JPS5918178A - ライニング - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、優れた浸透防止性を有し、−シかも安価で、
かつ施工作業性の良好な煙突又は煙道内面に施工され゛
るライニングに関する。

通常、煙道や鋼製煙突の内側には排カスの熱および排カ
ス中のＥＩＯｘやＨＣ１等腐食性ノｊスから鋼板を保護
するために、ライニングが施されている。

このライニングは、一般に、セメントと骨材を組合せた
もの（以下上メント系うイニンクと称す）、耐火材と骨
材と水力ラスを組合せたもの（以下、水ガラ系ライニン
グと称す）等が用いられ、多くの場合、水を加えてペー
スト状にしたものを吹付けることにより施工されている
。

また、ライニングの構成の一例としては、第１図に示ず
ような鋼板１上にセメント系°ライニング２を施し、そ
の上に水ガラス系ライニング３を施したものがあげられ
る。

このような無機質のライニングは、時間の経過とともに
セメントや水ｈラスの硬化作用によって固まるものであ
るが、それ自体は微細な空隙を多数有する多孔質体であ
る。従って、煙道や煙突に排カスか通じられると、カス
成分は、この微細な空隙を通ってライニング内部へ拡散
、浸透する、 カス成分のうち、ＣＯ２はセメント系ライニング内を拡
散する時、セメントの水和硬化反応によって遊離された
０ａ（ＯＨ）２と反応して、ＣａＯ０３を生成させるか
、残りの００２は鋼板にまで到達する３゜ 才だ、ＳＯｘのうちの無水硫酸（ＳＯ３）、あるいはＨ
Ｃｔは、ライニング中を拡散浸透する間にカス温度か降
下して露点に到達したところで涙稲し、硫酸や塩酸にな
る。これらの酸は、水ガラス系ライニングに作用して、
その中のナトリウムをＮａ　２ＳＯ４やＮａＣ７に変え
、セメント系ライニングに作用して、その中のカルシウ
ムをＯａＥ＋０４やＣａＣ４２に変え、また鋼板に作用
すると激しく腐食を進行させる。

水蒸気も同様に拡散浸透するが、ガス温度の降下に伴っ
て各温度での飽和水蒸気圧を越える部分が凝縮し、残り
は鋼板にまで到達する。鋼板の温度での飽和水蒸気圧が
カス中の水蒸気分圧より低い時は、ガス中の水蒸気は鋼
板温度での飽和水蒸気圧になるまで凝縮する。この水蒸
気の凝縮に伴なって、次のような現象も生じる。

すなわち、ＳＯＸのうちの８０２は、湿り部分があると
その水分中に溶解しなからライニング中を拡散浸透し、
残りは鋼板に到達する。この水分中に溶解したＳＯ２は
ナトリウムやカルシウムと反応してＮａ　２Ｓ０３　　
やＣ！ａｓｏ　３を生成する。

また、湿り状態の鋼板では、その水分中に上記のＣＯ２
やＳ０２が溶解してｐＨを下げるため、以上のように、
排ノｙス中の各成分がライニングを拡散浸透することに
より、ライニングの劣化や鋼板の腐食が生じ、その補修
に多大の費用を費やすことになる。

本発明は、以上の諸点に鑑みてなされたもので、前記し
たセメント系ライニングや水カラス系ライニング等の無
機質ライニングの間にシール性の良好な中間層を設け、
その良好なシール性によって内部へのカスの拡散浸透を
抑制しようとするものである。

すなわち本発明は、無機質ライニングの中間部であって
使用中の温度が歴青質の軟化点以下となる個所に、歴青
質と骨材とからなる層を設けたこきを特徴とする煙道又
は煙突のライニングに関するものである。

本発明おける歴性質としてはクール、アスファルト・等
があげられ、また骨材としては、砂、焼成硅ノウ土、石
炭フライアッシュ等があげられる。骨材の粒度は排ガス
成分の拡散浸透抑制効果の面から小さい方が良く、また
歴性質は粘着性があるため１０ｍｍφ以下といった極く
微細粒の骨材でも使用できるが、好ましくは２〜３ｍＩ
ｎφ以下のものである。

骨材と歴青質吉の混合割合は、歴青質は多い程シール性
は良いが強度が低下するばかりか、コストアップになる
ため５〜３０　ｗｔ％、好ましくは１０ｗｔ％であり、
骨材は多い方が強度は向上するがシール性の面から９５
〜７０　ｗｔ％であることが望ましい。

以下、添付図面を参照して本発明ライニングを、詳細に
説明する。

第２図は本発明ライニングの一実施態様例を示す図であ
る。

第２図において、１は鋼板、２はセメント系ライニング
１１は本発明に係る歴性質と骨材からなるライニング（
以下、層性質系ライニンクと称す）、６は水ガラス系ラ
ンニンクである。

ライニングの方法は、コテ塗り、吹付は等の一般的な方
法が採用される。ただし、歴青質は常温で流動性がなく
、水に不溶であるから、そ゛の軟化点以上（例えは、タ
ールでは１００〜１２０℃、アスファルトでは１２０〜
１６０℃）に加熱し、液状にして骨材とよく混合した後
に、コテ塗りや吹付は等によって施工される。歴性質と
骨材の混合物は、温度が歴性質の軟化点以下に低下すれ
は歴性質をバインターとして固化するので、その上に水
カラス系ライニング３を施工する。

層性質系ライニンク１１の厚さは、余り厚くすると、温
度の許容限界があるため、最外層のライニング、第２図
の場合は水ガラス系ライニング６を厚くするか、内側の
ライニング、第２図の場合はセメント系ライニング２を
薄くする必要があるが、セメント系ライニング２は水ガ
ラス系ライニング６より熱伝導率が小さいので薄くはで
きる反面、余り薄くすると、鋼板１の温度が７０℃や８
０℃もの高温になり、筒身自身が立っていられなくなり
、この対策としても水力ラス系ライニング６を厚くする
必要があるのて、全体にライニングの厚さが増し、また
歴青質系ライニング１１が余り厚いと外側部と内側部で
冷却速度が異なり、中心部に巣（空隙）ができてしまう
。一方歴青質系うイニンク１１の厚さが余り薄いと、抵
抗が減ることになるので、カスの透過速度の低減効果が
小さくなる。

このような理由から、歴青質系ライニング１１の厚さは
５〜１０ｍｍ　程度とすることが望ましい。

また、歴青質系ライニング１１の位置は、該ライニング
中の歴青質の流動化を防ぐために、歴青質の軟化点以下
の温度、好ましくは１００℃以下の温度となる位置にす
ることが必要である。この位置は、排ガス温度や、最外
層、第２図の場合は水カラス系ライニンク６の厚さによ
って異なるので、排カス条件が決った時点で計算によっ
て求めることになる。

第２図において、カス成分は、水カラス系ライニング中
の空隙を通って拡散、浸透するが、歴青質系ライニング
１１の良好なシール性によって、拡散速度が一段と低下
し、七メン１−系ライニンク２への拡散、浸透が抑制さ
れ、ライニングはもとより鋼板１の保護機能が著しく向
上する。

なお、水カラス系ライニンク６は、硅酸ケル（５ｉｏ２
）をノ・インターとして固化しているものであるから、
その中に含まれるナトリウムがＮ　ａ　Ｃｌ　やＮ　ａ
　２　Ｓ　Ｏ４に変化しても、バインターそのものは影
響を殆んど受けず、健全な状態で長期間の使用に耐え得
る。一方、セメント系ライニング２は、その成分の大半
がカルシウムであるため、ＨＣｌやＨ２ＳＯ４の作用に
よってＣａＣｔ２やＣａ、ＳＯ４に変化すると、バイン
ター効果を失い、セメント系ライニング２は著しく劣化
する。従って、本発明ライニングにおいて、無機質ライ
ニングとしてセメント系ライニングと水カラス系ライニ
ンクを用いる場合には、第２図に示すようにセメント系
ライニングを内側に、水カラス系ライニンクを最外層と
なるように設けることが好ましい。

更に本発明ライニングにおいては、第２図のものに限ら
ず、内層、最外層井水ガラス系ライニンクとしてもよい
し、最外層をレンガ張りとしてもよいし、その他各種の
無機質ライニング吉の組合せにおいても有効に適用でき
るこ吉は言うまでもない９、 実施例１ タール１０　ｗｔ％と、骨材として粒度３〜１．０ｍｍ
φの焼成珪藻土１０ｗｔ％、粒±１．０　ｍｍφ以下の
焼成珪藻土８０　ｗｔ％とを配合した本発明のタール系
ライニンクと、比較のために従来のセメン１−系ライニ
ングとを、６０℃、５０　ｗｔ係のＨ２ＳＯ４水溶液、
及び６０℃、５　ｗｔ％のＨＣ１水溶液に１ケ月間浸漬
し、各ライニング中に浸透した上記酸の深さを測定した
。この結果を表１に示す。なお、表１はセメント系ライ
ニングの浸透深さを１００として示したものである。表
１から明らかなように、本発明のクール系ライニンクは
酸の浸透深さが著しく低下している。

明細書の浄占（内容（こ変更なし）　　（Ｉｎ−１刊、
）表　　　１ 実施例２ アスファルト１０ｗｔ％と、骨材として粒度６〜１．０
　ｍｍφの焼成珪藻土１０ｗｔ％、粒度１．Ｏｍｍφｍ
ｍφ焼成珪藻土８０　ｗｔ％とを配合した本発明のアス
ファルト系ライニンクと、比較のために従来のセメント
系ライニングとを、６０℃、５０　ｗｔ％のＨ，Ｓｏ４
水溶液、及び６０℃、５　ｗｔチのＨＯｊ水溶液に１ケ
月間浸漬し、各ライニング中に浸透した上記酸の深さを
測定した。この結果を表２に示す。なお、表２はセメン
ト系ライニングの浸透深さを１００として示したもので
ある。表２から明らかなように、本発明のアスファルト
系ライニングは酸の浸透深さが著しく低下している。

表　　　２ 実施例６ 実施例１と同じタール系ライニングを用いて第２図の態
様で施工した煙突と、比較のために第１図の態様で施工
した煙突に、温度２５０℃、Ｂｏｘ　＝　５０　ｐｐｍ
　、　ＨＣｌ　−５００ｐｐｍ　１Ｈ２０−２０ｖｏｔ
％の排ガスを毎時２０００　Ｎｍ３で１年間通し、第２
図と第１図のセメント系ライニング２へのａｔ　とＢＯ
Ｘ　（Ｓとして）の浸透１を測定した。この結果を表５
に示す。なお、表５は比較例のセメント系ライニング２
への浸透量を１００として示したものであり、またライ
ニング全体の厚さは本発明例および比較例共同−とし、
本発明例のタール系ライニング１１の厚さは１０ｒ＋＋
ｍ　　とした。

表　　　３ 実施例 実施レリ２でと同じアスファルト系ライニングを用いて
第２図の態様で施工した煙突と、比較のために第１図の
態様で施工した煙突に、温度２５０℃、ＳＯｘ　−５０
ｐｐｍ、　Ｈ（：ｊＬ　＝　５００　ｐｐｍ。

Ｈ２Ｏ−２０ｖｏｔ％の排ガスを毎時２０００　Ｎｍ３
で１年間通し、第２図と第１図のセメント系ライニング
２へのａｔ　とＳＯＸ　（Ｓとして）の浸透量を測定し
た。この結果を表４に示す。なお、表４は比較例のセメ
ント系ライニング２への浸透量を１００として示したも
のであり、またライニング全体の厚さは本発明例および
比較例共同−とし、本発明例のアスファルト系ライニン
グ１１の厚さは１０ｍｍ　　とした。

表　　　４

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の煙突ライニングの施工態様を示す図、第
２図は本発明ライニングの施工態様の例を示す図である
。 ３８６ 第１図 第２図 特許庁長官　若杉和夫　殿 ２　発明の名称 ライニング ３　補止をする者 事ｆ′１．との関係　　特許出願人 （″　１”）１　　東基部千代田区丸の内二丁目５番１
号１名　　（′１） ６、補正により増加する発明の数 な　　し 明細書のボールペン書きされた頁 ａ補正の内容

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 無機質ライニングの中間部であって使用中の温度か歴青
   質の軟化点以下となる個所に、歴青質と骨相とからなる
   層を設けたことを特徴とする煙道又は煙突のライニング
   。