JPH0239199Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、都市ごみ、各種産業廃棄物、各種汚
泥及び石炭等のあらゆる可燃性物等を流動床熱反
応炉で焼却等の処理をする流動床熱反応炉に用い
られる空気分散用ノズルに関するものである。

〔従来の技術〕

一般に炉内の焼却処理に用いられる空気分散用
ノズルは耐熱性を考慮して、ステンレス系鋳物を
使用しているが、高温条件下において多量のHCl
ガスやアルカリ金属塩の存在下でしかも還元雰囲
気下では腐食・減肉が激しく、これら悪条件が重
なつた場合には、ノズルの寿命が数ケ月というき
わめて短いケースがあるため、従来では高温、耐
腐食・耐摩耗に強いセラミツクス製ノズルを採用
するケースが増えつつあるが、このセラミツクス
ノズルの取付構造に不備があるため例えば金属と
のネジ取付部において、セラミツクス側のネジ部
が破損するという例が多い。

〔考案が解決しようとする問題点〕

通常この用途等のセラミツクスノズルのネジ結
合では、熱膨張率が異なる者同士のネジ結合は、
熱膨張率の大きい方を（この場合金属）外側で、
雌ネジとし、熱膨張率の小さい方（この場合セラ
ミツクス）を内側で雄ネジとしている。これはこ
の構成を逆にすると、加熱時内側金属の熱膨張
で、外側のセラミツクスが引張りを受け、セラミ
ツクスは圧縮には強いが引張りには弱いため破損
するからである。ところが、第２図に示す従来例
のように耐火物Ａに嵌合したSUS等の金属製取
付座１にセラミツクスノズル２をネジ部で螺合し
た場合、その運転時にネジ部温度が空気温度約
200℃と同じ位となり休止時には流動媒体温度約
700〜800℃と同様になるため、取付時（常温）に
は通常のネジ締付状態であるが、運転時に例えば
流動化用空気が予熱されていると、第３図ａに示
すようにその温度及び両者の熱膨張差に応じた隙
間が開くが、流動空気が圧力を持つており一部が
ネジ部の隙間を通るため、砂等の熱媒体は隙間に
侵入することはないが、例えば第３図ｂに示す休
止時には、流動空気が流れないためにネジ部の温
度は約700〜800℃の砂等の流動媒体温度に近くな
り、更にネジ部の隙間が開く、そして、その隙間
に小さな流動媒体が侵入してくることになる。従
つて砂で隙間が充填された後、次の始動で流動空
気で冷やされると、金属等の雌ネジ部は収縮し、
セラミツクスのネジ部を強圧にて押し付けるた
め、セラミツクスのネジ部がいずれ破損に至る。
また、砂の侵入を防いだとしても、軸方向のネジ
山の伸びの差によりネジ部に無理な力がかかり破
損する欠点がある。

本考案は、これら従来の欠点を適確に除去しよ
うとするもので、ネジ結合することなく熱膨張率
が異なつてもセラミツクスノズルに無理な力が掛
らず、破損事故にならない空気分散用ノズルを構
成簡単で安価な形態で提供しようとすることを目
的とするものである。

〔問題点を解決するための手段〕

本考案は、流動床式熱反応炉の炉体面より流動
媒体中に突設され、空気噴出口を有する空気分散
用ノズルにおいて、熱膨張率の大きい円筒形取付
座の外側に筒状で熱膨張率の小さなセラミツクス
ノズルを隙間をおいて被覆嵌合し、この両筒間の
隙間を両者の熱膨張量の差以上とすると共に、前
記セラミツクスノズルの筒状部に形成したボルト
挿入孔にボルトを挿入して前記取付座に固定する
ことによつてセラミツクノズルを取付座に定着状
態に取付けたことを特徴とする流動床式熱反応炉
の空気分散用ノズルである。

〔実施例〕

本考案は、流動床式熱反応炉の耐火物Ａから成
る炉床面より流動媒体中に突出するセラミツクス
ノズル２が金属等より成る円筒形取付座１に着脱
自在に備えられる空気分散用ノズルとして熱膨張
率の大きい金属製中空円筒形の取付座１を内側と
し、腐食・摩耗環境であり、高温流動媒体に接す
る外側（炉内側）を熱膨張率の小さなセラミツク
スノズル２として内筒、外筒で備え、両筒間の隙
間６を、運転時と停止時の温度差による両者の熱
膨張量の差以上とし、耐熱性パツキン３を介して
ボルト４或いはピン、その他の固定子で支持しセ
ラミツクスノズル２がガタがあつても取付座１よ
り脱抜しないように結合されている。このボルト
４（角穴付ボルト）はセラミツクスノズル２の周
壁に設けられた複数のボルト挿入孔５ゆるくに嵌
挿し、ボルト挿入孔５にボルト頭部を位置させて
取付座１に螺込み固定することによつて、セラミ
ツクスノズルを取付座１に定着状態に取付ける。
ボルト頭部はセラミツクスノズル周壁中に埋設し
て熱にさらされることを防止しているが必要に応
じ露出して結合された状態としてもよい。またシ
ールリングのパツキン３を内外筒間に介在させて
熱膨張量差以上の隙間６を保持し、流動空気の圧
力シールと、ガタつき防止を兼ねるようにしてあ
る。この場合パツキン３はセラミツクスノズル２
の下端に形成したテーパー面の環状凹部９に嵌入
されるようにするのがよい。

なお、前記セラミツクスノズル２としてはノズ
ルの中心線に対する横断面直径が炉底面において
最大で、該ノズルの頂部に向つて漸減した球状に
形成するのがよい。

図中７は取付座ボデイ部、８は空気噴出口で水
平方向に放射状に設けてあるが所定角度例えば10
〜30度下向きに角度をつけてもよい。ノズルの肉
厚の薄いときは、空気噴出口の向きをさらに下側
え角度をつけてもよく、いずれにしても、砂など
の流動媒体が所定の安息角を保つて保持され、ノ
ズル内に落ち込まないように考慮するのがよい。

〔考案の効果〕

本考案は、熱膨張率の大きい円筒形取付座の外
側に筒状で熱膨張率の小さなセラミツクスノズル
を隙間をおいて被覆嵌合し、この両筒間に隙間を
両者の熱膨張量の差以上とすると共に、前記セラ
ミツクスノズルの筒状部に形成したボルト挿入孔
にボルトを挿入して前記取付座に固定することに
よつて、セラミツクスノズルを取付座に定着状態
に取付けたことにより熱膨張量の差以上の隙間が
あつてネジ結合部がないので熱膨張率の小さなセ
ラミツクスノズルと、熱膨張率の大きな金属製取
付座としてもセラミツクスノズルに無理な力がか
からず、破損のおそれがない。また取付座とセラ
ミツクスノズルとの嵌合に隙間があつてもパツキ
ンで保持していれば流動空気の圧力をシールする
とともに、ガタつきを防ぎ、熱膨張量を十分に吸
収でき従来の欠点を容易に除去できるものであ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の実施例の縦断面図、第２図は
従来例の一部切断側面図、第３図ａ，ｂはその作
用状態の一部の縦断説明図。 １……取付座、２……セラミツスクノズル、３
……パツキン、４……ボルト、５……ボルト挿入
孔、６……隙間、８……空気噴出口。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 １ 流動床式熱反応炉の炉床面より流動媒体中に
   突設され、空気噴出口を有する空気分散用ノズ
   ルにおいて、熱膨張率の大きい円筒形取付座の
   外側に筒状で熱膨張率の小さなセラミツクスノ
   ズルを隙間をおいて被覆嵌合し、この両筒間の
   隙間を両者の熱膨張量の差以上とすると共に、
   前記セラミツクスノズルの筒状部に形成したボ
   ルト挿入孔にボルトを挿入して前記取付座に固
   定することによつて、セラミツクノズルを取付
   座に定着状態に取付けたことを特徴とする流動
   床式熱反応炉の空気分散用ノズル。 ２ 前記ボルト挿入孔が、セラミツクスノズルの
   周壁に複数対向して設けられているものである
   実用新案登録請求の範囲第１項記載のノズル。