JPH0792341B2 - カセツト炉用のカセツト壁 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、複数の壁部分から構成された、カセツト炉用
のカセツト壁に関する。

例えば炭素電極又は黒鉛電極は、通常次のように構成さ
れている均熱炉で焼成される。

炉装置は多数の炉室から成り、これらの炉室は、つなが
つていると見れば、ほぼ環状をなすように互いに前後に
かつ並んで配置されている。各炉室はいわゆるカセツト
に分割されており、これは、適当な中間壁の配置により
行われる。

個々の炉室は、煙道ガスが１つの炉室から次の炉室へ導
かれ得るように互いに接続されている。これは通常、カ
セツト壁が、煙道ガスが下から上へ又は上から下へ通り
抜ける、一貫した煙道ガス通路を持つことによつて行わ
れる。この正弦波状又は蛇行状のガス流を可能にするた
めに、各炉室は蓋で閉鎖されており、各炉室蓋とカセツ
ト壁の上端の間に空所があり、この空所は、カセツト底
の下に形成された空所と同様にガス流を可能にする。

操業において、常に（例えば16なしい24の炉室のうち）
１つ又は２つの炉室が燃焼室として構成されており、他
方、煙道ガスの流れ方向において燃焼室の前に配置され
た炉室は加熱室として見なされ、燃焼室の後ろにある炉
室は冷却室として見なされ得る。

流れ方向に見て燃焼室の後ろに配置された炉室の範囲に
おいて、焼成された製品の取出し及び焼成されていない
新しい材料の挿入も行われる。通常、前述の電極が充填
粉末床へ挿入され、この充填粉末床は酸化防止を可能に
する。

永続的な加熱／冷却によつて、適切な対策を必要とする
熱膨張及び収縮が必然的にカセツト壁の範囲に起こる。
この目的のために、伸縮継ぎ目をカセツトの隅に、例え
ば中間壁から周壁への接続範囲又は周壁の横壁と縦壁と
の突合せ範囲に設けることは公知である。これらの伸縮
継ぎ目はセラミツク繊維材料で充填されかつ覆われた。
しかし充填材料は熱負荷及び機械負荷により、非常に限
られた耐用時間しか持たないことがしばしばあり、例え
ば３焼成サイクル後に使い果たされてしまい、取り替え
られなければならない。この（好ましくない）維持補修
は別として、更に、カセツト壁が４ないし６メートルの
高さを持つことがしばしばあり、それが隅側の伸縮継ぎ
目の範囲における繊維材料の製造を困難にするというこ
とが付け加わる。

伸縮継ぎ目を隅からカセツト壁の中央の方へ移しかつ伸
縮継ぎ目を特別に形成することによつて、２つの利点が
同時に得られることが分かつた。一方では、伸縮継ぎ目
はもはや充填されず、他方では、伸縮継ぎ目は自浄作用
する。

本発明は、熱による流さ変化を吸収するための隣接した
構成部材の自由可動性が保証され、同時に、隣接したカ
セツト空間の分離が保証されるように伸縮継ぎ目を形成
するという考察から出発している。換言すれば、伸縮継
ぎ目の深さはカセツト壁の厚さより小さくなければなら
ない。

最も一般的な実施例において本発明は、複数の壁部分か
ら構成された、カセツト炉用のカセツト壁を説明してお
り、この場合、これらの壁部分の少なくともいくつか
は、垂直に延びる一貫した煙道ガス通路になるように補
い合う切欠きを持つており、水平な各壁部分列に沿つて
隣接する少なくとも２つの壁部分が、対応する、斜面を
付けられた端面が間に伸縮継ぎ目を形成し、これらの伸
縮継ぎ目が内側から外側へ拡大し、壁面に対して直角な
水平方向に閉じられた結合範囲が形成されるように、構
成及び配置されている。

カセツト壁の大きさ（例えば、長さ4m,高さ6m,幅30cm）
のために、カセツト壁は通常、壁部分（れんが）から構
成されている。これは通常、れんが積みの如く行われ
る。

この場合、一方の壁部分列において少なくとも２つの壁
部分は、両側から伸縮継ぎ目範囲が生ずるように構成さ
れる。この場合、個々の壁部分列を互いに合わせること
ができるので、伸縮継ぎ目はカセツト壁の両側において
全高にわたつて互いに一直線をなして延びている。しか
し伸縮継ぎ目を壁部分列ごとに異なる個所に形成する
か、又は一直線をなす伸縮継ぎ目を持つ複数の壁部分列
を形成し、これらの壁部分列に続いて、ずらされた一直
線の伸縮継ぎ目を持つ別の複数の壁部分列を形成するこ
とも可能である。

特に最後に挙げた実施例では、伸縮継ぎ目のなす直線が
異なる位置にあるので、カセツト壁の安定性が高められ
る。

伸縮継ぎ目の形成のために利用される壁部分列の具体的
構成は、種々のやり方で行われる。

有利な実施例によれば、間に伸縮継ぎ目を形成する壁部
分はほぼＬ字状の端面を持ちかつ互いに面対称にずらさ
れて配置されなければならず、この場合、Ｌ脚の内面は
少なくとも自由端において互いに接触している。従つて
両壁部分の端面の範囲に伸縮継ぎ目が形成され、他方、
結合範囲は、隣接したカセツト空間が互いに完全に分離
されているように作用する。

伸縮継ぎ目の特別な形成には、伸縮継ぎ目がほぼ自浄作
用するという利点がある。カセツトに充填される充填粉
末（例えばコークス粉末）は、一方では伸縮継ぎ目の範
囲を充填し、同時に、対応した壁部分の相対運動を可能
にし、そして充填粉末はカセツトから取出される場合に
自動的に伸縮継ぎ目から落ち出る。

従来の技術から公知の、隅範囲にある伸縮継ぎ目と比較
して、あらゆる種類の保守が省ける。特に、消耗する繊
維材料で伸縮継ぎ目を充填することが完全に省けるの
で、維持補修費及び操業費が著しく減少される。

しかし伸縮継ぎ目が浄化されなければならない場合に
も、これは、特に台形状横断面の場合に、問題なく、容
易に行える。

スイス国特許第258544号明細書によるコークス炉と比較
して、れんがにかかる荷重は、充填粉末が、上述したよ
うに、継ぎ目形成により予め押し出されるから、伸縮継
ぎ目が熱によるれんがの膨張の際に閉じる場合にも、回
避されるという利点がある。

別の実施例によれば、間に伸縮継ぎ目を形成する壁部分
は、対応した面部分をキー・溝結合部の如く形成され得
る。この場合、一方の壁部分はその両壁面のほぼ中間に
キーを持つており、隣の壁部分はこのキーに対応した溝
を持つており、キーの端面が溝の底から間隔を置いてい
る。この実施例においても、壁部分相互の自由可動性が
得られる。この場合にも、伸縮継ぎ目は壁部分における
傾斜面の形成により台形状の横断面で構成され得る。

カセツト壁の構成がその他の点で従来の技術による構成
に一致していることは明らかである。こうして、カセツ
ト底の下部構造体から炉室蓋の下の範囲へのガス流及び
その逆のガス流を可能にする、一貫した煙道ガス通路が
カセツト壁に形成されるように壁部分の構成が行われ
る。

上述したカセツト壁の別の利点は、このカセツト壁が既
存の炉装置にも増備可能であることに存する。

本発明を実施例について以下に詳細に説明する。

図１は、従来の技術によるカセツト環状均熱炉の斜視図
である。

図２は、本発明による構成のカセツト壁の平面図であ
る。

図３は、本発明による構成のカセツト壁の別の実施例の
平面図である。

図１に、本出願人により現在提供されているような、黒
鉛電極を焼成するためのカセツト環状均熱炉が示されて
いる。この炉自体は公知であるから、最も重要な構成要
素だけを以下に説明する。

炉は、全部で16の炉室10から成り、これらの炉室は環状
に前後に２列に配置されており、この場合、火は時計回
りに回る。

各炉室10の中に５つのカセツト12が構成されており、こ
れらのカセツト12は、各炉室10の周壁及びこの炉室10内
の４つの中間壁をそれぞれ形成するカセツト壁14により
区間されている。各カセツト壁14に煙道ガス通路16が形
成されており、これらの煙道ガス通路はカセツト底の下
部構造体18から各炉室蓋20の下の範囲にまで延びてい
る。循環する煙道ガス管路22が一部見える。

従来の技術では、前述したように中間壁から周壁への接
続範囲又は周壁の横壁と縦壁との突合わせ範囲即ちカセ
ツトの隅に伸縮継ぎ目が形成されていたが、本発明によ
れば、伸縮継ぎ目は、例えば図２及び３に示されている
ように、カセツトの隅からカセツト壁14の中央の方へ移
して設けられている。

これらの図２及び３は、カセツト壁14の最上れんが（壁
部分）列の平面図である。その下にある壁部分列は、上
述したように、同じように配置されているか又は伸縮継
ぎ目に関してずらされて配置されている。

図２は、それぞれ２つの切欠き26を持つ、３つの従来の
壁部分24の配置を示しており、これらの切欠きは、その
下にある切欠き26と共に煙道ガス通路16を形成してい
る。個々の壁部分24は、扁平にされたキー・溝結合部を
介して対向せしめられている。

伸縮継ぎ目を形成するために、２つの壁部分24a,24bが
ほぼＬ字状の端面28をもつように形成されている。

両方の壁部分24a,24bは互いに面対称的にずらされて設
けられており、即ちこれらの壁部分の端面28が斜面を付
けられかつ互いに間隔を置いて設けられており、他方Ｌ
脚の内面30は端部範囲において対向している。

こうして、壁部分24a,bの間にほぼ台形状の横断面を持
つ伸縮継ぎ目32が生じ、同時にカセツト壁は、互いに接
触する内面30の範囲において、壁面34に対して直角な水
平方向に閉じられたままなので、隣接するカセツト12の
間には、開いている接続部がなく、互いに隔離されてい
る。隣接する壁部分の間において、一方の壁面にのみ伸
縮継ぎ目を持つ実施例も可能であるが、この場合、別の
隣接する壁部分の間において他方の壁面にも伸縮継ぎ目
を設けねばならない。

温度が上昇した場合にも、壁部分24,24a,24bの相対運動
可能性は保証されている。

図３による実施例において、壁部分24cは両壁面34の間
のほぼ中間にキー36を持ち、隣接する他方の壁部分24d
がこのキーに対応した溝38を持つように形成されてい
る。これらの壁部分24c,24dは傾斜した端面28を備えて
おり、これらの端面は台形状の伸縮継ぎ目32を形成して
いる。同時にキー36の端面と溝38の底の間に間隔が形成
される。

図２による実施例と同じように、壁部分はこの場合にも
熱による長さ変化を伸縮継ぎ目32の形成により難なく吸
収することができる。なお隣接するカセツト12は、この
キー・溝結合部36,38を介して確実に互いに隔離されて
いる。

焼成されるべき黒鉛電極が挿入される充填粉末（この場
合はコークス粉末）でカセツト12を製造する場合に、コ
ークス粉末は伸縮継ぎ目32を充填し、その際、ゆるい堆
積により、隣接した壁部分24c,dの自由可動性は依然と
して保証されている。

コークス粉末が焼成後に取出されると、伸縮継ぎ目32
は、このコークス粉末（伸縮継ぎ目32の台形状横断面に
より）が落ち出ることによつて、ほぼひとりでに浄化さ
れる。これらの伸縮継ぎ目32は、必要な場合には、問題
なく容易に手で浄化され得る。

フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭54−64509（ＪＰ，Ａ) 特公 昭38−26454（ＪＰ，Ｂ１) 実公 昭58−9183（ＪＰ，Ｙ２)

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】炉室（10）内に複数のカセツトを区画する
   炉室周壁及び炉室中間壁をそれぞれ形成するカセツト壁
   （14）が複数の壁部分（24,24a,b,c,d）から構成され、
   これらの壁部分（24,24c,24d）の少なくともいくつか
   が、垂直に延びる一貫した煙道ガス通路（16）になるよ
   うに補い合う切欠き（26）を持つているものにおいて、
   水平な各壁部分列に沿つて隣接する少なくとも２つの壁
   部分（24a,b;24c,d）が、これらの壁部分の対応する、
   斜面を付けられた端面（28）が間に伸縮継ぎ目（32）を
   形成し、これらの伸縮継ぎ目が内側から外側へ拡大し、
   壁面（34）に対して直角な水平方向に閉じられた結合範
   囲（30,36）が形成されるように、構成及び配置されて
   いることを特徴とする、カセツト炉用のカセツト壁。
2. 【請求項２】各壁部分列にあつて互いに間隔を置いて設
   けられた壁部分（24a,b;24c,d）が、各壁部分列に構成
   された伸縮継ぎ目（32）が互いに一直線をなすように配
   置されている、請求項１に記載のカセツト壁。
3. 【請求項３】各壁部分列にあつて互いに間隔を置いて設
   けられた壁部分（24a,b;24c,d）が、１つの壁部分列に
   構成された伸縮継ぎ目（32）が隣の壁部分列の伸縮継ぎ
   目に対してずれているように、設けられている、請求項
   １に記載のカセツト壁。
4. 【請求項４】伸縮継ぎ目（32）がほぼ台形の横断面を持
   つている、請求項１ないし３のうち１つに記載のカセツ
   ト壁。
5. 【請求項５】間に伸縮継ぎ目（32）を形成する壁部分
   （24a,b）がほぼＬ字状の端面（28）を持つており、Ｌ
   脚の内面（30）が少なくとも自由端において互いに接触
   するように相対して設けられている、請求項１ないし４
   のうち１つに記載のカセツト壁。
6. 【請求項６】間に伸縮継ぎ目（32）を形成する壁部分
   （24c,d）が、これらの壁部分の対応した面部分をキー
   ・溝結合部の如く形成されており、一方の壁部分（24
   c）がその両壁面（34）のほぼ中間にキー（36）を持つ
   ており、隣接する他方の壁部分（24d）がこのキーに対
   応した溝（38）を持つており、キー（36）の端面が溝底
   から間隔を置いている、請求項１ないし４のうち１つに
   記載のカセツト壁。