に強固に接合される。
また、第３図に示される第２参考例における支持部材１５Ｂは、先端部１５Ｂａが基部１５Ｂｂより断面形状が大である円形板で、円柱状の基部１５Ｂｂにより前記水管１０に接合されている。このように前記先端部１５Ｂａを円形板とすることで、施工した際に熱膨張により前記モルタル１２に部分的に応力がかかることを防ぎ、該モルタル１２にき裂が発生し難くなる。さらに、前記第１実施例と同様に段差部を設けているために前記モルタル１２と該支持部材１５Ｂとの掛止効果が向上する。
なお、支持部材として、前記形状を有するボルトを用いても良い。
第４図に示される第３実施例における支持部材１５Ｃは、先端部１５Ｃａを基部１５Ｃｂより断面形状が大である円形板とし、該先端部１５Ｃａから基部１５Ｃｂに向けて縮径して傾斜する円錐台形状を有する基部１５Ｃｂにより前記水管１０に接合する形状としている。
かかる形状とすることにより角部を有さない滑らかな形状とすることができ、熱膨張差によるき裂の発生を、前記第２実施例よりさらに確実に防止することが可能となる。
なお、本発明に用いることができる支持部材は、前記実施例に限らず基部の断面積が先端部の断面積より小である支持部材であれば何れでも良い。
【００１１】
第５図乃至第６図は本発明の参考例乃至本発明に対応する実施形態に係る支持金物(支持部材)を用いた水管保護用耐火物の横断面図である。
また、第５図に示される第４参考例においては、第１図（ｂ）に示す構造において、前記耐火タイル１３の凹部の開先部１４ａ開口断面空間が、前記支持部材の先端面１５Ａａ形状より遊嵌可能に大きく、かつ、該凹部の開先１４ａ開口断面空間より深さ方向に向かって奥部側(凹部基部１４ｂ)が、末広がり状に拡大していくように構成している。即ち耐火タイルの凹部の開先部１４ａ開口幅が、支持部材１５の該開口幅方向の最大幅(支持部材先端部１５Ａａ)よりも大きく、かつ、該凹部基部１４ｂ基部より開先部１４ａ側に向けての深さ方向の開口幅が該耐火タイル１３側から水管１０のフィン１１側に向かって縮小していくように構成した。第２図に示す支持部材１５Ａを用いた場合、支持部材先端部１５Ａａの幅よりも該耐火タイル１３の凹部開先部１４ａの開口幅を大きくし、更に凹部基部１４ｂの幅を凹部開先部１４ｖの開口幅よりも大きくする。支持部材１５Ａの高さは先端部から基部にかけて一定なので、凹部の深さは支持部材１５Ａの高さより大きくし一定とする。
なお、本参考例における支持部材１５の形状は、第２図に示す第１実施例、第３図に示す第２実施例、第４図に示す第３実施例の何れでも構わないし、これらの形状に限定されるものでもない。例えば、第３図に示す支持部材１５Ｂの場合、凹部開先部１４ａを円形開口として、該開口径を支持部材先端部１５Ｂａの外径よりも大きくする。凹部基部の径は該開口径よりも大きくする。第４図に示す支持部材１５Ｃの場合も、凹部開先部１４ａを円形開口として、該開口径を支持部材先端部１５Ｃａの外径よりも大きくする。凹部基部の径は該開口径よりも大きくする。
以上のように、耐火タイルの凹部の開先開口幅若しくは開先径を、支持部材の該開口幅方向の最大幅若しくは径よりも大きく、かつ、該凹部の深さ方向の開口幅若しくは径を該耐火タイル側から水管側に向かって縮小していく構造とすることによって、該耐火タイルを該水管の外表面に沿ってスライドさせることなく、フィン１１押圧方向に向けてモルタルを介してタイル１３を押圧しながら遊嵌形式で該水管に係合させることができ、かつ、該耐火タイル１３とモルタル１２との接触面積を、凹部の開先部１４ａ開口幅と基部１４ｂ開口幅とが同じ場合に比べて大きくできるので、該耐火タイル１３と該モルタル剤との止設効果が向上し、接合部分がより強固に形成できる。その結果、鉛直方向のみならず天井部に施工しても脱落せず確実に固定可能な耐火構造体を提供することができる。
【００１２】
また、第６図に示される本発明の実施形態においては、耐火タイル１３の凹部１４の水管側表面から反対側表面に確認孔２０を穿孔した耐火タイル１３を水管１０に接合した構造体を示している。本実施例は、耐火タイル１３に確認孔２０を穿孔した以外は第１図（Ｂ）に示した構造と同じである。本実施例によれば、耐火タイル１３と水管１０との間、耐火タイル１３とフィン１１との間、及び耐火タイル１３と支持部材１５との間の各空間に、水管１０の軸方向からモルタルを注入していくと、該各空間が該モルタルで満たされ、その後、前記確認孔２０から該モルタルが溢出することによって、該モルタルが該各空間に隙間や気泡無く充填されたことを目視によって確認できる。
または、前記水管１０の外表面、前記フィン１１、及び前記支持部材１５の表面にモルタルを予め塗布しておき、耐火タイル１３を該モルタル塗布面に圧着させることによって、もし該モルタルが前記各空間を満たしてさらに余れば、確認孔２０から溢出してくるので、該モルタルが該各空間に隙間や気泡無く充填されたことが目視によって確認できる。その結果、耐火タイルの水管外表面への施工を確実にかつ安価にできる。
なお、第６図に示す実施例では、支持部材１５に対向する位置に確認孔２０を穿孔した例を示したが、確認孔２０の位置、個数、開口形状及び開口寸法は任意であり、耐火タイル１３の形状によって適宜決めればよい。また、本実施例における支持部材１５の形状は、第２図に示す第１実施例、第３図に示す第２実施例、第４図に示す第３実施例の何れでも構わないし、これらの形状に限定されるものでもない。
【００１３】
第７図及び第８図は本発明の実施形態にかかる水管保護用耐火物を施工した概略図である。
前記タイルの耐火タイルの取り付け構造体は、例えば、第７図若しくは第８図に示されるような水管壁に設けられる。第７図は、耐火タイル１３と耐火キャスタブル１６との境界部に位置する耐火タイル１３ａに適用したもので、このように、耐火タイル施工部の上方位置に耐火キャスタブル１６が施工されており該耐火タイル１３を上方からスライドさせて嵌め込むことが困難である施工部位において、フィン１１に前記したような支持部材１５を突設し、該支持部材１５と係合可能な凹部１４を有する耐火タイル１３ａを施工部位に垂直方向に嵌め込む。
このように、本実施形態における耐火タイル取り付け構造を用いることにより、上方部、またはその他の方向にスライドする余地のない接合部位においても、耐火構造体をスライドさせて係合させる必要がなく、該構造体を簡単にかつ確実に施工することができる。また、第８図のように、例えば焼却炉の燃焼用空気供給口、測定器設置口、作業用出入口であるマンホール及びクリンカチル等の水管が複雑に屈曲している部分であって、前記耐火タイル１３の施工時に該耐火タイル１３をスライドさせることが困難である場合に、前記屈曲部に応じて製造された耐火タイル１３に設けられた凹部１４（不図示）と支持部材１５とを施工部位に垂直方向に嵌め込むようにする。これにより、水管が複雑な形状をしている部位においても簡単にかつ確実に施工することが出来、本実施形態のような高温炉であっても全面的に耐火タイル１３を施工することができる。
【産業上の利用可能性】
【００１４】
本発明によれば、ボイラ等に配設される水管を保護するために設けられた耐火タイルを、該水管外表面をスライドさせて連結することが困難な部位においても、該耐火タイルを容易かつ確実に施工可能で、かつ製造コストが安価である水管保護用耐火構造体を提供出来る。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】 本発明の前提技術に係る水管保護用耐火物の係合部材の側断面図（Ａ）、Ａ−Ａ断面図（Ｂ）である。
【図２】 本発明の第１実施例に係る支持部材の斜視図（Ａ）及び側面図（Ｂ）である。
【図３】 本発明の第２実施例に係る支持部材の斜視図（Ａ）及び側面図（Ｂ）である。
【図４】 本発明の第３実施例に係る支持部材の斜視図（Ａ）及び側面図（Ｂ）である。
【図５】 本発明の参考例に係る支持部材の横断面図である。
【図６】 本発明の実施形態に係る支持部材の横断面図である。
【図７】 本発明の実施形態にかかる水管保護用耐火物を施工した概略図である。
【図８】 本発明の実施形態にかかる水管保護用耐火物を施工した概略図である。
【図９】 従来における水管保護用耐火物の側断面図（Ａ）、Ｂ−Ｂ断面図（Ｂ）、別の従来技術における水管保護用耐火物の断面図（ｃ）である。
【符号の説明】
【００１０】
１０ 水管
１２ モルタル
１３ 耐火タイル
１４ 耐火タイルの凹部
２０ 確認孔
【０００１】
本発明は、焼却炉やボイラ等に配設される冷却、熱交換用水管壁を高温ガス雰囲気から保護するための水管保護用耐火構造体であって、特に、前記水管が開口部や屈曲部等の複雑な形状を有し、耐火タイルを水管外表面に沿ってスライドさせて連結することが困難な部位に配設する水管保護用耐火タイルの取り付け構造と水管保護用耐火構造体に関する。
【背景技術】
【０００２】
ごみ焼却炉やボイラ等には、高温ガス雰囲気の冷却、熱交換を目的として水管壁が配設されているが、例えば焼却炉炉壁などのように高温ガス雰囲気に加えて焼却灰の飛散による磨耗、腐食が著しい設置場所などでは、耐火タイル、耐火キャスタブル等の耐火構造体を炉内壁に周設して水管を保護している。
従来の耐火構造体は第９図（Ａ）、（Ｂ）に示すように、隣接する水管１０同士を連結するフィン１１の高温ガス側にＬ型フック１８を植設し、一方、水管に沿った湾曲形状を有する耐火タイル１３には前記フィン１１と係合可能な凹部１９を設け、前記Ｌ型フック１８と前記凹部１９とをスライドさせて嵌合させ、前記耐火タイル１３にかかる重力により該タイル１３が掛止されるように構成されている。さらに、前記耐火タイル１３と前記フィン１１との間、及び前記Ｌ型フック１８と凹部１９との間にはモルタルを介装させて該モルタルの接着力により強固に接合させている。
また、特開２０００−２１３７０３（特許文献１）に示される水管保護用耐火構造体は、第９図（ｃ）に示されるように、水管１０の平面リブ（フィン）１１から耐火タイル１３側に向けて立設された支持アーム部１７の形状を、前記耐火タイル１３側へ向けて断面積が拡大されるような形状に構成し、該支持アーム部１７が嵌合される耐火タイル１３の凹部１９も該支持アーム部１７の形状に対応して奥まるに従い断面積が拡大される形状に構成し、両者の間にモルタル１２を充填している。
このように、前記Ｌ型フック１８及び支持アーム部１７等の支持部材と、前記耐火タイル側に設けた凹部１９とをスライドさせて嵌合し、該耐火タイルを掛止することにより、支持部材が燃焼ガス側に露出することがなくこれらの部材が燃焼ガスによって腐食するのを阻止し、また、かかる腐食によって引き起こされる耐火タイルの脱落や破損を防止できる。
さらに、ＰＣＴ／ＪＰ９８／０４８３２（特許文献２）では、前記耐火タイルの凹部、すなわち前記支持部材の嵌合部に、該耐火タイルと同様のＳｉＣ等の材料を用いた耐火スリーブを接着し、該耐火スリーブの下側開口部から前記支持部材をスライドさせて挿入しこれらを嵌合させている。
このように前記耐火スリーブを介装することにより、前記耐火タイルと前記支持部材とがズレを生じることなく確実に嵌着される。
しかしながら、例えばストーカ式焼却炉に配設される水管などのように、燃焼用空気供給口、測定器設置口、作業用出入口であるマンホール及びクリンカチル等の水管が複雑に屈曲している部分が多く存在する場合においては、前記したように耐火タイルをスライドさせて嵌合させる構造では施工が非常に困難である。
また、前記耐火スリーブを介して支持部材と接合する場合においては、該耐火スリーブが複雑な形状を有しているうえに、該耐火スリーブを高精度に製造しなければならないために製造コストが嵩み、さらに施工性が悪化してしまうという問題が残る。
また、耐火タイルと水管外表面、フィン及び支持部材との間の空間にモルタル等の接着剤を充填して該耐火タイルと該水管とを接合させる場合、該モルタルを充填した前記各空間に隙間や気泡が存在すると、該耐火タイルと該水管外表面とのモルタルを介した接着面積が小さくなり、その結果、接着力が低下するため、該耐火タイルが該水管から脱落する可能性が高くなるという問題がある。
耐火タイルや水管の外観から、前記モルタルが前記各空間に隙間や気泡無く充填できたか否かを確認することはできない。該耐火タイル及び該水管は可視出来ないので、該耐火タイルと該水管との間の空間の様子を目視できないからである。前記モルタルの充填状況を目視以外で観察する方法として、Ｘ線透過を利用できるが、高価なＸ線透過計測装置と、計測するための工程が必要となり、水管保護用耐火構造体の製造コストを高くする問題がある。
【特許文献１】
特開２０００−２１３７０３号公報
【特許文献２】
ＰＣＴ／ＪＰ９８／０４８３２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
本発明はかかる従来技術の問題に鑑み、ボイラ等に配設される水管を保護するために設けられた耐火タイルを、該水管外表面をスライドさせて連結することが困難な部位においても、該耐火タイルを容易かつ確実に施工可能で、かつ製造コストが安価である水管保護用耐火構造体を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明は、かかる課題を達成するために、ボイラ等に配設される水管を保護するために、水管側より突設する耐火タイル係合部材にモルタル等の接着剤を介して止設された耐火タイルが設けられた水管保護用耐火構造体であって、水管が屈曲している部分が存在する水管取付部位若しくは焼却炉の炉壁鉛直面や天井部に位置する水管取付部位における耐火タイル取り付け構造において、
前記いずれかの水管取付部位における耐火タイル取り付け構造が、基部の断面積を先端部の断面積より小にした支持部材と、該支持部材の先端形状より大でかつ支持部材接離方向に移動自在な断面形状である凹部を耐火タイル係合側に設けるとともに、耐火タイルの凹部に、該耐火タイルの水管側から反対側に貫通する孔を設けた耐火タイルとを有し、該耐火タイルの凹部を支持部材の先端に向けて水管接近方向にモルタル等の接着剤を介して押圧させて該接着剤が該孔から溢出された状態で嵌め合い接合されていることを特徴とする。
【０００５】
かかる発明によれば、前記耐火タイルに設けた凹部と前記水管から突設する支持部材とを水管表面に沿ってスライドさせずに耐火タイルを水管接近方向に押圧させて、いわゆる嵌め込み形式で係合させるために、スライドさせる余裕空間のない開口部や屈曲部等の複雑な形状を有する水管にも容易に接合可能であるとともに、耐火スリーブ等を用いない構造であるために安価で、また高施工性で以って施工可能である。
さらに、前記支持部材と耐火タイルとをモルタル等の接着剤により固定しているため、該接着剤の粘着力に加えて前記支持部材の先端部が乾燥固化したモルタルに掛止されることにより、つまり、接着剤の乾燥焚き後に発生する強度により前記耐火タイルと水管とを接合し、鉛直方向のみならず天井部に施工しても脱落せず確実に固定可能な耐火構造体を得ることができる。
また、本発明は、前記支持部材が基部より先端側が太なる径の略断面円形である、即ち前記支持部材の軸直交断面形状を略円形とすることで、該支持部材との熱膨張差による前記接着剤若しくは前記耐火タイルへのき裂の発生を防止することができる。
また、本発明は、前記支持部材が、段差を介して基部と先端部とを形成しているか、若しくは前記支持部材が、基部より先端側に向けてテーパ広がり部を介して基部と先端部とを形成したりするように構成することで、前記支持部材と接着剤との掛止効果が向上し接合部分がより強固に形成される。
また、本発明は、支持部材の外表面積が、円筒状又は直方体状の支持部材の外表面積よりも広くなるので、支持部材と接着剤との接触面積が増加し、該支持部材と該接着剤との掛止効果が向上することにより接合部分がより強固に形成される。
また、本発明は、前記耐火タイルの凹部の開先開口断面空間が、前記支持部材の先端面形状より遊嵌可能に大きく、かつ、該凹部の開先開口断面空間より深さ方向に向かって奥部側が、末広がり状に拡大していくことを特徴とする。
かかる発明によれば、前記凹部の内表面積が、凹部の開先開口幅と基部開口幅とが同じ場合に比べて広くなるので、前記耐火タイルと接着剤との接触面積が増加し、耐火タイルを水管接近方向に押圧させて、前記係合部材にモルタル等の接着剤を介して接合される為に、そのモルタルが介在する押圧面積が増大し、該耐火タイルと該接着剤との掛止効果が向上することにより接合部分がより強固に形成される。その結果、鉛直方向のみならず天井部に施工しても脱落せず確実に固定可能な耐火構造体を得ることができる。
【０００６】
また、本発明は、二次燃焼吹き込み口よりガス滞留時間が約２秒以上で、耐火物施工上限までの炉出口温度が約９００〜１２００℃のストーカ式焼却炉の燃焼用空気供給口、測定器設置口、作業用出入口であるマンホール及びクリンカチル等の水管が屈曲している部分が存在する水管取付部位若しくは前記焼却炉の炉壁鉛直面や天井部に位置する水管取付部位における耐火タイル取り付け構造が、基部の断面積を先端部の断面積より小にした支持部材と、該支持部材の先端形状より大でかつ支持部材接離方向に移動自在な断面形状である凹部を耐火タイル係合側に設けるとともに、耐火タイルの凹部に、該耐火タイルの水管側から反対側に貫通する孔を設けた耐火タイルとを有し、該耐火タイルの凹部を支持部材の先端に向けて水管接近方向にモルタル等の接着剤を介して押圧させて該接着剤が該孔から溢出された状態で嵌め合い接合されていることを特徴とする水管保護用構造体にある。
かかる発明によれば、一般に広く普及しているストーカ式焼却炉より高温に設定された炉に配設したものであって、このような焼却炉の場合には、従来耐火キャスタブル等の不定形耐火物で対応していた水管開口部や屈曲部等の複雑な形状を有する部位にも高温でも耐久性の高い耐火タイルを施工する必要が生じるため、前記したような発明を適用することによって高温ガス雰囲気においても確実に水管を保護することのできる耐火物を簡単に施工することができる。
【発明の効果】
【０００７】
以上記載のごとく本発明によれば、耐火タイルに設けた凹部と水管から突設する支持部材とをスライドさせずに嵌め込み形式で係合させるために、開口部や屈曲部等の複雑な形状を有する水管にも容易に固設可能であるとともに、耐火スリーブ等を用いない構成であるために安価で、また高施工性で以って施工可能である。
また、前記支持部材と耐火タイルとをモルタル等の接着剤により固定しているため、該接着剤の粘着力に加えて前記支持部材の先端部が乾燥固化したモルタルに掛止されることにより、つまり、モルタルの乾燥焚きに発生する強度により前記耐火タイルと水管とを固定し、鉛直方向のみならず天井部に施工しても脱落せず確実に接合可能な耐火構造体を提供することができる。
また、前記支持部材の断面形状を略円形とすることで、該支持部材との熱膨張差による前記接着剤若しくは前記耐火タイルへのき裂の発生を防止することができる。
また、前記支持部材を段差を介して基部と先端部とを形成したり、傾斜部を介して基部と先端部とを形成したりするように構成することで、前記支持部材と接着剤との掛止効果が向上し接合部分がより強固に形成される。
また、耐火タイルの凹部の内表面積が広くなるので、該耐火タイルと接着剤との接触面積が増加し、該耐火タイルと該接着剤との掛止効果が向上することにより接合部分がより強固に形成される。その結果、鉛直方向のみならず天井部に施工しても脱落せず確実に固定可能な耐火構造体を提供することができる。
また、耐火タイルに、該耐火タイルの水管側から反対側に貫通する孔を設けたので、該耐火タイルと該水管との間の空間に注入した接着剤が該孔から溢出することにより、該接着剤が該空間に隙間や気泡無く充填されたことを目視によって確認できるので、該耐火タイルの施工を確実にかつ安価にできる。
また、水管開口部や屈曲部等の複雑な形状を有する部位にも容易に施工することができ水管壁全面に施工可能で、また高温雰囲気下においても確実に水管を保護することのできる耐火構造体を提供することができる。
特に本発明によれば、前記耐火タイルの凹部に、該耐火タイルの水管側から反対側に貫通する孔を設けて前記耐火タイルと前記水管との間の空間に注入したモルタル等の接着剤が該孔から溢出することにより、該接着剤が該空間に隙間や気泡無く充填されたことを目視によって確認できるので、耐火タイルと該水管外表面とのモルタルを介した接着面積空間に隙間や気泡無く充填できたか否かを確認することはでき該耐火タイルの施工を確実にできる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下、図面を参照して本発明の好適な実施例を例示的に詳しく説明する。但しこの実施例に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対的配置等は特に特定的な記載がない限りは、この発明の範囲をそれに限定する趣旨ではなく、単なる説明例に過ぎない。
【０００９】
第１図は本発明に用いられる水管保護用耐火物の係合部材の側断面図（Ａ）、Ａ−Ａ断面図（Ｂ）である。
本技術において耐火構造体を配設する水管は、一例としてストーカ式焼却炉に設けられるものとする。さらに、係るストーカ式焼却炉は炉出口温度が約９００〜１２００℃の高温炉とし、炉壁温度は８００℃程度まで上昇することがある。
第１図（Ａ）、（Ｂ）において、１０は冷却水を通流する水管で、隣接する該水管１０を水平方向あるいは垂直方向に連結して補強するためのフィン１１により水管壁を形成している。１３はＳｉＣを主成分とする耐火タイルであり、該耐火タイル１３に用いられる材料は、ＳｉＣのほかにＳＫ、Ｓｉ３Ｎ４等耐久性、耐食性の高い材料であれば特に限定されない。
かかる耐火タイル１３は、施工現場の外部の工場等で材料を型材に入れて加圧、焼結等の加工成型を施して製造したものを使用する。尚、前記耐火タイル１３の製造過程において、水管１０接合側に凹部１４を設けておく。この場合、前記耐火タイル１３の、後述する支持部材１５との係合部は、従来のＬ型凹部のように精密に作る必要がなく、かつフィン１１側に開放された形状であるため、型抜きが容易となるので、プレス成型により製造することができるため製造コストを低く抑えることができる。
前記フィン１１には、炉内へ向けてステンレス製の金属材料を用いた支持部材１５が植設されており、該支持部材１５と前記凹部１４とがモルタル１２を介して接合されている。なお、前記モルタル１２は、ＳｉＣモルタル、アロンセラミック（商品名）等の２５０℃以上の高温においても接着性能が低下しない無機系接着剤を用いているために、熱による接着劣化が生じることはない。
前記支持部材１５及びこれに対応して設けられた前記凹部１４は、水管１０の２列を１組として前記フィン１１に設けるのが好適であるが、３列以上を１組として設けても良い。
そして、前記支持部材１５は第２図乃至第４図に示したものから製造条件及び使用状態等に応じて選択される。
【００１０】
第２図乃至第４図は本発明の第１乃至第３実施例に係る支持部材の斜視図（Ａ）及び側面図（Ｂ）である。
第２図に示される第１実施例では、支持部材１５ＡにＴ字状のフックを用いており、先端部１５Ａａは基部１５Ａｂより断面形状が大である方形板で、縦長辺と略同じ長さの基部１５Ａｂにより前記水管１０に接合されている。このように前記先端部１５Ａａと基部１５Ａｂとに段差部を設けた支持部材とすることにより前記モルタル１２との掛止効果が高まり耐火タイル１３が前記水管に強固に接合される。
また、第３図に示される第２参考例における支持部材１５Ｂは、先端部１５Ｂａが基部１５Ｂｂより断面形状が大である円形板で、円柱状の基部１５Ｂｂにより前記水管１０に接合されている。このように前記先端部１５Ｂａを円形板とすることで、施工した際に熱膨張により前記モルタル１２に部分的に応力がかかることを防ぎ、該モルタル１２にき裂が発生し難くなる。さらに、前記第１実施例と同様に段差部を設けているために前記モルタル１２と該支持部材１５Ｂとの掛止効果が向上する。
なお、支持部材として、前記形状を有するボルトを用いても良い。
第４図に示される第３実施例における支持部材１５Ｃは、先端部１５Ｃａを基部１５Ｃｂより断面形状が大である円形板とし、該先端部１５Ｃａから基部１５Ｃｂに向けて縮径して傾斜する円錐台形状を有する基部１５Ｃｂにより前記水管１０に接合する形状としている。
かかる形状とすることにより角部を有さない滑らかな形状とすることができ、熱膨張差によるき裂の発生を、前記第２実施例よりさらに確実に防止することが可能となる。
なお、本発明に用いることができる支持部材は、前記実施例に限らず基部の断面積が先端部の断面積より小である支持部材であれば何れでも良い。
【００１１】
第５図乃至第６図は本発明の参考例乃至本発明に対応する実施形態に係る支持金物(支持部材)を用いた水管保護用耐火物の横断面図である。
また、第５図に示される第４参考例においては、第１図（ｂ）に示す構造において、前記耐火タイル１３の凹部の開先部１４ａ開口断面空間が、前記支持部材の先端面１５Ａａ形状より遊嵌可能に大きく、かつ、該凹部の開先１４ａ開口断面空間より深さ方向に向かって奥部側(凹部基部１４ｂ)が、末広がり状に拡大していくように構成している。即ち耐火タイルの凹部の開先部１４ａ開口幅が、支持部材１５の該開口幅方向の最大幅(支持部材先端部１５Ａａ)よりも大きく、かつ、該凹部基部１４ｂ基部より開先部１４ａ側に向けての深さ方向の開口幅が該耐火タイル１３側から水管１０のフィン１１側に向かって縮小していくように構成した。第２図に示す支持部材１５Ａを用いた場合、支持部材先端部１５Ａａの幅よりも該耐火タイル１３の凹部開先部１４ａの開口幅を大きくし、更に凹部基部１４ｂの幅を凹部開先部１４ｖの開口幅よりも大きくする。支持部材１５Ａの高さは先端部から基部にかけて一定なので、凹部の深さは支持部材１５Ａの高さより大きくし一定とする。
なお、本参考例における支持部材１５の形状は、第２図に示す第１実施例、第３図に示す第２実施例、第４図に示す第３実施例の何れでも構わないし、これらの形状に限定されるものでもない。例えば、第３図に示す支持部材１５Ｂの場合、凹部開先部１４ａを円形開口として、該開口径を支持部材先端部１５Ｂａの外径よりも大きくする。凹部基部の径は該開口径よりも大きくする。第４図に示す支持部材１５Ｃの場合も、凹部開先部１４ａを円形開口として、該開口径を支持部材先端部１５Ｃａの外径よりも大きくする。凹部基部の径は該開口径よりも大きくする。
以上のように、耐火タイルの凹部の開先開口幅若しくは開先径を、支持部材の該開口幅方向の最大幅若しくは径よりも大きく、かつ、該凹部の深さ方向の開口幅若しくは径を該耐火タイル側から水管側に向かって縮小していく構造とすることによって、該耐火タイルを該水管の外表面に沿ってスライドさせることなく、フィン１１押圧方向に向けてモルタルを介してタイル１３を押圧しながら遊嵌形式で該水管に係合させることができ、かつ、該耐火タイル１３とモルタル１２との接触面積を、凹部の開先部１４ａ開口幅と基部１４ｂ開口幅とが同じ場合に比べて大きくできるので、該耐火タイル１３と該モルタル剤との止設効果が向上し、接合部分がより強固に形成できる。その結果、鉛直方向のみならず天井部に施工しても脱落せず確実に固定可能な耐火構造体を提供することができる。
【００１２】
また、第６図に示される本発明の実施形態においては、耐火タイル１３の凹部１４の水管側表面から反対側表面に確認孔２０を穿孔した耐火タイル１３を水管１０に接合した構造体を示している。本実施例は、耐火タイル１３に確認孔２０を穿孔した以外は第１図（Ｂ）に示した構造と同じである。本実施例によれば、耐火タイル１３と水管１０との間、耐火タイル１３とフィン１１との間、及び耐火タイル１３と支持部材１５との間の各空間に、水管１０の軸方向からモルタルを注入していくと、該各空間が該モルタルで満たされ、その後、前記確認孔２０から該モルタルが溢出することによって、該モルタルが該各空間に隙間や気泡無く充填されたことを目視によって確認できる。
または、前記水管１０の外表面、前記フィン１１、及び前記支持部材１５の表面にモルタルを予め塗布しておき、耐火タイル１３を該モルタル塗布面に圧着させることによって、もし該モルタルが前記各空間を満たしてさらに余れば、確認孔２０から溢出してくるので、該モルタルが該各空間に隙間や気泡無く充填されたことが目視によって確認できる。その結果、耐火タイルの水管外表面への施工を確実にかつ安価にできる。
なお、第６図に示す実施例では、支持部材１５に対向する位置に確認孔２０を穿孔した例を示したが、確認孔２０の位置、個数、開口形状及び開口寸法は任意であり、耐火タイル１３の形状によって適宜決めればよい。また、本実施例における支持部材１５の形状は、第２図に示す第１実施例、第３図に示す第２実施例、第４図に示す第３実施例の何れでも構わないし、これらの形状に限定されるものでもない。
【００１３】
第７図及び第８図は本発明の実施形態にかかる水管保護用耐火物を施工した概略図である。
前記タイルの耐火タイルの取り付け構造体は、例えば、第７図若しくは第８図に示されるような水管壁に設けられる。第７図は、耐火タイル１３と耐火キャスタブル１６との境界部に位置する耐火タイル１３ａに適用したもので、このように、耐火タイル施工部の上方位置に耐火キャスタブル１６が施工されており該耐火タイル１３を上方からスライドさせて嵌め込むことが困難である施工部位において、フィン１１に前記したような支持部材１５を突設し、該支持部材１５と係合可能な凹部１４を有する耐火タイル１３ａを施工部位に垂直方向に嵌め込む。
このように、本実施形態における耐火タイル取り付け構造を用いることにより、上方部、またはその他の方向にスライドする余地のない接合部位においても、耐火構造体をスライドさせて係合させる必要がなく、該構造体を簡単にかつ確実に施工することができる。また、第８図のように、例えば焼却炉の燃焼用空気供給口、測定器設置口、作業用出入口であるマンホール及びクリンカチル等の水管が複雑に屈曲している部分であって、前記耐火タイル１３の施工時に該耐火タイル１３をスライドさせることが困難である場合に、前記屈曲部に応じて製造された耐火タイル１３に設けられた凹部１４（不図示）と支持部材１５とを施工部位に垂直方向に嵌め込むようにする。これにより、水管が複雑な形状をしている部位においても簡単にかつ確実に施工することが出来、本実施形態のような高温炉であっても全面的に耐火タイル１３を施工することができる。
【産業上の利用可能性】
【００１４】
本発明によれば、ボイラ等に配設される水管を保護するために設けられた耐火タイルを、該水管外表面をスライドさせて連結することが困難な部位においても、該耐火タイルを容易かつ確実に施工可能で、かつ製造コストが安価である水管保護用耐火構造体を提供出来る。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】 本発明の前提技術に係る水管保護用耐火物の係合部材の側断面図（Ａ）、Ａ−Ａ断面図（Ｂ）である。
【図２】 本発明の第１実施例に係る支持部材の斜視図（Ａ）及び側面図（Ｂ）である。
【図３】 本発明の第２実施例に係る支持部材の斜視図（Ａ）及び側面図（Ｂ）である。
【図４】 本発明の第３実施例に係る支持部材の斜視図（Ａ）及び側面図（Ｂ）である。
【図５】 本発明の参考例に係る支持部材の横断面図である。
【図６】 本発明の実施形態に係る支持部材の横断面図である。
【図７】 本発明の実施形態にかかる水管保護用耐火物を施工した概略図である。
【図８】 本発明の実施形態にかかる水管保護用耐火物を施工した概略図である。
【図９】 従来における水管保護用耐火物の側断面図（Ａ）、Ｂ−Ｂ断面図（Ｂ）、別の従来技術における水管保護用耐火物の断面図（ｃ）である。
【符号の説明】
【００１０】
１０ 水管
１２ モルタル
１３ 耐火タイル
１４ 耐火タイルの凹部
２０ 確認孔
Claims (6)
- ボイラ等に配設される水管を保護するために、水管側より突設する耐火タイル係合部材にモルタル等の接着剤を介して止設された耐火タイルが設けられた水管保護用耐火構造体であって、水管が屈曲している部分が存在する水管取付部位若しくは焼却炉の炉壁鉛直面や天井部に位置する水管取付部位における耐火タイル取り付け構造において、
前記いずれかの水管取付部位における耐火タイル取り付け構造が、基部の断面積を先端部の断面積より小にした支持部材と、該支持部材の先端形状より大でかつ支持部材接離方向に移動自在な断面形状である凹部を、耐火タイルの水管側の支持部材との係合位置に設けるとともに、前記耐火タイルの凹部に、該耐火タイルの水管側から反対側に貫通する孔を設けた耐火タイルとを有し、該耐火タイルの凹部を支持部材の先端に向けて水管接近方向にモルタル等の接着剤を介して押圧させて該接着剤が該孔から溢出された状態で嵌め合い接合されていることを特徴とする水管保護用耐火タイルの取り付け構造。 - 前記支持部材が基部より先端側が太なる径の略断面円形であることを特徴とする請求の範囲第１項記載の水管保護用耐火タイルの取り付け構造。
- 前記支持部材が、段差を介して基部と先端部とを形成していることを特徴とする請求の範囲第１項記載の水管保護用耐火タイルの取り付け構造。
- 前記支持部材が、基部より先端側に向けてテーパ広がり部を介して基部と先端部とを形成していることを特徴とする請求の範囲第１項記載の水管保護用耐火タイルの取り付け構造。
- 前記耐火タイルの凹部の開先開口断面空間が、前記支持部材の先端面形状より遊嵌可能に大きく、かつ、該凹部の開先開口断面空間より深さ方向に向かって奥部側が、末広がり状に拡大していくことを特徴とする請求の範囲第１項記載の水管保護用耐火タイルの取り付け構造。
- 二次燃焼吹き込み口よりガス滞留時間が約２秒以上で、耐火物施工上限までの炉出口温度が約９００〜１２００℃のストーカ式焼却炉の燃焼用空気供給口、測定器設置口、作業用出入口であるマンホール及びクリンカチル等の水管が屈曲している部分が存在する水管取付部位若しくは前記焼却炉の炉壁鉛直面や天井部に位置する水管取付部位における耐火タイル取り付け構造が、基部の断面積を先端部の断面積より小にした支持部材と、該支持部材の先端形状より大でかつ支持部材接離方向に移動自在な断面形状である凹部を耐火タイルの水管側の支持部材との係合位置に設けるとともに、耐火タイルの凹部に、該耐火タイルの水管側から反対側に貫通する孔を設けた耐火タイルとを有し、該耐火タイルの凹部を支持部材の先端に向けて水管接近方向にモルタル等の接着剤を介して押圧させて該接着剤が該孔から溢出された状態で嵌め合い接合されていることを特徴とする水管保護用構造体。
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001343788 | 2001-11-08 | ||
| JP2001343788 | 2001-11-08 | ||
| PCT/JP2002/011558 WO2003040617A1 (fr) | 2001-11-08 | 2002-11-06 | Structure de fixation de brique refractaire pour protection de tube d'eau, et structure refractaire de protection de tube d'eau |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPWO2003040617A1 JPWO2003040617A1 (ja) | 2005-03-03 |
| JP3881984B2 true JP3881984B2 (ja) | 2007-02-14 |
Family
ID=19157409
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2003542833A Expired - Lifetime JP3881984B2 (ja) | 2001-11-08 | 2002-11-06 | 水管保護用耐火タイルの取り付け構造と水管保護用耐火構造体 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP1443269A4 (ja) |
| JP (1) | JP3881984B2 (ja) |
| TW (1) | TWI306145B (ja) |
| WO (1) | WO2003040617A1 (ja) |
Families Citing this family (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE10303173B4 (de) * | 2003-01-27 | 2005-06-30 | Saint-Gobain Industriekeramik Düsseldorf Gmbh | Rohrwandschutz für eine Kesselrohrwand |
| DE102004063813A1 (de) * | 2004-12-30 | 2006-07-13 | Saint-Gobain Industriekeramik Düsseldorf Gmbh | Hitzeschutzkörper für ein Schutzsystem für eine Ofeninnenwand |
| US8522729B2 (en) * | 2008-07-18 | 2013-09-03 | Babcock & Wilcox Power Generation Group, Inc. | Contoured flat stud and stud arrangement for cyclone slag taps |
| DE102013018936B4 (de) * | 2013-11-12 | 2022-01-13 | Saint-Gobain Industriekeramik Rödental GmbH | Ofenwandanordnung |
| NL1041195B1 (nl) | 2014-06-06 | 2016-04-01 | Hkh Dev B V | Vuurvaste bekleding voor een pijpenwand van een verbrandingsoven. |
| WO2015187007A1 (en) * | 2014-06-06 | 2015-12-10 | Hkh Development B.V. | Refractory tube wall lining for an incinerator |
| USD761095S1 (en) | 2015-03-06 | 2016-07-12 | Van der Hoeff Refractories B.V. | Bolt |
| 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 |
| CN114060837A (zh) * | 2021-11-02 | 2022-02-18 | 中国船舶重工集团公司第七0三研究所 | 一种适用于船用增压锅炉尾部烟道侧壁耐火材料砌筑结构 |
Family Cites Families (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6011295B2 (ja) * | 1981-06-11 | 1985-03-25 | 株式会社 タクマ | クリンカ−防止用水冷壁 |
| JPS58224224A (ja) * | 1982-06-24 | 1983-12-26 | Asahi Glass Co Ltd | ユニット化された炉壁用の輻射増進体 |
| JPH0730883B2 (ja) * | 1985-12-27 | 1995-04-10 | 日本ドライブイツト株式会社 | ボイラ−チユ−ブの構築または補修法 |
| FR2595792B1 (fr) * | 1986-03-17 | 1990-02-02 | Mediterranee Const Navales Ind | Perfectionnements apportes a la fixation des elements de protection des chambres de combustion de chaudieres |
| JPH01106706U (ja) * | 1987-12-29 | 1989-07-18 | ||
| US5243801A (en) * | 1992-02-20 | 1993-09-14 | The Babcock & Wilcox Company | Refractory tile for heat exchanger protection |
| WO1999028674A1 (fr) * | 1997-11-28 | 1999-06-10 | Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. | Structure refractaire de protection pour tubes a eau et procede d'assemblage de celle-ci |
| TWI226418B (en) * | 2001-11-08 | 2005-01-11 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | Fireproof structure and installation method for protecting water pipes |
-
2002
- 2002-11-06 JP JP2003542833A patent/JP3881984B2/ja not_active Expired - Lifetime
- 2002-11-06 EP EP02780008A patent/EP1443269A4/en not_active Withdrawn
- 2002-11-06 WO PCT/JP2002/011558 patent/WO2003040617A1/ja active Application Filing
- 2002-11-08 TW TW91132892A patent/TWI306145B/zh not_active IP Right Cessation
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP1443269A1 (en) | 2004-08-04 |
| EP1443269A4 (en) | 2006-07-05 |
| TWI306145B (en) | 2009-02-11 |
| TW200303405A (en) | 2003-09-01 |
| WO2003040617A1 (fr) | 2003-05-15 |
| JPWO2003040617A1 (ja) | 2005-03-03 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP0116233B1 (en) | Fire stop | |
| JP3881984B2 (ja) | 水管保護用耐火タイルの取り付け構造と水管保護用耐火構造体 | |
| JP3281630B2 (ja) | 水管保護用耐火構造体とその組立方法 | |
| US20060174559A1 (en) | Fireproof structure and installation method for protecting water pipes | |
| US20060242914A1 (en) | Refractory block and refractory wall assembly | |
| JP4943317B2 (ja) | プレート部材、その製造方法及びそのプレート部材で構成した壁面構造 | |
| JP3842997B2 (ja) | 水管保護用耐火構造体及びその施工方法 | |
| US20070234939A1 (en) | Refractory body | |
| KR100646253B1 (ko) | 가열로의 내화물 블록 | |
| US20090241815A1 (en) | Heat Protection Body for a Protection System for an Interior Wall of a Furnace | |
| WO2007137189A2 (en) | Refractory tiles for heat exchangers | |
| US10371447B2 (en) | Refractory anchor assembly | |
| KR100469549B1 (ko) | 보일러 튜브/열교환기 보호용 내화 타일 장치 | |
| JP6221186B2 (ja) | 水管保護用耐火物 | |
| CN213395901U (zh) | 一种热风炉及其防掉砖火道 | |
| JP2960318B2 (ja) | 水管壁保護用薄肉定形耐火物構造 | |
| JPH1089672A (ja) | 炉の水管保護構造 | |
| JP2001336702A (ja) | 水管壁保護構造 | |
| JP4119709B2 (ja) | セラミックバーナの隔壁せり出し防止装置 | |
| JP2001336734A (ja) | 水管壁保護構造 | |
| JP2001324104A (ja) | 炉内水管保護構造 | |
| PL63711Y1 (pl) | Element kominowy PL PL | |
| JP2010190463A (ja) | 耐火材残厚計測用プレート及び耐火材残厚計測方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20060616 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20060814 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20061020 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20061113 |
|
| R151 | Written notification of patent or utility model registration |
Ref document number: 3881984 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091117 Year of fee payment: 3 |
|
| S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091117 Year of fee payment: 3 |
|
| R360 | Written notification for declining of transfer of rights |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R360 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091117 Year of fee payment: 3 |
|
| R360 | Written notification for declining of transfer of rights |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R360 |
|
| R371 | Transfer withdrawn |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R371 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091117 Year of fee payment: 3 |
|
| S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091117 Year of fee payment: 3 |
|
| R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101117 Year of fee payment: 4 |
|
| S533 | Written request for registration of change of name |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101117 Year of fee payment: 4 |
|
| R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
| S531 | Written request for registration of change of domicile |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101117 Year of fee payment: 4 |
|
| R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101117 Year of fee payment: 4 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111117 Year of fee payment: 5 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111117 Year of fee payment: 5 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121117 Year of fee payment: 6 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121117 Year of fee payment: 6 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131117 Year of fee payment: 7 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |