JPH06221770A - 繊維質耐火材ブロック - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明の目的とするところは、繊維質耐火材
ブロックに保護板や電気ヒーターエレメントを取り付け
るボルトやハンガーれんがを炉壁鉄皮とは熱絶縁もしく
は電気絶縁できるようにして取り付ける構造として、炉
の熱効率並びに構造がシンプルな繊維質耐火材断熱ブロ
ックを提供することにある。 【構成】 折りたたまれたブランケット状の繊維質耐火
材の炉内側に耐火材保護用の保護板または保護シートを
設け、その保護板または保護シートを取り付けるための
取付手段と、その取付手段を支承するために炉内側の折
り目に挾み込んだ保護板取付ビームを設けたことを特徴
とする繊維質耐火材ブロック。そして、折りたたまれた
ブランケット状の繊維質耐火材の炉内側にヒーターエレ
メント用ハンガーれんがを設け、そのハンガーれんがを
支承するために炉内側の折り目に挾み込んだハンガーれ
んが取付ビームを設けた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、繊維質耐火材の表面
を、保護するためにステンレス鋼板等の保護板を取り付
けた繊維質耐火材ブロック及び炉内側にヒーターエレメ
ント用ハンガーれんがを設けた繊維質耐火材ブロックに
関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、ストリップ連続焼鈍炉にはセラミ
ックスファイバー等の繊維質耐火材が断熱のために用い
られている。そのセラミックスファイバー等の繊維質耐
火材を焼鈍炉の炉壁鉄皮に取付易いように、繊維質耐火
材をブランケット状にし、そのブランケットを折りたた
んでブロック化した繊維ブランケット絶縁モジュールが
特公平１−２３７１４号公報に開示されている。この繊
維ブランケット絶縁モジュールは、繊維ブランケットを
支持棒で串刺しにし、その支持棒を取付金具を介して炉
壁鉄皮に取り付けるようにしたものである。そして、必
要に応じて、繊維ブランケットの折り目に挾みこんだ折
目支持棒を前記支持棒に直交して設け、繊維ブランケッ
トの支持を強化している。

【０００３】また、繊維耐火材が炉内雰囲気中に露出し
ないようにステンレス製の保護板等で保護した連続焼鈍
炉の炉壁構造が実公昭６２−３６０７０号公報に開示さ
れている。この保護板の目的は、繊維質耐火材中の単繊
維が剥がれ落ち、炉内を通過中のストリップの表面に疵
をつけるのを防止したり、ストリップが直接繊維質耐火
材に接触しないように、繊維質耐火材を保護するための
ものである。そして、この保護板を鉄皮に取り付けるた
めに、鉄皮に溶接し、繊維質耐火材に貫通したスタッド
ボルトを用いていた。

【０００４】なお、前記、特公平１−２３７１４号公報
の繊維ブランケット絶縁モジュールについても、保護板
を取り付けるために、同様に、貫通ボルトを使用してい
た。また、ファイバーライニングを内張にし、ヒーター
エレメントを配設した連続焼鈍炉の炉壁構造に関して
は、特開昭６０−５６０２５号公報に開示されている。
これは、炉外壁の鉄皮と一体化した支持具に炉内ヒータ
ーエレメントを取り付けるハンガーれんがを設けたもの
である。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
繊維質耐火材ブロックを保護するための保護板は、炉壁
鉄皮に溶接したスタッドボルトを耐火材ブロックに貫通
して取り付けていた。このため、前記貫通スタッドボル
トは金属製の材料を使用し、ボルトの数も数千本と多い
ため、炉内からの熱をその貫通スタッドボルトを介して
炉壁鉄皮に熱放散するため、炉の熱効率を大幅に低下さ
せていた。また、炉内に電気ヒーターエレメントを用い
た場合、保護板もしくは貫通ボルトに何等かの原因でヒ
ーターエレメントに接触するケースが多く、電気漏電等
の問題があり、電気絶縁性の点からも、支障があった。

【０００６】さらに、前記従来技術の、ヒーターエレメ
ントを配設した連続焼鈍炉の炉壁構造を有する、特開昭
６０−５６０２５号公報のものは、炉外壁の鉄皮と一体
化した支持具に炉内ヒーターエレメントを取り付けるハ
ンガーれんがを設けているので、その支持具と、ハンガ
ーれんがからの熱放散がかなり大きかった。これは、支
持具が金属製で熱伝導率が高いことと、ハンガーれんが
についても強度が優先され、粘度質系れんがのような熱
伝導率が高いものを使用せざるを得ないからである。そ
して、ハンガーれんがの炉壁面積に占める割合が１／３
と非常に大きく、熱伝導面積が大きくなり、熱放散が大
きいという問題があった。

【０００７】本発明は、上記問題点を解決するために創
案されたもので、その目的とするところは、繊維質耐火
材ブロックに保護板や電気ヒーターエレメントを取り付
けるボルトやハンガーれんがを炉壁鉄皮とは熱絶縁もし
くは電気絶縁できるようにして取り付ける構造として、
炉の熱効率並びに構造がシンプルな繊維質耐火材断熱ブ
ロックを提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
の本発明は、 （１）折りたたまれたブランケット状の繊維質耐火材の
炉内側に耐火材保護用の保護板または保護シートを設
け、その保護板または保護シートを取り付けるための取
付ボルト等の取付手段と、その取付手段を支承するため
に炉内側の折り目に挾み込んだ保護板取付ビームとを設
けたことを特徴とする繊維質耐火材ブロック。 （２）取付ボルト等の取付手段の先端が保護板表面から
出ないように、保護板の取付手段取付部を、窪ませた前
記１項記載の繊維質耐火材ブロック。 （３）折りたたまれたブランケット状の繊維質耐火材の
炉内側にヒーターエレメント用ハンガーれんがを設け、
そのハンガーれんがを支承するために炉内側の折り目に
挾み込んだハンガーれんが取付ビームを設けたことを特
徴とする繊維質耐火材ブロック。である。

【０００９】

【作用】本発明は、保護板８または保護シート１６を、
ブランケット炉内側の折り目７に挾み込んだ取付ボルト
１０等の取付手段を有する保護板取付ビーム９で取り付
けているので、取付ボルト１０が炉壁鉄皮１とは繊維質
耐火材５で隔離される。そのため、取り付けボルト１０
からの炉壁鉄皮１への熱放散が遮断される。また、取付
ボルト１０の先端が保護板８の表面から出ないように、
保護板８の取付ボルト取付部を、窪ませたので、ストリ
ップと取付ボルトの接触を回避でき、ストリップの傷入
りや、破断等のトラブルがなくなる。

【００１０】さらに、ヒーターエレメント用ハンガーれ
んが１７を、炉内側の折り目７に挾み込んだハンガーれ
んが取付ビーム２１で取り付けたので、ハンガーれんが
１７が炉壁鉄皮１とは繊維質耐火材５で隔離され、取付
ビーム２１と炉壁鉄皮１とは電気的に絶縁できる。その
ため、ヒーターエレメント１８からの漏電がなくなる。
そして、保護板８とヒーターエレメント１８を併用して
取り付けた場合、保護板８とヒーターエレメント１８が
接触しても、炉壁鉄皮１への漏電が回避できる。

【００１１】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。図１は本発明の第１の実施例の斜視図、図２は図
１のＡ−Ａ矢視図、図３は保護板取付ビームの斜視図、
図４は本発明の第２の実施例の斜視図で保護板の取付ボ
ルト部を窪ませたもの、図５は本発明の第３の実施例で
取付ボルト部を縦溝状に窪ませたもの、図６は本発明の
第４の実施例の斜視図でセラミックファイバーなどの保
護シートを取り付けたもの、図７は本発明の第５の実施
例の斜視図でヒーターエレメントを取り付けたもの、図
８は図７のＢ−Ｂ矢視図である。

【００１２】先ず、図１、図２、図３で本発明の第１の
実施例を説明する。ブランケット状の繊維質耐火材５を
あらかじめモジュール式に折りたたまれた繊維質耐火材
を一つのブロック４とし、そのブロックの炉内側にステ
ンレス製の保護板８を設ける。そして、その一つのブロ
ック４について２本〜数本の保護板取付ビーム９をほぼ
等間隔に炉内側の折り目７に挾み込む。保護板取付ビー
ム９の数は、ピッチが１００〜３００ｍｍの範囲になる
ように決定する。

【００１３】例えば、図１のブロックの幅（Ａ）の長さ
が３００ｍｍ程度の場合は保護板取付ビームの数は２本
が適当である。また図１のブロックの幅（Ａ）の長さが
６００ｍｍ程度の場合は３〜４本が適当である。保護板
取付ビーム９には垂直に取付ボルト１０がほぼ等間隔に
溶接されている。その取付ボルト１０の数は図１のブロ
ックの高さ（Ｂ）の長さにかかわらず２本が適当であ
る。なぜなら、その取付ボルト１０は繊維質耐火材の折
りたたまれた部位に孔を開け、傷つけることになり、保
護板８を固定するために必要な最少数が適切である。そ
の取付ボルト１０を介して保護板８を固定する。この場
合、ブランケット状の繊維質耐火材５の引っ張り強度は
６０ｋｇ以上あり、ステンレス製の保護板８を固定する
には十分の強度を有している。

【００１４】取付作業の順序は繊維質耐火材ブロック４
を炉体金物１に固定した後に、保護板８を繊維質耐火材
ブロック４の上に固定する。あるいはあらかじめ保護板
８を繊維質耐火材ブロック４の上に固定した後に、繊維
質耐火材ブロック４を炉体金物１に固定する。いずれの
方法も選択できる。図２は繊維質耐火材ブロック４を炉
体金物１に固定する場合を示し、炉体金物１の内側に炉
体金物への取付金具２が設けられており、該炉体金物へ
の取付金具２をブランケット炉外側折り目６のない場所
に差し込み、支持棒３をブランケット炉外側折り目６の
内側に、折り目に直角方向突き通しこの支持棒３を炉体
金物への取付金具２に固定させる。図３は保護板取付ビ
ーム９、取付ボルト１０、座金１９、ナット２０を示
す。

【００１５】保護板取付ビーム９に取り付けられた２本
の取付ボルトの先端が保護板８の表面より炉内側に張り
出し、ストリップと接触する可能性のある場合は保護板
８を加工する。すなわち、図４でブランケット状の繊維
質耐火材５をあらかじめモジュール式に折りたたまれた
繊維質耐火材ブロック４の厚み（Ｃ）を所定の厚みによ
り１０〜２０ｍｍ程度薄くする。その繊維質耐火材ブロ
ック４の表面を保護するステンレス製の箱型保護板Ａ１
２は１０〜２０ｍｍ程度の深みを持ったつば付きの箱型
とし、取付ボルト１０の位置に相当する部位は直径１０
〜２０ｍｍφ程度で深さは１０〜２０ｍｍの保護板窪み
１３を設けておく。

【００１６】取付ボルト１０の頭はその保護板窪み１３
からはみ出さないようにし、保護板固定用のナット２０
も勿論その保護板窪み１３の中に収納できるようにす
る。箱型にした箱型保護板Ａ１２の１０〜２０ｍｍ程度
の深みの中には別に用意したブランケット状の繊維質耐
火材５を詰め込む。

【００１７】また箱型保護板Ａ１２に直径１０〜２０ｍ
ｍφ程度の保護板窪み１３を設ける代わりに、図５に示
すように箱型保護板Ｂ１５の垂直方向に保護板溝１４を
設ける場合もある。

【００１８】本発明のうち繊維質耐火材ブロック４の炉
内側表面をステンレス製保護板以外、例えば図６に示す
ようにセラミックファイバークロス等を用いる保護シー
ト１６を使用する場合もある。さらに、保護板をステン
レスに変えてセラミックプレート等を用いる場合もあ
る。

【００１９】なお、以上説明した保護板を取り付ける取
付ボルト１０はボルトに限定されるものではなく、図３
に示す座金１９のみを溶接して保護板を固定する方式の
もの等でもよく、保護板を固定できるものであれば何で
も良い。

【００２０】図７は、繊維質耐火材ブロック４に炉内を
加熱するヒーターを懸垂するためのエレメントハンガー
れんが１７を取り付けた場合の斜視図である。この図は
ヒーター１８と保護板を同時に繊維質耐火材ブロック４
に取り付けた場合の実施例で、保護板の取り付けは前記
の要領で行う。ヒーター１８はエレメントハンガー１７
に掛けられており、そのエレメントハンガー１７はブロ
ックの炉内側の折り目７に挾み込んだ支持ビーム２１に
支持されている。

【００２１】従来、一般的にはエレメントハンガーれん
がは炉体金物に溶接された金物に固定されているため、
エレメントハンガーれんがおよびその金物を通じての熱
損失は大きいという問題点があったが、本発明ではその
エレメントハンガーれんがと炉体金物が分離されている
ため、放熱が少なく、熱効率が良い。そして、保護板８
とヒーター１８が接触することがあっても、取付ビーム
２１と炉鉄皮１が絶縁されているので、漏電の心配はな
い。

【００２２】

【発明の効果】 本発明では保護板取付ビームと炉体金物が分離してい
るため、放熱が少なく、熱効率が良い。 本発明では保護板取付ビームと炉体金物が分離してい
るため、電気絶縁性が良く、炉内を電気ヒーターで加熱
する方式の場合、漏電事故がない。 保護板を固定するための炉体金物に垂直に設けた貫通
スタッドボルトを設ける必要がないため、従来、作業の
煩雑性のため、繊維質耐火材ブロックの表面に保護板を
設けることが困難で殆ど不可能であったものが容易に設
けることが可能となった。 作業の順序が、繊維質耐火材ブロックを炉体金物に固
定した後に、保護板を繊維質耐火材ブロックの上に固定
する。あるいはあらかじめ保護板を繊維質耐火材ブロッ
クの上に固定した後に、繊維質耐火材ブロックを炉体金
物に固定する。いずれの方法も選択できるので、繊維質
耐火材ブロックの取付工法の選択に幅が広まる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例の斜視図である。

【図２】図１のＡ−Ａ矢視図である。

【図３】保護板取付ビームの斜視図である。

【図４】本発明の第２の実施例の斜視図で保護板の取付
ボルト部を窪ませたものである。

【図５】本発明の第３の実施例で取付ボルト部を縦溝状
に窪ませたものである。

【図６】本発明の第４の実施例の斜視図でセラミックフ
ァイバーなどの保護シートを取り付けたものである。

【図７】本発明の第５の実施例の斜視図でヒーターエレ
メントを取り付けたものである。

【図８】図７のＢ−Ｂ矢視図である。

【符号の説明】

１ 炉体金物（炉壁鉄皮） ２ 炉体金物への取付金具 ３ 支持棒 ４ 繊維質耐火材ブロック ５ ブランケット繊維質耐火物材 ６ ブランケット炉外側折り目 ７ ブランケット炉内側折り目 ８ 保護板 ９ 保護板取付ビーム １０ 取付ボルト（取付手段） １２ 箱型保護板Ａ １３ 保護板窪み １４ 保護板溝 １５ 箱型保護板Ｂ １６ 保護シート １７ エレメントハンガー １８ 電気ヒーター(ヒーターエレメント) １９ 座金 ２０ ナット ２１ 支持ビーム

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 折りたたまれたブランケット状の繊維質
   耐火材の炉内側に耐火材保護用の保護板または保護シー
   トを設け、その保護板または保護シートを取り付けるた
   めの取付手段と、その取付手段を支承するために炉内側
   の折り目に挾み込んだ保護板取付ビームとを設けたこと
   を特徴とする繊維質耐火材ブロック。
2. 【請求項２】 取付手段の先端が保護板表面から出ない
   ように、保護板の取付手段取付部を、窪ませたことを特
   徴とする請求項１記載の繊維質耐火材ブロック。
3. 【請求項３】 折りたたまれたブランケット状の繊維質
   耐火材の炉内側にヒーターエレメント用ハンガーれんが
   を設け、そのハンガーれんがを支承するために炉内側の
   折り目に挾み込んだハンガーれんが取付ビームを設けた
   ことを特徴とする繊維質耐火材ブロック。