KR840002631Y1 - 로우터리 킬른용 내화 벽돌 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

로우터리 킬른용 내화 벽돌

제1도는 종래의 벽돌 형상을 도시하는 사시도.

제2도는 종래의 벽돌을 사용한 로의 생성 상황을 도시하는 제1도의 선 II-II에 연한 부분 단면도.

제3도는 벽돌의 1실시예를 도시한 사시도.

제4도는 제3도의 벽돌을 사용한 로의 생성 상황을 도시하는 제3도의 선 IV-IV에 연한 부분 단면도.

제5및 6도는 벽돌의 다른 실시예를 도시하는 사시도.

제7도는 벽돌의 사이에 사용되는 강판을 도시하는 사시도.

제8도는 강판의 다른 실시예를 벽돌과 함께 도시하는 사시도.

제9도는 본 고안에 따라 강판과 벽돌의 사이에 골판지, 석면등을 사용한 태양을 도시한 사시도.

제10도는 강판과 벽돌의 조립상태를 도시하는 사시도.

본 고안은 시멘트 로우터리 킬른등 회전로에 사용되는 내화벽돌에 관한 것으로서, 특히 그 형상 및 구성에 관한 것이다.

내화벽돌의 최대 평면부에 요홈부를 설치하여, 코우팅의 조기부착 및 부착의 안정화를 도모함으로써 내화벽돌을 보호하며, 또 코우팅에 의한 단열효과를 높힘으로써, 내화벽돌의 내용성의 향상과 열방산의 경감, 즉 에너지 절약화에 기여하는 것이다.

에너지 다소비형 산업의 하나인 시멘트 로우터리 킬른을 위시한 회전로에 있어서는, 근래의 석유 상황에서는 특히 그 절감 대책이 행해지고 있다.

시멘트 로우터리 킬른을 예로서 설명하면, 시멘트 소성로는 입형가마로부터 회전로로 변화하며, 습식, 반건식, 건식을 경유하여 예열기를 동반하는 신건식으로 이행되고, 최근에는 예열기에 조연료를 설치한NSP식으로 그 기술의 발달은 다른 데에서 예를 볼 수 없을 정도로 현저하다. 이로인해 시멘트 클링커 1톤당의 연료 원단위도 120ℓ/t로부터 80ℓ/t을 하회하는 정도로, 대폭 저감하고 있는 것은 공지되어 있다. 그러나, 이와같은 장치기술의 발달에 동반하여 연료비의 저하가 이루어짐에도 불구하고 최근의 에너지 정세는 더 한층에너지 절약을 요구하고 있다. 한편 장치 기술의 발달은 NS P 방식의 완성에 의해 정점에 달해 있으며,그 이상 개량될 여지가 거의 없다.

현재의 NSP식 킬른이 있어서 열수지는 하기표와 같다.

[표 1]

킬른전시스템열감정결과(킬른 형식별 평균치*) 단위 10³kcal/클링커ㆍ톤(%):비율(%)

* 시멘트 협회연료 전문 위윈회 보고 T-12에 의한 ''SP킬른에 관안 조사'' 78페이지 소화 51년 1월

제1표는 방산 열량의 저감이 얼마나 중요한가를 나타내고 있다.

이 방산 열량은 로우터러 킬른의 본체로부터의 것이 대부분을 점유하고 있다. 즉, 이들 회전로의 에너지절약을 위해서는 로우터리킬른의 철피로부터의 열손실의 저감화를 위한 단열 대책이 불가결하여진다.

시멘트 로우터리킬른 등에 있어서는, 이미 내화 내열벽돌이 채용되는 예가 있지만, 어느것도 저온역이 주체이며, 내용면에서도 일반적으로 사용되는 내화 벽돌과 비교하여 열등하다. 그밖에 철피측에 저열 전도율의 내화 벽돌을 배치한 2층 감기 방법이 있지만, 사용중에 내장벽돌과의 "틈"으로부터 이완이 생겨 탈락을 초래하기 용이하므로 대구경킬른에서는 거의 채용되지 않는다. 또 고온에 노출되는 소성대에서는 내화벽돌의 배면에 요홈부를 설치하고, 거기에 내화 단열재를 붙인, 소위 나막신 형상벽돌이나 내화벽돌의 철피측을 저열 전도율의 재질로한 2층 벽돌도 있지만, 어느것도 강도가 약해서 장기 운전에 적합하지 않다.

시멘트 로우터러킬른의 소성대에 사용되는 내화물에는 시멘트 클링커가 부착되며 코우팅이 생성되지만,이 코우팅은 열전도율이 내화벽돌에 비하여 대폭 낮으므로 단열효과가 얻어져 내화벽돌의 온도를 강하시킨다. 따라서, 코우팅은 에너지 절약과 벽돌의 보호라는 2개의 역할을 갖고 있다 할 수 있다.

시멘트 로우터리킬른에 있어서, 코우팅의 두께와, 철피표면 온도와의 관계를 다음에 나타낸다.

제2표 철피표면 온도와 코우팅 두께와의 관계 전제 조건

벽돌 : 품질고온소성 염기성 벽돌200mm두께

철피 : 40mm두께, 내경 5,000mm(철피의 흑도)=0.85

코우팅 내벽면온도=1,450℃

외기온도 : 20℃(무풍) 열전도율:kcal/mㆍhㆍ℃ 벽돌=2.35 코우팅 =1.0

* 시멘트 협회, 연료 전문 위원회 보고 T-10 "로우터러 킬른용 내화물에 관한 조사" 46페이지 소화 47년3월.

본 고안은 회전로에 사용되는 내장 내화벽돌에 대하여 코우팅이 보다 용이하게, 그리고 안정되어 부착하도록 한 형상 및 구성을 갖는 벽돌을 제공하는 것을 목적으로 한다.

종래부터, 회전로에 사용되고 있는 형상은 JIS에도 정해져 있는것과 같이 미나리형 및 부채형이다. 본 고안에 사용되는 벽돌은 이들의 형상으로 인접하는 벽돌과 접촉하며, 최대 평면적을 갖는측의 벽돌면의 편면 또는 양면에, 1개 또는 2개 이상의 요홈부를 설치하며, 요홈부는 직경 방향으로 연장하여 적어도 사용면으로 개방되게 형성한다. 요홈부를 양면에 설치한 경우는 사용시에 있어서 인접하는 벽돌도 대향하는 요홈부를 갖는 구성으로 한다. 요홈부는 사용면으로부터 철피면까지 관통하여도 좋고 또는 도중에서 끝나도 좋다.

이 요홈부의 목적은 내화 벽돌과 피 소성물(클링커)과의 접촉 면적을 벽돌의 내용도를 손상하지 않는 범위내에서 크게하며, 또한 코우팅이 벽돌의 요홈부의 내부까지 연속적으로 생성되는 것에 의해, 코우팅이 견고히 부착되어 쉽게 떨어지지 않게 하는데 있다. 이결과, 단열 및 벽돌의 내용성의 향상이 가능해 진다.

종래의 형상에서는, 코우팅이 부착되어도 안정성이 결여되고, 열충격에 의해 쉽게 떨어져, 그 결과 벽돌에 급격한 온도 상승을 주어 손상의 큰 요인이 됨과 동시에 열손실이 커진다. 요홈부의 형상이나 수효는 피소성물의 성상이나 적응하려하는 내회 벽돌의 재질 및 그 형상에 의해 결정되지만, 피소성물이 용이하게 요홈부 속에 충전되기 위한 형태가 아니면 안된다. 충전이 충분히 된 경우는 사용중에 벽돌등의 반응에 의해서 가열면 및 요홈부의 부분에 견고한 코우팅이 생성되어 소기의 목적을 달성할 수 있다.

이하, 도시하는 실시예에 관해서 본 고안을 설명한다.

제1도에 종래의 벽돌 형상을 도시하며, 벽돌(2)의 로 내면측, 즉 사용면을 부호(3)으로 도시하고, 철피면측을 부호(4)로 도시하고 있다. 제2도는 제1도의 벽돌을 사용한 킬른의 일부를 제1도의 화살표 II-II에 따라서 절단한 코우팅(10)의 생성 상태를 도시한다.

제3도에 도시한 바와 같이, 사용면(3), 철피면측(4)이외의 최대 평면부(5)의 1방 또는 쌍방(제3도에서는 쌍방)에, 적어도 1개(제3도에서는 2개)의 요홈부(1)를 설치하고 있다. 요홈부(1)는 사용면(3)에 개방되어 있고, 방사선상(로의)으로 연장하며, 철피면측(4)까지 도달하지 않고 종료하지만 관통하여도 좋다(제5도). 요홈부의 수효와 위치는 제5도, 제6도에 도시한 것과 같이 적당히 선택할 수 있다.

시멘트 로우터리킬른. 석회 로우터리킬른등의 소성대에 사용되는 염기성 벽돌(마그네시아, 크롬질, 마그네시아스피넬질)에는, 각각의 벽돌 사이에 베이스로서 강제의 박판이 삽입된다. 이것은 고온하에 있어서 강판의 크리이프성을 이용한 팽창흡수의 역할과 강판이 벽돌중의 성분과 반응하여, 저 융해성의 광물을 생성하여, 일종의 접착제의 역할을 이루며, 각각의 벽돌을 1층 구조화하는 역할을 가진다.

한편, 강판에는 이들외에 시멘트 로우터리 킬른의 경우에는 클링커와 반응하여 저융해물을 생성하며, 이에 의해서 코우팅의 생성이 촉진된다. 따라서 벽돌이 2개의 요홈부에 따르게 요부(7)를 가공한 강판(6)과의 병용이 효과를 보다 일층 확실하게 한다. 또 제8도에 도시한 것과 같이 이 베이스 사이에 사용되는 강판(6)과 일체화 된 부분(6a)을 벽돌의 사용면에 신장하면 더욱 효과가 증진된다.

이상은 제4도에 도시한 바와같이, 요홈부에 사용중에 클링커등 피소성물이 충전되어 코우팅(10)이 형성됨을, 전제로 하지만, 요홈부 중에 미리 코우팅(10)의 부착을 가속시키는 물질을 충전하여 둠도 가능하다. 이 충전물은 피소성물과 내장 벽돌의 중간 성분을 기반으로 하고, 이것에 내식성을 가하기 위해 산화크롬 또는 코우팅을 부착하기 쉽게 하기 위해 산화철이나 알카리토금속류의 황화물 및 탄산화물을 첨가하여도 좋다.

본 고안에 따라서 요홈부(1)를 갖는 내화벽돌(2)과, 요홈부에 따른 요부(7)를 갖는 강판(6)의 조합에 다음과 같은 배려를 함으로써 팽창흡수대를 부여시킬 수 있다. 즉 제10도에 도시한 바와 같이 강판(6)을 요홈부(1)를 갖는 벽돌(2)의 전면에 밀착시키지 않고 강판(2)의 요부(1)에 깊이 치수를 벽돌, (2)의 요홈부(1)의 깊이와 필요한 열팽창 흡수 대분을 합한 것으로 한다. 시공에 있어서는, 강판(6)은 요부(7)의 저부가 벽돌(2)의 요홈부(1)의 저부에 지지되며, 다른 부분은 팽창 흡수대분만 부상하여, 인접하는 벽돌을 지지하게 된다. 그리고 이경우 공간부(9)에 사용면측으로부터, 피소성물이 혼입하며 팽창대의 효과를 방해하는 것을 방지하도록 강판의 사용면측에 제7및 9도와 같이 골판지, 석면등의 통상 팽창흡수제로서 사용하는 재료(8)를 미리붙여 두는것이 바람직하다.

상기와 같은 벽돌의 형상에 의해서 다음과 같은 효과가 얻어진다.

종래의 형상에 비하여, 코우팅의 조기부착 및 부착후의 떨어짐이 적고, 코우팅의 단열성을 보다 유효하게 이용할 수 있어, 연료 원단위를 저감시킬 수 있으며, 코우팅의 안정 부착은 로우터리 킬른에 내장되어 있는 내화벽돌의 보호의 역할을 열충격이나 화학적 침식에 의한 손상을 완화시킴으로써 보다 1층의 장기 운전을 가능하게 하여 벽돌의 원단위의 저하를 가져오며, 요홈부 부분에 상당하는 만큼의 내화원료가 절약가능하여 자원 절약이되며, 이에 의해서 중량의 경감에 의해 제반효율이 향상한다.

또한, 본 고안에 따라 내화벽돌(2)과 강판(6)사이이 골판지, 석면등의 통상팽창 흡수제로서 사용하는 재료(8)를 설치하므로서 팽창흡수대를 제공하는 효과가 얻어진다.

Claims (1)

1. 벽돌의 최대 평면부(5)의 일방 또는 쌍방에 로의 방사선상으로 연장하고 사용면(3)으로 개방된 적어도 1개의 요홈부(1)를 설치하고, 벽돌의 깊이에 팽창흡수대를 더한 치수의 요홈부(1)를 가지며, 사용면(3)측에 골판지, 석면등을 설치한 강판(6)을 벽돌의 최대 평면부(5)의 요홈부(1)에 겹쳐서 설치한 로우터리킬른용 내화 벽돌.