JPH065210B2 - 不定形耐火物テストピースの耐熱・耐スポーリング性測定試験装置 - Google Patents
不定形耐火物テストピースの耐熱・耐スポーリング性測定試験装置Info
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- JPH065210B2 JPH065210B2 JP61026000A JP2600086A JPH065210B2 JP H065210 B2 JPH065210 B2 JP H065210B2 JP 61026000 A JP61026000 A JP 61026000A JP 2600086 A JP2600086 A JP 2600086A JP H065210 B2 JPH065210 B2 JP H065210B2
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Landscapes
- Investigating Or Analyzing Materials Using Thermal Means (AREA)
- Testing Resistance To Weather, Investigating Materials By Mechanical Methods (AREA)
- Investigating Strength Of Materials By Application Of Mechanical Stress (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は耐火物の耐熱・耐スポーリング性測定試験装置
に関する。
に関する。
従来の技術 ＪＩＳ規格として知られている耐火物の耐熱性並びに耐
スポーリング性等の試験手段としては、ＪＩＳ−Ｒ2204
（耐火れんがの耐火度の試験方法）、ＪＩＳ−Ｒ2209
（耐火れんがの荷重軟化点の試験方法）があり、更にAS
TMC38には「耐火れんがのパネルスポーリング試験方
法」が知られている。
スポーリング性等の試験手段としては、ＪＩＳ−Ｒ2204
（耐火れんがの耐火度の試験方法）、ＪＩＳ−Ｒ2209
（耐火れんがの荷重軟化点の試験方法）があり、更にAS
TMC38には「耐火れんがのパネルスポーリング試験方
法」が知られている。
例えば、高炉、樋、混銑車、鍋、タンデイツシユなどの
窯炉のライニングに、不定形耐火物が使用され、施工
後、乾燥することが可能であり、十分に乾燥すれば操業
中に爆裂することはなかつた。しかしながら、施工後十
分に乾燥することができない用途、例えば、コンクリー
トの構築物表面に耐火材をコーチング又は不定形耐火物
を施工したロケツト発射台ピツト等では、操業中高熱に
曝されても、高熱に耐える（爆裂しない）適正条件を測
定する試験装置は知られていない。
窯炉のライニングに、不定形耐火物が使用され、施工
後、乾燥することが可能であり、十分に乾燥すれば操業
中に爆裂することはなかつた。しかしながら、施工後十
分に乾燥することができない用途、例えば、コンクリー
トの構築物表面に耐火材をコーチング又は不定形耐火物
を施工したロケツト発射台ピツト等では、操業中高熱に
曝されても、高熱に耐える（爆裂しない）適正条件を測
定する試験装置は知られていない。
発明が解決しようとする問題点 近年耐火性を考慮して、構築物に、採用されるようにな
つた不定形耐火物が一時的に瞬時に高温に曝され、爆裂
することがあり、大変危険である。
つた不定形耐火物が一時的に瞬時に高温に曝され、爆裂
することがあり、大変危険である。
十分に乾燥することができず、高熱に曝される用途に、
不定形耐火物を用いて施工することがある。例えばロケ
ツト発射台ピツトは、ロケツトが地上より飛び立つ瞬間
（約１０秒）、約3,000℃の排気ガスで急加熱されるた
め、爆裂を起こすことがある。しかしながら、この種の
試験装置が存在していないので、不定形耐火物を用いた
構築物に於いて、十分に乾燥できなくとも爆裂を発生さ
せない適正な条件を把握することができなかつた。
不定形耐火物を用いて施工することがある。例えばロケ
ツト発射台ピツトは、ロケツトが地上より飛び立つ瞬間
（約１０秒）、約3,000℃の排気ガスで急加熱されるた
め、爆裂を起こすことがある。しかしながら、この種の
試験装置が存在していないので、不定形耐火物を用いた
構築物に於いて、十分に乾燥できなくとも爆裂を発生さ
せない適正な条件を把握することができなかつた。
問題点を解決するための手段 本発明は上記問題点を解消するためになされたものであ
り、高温の火炎（約3,000℃）に水をスプレーすること
により温度調整し、温度調整したこの高温火炎を不定形
耐火物を用いて製作したテストピース表面へ当てて爆裂
を起こさない温度条件を調べる構成とした耐熱・耐スポ
ーリング測定試験装置を提供するにある。
り、高温の火炎（約3,000℃）に水をスプレーすること
により温度調整し、温度調整したこの高温火炎を不定形
耐火物を用いて製作したテストピース表面へ当てて爆裂
を起こさない温度条件を調べる構成とした耐熱・耐スポ
ーリング測定試験装置を提供するにある。
本発明装置を添付図面に基いて詳細に説明する。
第１図は本発明装置の一例を示す部分断面概略図であ
り、１は本発明装置の要部を覆うフードであり、２は集
塵排気ダクトである。該フード１内には架台３が配置し
てあり、架台３上にはテストピース５を収容する容器４
とスタンド６に支持された水スプレーノズル７があり、
該スプレーノズル７は後述する高温火炎１８を囲繞する
構成としてある。８は熱電対であつて、テストピース５
表面に配設し得る構成としてある。１７はバーナであつ
て、該バーナ１７の先端をテストピース５の上面中央部
に仕向けるように配置しかつ、テストピース５の表面と
バーナ先端との間隔を調整可能とするバーナ駆動装置１
２によりバーナ１７を支持する機構としてある。
り、１は本発明装置の要部を覆うフードであり、２は集
塵排気ダクトである。該フード１内には架台３が配置し
てあり、架台３上にはテストピース５を収容する容器４
とスタンド６に支持された水スプレーノズル７があり、
該スプレーノズル７は後述する高温火炎１８を囲繞する
構成としてある。８は熱電対であつて、テストピース５
表面に配設し得る構成としてある。１７はバーナであつ
て、該バーナ１７の先端をテストピース５の上面中央部
に仕向けるように配置しかつ、テストピース５の表面と
バーナ先端との間隔を調整可能とするバーナ駆動装置１
２によりバーナ１７を支持する機構としてある。
上記構成からなる本発明装置の測定態様を以下に説明す
る。
る。
本発明装置は水をスプレー（散布）して、火炎温度を調
整しながら不定形耐火物製のテストピースを加熱し、爆
裂を起こさない火炎温度を把握するものである。このと
きバーナの取付位置は一定にし、水量のみで火炎温度を
調整するようにしている。フード１内架台３の上に容器
４を置き、これに給水ホース９および排水ホース１０を
接続し、容器４の周囲に、スタンド６を立て、これに水
スプレーノズル７をネジ止め治具１１を用いて支え、ノ
ズル７へ給水ホースを接続する。容器４の中には不定形
耐火物製テストピース５を置き、このテストピース５の
高さの半分まで水を入れ、浸漬させ、テストピース５の
加熱面近くに白金−白金・ロジユウム線（熱電対）８を
セツトする。バーナ１７および高圧ゴムホース１６に接
続したガスボンベのバルブを開けてプロパンガスを送
り、点火棒でバーナ１７に点火して、バルブを徐々に開
けて全開し（１２Ｎm3／hr）、次に酸素ボンベのバルブ
を徐々に開けて全開し６０Ｎm3／hr）火炎が安定した
ら、水スプレーノズル７より水をスプレーし（０〜３０
／min）、バーナ駆動装置１２を作動させてバーナ１
７を下げ、バーナ１７先端からテストピース加熱面近く
の熱電対までの距離を２００mmとした。テストピースは
高アルミナ質キヤスタブルに水を１３％加え、混練した
ものを振動テーブル上の型枠（２００×２００×１５０
mm）内に入れ、振動を６０秒与えて鋳込んだ。その後２
５℃で４８時間養生し、テストピース５とした。このテ
ストピース５を耐熱・耐スポーリング性測定試験開始ま
でに１時間水の中に浸漬させた後、耐熱・耐スポーリン
グ性測定試験に用いた。爆裂しない場合、同じ操作を２
回繰り返し確認した。試験結果を第１表に示す。
整しながら不定形耐火物製のテストピースを加熱し、爆
裂を起こさない火炎温度を把握するものである。このと
きバーナの取付位置は一定にし、水量のみで火炎温度を
調整するようにしている。フード１内架台３の上に容器
４を置き、これに給水ホース９および排水ホース１０を
接続し、容器４の周囲に、スタンド６を立て、これに水
スプレーノズル７をネジ止め治具１１を用いて支え、ノ
ズル７へ給水ホースを接続する。容器４の中には不定形
耐火物製テストピース５を置き、このテストピース５の
高さの半分まで水を入れ、浸漬させ、テストピース５の
加熱面近くに白金−白金・ロジユウム線（熱電対）８を
セツトする。バーナ１７および高圧ゴムホース１６に接
続したガスボンベのバルブを開けてプロパンガスを送
り、点火棒でバーナ１７に点火して、バルブを徐々に開
けて全開し（１２Ｎm3／hr）、次に酸素ボンベのバルブ
を徐々に開けて全開し６０Ｎm3／hr）火炎が安定した
ら、水スプレーノズル７より水をスプレーし（０〜３０
／min）、バーナ駆動装置１２を作動させてバーナ１
７を下げ、バーナ１７先端からテストピース加熱面近く
の熱電対までの距離を２００mmとした。テストピースは
高アルミナ質キヤスタブルに水を１３％加え、混練した
ものを振動テーブル上の型枠（２００×２００×１５０
mm）内に入れ、振動を６０秒与えて鋳込んだ。その後２
５℃で４８時間養生し、テストピース５とした。このテ
ストピース５を耐熱・耐スポーリング性測定試験開始ま
でに１時間水の中に浸漬させた後、耐熱・耐スポーリン
グ性測定試験に用いた。爆裂しない場合、同じ操作を２
回繰り返し確認した。試験結果を第１表に示す。
本発明装置に用いる高温バーナは、アセチレンガス又は
プロパンガスに酸素を加えて燃焼させ、3000℃近くの火
炎が得られるバーナである。この火炎に水をスプレーし
ながら、不定形耐火物を用いて作つたテストピース表面
に、火炎を一定時間投射し、常温の水が火炎と接触して
蒸発する際に、持つて逃げる水の顕熱と潜熱により火炎
温度を調整する。
プロパンガスに酸素を加えて燃焼させ、3000℃近くの火
炎が得られるバーナである。この火炎に水をスプレーし
ながら、不定形耐火物を用いて作つたテストピース表面
に、火炎を一定時間投射し、常温の水が火炎と接触して
蒸発する際に、持つて逃げる水の顕熱と潜熱により火炎
温度を調整する。
アセチレンガス又はプロパンガスの供給量は１２Ｎm2／
hr、以下これに加える酸素の供給量は７２Ｎm3／hr以下
であり、火炎温度調整用水スプレー量は０〜３０／mi
nとする。
hr、以下これに加える酸素の供給量は７２Ｎm3／hr以下
であり、火炎温度調整用水スプレー量は０〜３０／mi
nとする。
第２図は水スプレーノズルの平面図であり、水の噴射方
向は矢印で示してあり、図示の如く火炎１８の接線方向
に噴射するのが好ましい。第３図は複数本の水スプレー
ノズルの別の据付要領を示す側面図、第４図は水スプレ
ーノズルの他の例を示す側面図であり、第５図は第４図
のＡ−Ａ平面図である。
向は矢印で示してあり、図示の如く火炎１８の接線方向
に噴射するのが好ましい。第３図は複数本の水スプレー
ノズルの別の据付要領を示す側面図、第４図は水スプレ
ーノズルの他の例を示す側面図であり、第５図は第４図
のＡ−Ａ平面図である。
発明の効果 以上の説明から明らかな通り、耐熱性測定試験装置は、
スプレー水量を０〜３０／minの範囲内で調整し火炎
温度を任意に変化させることができるのでキヤスタブル
による構築物を自然養生後急加熱しても、爆裂を起こさ
ない温度あるいは溶融しない温度を把握することにより
耐熱性を評価することができる。
スプレー水量を０〜３０／minの範囲内で調整し火炎
温度を任意に変化させることができるのでキヤスタブル
による構築物を自然養生後急加熱しても、爆裂を起こさ
ない温度あるいは溶融しない温度を把握することにより
耐熱性を評価することができる。
また、一定時間バーナで加熱後、消火してある温度まで
下がつたら再度バーナ点火して、一定時間加熱するとい
う操作を何回か繰り返して、キヤスタブル（テストピー
ス）に生ずる亀裂あるいは脱落の度合を調べることによ
り、耐スポーリング性を評価できる。この場合自然放冷
のみでは、厳しさが不足するということであれば、水を
スプレーして、強制冷却すれば、さらに厳しい耐スポー
リング性を評価できる。
下がつたら再度バーナ点火して、一定時間加熱するとい
う操作を何回か繰り返して、キヤスタブル（テストピー
ス）に生ずる亀裂あるいは脱落の度合を調べることによ
り、耐スポーリング性を評価できる。この場合自然放冷
のみでは、厳しさが不足するということであれば、水を
スプレーして、強制冷却すれば、さらに厳しい耐スポー
リング性を評価できる。
第１図は本発明の一例を示す部分断面概略図、第２図は
水スプレーノズル詳細平面図、第３図は水スプレーノズ
ルの据付要領図、第４図は他の実施例の水スプレーノズ
ル据付要領図、第５図は第４図の矢視Ａ−Ａに沿つた平
面図、図中の符号は下記の通り。 １…フード、２…集塵排気ダクト、３…架台、４…容
器、５…テストピース、６…スタンド、７…水スプレー
ノズル、８…熱電対線、９…給水ホース、１０…排水ホ
ース、１１…ネジ止め治具、１２…バーナ駆動装置、１
３…バーナ走行架台、１４…バーナ昇降治具、１５…バ
ーナ支持アーム、１６…高圧ガスホース、１７…バー
ナ、１８…火炎、１９…補償導線、２０…記録計、２１
…机。
水スプレーノズル詳細平面図、第３図は水スプレーノズ
ルの据付要領図、第４図は他の実施例の水スプレーノズ
ル据付要領図、第５図は第４図の矢視Ａ−Ａに沿つた平
面図、図中の符号は下記の通り。 １…フード、２…集塵排気ダクト、３…架台、４…容
器、５…テストピース、６…スタンド、７…水スプレー
ノズル、８…熱電対線、９…給水ホース、１０…排水ホ
ース、１１…ネジ止め治具、１２…バーナ駆動装置、１
３…バーナ走行架台、１４…バーナ昇降治具、１５…バ
ーナ支持アーム、１６…高圧ガスホース、１７…バー
ナ、１８…火炎、１９…補償導線、２０…記録計、２１
…机。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 川野 和夫 岡山県備前市香登本554 (56)参考文献 特開 昭60−177252（ＪＰ，Ａ) 実開 昭49−27487（ＪＰ，Ｕ) 特公 昭48−1344（ＪＰ，Ｂ１)
Claims (1)
- 【請求項１】高温火炎バーナによる加熱において、被測
定不定形耐火物テストピース表面への間隔が調整可能な
バーナ駆動機構を具備する高温火炎バーナと、該火炎バ
ーナを包囲して配設した火炎温度調整可能な水噴霧機構
と、前記被測定不定形耐火物テストピース表面に配置し
た温度計器とからなることを特徴とする、不定形耐火物
テストピースの耐熱・耐スポーリング性測定試験装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61026000A JPH065210B2 (ja) | 1986-02-10 | 1986-02-10 | 不定形耐火物テストピースの耐熱・耐スポーリング性測定試験装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61026000A JPH065210B2 (ja) | 1986-02-10 | 1986-02-10 | 不定形耐火物テストピースの耐熱・耐スポーリング性測定試験装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62201331A JPS62201331A (ja) | 1987-09-05 |
| JPH065210B2 true JPH065210B2 (ja) | 1994-01-19 |
Family
ID=12181443
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61026000A Expired - Lifetime JPH065210B2 (ja) | 1986-02-10 | 1986-02-10 | 不定形耐火物テストピースの耐熱・耐スポーリング性測定試験装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH065210B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110261434A (zh) * | 2019-07-29 | 2019-09-20 | 长沙理工大学 | 一种快速抗热震性考核测试装置 |
| CN114526851B (zh) * | 2022-04-25 | 2022-07-15 | 中国飞机强度研究所 | 一种飞机用金属-复合材料混合结构的热应力的测量方法 |
| DE202022104904U1 (de) * | 2022-05-23 | 2023-08-25 | Wpx Faserkeramik Gmbh | Prüfvorrichtung zur Bestimmung der zeitlichen Durchbrennbeständigkeit eines Prüflings |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4927487U (ja) * | 1972-06-09 | 1974-03-08 |
-
1986
- 1986-02-10 JP JP61026000A patent/JPH065210B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62201331A (ja) | 1987-09-05 |
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