KR960000488B1

KR960000488B1 - 내화 시일드

Info

Publication number: KR960000488B1
Application number: KR1019870014408A
Authority: KR
Inventors: 다블류 우드러프 로저
Original assignee: 노튼 캄파니; 프랭크 쉬팡 초우
Priority date: 1986-12-22
Filing date: 1987-12-14
Publication date: 1996-01-08
Also published as: DE3783891D1; DE3783891T2; EP0272579A3; JPS63163703A; KR880007962A; EP0272579B1; DE272579T1; EP0272579A2; BR8706977A; JPH0718530B2

Abstract

내용 없음.

Description

내화 시일드

제1도는 이 발명의 동일한 절반 내화 시일드들의 조립된 쌍으로 둘러싸여 보호되는 과열관의 일부분을 도시하는 부분 단면 평면도.

제2도는 한 중심 평면에 동일한 곡률 반경을 가지는 곡선 과열단의 절반 부분상에 장착되어 있는 이 발명의 궁형 절반 시일드의 측면도.

제3도는 제2도는 절반 시일드의 3-3선 단부도.

제4도는 제2도 절반 시일드의 4-4선 대향 단부도이고, 또한 단부끼리 마주보게 회전된 때 내화 시일드의 다른 동일한 절반 시일드 또는 부분이 되는 도면.

제5도는 제1도에 도시된 최종 위치에 축선방향으로 배치되어 서로 미끄럼 고정 캠 결합하기 전에 절반 시일드들 각자의 서로 고정되는 경사 캠면 부위들이 축선방향 절렬을 도시하는 부분 단면 부분 평면도.

제6도는 축선방향으로 이격된 보다 적은 수의 경사 캠면 부위들이 절반 시일드들을 서로 파지한 채, 동일한 절반 시일드들로 구성되는 일부는 직선이고 궁형으로 휘어진 내와 시일드들로 둘러싸여 보호되는 과열관의 직선 부분과 연결 곡선 부분을 도시하는 도면.

제7도는 1쌍의 절반 시일드들 각자상에 점진적으로 경사지고 궁형으로 휘어진 다른 상대 캠면 부위들을 가지는 1쌍의 동일한 절반 시일드들로 구성되는 이 발명의 다른 실시예의 평면도.

제8도는 궁형 경사 상대 캠면 부위들을 가지는 궁형 절반 시일드의 측면도.

제9도는 제8도 9-9선 단부도 ; 및

제10도는 제8도 절반 시일드의 10-10선 대향 단부도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

T : 과열관 H : 과열기

CP : 중심평면 J : 접합부

10,30 : 시일드(Shield) 12,32 : 절반 시일드

14,34 : 측벽 16,36 : 내측부

20,40 : 캠 부위 22,42 : 경사 캠

24,44 : 캠 수용 홈 부위

이 발명은 곡선 과열관과 직선 과열관을 위한 내화 시일드들에 관한 것으로, 특히 쓰레기 소각중 연소 생성물들과 그로부터의 에너지 발생에 의한 침식, 부식, 마모 작용에서 보일러 과열관들의 직선 부위와 궁형 곡선 부위를 보호하는, 특별히 호환 가능하고 전환가능하며 서로 공정시키는 동일한 크기와 형태의 고온 내화 부품들에 관한 것이다.

종래에는 열공기 도관들, 열수(熱水) 파이프와 증기 파이프에 부착되어 그들을 열손실과 격리시키는 많은 형태의 섬유 내화제들이 사용되었다. 보일러관, 열공기관, 증기관 및 냉수관도 역시 고온 합금들, 스테인레스 강으로 만들어져 연소 생성물들에 의한 침식, 부식, 마모와 화학적 부식을 방지하기 위해 여러 물질로 피복되었다.

그러나, 전술한 종래의 방법들과 재료는, 도시 폐기물과 쓰레기가 터어빈 구동 발전기들을 구동하고 에너지를 발생시키기 위해 관들내의 과열 증기나 여타 유체들을 가열하여 발생시키도록 동시에 소가되는 과열 소각기들에서는 완전히 만족스럽지 못하고 수명도 짧았다.

또한, 미합중국 특허 제3,914,100호에는 각자 추가 체결구들로 서로 파지되는 비호환성이고 서로 끼워맞춤하는 다른 형태의 1쌍의 절반 부분들로 구성된 세라믹 파이프 덮개가 설명되어 있다.

또한, 1쌍의 동일한 절반 시일드들로 구성된 다른 내화 시일드가 1987.5.25자의 유럽 출원 제871076015호에 설명되어 있다.

이 발명은 과열관들에 대한 열전달 손실없이 유해한 연소 생성물들에 의한 직접 부식에서 과열관들의 직선 부위와 궁형 곡선 부분들의 위한 보호와 시일드들을 제공한다. 열 안내 내화 시일드들은 추가 체결구들 없이 또는 절반 부분을 다른 절반 부분의 축선방향 전장에 걸쳐 연장시키지 않고 쉽게 부착되며, 따라서 그 시일드를 나란히 놓아 비교적 짧은 축선방향 거리만큼 이동시켜 조립되어, 상호 끼워맞춤 경사 캠면 상대부위들이 서로 미끄럼 결합하여 절반 부분들을 캠운동시키고 끌어당겨 그 절반 부분들 사이의 이음매를 긴밀하게 밀폐한다.

직선 과열관 내화 시일드와 궁형 과열관 내화 시일드는 각자 호환가능, 상화 끼워맞춤 및 상호고정식 1쌍의 절반 부분들 또는 시일드들로 이루어지는데, 이들은 크기가 동일하고 반원형이고 질화물 결속 탄화 규소, 알루미나, 지르코니아, 마그네시아, 크로미아 및 이들의 혼합물들과 같은 내화재로 만들어진다. 기다란 직선 형태나 궁형 형태중 하나의 절반 부분들 각자에 중심 평면이 있어, 반원형 벽의 편평한 양내측면들이 그 평면으로 뻗어 상응 형태의 보일러관의 일부분을 중심으로 조립된 1쌍의 절반 부분들 사이에 1쌍의 대향 이음매들을 형성함에 있어, 내화 모르타르 시멘트를 사용하거나 사용하지 않고 각 절반 부분을 각 대향 측부상의 비교적 짧은 축선방향 또는 궁형 길이의 정확히 축선방향 또는 종방향 이격된 다수의 상호 끼워맞춤 경사 상대 캠 부위들과 축선방향 미끄럼 결합에 의해 하여 그들 사이의 이음매들을 밀폐하고 절반 부분들을 서로 고정시킨다. 1개 이상의 궁형 또는 직선 시일드들이 필요할 수도 있고, 과열, 보일러, 소각기 또는 열교환기의 가열관들 각자의 전장을 차폐하게끔 그 관들 각자를 중심으로 조립될 수도 있다.

이하, 첨부된 도면들을 참조하여 이 발명을 더욱 상세히 설명하면 다음과 같다.

도면들에는 많은 기다란 가열관들(T)중 하나인 직선 부위와 곡선 부위가 도시되며, 이들은 도시 쓰레기 고온 소각기와 같은 과열기(H)의 연소실(C)안에서 종방향으로 또는 수직하게 연장한다. 소각기는 쓰레기를 담는 것이이외에 그 쓰레기를 태워 그로부터 증기와 같은 에너지원을 발생시켜 터어빈 구동 전기 발생기를 구동하거나 단순히 다른 목적용으로 사용된 유체를 가열하는데 이용된다.

작동중, 소각기는 쓰레기를 태워 온도가 높아지고 침식, 부식 및 마모 연소 생성물들을 발생시키는데, 이 연소 생성물들은 터어빈과 발생기를 구동하는데 충분한 온도와 압력의 증기 또는 고온 기체를 발생시키도록 과열된 기체들, 공기, 증기, 액체 또는 냉수와 같은 유체매체(M)를 담는 금속관(T)을 가열시켜 부식시킨다.

연소 생성물들에 의한 직접적인 화학적인 부식을 방지하고 관들을 과열시키기 위하여, 이 발명은 1개 이상의 열 안내 고온 내화 시일드들(10)를 제공하며, 이 시일드들은 유체매체(M)를 담는 각 종방향 관(T)의 1개 이상의 직선 및 곡선 부분들을 중심으로 조립되어 그들을 둘러싸고 보호한다.

대략 직선 또는 궁형 원통형 형태이든 내화 시일드들(10) 각자는 1쌍의 기다란 절반 시일드들 또는 부분들로 구성되고, 이들은 각자 호환가능하고 상호 끼워맞춤하고 상호 고정시키는 동일한 크기이고 대략 반원형 형태이며, 탄화 규소, 질화물 결속 탄화 규소, 알루미나, 지르코니아, 마그네시아 크로미아와 이들의 혼합물로 구성되는 군에서 선택된 내화재를 함유하는 적당한 내화 성분으로 만들어 진다.

내화 절반 시일드(12) 각자는 양단부들 사이의 소정 축선방향 또는 궁형 길이, 일정 두께와 궁형 또는 반원형 형태의 기다란 측벽 부위(14)로 구성되고, 이 측벽 부위는 관(T)의 절반을 중심으로 이격된 기다란 양내측부들(16) 사이로 원주방향으로 연장하며, 이 내측부들은 관(T)을 중심으로 시일드(10)의 대향 이음매들을 통과하는 중심 평면(CP)에 위치한다.

궁형 절반 시일드(12)의 경우, 중심 평면(CP)은 또한 곡률 평면이고, 반원형 측벽(14)의 직경상 대향의 더 짧은 하부 내측부와 더 긴 상부 내측부(16)의 더 짧은 내경(IR)과 더 긴 외경(OR) 양자의 중심을 통과한다. 다수의 일체형 상태 캠 부위들(20)은 축선방향 또는 원주방향 이격되어 있고, 각 절반 시일드(12)의 측벽(14)의 각 양내측부들(16)과 인접한 측벽(14)을 따라 반경방향으로 정렬되어 있다. 캠 부위들(20) 각자는 경사캠(22)으로 구성되는데, 그 경사 캠은 중심 또는 접합부(J)의 일측부와 기다란 중심 또는 직경상 평면(CP)과 측벽(14)에서 돌출해 있는 돌출 경사 상대 캠 수용 홈 부위(24)상에, 그리고 중심 평면(CP)과 접합부(J)의 대항 측부상에 위치해 있다. 캠(22)과 캠 수용 홈 부위(24) 둘다에는 경사 견부들과 인접면들이 있는데, 이들은 서로 평행하고, 중심 평면쪽으로 접합부(J)의 더 넓은 인접 부위들에서부터 캠(22)과 캠 수용 홈 부위(24)의 더 좁은 양단부 부위까지 양방향들로 경사진다. 동일한 상대 경사 견부들은 높이 또는 길이가

인치(3.2mm)까지 일수 있고 중심 평면(CP)과 내측부들(160에 대해 1-15° 경사질 수 있다.

동일한 절반 시일드들 각자의 중심 평면에 따른 상대 캠 부위들(20)의 간격은, 캠(22)과 캠 수용 홈 부위(24)가 단부끼리 마주보게 회전된 다른 동일한 절반 시일드의 캠과 캠 수용 홈 부위와 맞결합하도록 되어 있다. 적어도 1쌍의 용기 캠들(22)은 작은 단부들이 절반시일드의 일단부에서부터 소정 거리만큼 이격되어 있고, 캠(22)이 절반 시일드(12)의 다른 단부에서부터 이격되어 있는 것과 같이, 1쌍의 돌출 홈 캠 부위들(24)은 캠 수용 홈들의 작은 단부들이 절반 시일드의 대향 단부에서부터 동일한 소정 거리만큼 이격되어 있다. 또한, 인접 쌍들의 캠 부위들(20) 사이의 축선방향 또는 원주방향 간격들(S), 즉 캠(22)과 돌출 홈 부위(24) 사이의 거리는 돌출 홈 부위(24)의 폭보다 더 크게 되어 있어야 축선방향 또는 종방향으로 이동되어 가열관(T)을 중심으로 서로 상대 상호 고정 캠 결합되기 전에 그 홈 부위(24)가 절반 시일드들(12) 각자의 측벽 부위들안으로 드러가 중첩하게 된다.

바람직하게, 시일드(10)의 절반 시일드들(12) 각자상에 각자 길이가 약 1.5인치(3.8cm)인 동일한 상대 캠 부위들(20)의 적어도 3개 이상의 이격 쌍들이 있다. 절반 시일드의 단부 부위들 각자에 1쌍이 있고 절반 시일드의 중심 부위에 1개 이상의 쌍들이 있다. 절반 시일드의 각 대향 단부에서부터 융기 캠(22)과 각 캠 부위(20)의 홈 캠 부위(24) 사이의 중심 또는 접합부(J)까지 축선방향 또는 종방향 궁형 거리는 동일하다. 캠 부위(20)의 중심과 접합부(J)는 캠(22)의 더 넓은 연결 단부 부위들과 돌출 홈 캠 부위(24)의 반경방향 평면에 위치되어 있고, 그 홈 캠 부위(24)는 비교적 짧고 그의 동일한 축선방향 또는 종방향 궁형 길이는 약

인치(13-19mm)이다. 따라서, 쌍을 이룬 동일한 절반시일드들(12)중 한 시일드를 다른 시일드에 대해 단부끼리 마주보게 180° 종방향으로 회전시키므로써 그 절반 시일드들(12)이 내화 모르타르 또는 시멘트로 피복된 관(T)의 대응 직선 또는 곡선 부위의 양 측부상에 놓여 조립된다. 최하 지점 또는 연부들이 측벽(14)의 중심에서부터 그 측벽의 중심위쪽에 더 큰 반경방향 거리만큼 위치되어 있는 돌출 홈 캠 부위들(24)은 처음에 제5도에 도시된 바대로 간격들(S)을 두고 정렬되어 있고, 내측부들(16)과 닿을 때까지 서로 측방으로 밀어 진다. 그 다음, 그 홈 캠 부위들(24)은 서로에 대해 축선방향으로 이동되어 경사 상대 캠(22)과 홈 캠 부위(24)와 서로 결합하고, 이들이 절반 시일드들(12)을 함께 끌어당기며, 따라서 그 절반 시일드들 사이의 이음매들을 밀폐하여 서로 고정시켜 조립된 보호 시일드(10)를 제공한다.

이 발명의 다른 실시예가 제7-10도에 도시되는데, 여기서 여러면에서 시일드(10)와 비슷한 직선 또는 궁형 곡선 고온 내화 시일드(30)는 유체 매체(M)가 순환되고 연소 생성물로 가열되는 과열관(T)의 그와 상응하는 형태의 부위들을 둘러싸서 보호한다.

시일드들(30) 각자는 1쌍의 기다란 직선 또는 궁형 곡선 절반 시이드들 또는 부분들(32)로 구성되며, 이 절반 시일드들(32) 각자는 동일하고 호환가능하고 상호 끼워맞춤하고 서로 고정시키는 크기이고, 반원형이고, 절반 시일드(12)에 대해 상술된 바대로 동일한 내화 성분으로 만들어 진다.

각 내화 절반 시일드(32)는 양단부들 사이의 소정 종방향 축선 또는 궁형 길이, 일정 두께와 궁형 또는 반원형 형태의 기다란 직선 또는 궁형 곡선 측벽 부위(34)로 구성되고, 이 측벽 부위는 관(T) 직경의 절반을 중심으로 이격된 기다란 양측내부들(36) 사이로 원주방향으로 연장하며, 이 내측부들은 관(T)을 중심으로 시일드(30)의 대향 이음매들을 통과하는 중심 평면(CP)에 위치하여 있다. 기다란 궁형 절반 시일드(32)에서, 중심 평면(CP)은 또한 곡률 평면에 있고, 반원형 측벽(14)의 각 직경상 대향의 더 짧은 하부 내측부와 더 긴 상부 내측부(16)의 더 짧은 내경(IR)과 더 긴 외경(OR)의 중심들을 통과한다.

다수의 일체형 상대 캠 부위들(40)은 측벽(34)의 직경상 양내측부들(36) 각자를 따라 그와 인접하여 쌍쌍이 축선방향 또는 원주방향으로 이격되어 반경방향으로 정렬되어 있다.

길이가 1-1.5인치(2.5-3.8cm)인 상호 고정 캠 부위들(40) 각자는 접합부(J)로 구성되는데, 이 접합부는 경사 궁형 또는 곡선 캠(42)과, 약

인치(1.3-1.9cm)의 거의 같은 폭 또는 길이의 돌출 경사 궁형 또는 곡선 상대 캠 수용 홈 부위(44) 사이로 지나가는 반경방향 평면에 놓여 있고, 캠(42)은 접합부(J)와 중심 평면(CP)의 일측부상에 있고 홈 부위(24)는 접합부(J)와 중심 평면(CP)의 대향 측부상에 있다.

궁형 곡선 융기 캠(42)과 수용 함몰 또는 홈 캠(44) 둘다에는 궁형 곡선 상대 캠면들이 있는데, 이 캠면들은 경사 내연부들까지 상향 연장하고, 이 내연부들은 상대 캠 부위들(40)의 각자의 양측부들의 하단부들에서부터 중심 또는 접합부(I)에 있는 상부 융기 단부들까지 양방향들로 1-15°의 동일한 기울기로 위치되어 있다. 캠(42)과 상대 홈 캠(44)의 상대 경사 궁형면들은, 측벽(32)의 외측 반경의

보다 더 작은 반경의 거의 측벽(34) 외면 위치에 있는 하부 지점들 또는 연부들에서부터 내측부들(36)과 중심 평면(CP) 위쪽으로

인치(3.2mm)까지의 접합부(J)에 위치되어 있고 내측부들(36)과 중심 평면(CP)과 정렬되어 있는 경사 연부들의 상부지점들까지 상향으로 휘어져 있다. 그러나, 돌출 홈 캠 부위들(44)의 하연부들은 측벽(34)의 약간 위쪽에 유지되고, 그 반경은 측벽 외측 반경보다 더 크게 되어 있고, 종방향 또는 축선방향 캠 결합하고 조립하기에 앞서 그 하연부들이 다른 절반 시일드(32)의 캠 부위들(40) 사이의 간격들(S) 안으로 들어갈 수 있다.

절반 시일드들(12)과 마찬가지로, 절반 시일드들(32)에도 적어도 2개, 바람직하게는 3개 이상의 캠 부위(40) 쌍들이 있고, 이 캠 부위(40) 쌍들은 양단부들 각자에서부터 기다란 측벽(34)의 중심 평면과 내측부들(36)을 따라 그들과 인접하여 소정의 동일한 종방향 거리만큼 이격되어 있다. 제7-8도는 3개의 캠 부위들(40)이 있는 절반 시일드(32)를 도시한다. 각 대향 단부 부위에 하나씩 있고, 간격들(S)으로 들어가야 하는 돌출 홈 캠 부위들(44)의 축선방향 폭 또는 길이보다 더 큰 거리(S)만큼 서로 이격된 중심에 1개가 있다. 절반 시일드(32)의 각 대향 단부에서 그 접합부(J) 또는 중심까지의 캠 부위(40)의 간격은 이 시일드들중 한 시일드가 단부끼리 마주보게 180° 거꾸로 회전될 수 있도록 동일하여야 한다.

관(T)을 중심으로 1쌍의 동일한 절반 시일드들(32)을 조립하기 위하여, 관(T)이나 각 절반 시일드들(32)의 내부가 내화 모르타르 시멘트의 얇은 층으로 피복될 수도 있고 안될 수도 있다. 그 다음, 한 절반 시일드가 상응 형태의 관(T)의 절반과 단부끼리 마주보게 길이방향으로 180° 회전된 다른 절반 시일드위에 측방향으로 놓이며, 이때 서로 반대인 캠 부위들(42)과 돌출 홈 캠 부위들(44)이 절반 시일드들(32) 각자의 간격(S)가 정렬된다. 그다음, 내측부(36)가 닿아서 이음매를 형성할때까지 절반 시이드들은 서로 측방으로 밀어지며, 그후에, 절반 시이드들(32)의 쌍이 축선방향 또는 종방향으로 서로에 대해 짧은 거리를 두고 배치되어 동일한 캠(42)과 돌출 홈 상대 캠 부위(44) 사이를 상대 캠 고정 결합시킨다. 따라서, 캠(42)과 홈 캠 부위(44)의 경사 곡선 캠면들 사이의 상호 캠 작용으로 인해 절반 시일드들(32)이 서로 당겨져 고정되어 이음매들을 밀폐시킨다. 과열관들(T) 각자의 직선 부위와 곡선 부위 각자의 노출된 전체 외면이 덮힐때까지 조립 과정이 반복된다.

몇시간 후, 내화 모르타르 시멘트가 간격을 굳게 하여 시일드들(10,30)을 제위치에 유지할 것이며, 과열로 불이나면, 그 시멘트는 더 굳게 결속된 내화재가 되어 관들(T)에 대한 열 안내기가 될 것이다.

“크리스톤(CRYSTON)”이라는 등록상표명으로 노-튼 컴패니(Norton Com pany), 우르세스터(Worcester), 메사추세츠(Massachusetts)에서 제작되고 판매되는 질화물 결속 탄화 규소로 만들어진 내화 시일드들이 1800℉(982℃)의 평균 온도에서 몇달 동안 테스트되었는데, 아무런 침식이나 마모의 흔적이 없음을 보여준다. 따라서, 이 시일드들은 3-6년 동안 지속되고 소각기 관들을 보호하여, 동일한 연소 생성물들에 노출된 비보호 관에 비하여 1년 내지 1.5년의 평균 수명을 적어도 3배의 수명으로 연장시킬 것으로 기대된다. 더우기, 내화 시일드들을 3년보다 교체하는 것은 더 많은 양의 비가동 시가노가 에너지 발생 용량의 손실과 그로인한 수익 손실이 불가피한 관들을 교체하는 것보다 비용이 저렴하고 시간이 덜 걸리는 것으로 밝혀졌다.

약 2.5인치(6.4cm)의 직경과 1-3피이트(0.3-0.9m)의 곡률 반경을 가지는 관(T)의 상응 직선 또는 궁형 곡선 부위들을 위한 전형적인 시일드들은 동일한 절반 시일드들의 쌍으로 구성되는데, 이 절반 시일드들은 각자 약

인치(6.5mm) 두께의 반원형 측벽의 편평한 양단부들 사이의 길이가 약 18인치(4.58cm)이고 내측 반경은

인치(3.5cm)이다. 조립된 시일드의 전체 최대 직경 치수는 중심 평면(cp)에서 측정할때 돌출 홈 캠 부위들에 걸쳐 약

인치(11cm)이다. 이격된 상대 캠 부위들(20,40)은 축선방향 또는 궁형 길이가 약 1.5인치(3.8cm)이고, 캠들(22,42)과 홈 캠 부위들(24,44)은 접합부(J)로부터 길이 또는 폭이

인치(19mm)로 같다.

상대 캠 부위들을 포함하는 각 절반 부분 또는 시일드는 통상적으로 알려진 다양한 기술들로 정확한 크기와 형태로 주조될 수도 있고, 기지의 온도에서 일정 시간 동안 노에서 구워 만들어질 수도 있다. 필요하다면, 상대 캠면들은 더 기계가공될 수도 있고 맞 결합을 위해 홈이 내질 수도 있다과열관

바람직하게, 이 발명의 과열관 시일드들은 다음의 성분들의 혼합물로 만들어지는 질화물 결속 탄화 규소 내화재이다.

30-90메시(mesh)의 생(生)(green) 탄화 규소 30중량% 100메시의 또는 그보다 미세한 생 탄화 규소 17중량% 3미크론의 생 탄화 규소 35중량% 200메시의 또는 그보다 미세한 생 규소 금속 분말 18중량%.

상기 성분들의 혼합물은 소정 형태의 기공 주형의 슬립 캐스팅에 적합한 점성을 얻을때까지 대략 몰 12중량%와 규산나트륨 해교제 용액 0.75중량%로 혼합된다. 주형은 혼합물 또는 슬립으로 충전되어 건조된 다음, 그 혼합물 또는 슬립이 주형에서 제거된다. 그 다음, 생 슬립 캐스트 형(型)이 더 건조되고, 경화될때까지 1450℃에서 질소 분위기의 노에서 구워진다. 상기 혼합물을 슬립 캐스트 하는 과정은 약간 다르지만 여기에 참고로 구비되는 미합중국 특허 제2,964,823호에 설명된 과정과 거의 같다.

절반 시일드들을 부착하는 바람직한 내화 모르타르 시멘트 성분은 10메시의 그리고 그보다 미세한 입자들의 생 탄화 규소 85중량% 및 서로 혼합된 알루미늄산 칼슘 15중량%와 물10-15%와의 혼합물로 구성되어 플라스틱 모르타를 형성한다. 소각기의 작동중 불이나면, 이 모르타르는 시일드와 과열관 사이에서 결합 탄화 규소층이 된다.

Claims

호환 가능하고 서로 끼워맞춤하여 서로 고정시키는 동일한 크기와 형태의 1쌍의 기다란 내화 절반 시일드들(12,32)로서, 한 절반 시일드가 다른 절반 시일드에 대해 단부끼리 마주보게 종방향으로 회전될때, 서로 측방향으로 끼워져 서로에 대해 짧은 거리만큼 종방향으로 이동되고, 캠운동하여 서로 고정되어 그 절반 시일드들 사이의 양이음매들을 직경상 밀폐하여 상응 형태의 과열관의 일부분을 덮어 보호하도록 되어 있는 절반 시일드들(12,32) 각자에는, 양단부들 사이가 소정 두께와 종방향 길이로 되어 있고, 중심 평면(cp)에 놓여 있는 직경상 대향 내측부들(16) 사이까지 원주방향으로 뻗어 있는 기다란 측벽 부위(14,34)와, 상기 측벽의 직경상 대향 내측부들 각자와 인접하여 있는 상기 측벽의 양단부들 사이에서 상기 측벽을 따라 종방향으로 이격되어 있는 다수의 동일한 상대 캠 부위들(20,40)이 있으며, 상기 각 캠 부위에는, 중심이 반경방향 평면에 놓여 있는 중앙 접합부(J)로서, 상기 직경상 대향내측부들중 동일한 내측부와 인접하여 있는 상기 다른 캠 부위의 중앙 접합부가 상기 대향단부들중 다른 인저 단부에서 떨어져 있는 거리와 거의 같은 거리만큼 상기 양단부들중 한 인접 단부에서 떨어져 위치되어 있는 중앙 접합부, 소정의 동일한 크기, 형태와, 상기 중앙 접합부의 동일 측부와 상기 절반 시일드의 중심 평면상의 기울기로 된 융기 경사 캠(22,42)과, 소정의 동일한 상대 크기, 형태와, 상기 측벽에서 돌출하는 기울기로 되어 있고, 상기 중앙 접합부(J)의 대향 및 동일 측부와 중심 평면상에 위치하여 있고 상기 융기 캠과 반대로 경사진 돌출 함몰된 경사 캠 수용부위(24,44)로서, 상기 다른 절반 시일드의 캠 부위들 각자와 인접하여 있는 더 큰 폭의 간격에 측방향으로 들어가 비교적 작은 거리만큼 종방향을 이동되어 상기 1쌍의 동일한 절반 시일드들중 다른 절반 시일드에 대해 단부끼리 마주보게 회전된 다른 동일한 절반 시일드의 융기 경사 캠들(22,42)과 맞결합하여, 그 돌출 함몰된 경사 캠 수용 부위들과 상기 1쌍의 동일한 절반 시일드들 각자의 상기 융기 경사 캠들이 서로 미끄럼 결합하여 상기 1쌍의 절반 시일드들을 서로 동시에 끌어당기어 고정시켜 상기 절반 시일드들 사이의 이음매들을 밀폐하도록 되어 있는 돌출 함몰된 경사 캠 수용 부위가 있는 것을 특징으로 하는, 연소 생성물들에 의한 부식에서 직선 및 곡선 과열관들의 그와 상을하는 형태의 부분들을 보호하는 내화 시일드.
제1항에 있어서, 상기 동일 절반 시일드들 각자에는 반원형 단면의 측벽(14, 34)이 있는 내화 시일드.
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 융기 경사 캠들(22)과 상기 돌출 함몰된 경사 캠 수용 부위들(24) 각자에는, 상기 측벽위쪽의 소정 높이를 가지고, 상기 직경상 대향내측부들과 상기 측벽의 중심 평면에 대해 상기 중압 접합부와 반경반향평면에 있는 상기 융기 경사 캠들과 상기 돌출 함몰된 경사 캠 수용 부위들이 더 작은 대항 단부들에서 더 큰 단부들까지 경사져 있는 상대 경사 견부 면들이 있는 내화 시일드.
제1 또는 2항에 있어서, 상기 융기 경사 캠들과 상기 돌출 함몰된 경사 캠 수용 부위들에는, 상기 캠 부위들의 양측부들에서 그들 사이의 상기 중심 평면과 반경방향 평면에 있는 더 높은 지점까지 동일 기울기로 상향으로 뻗어 있는 상대 경사 캠면들이 있는 내화 시일드.
제4항에 있어서, 상기 융기 경사 캠들과 상기 돌출함몰된 경사 캠 수용 부위들 둘다의 상기 상대 경사 캠면들은 같은 소정 반경에서 중심 평면에 놓여 있는 측벽의 내측부들의 더 높은 경사 연부로부터 멀리 양방향들로 하향으로 궁형으로 휘어져 있는 내화 시일드.
제1 또는 2항에 있어서, 상기 1쌍의 도일한 절반 시일드들(12) 각자는 형태가 궁형이고, 상기 양단부들 사이에서 궁형으로, 그리고 소정의 다른 곡률 반경과, 중심 평면과 곡률 평면에 놓여 있는 궁형 길이로 각자 되어 있는 상기 직경상 대향의 궁형 곡선상, 하부 내측부들까지 원주방향으로 뻗어 있는 상기 기다란 측벽(14)으로 구성되는 내화 시일드.
제6항에 있어서, 상기 상대 캠 부위들은 상기 양단부들 사이에서 종방향으로 이격되어 있고 상기 기다란 궁형 연장 측벽의 상기 직경상 궁형 곡선 대향 내측부들 각자를 따라 그와 인접하여 반경방향으로 정렬된 쌍을 이루는 내화 시일드.
제7항에 있어서, 상기 융기 경사 캠들과 상기 돌출 함몰된 경사 캠 수용 부위들 각자는 상기 각 캠 부위의 양측부들에서 곡률 반경 중심을 통과하는 반경 방향 평면에 있는 중앙 접합부까지 뻗어 있는 내화 시일드.
제8항에 있어서, 상기 융기 경사 캠들과 상기 돌출함몰된 캠 수용 부위들을 포함하는 상기 상대 캠 부위들은 궁형길이와 곡률 반경이 동일하고, 상기 직경상 궁형 곡선 양내측부들중 한내측부를 따라 그와 인접하여 있는 상기 상대 캠 부위들은 상기 다른 직경상 궁형 곡선 내측부를 따라 그와 인접하여 있는 캠 부위들보다 더 큰 외측 곡률 반경과 궁형 길이를 가지는 내화 시일드.
제9항에 있어서, 상기 동일한 상대 캠 부위들 각자의 상기 융기 경사 캠들과 돌출 함몰된 경사 캠 수용 부위들은 그들 사이의 중앙 접합부와 반경방향 평면에서의 궁형 길이가 동일하고, 상기 직경상 궁형 곡선 양내측부들 각자를 따라 이격되어 있고 양단부들 각자와 인접하여 그에 더 가까이 있는 상기 캠 부위들 각자의 상기 중압 접합부는 상기 기다란 측벽의 인접 양단부들에서 동일한 궁형 거리만큼 위치되어 있는 내화 시일드.
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 1쌍의 동일한 절반 시일드들 각자는 직선의 기다란 형태이고, 양단부들 사이로 종방향으로, 그리고 중심 평면에 놓여 있는 동일 종방향 길이의 직경상 직선 안내측부들까지 원주방향으로 뻗어 있는 기다란 직선 측벽으로 구성되는 내화 시일드.
제11항에 있어서, 상기 상대 캠 부위들은 크기와 형태가 같고, 양단부들 사이에서 종방향으로 이격되어 있고 상기 질절반 시일드의 직선의 기다란 측벽 부위의 직경상 직선의 양내측부들 각자를 따라 그와 인접하여 반경방향으로 정렬된 쌍을 이루는 내화 시일드.
제12항에 있어서, 상기 동일한 상대 캠 부위들 각자의 상기 융기 경사 캠들과 돌출 함몰된 경사 캠 수용 부우는 그들 사이의 중압 접합부와 반경방향 평면에서의 폭이 같고, 상기 직경상 직선 양내측부들 각자를 따라 그외 인접하여 있고 상기 양단부들 각자와 인접하여 그에 더 가까이 있는 상기 캠 부위들 각자의 중앙 접합부는 상기 직선의 기다란 측벽 부위의 인접 양단부들에서 동일한 축선방향 거리만큼 위치되어 있는 내화 시일드.
전항들중 어느 한항에 있어서, 상기 각 절반 시일드의 내면들상에, 과열관이 일부분에 부착되고 탄화 규소, 알루미나 지르코니아, 마그네시아, 크로미아 또는 그들의 혼합물인 내화재를 함유하는 내화 시멘트층을 포함하는 내화 시일드.
제14항에 있어서, 상기 내화 시멘트층은 알루미늄산 칼슘 결속 물질을 함유하는 내화 시일드.
제1 또는 2항에 있어서, 상기 절반 시일드들 각자는 탄소 규소, 알루미나, 지르코니아, 마그네시아, 크로미아 또는 그들의 혼합물인 내화재를 함유하는 내화 성분으로 만들어지는 것을 특징으로 하는 내화 시일드.
제1 또는 2항에 있어서, 상기 절반 시일드들은 질화물 결속 탄화 규소로 만들어지는 내화 시일드.