JPH0113235Y2

JPH0113235Y2 -

Info

Publication number: JPH0113235Y2
Application number: JP1983145986U
Authority: JP
Priority date: 1983-09-22
Filing date: 1983-09-22
Publication date: 1989-04-18
Also published as: JPS6055845U

Description

【考案の詳細な説明】本考案は冷却境界部における耐食、耐熱構造を
改良した腐食性高温ガスの急冷装置に関するもの
である。

たとえば、ボイラで発生した石炭燃焼ガスなど
の高温廃ガスには多量の硫黄酸化物と極く少量の
水蒸気を含んでおり、そのため、この石炭燃焼ガ
スの冷却装置は、硫黄酸化物を含んだ液によつて
腐食されていた。

この硫黄酸化物は110℃付近において液滴化さ
れ、高温廃ガスを冷却する冷却装置は腐食の影響
を受けるので、その構造および材質には特別の配
慮を払う必要があつた。

また、さらに180℃前後の高温廃ガスの冷却境
界部は、この高温廃ガスの温度である180℃前後
の耐熱性と、液滴化されないこと、および60℃程
度の冷却媒体による腐食に対する耐食性を必要と
するため、従来においては、この部分に高価な耐
食性高級金属や、耐酸、耐食性レンガなどを使用
した構造を採用していた。

この結果、極めて高価な構造となり、経済的に
極めて不利であつた。

また、この欠点をなくするため、ケーシング内
の内壁面に耐熱、耐食性の樹脂製の保護板を直接
に一体的にはり合わせて取付けることによつて、
簡単な構造で安価に鋼製のケーシングの腐食を防
ぎうるようにすることも考えられるが、この冷却
境界部は高温雰囲気であると共に、温度の高低差
変化が極めて激しい部分もあり、しかも、保護板
はケーシングの内壁面に直接一体に取付けられる
ので、樹脂製の保護板と鋼製のケーシングとはほ
ぼ同一温度となり、当然、この両者の間には熱膨
張による伸び或は縮み量の差が生じる。

この場合、鋼の方が樹脂よりも伸び量は大きい
ので、鋼製ケーシングに一体に取付けられる樹脂
製の保護板が割れたり、クラツクが生じたりし
て、この部分から腐食性のガスや冷却媒体がケー
シング内面に入つて、結局、耐食作用ができなく
なるという欠点が考えられる。

本考案は以上のような従来の欠点を除去するた
めになされたもので、高価で特殊な耐食、耐熱材
料を使用せずに、簡単な構造で実用的であり、安
価に構成でき、硫黄酸化物による低温酸化腐食
や、冷却液による腐食などの生じることがないよ
うにした腐食性高温廃ガスの急冷装置を提供する
ことを目的としている。

以下、図面に示す実施例にもとづいて本考案を
詳細に説明する。

図は本考案の一実施例を説明するものである。
本図において符号１で示すものは炭素鋼などの材
料で作られた鋼製のケーシングである。

このケーシング１内には矢印で示すように150
ないし180℃の腐食性高温廃ガスが導かれてくる。

したがつて、このケーシング１の符号Ａで示す
ガス部分は180℃前後の高温にさらされることに
なる。

符号２で示すものは、冷却媒体噴出用のノズル
で、高温廃ガス流と対抗した方向に冷却媒体を噴
出する役割を果たす。

この冷却媒体は60℃前後である。

したがつて、図において符号Ｃで示す冷却部
は、ほぼ60℃前後となるが、ガス部Ａと冷却部Ｃ
との間の冷却境界部Ｂの部分は、両方の雰囲気に
さらされることになる。

ところで、ケーシング１の内側で、かつ冷却境
界部Ｂより下流側には保護板３が設けられてい
る。

この保護板３は、例えばカーボン繊維によつて
補強した耐熱耐食樹脂板からなり、支持部材４を
介してケーシング１の内周面に固定される。

そして、この支持部材４を介してケーシング１
との間に所定距離ほど離れたガス断熱層５が形成
されており、このガス断熱層５内において、ケー
シング１の内周面には耐食性ライニング材６が設
けてある。この耐食性ライニング材６を設けたの
は、万一保護板３から腐食性のある冷却媒体がも
れたとしても、ケーシング１に腐食が生じないよ
うにするためである。

また、ケーシング１の外周面で、かつ、冷却境
界部Ｂから上方の部分には、保温材７が設けられ
ており、ガス断熱層５が液滴化温度110℃以下に
下がらないように保護している。

本実施例は以上のように構成されているので、
カーボン繊維で補強した耐熱耐食樹脂板からなる
保護板３をそなえていることにより、冷却媒体に
おかされることもなく、熱衝撃や摩粍に対しても
極めて強く、悪条件に充分耐え得る特性をもつて
いる。

さらに、この保護板３はケーシング１と所定距
離はなして設けられ、保護板３とケーシング１と
の間にはガス断熱層が形成されているので、保護
板３の廃ガスが通過する側の表面と、ガス断熱層
側の裏面との温度がほぼ同一であり、保護板３は
ケーシング１の伸縮には拘束されず単独に伸縮で
きるので、前記のように、保護板をケーシング内
面に直接に取付けた場合のように保護板とケーシ
ングの伸縮差によつて保護板が割れたりすること
はない。また、保護板３はカーボン繊維で補強し
てあるので、冷却境界部など急激な温度変化が生
じても熱衝撃に対して極めて強い。なお、この場
合、保護板３は、ケーシング１に取付けられる
が、ガス断熱層５の作用によつてケーシング１の
温度は保護板３の温度よりも低く保つことができ
るので、熱膨張率の大きいケーシング１が熱によ
つて伸びたとしても保護板３との伸びによる差を
小さくすることができ、保護板３とケーシング１
との取付部の破損や保護板３の取付部材との結合
部分の破損を極力少なくすることができる。

また、耐食性ライニング材６は、その耐食限界
温度が100℃程度であつたとしても、ガス断熱層
５により、その表面側が保護されているため、ラ
イニングの耐食性を充分発揮することができる。
即ち、ガス断熱層５によつて、保護板３のガス断
熱層５側の面とケーシング１の内面とは温度差が
生じ、ケーシング１の内面側の温度を低くできる
からである。

以上のような構造のもとにケーシング１内に高
温の腐食性ガスを導き、ノズル２から冷却媒体を
噴出させることによつて高温廃ガスの急冷が行わ
れるが、冷却作用を与えたのち冷却媒体は符号８
で示すように、保護板３の側面に添つて流下層を
形成しつつケーシング１の下方に導かれる。

以上の説明から明らかなように、本考案は実用
新案登録請求の範囲に記載したような構成にした
ので、ケーシング内部に設けた保護板によつて冷
却部のケーシング内面の耐腐食対策、耐熱対策を
確実容易にできることは元より、この保護板はガ
ス断熱層を形成しているので、この部分が高温度
雰囲気にさらされたり、温度変化が激しかつたり
してもケーシング側に拘束されずして単独に伸縮
でき、かつ、繊維強化された耐食耐熱樹脂である
ので、保護板自体の破損を極力防止することがで
き、耐久性に富んだ冷却装置をうることができ
る。そして、この保護板は樹脂製であり、全体構
造も簡単に構成できると共に、従来のように高価
な高級金属やレンガ等の特殊な材料を用いる必要
もなく極めて安価で実用的な冷却装置を得ること
ができる。また、万一、保護板から腐食性のある
冷却媒体が漏れたとしても、ガス断熱層内のケー
シング内面には耐食性ライニング材が設けられて
いるのでケーシングの腐食を防止することができ
る。この場合、ガス断熱層の作用によつて、ケー
シングの内面は保護板の部分よりも温度が低温に
保たれているので、耐食限界温度の低いライニン
グ材を使用できる。

【図面の簡単な説明】

図は本考案の一実施例を説明する縦断側面図で
ある。１はケーシング、２はノズル、３は保護板、４
は支持部材、５はガス断熱層、６は耐食性ライニ
ング材、７は保温材、８は冷却媒体流下層であ
る。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

硫黄酸化物を含んだ高温廃ガスが導かれる鋼板
製のケーシング内周面部に、高温廃ガスが急冷さ
れる部分である冷却境界部から下流側にわたつて
強化繊維入りの耐熱耐食性樹脂からなる保護板を
ケーシング内周面と半径方向に所定間隔ほどあけ
て設け、この保護板とケーシング内周面との間は
ガス断熱層として形成し、前記保護板が位置する
部分のガス通路の前記冷却境界部よりも下流側に
高温廃ガス用の冷却媒体供給ノズルを高温廃ガス
流と対向させて設け、前記ガス断熱層内において
ケーシングの内周面に耐食性ライニング材を設け
るとともに、前記冷却境界部から高温廃ガス流の
上流側部分のケーシング外周面に保温材を設けた
ことを特徴とする腐食性高温廃ガスの急冷装置。