JPH0849980A - Lining structure of furnace wall - Google Patents
Lining structure of furnace wallInfo
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- JPH0849980A JPH0849980A JP18740494A JP18740494A JPH0849980A JP H0849980 A JPH0849980 A JP H0849980A JP 18740494 A JP18740494 A JP 18740494A JP 18740494 A JP18740494 A JP 18740494A JP H0849980 A JPH0849980 A JP H0849980A
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- Furnace Housings, Linings, Walls, And Ceilings (AREA)
Abstract
Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、炉壁のライニング構造
に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a furnace wall lining structure.
【0002】[0002]
【従来の技術】従来、工業用の加熱炉の炉壁のライニン
グ構造として、セラミックファイバーやロックウール、
アルミナファイバーなどの耐熱性無機繊維のフェルトや
ブランケット、あるいはこれらを積層圧縮したブロック
などの耐熱性無機繊維質断熱材を、炉外殻である鉄皮に
固定したライニング構造が広く使用されている。このよ
うな耐熱性無機繊維質断熱材層からなるライニング構造
は、断熱性がよく、また熱容量が小さいことから加熱炉
の熱効率が良好となることや、耐熱衝撃性に優れるなど
の長所を有する反面、耐摩耗性や耐風速性に劣り、高速
のガスによって基材である繊維やショットが飛散するな
どの短所を有している。また、セラミックファイバーや
ロックウールは、水素ガスなどの還元性のガスやアルカ
リなどに侵され易い。アルミナファイバーは水素ガスな
どの還元性のガスやアルカリなどに対する耐食性を有す
るものの、アルミナファイバーは高価であり、アルミナ
ファイバー質断熱材のみで炉壁のライニングを構成した
場合極めて高価なものとなってしまう。2. Description of the Related Art Conventionally, as a lining structure of a furnace wall of an industrial heating furnace, ceramic fiber or rock wool,
BACKGROUND ART A lining structure in which a heat-resistant inorganic fiber heat insulating material such as a felt or blanket of heat-resistant inorganic fiber such as alumina fiber or a block obtained by laminating and compressing these is fixed to an iron shell which is an outer shell of a furnace is widely used. The lining structure composed of such a heat-resistant inorganic fibrous heat insulating material layer has good heat insulating properties and has a small heat capacity, so that the thermal efficiency of the heating furnace is good, and the heat shock resistance is excellent. However, it has inferior wear resistance and wind speed resistance, and has drawbacks such as scattering of fibers or shots as a base material by high-speed gas. Further, ceramic fibers and rock wool are easily attacked by reducing gas such as hydrogen gas and alkali. Although alumina fiber has corrosion resistance to reducing gas such as hydrogen gas and alkali, alumina fiber is expensive, and if the lining of the furnace wall is made of only alumina fiber heat insulating material, it will be extremely expensive. .
【0003】そこで、上記のような耐熱性無機繊維質断
熱材層からなるライニング構造の抱える欠点を解決する
ために、セラミックファイバー質断熱材層の炉内側表面
に各種コーティングを施したライニング構造(例えば、
特公昭60−18295号や特公昭63−56194号
など)、セラミックファイバー質断熱材層の炉内側表面
にセラミックス焼結板を取り付けたライニング構造(例
えば、実開昭53−65026号や実開昭62−777
97号など)、セラミックファイバー質断熱材層の炉内
側表面をセラミックファイバークロスやアルミナファイ
バークロスで被覆したライニング構造(例えば、実公平
6−18223号や実開平2−93698号など)など
が提案されている。Therefore, in order to solve the above-mentioned drawbacks of the lining structure composed of the heat-resistant inorganic fibrous heat insulating material layer, a lining structure in which various coatings are applied to the inner surface of the furnace of the ceramic fiber heat insulating material layer (for example, ,
Japanese Patent Publication No. 60-18295 and Japanese Patent Publication No. 63-56194), and a lining structure in which a ceramic sintered plate is attached to the inner surface of the ceramic fiber heat insulating material layer (for example, Japanese Utility Model Publication No. 53-65026 and Japanese Utility Model Publication No. 62-777
No. 97, etc.), a lining structure in which the inner surface of the ceramic fiber heat insulating material layer is covered with ceramic fiber cloth or alumina fiber cloth (for example, Jikkei 6-18223 or Jikkaihei 2-93698) is proposed. ing.
【0004】[0004]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ようなセラミックファイバー質断熱材層の炉内側表面に
各種コーティングを施したライニング構造では、コーテ
ィング層に高温加熱による収縮や熱衝撃による亀裂が発
生し、コーティング層が剥離してセラミックファイバー
質断熱材が露出してしまい易い。また、セラミックファ
イバー質断熱材層の炉内側表面にセラミックス焼結板を
取り付けたライニング構造も、セラミックス焼結板が高
温加熱による収縮や熱衝撃による亀裂が発生し、その結
果セラミックス焼結板が剥離したり脱落してしまい易
い。このように、セラミックファイバー質断熱材層の炉
内側表面にコーティングを施したりセラミックス焼結板
を取り付けたりしたライニング構造は、耐久性の点では
充分とはいえない。However, in the lining structure in which various coatings are applied to the inner surface of the ceramic fiber heat insulating material layer as described above, shrinkage due to high temperature heating and cracks due to thermal shock occur in the coating layer. The coating layer is easily peeled off to expose the ceramic fiber heat insulating material. In addition, the lining structure in which the ceramic sintered plate is attached to the furnace inner surface of the ceramic fiber heat insulating material layer causes shrinkage of the ceramic sintered plate due to high temperature heating and cracks due to thermal shock, resulting in peeling of the ceramic sintered plate. It is easy to drop or drop it. Thus, the lining structure in which the furnace inner surface of the ceramic fiber heat insulating material layer is coated or the ceramic sintered plate is attached is not sufficient in terms of durability.
【0005】一方、セラミックファイバー質断熱材層の
炉内側表面をセラミックファイバークロスやアルミナフ
ァイバークロスで被覆したライニング構造においては、
耐衝撃性に優れるものの、これらのクロスは一般に通気
性が有り、水素ガスなどの還元性ガスやアルカリの透過
を避けられず、セラミックファイバー質断熱材の保護が
充分ではない。On the other hand, in the lining structure in which the furnace inner surface of the ceramic fiber heat insulating material layer is covered with ceramic fiber cloth or alumina fiber cloth,
Although excellent in impact resistance, these cloths are generally breathable, inevitably prevent permeation of reducing gas such as hydrogen gas and alkali, and the protection of the ceramic fiber insulating material is not sufficient.
【0006】本発明は、このような従来のライニング構
造の有する問題点に鑑みてなされたものであり、水素ガ
スなどの還元性ガスやアルカリに対する耐性が強く、耐
風速性に優れ、充分な耐久性を有する炉壁のライニング
構造を提供することを目的とする。The present invention has been made in view of the problems of such a conventional lining structure, and has high resistance to reducing gas such as hydrogen gas and alkali, excellent wind speed resistance, and sufficient durability. It is an object of the present invention to provide a furnace wall lining structure having good properties.
【0007】[0007]
【課題を解決するための手段】本発明の炉壁のライニン
グ構造は、耐熱性無機繊維質断熱材層の炉内側表面に、
耐熱性無機繊維クロスによって補強されたセラミックス
層からなる保護層を設けたことを特徴としており、これ
により上記課題の解決を可能としたものである。本発明
における保護層は、例えば予めセラミックス粉末と無機
質バインダーとを主成分とする混合物と耐熱性無機繊維
クロスとを積層成形により一体化して保護板とし、この
保護板を耐熱性無機繊維の集成体からなる炉壁の炉内側
表面に固着することにより形成される。また、保護層
は、施工現場において炉壁の炉内側表面に耐熱性無機繊
維クロスを固着し、この耐熱性無機繊維クロス表面にセ
ラミックス粉末と無機質バインダーとを主成分とするコ
ーティング材を塗布して固化させることによっても形成
することができる。炉壁の複雑な曲面部分や角部への施
工には、このようなコーティングによる方法が有効であ
る。The furnace wall lining structure of the present invention comprises a heat-resistant inorganic fibrous heat insulating material layer on the furnace inner surface,
The present invention is characterized in that a protective layer made of a ceramics layer reinforced with a heat-resistant inorganic fiber cloth is provided, which makes it possible to solve the above problems. The protective layer in the present invention is, for example, a mixture of ceramic powder and an inorganic binder as a main component and a heat-resistant inorganic fiber cloth that are integrated by lamination molding to form a protective plate, and the protective plate is an assembly of heat-resistant inorganic fibers. It is formed by sticking to the inner surface of the furnace wall of. Further, the protective layer, by fixing the heat-resistant inorganic fiber cloth to the furnace inner surface of the furnace wall at the construction site, and applying a coating material containing ceramic powder and an inorganic binder as the main components on the heat-resistant inorganic fiber cloth surface. It can also be formed by solidifying. Such a coating method is effective for the construction of complicated curved surfaces and corners of the furnace wall.
【0008】前記耐熱性無機繊維クロスは、還元性ガス
やアルカリに対して化学的に安定であり、しかも容易に
入手することができるアルミナファイバークロスである
ことが好ましい。また、耐熱性無機繊維クロスは密に編
組されている方が好ましが、特に限定されるものではな
い。保護層を構成するセラミックスは、耐熱性、耐食性
に優れたアルミナや窒化ケイ素、炭化ケイ素、ジルコニ
ア、あるいはこれらの混合物などが好ましい。尚、加熱
炉内に還元性ガスやアルカリが存在せず、化学的な侵食
の恐れがない場合には、珪石、耐火粘度、シャモットな
どで代替することも可能である。上記において、耐熱性
無機繊維クロスの厚さやセラミックス層の層厚は特に限
定されず、加熱炉の設計に応じて適宜設定される。The heat-resistant inorganic fiber cloth is preferably an alumina fiber cloth which is chemically stable against reducing gas and alkali and is easily available. The heat-resistant inorganic fiber cloth is preferably tightly braided, but is not particularly limited. The ceramic constituting the protective layer is preferably alumina, silicon nitride, silicon carbide, zirconia, or a mixture thereof, which has excellent heat resistance and corrosion resistance. If there is no reducing gas or alkali in the heating furnace and there is no risk of chemical erosion, it is possible to substitute silica stone, refractory viscosity, chamotte, or the like. In the above, the thickness of the heat-resistant inorganic fiber cloth and the layer thickness of the ceramic layer are not particularly limited and are appropriately set according to the design of the heating furnace.
【0009】[0009]
【作用】本発明に係る炉壁のライニング構造は、耐熱性
無機繊維質断熱材層の炉内側表面に、耐熱性無機繊維ク
ロスによって強化されたセラミックス層からなる保護層
を設けたので、耐熱性無機繊維クロスにより保護層自体
の耐熱衝撃性が向上して、保護層の剥離や脱落が防止さ
れるため、耐風速性、耐摩耗性に優れ、繊維やショット
の飛散防止効果の信頼性を高めることができるととも
に、保護層が炉内の還元性ガスやアルカリの透過を防止
して、耐熱性無機繊維質断熱材を化学的侵食から保護す
る。In the furnace wall lining structure according to the present invention, the heat-resistant inorganic fibrous heat insulating material layer is provided on the inner surface of the furnace with the protective layer made of the ceramic layer reinforced by the heat-resistant inorganic fiber cloth. The inorganic fiber cloth improves the thermal shock resistance of the protective layer itself and prevents the protective layer from peeling or falling off, so it has excellent wind speed resistance and abrasion resistance, and enhances the reliability of the fiber and shot scattering prevention effect. In addition, the protective layer prevents permeation of reducing gas and alkali in the furnace and protects the heat-resistant inorganic fiber heat insulating material from chemical erosion.
【0010】また、保護層に使用する耐熱性無機繊維ク
ロスを還元性ガスやアルカリに対して化学的に安定なア
ルミナファイバークロスとし、保護層を構成するセラミ
ックスを耐熱性、耐食性に優れたアルミナや窒化ケイ
素、炭化ケイ素、ジルコニア、あるいはこれらの混合物
とすることにより、熱的、化学的耐性を向上させること
ができる。Further, the heat-resistant inorganic fiber cloth used for the protective layer is made of alumina fiber cloth which is chemically stable against reducing gas and alkali, and the ceramics constituting the protective layer is made of alumina excellent in heat resistance and corrosion resistance. Thermal resistance and chemical resistance can be improved by using silicon nitride, silicon carbide, zirconia, or a mixture thereof.
【0011】[0011]
【実施例】以下、この発明の実施例を添付図面に基づい
て説明する。図1は、本発明に係る炉壁のライニング構
造を示す要部断面図である。図示されるように、セラミ
ックファイバーブランケットを積層圧縮してブロック状
にしたセラミックスファイバーブロック1が、炉外殻を
構成する鉄皮2に固定された固定部材3により固定さ
れ、セラミックスファイバーブロック1の炉内側表面に
保護層4を付設してライニング構造が構成される。保護
層4は、予めアルミナファイバークロス5とアルミナ粉
末と無機質バインダーとからなる混合物とを積層成形し
て板状に一体化したものである。この保護層4は、固定
ピン6によりセラミックスファイバーブロック1に固定
される。Embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings. FIG. 1 is a sectional view of an essential part showing a furnace wall lining structure according to the present invention. As shown in the drawing, a ceramic fiber block 1 formed by stacking and compressing ceramic fiber blankets into a block shape is fixed by a fixing member 3 fixed to an iron shell 2 forming a furnace outer shell. The protective layer 4 is attached to the inner surface of the lining structure. The protective layer 4 is formed by laminating beforehand a mixture of alumina fiber cloth 5, alumina powder and an inorganic binder, and integrating them into a plate shape. The protective layer 4 is fixed to the ceramic fiber block 1 by fixing pins 6.
【0012】[0012]
【発明の効果】以上説明したように、本発明に係る炉壁
のライニング構造は、耐熱性無機繊維質断熱材層の炉内
側の表面に、耐熱性無機繊維クロスによって補強された
セラミックス層からなる保護層を設けたことを特徴とす
る。保護層を耐熱性無機繊維クロスによって補強された
セラミックス層で構成したため、耐熱性無機繊維クロス
により保護層自体の耐熱衝撃性が向上して、保護層の炉
壁からの剥離や脱落が防止できるとともに、保護層が炉
内の還元性ガスやアルカリの透過を防止して、耐熱性無
機繊維質断熱材層を化学的侵食から保護する。As described above, the lining structure of the furnace wall according to the present invention comprises the ceramic layer reinforced by the heat-resistant inorganic fiber cloth on the surface of the heat-resistant inorganic fiber insulating material layer inside the furnace. It is characterized in that a protective layer is provided. Since the protective layer is composed of a ceramic layer reinforced with a heat-resistant inorganic fiber cloth, the heat-resistant inorganic fiber cloth improves the thermal shock resistance of the protective layer itself and prevents the protective layer from peeling or falling off from the furnace wall. The protective layer prevents permeation of reducing gas and alkali in the furnace and protects the heat-resistant inorganic fibrous heat insulating material layer from chemical erosion.
【0013】また、保護層に使用する耐熱性無機繊維ク
ロスを還元性ガスやアルカリに対して化学的に安定なア
ルミナファイバークロスとし、保護層を構成するセラミ
ックスを耐熱性、耐食性に優れたアルミナや窒化ケイ
素、炭化ケイ素、ジルコニア、あるいはこれらの混合物
とすることにより、上記効果に熱的、化学的耐性を付加
させることができる。Further, the heat-resistant inorganic fiber cloth used for the protective layer is made of alumina fiber cloth which is chemically stable against reducing gas and alkali, and the ceramics constituting the protective layer is made of alumina excellent in heat resistance and corrosion resistance. By using silicon nitride, silicon carbide, zirconia, or a mixture thereof, thermal and chemical resistance can be added to the above effects.
【0014】従って、本発明によれば断熱性がよく、熱
容量が小さいことから加熱炉の熱効率が良好であり、耐
熱衝撃性に優れる耐熱性無機繊維からなる炉壁のライニ
ング構造の特徴を損なうことなく、耐摩耗性や耐風速性
に優れ、繊維やショットの飛散防止効果の信頼性を高
め、かつ還元性ガスやアルカリに侵され難く、充分な耐
久性を有する炉壁のライニング構造を提供することがで
きる。Therefore, according to the present invention, since the heat insulation is good and the heat capacity is small, the thermal efficiency of the heating furnace is good, and the characteristics of the lining structure of the furnace wall made of the heat-resistant inorganic fiber having excellent thermal shock resistance are impaired. The lining structure of the furnace wall is excellent in wear resistance and wind speed resistance, enhances the reliability of the effect of preventing scattering of fibers and shots, is not easily attacked by reducing gas or alkali, and has sufficient durability. be able to.
【図1】本発明に係る炉壁のライニング構造を示す要部
断面図である。FIG. 1 is a sectional view of an essential part showing a lining structure of a furnace wall according to the present invention.
1 セラミックスファイバーブロック 2 鉄皮 3 固定部材 4 保護層 5 アルミナファイバークロス 6 固定ピン 1 Ceramics fiber block 2 Iron skin 3 Fixing member 4 Protective layer 5 Alumina fiber cloth 6 Fixing pin
Claims (3)
に、耐熱性無機繊維クロスによって補強されたセラミッ
クス層からなる保護層を設けたことを特徴とする炉壁の
ライニング構造。1. A lining structure for a furnace wall, characterized in that a protective layer made of a ceramics layer reinforced with a heat-resistant inorganic fiber cloth is provided on the furnace inner surface of the heat-resistant inorganic fiber heat insulating material layer.
ファイバークロスであることを特徴とする請求項1記載
の炉壁のライニング構造。2. The furnace wall lining structure according to claim 1, wherein the heat-resistant inorganic fiber cloth is an alumina fiber cloth.
ケイ素、炭化ケイ素、ジルコニアの少なくとも一種から
なることを特徴とする請求項1または2記載の炉壁のラ
イニング構造。3. The furnace wall lining structure according to claim 1, wherein the ceramic layer is made of at least one of alumina, silicon nitride, silicon carbide, and zirconia.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP18740494A JP3000128B2 (en) | 1994-08-09 | 1994-08-09 | Furnace wall lining structure |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP18740494A JP3000128B2 (en) | 1994-08-09 | 1994-08-09 | Furnace wall lining structure |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0849980A true JPH0849980A (en) | 1996-02-20 |
JP3000128B2 JP3000128B2 (en) | 2000-01-17 |
Family
ID=16205443
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP18740494A Expired - Fee Related JP3000128B2 (en) | 1994-08-09 | 1994-08-09 | Furnace wall lining structure |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3000128B2 (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2010155733A (en) * | 2008-12-26 | 2010-07-15 | Nichias Corp | Inorganic molded body |
JP2013204872A (en) * | 2012-03-28 | 2013-10-07 | Dowa Thermotech Kk | Heat treatment furnace |
JP2020143882A (en) * | 2019-03-08 | 2020-09-10 | 株式会社ノリタケカンパニーリミテド | Shutter device of roller conveyance type baking furnace |
-
1994
- 1994-08-09 JP JP18740494A patent/JP3000128B2/en not_active Expired - Fee Related
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2010155733A (en) * | 2008-12-26 | 2010-07-15 | Nichias Corp | Inorganic molded body |
JP2013204872A (en) * | 2012-03-28 | 2013-10-07 | Dowa Thermotech Kk | Heat treatment furnace |
JP2020143882A (en) * | 2019-03-08 | 2020-09-10 | 株式会社ノリタケカンパニーリミテド | Shutter device of roller conveyance type baking furnace |
Also Published As
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---|---|
JP3000128B2 (en) | 2000-01-17 |
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