JPH0528945U - 炉内温度測定装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 温度計取付け部の気密性が高く、炉を運転し
たままの状態において簡単な操作で安全かつ確実に温度
計の交換ができる炉内温度測定装置を提供する。 【構成】 炉壁の測定孔３には仕切り弁５が接続され、
さらに接続管８，１０を介して温度計２０が取付けられ
ている。温度計２０の内管２１は、接続管８，１０及び
仕切り弁５の内孔を挿通し、仕切り弁５とノズル４の間
に挟持されたテーパ状の支持筒３０に案内保持されてい
る。温度計２０の内管２１と接続管１０の間には、パッ
キン１３を有するシール機構１１が設けられているの
で、温度計の交換時に温度計を引抜いて仕切り弁５を閉
止する際に炉内ガスが漏れる恐れがない。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、化学プロセスの燃焼炉などのように、内部に高温ガスや有害ガスを 保有する炉の炉内温度測定装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

内部に高温ガスや有害ガスを保有する炉は、化学プロセスで数多く使われてい るが、その炉内温度を測定する装置の保全作業はかなり煩雑である。 例えば、硫黄回収装置の主燃焼炉では、炉内温度を測定するための温度測定装 置の検出部（以下、温度計という）が、その炉壁を貫通して配設されていて、該 温度計の先端に形成された感温部を炉内のガス中に露呈させている。この主燃焼 炉内は、Ｈ₂ Ｓを部分燃焼させているため、高温かつ腐食性のガス雰囲気になっ ている。一方、温度計としては、通常、市販の熱電対温度計が用いられており、 この熱電対温度計はセラミックの外筒に包み込まれた長管体をなし、その先端に 感温部が形成された構造になっている。

【０００３】 従って、温度計は、高温による剛性の低下や腐食劣化等によって機械的強度が 十分保たれ難く、このためわずかな衝撃によってしばしば温度計が破損し、しか も該温度計を運転中に抜き取ると、炉内のガスが外部に噴出するので、破損した 温度計を交換するために炉の運転を一時中止しなけれらばならないなどの問題が あった。 このような問題点に対して、例えば、炉内ガスが噴出しないように不活性ガス をふかしながら温度計を抜き出す工夫を施した装置（実開昭５４−１０９５９２ ）など、従来から様々な工夫がなされてきた。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】

しかしながら、前記実開昭５４−１０９５９２の装置は、炉内ガスの噴出を避 けるために、不活性ガスを大量に供給しなければならず、それでも炉内ガスの噴 出を完全に止めることはできないという欠点があり、また温度計を抜き出すにあ たっては温度計以外の部分も抜き出さねばならないなどの面倒があった。

【０００５】 本考案は、上記の欠点を解消するためになされたものであって、即ち、本考案 の目的は、炉を運転したままの状態で、簡単な操作で安全かつ確実に温度計の交 換をできるようにした炉内温度測定装置を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】

本考案の炉内温度測定装置は、炉壁に形成された測定孔に接続される仕切り弁 と、前記仕切り弁に接続されるとともに不活性ガスの供給孔を備えた接続管と、 前記接続管に接続されて該接続管及び前記仕切り弁を挿通して炉内に挿入される とともに不活性ガスの供給孔を備えた温度計を有する炉内温度測定装置において 、前記温度計を炉内に案内するテーパ状のガイド部と不活性ガスの通孔を備えた 支持筒が前記測定孔と前記仕切り弁の間に設けられ、前記接続管と前記温度計が シール機構を介して接続されていることを特徴としている。

【０００７】

【作用】

温度計の先端は、仕切り弁と測定孔の間に介装された支持筒のガイド部に支持 されて炉内に臨んでいる。運転中、接続管の供給孔から内部に導入された不活性 ガスは、支持筒の通孔を経て炉内に流入する。運転中に温度計を交換する場合に は、シール機構を介して温度計を炉の外方へ移動させ、仕切り弁を閉止し、その 後に交換する。

【０００８】

【実施例】

以下、図示の一実施例に基づいて本考案を詳しく説明する。 本実施例の炉内温度測定装置１では、図１に示すように、炉壁２を貫通して形 成された測定孔３の外側には、後述するように管状の部材を接続して形成した保 護筒が突設されており、保護筒の内孔である保護通路が同一線上に連成されてい る。

【０００９】 ノズル４ 上記保護筒の基部を構成する管状の部材で、その一端は炉壁２の外面に固設さ れて前記測定孔３に連通し、外側のもう一端には接合用のフランジ４ａが形成さ れている。

【００１０】 仕切り弁５ 上記保護筒の一部を構成し、弁シート６と、開閉操作用のハンドル７を備えた 開閉弁である。後述する温度計２０の内管２１の先端部が炉内からこの仕切り弁 ５の外側（炉の反対側）まで引き抜かれたときに、この仕切り弁５は閉止され、 炉内ガスの流出を確実に遮断するものである。両端のフランジ５ａ，５ａは、パ ッキングを介して隣接する前記ノズル４及び後述する接続管８の各フランジ４ａ ，８ａにそれぞれ接続されている。

【００１１】 接続管８ 上記保護筒の一部を構成し、中間部には不活性ガスを吹き込む供給孔９が設け られている。また、両端にはフランジ８ａ，８ｂが設けられ、前記仕切り弁５と 後述するシール機構１１付きの接続管１０に接続されている。不活性ガスの第１ の供給孔９からは、保護通路内に窒素ガス等の不活性ガスが供給されるようにな っている。

【００１２】 接続管１０及びシール機構１１ 接続管１０は、上記保護筒の一部を構成しており、両端にフランジ１０ａ，１ ０ｂが設けられ、それぞれ、前記接続管８のフランジ８ｂと後述する温度計２０ のフランジ２０ａに接続されている。この接続管１０の外側のフランジ１０ｂ側 には、後述する温度計２０を気密に取付け、炉内ガスの流出をシールするための シール機構１１が設けられている。図２に示すように、外側のフランジ１０ｂの 近傍の内周面には、内径の大きいパッキン収納部１２が形成されている。このパ ッキン収納部１２には、接続管１０に対して温度計２０の内管２１が摺動自在と なるように、両者の間をシールするパッキン１３が収納されている。そしてこれ らのパッキン１３は、スリーブ１４によってパッキン収納部１２内に保持されて いる。そして、接続管１０のフランジ１０ｂに設けられたボルト１５には、移動 自在に固定板１６が取付けられており、ボルト１５にかみ合うナット１７によっ てこの固定板１６が前記スリーブ１４をパッキン１３の方へ押圧している。

【００１３】 温度計２０ 温度計２０のフランジ２０ａには、その先端部が炉内に突出する内管２１の基 端が固設され、内管２１の反対側には端子箱２２が取り付けられている。内管２ １の先端部には熱電対のセンサ部２３が納められており、内管２１内をセンサ部 ２３から端子箱２２に連絡する配線が通っている。また、内管２１と端子箱２２ の中間の側壁には不活性ガスを内管２１内に吹き込むための第２の供給孔２４が 設けられ、内管２１が破損したときに不活性ガスを吹き込み、炉内ガスが内管２ １内を通って炉外に漏洩するのを防ぐようになっている。

【００１４】 この温度計２０の内管２１は、前記接続管８，１０及び仕切り弁５の内孔を挿 通しており、センサ部２３が測定孔３から炉内に突出するようになっている。そ して温度計２０のフランジ２０ａは、前記ボルト１５を介して接続管１０のフラ ンジ１０ｂに固定されている。また、温度計２０のフランジ２０ａと前記接続管 １０のフランジ１０ｂとは、所定長さの間隔チェーン２５で接続されている。

【００１５】 支持筒３０ 前記仕切り弁５のフランジ５ａと、炉壁２の測定孔３のフランジ４ａの間には 、支持筒３０がフランジ部３１において挟持固定されている。支持筒３０は、前 記温度計２０の内管２１の挿入を容易にするテーパ状のガイド部３２と、ガイド 部３２の細径の端部に連続する支持管部３３とを有している。また、前記フラン ジ部３１には不活性ガスの通孔３４が形成されており、前記供給孔９から導入さ れた不活性ガスが、測定孔３と支持筒３０の間の空間に流入できるようになって いる。

【００１６】 次に、以上の構成における作用を説明する。 運転中、温度計２０の先端のセンサ部２３は、炉内に突出して燃焼ガスと接触 しており、常にその温度を検出している。その信号出力は端子箱２２から取り出 すことができる。

【００１７】 第１の供給孔９から供給された不活性ガスは、内管２１と保護筒で形成された 空間を通って炉内に流れ込む。これによって内管２１・支持筒３０・ノズル４・ 仕切り弁５等は不活性ガスで冷却される。また燃焼ガスが前記空間に入り込んで 硫黄や夾雑物を堆積させ、空間をつまらせて温度計２０の抜き出しを困難にする のを防ぐとともに、燃焼ガスの高熱による内管２１・支持筒３０・ノズル４・仕 切り弁５等の損傷を防ぐ。

【００１８】 なんらかの原因で、温度計２０の内管２１が破損したり、センサ部２３が不良 になり、温度計２０を運転中に交換しなければならない場合には、次の手順で作 業すれば良い。 （１）温度計２０が破損したときは、第２の供給孔２４から窒素等の不活性ガス を供給し、燃焼ガスによる内管２１の損傷を防止するとともに、内管２１を経て 燃焼ガスが外部に漏れるのを防止する。

【００１９】 （２）温度計２０のフランジ２０ａのナットを外して、間隔チェーン２５が一杯 に張る位置まで温度計２０を抜き出す。この状態で、温度計２０の先端は、仕切 り弁５の開閉を妨げない位置にある。この時、温度計２０の内管２１と接続管１ ０はパッキン１３によってシールされた状態にあり、しかも供給孔９からは内管 ２１と接続管８の間に不活性ガスが導入されて炉内へ流入している状態にあるの で、温度計２０の内管２１と接続管１０の間から燃焼ガスが漏れることはない。

【００２０】 （３）仕切り弁５を閉じて、炉内と完全に遮断する。２つの供給孔９，２４から の不活性ガスの給気を止める。 （４）間隔チェーン２５の一端を外して、温度計２０を外部に抜き取る。 （５）その後良品の温度計を取り付けるには、上述の（２）〜（４）の操作を逆 に行えば良い。この時、挿入された良品の温度計２０は支持筒３０のガイド部３ ２に案内されて支持管部３３に挿入・保持されるので、簡単な取付け操作で炉に 対して所定の位置に正しく設定することができる。なお、当然第２の不活性ガス の給気を再開する必要はない。

【００２１】 このように本実施例によれば、シール機構１１によって常に炉内と外部とが完 全に遮断されているので、極めて安全であり、かつ不活性ガスを大量に消費する ことがない。またテーパ状のガイド部３２を有する支持筒３０のために温度計交 換の操作が簡単で、かつ確実に行えるので、高温ガスや有毒ガスが内在する炉に 有用である。

【００２２】

【考案の効果】

本考案の炉内温度測定装置は、接続管と温度計がシール機構を介して接続され 、温度計は支持筒で案内保持されるようになっているので、次のような効果が得 られる。

【００２３】 温度計抜き出し時にも、炉内と外部とは通じあうことがなく、常に完全に遮断 されているので、極めて安全である。 炉内のガスが吹き出さないように、温度計抜き出し時に、不活性ガスを大量に 供給する必要がない。 温度計交換の操作が簡単で、かつ確実に行える。

【図面の簡単な説明】

【図１】一実施例の断面図である。

【図２】同実施例におけるシール機構の拡大断面図であ
る。

【図３】同実施例における支持筒の拡大断面図である。

【符号の説明】

１ 炉内温度測定装置 ２ 炉壁 ３ 測定孔 ５ 仕切り弁 ８ 接続管 ９，２４ 供給孔 １１ シール機構 ２０ 温度計 ３０ 支持筒 ３２ ガイド部 ３４ 通孔

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 炉壁に形成された測定孔に接続される仕
   切り弁と、前記仕切り弁に接続されるとともに不活性ガ
   スの供給孔を備えた接続管と、前記接続管に接続されて
   該接続管及び前記仕切り弁を挿通して炉内に挿入される
   とともに不活性ガスの供給孔を備えた温度計を有する炉
   内温度測定装置において、前記温度計を炉内に案内する
   テーパ状のガイド部と不活性ガスの通孔を備えた支持筒
   が前記測定孔と前記仕切り弁の間に設けられ、前記接続
   管と前記温度計がシール機構を介して接続されているこ
   とを特徴とする炉内温度測定装置。