JPS604720A - ランスとバ−ナ−の接続構造 - 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】 本発明は例えば１５００°Ｃ程度の高温の炉内で使用さ
れる炉補修圧用ランスに関し、特にランスの先端に取シ
付けられるノズルのバーナーに関する。

一般にこの種のランスはノズル先端のバーナーから耐火
れんが等の粉末を炉壁内面に溶射するようになっておシ
、内部に冷却水通路を備えている。

ところが従来品では、ランスやノズルは冷却水によシ冷
却されるが、バーナーの冷却が不゛充分になル、そのた
めにバーナーが過熱状態になって各部に歪等が生じると
いう問題がある。

本発明は上記従来の問題を解決するために、バーナー内
に冷却水チャンバー１を設け、ノズル内の冷却水柱通路
と冷却水復通路を上記チャンバーによシつなぐようにし
たもので、図面によシ説明すると次の通シである。

一部切欠き側面図である第１図において、ランスｌは外
［２，中管３、内管４を同窓に備えた３重！構造であシ
、水平に延びる姿勢で複数箇所がピンチ０−ラ５．６に
よシ上下から挾持されている。ピンチローラ５．６はラ
ンスｌを矢印Ｆ方向に移動させるためのもので、図示さ
れていない昇降台に取り付けて１ハ昇降台を移ｗＪさせ
ることによシランスｌ全体が昇降するようになっている
。

又第１図の１ト」断面略図である第２図の如く、各ピッ
チ０−ラ５．６は鼓形外周面の小径中央部に環状の溝７
を備えておシ、外′＃２の外周面には一方のＴ！４７に
嵌合する棒状ストッパー９がスホット溶接によシ固定さ
れている。スト・シバ−９はラシス１自体の回動を防止
して前端（第１図の左喘）のノ乏ル部１３を例えば下向
きの姿勢に保持するためのもので、第１図の如く複数の
角棒により形成されて′＆夛、これらの角棒はランスｌ
の中心Ａ−Ａと平行かつ同一直線上に切れ目１ｏを一隔
てて並んでいる。

外管２と中管３の間及び中′ｌ７Ｉ３と内ＩＦ４０間に
はそれぞれ冷却水通路ｗ１、ｗ２　が形成されている。

各通路ｗ１　、　Ｗ２には螺旋状の棒材からなる仕切板
１１．１２が設けてあシ、冷却水が通路ｗ１１Ｗ２内を
螺旋状に流れるようになっている。両通路ｗ１．ｗ２は
後述する如く前端のノズル部１３内において接続されて
全体が往復通路を形成しておシ、外側の通路Ｗｌが復通
路（戻多通路）となシ、内側の通路Ｗ２が往通路となっ
て（・る。

外ｗ２の後端部２′には冷却水出口Ｗａが設けてめ夛、
出口Ｗａを囲むフランジ１３に出ロバイブＷＡ前端の継
手フランジがボルト止めされている。

パイプＷＡは後方（第１図の右方）へ延びておｐ１後端
には排水用フレ＋シプルホース（図示せず）が接続され
る。中管３及び内ポ４の後端部３／、　４１は外管後端
部２′よシも後方へ突出しておシ、中管後端部３′には
冷却水入口ｗｂとそれを囲むフランジ１４が設けである
。フランジ１４には冷却水入ロバイブＷＢ前端の継手フ
ランジがボルト止めされている。パイプｗｅ　ｆ：ｈ後
方へ延びてお夛、夜喘が給水用フレ士シプルホース（図
示せず）に接続している。

外管後端部２′はフランジ１３よ多も後方の部分に厚肉
筒状のクラシト１５を備え、中ｗ３もクランド１５の内
側に厚肉のクラシト１６を備えている。両クランド１５
．１６の間には複数のタランドバッ＋ン１７が設けであ
る。バラ士−Ｊ１７は筒状のパラ士ン押え１９によシ後
方から押されておル、前端がクラシト１５の前端部内周
に設けた環状段部に圧接している。バツ＋ン押え１９は
後端部に外向きフランジ２０を備え、フラ：／ジ２０が
クラシト１５の後端面にボルト止めされている。

内管４Ｐ３にはユーティリティバイづ、すなわち炉壁補
修材粉末を移送するための粉体パイプＰならびに燃料パ
イプＬと酸素パイプ０が中心Ａ−Ａと平行に通されてお
夛、これらのパイプＬ、０、Ｐけ内管４内に設けた複数
の円板状パイプサボー）２１によシ支持されている。サ
ポート２１は例えば内管４の前部、中間部、後部の３箇
所に中心Ａ−Ａと直角な姿勢で設けてあり、それぞれパ
イプＬ、０、Ｐが嵌合Ｊる孔を備えている。隣接する２
＠のサポート２１は中心と平行な複数の棒状スペーサ（
図示せず）により互に連結されておシ、又後部のサポー
ト２１は同様のスペーサによシランスｌ後端の後部サポ
ートフランジ２４に連結されている。

フランジ２４はパイプＬ、０．Ｐが嵌合する孔を備えて
おシ、中管３及び内管４の後端に固着した環状フラｙ”
ｉ２２に対してす〕１【−ト座２３と共にボルト２５に
より固定されている。サポート座２３はパイプＬ、０、
Ｐを囲んで環状に延びる部材で２つ割可能な構造になっ
てお夛、後方へ突出したアンジル製の枠状サポート２６
の前端を支持している。サボ〜ト２６にはパイプＬ、０
．Ｐ及び前記冷却水用パイプＷＡ　１■がＵポルト２７
によシ固定しである。パイプＬ、０、Ｐはサポート２６
よシも後方へ突出した端部においてそれぞれユーティリ
ティ（オイル、酸素、粉体）を供給するフレ士シプルホ
ース（図示せず）に接続している。

上述の管２．３．４はストッパー９よ）も前方の部分に
２いて僅かにテーバ状に拡開してお夛、該チーへ部の先
端において管２．３％　４には筒状のフラーＪジ３０が
固着されている。第１図の拡大部分図である第３図の如
く、フランジ３０の前端にはノズル部１３後端の環状フ
ランジ３２が複数のボルト３３によシ締着されている。

ノズル部１３は例えば下方へ２段に屈曲したＦＩＦｒＬ
形の外ｆ２ａ％中歯３ａ、内ｉＪ　４　ａを同窓に備え
ておシ、フランジ３２はこれらの哲２ａＮ　３１％　４
ａの後端に固着さイして（・る。外管２ａと中管３ａの
間及び中１７３ａと内管４ａの間にはＰｈ却水通路Ｗ３
、Ｗ４が形成さｎてお砂、図示されていないが各通路Ｗ
３、Ｗ４はそれぞれ２段に屈曲した１対の仕切板により
２個の半円弧状断面の通路に２等分されている。フラン
ジ３０．３２には外側の冷却水通路Ｗｌ、Ｗ３をつなぐ
孔３５．３６と内側の冷却水通路Ｗ２、Ｗ４をつなぐ孔
３７．３８が設けである。第３図の■−■断面略図であ
る第４図の如く、孔３５，３６及び孔３７．３Ｂはそれ
ぞれボルト３３とその近傍の部分を除いて）うンジ３０
．３２の全周にわたって設けである。第３図の如くフラ
ンジ３ｏの外周面にはホルト３３を後方から着脱するた
めの環状＃１４０が設けである１Ｓ導４０は孔３５全体
を環状につないでお夛、半径方向外方からシールリンク
４１によ多積われている。シールリンク４１は筒状で、
フランジ３０の後端部外周上の０リンク４２とフラ：Ｊ
ジ３２の外周上の０リンタ４３に対して嵌合し、又図示
されていないボルトにょ９フランジ３０に対して固定さ
れている。ノＪおフランジ３０，３２の内周部の間には
０リシジ４５が装着されている・ フランジ３２に隣接した位置において内管４ａの内周面
には板材の組立品からなるサポート４６が取多付けであ
る。第３図のｖ−ｖｉｉ面部分図である第５図の如く、
サポート４６は粉体パイプＰと酸素パイプ０の先端部ｐ
’、ｏ’が嵌合する円弧状の四部とオイルパイプＬの先
端部Ｌ′が貫通する孔をＱえている。第３図の如く先端
部ＬＩ％６１．　ｐｌはフランジ３０内又はその後方近
傍の後端が継手４７．４ｇ、４９を介してパイプＬ％０
％Ｐ本体に着脱自在に接続している。

ノズル部１３の内管４Ｂ−Ｊ’３には酸素分配室５゜を
形成する酸素分配へツタ−５１が設けて１八分配室５０
内に粉体分配へツタ−５４が設けである。酸素パイプ先
端部θ′の前端はへツタ−５１に固定されてお夛、先端
部Ｏ′内の酸素通路は分配室５０に連通している。粉体
パイプ先端部ｐ／はへツタ−５！の壁面を貫通して下端
がヘッダー５４に固定されておｐ１先端部Ｐ′内の粉体
通路はへツタ−５４内の粉体分配室５３に連通している
。両へツタ−５１，５４の下端はオイルマニホールド５
５の上端に固定されている。マニホールド５５は外周に
環状溝５６を有する円板状の部材で、オイルパイプ先端
部Ｌ′は下端がマニホールド５５の外周部上端に固定さ
れてお少、先端部Ｌ′内のオイル通路はマニホールド５
５の孔を介して＄５６に接続している。浦５６はマニホ
ールド５５の外周に取シ付けたシールパイプ５７によシ
閉Ｓされておシ、マニホールド５５内の半径方向の通路
５９を介してマニホールド５５の中心の下ｒＡきの穴６
０に接続している。マニホールド５５は粉体用バイブロ
１が嵌合する孔と酸素通路孔６２とを備えている。

へイづ６１はノズル中心Ｎ−Ｎと平行に延びてｐシ、上
端が粉体分配室５３の外周部に連通している。孔６２も
ノズル中心Ｎ−Ｎと平行であシ、上端はへツタ−５４の
半径方向外側の部分において酸素分配室５Ｑに連通して
いる。第３図のト」断面部分図である第６図の如く、バ
イブロ１と孔６２はそれぞれ同一円周上に多数設けてあ
シ、前記通ｌｌｌ１５９は放射状に設けである。

第３図の如く、マニホールド５５の下端中央部には六６
０を囲んで下方へ突出したボス６５が形成されておシ、
又下端外周部にはシールパイプ６６の上端が固着されて
いる。マニホールド５５の下側には円形断面のバーナー
６７が設けてあシ、ホス６５及びＪ〜イブ６６の下端に
バーナー６７が当接した状態で、パイプ６６の下端外周
に固着した環状フラ：Ｊシロ９２こバーナー６７がボル
ト６Ｂによシ固定されている・パイプ６６とホス６５の
間には環状断面の室７０が形成され、室７０に前記酸素
通路孔６２の下端が連通している。前記粉体パイ’：５
６１は室７０を通ってバーナー６７の孔に嵌合しておシ
、バイブロ１の下端はバーナー６７の下面に開口してい
る。バーナー６７は環状に配列したバイブロ１の外側と
内側にそれぞれ多数の酸素ノズル孔７１とオイルノズル
孔７２を備えている。第３図の■−■断面図である第７
図の如く、これらの孔７１％７２はそれぞれ環状に配列
さオｔて下端が第３図の如くバーナー６７の下面に開口
しておシ、孔７１の上端は室７０に連通し、孔７２の上
端は穴６０に連通している。

バーナー６７の外周部の複数箇所は下方から装着したボ
ルト７５蛋こよシ環状フランジ７６の下面にＯリンク９
０を介して固定されている。フランジ７６は３重の管２
８１３”ｓ　４”の下端に固着されており、内部には冷
却水通路Ｗ３、Ｗ４とバーナー６７内の冷却水チセンバ
ー７７をつなぐ通路７９．８０を備えている。第７図の
如くチセンバー７７は隣接するボルト７５の間に形成さ
れてお夛、全体が環状に配列されている。なお第３図の
如く、０リンク９０はボルト７５やチャンバー７７よｐ
も外周側に設けである。又フラン”：ｐ　７６の内周面
と嵌合するバーナー６７部分にもＯリンク９１が設けて
おる。バーナー６７に設けたボルト７５の押通孔の下部
にはプラグ８Ｉが装着されている。

作動を説明する。第１図において式イブＬ、Ｏ１Ｐへ供
給されたオイル、酸素、粉体はノズル部１３内の前記通
路を通ってバーナー６７から噴出し、粉体は火炎と共に
炉壁内面に溶射される。又入口バイブＷＢから供給され
た冷却水は通路Ｗ２．Ｗ４を通ってチ′Ｉ７：／バー７
７に流入し、チセンバー７７で反転して通路Ｗ３へ流入
し、通路Ｗ３からｗｌを通って出口バイブＷＡへ排出さ
れる。とのように冷却水は往路（バーナー６７側への流
れ）及び復路の両方においてランス１の周囲全体に沿っ
て流れるので、ランスｌ全体は充分に冷却される。

文通＠　Ｗｌ　、Ｗ　２において冷却水は仕切板１１．
１２に沿って螺旋状に流れるので、ランス１は全周にわ
た。って均等に冷却される。

溶射作業中は中ｗ３に比べて外ｖＩ２の方が高温にな夛
、熱膨張量の差によシ外管２の方が中管３よシも大きく
伸長するが）その場合には外付後端部２′ｆこ固定した
クランドパツ＋ン１７が中管３のクランド１６上を摺動
するので、伸長量の差による応力や歪みが外ｗ２や中９
３に生じることはない。

又外管２とストッパー９も熱−膨張斌に差が生しるが１
ストツパー９は切れ目１０を捕え、個々のストッパー９
は短いので、外管２とストッパー９に大きい応力や歪み
が生じることはない。

次にノズル部１３の交換作業を説明する。ノズル部１３
は一種の消耗品であるので定期的に交換する必要がある
が、該交換作業はシールリンジ４１をずらせてボルト３
３を外すと共に第３図のバーナー６７の固定ボルト６８
を外し、ノズル部１３を前方へ外した後に、新たなノズ
ル部１３を逆の手順で装着することにより完了する。

又ランスｌ全体は後端部を先端にして０−ラー５．６間
へ取り付けられるが、その場合、後端の冷却水パイプＷ
Ａ、ＷＢをフランジ１３％１４から外すと共に、フラ：
／ジ２３をサポート２６と共に後方へ外し、この状態で
ランス１をＤ−ラー５．６の間へ挿入する。

以上説明したように本発明によると、ノズル本体（ノズ
ル部１３）の先端に該本体と概ね同一外径のバーナ−６
７を配置し、バーナー６７の外周部をボルト７５によシ
シール（０リンジ９０．９１）を介してノズル本体の先
端に固定し、上記ボルト７５の挿通孔を避けた位置にお
し・てバーナー６７の外８局部の略全体に冷却水チャン
バー７７を設け、チャンバ−７７によシノズル本体内の
冷却水柱通路Ｗ４と冷却水パイプＷ３をつないでいる。

従ってバーナー６７を外周側から充分に冷却することが
でき、バーナー６７の過熱↑それによる各部の歪を防止
することができる。

４゛、図面の簡単な説明

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ノズル本体の先端に該本体と概ね同一外径のバーナーを
   配置し、バーナーの外周部をボルトによυシールを介し
   てノズル本体の先端に固定し、上記ボルトの挿通孔を避
   けた位置においてパ、−ナーの外周部の略全体に冷却水
   チャンバーを設け、上記チャンバーによりノズル本体内
   の冷却水柱通路と冷却水復通路をつないだことを特徴と
   するランスとバーナーの接続構造。