KR20120093443A

KR20120093443A - 섬유질 단열재 블록, 이것을 사용한 노내 피가열면의 라이닝 시공 방법

Info

Publication number: KR20120093443A
Application number: KR1020127018458A
Authority: KR
Inventors: 고지 고노; 모토쿠니 이타쿠수; 마사하루 사토; 다쿠오 우에하라; 요시쓰구 오카나카; 도모노부 시라이시; 겐지 고토; 쇼 야마나카
Original assignee: 신닛뽄세이테쯔 카부시키카이샤
Priority date: 2010-03-31
Filing date: 2011-03-31
Publication date: 2012-08-22
Also published as: CN102762945B; JP5660954B2; EP2554934B1; WO2011126061A1; US20130019553A1; JP2011226771A; US9664447B2; EP2554934A1; KR101448945B1; BR112012024336A2; EP2554934A4; BR112012024336B1; TW201200832A; CN102762945A; TWI444583B

Abstract

본 발명은 제철소의 각종 내화로에 있어서 라이닝 시공의 작업 효율을 실현하는 섬유질 단열재 블록과, 이를 사용한 노내 피가열면의 라이닝 시공 방법을 제공한다. 본 발명의 섬유질 단열재 블록은 섬유질 단열재 블랭킷을 가압하에 적층하여 형성된 단위 블록(2)과, 단위 블록의 블랭킷 적층 방향 측면인 가압면(3a, 3b)의 각각의 적어도 일부를 덮는 가압면 접촉부(5) 및 가열면 접촉부가 연결되어 단위 블록의 가열면(3c)의 적어도 일부를 덮는 가열면 보호부(6)를 가지고, 가압면 접촉부와 가열면 보호부의 경계부(7)가 단위 블록의 가압면과 가열면이 이루는 모서리부를 덮고 있는 패키징재(3)와, 패키징재(3)를 개재하여 단위 블록(2)의 형상을 유지하는 결속 밴드(4)를 구비하고, 패키징재의 가열면 보호부는 결속 밴드의 제거에 의하여 가동하고, 가압면 접촉부와 동일 평면 위에 배치될 수 있으며, 또한, 패키징재의 가열면 보호부에 손잡이부(10)가 형성된다.

Description

섬유질 단열재 블록, 이것을 사용한 노내 피가열면의 라이닝 시공 방법{FIBROUS INSULATION BLOCK, AND CONSTRUCTION METHOD FOR HEATED FURNACE-SURFACE LINING USING SAME}

본 발명은 제철소의 제철, 제강, 압연 공정 등에서 사용되는 가열로, 균열로, 열처리로 등의 각종 내화로에 있어서, 그 노벽, 노 뚜껑, 커버, 천정, 스키드 포스트의 표면 등의, 노 가동시에 가열에 노출되는 면(이하,「노내 피가열면」라 칭함)에 시공되는 내화 단열 라이닝에 사용되는 섬유질 단열재 블록 및 이 섬유질 단열재 블록을 사용한 노내 피가열면의 라이닝 시공 방법 및 섬유질 단열재 블록용 패키징재에 관한 것이다.

최근, 에너지 절약이나 단열 등을 목적으로 하여 가열로 등의 각종 가마로 설비에 있어서의 노벽 등의 라이닝 시공에는 세라믹 화이버 등의 섬유질 단열재가 사용되고 있다. 섬유질 단열재는 열전도율이 낮을 뿐만 아니라, 경량이고, 부피비중이 낮기 때문에, 열 관성이 우수하고, 노의 강온, 승온 시간을 단축할 수 있는 등의 이점이 있다. 그 때문에, 섬유질 단열재는 가열로 등의 스케일이나 용융 금속과 접촉하지 않는 부위에 있어서의 주된 라이닝재로서 사용되고 있다.

대표적인 섬유질 단열재인 세라믹 화이버(CF)를 예로 들어 설명하면, 종래에 있어서는, 당초 세라믹 화이버를 사용하여 각종 노에 라이닝 시공하는 경우에, 세라믹 화이버를 모포상으로 성형한 세라믹 화이버 블랭킷(fiber blanket)(CF 블랭킷)을 철피(노벽) 등의 피가열면에 용접한 지지 핀에 대하여 층층으로 적층해 나가는, 이른바 페이퍼라이닝법이 채용되고 있었다. 그런데, CF 블랭킷에는 고온에 노출되었을 때의 두께 방향의 수축이 큰, 지지 핀 등의 설치 금구가 노 내에 노출되어 산화 손상을 입기 쉬우며, 또한 CF 블랭킷이 면적이 넓고 층간에 틈이 생기거나 하기 때문에, 라이닝 시공이 비교적 어려운 등의 문제가 있었다.

이에, 최근에는 띠 모양으로 형성된 CF 블랭킷을 소정의 길이로 접어서 가압 하에 적층하거나, 또는 CF 블랭킷으로부터 소정의 크기로 잘라낸 복수 장의 CF 블랭킷편을 가압하에 적층하여, 봉제, 접착, 내장 설치 금구 등의 수단으로 블록 형태로 형성한 단위 블록이 사용되고 있다. 이 단위 블록은 그 압축된 형상을 소정의 패키징재와 결속 밴드로 유지한 상태에서 라이닝 시공에 사용된다(비특허 문헌 1 및 2 참조).

이와 같은 CF 블록으로서, 예를 들면 도 7의 (a), (b)에 도시하는 CF 블록(31)이 알려져 있다. 이 CF 블록(31)은 띠 모양으로 형성한 CF 블랭킷을 소정의 길이로 산접기와 골접기를 반복하면서 교대로 접어, 가압하에 적층하고, 예를 들면 300mm×300mm×300mm 정도의 크기인 단위 블록(32)을 형성하여 제작된다. 단위 블록(32)은 라이닝 시공에 사용되는 블록재를 최종적으로 형성하기 위한 가압 처리를 받는 한 쌍의 가압면(32a)과, 노 내에 라이닝 시공된 상태로 가열을 받는 가열면(32b)을 가진다. 좌우의 가압면(32a)으로부터 가열면(32b)에 걸쳐서, 가압면(32a)과 가열면(32b)이 접하는 모서리부를 보호하도록 한 쌍의 패키징 부재(33a, 33b)로 이루어지는 패키징재(33)로 블록(32)을 피복하고, 패키징재(33)를 개재하여 단위 블록(32)을 2개의 결속 밴드(34)로 결속하고 있다. 패키징재(33)를 구성하는 패키징 부재(33a, 33b)는 블록(32)의 가압면(32a)을 덮는 가압면 접촉부(35)와, 가열면(32b)의 일부를 덮어 보호하는 가열면 보호부(36)와, 가압면 접촉부(35)와 가열면 보호부(36)의 사이에 형성되는 절곡부(37)로 구성되어 있다. 도 7의 (b) 중의 부호 38은 섬유질 단열재 블록(31)의 라이닝 시공시에 철피(노벽)에 단위 블록(32)을 설치하기 위한 설치 금구를 나타내는 것이다. 도 7의 (a) 중의 부호 39는 섬유질 단열재 블록(31)의 라이닝 시공시에 설치 금구(38)를 조작하기 위한 지관제(紙管製) 가이드 파이프이다.

CF 블랭킷은 섬유가 잘 얽혀 있기 때문에, 길이 방향에 대하여는 가열 수축율이 작고, 두께 방향에 대하여는 가열 수축율이 상대적으로 크다. 그 때문에, CF 블랭킷의 표면이 가열면이 되고, CF 블랭킷의 두께를 이용하여 열의 이동을 막는 페이퍼 라이닝에 비하면, CF 블록을 사용하는 라이닝에서는 CF 블랭킷의 길이 방향을 열의 주된 이동 방향으로 사용할 수 있기 때문에, 열의 차단 효율이 우수하다. 또한, CF 블록에 있어서는 그 형상을 유지하기 위한 금구(내장 금구)가 단위 블록에 내삽되고, 또한, 단위 블록을 철피에 설치하기 위한 채널 등의 설치 금구(도 7의 (b)의 부호 38 참조)는 라이닝에 있어서의 차가운 면(가열면의 반대측의 면)에만 노출되기 때문에, 설치 금구의 산화에 의한 손상도 억제할 수 있어서 비약적인 수명 연장 효과를 가져온다. 또한, CF 블록에는 철피에 용접한 지지 볼트와 단위 블록을 접합시키기 위한 너트 체결을 실시하는 가이드 파이프(도 7의 (a)의 부호(39) 참조)가 설치되어 있으므로, 그 설치 작업이 용이하다. 또한, CF 블록의 크기를 취급하기 쉬운 사이즈로 할 수 있기 때문에, 라이닝 시공의 작업성을 큰 폭으로 향상시킬 수도 있다.

CF 블록에 의한 라이닝 시공에 있어서는, CF 블랭킷을 접어 적층한, 또는 소정의 형상의 CF 블랭킷 편을 포개어 쌓아서 적층한 단위 블록이 1개의 단위체로서 사용된다. CF 블록은 라이닝 시공시까지 이 단위 블록의 형상을 유지하고, 또한, 라이닝 시공시까지의 취급성을 향상시키기 위하여, 단위 블랭킷의 적층 방향에 수직인 가압면에 패키징재로서 판지(종이제)를 설치하고, 적층 방향으로 압축한 후, 이것을 결속 밴드로 결속함으로써 소정의 치수로 고정되어 있다. CF 블랭킷을 접어 CF 블록으로 하는 경우, 이것에 사용하는 패키징재에는 결속 밴드의 체결에 의하여 CF 블랭킷의 접힌 산이 손상되지 않도록, 도 7의 (a), (b)에 도시하는 바와 같이, 단위 블록(32)의 가압면(32a)을 덮는 가압면 접촉부(35)로부터 가열면(32b)측에 걸쳐 가열면 보호부(36)을 연장하여 설치하고, 단위 블록(32)의 가압면(32a), 이 가압면(32a)과 가열면(32b)의 경계선의 모서리부, 그리고 가열면에 걸쳐 화이버를 보호하게 되어 있다. 가열면 보호부(36)는 통상 그 단부가 CF 블랭킷의 접힌 산에 접촉하지 않고, 또한 비용이 내려가도록, 가압면(32a)과 가열면(32b)의 경계선의 모서리부로부터 두 번째 접힌 산을 넘은 위치에 배치되어 있다.

CF 블록을 사용하여 노벽의 내면을 라이닝하는 경우, 인접하는 CF 블록 사이의 줄눈에 틈이 생기지 않도록 하는 것이 중요하다. CF 블록은 그 단위 블록에 있어서, CF 블랭킷이 한 쌍의 가압면의 사이에서 가압하에 적층 압축하여 성형되어 있다. 이 때문에, CF 블록에 있어서는 CF 블랭킷의 적층 방향에 대하여 직교하는 방향에는 거의 복원력이 없지만, 적층 방향에는 복원력이 작용한다. 이에 CF 블록의 적층 방향에 작용하는 복원력을 이용한 몇 가지 라이닝 시공 방법이 종래부터 제안되어 있다.

예를 들면, 특허 문헌 1에는 채널 등의 설치 금구(도 7의 (b)의 부호 38로 나타낸 부재 참조)가 설치된 차가운 면(가열면의 반대측에 위치하는 면)을 노벽의 내면측을 향하여 배치하면서, 서로 이웃하는 단위 블록을 이 단위 블록들의 CF 블랭킷 적층 방향이 일치하지 않도록, 이 단위 블록들을 가열면 측에서 보았을 때 90°회전시키면서 교대로 라이닝하는, 이른바 격자형 공법이 제안되어 있다. 이 격자형 공법에 의하면, CF 블랭킷의 적층 방향의 복원력에 의하여 각 단위 블록에는 그 CF 블랭킷 적층 방향(단위 블록 자체가 복원력을 발현하는 방향)에 대하여 직행하는 방향으로부터 압압력이 작용하고, 단위 블록 사이의 줄눈에는 틈이 생기기 어려워진다. 그러나, 이 격자형 공법에 의해서도, 몇 가지 단위 블록의 배치에 위치 어긋남이 생기면, 서로 이웃하는 단위 블록 사이의 줄눈에 틈이 생기는 경우가 있다. 그 중에서도, 인접하는 4개의 단위 블록의 모서리부가 모이는 부위에는 4개의 단위 블록의 모서리부를 정확하게 한 점에 모으기가 어렵기 때문에, 이른바 삼각 줄눈이 형성되어 버리는 경우가 있다. 이것을 보완하려면 줄눈의 틈에 폴드를 삽입하거나, 또는 삼각 줄눈에 벌크상의 세라믹 화이버를 충전하는 등의 줄눈 채움 작업을 한다.

격자형 공법 외에는, 예를 들면 특허 문헌 2에 개시하는 바와 같이, 복수의 단위 블록의 가압면을 서로 마주보게 일렬로 나열하여 단위 블록 배열을 형성하고, 단위 블록 배열의 열과 열 사이에 형성된 줄눈에는 CF 블랭킷을 삽입하여 줄눈 채움을 실시하는 이른바 솔저(soldier) 공법도 제안되어 있다.

특허 문헌 3에는 CF 블랭킷을 압축 상태로 하여 시공하는 것을 가능하게 하는 압축 모듈로서, CF 블랭킷의 변형이나 국부 파괴를 막고, 내용 수명의 연장을 꾀할 수 있는 압축 모듈이 기재되어 있다. 도 8의 (a) 내지 (c)에 도시하는 바와 같이, 특허 문헌 3의 압축 모듈(41)은 크기가 300×300mm인 CF 블랭킷(42)을 복수 장 적층한 단위 블록을 강성 재료의 첨판(44) 사이에 끼워 압축하고, 복수 개의 밴드(45)로 결속하여 제작되어 있다. 도 8의 (a), (c)의 첨판(44)은 모듈(41)의 가열면(46)으로부터 돌출된 부분을 가지고, 도 8의 (a)의 첨판은 그 돌출부의 일부를 가열면 측으로 절곡하여 형성한 손잡이부(48)를 구비하고, 도 8의 (c)의 첨판은 돌출부에 손잡이부로서 사용되는 구멍(49)을 구비하고 있다. 도 8의 (b)의 첨판은 압축 모듈(41)의 가열면(46)과 일치하는 단부로부터 그 일부를 안쪽으로 절곡하여 형성한 손잡이부(48)를 구비하고 있다.

특허 문헌 1 : 일본 공개 특허 공보 소53-18609호 특허 문헌 2 : 일본 공고 특허 공보 평5-71870호 특허 문헌 3 : 일본 공개 실용신안 공보 평6-22895호

비특허 문헌 1 : 신닛뽄서멀세라믹스사의 고온용 내화 단열 섬유 및 세라믹화이버 제품의 카탈로그 「에스화이버 SC」 비특허 문헌 2: 「세라믹 화이버와 단열 시공」편집위원회편, 재단법인 에너지 절약 센터 발행, 신판 「세라믹 화이버와 단열 시공」26 내지 29면, 63 내지 79면

예를 들면 전술한 격자형 공법에 따른 라이닝 시공시에는 채널 등의 설치 금구를 통하여 단위 블록을 노벽의 내면에 설치한 후, 이들 단위 블록의 패키징(압축 상태의 유지)에 사용한 결속 밴드와 패키징재를 제거하는 작업이 필요하다. 이 결속 밴드 및 패키징재 제거 작업에는, 먼저 서로 이웃하는 각 단위 블록을 고정하고 있는 결속 밴드를 커터 등으로 자르고나서 제거한다. 그러면, 각 단위 블록을 구성하는 CF 블랭킷의 복원력으로, 서로 이웃하는 단위 블록 사이의 틈이 CF 블랭킷에 의하여 채워진다. 이 때, 패키징재가 서로 이웃하는 단위 블록 사이에 가압하에 끼여서 남게 된다. 이에, 다음으로 이 패키징재를, 예를 들면 펜치(pinchers) 등을 사용하여 수작업에 의하여 제거한다. 300mm×300mm×300mm의 크기의 단위 블록에 있어서 CF 블랭킷은 약 0.5 MPa의 압축력으로 가압되어 있으므로, 패키징재의 제거 작업은 고된 작업이 되어, 그 작업 효율도 나쁘다.

또한, 패키징재가 종이제인 경우에는 제거할 때에 패키징재가 파단하여 인접 단위 블록 사이에 남아, 회수할 수 없게 되는 경우가 있다. 단위 블록 사이에 패키징재가 남아 있으면, 줄눈 채움 작업을 실시할 수조차 없기 때문에, 잔존하는 패키징재를 제거하려면, 노 내를 가열해 패키징재를 소실시킬 필요가 있어서, 노 축조 공정 전체로서 작업 시간 및 비용에 큰 손실을 가한다. 또한, 단위 블록 사이로부터 패키징재를 회수할 수 없는(재사용할 수 없는) 것은 환경 보전상으로도 바람직하지 않다.

패키징재가 특허 문헌 3에 기재되어 있는 바와 같은 강성 재료(철판, 알루미늄판, 알루미늄 합금판, 플라스틱판 등)로 제조한 것인 경우에는 제거 작업에 의한 파단은 피할 수 있다. 그러나, 도 8의 (a), (c)에 도시한 특허 문헌 3의 단위 블록(압축 모듈)의 경우에는, 적층한 CF 블랭킷(42)을 압축하고 있는 패키징재(첨판 44)의 일부가 모듈(41)의 가열면(46)으로부터 돌출되어 있기 때문에, 밴드(45)에 의한 결속시에 모듈(41)의 가열면(46)측을 과잉 체결하는 것으로 인하여 모듈(41)의 치수 정밀도를 해칠 수도 있다. 또한, 모듈(41)의 가열면(46)이 전혀 보호되지 않기 때문에, 보관, 수송, 라이닝 시공시 등에 가열면(46)이 손상될 수도 있다. 도 8의 (b)에 나타낸 특허 문헌 3의 단위 블록(압축 모듈)의 경우에는 밴드(45)에 의한 국소적인 과잉 체결은 회피되지만, 첨판을 제거할 때에 모듈(41)의 가열면(46)과 첨판(44)의 손잡이부(48)와의 사이에 어떠한 기구를 강제적으로 밀어넣을 필요가 있어서, 가열면(46)을 손상시키기 쉽다. 또한, 가열면(46)이 손잡이부(48) 부분을 제외하고 노출이 되어 있기 때문에, 특히 밴드(45)로 결속할 때에, 단위 블록의 모서리부도 손상을 받기 쉽다.

따라서, 본 발명의 목적은 패키징재를 제거할 때에 작업자의 부하를 경감하는 동시에, 패키징재를 파단하지 않고 회수하여 반복 사용할 수 있고, 단위 블록 사이에 남은 패키징재를 제거하는 등의 여분의 작업을 없애고, 라이닝 시공의 작업 효율을 개선할 수 있는 섬유질 단열재 블록을 제공하는 데 있다.

본 발명의 다른 목적은 이와 같은 섬유질 단열재 블록을 사용하여 실시하는 작업 효율이 우수한 노벽의 라이닝 시공 방법을 제공하는 데 있다.

본 발명은 이하의 구성에 의하여 상기 과제를 해결하는 것으로, 섬유질 단열재 블록 및 이것을 사용한 노내 피가열면의 라이닝 시공 방법 및 섬유질 단열재 블록용 패키징재를 제공한다.

[1] 노내 피가열면의 라이닝 시공에 사용되는 섬유질 단열재 블록으로서,

섬유질 단열재 블랭킷을 가압하에 적층하여 형성된, 라이닝 시공을 위한 단위체로서 사용되는 단위 블록과,

상기 단위 블록의 블랭킷 적층 방향 측면인 가압면의 각각의 적어도 일부를 덮는 가압면 접촉부 및 상기 가압면 접촉부와 연결되고, 또한 섬유질 단열재 블록이 노 내에 라이닝 시공된 상태에서 가열되는 가열면의 적어도 일부를 덮는 가열면 보호부를 가지고, 상기 가압면 접촉부와 상기 가열면 보호부의 경계부가 상기 가압면과 상기 가열면이 이루는 상기 단위 블록의 모서리부를 덮고 있는 패키징재와,

상기 패키징재를 개재하여 상기 단위 블록의 형상을 유지하는 결속 밴드를 구비하고,

상기 패키징재의 상기 가열면 보호부는 상기 결속 밴드의 제거에 의하여 가동되고, 상기 가압면 접촉부와 동일 평면상에 배치할 수 있으며, 또한, 상기 패키징재의 상기 가열면 보호부에는 손잡이부가 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 섬유질 단열재 블록.

[2] 상기 패키징재는 상기 단위 블록의 블랭킷 적층 방향 측면에 배치된 한 쌍의 패키징 부재로 구성되고, 이 패키징 부재는 상기 가압면 접촉부, 그것에 연결되는 상기 가열면 보호부 및 상기 경계부로 구성되는 것을 특징으로 하는 상기 [1]에 기재된 섬유질 단열재 블록.

[3] 상기 패키징 부재는 상기 경계부에서 절곡되는 것을 특징으로 하는 상기 [2]에 기재된 섬유질 단열재 블록.

[4] 상기 패키징 부재는 일체로 된 것으로, 상기 경계부를 따라서 형성된 절삭부를 가진 것을 특징으로 하는 상기 [2] 또는 [3]에 기재된 섬유질 단열재 블록.

[5] 상기 패키징재의 상기 가압면 접촉부와 상기 가열면 보호부가 별개로 형성되어 있고, 이들이 경첩에 의하여, 또는 양자에 결합된 시트재에 의하여 연결되어 있는 것을 특징으로 하는 상기 [2] 또는 [3]에 기재된 섬유질 단열재 블록.

[6] 상기 패키징 부재는 상기 결속 밴드가 제거되면, 이 패키징 부재를 구성하는 재료 자체의 탄성에 의하여 상기 가열면 보호부로부터 이격되는 것을 특징으로 하는 상기 [2] 또는 [3]에 기재된 섬유질 단열재 블록.

[7] 상기 패키징재가 합성수지 재료로 제작되어 있는 것을 특징으로 하는 상기 [1] 내지 [6]의 어느 하나에 기재된 섬유질 단열재 블록.

[8] 상기 합성수지 재료가 경질 염화비닐, 폴리프로필렌, 폴리카보네이트(polycarbonate) 또는 폴리스티렌제의 시트 또는 플라스틱 골판지인 것을 특징으로 하는 상기 [7]에 기재된 섬유질 단열재 블록.

[9] 상기 손잡이부가 구멍, 링, 또는 갈고랑이 모양의 걸림부로서 제작되어 있는 것을 특징으로 하는 상기 [1] 내지 [8]의 어느 하나에 기재된 섬유질 단열재 블록.

[10] 상기 한 쌍의 패키징 부재에는 각각의 상기 가열면 보호부에 한 쌍의 상기 손잡이부를 가진 것을 특징으로 하는 상기 [2] 내지 [9]의 어느 하나에 기재된 섬유질 단열재 블록.

[11] 상기 단위 블록이 한 변이 200 내지 400mm인 입방체 또는 직방체상이며, 상기 패키징 부재의 인장 강도가 5 내지 90 MPa, 상기 패키징 부재의 상기 섬유질 단열재에 대한 정마찰계수가 0.1 내지 1인 것을 특징으로 하는 상기 [2] 내지 [10]의 어느 하나에 기재된 섬유질 단열재 블록.

[12] 노내 피가열면의 라이닝 시공 방법으로서,

상기 단위 블록의 블랭킷 적층 방향 측면인 가압면의 각각의 적어도 일부를 덮는 가압면 접촉부 및 섬유질 단열재 블록이 노 내에 라이닝 시공된 상태에서 가열을 받는 가열면을 덮는 가열면 보호부를 가진 패키징재와,

상기 패키징재를 개재하여 상기 단위 블록의 형상을 유지하는 결속 밴드로 이루어지는 복수의 섬유질 단열재 블록을 노내 피가열면의 소정 부분에 배치하고, 섬유질 단열재 블록의 결속 밴드를 절단, 제거한 후에, 서로 이웃하는 섬유질 단열재 블록 사이에 잔류하고 있는 패키징재를 제거함으로써 서로 이웃하는 섬유질 단열재 블록끼리를 밀착시키는 것에 의한 라이닝 시공 방법으로서, 상기 섬유질 단열재 블록으로서 상기 [1] 내지 [11]의 어느 하나에 기재된 섬유질 단열재 블록을 사용하는 것을 특징으로 하는 노내 피가열면의 라이닝 시공 방법.

[13] 상기 서로 이웃하는 섬유질 단열재 블록 사이에 잔류하고 있는 상기 패키징재를 제거할 때에, 일단이 상기 단위 블록에 접촉되어 거의 수직으로 세워지는 다리부와, 상기 패키징재에 형성된 손잡이부에 탈착 가능하게 걸리는 동시에 상기 다리부를 따라서 이동하는 가동부와, 상기 모서리부의 타단측에 설치되고 상기 모서리부를 따라서 상기 가동부를 이동시키는 견인 수단을 구비한 제거 지그를 사용하는 것을 특징으로 하는 상기 [12]에 기재된 노내 피가열면의 라이닝 시공 방법.

[14] 상기 견인 수단은 그 구동 수단으로서 모터를 구비하고 있는 동시에, 일단이 상기 가동부에 연결된 견인 와이어를 구비한 전동식 권취기인 것을 특징으로 하는 상기 [13]에 기재된 노내 피가열면의 라이닝 시공 방법.

본 발명에 의하면, 섬유질 단열재 블록을 사용하여 노내 피가열면의 라이닝 시공을 실시할 때에, 패키징재의 가열면 보호부가 결속 밴드의 제거에 의하여 가동이 됨으로써, 서로 이웃하는 단위 블록 사이에 끼인 패키징재를 제거하기 위하여 가열면 보호부에 가하여지는 힘의 방향을 패키징재의 제거 방향과 일치시킬 수 있다. 또한, 가열면 보호부에 제거를 위한 손잡이부가 설치되어 있다. 이들의 상승 효과에 의하여, 본 발명에 의하면, 서로 이웃하는 단위 블록 사이에 끼인 패키징재를 용이하게 회수할 수 있는 동시에, 제거시의 패키징재의 파단이나 변형을 막을 수 있다. 이 때문에, 종래 자주 행하여지던, 파단하여 인접 블록 사이에 잔존하는 패키징재의 제거 작업을 필요로 하지 않고, 노벽의 라이닝 시공에 있어서의 작업 효율을 개선할 수 있는 것 이외에도, 패키징재를 반복적으로 사용할 수도 있다. 또한, 라이닝 시공에 있어서의 패키징재의 제거 작업에 있어서, 지그의 사용이 가능하게 되어, 패키징재의 제거 작업에 요하는 시간을 큰 폭으로 단축할 수 있다.

도 1은 본 발명에 의한 일실시 형태의 섬유질 단열재 블록을 설명하기 위한 사시도로서, 도 1의 (a)는 정면(가열면) 측에서 본 사시도, 도 1의 (b)는 배면(차가운 면) 측에서 본 사시도이다.
도 2는 도 1의 섬유질 단열재 블록에 사용되는 한 쌍의 패키징 부재로 이루어지는 패키징재를 설명하는 도면으로서, 도 2의 (a)는 패키징 부재의 정면도, 도 2 의 (b)는 절곡된 패키징 부재를 나타내는 사시도이다.
도 3은 본 발명에 의한 다른 실시 형태의 섬유질 단열재 블록을 설명하기 위한 사시도이다.
도 4는 본 발명의 섬유질 단열재 블록을 사용하여 라이닝 시공을 할 때에 패키징재를 인접 블록 사이로부터 제거할 때에 사용하는 제거 지그를 나타내는 도면으로서, 도 4의 (a)는 제거 지그의 측면도, 도 4의 (b)는 제거 지그의 정면도이다.
도 5는 도 4의 제거 지그를 사용한 패키징재의 제거 작업을 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 스키드 포스트에 대하여 적용한 본 발명의 섬유질 단열재 블록에 의하여 형성한 라이닝층을 나타내는 도면이다.
도 7은 종래의 섬유질 단열재 블록을 설명하기 위한 사시도로서, 도 7의 (a)는 정면(가열면) 측에서 본 사시도, 도 7의 (b)는 배면(차가운 면) 측에서 본 사시도이다.
도 8은 특허 문헌 3에 개시된 CF 블랭킷을 사용하는 압축 모듈을 설명하는 도면으로서, 도 8의 (a)는 모듈의 가열면으로부터 돌출된 부분과, 이 돌출부의 일부를 안쪽으로 절곡하여 형성한 손잡이부를 가진 첨판을 사용한 압축 모듈, 도 8의 (b)는 모듈의 가열면과 일치하는 단부로부터 그 일부를 가열면측으로 절곡하여 형성한 손잡이부를 구비한 압축 모듈, 도 8의 (c)는 모듈의 가열면으로부터 돌출된 부분을 가지고, 이 돌출부에 손잡이부로서 사용되는 구멍을 구비한 압축 모듈을 나타내고 있다.
도 9는 패키징재의 인장 강도와 인접 블록 사이로부터 제거할 때의 회수율 및 재이용율과의 관계를 나타내는 그래프이다.

이하, 첨부 도면에 나타내는 실시 형태의 일례에 기초하여 본 발명을 상세하게 설명한다.

도 1의 (a), (b)에, 본 발명이 적용된 섬유질 단열재 블록의 일례가 도시되어 있다. 본 발명의 섬유질 단열재 블록으로 사용하는 섬유질 단열재는 섬유질 재료에 의하여 구성된 단열재를 사용하여 형성된 블록으로, 노내 피가열면의 라이닝 시공에 사용되는 것이다. 여기에서의 「노내 피가열면」이란 제철소의 제철, 제강, 압연 공정 등에서 사용되는 가열로, 균열로, 열처리로 등의 각종 내화로에 있어서, 그 노벽, 노 뚜껑, 커버, 천정, 스키드 포스트의 표면 등의 노의 가동시에 가열에 노출되는 면을 말한다. 본 발명에서는 블랭킷 상태의 섬유질 단열재를 가압하에 적층하고, 단위 블록을 형성한다. 섬유질 단열재의 대표예는 세라믹 화이버(알루미나(Al₂O₃)와 실리카(SiO₂)를 주성분으로 한 인조 무기 섬유), 글래스 울, 암면 등의 무기 섬유질 재료이다. 이하에서는 섬유질 단열재의 일례로서 세라믹 화이버(CF)를 들기로 한다.

도 1의 (a), (b)에 도시한 본 발명의 섬유질 단열재 블록(1)은 전술한 도 7의 (a), (b)에 도시한 섬유질 단열재 블록과 동일한 구성을 가진다. 구체적으로는, 띠모양으로 형성한 CF 블랭킷을 소정의 길이로 산접기와 골접기를 반복하면서 교대로 접고, 가압하에 적층하여 형성된 단위 블록(2)과, 단위 블록(2)의 블랭킷 적층 방향 측면인 가압면(2a, 2b)을 덮는 가압면 접촉부(5) 및 가압면 접촉부(5)와 연결되고, 또한 섬유질 단열재 블록이 노 내에 라이닝 시공된 상태에서 가열을 받는 가열면(2c)을 덮는 가열면 보호부(6)를 가지고, 가압면 접촉부(5)와 가열면 보호부(6)의 경계부가 단위 블록(2)의 가압면(2a, 2b)과 가열면(2c)이 이루는 모서리부를 덮고 있는 패키징재(3)와, 단위 블록(2)을 패키징재(3)와 함께 결속하여 단위 블록(2)의 형상을 유지하는 결속 밴드(4)로 이루어진다. 패키징재(3)의 가열면 보호부(6)에는 라이닝 시공시에 섬유질 단열재 블록(1)을 소정 부분에 배치한 후, 결속 밴드(4)를 제거함으로써 인접 단위 블록(2) 사이에 끼인 패키징재(3)를 제거하기 위한 손잡이부(10)가 설치되어 있다. 섬유질 단열재 블록(1)은, 예를 들면 두께 25mm의 CF 블랭킷을 교대로 접어 16층으로 적층하고, 압축하여, 크기 300mm×300mm×300mm로 성형한 단위 블록(2)을 사용하여 제작된다. 도 1의 (a), (b)의 섬유질 단열재 블록(1)은 도 7의 (a), (b)를 참조하여 설명한 종래 기술의 블록과 마찬가지로 라이닝 시공시에 단위 블록(2)을 노내 피가열면에 설치하기 위한 설치 금구(8)(도 1의 (b))와 라이닝 시공시에 설치 금구(8)를 조작하기 위한 가이드 파이프(9)(도 1의 (a))를 구비하고 있다. 가이드 파이프(9)는 지관 등을 사용하여 제작된다.

본 발명의 섬유질 단열재 블록(1)에 있어서는 라이닝 시공시에 복수의 섬유질 단열재 블록(1)을 소정 부분에 배치한 후, 결속 밴드(4)를 제거하고 인접 블록 사이의 패키징재(3)를 제거할 때에, 끼여있는 패키징 부재(3a, 3b)의 가압면 접촉부(5)에 대하여 가동성이 있는 가열면 보호부(6)를 가압면 접촉부(5)와 동일 평면에 배치할 수 있다. 이에 의하여, 패키징 부재(3a, 3b)를 제거할 때 패키징 부재에 작용하는 힘의 방향을 가압면 접촉부의 제거 방향과 일치시킬 수 있어, 제거를 용이하게 실시할 수 있다.

본 발명의 섬유질 단열재 블록(1)에서는, 도 1의 (a)에 도시하는 바와 같이 패키징 부재(3a, 3b)의 가압면 접촉부(5)와 가열면 보호부(6)의 경계부(7)가 단위 블록(2)의 가열면(2c)의 좌우 모서리부를 보호할 수도 있다.

도 1의 (a), (b)의 섬유질 단열재 블록(1)에 있어서, 패키징재(3)는 한쪽 가압면(2a)(또는 2b)의 거의 전부를 덮는 가압면 접촉부(5)와 가열면(2c)의 일부를 덮는 가열면 보호부(6)를 가진 한 쌍의 패키징 부재(3a, 3b)로 구성되어 있다. 각 패키징 부재(3a, 3b)는 일체로 제작되어 있고, 가압면 접촉부(5)와 가열면 보호부(6)의 사이에는 경계부(7)가 위치하고 있다. 또한, 각 패키징 부재(3a, 3b)의 가열면 보호부(6)에는 라이닝 시공시에 섬유질 단열재 블록(1)을 소정 부분에 배치한 후, 결속 밴드(4)를 제거함으로써 인접 단위 블록(2)들 사이에 끼인 패키징재(3)를 제거하기 위한 손잡이부(10)로서 한 쌍의 구멍이 형성되어 있다. 손잡이부(10)는 한 쌍의 구멍에 한정되는 것은 아니며, 후술하는 패키징재의 제거 지그에 형성되는 가동부의 예를 들면 갈고랑이 모양의 걸림부(후크)와 탈착 가능하게 걸리는 것이면 좋다. 예를 들면, 가열면 보호부(6)의 자유단 가장자리에 형성된 링, 갈고랑이 모양의 걸림부(후크) 등이어도 된다.

도 1의 (a), (b)의 섬유질 단열재 블록(1)에 있어서, 패키징재(3)의 가압면 접촉부(5)는 단위 블록(2)의 가압면(2a, 2b)의 거의 전부를 덮도록 형성되어 있다. 가압면 접촉부(5)는 단위 블록(2)의 가압면(2a, 2b)의 전부를 덮도록 형성하여도 좋다. 그러나, 이 경우에는 라이닝 시공시에 섬유질 단열재 블록(1)을 소정 부분에 배치할 때에, 서로 이웃하는 블록(1)의 가압면 접촉부(5)의 단부 끼리가 접촉하여 서로 간섭하여, 작업을 방해하는 경우가 있다. 따라서, 가압면 접촉부(5)는 도 1의 (a), (b)에 나타내는 바와 같이, 단위 블록(2)의 가압면(2a, 2b)의 단부를 제외하고, 일부만 덮도록 형성하는 것이 좋다.

도 1의 (a), (b)의 섬유질 단열재 블록(1)에서는 띠모양의 CF 블랭킷을 소정의 길이로 산접기와 골접기를 반복하면서 교대로 접어 적층함으로써 단위 블록(2)을 형성하고 있다. 그러나, 단위 블록(2)의 형성은 이에 한정되는 것은 아니며, CF 블랭킷으로부터 소정의 크기의 복수 장의 CF 블랭킷 편을 잘라내고, 이들을 가압하에 적층하여 형성하여도 좋다.

단위 블록(2)의 형상도, 도 1의 (a), (b)에 도시한 입방체에 한정되지 않는다. 예를 들면 도 3에 도시하는 바와 같이, 가열면(2c)측의 후방부에 절삭 단차(11)를 가지는 동시에, 그 반대측의 차가운 면측의 전방부에 역시 절삭 단차(11')를 가진 형상이어도 좋다. 또한, 노벽의 코너부에 시공되는 L형 블록, 스키드 포스트 등의 원주상 부위에 시공되는 린텔 블록(lintel block) 등과 같이, 각종 다른 형상으로 형성되어 있어도 좋다. 또한, 단위 블록(2)의 사이즈나 단위 블록(2)을 형성하는 CF 화이버의 종류 등에 대하여도 특히 제한되는 것은 아니다.

패키징재(3)는 한 쌍의 패키징 부재(3a, 3b)에 의하여 구성되고, 패키징 부재(3a, 3b)는 도 2의 (a)에 도시하는 바와 같이, 가압면 접촉부(5), 가열면 보호부(6), 이들의 경계에 위치하는 경계부(7)를 가진다. 도 2의 (a)의 패키징 부재(3a, 3b)는 경계부(7)에서 절곡될 수 있는 일체로 된 것으로서 형성되어 있다. 도 2의 (b)는 경계부(7)에서 절곡되는 패키징 부재(3a, 3b)를 도시하고 있다. 패키징재(3)는 도 1의 (a), (b)에 예시한 섬유질 단열재 블록(1)에 있어서, 단위 블록(2)의 가압면(2a, 2b)에 가압면 접촉부(5)를 접촉하고, 경계부(7)에서 절곡되는 가열면 보호부(6)를 단위 블록(2)의 가열면(2c)에 접촉하여 배치되고, 결속 밴드(4)에 의하여 단위 블록(2)과 함께 결속되어 단위 블록(2)을 압축 상태로 유지한다. 이른바 격자형 공법에 따르는 라이닝 시공에 의하여 노내 피가열면의 소정 부분에 배치된 서로 이웃하는 섬유질 단열재 블록(1) 사이로부터 패키징재(3)를 제거하는 경우에, 결속 밴드(4)를 절단하여 제거하면, 경계부(7)를 경계로 가동성 가열면 보호부(6)는 속박이 풀려, 예를 들면 패키징 부재 자체의 탄성에 의하여, 가열면(2c)으로부터 자유롭게 분리될 수 있게 된다. 가열면 보호부(6)에는, 도 2에 도시한 바와 같이, 서로 이웃하는 블록 사이로부터 패키징재(3)를 제거할 때에 이용할 수 있는 손잡이부로서 한 쌍의 구멍이 형성되어 있다.

예를 들면, 패키징재(3)는 단위 블록(2)의 가압면(2a)과 동일한 크기이거나, 그보다 작은 직사각형으로 형성된 가압면 접촉부(5)를 가진 한 쌍의 패키징 부재(3a, 3b)로 구성된다. 패키징 부재(3a, 3b)의 크기는 가압면 접촉부(5)의 각 변의 치수(La 및 Lc)가 단위 블록(2)(도 1)의 가압면(2a)의 치수의 85% 이상 97% 이하(단위 블록(2)의 가압면이 300×300mm의 정방형인 경우에 255 내지 291mm)인 것이 좋다. 가압면 접촉부(5)의 각변의 치수(La 및 Lc)가 단위 블록(2)의 가압면(2a)의 치수의 97%를 넘으면, 노내 피가열면의 소정 부분에 배치된 상태에 있어서, 서로 이웃하는 단위 블록의 패키징 부재끼리가 간섭하고, 삼각 줄눈이 생기기 쉬워진다. 반대로, 85%보다 작으면, 단위 블록(2)에 대한 가압 효과가 저해된다. 더 좋기로는, 가압면 접촉부(5)의 각변의 치수(La 및 Lc)는 단위 블록(2)의 가압면(2a)의 치수의 90% 이상 97% 이하(단위 블록(2)의 가압면이 300×300mm의 정방형인 경우에 270 내지 291mm)이다.

노내 피가열면의 소정 부분에 배치된 상태에서 서로 이웃하는 단위 블록의 패키징 부재끼리 간섭이 발생하는 것에 대하여 설명하면, 간섭의 원인은 서로 이웃하는 단위 블록의 패키징 부재끼리 접촉하는 것이 원인이다. 따라서, 간섭을 방지하는 관점에서는 패키징 부재는 단위 블록의 단부에 패키징 부재의 두께분만큼의 비접촉부를 둘 수 있는 치수이면 좋다. 예를 들면, 단위 블록의 가압면의 치수가 300mm×300mm, 패키징 부재의 두께가 5mm인 경우에는, 도 2의 패키징 부재(3a, 3b)의 가압면 접촉부(5)의 가로 치수(La)는 최대 290mm로 할 수 있다. 이 예로부터 이해되는 바와 같이, 전술한 가압면 접촉부(5)의 각 변의 치수(La 및 Lc)의 단위 블록(2)의 가압면(2a)의 치수에 대한 비율의 상한 97%는 서로 이웃하는 단위 블록의 패키징 부재끼리의 간섭을 막는 것을 주된 목적으로 하고 있고, 따라서 패키징 부재의 두께에 따라서는 상기 비율이 97%를 초과하는 경우가 있어도 무방하다.

도 2의 (a), (b)에 도시한 패키징 부재(3a, 3b)의 가동부인 가열면 보호부(6)의 크기는 패키징 부재(3a, 3b)의 단부가 단위 블록(2)(도 1)에 있어서 적층?압축된 CF 블랭킷의 접힌 산과 접촉하지 않도록, 인접하는 접힌 산의 사이에 오도록 하는 것이 좋다. 가열면 보호부(6)에는 손잡이부(10)의 구멍을 형성하는 영역을 확보하는 것도 필요하다. 그 때문에, 예를 들면 두께 25mm의 CF 블랭킷을 사용하는 경우에는, 가열면 보호부(6)의 치수(Lb)를 통상 56mm 이상 94mm 이하의 범위로 하는 것이 좋다.

손잡이부(10)로서 형성되는 구멍은 후술하는 패키징재의 제거 지그가 사용되는 경우에, 제거 지그에 의한 작업성이 손상되지 않도록 하기 위하여, 그리고 패키징 부재가 반복 사용에 견디는 강도를 가질 수 있도록 하기 위해서, 10mm 이상 30mm 이하, 좋기로는, 15mm 정도의 직경인 것이 좋다. 구멍을 가열면 보호부(6)의 2개소에 형성함으로써, 패키징 부재(3a, 3b)의 제거 방향을 단위 블록(2)의 배열면(노내 피가열면)으로부터 수직 방향에 안정시킬 수 있다. 구멍(10)을 형성하는 위치는 패키징 부재(3a, 3b)의 제거 작업 시에 하중이 가하여지는 작용점과 지지점의 위치를 고려하여, 예를 들면 크기 300mm×300mm×300mm의 단위 블록의 경우, 도 2에 나타낸 구멍(10)의 중심으로부터 가열면 보호부(6)의 자유단까지의 거리(1₁)가 10mm 이상 30mm 이하, 좋기로는, 20mm 정도가 되고, 구멍(10)의 중심간 거리(1₂)가 50mm 이상 200mm 이하, 좋기로는, 100mm정도가 되도록 설정하는 것이 좋다.

패키징재(3)는 가압면 접촉부(5)에 관하여 가동성 가열면 보호부(6)를 형성할 수 있는 임의의 재료로 제작할 수 있다. 사용 가능한 재료의 예로서 경질 염화 비닐, 폴리프로필렌, 폴리카보네이트, 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리에틸렌 등의 열가소성 수지나, 페놀 수지, 에폭시 수지, 불포화 폴리에스테르 등의 열경화성 수지로 대표되는 합성 수지 재료를 들 수 있는 것 외에 ABS 수지, 폴리아미드 등을 사용할 수도 있다. 좋기로는, 경질 염화 비닐, 폴리프로필렌, 폴리카보네이트, 폴리스티렌 등의 반복 사용 가능한 합성수지 시트나 플라스틱 골판지가 사용된다. 이와 같은 합성수지 시트나 플라스틱 골판지를 형성하는 합성수지는 그 자체를 재생하여 사용할 수 있는 것이면 더 좋다. 이와 같은 플라스틱 재료로 제작되는 패키징재는 노내 피가열면에서의 라이닝 시공 후에 회수하여 재사용하기 위하여, 좋기로는 두께가 2mm 이상 10mm 이하, 더 좋기로는, 4mm 이상 6mm 이하이며, 그 단위면적당 중량이 500 g/㎡ 이상 10000 g/㎡ 이하, 좋기로는, 1000 g/㎡ 이상 5000 g/㎡ 이하인 것이 좋다.

라이닝 시공시에는 복수의 섬유질 단열재 블록(1)을 소정 부분에 배치하기 때문에, 패키징재(3)는 인접 단위 블록(2) 사이에 끼게 된다. 패키징재(3)는 그 후 결속 밴드(4)를 제거함으로써 인접 단위 블록(2) 사이로부터 제거된다. 패키징재(3)의 제거 작업을 더 용이하게 하기 위하여, 패키징재(3)를 구성하는 한 쌍의 패키징 부재(3a, 3b)는 결속 밴드가 제거되면 이 패키징 부재(3a, 3b)를 구성하는 재료 자체의 탄성에 의하여 가열면 보호부로부터 이격시키는 것이 좋다. 경계부(7)에서 절곡한 가열면 보호부(6)를 가압면 접촉부(5)에 대하여 가동으로 하는 것을 용이하게 하기 위하여, 필요하면 경계부(7)를 따라서 절삭부를 형성하는 등의 수단을 강구하여도 좋다. 경우에 따라서는 가압면 접촉부(5)와 가열면 보호부(6)를 별개로 형성하고, 경첩이나 또는 가압면 접촉부(5)와 가열면 보호부(6)의 양자에 결합한(예컨대 점착제 등에 의하여) 시트재 등으로 연결하여 조립한 패키징 부재도 가능하지만, 제작에는 상응하는 시간이 걸리게 된다.

본 발명의 섬유질 단열재 블록에 의한 라이닝 시공에 있어서는 섬유질 단열재 블록을 노내 피가열면의 소정 부분에 배치하여 결속 밴드를 제거한 후에, 지금까지 압축된 단위 블록의 CF 블랭킷이 그 적층 방향으로 복원하고자 하는 힘을 이용하여, 인접 블록끼리 밀착시킨다. 그 때문에, 결속 밴드의 제거 후에는 서로 이웃하는 블록 사이에 패키징 부재가 강한 힘으로 사이에 끼어 잔류한다. 인접 블록 사이에 끼인 패키징 부재는, 이를 회수하여 재사용하기 위하여, 파단도 변형도 없이 제거하는 것이 필요하다. 이것을 가능하게 하기 위하여, 패키징재에는 적당한 강도를 가지는 동시에, 적당한 미끄러짐성을 가질 것이 요구된다. 이러한 특성은 블록의 크기, 섬유질 단열재의 종류, 패키징 부재의 재질을 포함하는 여러 가지 인자에 좌우된다. 일례로서 두께 25mm의 CF 블랭킷을 16층 적층하고 압축하여 형성한 300×300×300mm의 단위 블록을 사용한 섬유질 단열재 블록 사이로부터, 위에 예시한 바와 같은 플라스틱 재료제의 패키징 부재를 제거하는 경우에는 패키징 부재는 10 MPa 이상의 인장 강도, CF 블랭킷에 대하여 1.0 이하의 정마찰계수를 가진 것이 좋다. 인장 강도가 10 MPa보다 낮으면 노내 피가열면에 설치한 섬유질 단열재 블록 사이로부터 제거할 때에 패키징재가 파단하여 블록 사이에 남게 되고, 이것을 제거하기 위한 여분의 작업이 필요하며, 또 패키징재를 반복하여 사용할 수 없다는 문제가 있다. 파단되지는 않고 변형되었을 경우에도, 패키징재는 역시 반복하여 사용할 수 없다는 문제가 있다. 한편, 실용상은 인장 강도를 70 MPa보다 높게 하여도, 그 이상의 이점은 얻을 수 없다. CF 블랭킷에 대한 정마찰계수가 1.0보다 높아지면, 섬유질 단열재 블록 사이로부터 패키징재를 제거하는데 장시간이 필요하게 되거나, 제거할 수 없는 패키징재가 발생하는 문제가 있고, 0.1보다 낮게 하여도 그 이상의 이점은 얻을 수 없다. 더 좋기로는 패키징 부재의 인장 강도는 10 MPa 이상 70 MPa 이하, CF 블랭킷에 대한 정마찰계수는 0.9 이하 0.25 이상이다.

패키징 부재에 요구되는 CF 블랭킷에 대한 정마찰계수는 단위 블록의 크기에 의존하지 않는다. 한편, 패키징 부재에 요구되는 인장 강도는 단위 블록의 크기에 의존한다. 구체적으로는, 인접 블록끼리의 접촉 면적이 커질수록, 큰 인장 강도가 필요하다. 일례로서 상기 300×300×300mm의 단위 블록의 경우, 패키징 부재의 인장 강도와 인접 단위 블록 사이로부터의 제거에 의한 회수율의 관계는 도 9에 나타낸 바와 같이 된다. 패키징 부재의 회수율(단위 블록 사이에 잔존하지 않고 회수된 패키징 부재의 비율)은 인장 강도 5 MPa 이상에서 100%가 되지만, 회수한 일부 패키징 부재에 변형이 생기는 경우가 있고, 변형된 패키징 부재는 재사용할 수 없다. 도 9에 도시한 재이용율(파단도 변형도 없이 제거할 수 있었던 패키징재의 비율)의 데이터로부터 알 수 있는 바와 같이, 인장 강도 10 MPa 이상에서, 회수한 패키징재 모두를 재사용할 수 있다.

더 일반적으로 말하면, 취급성과 작업성의 관점에서 바람직한 한 변이 200 내지 400mm 정도인 입방체 또는 직방체의 단위 블록의 경우, 패키징 부재의 바람직한 인장 강도는 5 내지 90 MPa, 더 좋기로는, 10 내지 70 MPa이다. 한편, 패키징 부재의 바람직한 정마찰계수는 사용하는 섬유질 단열재의 종류에 의존한다고 할 수 있지만, 섬유질 단열재 블랭킷에 대하여 0.1 내지 1, 더 좋기로는, 0.25 내지 0.9이다.

위에 예시한 플라스틱 재료제의 패키징 부재는 일반적으로, 이러한 조건을 만족할 수 있다. 따라서, 이와 같은 플라스틱 재료로 제작한 패키징 부재는 예를 들면 표면에 윤활제를 도포하는 등의 여분의 처리를 필요로 하지 않고, 본 발명의 섬유질 단열재 블록으로 사용할 수 있다.

종래의 섬유질 단열재 블록에서는 종이제의 판지나, 두께 2 내지 6mm 정도의 피나무로 만든 합판을 패키징재로서 사용하는 것이 주류이었다. 판지로 제작한 패키징재의 경우에는, 판지를 구성하는 라이너 및 중간 심(芯)의 인장 강도가 10 내지 50 kPa 정도이기 때문에 강도가 부족하고, 인접한 블록들의 사이로부터 제거할 때에 종종 파단되는 경우가 있었다. 피나무 합판을 사용한 경우에는 그 CF 블랭킷에 대한 정마찰계수가 약 2.0이어서 미끄러지기 어렵고, 인접 블록 사이로부터 제거하는 것이 용이하지 않았다.

한편, 특허 문헌 3에 기재된 바와 같은 강성 재료제의 패키징재(도 8의 (a), (c) 참조)에서는, 제거에 의한 파단이나 변형은 피할 수 있다. 그러나, 도 8의 (a), (c)에 나타낸 단위 블록의 경우에는 패키징재(44)의 일부가 블록(41)의 가열면(46)으로부터 돌출되어 있기 때문에, 밴드(45)에 의한 결속시에 블록(41)의 가열면(46)측을 과잉으로 체결하는 것 등에 의하여 블록(41)의 치수 정밀도를 해칠 수도 있다. 또한, 모듈(41)의 가열면(46)이 전혀 보호되지 않기 때문에, 보관, 수송, 라이닝 시공시 등에 가열면(46)이 손상될 수도 있다. 도 8의 (b)의 단위 블록에서는 밴드(45)에 의한 국소적인 과잉 체결은 회피되지만, 패키징재(44)를 제거할 때에 블록(41)의 가열면(46)과 패키징재(44)의 손잡이부(48)의 사이에 어떠한 기구를 강제적으로 넣을 필요가 있어서, 가열면(46)을 손상시키기 쉽다. 또한, 가열면(46)이 손잡이부(48) 부분을 제외하고 노출되어 있기 때문에, 특히 밴드(45)로 결속할 때, 단위 블록의 모서리부도 손상을 받기 쉽다. 도 8의 (b)의 손잡이부(48)에, 예컨대 후크 등을 부가하더라도, 제거시에 후크에 작용하는 힘의 방향을 패키징재(44)를 제거하는 방향에 일치시키지 않으면 원활하게 제거하지 못하고, 작업성이 저하하는 것을 피할 수 없다.

도 1의 (a), (b)에 도시한 본 발명의 섬유질 단열재 블록(1)에 있어서, 단위 블록(2)을 패키징재(3)과 함께 결속하고 있는 결속 밴드(4)는 결속에 필요한 강도를 가지고, 또한 라이닝 시공시에 서로 이웃하여 배치한 블록 사이로부터 패키징재(3)를 제거할 때에 용이하게 절단 가능한 임의의 재료로 제작할 수 있다. 결속 밴드(4)의 재료의 예로서는, 특히 한정하는 것은 아니지만, 폴리프로필렌 등을 들 수 있다.

본 발명은, 또한 본 발명의 섬유질 단열재 블록을 사용하여 노내 피가열면의 라이닝 시공을 실시하는 방법도 제공하는 것이다. 이 방법은

상기 패키징재를 개재하여 상기 단위 블록의 형상을 유지하는 결속 밴드로 이루어지는 복수의 섬유질 단열재 블록을 노내 피가열면의 소정 부분에 배치하고, 섬유질 단열재 블록의 결속 밴드를 절단, 제거한 후에, 서로 이웃하는 섬유질 단열재 블록 사이에 잔류하고 있는 패키징재를 제거함으로써 서로 이웃하는 섬유질 단열재 블록끼리를 밀착시키는 것에 의한 라이닝 시공 방법으로서, 상기 섬유질 단열재 블록으로서 본 발명에 의한 섬유질 단열재 블록을 사용하는 것을 특징으로 한다.

복수의 섬유질 단열재 블록을 노내 피가열면의 소정 부분에 배치하는 방법은 특히 제한되지 않고, 격자형 공법, 솔저 공법 등을 사용할 수 있다.

인접한 섬유질 단열재의 블록 사이에 잔류하고 있는 패키징재는 수작업으로 제거하여도 되고, 또는 도 4의 (a), (b)에 예시하는 패키징재 제거 지그를 사용하여 제거할 수도 있다. 도 4의 (a), (b)의 제거 지그(12)는 그 일단이 단위 블록(2)(도 1의 (a), (b))에 접촉되어, 거의 수직으로 세워지는 다리부(13)와, 패키징재(3)의 각 패키징 부재(3a, 3b)에 설치된 손잡이부의 구멍(10)(도 1의 (a), (b))에 탈착 가능하게 걸리는 한 쌍의 후크(14a)를 구비하고, 또한, 다리부(13)를 따라서 단위 블록(2)에 대하여 접근하는 방향 및 그리고 멀어지는 방향으로 이동하는 가동부(14)와 다리부(13)의 타단측에 설치되고 다리부(13)를 따라서 가동부(14)를 이동시키기 위한 모터(구동 수단)(15a) 및 견인 와이어(15b)를 구비한 전동식의 권취기(견인 수단)(15)를 구비하고 있다.

라이닝 시공에 의하여 노내 피가열면(예를 들면, 천정면)에 설치된 서로 이웃하는 섬유질 단열재 블록 사이로부터, 도 4의 (a), (b)의 제거 지그(12)를 사용하여 패키징재를 제거할 때에, 도 5에 도시하는 바와 같이, 결속 밴드의 제거에 의하여 자유롭게 된 패키징재(3)의 가열면 보호부(6)에 설치된 구멍(10)에, 제거 지그(12)의 가동부(14)의 후크(14a)를 걸고, 다리부(13)를 단위 블록(2)에 접촉하고, 권취기(15)를 구동하여 패키징재(3)를 잡아당겨서, 패키징재(3)를 제거하면 된다. 이 제거 지그(12)를 사용함으로써, 패키징재의 제거 작업에 필요로 하는 시간을 큰 폭으로 단축할 수 있다.

본 발명의 섬유질 단열재 블록은 가열로 등의 스케일이나 용융 금속과 접촉하지 않는 부위(노내 피가열면)의 단열 처리에 사용할 수 있다. 본 발명의 섬유질 단열재 블록을 적용할 수 있는 노내 피가열면은 도 4의 (a), (b)를 참조하여 설명한 천정면을 비롯하여, 칸막이벽이나 스키드 포스트의 표면이어도 좋다. 도 6에, 스키드 포스트(21)에 대하여 적용한 본 발명의 섬유질 단열재 블록을 예시한다. 스키드 포스트(21)의 주위에 형성한 캐스터블층(22)을 둘러싸고, 본 발명의 섬유질 단열재 블록을 배열하여 형성한 라이닝층(23)이 형성되어 있다. 라이닝층(23)은 당연히 다수의 블록을 집성하여 형성되어 있지만, 도 6에는 간단하게 하기 위하여 개개의 블록은 표시하고 있지 않다.

실시예

이하, 실시예 및 비교예에 기초하여 본 발명을 더 구체적으로 설명한다.

또한, 이하의 실시예 및 비교예에 있어서, 각 패키징 부재의 소재의 인장 강도 및 CF 블랭킷에 대한 정마찰계수는 이하와 같이 하여 측정하였다.

[패키징재의 소재의 인장 강도의 측정]

패키징 부재의 소재의 인장 강도의 측정은 만능 시험기를 사용하고 JIS K 7113에 기초하여 실시하고, 패키징 부재의 재료가 플라스틱 골판지인 경우에는 그 합성수지 시트의 인장 항복 강도를 측정하고, 패키징 부재가 판지의 경우에는 그 라이너의 인장 항복 강도를 측정하였다. 또한, 라이너 등 종이 소재의 인장 강도는 일반적으로 단위 폭당의 응력으로 나타내지만, 여기에서는 합성수지 시트나 피나무 합판의 값과 비교하기 때문에, 라이너의 두께를 측정하여 단면적당 응력으로 환산하였다.

[패키징재의 CF 블랭킷에 대한 정마찰계수의 측정]

CF 블랭킷에 대한 정마찰계수의 측정은 JIS P 8147의 경사법에 기초하여 경사대에 각 패키징 부재를 설치하고, 시험편을 CF 블랭킷으로서 이 위에 설치하며, 패키징 부재가 미끄러지기 시작하는 경사각을 측정하여 구하였다.

[실시예 1]

먼저, 두께 6mm, 도포량 1600 g/㎡, 소재의 인장 강도 30 MPa 및 CF 블랭킷에 대한 정마찰계수 0.38의 폴리프로필렌제 플라스틱 골판지(시판품：스미카 플라스틱사제 상품명：선플라이)로부터 폭 290mm×길이 590mm의 크기의 판재를 잘라내어, 가열 가압 처리를 실시하는 프레스 성형에 의하여, 길이 방향 일단의 가장자리로부터 76mm인 곳에 가압면 접촉부와 가열면 보호부를 구획하는 동시에, 가열면 보호부를 가압면 접촉부에 관하여 최대 90도까지 절곡할 수 있도록 경계부를 형성하고, 또한, 상기 가열면 보호부의 자유단으로부터의 거리 1₁(도 2의 (a))가 20mm 및 중심간거리 1₂(도 2의 (a))가 150mm인 위치에 2개의 알루미늄제 구멍(내경 15mm)을 내고 패키징 부재를 형성하였다. 단위 블록의 패키징재로서는, 이와 같이 하여 형성된 2장의 패키징 부재를 1조로서 사용하였다.

다음으로, 두께 25mm×길이 4800mm의 띠모양의 CF 블랭킷(신닛뽄서멀세라믹스사제： SC 블랭킷 1260)을 길이 300mm로 교호적으로 접어, 16층으로 적층한 후, CF 블랭킷의 적층면(가압면)에 상기 한 쌍의 패키징 부재를 배치하고, 이 패키징 부재를 개재하여 CF 블랭킷의 적층 방향으로 압축하고, 이어서 결속 밴드로 고정하여 300mm×300mm×300mm의 크기의 단위 블록으로 성형하였다.

이와 같이 하여 조제한 섬유질 단열재 블록 48개를 사용하여 제철소의 열연 가열로에 있어서의 넓이 1.8m×2.4 m의 천정면에 격자형 공법에 따른 블록 배열에 의하여 라이닝 시공을 실시하였다. 또한, 이 때, 도 4에 나타내는 패키징재의 제거 지그를 사용하여, 도 5에 도시하는 바와 같이 하여 패키징재의 제거 작업을 실시하였다. 이 패키징재의 제거 작업에 있어서, 제거 작업에 소요되는 시간(분/㎡)을 측정하는 동시에, 라이닝 시공 후의 단위 블록 사이에 잔존하지 않고 회수된 패키징 부재의 회수율을 구하고, 또한, 모든 패키징재가 회수된 경우에 있어서, 회수된 패키징재의 파단 또는 변형의 정도를 관찰하고, 반복 사용의 가능성을 조사하였다. 결과를 표 1에 나타내었다.

[실시예 2]

패키징재(한 쌍의 패키징 부재로 이루어짐)를 제조하기 위한 재료로서 두께 5mm, 도포량 7000 g/㎡, 소재의 인장 강도 50 MPa 및 CF 블랭킷에 대한 정마찰계수 0.39의 경질 염화 비닐 시트(JIS K 6745, 그룹 1에 속하는 범용품)를 사용한 이외에는 실시예 1과 동일하게 하여 패키징재를 제조하고, 또한, 실시예 1과 동일하게 하여 노벽의 천정면에 격자형 공법에 따른 라이닝 시공을 실시하고, 패키징재의 제거 작업에 있어서, 제거 작업에 소요된 시간(분/㎡), 라이닝 시공 후에 단위 블록 사이로부터 회수할 수 있었던 패키징 부재의 회수율 및 회수한 패키징 부재의 반복 사용 가능성을 조사하였다.

결과를 표 1에 나타내었다.

[실시예 3]

섬유질 단열재 블록에 의한 노벽의 천정면에 라이닝 시공을 함에 있어서, 블록 배열을 솔저 공법으로 바꾼 이외에는 실시예 1과 동일하게 하고, 패키징재(한 쌍의 패키징 부재로 이루어짐)의 제조 및 라이닝 시공을 실시하고, 패키징재의 제거 작업에 있어서, 제거 작업에 소요된 시간(분/㎡), 라이닝 시공 후에 단위 블록사이로부터 회수할 수 있었던 패키징 부재의 회수율 및 회수한 패키징 부재의 반복 사용의 가능성을 조사하였다.

결과를 표 1에 나타내었다.

[실시예 4]

패키징재의 제거 작업에 있어서, 제거 지그를 대신하여 선단에 후크를 가진 제거 봉을 사용한 이외에는 실시예 1과 동일하게 하여, 패키징재(한 쌍의 패키징 부재로 이루어짐)의 제조 및 라이닝 시공을 실시하고, 패키징재의 제거 작업에 있어서, 제거 작업에 소요된 시간(분/㎡), 라이닝 시공 후에 단위 블록 사이로부터 회수할 수 있었던 패키징 부재의 회수율 및 회수한 패키징 부재의 반복 사용의 가능성을 조사하였다.

결과를 표 1에 나타내었다.

[실시예 5]

패키징재(한 쌍의 패키징 부재로 이루어짐)를 제조하기 위한 재료로서 두께 5mm, 도포량 6750 g/㎡, 소재의 인장 강도 15 MPa, 및 CF 블랭킷에 대한 정마찰계수 0. 80의 연질 염화 비닐 시트를 사용한 이외에는 실시예 1과 동일하게 하여 패키징재를 제조하고, 또한, 실시예 1과 동일하게 하여 노벽의 천정면에 격자형 공법에 따르는 라이닝 시공을 실시하고, 패키징재의 제거 작업(실시예 4에서 사용한 제거 봉을 사용)에 대하여, 제거 작업에 소요된 시간(분/㎡), 라이닝 시공 후에 단위 블록의 사이로부터 회수할 수 있었던 패키징 부재의 회수율 및 회수한 패키징 부재의 반복 사용의 가능성을 조사하였다.

결과를 표 1에 나타내었다.

[실시예 6]

패키징재(한 쌍의 패키징 부재로 이루어짐)를 제조하기 위한 재료로서 두께 5mm, 도포량 6000 g/㎡, 소재의 인장 강도 67 MPa 및 CF 블랭킷에 대한 정마찰계수 0.25의 폴리카보네이트 시트를 사용한 이외에는 실시예 1과 동일하게 하여 패키징재를 제조하고, 또한, 실시예 1과 동일하게 하여 노벽의 천정면에 격자형 공법에 따른 라이닝 시공을 실시하고, 패키징재의 제거 작업(실시예 4에서 사용한 제거 봉을 사용)에 있어서, 제거 작업에 소요된 시간(분/㎡), 라이닝 시공 후에 단위 블록 사이로부터 회수할 수 있었던 패키징 부재의 회수율 및 회수한 패키징 부재의 반복 사용의 가능성을 조사하였다.

결과를 표 1에 나타내었다.

[실시예 7]

패키징재(한 쌍의 패키징 부재로 이루어짐)를 제조하기 위한 재료로서 두께 5mm, 도포량 5500 g/㎡, 소재의 인장 강도 75 MPa 및 CF 블랭킷에 대한 정마찰계수 0.25의 폴리스티렌 시트를 사용한 이외에는 실시예 1과 동일하게 하여 패키징재를 제조하고, 또한, 실시예 1과 동일하게 하여 노벽의 천정면에 격자형 공법에 따른 라이닝 시공을 실시하고, 패키징재의 제거 작업(실시예 4에서 사용한 제거 봉을 사용)에 있어서, 제거 작업에 소요된 시간(분/㎡), 라이닝 시공 후에 단위 블록의 사이로부터 회수할 수 있었던 패키징 부재의 회수율 및 회수한 패키징 부재의 반복 사용의 가능성을 조사하였다.

결과를 표 1에 나타내었다.

[비교예 1]

두께 5mm, 도포량 950 g/㎡, 소재의 인장 강도 0.05 MPa 및 CF 블랭킷에 대한 정마찰계수 0.73의 종이제 판지를 사용하여 구멍을 형성하지 않은 것 이외에는 실시예 1과 동일하게 하여, 패키징재(한 쌍의 패키징 부재로 이루어짐)의 제조 및 라이닝 시공을 실시하고, 패키징재의 제거 작업(실시예 4에서 사용한 제거 봉을 사용)에 있어서, 제거 작업에 소요된 시간(분/㎡), 라이닝 시공 후에 단위 블록의 사이로부터 회수할 수 있었던 패키징 부재의 회수율 및 회수한 패키징 부재의 반복 사용 가능성을 조사하였다.

결과를 표 1에 나타내었다.

[비교예 2]

두께 6mm, 도포량 3000 g/㎡ 및 CF 블랭킷에 대한 정마찰계수 1.96의 피나무 합판을 사용하여 구멍을 형성하지 않은 것 이외에는 실시예 1과 동일하게 하여, 패키징재(한 쌍의 패키징 부재로 이루어짐)의 제조 및 라이닝 시공을 실시하고, 패키징재의 제거 작업(실시예 4에서 사용한 제거 봉을 사용)에 있어서, 제거 작업에 소요된 시간(분/㎡), 라이닝 시공 후에 단위 블록 사이로부터 회수할 수 있었던 패키징 부재의 회수율 및 회수한 패키징 부재의 반복 사용의 가능성을 조사하였다. 또한, 이 합판의 인장 강도는 측정 한계를 넘었다.

결과를 표 1에 나타내었다.

[비교예 3]

두께 5mm, 도포량 7000 g/㎡, 소재의 인장 강도 50 MPa 및 표면에 마모 처리를 실시하고 CF 블랭킷에 대한 정마찰계수를 1.20으로 한 경질 염화 비닐 시트를 사용하고, 구멍을 형성하지 않은 것 이외에는 실시예 1과 동일하게 하고, 패키징재(한 쌍의 패키징 부재로 이루어짐)의 제조 및 라이닝 시공을 실시하고, 패키징재의 제거 작업(실시예 4에서 사용한 제거 봉을 사용)에 있어서, 제거 작업에 소요된 시간(분/㎡), 라이닝 시공 후에 단위 블록 사이로부터 회수할 수 있었던 패키징 부재의 회수율 및 회수한 패키징 부재의 반복 사용의 가능성을 조사하였다.

결과를 표 1에 나타내었다.

[비교예 4]

두께 5mm, 도포량 5500 g/㎡, 소재의 인장 강도 5 MPa 및 CF 블랭킷에 대한 정마찰계수 0.80의 연질 염화 비닐 시트를 사용하여 구멍을 형성하지 않은 것 이외에는 실시예 1과 동일하게 하여, 패키징재(한 쌍의 패키징 부재로 이루어짐)의 제조 및 라이닝 시공을 실시하고, 패키징재의 제거 작업(실시예 4에서 사용한 제거 봉을 사용)에 있어서, 제거 작업에 소요된 시간(분/㎡), 라이닝 시공 후에 단위 블록 사이로부터 회수할 수 있었던 패키징 부재의 회수율 및 회수한 패키징 부재의 반복 사용의 가능성을 조사하였다.

결과를 표 1에 나타내었다.

(주) A: 폴리프로필렌제 플라스틱 골판지

B: 경질 염화 비닐 시트

B': 표면을 마모 처리한 경질 염화 비닐 시트

C 및 C': 도포량 6750 및 5500 g/㎡의 연질 염화 비닐 시트

D: 폴리카보네이트 시트

E: 폴리스티렌 시트

F: 종이제 판지

G: 피나무 합판

*1): 솔저 공법

표 1에 나타내는 결과로부터 알 수 있는 바와 같이, 종래의 종이제의 판지로 이루어지는 패키징재(비교예 1)를 사용한 경우에는 그 인장 강도가 낮아 제거 작업시에 파단이 일어나서 회수율이 50%에 그치고, 또한, 피나무 합판으로 이루어지는 패키징재(비교예 2)를 사용한 경우에는 그 정마찰계수가 높아서 제거 작업시에 라이닝 시공된 단위 블록으로부터 제거하는 경우가 많아, 회수율이 20%이었다. 또한, 인장 강도 5 MPa인 연질 염화 비닐 시트로 이루어지는 패키징재(비교예 4)를 사용한 경우에는 작업 후의 패키징 부재에 변형이 보였다. CF 블랭킷과의 정마찰계수가 1.2인 표면을 마모 처리한 경질 염화 비닐 시트(비교예 3)를 사용하면, 단위 블록 사이로부터 제거할 수 없는 경우가 있었다.

이에 대하여, 본 발명의 패키징재를 사용한 실시예의 경우에는 패키징재의 제거 작업에 있어서의 회수율이 100%이고, 또한 제거 작업에 소요된 시간도 비교예에 비하여 큰 폭으로 단축되었다.

또한, 실시예 4 내지 7에서 비교예 1 내지 4와의 비교로부터 알 수 있는 바와 같이, 모두 같은 제거 봉을 사용한 수작업이었지만, 그 제거 작업에 있어서의 소요 시간이 의미 있게 감소하였고, 또한, 제거 지그를 사용한 경우에는 제거 작업에 있어서의 소요 시간이 현저하게 감소하였다.

[비교예 5]

특허 문헌 3에 나타나는 도 8의 (a)의 형상의 패키징재를 플라스틱판과 철판으로 작성하여 동일하게 평가하였다. 이 결과 블록의 가열면(46)과 배면의 압축 방향의 치수가 270mm와 300mm가 되고, 블록이 이형(異形)이 되어, 라이닝 시공시 세팅에 시간이 걸렸다. 또한, 손잡이부(48)를 펜치로 집어서 패키징재의 제거를 시도하였다. 플라스틱판은 펜치로 집은 부분이 파손되고, 철판은 변형되어 제거를 할 수 없는 경우가 발생하였다.

[비교예 6]

특허 문헌 3에 도시된 도 8의 (b)의 형상의 패키징재를 플라스틱판과 철판으로 작성하고, 동일하게 평가하였다. 이 결과, 블록의 가열면(46)과 배면의 압축 방향의 치수가 거의 같았다. 손잡이부(48)에 작용하는 지그를 사용하고, 패키징재의 제거를 시도하였다. 플라스틱판, 철판 모두 손잡이부에 지그를 세트할 때, 화이버 표면(46)을 손상시키는 결과가 되었다. 또한, 패키징재 측면(44)의 면적에 대하여, 손잡이부(48)의 면적이 작아서, 뽑아내는데 큰 힘이 필요하여, 고된 작업이 되었다.

[비교예 7]

특허 문헌 3에 도시하는 도 8의 (c)의 형상의 패키징재를 플라스틱판과 철판으로 작성하여, 동일하게 평가하였다. 이 결과, 블록의 가열면(46)과 배면의 압축 방향의 치수가 270mm와 300mm가 되고, 블록이 이형이 되어 라이닝 시공시 세트에 시간이 걸렸다. 또 손잡이부(48)의 구멍에 지그를 걸어 패키징재 제거를 시도하였다. 플라스틱판, 철판의 경우 모두 패키징재를 곧 바로 제거하지 못하고, 회수율은 70%가 되었다.

1…섬유질 단열재 블록
2…단위 블록
2a, 2b…가압면
2c…가열면
3…패키징재
3a, 3b…패키징 부재
4…결속 밴드
5…가압면 접촉부
6…가열면 보호부
7…경계부
8…설치 금구
9…가이드 파이프
10…손잡이부(구멍)
11, 11'…절삭 단차
12…제거 지그
13…다리부
14…가동부
14a…후크
15…권취기(견인 수단)
15a…모터(구동 수단)
15b…견인 와이어

Claims

노내 피가열면의 라이닝 시공에 사용되는 섬유질 단열재 블록으로서,
섬유질 단열재 블랭킷을 가압하에 적층하여 형성된, 라이닝 시공을 위한 단위체로서 사용되는 단위 블록과,
상기 단위 블록의 블랭킷 적층 방향 측면인 가압면의 각각의 적어도 일부를 덮는 가압면 접촉부 및 상기 가압면 접촉부와 연결되고, 또한 섬유질 단열재 블록이 노 내에 라이닝 시공된 상태에서 가열되는 가열면의 적어도 일부를 덮는 가열면 보호부를 가지고, 상기 가압면 접촉부와 상기 가열면 보호부의 경계부가 상기 가압면과 상기 가열면이 이루는 상기 단위 블록의 모서리부를 덮고 있는 패키징재와,
상기 패키징재를 개재하여 상기 단위 블록의 형상을 유지하는 결속 밴드를 구비하고,
상기 패키징재의 상기 가열면 보호부는 상기 결속 밴드의 제거에 의하여 가동되고, 상기 가압면 접촉부와 동일 평면상에 배치할 수 있으며, 또한, 상기 패키징재의 상기 가열면 보호부에는 손잡이부가 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 섬유질 단열재 블록.
제1항에 있어서, 상기 패키징재는 상기 단위 블록의 블랭킷 적층 방향 측면에 배치된 한 쌍의 패키징 부재로 구성되고, 이 패키징 부재는 상기 가압면 접촉부, 그것에 연결되는 상기 가열면 보호부 및 상기 경계부로 구성되는 것을 특징으로 하는 섬유질 단열재 블록.
제2항에 있어서, 상기 패키징 부재는 상기 경계부에서 절곡되는 것을 특징으로 하는 섬유질 단열재 블록.
제2항에 있어서, 상기 패키징 부재는 일체로 된 것으로, 상기 경계부를 따라서 형성된 절삭부를 가진 것을 특징으로 하는 섬유질 단열재 블록.
제2항에 있어서, 상기 패키징재의 상기 가압면 접촉부와 상기 가열면 보호부가 별개로 형성되어 있고, 이들이 경첩에 의하여, 또는 양자에 결합된 시트재에 의하여 연결되어 있는 것을 특징으로 하는 섬유질 단열재 블록.
제2항에 있어서, 상기 패키징 부재는 상기 결속 밴드가 제거되면, 이 패키징 부재를 구성하는 재료 자체의 탄성에 의하여 상기 가열면 보호부로부터 이격하는 것을 특징으로 하는 섬유질 단열재 블록.
제1항에 있어서, 상기 패키징재가 합성수지 재료로 제작되어 있는 것을 특징으로 하는 섬유질 단열재 블록.
제7항에 있어서, 상기 합성수지 재료가 경질 염화비닐, 폴리프로필렌, 폴리카보네이트 또는 폴리스티렌제의 시트 또는 플라스틱 골판지인 것을 특징으로 하는 섬유질 단열재 블록.
제1항에 있어서, 상기 손잡이부가 구멍, 링, 또는 갈고랑이 모양의 걸림부로서 제작되어 있는 것을 특징으로 하는 섬유질 단열재 블록.
제2항에 있어서, 상기 한 쌍의 패키징 부재에는 각각의 상기 가열면 보호부에 한 쌍의 상기 손잡이부를 가진 것을 특징으로 하는 섬유질 단열재 블록.
제2항에 있어서, 상기 단위 블록이 한 변이 200 내지 400mm인 입방체 또는 직방체상이며, 상기 패키징 부재의 인장 강도가 5 내지 90 MPa, 상기 패키징 부재의 상기 섬유질 단열재에 대한 정마찰계수가 0.1 내지 1인 것을 특징으로 하는 섬유질 단열재 블록.
노내 피가열면의 라이닝 시공 방법으로서,
섬유질 단열재 블랭킷을 가압하에 적층하여 형성된, 라이닝 시공을 위한 단위체로서 사용되는 단위 블록과,
상기 단위 블록의 블랭킷 적층 방향 측면인 가압면의 각각의 적어도 일부를 덮는 가압면 접촉부 및 섬유질 단열재 블록이 노 내에 라이닝 시공된 상태에서 가열을 받는 가열면을 덮는 가열면 보호부를 가진 패키징재와,
상기 패키징재를 개재하여 상기 단위 블록의 형상을 유지하는 결속 밴드로 이루어지는 복수의 섬유질 단열재 블록을 노 내의 피가열면의 소정 부분에 배치하고, 섬유질 단열재 블록의 결속 밴드를 절단, 제거한 후에, 서로 이웃하는 섬유질 단열재 블록 사이에 잔류하고 있는 패키징재를 제거함으로써 서로 이웃하는 섬유질 단열재 블록끼리를 밀착시키는 것에 의한 라이닝 시공 방법으로서, 상기 섬유질 단열재 블록으로서 제1항에 기재된 섬유질 단열재 블록을 사용하는 것을 특징으로 하는 노내 피가열면의 라이닝 시공 방법.
제12항에 있어서, 상기 서로 이웃하는 섬유질 단열재 블록 사이에 잔류하고 있는 상기 패키징재를 제거할 때에, 일단이 상기 단위 블록에 접촉되어 거의 수직으로 세워지는 다리부와, 상기 패키징재에 설치된 손잡이부에 탈착 가능하게 걸리는 동시에 상기 다리부를 따라서 이동하는 가동부와, 상기 다리부의 타단측에 설치되고 상기 다리부를 따라서 상기 가동부를 이동시키는 견인 수단을 구비한 제거 지그를 사용하는 것을 특징으로 하는 노내 피가열면의 라이닝 시공 방법.
제13항에 있어서, 상기 견인 수단은 그 구동 수단으로서 모터를 구비하고 있는 동시에, 일단이 상기 가동부에 연결된 견인 와이어를 구비한 전동식 권취기인 것을 특징으로 하는 노내 피가열면의 라이닝 시공 방법.