JPH074634A - ごみ焼却炉の火格子 - Google Patents
ごみ焼却炉の火格子Info
- Publication number
- JPH074634A JPH074634A JP17237093A JP17237093A JPH074634A JP H074634 A JPH074634 A JP H074634A JP 17237093 A JP17237093 A JP 17237093A JP 17237093 A JP17237093 A JP 17237093A JP H074634 A JPH074634 A JP H074634A
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- grate
- wear
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Abstract
(57)【要約】
【構成】 焼却炉１内に、互いに近接した多数の火格子
３から成る火格子群２を配置し、火格子本体４および火
格子台５を高Ｃｒ鋳鋼から構成している。火格子本体４
はごみ搬送用平面部３Ａおよびごみ搬送用平面部３Ａの
一側端部から垂下した垂下部３Ｂを有し、火格子台５
は、左右の両側壁６，６を有し、各火格子本体４の垂下
部表面３ｂおよびごみ搬送用平面部３Ａの一側傾斜面３
ａに、Ｃｏ基合金からなる耐摩耗性材料８を肉盛り溶接
し、火格子台５の側壁６に、Ｃｏ基合金からなる耐摩耗
性材料８を肉盛り溶接している。 【効果】 各火格子本体および火格子台に耐摩耗性材料
を肉盛り溶接したので、従来の火格子に比べて充分な耐
摩耗性と抗折強度が得られ、しかも耐摩耗性材料の接合
が均質であり、耐腐蝕性に優れ長期の使用にも耐えるこ
とができる。
３から成る火格子群２を配置し、火格子本体４および火
格子台５を高Ｃｒ鋳鋼から構成している。火格子本体４
はごみ搬送用平面部３Ａおよびごみ搬送用平面部３Ａの
一側端部から垂下した垂下部３Ｂを有し、火格子台５
は、左右の両側壁６，６を有し、各火格子本体４の垂下
部表面３ｂおよびごみ搬送用平面部３Ａの一側傾斜面３
ａに、Ｃｏ基合金からなる耐摩耗性材料８を肉盛り溶接
し、火格子台５の側壁６に、Ｃｏ基合金からなる耐摩耗
性材料８を肉盛り溶接している。 【効果】 各火格子本体および火格子台に耐摩耗性材料
を肉盛り溶接したので、従来の火格子に比べて充分な耐
摩耗性と抗折強度が得られ、しかも耐摩耗性材料の接合
が均質であり、耐腐蝕性に優れ長期の使用にも耐えるこ
とができる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はごみ焼却炉の火格子に関
する。
する。
【０００２】
【従来の技術】従来、例えばごみ焼却炉等に用いられる
火格子の材料には鋳鉄が使用されていた。ところで、焼
却炉中の燃焼温度雰囲気の激化や高温化に伴い、火格子
の材料の高品質化が要求されるようになってきた。そこ
で、高ＣｒやＮｉ系の特殊耐熱鋳鋼が用いられるように
なり、近年では、耐摩耗性も勘案して炭素含有量の多い
Ｆｅ−２７Ｃｒ−１Ｎｉ合金が使用されている。
火格子の材料には鋳鉄が使用されていた。ところで、焼
却炉中の燃焼温度雰囲気の激化や高温化に伴い、火格子
の材料の高品質化が要求されるようになってきた。そこ
で、高ＣｒやＮｉ系の特殊耐熱鋳鋼が用いられるように
なり、近年では、耐摩耗性も勘案して炭素含有量の多い
Ｆｅ−２７Ｃｒ−１Ｎｉ合金が使用されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上記従来の火格子にお
いて、耐摩耗性を勘案して炭素含有量の多いＦｅ−２７
Ｃｒ−１Ｎｉ合金を使用しているものの、火格子の取付
け位置によっては著しく摩耗が生じ、火格子が破損して
しまうといった課題がある。
いて、耐摩耗性を勘案して炭素含有量の多いＦｅ−２７
Ｃｒ−１Ｎｉ合金を使用しているものの、火格子の取付
け位置によっては著しく摩耗が生じ、火格子が破損して
しまうといった課題がある。
【０００４】そこで本発明は、上記課題を解決し得るご
み焼却炉の火格子提供を目的とする。
み焼却炉の火格子提供を目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明における課題を解
決するための手段は、ごみ焼却炉内に配置される火格子
であって、火格子本体が鋳鉄又は高Ｃｒ鋳鋼から構成さ
れるとともに、ごみ搬送用平面部およびその一端から垂
下された垂下部とから形成され、前記火格子本体のうち
少なくとも垂下部表面に耐摩耗性材料が肉盛り溶接され
ている。
決するための手段は、ごみ焼却炉内に配置される火格子
であって、火格子本体が鋳鉄又は高Ｃｒ鋳鋼から構成さ
れるとともに、ごみ搬送用平面部およびその一端から垂
下された垂下部とから形成され、前記火格子本体のうち
少なくとも垂下部表面に耐摩耗性材料が肉盛り溶接され
ている。
【０００６】
【作用】上記構成において、鋳鉄又は高Ｃｒ鋳鋼から構
成するとともに、ごみ搬送用平面部およびその一端から
垂下した垂下部から形成した火格子本体の少なくとも垂
下部表面に耐摩耗性材料を肉盛り溶接したたものである
ので、従来の火格子に比べて充分な耐摩耗性と抗折強度
を有し、しかも耐摩耗性材料の接合も均質になって割れ
などの欠陥のない境界部を形成することができ、さらに
耐腐蝕性に優れ長期の使用にも耐えることができる。
成するとともに、ごみ搬送用平面部およびその一端から
垂下した垂下部から形成した火格子本体の少なくとも垂
下部表面に耐摩耗性材料を肉盛り溶接したたものである
ので、従来の火格子に比べて充分な耐摩耗性と抗折強度
を有し、しかも耐摩耗性材料の接合も均質になって割れ
などの欠陥のない境界部を形成することができ、さらに
耐腐蝕性に優れ長期の使用にも耐えることができる。
【０００７】
【実施例】以下、本発明ごみ焼却炉の火格子の実施例を
図面に基づいて説明する。なお図１は火格子本体の側面
図、図２は火格子台の斜視図、図３は焼却炉内の火格子
群の斜視図である。
図面に基づいて説明する。なお図１は火格子本体の側面
図、図２は火格子台の斜視図、図３は焼却炉内の火格子
群の斜視図である。
【０００８】図３に示すように、焼却炉１内に互いに縦
横に近接して配置された多数の火格子３から火格子群２
が構成され、該火格子群２の上面がごみ搬送経路Ｒとさ
れている。
横に近接して配置された多数の火格子３から火格子群２
が構成され、該火格子群２の上面がごみ搬送経路Ｒとさ
れている。
【０００９】また前記各火格子３は、図１に示す火格子
本体４と、図２に示すように火格子本体４を載置するた
めの火格子台５とから成り、前記火格子本体４は、その
ごみ搬送経路一側（下流側）と他側（上流側）とで段部
を形成したごみ搬送用平面部３Ａと、該ごみ搬送用平面
部３Ａの一側端部から垂下された垂下部３Ｂとから形成
され、前記火格子台５は、左右の両側壁６，６と、該両
側壁６，６を連結する連結部７，７とから形成され、前
記各火格子本体４および火格子台５は、高Ｃｒ鋳鋼によ
り構成されている。
本体４と、図２に示すように火格子本体４を載置するた
めの火格子台５とから成り、前記火格子本体４は、その
ごみ搬送経路一側（下流側）と他側（上流側）とで段部
を形成したごみ搬送用平面部３Ａと、該ごみ搬送用平面
部３Ａの一側端部から垂下された垂下部３Ｂとから形成
され、前記火格子台５は、左右の両側壁６，６と、該両
側壁６，６を連結する連結部７，７とから形成され、前
記各火格子本体４および火格子台５は、高Ｃｒ鋳鋼によ
り構成されている。
【００１０】また、前記各火格子本体４の垂下部表面３
ｂおよびごみ搬送用平面部３Ａの一側傾斜面３ａには、
Ｃｏ基合金からなる耐摩耗性材料８が２ｍｍの厚みで肉
盛り溶接され、前記焼却炉１の壁側の火格子台５の両側
壁６，６の外面４ａ，４ａおよび上面４ｂ，４ｂに、Ｃ
ｏ基合金からなる耐摩耗性材料８が同様に２ｍｍの厚み
で肉盛り溶接されている。
ｂおよびごみ搬送用平面部３Ａの一側傾斜面３ａには、
Ｃｏ基合金からなる耐摩耗性材料８が２ｍｍの厚みで肉
盛り溶接され、前記焼却炉１の壁側の火格子台５の両側
壁６，６の外面４ａ，４ａおよび上面４ｂ，４ｂに、Ｃ
ｏ基合金からなる耐摩耗性材料８が同様に２ｍｍの厚み
で肉盛り溶接されている。
【００１１】なお火格子本体４の垂下部表面３ｂおよび
ごみ搬送用平面部３Ａの一側傾斜面３ａに耐摩耗性材料
８を肉盛り溶接したのは、隣接する火格子３との間の隙
間に空気が通るために燃焼が促進されて高温になり易
く、このことによって生じる硬度低下（強度低下）を防
止するためである。
ごみ搬送用平面部３Ａの一側傾斜面３ａに耐摩耗性材料
８を肉盛り溶接したのは、隣接する火格子３との間の隙
間に空気が通るために燃焼が促進されて高温になり易
く、このことによって生じる硬度低下（強度低下）を防
止するためである。
【００１２】また前記火格子３のうち、焼却炉１の壁側
に近い位置にある火格子３の火格子台５の各側壁６，６
に耐摩耗性材料８を肉盛り溶接したのは、焼却炉１の壁
側に近いほど火格子台５の摩耗が大きいので、これを防
止するためである。
に近い位置にある火格子３の火格子台５の各側壁６，６
に耐摩耗性材料８を肉盛り溶接したのは、焼却炉１の壁
側に近いほど火格子台５の摩耗が大きいので、これを防
止するためである。
【００１３】ここで下記の〔表１〕に、前記耐摩耗性材
料８（試料Ｘ，Ｙ，Ｚ）および母材Ｍ（従来品に相当す
る）の具体例を示す。なお試料Ｘは、プラズマ粉体ＴＩ
Ｇ肉盛溶加材としてＮｉ基の高硬度材、試料ＹはＣｏ基
合金、試料ＺはＣｒ炭化物合金をそれぞれ混合したもの
である。また母材Ｍは高Ｃｒ鋳鋼から構成されている。
料８（試料Ｘ，Ｙ，Ｚ）および母材Ｍ（従来品に相当す
る）の具体例を示す。なお試料Ｘは、プラズマ粉体ＴＩ
Ｇ肉盛溶加材としてＮｉ基の高硬度材、試料ＹはＣｏ基
合金、試料ＺはＣｒ炭化物合金をそれぞれ混合したもの
である。また母材Ｍは高Ｃｒ鋳鋼から構成されている。
【００１４】
【表１】 また、母材Ｍに上記試料Ｙを肉盛り溶接した火格子３の
金属組織の顕微鏡写真を図４および図５に示す。図４は
マクロ組織を示し、図５はミクロ組織を示す。
金属組織の顕微鏡写真を図４および図５に示す。図４は
マクロ組織を示し、図５はミクロ組織を示す。
【００１５】この写真から明らかなように、母材Ｍと試
料Ｙの互いの溶け込みがアーク溶接に比べて浅くなって
おり、母材Ｍの組織変化が少なく、加熱によって試料Ｙ
の肉盛り溶接部と母材Ｍとの境界部Ｍａが硬質となって
脆くなり割れが生じ易い組織となることを防いでいるこ
とが分かる。すなわち母材Ｍの表面が高熱量で高温に加
熱されるのが回避されている。
料Ｙの互いの溶け込みがアーク溶接に比べて浅くなって
おり、母材Ｍの組織変化が少なく、加熱によって試料Ｙ
の肉盛り溶接部と母材Ｍとの境界部Ｍａが硬質となって
脆くなり割れが生じ易い組織となることを防いでいるこ
とが分かる。すなわち母材Ｍの表面が高熱量で高温に加
熱されるのが回避されている。
【００１６】またこの火格子３の断面の硬さ分布を調べ
ると図６のようになる。この図から明らかなように、境
界部Ｍａ付近では試料Ｙから母材Ｍ側に向かって硬さが
次第に低下し、境界部Ｍａ付近の硬さのみが異常に高く
なってしまうような状態は見られない。すなわち溶接の
境界部Ｍａ付近では、母材Ｍに試料Ｙが薄くほぼ均等に
溶け込み、割れが生ずることなく均質な接合が行われて
いることが分かる。
ると図６のようになる。この図から明らかなように、境
界部Ｍａ付近では試料Ｙから母材Ｍ側に向かって硬さが
次第に低下し、境界部Ｍａ付近の硬さのみが異常に高く
なってしまうような状態は見られない。すなわち溶接の
境界部Ｍａ付近では、母材Ｍに試料Ｙが薄くほぼ均等に
溶け込み、割れが生ずることなく均質な接合が行われて
いることが分かる。
【００１７】ここで、上記三つの各試料Ｘ，Ｙ，Ｚを母
材Ｍに肉盛り溶接した試験片Ｘ１，Ｙ１，Ｚ１を用いて
行った摩耗試験を図７に示し、同様の試験片Ｘ１，Ｙ
１，Ｚ１で行った抗折試験を図８に示す。
材Ｍに肉盛り溶接した試験片Ｘ１，Ｙ１，Ｚ１を用いて
行った摩耗試験を図７に示し、同様の試験片Ｘ１，Ｙ
１，Ｚ１で行った抗折試験を図８に示す。
【００１８】なお摩耗試験については、試験片Ｘ１，Ｙ
１，Ｚ１の肉盛り溶接側から、回転したリング状の砥石
部材１０を、Ｐａ（１２．６ｋｇｆ）の力で加圧して比
摩耗量を測定した。また砥石部材１０にはＦＣ２５０を
用い、摺動距離を１００ｍとした。
１，Ｚ１の肉盛り溶接側から、回転したリング状の砥石
部材１０を、Ｐａ（１２．６ｋｇｆ）の力で加圧して比
摩耗量を測定した。また砥石部材１０にはＦＣ２５０を
用い、摺動距離を１００ｍとした。
【００１９】また抗折試験については、各試験片Ｘ１，
Ｙ１，Ｚ１の厚さＴ＝４．０±０．１ｍｍ（そのうち試
料Ｘ，Ｙ，Ｚの肉盛り溶接厚さｔ＝２．０ｍｍ）、巾Ｗ
＝５．０±０．１ｍｍ、全長Ｌｒ＝３６ｍｍ以上とし
た。
Ｙ１，Ｚ１の厚さＴ＝４．０±０．１ｍｍ（そのうち試
料Ｘ，Ｙ，Ｚの肉盛り溶接厚さｔ＝２．０ｍｍ）、巾Ｗ
＝５．０±０．１ｍｍ、全長Ｌｒ＝３６ｍｍ以上とし
た。
【００２０】さらにこの抗折試験においては、試験片Ｘ
１，Ｙ１，Ｚ１を下側で支持する支点Ａ，Ｂの間隔をＬ
＝３０±０．５ｍｍ、とし、前記両支点Ａ，Ｂから距離
ａ＝１０±０．５ｍｍ離れた位置で、かつ互いに間隔ｂ
＝１０±０．５ｍｍだけ内側に離れた二つの荷重点Ｃ，
Ｄに荷重を加えて測定した。また４点曲げ強さσは下記
の計算式により求めた。ここでＰは試料が破損したとき
の最大荷重（ｋｇｆ，Ｎ）である。
１，Ｙ１，Ｚ１を下側で支持する支点Ａ，Ｂの間隔をＬ
＝３０±０．５ｍｍ、とし、前記両支点Ａ，Ｂから距離
ａ＝１０±０．５ｍｍ離れた位置で、かつ互いに間隔ｂ
＝１０±０．５ｍｍだけ内側に離れた二つの荷重点Ｃ，
Ｄに荷重を加えて測定した。また４点曲げ強さσは下記
の計算式により求めた。ここでＰは試料が破損したとき
の最大荷重（ｋｇｆ，Ｎ）である。
【００２１】σ（ｋｇｆ／ｍｍ2 ，Ｎ／ｍｍ2 ）＝３Ｐ
（Ｌ−ｂ）／２Ｗｔ2 そして、上記の試験によって得られた耐摩耗性および抗
折強度の試験結果を下記の〔表２〕に示す。
（Ｌ−ｂ）／２Ｗｔ2 そして、上記の試験によって得られた耐摩耗性および抗
折強度の試験結果を下記の〔表２〕に示す。
【００２２】
【表２】 この結果から明らかなように、母材Ｍに試料Ｘ，Ｙ，Ｚ
を肉盛り溶接した試験片Ｘ１，Ｙ１，Ｚ１は、いづれも
高Ｃｒ鋳鋼からなる母材Ｍだけを用いた場合よりも著し
く耐摩耗性に優れ、抗折強度についても２．２〜２．７
倍の向上が見られた。
を肉盛り溶接した試験片Ｘ１，Ｙ１，Ｚ１は、いづれも
高Ｃｒ鋳鋼からなる母材Ｍだけを用いた場合よりも著し
く耐摩耗性に優れ、抗折強度についても２．２〜２．７
倍の向上が見られた。
【００２３】このように、高Ｃｒ鋳鋼からなる母材Ｍ
に、Ｃｏ基合金からなる耐摩耗性材料８を肉盛り溶接す
ることにより、母材Ｍと耐摩耗性材料８の接合が均質に
行われ、割れなどの欠陥のない境界部Ｍａを形成するこ
とができ、従来のように母材Ｍだけを用いた場合に比べ
て充分な耐摩耗性と抗折強度が得られる。
に、Ｃｏ基合金からなる耐摩耗性材料８を肉盛り溶接す
ることにより、母材Ｍと耐摩耗性材料８の接合が均質に
行われ、割れなどの欠陥のない境界部Ｍａを形成するこ
とができ、従来のように母材Ｍだけを用いた場合に比べ
て充分な耐摩耗性と抗折強度が得られる。
【００２４】またプラズマ粉体ＴＩＧ肉盛溶加材とし
て、Ｃｏ基合金を用いているので耐腐蝕性に優れ、火格
子３が長期の使用に耐えることができる。なお本発明は
上記実施例に限定されるものではなく、例えば図９に示
すように火格子本体４のごみ搬送用平面部３Ａおよび垂
下部３Ｂの表面全部に耐摩耗性材料８を肉盛り溶接する
ようにしてもよく、この場合でも、上記実施例と同様の
作用効果を奏することができる。
て、Ｃｏ基合金を用いているので耐腐蝕性に優れ、火格
子３が長期の使用に耐えることができる。なお本発明は
上記実施例に限定されるものではなく、例えば図９に示
すように火格子本体４のごみ搬送用平面部３Ａおよび垂
下部３Ｂの表面全部に耐摩耗性材料８を肉盛り溶接する
ようにしてもよく、この場合でも、上記実施例と同様の
作用効果を奏することができる。
【００２５】さらに上記実施例では火格子本体４および
火格子台５を、高Ｃｒ鋳鋼からなるものとしたがこれに
限定されるものではなく、例えば鋳鉄からなるものであ
ってもよい。また上記実施例ではＣｏ基合金からなる耐
摩耗性材料８を肉盛り溶接したが、Ｎｉ基合金やＣｒ炭
化物合金からなる耐摩耗性材料８を肉盛り溶接してもよ
い。
火格子台５を、高Ｃｒ鋳鋼からなるものとしたがこれに
限定されるものではなく、例えば鋳鉄からなるものであ
ってもよい。また上記実施例ではＣｏ基合金からなる耐
摩耗性材料８を肉盛り溶接したが、Ｎｉ基合金やＣｒ炭
化物合金からなる耐摩耗性材料８を肉盛り溶接してもよ
い。
【００２６】
【発明の効果】以上の説明から明らかな通り、本発明
は、鋳鉄又は高Ｃｒ鋳鋼から構成するとともに、ごみ搬
送用平面部およびその一端から垂下した垂下部から形成
した火格子本体の、少なくとも垂下部表面に耐摩耗性材
料を肉盛り溶接したものであるので、従来の火格子に比
べて充分な耐摩耗性と抗折強度を有し、しかも耐摩耗性
材料の接合も均質になって割れなどの欠陥のない境界部
を形成することができ、さらに耐腐蝕性に優れ長期の使
用にも耐えることができる。
は、鋳鉄又は高Ｃｒ鋳鋼から構成するとともに、ごみ搬
送用平面部およびその一端から垂下した垂下部から形成
した火格子本体の、少なくとも垂下部表面に耐摩耗性材
料を肉盛り溶接したものであるので、従来の火格子に比
べて充分な耐摩耗性と抗折強度を有し、しかも耐摩耗性
材料の接合も均質になって割れなどの欠陥のない境界部
を形成することができ、さらに耐腐蝕性に優れ長期の使
用にも耐えることができる。
【図１】本発明の実施例を示すごみ焼却炉の火格子にお
ける火格子本体の側面図である。
ける火格子本体の側面図である。
【図２】同じく火格子台の斜視図である。
【図３】同じく火格子群の全体斜視図である。
【図４】同じく肉盛り溶接部の金属組織を示す断面顕微
鏡写真図である。
鏡写真図である。
【図５】同じく肉盛り溶接部の金属組織を示す断面顕微
鏡写真図である。
鏡写真図である。
【図６】同じく耐摩耗性材料の断面硬さ分布を表すグラ
フである。
フである。
【図７】同じく摩耗試験図である。
【図８】同じく抗折試験図である。
【図９】他の実施例を示す肉盛り溶接をした火格子本体
の側面図である。
の側面図である。
１ 焼却炉 ２ 火格子群 ３ 火格子 ３ａ ごみ搬送用平面部の一側傾斜面 ３Ａ ごみ搬送用平面部 ３Ｂ 垂下部 ４ 火格子本体 ５ 火格子台 ６ 火格子台の側壁 ６ａ 側壁の外面 ６ｂ 側壁の上面 ８ 耐摩耗性材料 Ｍ 母材 Ｒ ごみ搬送経路Ｒ
Claims (1)
- 【請求項１】 ごみ焼却炉内に配置される火格子であっ
て、火格子本体が鋳鉄又は高Ｃｒ鋳鋼から構成されると
ともに、ごみ搬送用平面部およびその一端から垂下され
た垂下部とから形成され、前記火格子本体のうち少なく
とも垂下部表面に耐摩耗性材料が肉盛り溶接されたこと
を特徴とするごみ焼却炉の火格子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17237093A JPH074634A (ja) | 1993-06-17 | 1993-06-17 | ごみ焼却炉の火格子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17237093A JPH074634A (ja) | 1993-06-17 | 1993-06-17 | ごみ焼却炉の火格子 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH074634A true JPH074634A (ja) | 1995-01-10 |
Family
ID=15940655
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17237093A Pending JPH074634A (ja) | 1993-06-17 | 1993-06-17 | ごみ焼却炉の火格子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH074634A (ja) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| JP2017009193A (ja) * | 2015-06-23 | 2017-01-12 | 日立造船株式会社 | 火格子 |
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-
1993
- 1993-06-17 JP JP17237093A patent/JPH074634A/ja active Pending
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