JP6179573B2 - Industrial kiln lining construction method and industrial kiln lining - Google Patents
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Description
この発明は、工業窯炉のライニングの施工方法及び工業窯炉のライニングに係り、特に、鉄鋼用加熱炉などの工業窯炉の天井や側壁に用いられる、吹付プラスチック耐火物のライニングの施工方法及び吹付プラスチック耐火物の施工された工業窯炉のライニングに関する。 The present invention relates to a method for lining an industrial kiln and a lining for an industrial kiln, and in particular, a method for lining a sprayed plastic refractory used on the ceiling and side walls of an industrial kiln such as a steel heating furnace, and It relates to the lining of industrial kilns with sprayed plastic refractories.
鉄鋼用加熱炉などの工業窯炉では高い断熱性が求められ、セラミックファイバーライニングが一般的に行われている。加熱炉におけるセラミックファイバーは、ブロック、ボードが主として使用され、ブランケットが補助的に使用される。ブランケットは、セラミックファイバーをニードリングによって繊維同士を絡み合わせて綿状、毛布状にしたものである。ブロックはモジュールとも呼ばれ、セラミックファイバーブランケットを積層し所定の形状に切断、あるいはブランケットを所定の形状に折り曲げて作成する。一方、ボードは、セラミックファイバーに無機質バインダーを加えプレス等で成形したもので、硬く自立性に富んでいるという特徴がある。また、セラミックファイバー製ボードの代わりに、シリカ製や珪酸カルシウム製などの断熱性多孔質セラミック製ボードが用いられることもある（以下、セラミックファイバー製ボードと断熱性多孔質セラミック製ボードを合わせてセラミック断熱ボードとする）。 In industrial kilns such as steel heating furnaces, high heat insulation is required, and ceramic fiber lining is generally performed. The ceramic fiber in the heating furnace is mainly used as a block and a board, and a blanket is used as an auxiliary. The blanket is a fiber or blanket made of ceramic fibers entangled with one another by needling. The block is also called a module, and is formed by laminating ceramic fiber blankets and cutting them into a predetermined shape, or bending the blanket into a predetermined shape. On the other hand, the board is formed by adding a mineral binder to ceramic fiber and pressing it, and is characterized by being hard and rich in self-supporting. In addition, instead of ceramic fiber board, a heat insulating porous ceramic board such as silica or calcium silicate may be used (hereinafter referred to as ceramic fiber board and heat insulating porous ceramic board together). Insulated board).
それに対し、より高温での処理が必要な場合やミルスケールなど被処理物からの飛来物による損傷が大きい加熱炉等の場合、セラミックファイバーブロックやセラミック断熱ボードだけでは十分な耐用性が得られない。その場合、背面の冷却側はセラミック断熱ボードとし、炉内側には、より耐熱性、耐飛来物性に優れた緻密質耐火物を施工することがしばしば行われている。その方法としては、ラミング施工、湿式吹付施工等の施工方法が一般的であった。 On the other hand, when processing at a higher temperature is required, or in a heating furnace where damage caused by flying objects such as a mill scale is large, a ceramic fiber block or ceramic insulation board alone cannot provide sufficient durability. . In that case, a ceramic heat insulating board is used on the cooling side of the back surface, and a dense refractory having better heat resistance and flying material resistance is often applied to the inside of the furnace. As the method, construction methods such as ramming construction and wet spray construction are common.
ラミング施工の側壁の場合、まず裏張りとして鉄皮にセラミック断熱ボードを貼り付ける。そのボードの炉内側にスライス状のラミング材を置き、ランマーで打ち込み施工する。ラミング材側壁は、鉄皮に取り付けたアンカー煉瓦をラミング材内に埋め込んだ状態となるため、倒れや変形を防止することができる。また天井部のラミング施工は、鉄鋼用の鋳片加熱炉を例にすると、梁状に架け渡した天井金物に吊り下げたアンカー煉瓦下面にラミング施工用枠を設置し、側壁同様にアンカー煉瓦を埋め込むようにラミング材を充填して施工体を形成し、ラミング材上部をならしてセラミック断熱ボードを乗せる形で天井を形成する。しかしこの方法は、所定の施工範囲ごとに施工枠の設置・解体を繰り返し行う必要があるうえ、ラミング材を施工場所まで荷揚げする等、多大な労力を必要とする。 In the case of the side wall of the ramming construction, a ceramic insulation board is first attached to the iron skin as a backing. Place the sliced ramming material inside the furnace of the board and drive it with a rammer. The side wall of the ramming material is in a state in which the anchor brick attached to the iron skin is embedded in the ramming material, so that it can be prevented from falling over and deforming. For example, in the case of a slab heating furnace for steel, the ramming work for the ceiling is installed on the lower surface of the anchor brick suspended from the ceiling hardware spanned in a beam shape. The construction body is formed by filling the ramming material so as to be embedded, and the ceiling is formed by placing the ceramic heat insulation board on the ramming material upper part. However, in this method, it is necessary to repeatedly install and dismantle the construction frame for each predetermined construction range, and a great deal of labor is required, such as unloading the ramming material to the construction site.
また、湿式吹付材施工の場合も同様に、裏張りとして鉄皮に貼り付けたセラミック断熱ボードの炉内側に湿式吹付材を吹付施工する。湿式吹付材は、予め水と混練したスラリー状の耐火材料をポンプで圧送し吹付ノズルで硬化剤等を加えて吹付施工する材料であるが、ラミング材に比較して耐用性、特に耐スポーリング性が劣るという問題点があった。また、セラミック断熱ボード等への付着性が悪いという問題点もあり、特許文献１には、窯炉ショルダー部の施工に際し断熱ボードの上にモルタルを施工し、その上から吹付材を施工することで付着性を向上させるなどの対策が取られている。しかし、モルタルの施工はショルダー部では可能だとしても、天井部ではモルタルの施工ができないという問題点があった。 Similarly, in the case of the wet spraying material construction, the wet spraying material is sprayed on the inside of the furnace of the ceramic heat insulating board attached to the iron skin as the backing. Wet spray materials are materials that are pre-kneaded with water in a slurry-like refractory material by a pump and sprayed by adding a curing agent etc. with a spray nozzle, but they are more durable than ramming materials, especially spalling resistance. There was a problem that the property was inferior. Moreover, there is also a problem that adhesion to a ceramic heat insulating board or the like is poor, and Patent Document 1 describes that a mortar is applied on a heat insulating board and a spraying material is applied thereon from when the kiln furnace shoulder portion is applied. Measures such as improving adhesion are taken. However, even though mortar construction is possible at the shoulder, there is a problem that mortar cannot be constructed at the ceiling.
それに対し、近年では吹付プラスチック耐火物工法が多く採用されている。吹付プラスチック耐火物は、一般的には打ち込み施工を行うプラスチック耐火物を吹付によって施工するもので、湿式吹付材に比べ耐スポーリング性に優れ耐用性が高いという特徴がある。湿式吹付材と同様に吹付施工が可能であるため施工能率に優れるという特徴もある。 On the other hand, in recent years, a spray plastic refractory construction method has been widely adopted. The sprayed plastic refractory is generally constructed by spraying a plastic refractory that is driven in, and has a feature that it has superior spalling resistance and high durability compared to a wet spraying material. Since it can be sprayed as well as the wet spraying material, it is also characterized by excellent construction efficiency.
しかし、吹付プラスチック耐火物をセラミック断熱ボードに直接吹付施工すると、セラミック断熱ボードの表面が破損し吹付けたプラスチック耐火物が剥がれ落ちるという問題点があった。その対策として、一般的には、セラミック断熱ボードに中間ライニングとして断熱煉瓦または吹付断熱キャスタブルを施工後、吹付プラスチック耐火物の吹付施工を実施していた。 However, when the sprayed plastic refractory is directly sprayed onto the ceramic heat insulation board, there is a problem that the surface of the ceramic heat insulation board is broken and the sprayed plastic refractory is peeled off. As a countermeasure, in general, spraying of sprayed plastic refractories has been carried out after installing heat insulating bricks or spray heat insulating castables as an intermediate lining on a ceramic heat insulating board.
上述のように中間ライニングを施工する従来の吹付プラスチック耐火物の吹付施工の場合、以下のような問題点があった。
まず、中間ライニングとして吹付断熱キャスタブルを用いて加熱炉天井等に吹付プラスチック耐火物を吹付施工する場合は、天井金物にアンカー煉瓦を吊り下げ固定し、セラミック断熱ボードをアンカー煉瓦周りに配置し、下面より吹付断熱キャスタブルを吹付施工した後、プラスチック吹付施工を行っていた。この方法だと断熱キャスタブル吹付に時間を要するうえ、断熱キャスタブルがアンカー煉瓦に付かないよう、アンカー煉瓦に袋をかぶせる等の処置が必要となる。中間ライニングとして断熱煉瓦を施工する場合、一度セラミック断熱ボードにモルタルを塗布してから断熱煉瓦を積み上げることになる。
In the case of the conventional sprayed plastic refractory construction in which the intermediate lining is constructed as described above, there are the following problems.
First, when spraying refractory plastic sprayed onto a heating furnace ceiling, etc., using a spray insulated castable as an intermediate lining, the anchor brick is suspended and fixed to the ceiling hardware, and a ceramic insulation board is placed around the anchor brick After spraying the sprayable heat insulation castable, plastic spraying was performed. In this method, it takes time to spray the heat insulating castable, and it is necessary to take measures such as covering the anchor brick with a bag so that the heat insulating castable does not stick to the anchor brick. When constructing insulating bricks as an intermediate lining, mortar is once applied to ceramic insulating boards and then the insulating bricks are stacked.
また、断熱煉瓦と断熱キャスタブルの施工には一定のライニング厚みを要するうえ、さらにそれらはセラミック断熱ボードより断熱性が劣るため、壁または天井に必要とされる断熱性を確保するためには、よりライニング厚みを厚くしなければならなかった。結果、ライニング寸法に制約があり断熱性を確保しなければならないような炉では、吹付プラスチック耐火物を施工できず、ラミング施工を余儀なくされた。 In addition, the construction of insulation bricks and insulation castables requires a certain lining thickness, and furthermore, they are inferior to ceramic insulation boards, so in order to ensure the insulation required for walls or ceilings, The lining thickness had to be increased. As a result, in furnaces where the lining dimensions were limited and heat insulation had to be ensured, sprayed plastic refractories could not be constructed and ramming work was forced.
その結果、吹付プラスチック耐火物を直接吹付施工する場合に比べ、中間ライニング施工、ラミング施工とも、工数や施工時間が余分にかかり、コストアップを招くという問題点があった。このことから、中間ライニングを介さずセラミック断熱ボードに吹付プラスチック耐火物を直接吹付施工できる方法が望まれていた。 As a result, compared with the case where the spray plastic refractory is directly sprayed, both the intermediate lining construction and the ramming construction have a problem that it takes extra man-hours and construction time and increases costs. For this reason, there has been a demand for a method in which a sprayed plastic refractory can be sprayed directly onto a ceramic heat insulating board without using an intermediate lining.
この発明はこのような問題点を解決するためになされたもので、セラミック断熱ボードに吹付プラスチック耐火物を簡便に吹付施工できる工業窯炉のライニングの施工方法及び工業窯炉のライニングを提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve such problems, and provides an industrial kiln lining construction method and an industrial kiln lining which can be easily sprayed with a plastic refractory on a ceramic heat insulation board. With the goal.
セラミック断熱ボードに吹付プラスチック耐火物を直接吹付施工する場合、前述の通り施工した吹付プラスチック耐火物は剥がれ落ちるが、発明者らはその原因について鋭意検討した。初めは、セラミック断熱ボードと吹付プラスチック耐火物との接着が不十分であるからではないかと推定し、セラミック断熱ボードに吹付けて剥がれ落ちた吹付プラスチック耐火物の表面を観察したところ、吹付プラスチック耐火物の表面にはセラミック断熱ボードの一部が強固に付着していたことが観察された。 When sprayed plastic refractory is directly sprayed onto a ceramic heat insulation board, the sprayed plastic refractory applied as described above peels off, and the inventors have intensively studied the cause. At first, it was presumed that the adhesion between the ceramic insulation board and the sprayed plastic refractory was insufficient, and the surface of the sprayed plastic refractory that fell off the ceramic insulation board was observed. It was observed that a part of the ceramic heat insulation board was firmly attached to the surface of the object.
このことより以下が結論された。つまり、セラミック断熱ボードに吹付けた吹付プラスチック耐火物が剥がれ落ちる原因は、吹付プラスチック耐火物とセラミック断熱ボードとの接着が弱いためではなく、セラミック断熱ボードの強度が十分には大きくないためである。そのため、吹付プラスチック耐火物とセラミック断熱ボードとの接着は強固であるにもかかわらず、セラミック断熱ボードの表面より少し内部に入った部分から吹付プラスチック耐火物とともに剥がれ落ちるのである。 From this, the following was concluded. In other words, the reason why the sprayed plastic refractory sprayed on the ceramic insulation board peels off is not because the adhesion between the sprayed plastic refractory and the ceramic insulation board is weak, but because the strength of the ceramic insulation board is not sufficiently high. . Therefore, although the adhesion between the sprayed plastic refractory and the ceramic heat insulating board is strong, it peels off together with the sprayed plastic refractory from the portion slightly inside the surface of the ceramic heat insulating board.
そこで、吹付プラスチック耐火物の吹付施工時に吹付プラスチック耐火物ごとセラミック断熱ボードの表面が剥がれ落ちないように、セラミック断熱ボードの表面付近の強度を上げる方法を検討した。また、その方法は、施工作業に著しい負荷がかからない簡便な方法である必要がある。その結果、セラミック断熱ボードに樹脂系塗料を塗布することが有効であることを見出し、本発明に至ったのである。 Then, the method of raising the strength near the surface of the ceramic heat insulation board was examined so that the surface of the ceramic heat insulation board might not be peeled off together with the spray plastic refractory when spraying the plastic refractory. Moreover, the method needs to be a simple method which does not apply a remarkable load to construction work. As a result, it has been found that it is effective to apply a resin-based paint to the ceramic heat insulating board, and the present invention has been achieved.
したがって、この発明に係る工業窯炉のライニングの施工方法は、工業窯炉内にセラミック断熱ボードを設けるステップと、セラミック断熱ボードの炉内側の表面に樹脂系塗料を塗装するステップと、樹脂系塗料の塗装後に、塗装された樹脂系塗料の上に吹付プラスチック耐火物を吹付施工するステップとを含む。
樹脂系塗料を塗装するステップにおいて、樹脂系塗料の使用量は０．２〜２ｋｇ／ｍ２であることが好ましい。
Therefore, the method for lining an industrial kiln according to the present invention includes a step of providing a ceramic heat insulation board in the industrial kiln, a step of coating a resin-based paint on the inner surface of the ceramic heat-insulating board, and a resin-based paint And spraying a sprayed plastic refractory on the painted resin-based paint.
In the step of applying the resin paint, the amount of the resin paint used is preferably 0.2 to 2 kg / m 2 .
また、この発明に係る工業窯炉のライニングは、工業窯炉内に設けられたセラミック断熱ボードと、セラミック断熱ボードの炉内側の表面に塗装された樹脂系塗料の層と、樹脂系塗料の層の上に積層された吹付プラスチック耐火物とを備える。
樹脂系塗料の層の厚みは０．１〜１ｍｍであることが好ましい。
Moreover, the lining of the industrial kiln according to the present invention includes a ceramic heat insulating board provided in the industrial kiln, a resin-based paint layer coated on the inner surface of the ceramic heat-insulating board, and a resin-based paint layer. And a sprayed plastic refractory laminated on top.
The thickness of the resin coating layer is preferably 0.1 to 1 mm.
この発明によれば、セラミック断熱ボードの炉内側の表面に樹脂系塗料を塗装後に、塗装された樹脂系塗料の上に吹付プラスチック耐火物を吹付施工することにより、中間ラニングを介さずに吹付プラスチック耐火物をセラミック断熱ボードに吹付施工することが可能になるので、袋掛け時間も含め、工数及び施工時間とも大幅に削減され、セラミック断熱ボードに吹付プラスチック耐火物を簡便に吹付施工することができる。また、中間ラニングを介さないことから、その分ライニング厚さを薄くでき、炉の小型化、炉内容積の大容量化、炉材使用量の低減、低コスト化につながる。 According to this invention, after the resin-based paint is applied to the inner surface of the ceramic heat insulation board, the sprayed plastic refractory is sprayed onto the coated resin-based paint, so that the sprayed plastic does not go through the intermediate running. Since it becomes possible to spray refractories on ceramic insulation boards, both man-hours and construction time, including bagging time, can be greatly reduced, and spray refractories can be easily sprayed on ceramic insulation boards. . In addition, since no intermediate running is used, the thickness of the lining can be reduced by that amount, which leads to downsizing of the furnace, increasing the capacity of the furnace, reducing the amount of furnace material used, and reducing costs.
以下、この発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。
この発明の実施の形態に係る工業窯炉のライニング及びその施工方法について、工業窯炉である鉄鋼用加熱炉の天井部を構築する場合を例にして説明する。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings.
The lining of the industrial kiln and the construction method thereof according to the embodiment of the present invention will be described by taking as an example the case of constructing the ceiling of a steel heating furnace that is an industrial kiln.
図１に示されるように、鉄鋼用加熱炉の天井部のライニング１は、鉄鋼用加熱炉内に設けられたセラミック断熱ボード２と、セラミック断熱ボード２の炉内側の表面２ａに塗装された樹脂系塗料の層３と、樹脂系塗料の層３の上に積層された吹付プラスチック耐火物４とから形成されている。
As shown in FIG. 1, the lining 1 of the ceiling portion of the steel heating furnace includes a ceramic heat insulating board 2 provided in the steel heating furnace and a resin coated on the furnace
鉄鋼用加熱炉の内部の上方に設けられた円柱形状の天井金物１１に、吊り金具１２が連結されており、吊り金具１２にアンカー煉瓦１３が固定されている。セラミック断熱ボード２は、動かないように、アンカー煉瓦１３に差し込み固定されている。
A
セラミック断熱ボード２には、さまざまな材質のセラミックファイバー製ボードや断熱性多孔質セラミック製ボードが使用可能であるが、工業窯炉用のセラミック断熱ボードであれば材質や耐熱温度に関係なく適用でき、工業窯炉に要求されるスペックに応じて選択すればよい。生体溶解性ファイバー製ボードなどでもよい。例としては、イソウール、ファイバーマックス、エコボード、スーパーボード（以上、イソライト工業製）、スーパーテンプボード、ＲＦボード（以上、ニチアス製）、ＳＣボード、スーパーウールボード（以上、新日本サーマルセラミックス製）などがある。 The ceramic heat insulation board 2 can be made of various materials such as ceramic fiber boards and heat insulating porous ceramic boards, but any ceramic heat insulation board for industrial kilns can be applied regardless of the material and heat resistance temperature. What is necessary is just to select according to the specification requested | required of an industrial kiln. A board made of biosoluble fiber may be used. Examples include Iso Wool, Fiber Max, Eco Board, Super Board (above, made by Isolite Industries), Super Temp Board, RF Board (above, made by NICHIAS), SC Board, Super Wool Board (above, made by Shin Nippon Thermal Ceramics) and so on.
樹脂系塗料としては、エポキシ樹脂系塗料、変性エポキシ樹脂系塗料、ポリウレタン樹脂系塗料、ポリエステル樹脂系塗料、ビニル樹脂系塗料、アクリル樹脂系塗料、アクリルシリコーン樹脂系塗料、シリコーン樹脂系塗料、フッ素樹脂系塗料等、樹脂によるセラミック断熱ボード表面の硬化が可能な樹脂系塗料であれば適用可能である。特に浸透形エポキシ樹脂系錆止め塗料がセラミック断熱ボード２への浸透力及びコスト面で好ましい。 Resin paints include epoxy resin paints, modified epoxy resin paints, polyurethane resin paints, polyester resin paints, vinyl resin paints, acrylic resin paints, acrylic silicone resin paints, silicone resin paints, and fluororesins. Any resin-based paint capable of curing the surface of the ceramic heat insulating board with a resin, such as a system-based paint, is applicable. In particular, a penetrating epoxy resin rust preventive coating is preferable in terms of penetrating power into the ceramic heat insulating board 2 and cost.
吹付プラスチック耐火物４は特に規定されず、工業窯炉用の吹付プラスチック耐火物であれば材質に関係なく適用でき、工業窯炉に要求されるスペックに応じて選択すればよい。一般にアルミナ３０〜９０％、シリカ５〜７０％のものが使用される。 The spray plastic refractory 4 is not particularly defined, and can be applied regardless of the material as long as it is a spray plastic refractory for an industrial kiln, and may be selected according to specifications required for an industrial kiln. Generally, 30 to 90% alumina and 5 to 70% silica are used.
アンカー煉瓦（セラミックスアンカーとも言う）１３は、工業窯炉用として使用されている既存のものが適用可能である。材質は吹付プラスチック耐火物４と同系統のものが、熱間膨張の差が小さいので好ましい。また金属製アンカーを用いることもできるが、耐熱性や耐用性の面からアンカー煉瓦が好ましい。 As the anchor brick (also referred to as a ceramic anchor) 13, an existing one used for an industrial kiln furnace can be applied. The same material as the sprayed plastic refractory 4 is preferable because the difference in hot expansion is small. Metal anchors can also be used, but anchor bricks are preferred in terms of heat resistance and durability.
次に、この発明の実施の形態に係る工業窯炉のライニングの施工方法について説明する。
図２に示されるように、アンカー煉瓦１３の周りに、セラミック断熱ボード２を動かないように、アンカー煉瓦１３に差し込み固定する。次に、セラミック断熱ボード２の炉内側の表面２ａに樹脂系塗料を塗装する。その際、セラミック断熱ボード２の炉内側の表面２ａの全体が樹脂系塗料で覆われ樹脂系塗料がダレ落ちない程度の厚塗り状態とする。
Next, a method for lining an industrial kiln according to an embodiment of the present invention will be described.
As shown in FIG. 2, the ceramic heat insulating board 2 is inserted and fixed to the
樹脂系塗料の塗装方法については、刷毛塗りやローラー、吹付など、既存の塗装方法を用いることができる。そのなかでも、図２に示すようにスプレーガン１０を用いた吹付塗装が簡便であり好ましい。さらに、一度で厚塗りが可能なエアーレススプレーによる吹付塗装がより好ましい。また、樹脂系塗料がダレ落ちない程度の若干厚めに塗装する必要があるが、樹脂系塗料の使用量を０．２〜２ｋｇ／ｍ２、好ましくは０．５〜１ｋｇ／ｍ２とすることにより、樹脂系塗料の層３（図１参照）の厚みを０．１〜１ｍｍ、好ましくは０．３〜０．５ｍｍとすれば、セラミック断熱ボード２の表面２ａを十分な強度で硬化できる。これより多い樹脂系塗料を塗装しても施工面での問題はないが経済的とはいえない。
As for the coating method of the resin-based paint, existing coating methods such as brush coating, rollers, spraying, and the like can be used. Among them, spray coating using a
樹脂系塗料が乾燥してセラミック断熱ボード２の表面２ａが硬化後、吹付プラスチック耐火物４を吹付施工する。なお、樹脂系塗料がアンカー煉瓦１３に付着しても特に問題は無いため、従来の吹付キャスタブル施工時のようなアンカー煉瓦１３への袋掛けは不要となる。
After the resin paint is dried and the
樹脂系塗料を塗装することの効果は、以下のように考えられる。すなわち、セラミック断熱ボード２の表面２ａに樹脂系塗料を塗装することで、表面２ａに強固な樹脂の皮膜を形成する。さらに、セラミック断熱ボード２の表面２ａには多数の気孔が存在し、樹脂系塗料はその気孔中に浸透して硬化する。その結果、気孔に浸透した樹脂はアンカー効果を発揮して、表面２ａの皮膜を強固に保持するのみならず、セラミック断熱ボード２の表面２ａ付近の強度を向上させることができる。そのため、吹付プラスチック耐火物４を吹付施工しても、セラミック断熱ボード２の内側が壊れることがなくなり、吹付プラスチック耐火物４が剥がれ落ちることがなくなる。
The effect of applying the resin-based paint is considered as follows. That is, a resin coating is applied to the
このように、セラミック断熱ボード２の炉内側の表面２ａに樹脂系塗料を塗装後に、塗装された樹脂系塗料の上に吹付プラスチック耐火物４を吹付施工することにより、中間ラニングを介さずに吹付プラスチック耐火物４をセラミック断熱ボード２に吹付施工することが可能になるので、袋掛け時間も含め、工数及び施工時間とも大幅に削減され、セラミック断熱ボード２に吹付プラスチック耐火物４を簡便に吹付施工することができる。また、中間ラニングを介さないことから、その分ライニング厚さを薄くでき、炉の小型化、炉内容積の大容量化、炉材使用量の低減、低コスト化につながる。
In this way, after the resin-based paint is applied to the
この実施の形態では、鉄鋼用加熱炉の天井部を構築する場合を例にして説明したが、この形態に限定するものではない。鉄鋼用加熱炉の側壁に適用することもできる。また、工業窯炉として鉄鋼用加熱炉を例に挙げているが、あらゆる用途の炉であってもよい。 In this embodiment, although the case where the ceiling part of the steel heating furnace was constructed was explained as an example, it is not limited to this form. It can also be applied to the side wall of a steel heating furnace. Moreover, although the heating furnace for steel is mentioned as an example as an industrial kiln, the furnace for all uses may be sufficient.
次に、セラミック断熱ボード２の炉内側の表面２ａに樹脂系塗料を塗装することにより得られる効果を、実施例に基づいて検証する。
一辺が３０ｃｍの正方形及び３ｃｍの厚さの形状を有するセラミック断熱ボードに対し、表面に樹脂系塗料を塗装したもの（実施例１）と、表面処理をしないもの（比較例１）と、表面に水系塗料を塗装したもの（比較例２）とのそれぞれについて、手による表面状態の確認を行うとともに、それぞれの表面に吹付プラスチック耐火物を吹付けた後の状態を比較した。
Next, the effect obtained by applying the resin-based paint on the furnace
A ceramic heat insulation board having a square shape with a side of 30 cm and a thickness of 3 cm, with a surface coated with a resin-based paint (Example 1), without surface treatment (Comparative Example 1), and on the surface About each of what applied the water-system paint (comparative example 2), while confirming the surface state by hand, the state after spraying a spraying plastic refractory on each surface was compared.
セラミック断熱ボードとしてスーパーボード（イソライト工業製、密度２２０ｋｇ／ｍ３、曲げ強さ０．４ＭＰａ、耐熱温度１０００℃）を用いた。実施例１における樹脂系塗料としてはエポキシさび止め塗料（スーパー油性エポキシさびどめ，大日本塗料製）を用い、使用量は０．５ｋｇ／ｍ２とした。セラミック断熱ボードの表面に形成された樹脂系塗料の層の厚みは０．３ｍｍであった。比較例２の水系塗料としてはコンクリート外壁用の防水塗料（水性かべ凹凸塗料ツヤ無し，アサヒペン製）を用い、使用量は０．５ｋｇ／ｍ２とした。セラミック断熱ボードの表面に形成された水系塗料の層の厚みは０．３ｍｍであった。 A super board (made by Isolite Kogyo Co., Ltd., density 220 kg / m 3 , bending strength 0.4 MPa, heat resistant temperature 1000 ° C.) was used as the ceramic heat insulating board. As the resin-based paint in Example 1, an epoxy rust-preventing paint (super oily epoxy rusted paint, manufactured by Dainippon Paint) was used, and the amount used was 0.5 kg / m 2 . The thickness of the resin-based paint layer formed on the surface of the ceramic heat insulation board was 0.3 mm. As the water-based paint of Comparative Example 2, a waterproof paint for the outer wall of concrete (water-based rugged paint without gloss, manufactured by Asahi Pen) was used, and the amount used was 0.5 kg / m 2 . The thickness of the water-based paint layer formed on the surface of the ceramic heat insulating board was 0.3 mm.
まず、実施例１と比較例１及び２とのそれぞれにおいて、手による表面状態の確認を行った。比較例１では、手で少しこすると表面が削り取られた。比較例２では、少しこすっても表面は削り取れないが、少し押す程度で塗装面が割れ、表面処理されていないものと同等になる。つまり、強度が十分には得られず対策としては適切ではない。これに対し、実施例１では、表面が強固に硬化しており、少々押してもひび割れも少なく表面が削り取られることはなかった。これであれば、中間ライニングを介さずセラミック断熱ボードに直接吹付施工しても、吹付プラスチック耐火物が剥がれ落ちることがないと判断された。 First, in each of Example 1 and Comparative Examples 1 and 2, the surface state was confirmed by hand. In Comparative Example 1, the surface was scraped off by hand. In Comparative Example 2, the surface cannot be scraped even if it is rubbed a little, but the coated surface is cracked just by pressing a little, and it is equivalent to an untreated surface. That is, sufficient strength cannot be obtained and it is not appropriate as a countermeasure. On the other hand, in Example 1, the surface was hardened firmly, and even if pushed a little, the surface was not scraped off with few cracks. In this case, it was determined that the sprayed plastic refractory would not be peeled off even when directly sprayed onto the ceramic heat insulation board without using an intermediate lining.
次に、実施例１と比較例１及び２とのそれぞれのセラミック断熱ボードを垂直に立て、それぞれの表面に吹付プラスチック耐火物を吹付施工して状態を観察した。吹付プラスチック耐火物としてＰＡ−４５Ｇ（品川リフラクトリーズ製、アルミナ４４％、シリカ４９％）を吹付圧力０．２４ＭＰａ、吹付厚み５ｃｍの条件で吹付けた。 Next, each ceramic heat insulation board of Example 1 and Comparative Examples 1 and 2 was set up vertically, and sprayed plastic refractories were sprayed on each surface to observe the state. PA-45G (manufactured by Shinagawa Refractories, 44% alumina, 49% silica) was sprayed as a sprayed plastic refractory under conditions of a spraying pressure of 0.24 MPa and a spraying thickness of 5 cm.
その結果、比較例１では、吹付時のリバウンド量が多く、接着したかのように見えても吹付施工後のセラミック断熱ボードを持ち上げた途端、吹付プラスチック耐火物が脱落した。比較例２では、未処理品より吹付時のリバウンド量が少なく接着性も向上したものの、手で押すと吹付プラスチック耐火物が剥がれ落ちた。一方、実施例１では、手で押しても吹付プラスチック耐火物は剥がれ落ちることなく、従来の方法のように中間ライニング施工後に吹付プラスチック耐火物を吹付施工したものと比べ、ほぼ遜色ない吹付施工が可能であることが確認できた。 As a result, in Comparative Example 1, the amount of rebound at the time of spraying was large, and the sprayed plastic refractory dropped off as soon as the ceramic heat insulation board after spraying was lifted up even though it seemed to be adhered. In Comparative Example 2, the amount of rebound at the time of spraying was less than that of the untreated product and the adhesion was improved, but when pressed by hand, the sprayed plastic refractory peeled off. On the other hand, in Example 1, the sprayed plastic refractory is not peeled off even if it is pushed by hand, and it is possible to perform spraying that is almost inferior to the sprayed plastic refractory sprayed after intermediate lining as in the conventional method. It was confirmed that.
実施例１に対し、樹脂系塗料の使用量を０．２ｋｇ／ｍ２、１ｋｇ／ｍ２、２ｋｇ／ｍ２としたものをそれぞれ実施例２〜４として、実施例１と同じ確認を行った。実施例２〜４それぞれの樹脂系塗料の層の厚みは０．１ｍｍ、０．５ｍｍ、１ｍｍであった。実施例２〜４のそれぞれについて、手による表面状態の確認を行ったところ、実施例１と同様に、表面が強固に硬化しており、少々押してもひび割れも少なく表面が削り取られることはなかった。また、実施例２〜４のそれぞれについて、実施例１と同様に、セラミック断熱ボードを垂直に立て、それぞれの表面に吹付プラスチック耐火物を吹付施工して状態を観察した。その結果、実施例１と同様に、手で押しても吹付プラスチック耐火物は剥がれ落ちることはなかった。したがって、セラミック断熱ボードに樹脂系塗料を塗装する際に、樹脂系塗料の使用量を０．２〜２ｋｇ／ｍ２の範囲にすることにより、セラミック断熱ボードの表面に塗装された樹脂系塗料の層の厚さが０．１〜１ｍｍの範囲では、この発明の効果が得られることがわかった。 To Example 1, 0.2 kg / m 2 the amount of resin coating, 1kg / m 2, 2kg / m 2 and was intended to respectively as Examples 2-4, were subjected to the same check as in Example 1 . The thicknesses of the resin paint layers in Examples 2 to 4 were 0.1 mm, 0.5 mm, and 1 mm, respectively. About each of Examples 2-4, when the surface state was confirmed by hand, the surface was hardened similarly to Example 1, and even if pushed a little, the surface was not scraped off with few cracks. . Moreover, about each of Examples 2-4, similarly to Example 1, the ceramic heat insulation board was set up vertically, and sprayed plastic refractory was sprayed on each surface, and the state was observed. As a result, as in Example 1, the sprayed plastic refractory did not peel off even when pushed by hand. Therefore, when the resin-based paint is applied to the ceramic heat-insulating board, the amount of the resin-based paint applied to the surface of the ceramic heat-insulating board is controlled by setting the amount of the resin-based paint used in the range of 0.2-2 kg / m 2 It has been found that the effects of the present invention can be obtained when the thickness of the layer is in the range of 0.1 to 1 mm.
次に、この発明に係るライニングを炉内設計温度１２００℃の鋼片加熱炉の天井部の施工に適用することにより得られる効果を、以下の実施例５に基づいて検証する。
天井の施工面積は，５ｍ×５ｍの２５ｍ２であった。セラミック断熱ボードとしてスーパーボード（イソライト工業製、密度２２０ｋｇ／ｍ３、曲げ強さ０．４ＭＰａ、耐熱温度１０００℃）を用いた。天井にセラミック断熱ボード及びアンカー煉瓦を施工した後、エポキシ樹脂塗料（スーパー油性エポキシさびどめ，大日本塗料製）をセラミックボードにスプレーした。塗料使用量は０．５ｋｇ／ｍ２であった。２時間乾燥して，塗料の効果を確かめた。その後、吹付プラスチック耐火物としてＰＡ−４５Ｇ（品川リフラクトリーズ製、アルミナ４４％、シリカ４９％）を吹付圧力０．２４ＭＰａ、吹付厚み５ｃｍの条件で吹付け施工した。
Next, the effect obtained by applying the lining according to the present invention to the construction of the ceiling portion of the steel slab heating furnace having an in-furnace design temperature of 1200 ° C. will be verified based on the following Example 5.
The construction area of the ceiling was 25m 2 of 5m x 5m. A super board (made by Isolite Kogyo Co., Ltd., density 220 kg / m 3 , bending strength 0.4 MPa, heat resistant temperature 1000 ° C.) was used as the ceramic heat insulating board. After installing ceramic insulation board and anchor brick on the ceiling, epoxy resin paint (super oily epoxy rust, made by Dainippon Paint) was sprayed on the ceramic board. The amount of paint used was 0.5 kg / m 2 . After drying for 2 hours, the effect of the paint was confirmed. Thereafter, PA-45G (manufactured by Shinagawa Refractories, 44% alumina, 49% silica) was sprayed as a sprayed plastic refractory under conditions of a spraying pressure of 0.24 MPa and a spraying thickness of 5 cm.
施工体は、セラミック断熱ボードからの剥落もなく、従来方法であるセラミックボードに断熱キャスタブルを吹付け施工し、その上にプラスチック吹付を行ったものと遜色ない吹付状況あった。また、その後の加熱炉の使用に際しても、従来方法と遜色のない耐用状況であった。 There was no peeling off from the ceramic insulation board, and the construction body was sprayed with a heat insulation castable on the ceramic board, which was a conventional method, and was sprayed on a plastic board on top of that. In addition, when the heating furnace was used thereafter, it was in the same durability as the conventional method.
１ ライニング、２ セラミック断熱ボード、２ａ （セラミック断熱ボードの炉内側の）表面、３ 樹脂系塗料の層、４ 吹付プラスチック耐火物。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Lining, 2 Ceramic heat insulation board, 2a The surface (inside the furnace of a ceramic heat insulation board), 3 Layer of resin-based paint, 4 Sprayed plastic refractory.
Claims (4)
該セラミック断熱ボードの炉内側の表面に樹脂系塗料を塗装するステップと、
前記樹脂系塗料の塗装後に、塗装された樹脂系塗料の上に吹付プラスチック耐火物を吹付施工するステップと
を含む、工業窯炉のライニングの施工方法。 Providing a ceramic insulation board in an industrial kiln;
Painting a resin-based paint on the inner surface of the ceramic heat insulation board;
And a step of spraying a sprayed plastic refractory on the coated resin-based paint after the resin-based paint is applied.
該セラミック断熱ボードの炉内側の表面に塗装された樹脂系塗料の層と、
該樹脂系塗料の層の上に積層された吹付プラスチック耐火物と
を備える工業窯炉のライニング。 A ceramic insulation board installed in an industrial kiln;
A layer of resin-based paint painted on the inner surface of the ceramic heat insulation board;
An industrial kiln furnace lining comprising a sprayed plastic refractory laminated on the resin paint layer.
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