JPS6136614A - 煙突の防食方法 - 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】 産業上の利用分野 本発明は、不飽和ポリエステル樹脂又はビニルエステル
樹脂と、ガラスフレーク又はマイカフレークから成るフ
レークライニングコンＩくランドを内面にライニングし
、その上に無機材料をライニングする事を特徴とした煙
突の防食方法に関するものである。

従来の技術 従来、ボイラー排ガスや焼却炉排ガス等の排煙設備用の
鋼製煙突や鉄筋コンクリート製煙突には、断熱や耐蝕等
の目的で、キャスタブルや抗火石等の無機材料を煙突内
面に直接ライニングしている。

発明が解決しようとする問題点 一般に、重油や石炭を燃焼させるボイラーからの排ガス
は、排煙脱硫装看虻より脱硫された後、煙突より排出さ
れる。また焼却炉等からの排ガスは、先浄塔により洗浄
された後、煙突より排出される。

これら排ガスの処理方法は、はとんどすべてが亜硫酸ソ
ーダや苛性ソーダ等の中和・吸収液を用いて硫黄酸化物
（ＳＯｘ）や塩酸ガス（ＨＣｌ）等の有害物質である腐
食性物質を中和、吸収させるいわゆる湿式法である為、
必然的に排ガスは低温（６０℃前後）の水分飽和のガス
となり、排ガス中に残存するＳＯｘやＨＣｌ等の腐食性
物質が、煙突内面で結露し、例えば通常の重油専焼ボイ
ラの排煙脱硫後の排ガスであれば、ＰＨ１〜乙の硫酸酸
性液のような強い酸が、付着することとなる。

この酸性液が、キャスタブルや抗火石等の従来使用され
ていた煙突内面の無機質ライニング材より浸透し、煙突
構造材である鋼やコンクリート層に到達しこれらを腐食
するようになり、穴を明けたり、ひいては煙突自身の倒
壊をひき起す事となる。

上記した腐食を防止する為Ｋ、排煙脱硫処理等により処
理された低温の排ガスをアフターバーナーによって再加
熱し、排ガスの露点以上の温度に保持する方法が実施さ
れている。

また設備によっては、排煙脱硫等の処理を行わすに排ガ
スを煙突より高温のまま排出している場合もある。

従って、排ガスが露点以上の温度であっても、従来のキ
ャスタブルや抗火石等の無機材料のライニングでは、排
ガス中の酸性物質や水分の浸透を遮断する事はできず、
酸や水分が無機材料のライニングを浸透し、ライニング
層自体又はライニング層と鋼材等の煙突構造材との界面
で結露が生じ、この結露した酸や水分により鋼やコンク
リート等の煙突構造材自体の腐食はさけられなかった。

加えて、アフターバーナーによる再加熱方式は、多量の
加熱源を用いる為、経済的に不利になるばかりでな（付
帯設備も設置する必要があり満足できる技術とは言えず
、更に燃料を使用して再加熱している場合には燃料を燃
焼する事により排ガス中のＮＯｘやＣｏｘ等の大気汚染
物質が増加する。

上記した如（、排ガス中の腐食性物質による腐食を防止
する為、従来の煙突では、−年毎の補修やライニングの
大改修が必要となっている。

問題点を解決する為の手段 本発明は、上記事実に鑑みてなされたものであり、煙突
に長期にわたって十分な耐久性を与える防蝕方法を提供
しようとするものである。

本発明者等は、鋭意研究及び実験を重ねた結果、不飽和
ポリエステル樹脂又はビニルエステル樹脂と、ガラスフ
レークおよび又はマイカフレーク等から成るフレークラ
イニングコンパウンドを内面にライニング（以下フレー
クライニングと言う）し、その上にキャスタブル又は抗
火石等の無機材料なライニング（以下無機ライニングと
言う）する事により、排煙脱硫処理等処理方法により処
理された処理ガスに対しても、アフターバーナーで加熱
された処理ガスに対しても、また未処理の高温ガスに対
しても鋼やコンクリートの腐蝕が防止される事を見出し
本発明を完成するに至った。

即ち、本発明は、不飽和ポリエステル樹脂又はビニルエ
ステル樹脂とガラスフレークおよび又はマイカフレーク
から成るフレークライニングコンパウンドを内面にライ
ニング施工し、その上に無材イ千 機をライニングする事を特徴とする煙突の防食方法であ
る。

本発明において使用される不飽和ポリエステル樹脂とし
ては、二塩基酸成分とグリコール成分とのエステル化重
縮合物を重合性単量体に溶解させたものが相称される。

上記二塩基酸成分としては、たとえば、マレイン酸、無
水マレイン酸、フマル酸、イタコン酸などの如き、α、
β−不飽和二塩基酸であり、必要に応じてイソフタル酸
、無水フタル酸、テレフタル酸、ヘット酸、アジピン酸
、テトラクロル無水フタル酸などの如き飽和二塩基酸を
添加してもよい。他方グリコール成分としては、たとえ
ば、エチレングリコール、グロピレンクリコール、ジエ
チレングリコール、シフロビレングリコール、ネオイン
チルグリコール、ビスフェノールＡジオキシエチルエー
テル付加物、ビスフェノールＡジオキシプロピルエーテ
ル付加物、水添ビスフェノールＡあるいはエチレンオキ
シド、プロピレンオキシドなどの如きものの中から選ば
れるものであり、必要に応じてトリメチロールプロパン
、グリセリンなどの多価アルコールを併用することもで
きる。また重合性単量体としては、スチレン、α−メチ
ルスチレン、ビニールトルエンなどが使用される。前記
重合性単量体を含有する不飽和ポリエステル樹脂には、
必要に応じて、たとえばハイドロキノン、ベンゾキノン
、ｔ−ブチルカテコールなどの重合禁止剤、あるいはナ
フテン酸コバルト、Ｎ−Ｎ’−ジメチルアニリン、オク
テン酸コバルトなどの重合促進剤などを添加する事がで
きる。

本発明において使用されるビニルエステルｍ脂としては
、下記一般式（１）で示されるビスフェノールタイプポ
リエボキシド又は下記一般式（Ｉｌｌで示されるノボラ
ノクタイプポリエボキシドとエチレン性不飽和モノカル
ボン酸との反応によるビニルエステル化合物を重合性単
量体に溶解させたものが相称される。

（υ （ただし、ＲニーＨ１−ＣＨｓ、ＸニーＨまたはハＣｌ
ゲン、０≦ｎ≦２０）（ただし、Ｒ’ニーＨ１−ＣＨ３
，０≦ｎ′≦１２）。

上記エチレン性不飽和モノカルボン酸としては、たとえ
ばメタクリル酸、アクリル酸およびクロトン酸などであ
る。また重合性単量体としては、スチレン、α−メチル
スチレン、ビニールトルエンなどが使用される。前記重
合性単量体を含有するして 不飽和ポリエステル樹脂とは、必要に応じて、たへ とえばハイドロキノン、ベンゾキノン、ｔ−ブチルカテ
コールなどの重合禁止剤、あるいはナフテン酸コバルト
、Ｎ−Ｎ−ジメチルアニリン、オクテン酸コバルトなど
の重合促進剤などを添加する事ができる。

本発明罠おいて使用されるガラスフレーク及びマイカフ
レークとしては通常０．１１ＩＪの粒径のものを中心と
し、００１關から１ｍｍの粒径のものが好ましいものと
して使用される。

フレークライニングコンパウンドとしては、通常、樹脂
１００部に対してガラスフレーク又はマイカフレーク又
はこれらの混合物を５部ないし１００部添加し、攪拌、
混合により均一に分散させ、必要に応じてシリコン系消
泡剤等の消泡剤、ＳｉＯ２微粉末等の揺変性付与剤およ
び顔料等の添加剤を添加してもよい。

本発明の煙突の防蝕方法の具体例を添付図面により以下
に説明する。第１図において、鋼製又は鉄筋コンクリー
ト製煙突本体１の内面にフレークライニング２を施工す
る。フレークライニング２の施工完了後無機ライニング
６を施工する。

フレークライニングの施工厚さとしては、１００μ〜５
關とする事が、煙突本体の防食及び経済性の見地から好
ましいが、特に限定されるものではない。

無機ライニングは、フレークライニング表面温度がフレ
ークライニングの耐熱温度以下になる如く、断熱及び経
済性の見地から結果として１ト１５０Ｕ厚に施工される
が、特に限定されるものではな（Ｘ。

無機ライニングの材質としては、従来煙突のライニング
として使用されている水ガラス系キャスタブル、セメン
ト系キャスタブル、抗火石、セラミックフオーム等が使
用できる。

作用 不飽和ポリエステル樹脂やビニルエステル樹脂の使用し
たフレークライニングは、煙突にて排出される排ガス中
に含まれるＳＯｘやＨＣｌ等の腐食性物質による腐食に
対して、非常に良好な耐蝕性を有し、優れたライニング
となる。しかしながら、フレークライニングの熱膨張率
は、煙突本体である鋼やコンクリートと比較すると太き
（、高温になれば１差が太き（なり、剥離やクランクを
生じライニングとしての役目を果さな（なる。

これに対して、無機ライニングは高温で使用できるが、
排ガス中の腐食性物質の浸透を防ぐ事はできない。

本発明による防食方法では、煙突内の高温ガスについて
は無機ライニング層で断熱し、フレークライニングの耐
熱限界以下にフレークライニング面における温度を低下
させ、無機ライニング層を浸透して（る腐食性物質につ
いては、フレークライニング層で防食される。

実施例 以下に本発明の実施例及び比較例を示す。

実施例１ 排煙脱硫後の排ガス（温度５６℃、ＳＯｘ　１２０　ｐ
ｐｍ含む。）を排出する為の直径１．５ｍの鋼製煙突の
内面をサンドブラスト処理を行った後、ビニルエステル
樹脂であるノボラックタイプビニルエステル樹脂ニスタ
ーＨ８０００（三井東圧化学株式会社製、商品名）およ
び不飽和ポリエステル樹脂であるビスフェノール系不飽
和ポリエステル樹脂ニスターＲ２１１０（三井東圧化学
株式会社製、商品名）の夫々１００部に対して、夫々平
均粒径０．１ｍのガラスフレークＣＣＦＭ５０（日本硝
子繊維株式会社製）４０部から成るフレークライニング
コンパウンドに硬化促進剤としてナンテン酸コバル）　
０．７　部、硬化剤としてメチルエチルケトンパーオキ
サイド１．０部を使用して厚さ１．Ｃｈ＋ａにフレーク
ライニングを夫々施工した。更にフレークライニング完
了後、フレークライニング上に無機ライニングとして水
ガラス系キャスタブルを５０ｉｕ＋厚にト＋番令ヂ夫々
施工した。この煙突を１年間使用した後、鋼製煙突本体
内面の腐食の有無を確認したところ、何れも赤さびもま
った（発生しておらず、基材の腐食は皆無であった。

実施例２ 回収ボイラー排ガス（温度１５０’ＣＣ１５Ｏｘ２００
ｐｐ含む。）を排出する為の直径２．０　ｍの鋼製塩突
に実施例１に示したものと同一の方法により７レークラ
イニング及び無機ライニングを施工した。

この煙突を１年間使用した後、鋼製煙突本体内面の腐蝕
の有無を確認したところ何れも赤さびもまった（発生し
ておらず、基材の腐蝕は皆無であった。

比較例１ 実施例１の煙突の一部に １、実施例１に示した方法によるフレークライニングの
みを施工 ２、実施例１に示した方法による無機ライニングのみを
施工 乞行りた。この煙突を１年間使用した後、鋼製煙突内面
の腐蝕の有無を確認したところ、フレークライニングの
みを施工した部分の基材には腐食は見られなかったが、
無機ライニングのみを施工した部分とは、赤さびが発生
し、基材の腐食が見られた。

比較例２ 実施例２の煙突の一部に １、実施例１に示した方法によるフレークライニングの
みを施工 ２、実施例１に示した方法による無機ライニングのみを
施工 を行った。この煙突を１年間使用した後、鋼製煙突の内
面の腐食の有無を確認したところ、フレークライニング
のみを施工した部分には、フレークライニング層に一部
クラックが生じ、このクラックに沿って基材に基材の腐
食を示す赤さびが見られた。無機ライニングのみを施工
した部分には、基材の腐食を示す赤さびの発生が見られ
た。

発明の詳細 な説明した如（、本発明の防食方法により、排煙脱硫処
理等の処理をされた水分飽和の低温の排ガス、アフター
バーナーで加熱された処理ガス、未処理のＳＯｘやＨＣ
ｌ等の腐食性物質を多量に含む排ガス等の排ガスに対し
て煙突の腐食を防止する事ができ、長期にわたる使用に
対して十分な耐久性を発揮し、安全に煙突を使用する事
ができる。

従って一年毎の補修、大改修が不必要となりメインテナ
ンス上非常に有利となる。更にアフターバーナーによる
再加熱を停止する事ができる為、経済的に有利となるば
かりでなく、燃料を使用して再加熱を行っている場合に
は、非ガス中のＮＯｘやＣｏｘ等の大気汚染物質を低下
させる事ができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の方法によるライニングを施工した煙
突の断面図の１例であり、第２図は本発明の防食方法乞
施工した煙突の一部切欠き側面図である。 １、煙突本体　　２フレークライニング６、無機ライニ
ング

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 不飽和ポリエステル樹脂又はビニルエステル樹脂と、ガ
   ラスフレークおよび又はマイカフレークから成るフレー
   クライニングコンパウンドを内面にライニング施工し、
   その上に無機材料をライニングする事を特徴とする煙突
   の防食方法。