JP6826477B2 - Wall spraying device inside the chimney - Google Patents
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Description
本発明は、煙突内部の壁面吹付け装置に関し、特に、吹付けノズル部から吹付け硬化材を、煙突の内壁面に向けて吹き付けるようにした煙突内部の壁面吹付け装置に関する。 The present invention relates to a wall spraying device inside a chimney, and more particularly to a wall spraying device inside a chimney in which a spray hardening material is sprayed from a spray nozzle portion toward an inner wall surface of the chimney.
例えば廃棄物処分場に設けられた焼却炉や、製鉄所や精錬所などの各種の工場に設けられた高炉やコークス炉等は、煙突と連通しており、これらの施設や工場での様々な処理工程で生じた高温の排ガスや排熱等は、煙突から大気に排出されるようになっている。したがって、煙突は、内部が高温に曝されることから、長期間に亘って使用され続けると、例えば内壁面を構成する耐火レンガが剥落したり目地に亀裂が生じるなどして、劣化が進行することになる。このため、煙突の内壁面の劣化状態を調査して、必要に応じて煙突の補修を行う必要がある。 For example, incinerators installed at waste disposal sites and blast furnaces and coke ovens installed in various factories such as steel mills and smelters are connected to chimneys, and various facilities and factories have various types. High-temperature exhaust gas, exhaust heat, etc. generated in the treatment process are discharged from the chimney to the atmosphere. Therefore, since the inside of the chimney is exposed to high temperature, if it is used for a long period of time, the deterioration progresses due to, for example, the refractory bricks constituting the inner wall surface peeling off or the joints cracking. It will be. Therefore, it is necessary to investigate the deterioration state of the inner wall surface of the chimney and repair the chimney as necessary.
このようなことから、ビデオカメラにより煙突の内部を撮影して、その映像によって煙突の内壁面の劣化状態を調査できるようにした、煙突内部の調査装置が開発されている(例えば、特許文献1参照)。また、煙突等の補修を行うために、煙突の内壁面などの、狭隘な作業スペースしか確保できない箇所においても、簡単かつ確実にモルタルの吹付けを行えるようにした、吹付けノズルおよびモルタル吹付け工法も開発されている(例えば、特許文献2参照)。 For this reason, a device for investigating the inside of the chimney has been developed so that the inside of the chimney can be photographed with a video camera and the deterioration state of the inner wall surface of the chimney can be investigated by the image (for example, Patent Document 1). reference). In addition, in order to repair the chimney, etc., the spray nozzle and mortar spray can be easily and reliably sprayed even in places where only a narrow work space can be secured, such as the inner wall surface of the chimney. Construction methods have also been developed (see, for example, Patent Document 2).
また、特許文献1の調査装置は、施設や工場の稼動を一旦停止し、煙突を十分に冷却させた後に、ビデオカメラを煙突の内部に吊り降ろして撮影を行うものであるが、煙突を十分に冷却させるのに長時間を要すると、施設や工場の稼動に影響を及ぼすことから、これらの稼動を長時間停止させることなく、高熱状態のまま煙突の内部を調査できるようにした、煙突内部の診断装置も開示されている(例えば、特許文献3参照)。 Further, the search device of Patent Document 1 suspends the operation of facilities and factories, cools the chimney sufficiently, and then hangs a video camera inside the chimney to take a picture. If it takes a long time to cool down, it will affect the operation of facilities and factories, so it is possible to investigate the inside of the chimney in a high heat state without stopping these operations for a long time. Also disclosed (see, for example, Patent Document 3).
特許文献3の煙突内部の診断装置は、例えば焼却施設において、例えば150℃程度の高温のままの煙突や、150℃程度の高温の排ガス等が流通している使用中の煙突に対しても、テレビカメラ等をドライアイスを用いて冷却することで、煙突の内部の調査を行えるようにしたものである。また、例えば製鉄所や精錬所において、長時間停止しておくと炉が傷んでしまうおそれのある高炉やコークス炉等と連通していて、例えば200℃程度の高温状態で内部の調査を行う必要がある煙突に対しても、テレビカメラ等の計測器を高温に曝されないようにすることで、調査を行うことが可能になるように、種々の開発が勧められている。 The diagnostic device inside the chimney of Patent Document 3 can be used, for example, in an incineration facility, for example, for a chimney with a high temperature of about 150 ° C. or a chimney in use in which exhaust gas having a high temperature of about 150 ° C. is distributed. By cooling a TV camera or the like with dry ice, it is possible to investigate the inside of the chimney. In addition, for example, in a steel mill or a smelter, it is necessary to conduct an internal investigation at a high temperature of, for example, about 200 ° C., in communication with a blast furnace, a coke oven, etc. Various developments are recommended so that even a certain chimney can be investigated by preventing the measuring instrument such as a TV camera from being exposed to high temperature.
一方、煙突の劣化した内壁面を、モルタルやコンクリート等の吹付け硬化材を吹き付けることで補修する場合も、例えば製鉄所や精錬所に設けられて高炉やコークス炉等と連通している煙突に対しては、これらの炉を長時間停止することなく吹付け作業を行う必要があるが、特許文献2の吹付けノズルやモルタル吹付け工法は、常温下での施工を前提としたのであるため、高温状態の煙突の内部で作業を行うことが困難であるばかりか、相当の高さを有する煙突の内部まで、吹付け硬化材料を地上から圧送することや、足場を設けて作業を行うことは困難である。 On the other hand, when repairing the deteriorated inner wall surface of the chimney by spraying a hardened material such as mortar or concrete, for example, in a chimney installed in a steel mill or a smelter and communicating with a blast furnace or a coke oven. On the other hand, it is necessary to perform the spraying work without stopping these furnaces for a long time, but since the spraying nozzle and mortar spraying method of Patent Document 2 are premised on the construction at room temperature. Not only is it difficult to work inside a hot chimney, but also the spray-hardened material is pumped from the ground to the inside of a chimney with a considerable height, and work is done with a foothold. It is difficult.
本発明は、例えば高炉やコークス炉等を長時間停止しておくことなく、高温状態の煙突の内部で決められた時間内に効率良く吹付け硬化材料を吹き付けて、煙突の内壁面を補修してゆくことのできる煙突内部の壁面吹付け装置を提供することを目的とする。 In the present invention, for example, the inner wall surface of the chimney is repaired by efficiently spraying the hardening material inside the chimney in a high temperature state within a predetermined time without stopping the blast furnace or coke oven for a long time. It is an object of the present invention to provide a wall spraying device inside a chimney that can be used.
本発明は、真空二重構造の周壁によって囲まれる有底筒状の断熱容器本体と、該断熱容器本体の上端開口を開放可能に閉塞する蓋体とからなる真空断熱容器が、少なくとも2体、上下方向に連設配置されて設けられており、最下段の真空断熱容器に取り付けられた吹付けノズル部から吹付け硬化材を、煙突の内壁面に向けて吹き付けるようにした煙突内部の壁面吹付け装置であって、前記吹付け硬化材、圧縮ガス、及び電力の供給は、前記少なくとも2体の前記真空断熱容器を、煙突の内部からその都度引き上げて煙突の外部で行うようになっており、各々の前記真空断熱容器の内側収容部には、冷却層が設けられており、最下段の前記真空断熱容器には、前記断熱容器本体の底面周壁部から下方及び側方に延設して、前記吹付けノズル部が回転可能に取り付けられていると共に、硬化材ホッパーと吹付けポンプとが配設されており、最下段の前記真空断熱容器よりも上段の前記真空断熱容器には、圧縮ガスボンベ及び/又はバッテリーが配設されており、最下段の前記真空断熱容器に配設された前記吹付けポンプと、最下段の前記真空断熱容器よりも上段の前記真空断熱容器に配設された前記圧縮ガスボンベや前記バッテリーとを連通する配管配線類が、各々の前記真空断熱容器の前記蓋体を貫通して配設されている煙突内部の壁面吹付け装置を提供することにより、上記目的を達成したものである。 In the present invention, there are at least two vacuum heat insulating containers including a bottomed tubular heat insulating container body surrounded by a peripheral wall having a vacuum double structure and a lid that openably closes the upper end opening of the heat insulating container body. It is provided in a continuous arrangement in the vertical direction, and the spray hardening material is sprayed from the spray nozzle attached to the vacuum insulation container at the bottom toward the inner wall surface of the chimney. It is an attachment device, and the spray hardening material, the compressed gas, and the electric power are supplied by pulling up the at least two vacuum insulation containers from the inside of the chimney each time and outside the chimney. A cooling layer is provided in the inner accommodating portion of each of the vacuum heat insulating containers, and the vacuum heat insulating container at the bottom extends downward and sideways from the bottom peripheral wall portion of the heat insulating container body. , together with the spray nozzle is rotatably mounted, curable material hopper and the spray pump is disposed, in the vacuum insulated container of the upper than the vacuum adiabatic vessel bottom is compressed A gas cylinder and / or a battery is arranged, and is arranged in the spray pump arranged in the vacuum insulation container at the bottom and in the vacuum insulation container above the vacuum insulation container in the bottom. The above object is achieved by providing a wall spraying device inside a chimney in which the piping wirings communicating with the compressed gas cylinder and the battery are arranged so as to penetrate the lid of each of the vacuum insulation containers. It has been achieved.
そして、本発明の煙突内部の壁面吹付け装置は、各々の前記真空断熱容器の内側収容部には、複数の冷却層が設けられており、最下段の前記真空断熱容器には、前記断熱容器本体の底面周壁部から下方及び側方に延設して、前記吹付けノズル部が回転可能に取り付けられていると共に、前記冷却層によって挟まれる部分に、硬化材ホッパーと吹付けポンプとが配設されており、最下段の前記真空断熱容器よりも上段の前記真空断熱容器には、前記冷却層によって挟まれる部分に、圧縮ガスボンベ及び/又はバッテリーが配設されており、最下段の前記真空断熱容器に配設された前記吹付けポンプと、最下段の前記真空断熱容器よりも上段の前記真空断熱容器に配設された前記圧縮ガスボンベや前記バッテリーとを連通する配管配線類が、各々の前記真空断熱容器の前記蓋体及び前記冷却層を貫通して配設されていることが好ましい。
The wall spraying device inside the chimney of the present invention is provided with a plurality of cooling layers in the inner accommodating portion of each of the vacuum insulated containers, and the vacuum insulated container at the bottom is the insulated container. The spray nozzle portion is rotatably attached downward and laterally from the bottom peripheral wall portion of the main body, and the hardening material hopper and the spray pump are arranged in the portion sandwiched by the cooling layer. are set, the said vacuum insulation vessel upper than the vacuum adiabatic vessel bottom, said a portion sandwiched by the cooling layer, compressed gas cylinder and / or the battery is disposed, said vacuum lowermost The piping and wiring that communicate the spray pump arranged in the heat insulating container and the compressed gas cylinder and the battery arranged in the vacuum heat insulating container above the vacuum heat insulating container at the bottom are each. It is preferable that the vacuum insulation container is disposed so as to penetrate the lid and the cooling layer.
また、本発明の煙突内部の壁面吹付け装置は、最下段の前記真空断熱容器の前記冷却層によって挟まれる部分に、遠隔操縦装置及び制御盤が配設されていることが好ましい。 Further, in the wall spraying device inside the chimney of the present invention, it is preferable that the remote control device and the control panel are arranged in the portion sandwiched by the cooling layer of the vacuum insulation container at the bottom.
さらに、本発明の煙突内部の壁面吹付け装置は、最下段の前記真空断熱容器における前記断熱容器本体の底面周壁部と、前記冷却層との間に間隔が保持されて、下端収容部が形成されており、該下端収容部に、前記吹付けノズル部の旋回装置が配設されていることが好ましい。 Further, in the wall spraying device inside the chimney of the present invention, a space is maintained between the bottom peripheral wall portion of the heat insulating container main body and the cooling layer in the vacuum heat insulating container at the lowermost stage, and a lower end accommodating portion is formed. It is preferable that the swivel device for the spray nozzle portion is provided at the lower end accommodating portion.
さらにまた、本発明の煙突内部の壁面吹付け装置は、前記下端収容部にテレビカメラが設置されており、該テレビカメラは、前記下端収容部における前記断熱容器本体の側面周壁部に形成された耐熱撮影窓から、煙突の内壁面を撮影できるようになっていることが好ましい。 Furthermore, in the wall spraying device inside the chimney of the present invention, a TV camera is installed in the lower end accommodating portion, and the TV camera is formed on the side peripheral wall portion of the heat insulating container main body in the lower end accommodating portion. It is preferable that the inner wall surface of the chimney can be photographed from the heat-resistant photographing window.
また、本発明の煙突内部の壁面吹付け装置は、前記冷却層がドライアイス層であることが好ましい。 Further, in the wall spraying device inside the chimney of the present invention, it is preferable that the cooling layer is a dry ice layer.
さらに、本発明の煙突内部の壁面吹付け装置は、前記冷却層が、上部冷却層と下部冷却層とを含んでいることが好ましい。 Further, in the wall spraying device inside the chimney of the present invention, it is preferable that the cooling layer includes an upper cooling layer and a lower cooling layer.
さらにまた、本発明の煙突内部の壁面吹付け装置は、前記吹付けノズル部が、遠隔操縦によって伸縮可能に構成されていることが好ましい。 Furthermore, in the wall spraying device inside the chimney of the present invention, it is preferable that the spraying nozzle portion is configured to be expandable and contractable by remote control.
また、本発明の煙突内部の壁面吹付け装置は、前記断熱容器本体の上端部から外側に張り出して、本体側接合フランジ部が設けられており、前記蓋体の周縁部から外側に張り出して、蓋側接合フランジ部が設けられており、前記本体側接合フランジ部と前記蓋側接合フランジ部とを重ね合わせて着脱可能に接合することで、前記蓋体が、前記断熱容器本体の上端開口を開放可能に閉塞していることが好ましい。 Further, the wall spraying device inside the chimney of the present invention is provided with a main body side joint flange portion that projects outward from the upper end portion of the heat insulating container body, and projects outward from the peripheral edge portion of the lid body. A lid-side joint flange portion is provided, and the main body-side joint flange portion and the lid-side joint flange portion are overlapped and detachably joined so that the lid body opens the upper end opening of the heat insulating container main body. It is preferably closed so that it can be opened.
さらに、本発明の煙突内部の壁面吹付け装置は、各段の前記真空断熱容器の前記本体側接合フランジ部と前記蓋側接合フランジ部との重合せ接合部に、複数の貫通係止穴が各々形成されており、上下方向に連設配置される少なくとも2体の前記真空断熱容器は、各段の前記真空断熱容器の前記重合せ接合部に形成された複数の前記貫通係止穴の各々に、連結ロッドを、上方から最下段の前記真空断熱容器の前記貫通係止穴に至るまで、連続して挿通した状態で、該連結ロッドに各段の前記真空断熱容器の前記重合せ接合部を、前記貫通係止穴の部分で各々着脱可能に係着することによって、上下方向に一体として連結された状態で煙突の内部に吊り下げられるようになっていることが好ましい。 Further, the wall spraying device inside the chimney of the present invention has a plurality of through locking holes in the overlapped joint portion between the main body side joint flange portion and the lid side joint flange portion of the vacuum insulation container at each stage. The at least two vacuum-insulated containers, each of which is formed in series in the vertical direction, are each of the plurality of through-locking holes formed in the superposed joint of the vacuum-insulated container at each stage. In a state where the connecting rod is continuously inserted from the upper side to the through locking hole of the vacuum insulated container in the lowermost stage, the laminated joint portion of the vacuum insulated container in each stage is inserted into the connecting rod. It is preferable that the through-locking holes are detachably engaged with each other so that the thermos can be suspended inside the chimney in a state of being integrally connected in the vertical direction.
本発明の煙突内部の壁面吹付け装置によれば、例えば高炉やコークス炉等を長時間停止しておくことなく、高温状態の煙突の内部で決められた時間内に効率良く吹付け硬化材料を吹き付けて、煙突の内壁面を補修してゆくことができる。 According to the wall spraying device inside the chimney of the present invention, for example, the spray hardening material can be efficiently sprayed and cured within a predetermined time inside the chimney in a high temperature state without stopping the blast furnace or coke oven for a long time. It can be sprayed to repair the inner wall of the chimney.
図1及び図2に示す本発明の好ましい一実施形態に係る煙突内部の壁面吹付け装置10は、例えば製鉄所や精錬所において、高炉やコークス炉と連通して設けられた煙突11の内部が、高温に曝されながら長期間に亘って使用され続けることで、例えば内壁面11aを構成する耐火レンガ11bが剥落したり目地に亀裂が生じるなどして劣化した際に、劣化した煙突11の内壁面11aにモルタルやコンクリート等の吹付け硬化材を吹き付けて、補修するための装置として用いられるものである。
In the
ここで、煙突11は、高炉やコークス炉から送られてくる例えば200℃以上の高温の排ガスや排熱等を、上端開口11cから大気に排出するようになっており、内部が高温に曝された状態で長期間に亘って使用され続けると、特に排出された排ガスや排熱等が大気によって急激に冷されることになる、上端開口11cと近接する上端部分において、劣化が進行し易くなる。
Here, the
一方、例えば高炉やコークス炉と連通する煙突11は、これらの高炉やコークス炉は、例えば6時間〜1、2日以上の長時間に亘って稼動を停止すると、炉が傷んでしまうので、煙突11が十分に冷却していなくても、例えば200℃程度の温度のまま、煙突11の内部を調査したり補修したりする必要がある。本実施形態の壁面吹付け装置10は、このような高温状態の煙突11に内部においても、高炉やコークス炉の稼働を長時間に亘って停止させることなく、好ましくは所定時間で使い切るのに適した所定量の吹付け硬化材や圧縮ガスや電力を、地上から繰り返し煙突11の内部に送り込むことで、決められた時間内に効率良く吹付け硬化材料を吹き付けることを可能にして、劣化した煙突の内壁面を効果的に補修してゆくことができるようにするものである。
On the other hand, for example, in the
そして、本実施形態の煙突内部の壁面吹付け装置10は、真空二重構造の周壁12によって囲まれる有底筒状の断熱容器本体13と、この断熱容器本体13の上端開口13aを開放可能に閉塞する蓋体14とからなる真空断熱容器15a,15bが、少なくとも2体(本実施形態では2体)、上下方向に連設配置されて設けられており、最下段の真空断熱容器15aに取り付けられた吹付けノズル部16から、吹付け硬化材料として好ましくはモルタルを、煙突11の内壁面11aに向けて吹き付けるようにした壁面吹付け装置である。モルタル、圧縮ガス、及び電力の供給は、少なくとも2体の真空断熱容器15a,15bを、煙突11の内部からその都度引き上げて煙突11の外部で行うようになっている。各々の真空断熱容器15a,15bの内側収容部17a,17bには、好ましくは複数の冷却層として、例えば上部冷却層18と下部冷却層19とが設けられている。最下段の真空断熱容器15aには、断熱容器本体13の底面周壁部12aから下方及び側方に延設して、吹付けノズル部16が回転可能に取り付けられていると共に、好ましくは複数の冷却層である上部冷却層18と下部冷却層19とによって挟まれる部分に、硬化材ホッパー(モルタルホッパー)20と吹付けポンプ21とが配設されている。最下段の真空断熱容器15aよりも上段の真空断熱容器15bには、好ましくは上部冷却層18と下部冷却層19とによって挟まれる部分に、圧縮ガスボンベ22及び/又はバッテリー23(本実施形態では、圧縮ガスボンベ22及びバッテリー23)が配設されている。最下段の真空断熱容器15aに配設された吹付けポンプ21と、最下段の真空断熱容器15aよりも上段の真空断熱容器15bに配設された圧縮ガスボンベ22やバッテリー23とを連通する配管配線類24が、好ましくは各々の真空断熱容器15a,15bの蓋体14及び上部冷却層18を貫通して配設されている。
Then, the
また、本実施形態では、最下段の真空断熱容器15aにおける断熱容器本体13の好ましくは底面周壁部12aと下部冷却層19との間に間隔が保持されて、下端収容部17cが形成されており、この下端収容部17cに、吹付けノズル部16の旋回装置25が配設されている。
Further, in the present embodiment, a space is maintained between the bottom
さらに、本実施形態では、下端収容部17cにテレビカメラ26が設置されており、このテレビカメラ26は、下端収容部17cにおける断熱容器本体13の側面周壁部12bに形成された耐熱撮影窓27から、煙突11の内壁面11aを撮影できるようになっている。
Further, in the present embodiment, the
さらにまた、本実施形態では、上部冷却層18は好ましくは上部ドライアイス層となっており、下部冷却層19は好ましくは下部ドライアイス層となっている。
Furthermore, in the present embodiment, the
また、本実施形態では、断熱容器本体13の上端部から外側に張り出して、本体側接合フランジ部13bが設けられており、蓋体14の周縁部から外側に張り出して、蓋側接合フランジ部14bが設けられている。本体側接合フランジ部13bと蓋側接合フランジ部14bとを重合せ接合部28として重ね合わせて着脱可能に接合することで、蓋体14が、断熱容器本体13の上端開口13aを開放可能に閉塞している。
Further, in the present embodiment, the main body side
さらに、本実施形態では、各段の真空断熱容器15a,15bの本体側接合フランジ部13bと蓋側接合フランジ部14bとの重合せ接合部28に、複数の貫通係止穴29が各々形成されている。上下方向に連設配置される少なくとも2体の真空断熱容器15a,15bは、各段の真空断熱容器15a,15bの重合せ接合部28に形成された複数の貫通係止穴29の各々に、連結ロッド30を、上方から最下段の真空断熱容器15aの貫通係止穴29に至るまで、連続して挿通した状態で、この連結ロッド30に各段の真空断熱容器15a,15bの重合せ接合部28を、貫通係止穴29の部分で各々着脱可能に係着することによって、上下方向に一体として連結された状態で煙突11の内部に吊り下げられるようになっている。
Further, in the present embodiment, a plurality of through locking
本実施形態では、各々の真空断熱容器15a,15bの有底筒状の断熱容器本体13を形成する周壁12は、内壁板と外壁板とによって挟まれる中空内部が真空状態に保持された、真空二重構造の断熱壁となっている。断熱容器本体13を構成する周壁12が真空二重構造の断熱壁となっていることにより、例えば内壁板と外壁板とによって挟まれる中空内部に、グラスウール等からなる断熱材を充填したものを使用する場合と比較して、例えば200℃程度の高温状態の煙突11の内部に吊り下げられた場合でも、熱による断熱材の変質や破損等を生じることなく、優れた断熱機能を発揮し続けることが可能になる。真空二重構造の周壁12は、底面周壁部12aと側面周壁部12bとが連続一体化した、好ましくは外径が1.5m程度の大きさの有底円筒形状を備えるように、公知の方法によって形成することができる。
In the present embodiment, the
また、本実施形態では、下段(最下段)の真空断熱容器15aの断熱容器本体13を形成する周壁12には、透明な耐熱ガラスを公知の方法によって所定の箇所に取り付けることで、耐熱撮影窓27が設けられている。耐熱撮影窓27は、本実施形態では、底面周壁部12aと下部ドライアイス層(下部冷却層)19との間に形成された下端収容部17cの側面周壁部12bに、周方向に好ましくは90°の等角度間隔をおいて4箇所に設けられている。また上部ドライアイス層(上部冷却層)18と下部ドライアイス層19とによって挟まれる部分の側面周壁部12bにも設けられている。各々の耐熱撮影窓27の内側には、好ましくは無線伝送装置を備える耐熱性を有するテレビカメラ26が配置される。下端収容部17cに設けられたテレビカメラ26は、主として吹付け硬化材料の吹付け箇所を撮影できるようになっており、下部ドライアイス層19の下方に設けられたテレビカメラ26は、下方の吹付け部分の内壁面11aを、より広い範囲で撮影できるようになっている。
Further, in the present embodiment, a heat-resistant photographing window is formed by attaching transparent heat-resistant glass to a predetermined location by a known method on the
断熱容器本体13の上端開口13aを開放可能に閉塞する蓋体14は、例えば金属板からなり、断熱容器本体13の上端開口13aよりも一回り大きくなった、円形の平面形状を有している。蓋体14の上面には、これの周縁部分から立設して、補強リブ14cが、有底円筒形状の断熱容器本体13の外径と略同様の直径の円環形状に延設して設けられている。補強リブ14cによって囲まれる内側部分には、断熱板14dが取り付けられている。蓋体14の中央部分には、断熱板14dまで連続して貫通して、配管配線用の貫通穴14aが形成されている。この貫通穴14aを介して、配管配線類24を真空断熱容器15a,15bから引き出したり、真空断熱容器15a,15bに引き込んだりできるようになっている。蓋体14の補強リブ14cよりも外側部分が、蓋側接合フランジ部14bとなっている。この蓋側接合フランジ部14bは、上述のように、断熱容器本体13の上端部から外側に張り出して設けられた本体側接合フランジ部13bと重ね合わされて、例えばボルト接合されることにより、重合せ接合部28を形成する。これによって、蓋体14は、断熱容器本体13の上端開口13aを開放可能に閉塞して、断熱容器本体13に一体として取り付けられて、断熱容器本体13と共に各々の真空断熱容器15a,15bを形成する。
The
本実施形態では、各々の真空断熱容器15a,15bの内側収容部17a,17bには、上部ドライアイス層18と下部ドライアイス層19とが設けられている。これらのドライアイス層18,19は、例えば、断熱容器本体13の内径と略同様の外径を備える扁平な筒状のドライアイス収納籠にドライアイスを充填収納すると共に、ドライアイス収納籠を、支持フレーム31によって上下方向に区画された籠収容部に配設することによって、真空断熱容器15a,15bの上端部及び下端部に各々設置される。下段の真空断熱容器15aでは、上部ドライアイス層18は、蓋体14の下方に重ねるようにして設けられており、下部ドライアイス層19は、断熱容器本体13の底面周壁部12aと間に間隔を保持して設けられていることで、下部ドライアイス層19の下方に下端収容部17cを形成している。上段の真空断熱容器15bでは、上部ドライアイス層18は、蓋体14の下方に重ねるようにして設けられており、下部ドライアイス層19は、断熱容器本体13の底面周壁部12aの上方に重ねるようにして設けられている。
In the present embodiment, the inner
本実施形態では、下段の真空断熱容器15aは、壁面吹付け装置10の下部吹付け装置収納部を構成する部分となっており、この真空断熱容器15aには、吹付けノズル部16が、回転ジョイント部16aを介して底面周壁部12aから下方に延設した後に、側方に折れ曲がってさらに延設した状態で、回転可能に取り付けられている。また、上部ドライアイス層18と下部ドライアイス層19とによって挟まれる部分に、モルタルホッパー20と吹付けポンプ21とが配設されている。さらに、吹付けノズル部16と吹付けポンプ21との間に介在して、旋回装置25が、底面周壁部12aと下部ドライアイス層19との間の下端収容部17cに配設されている。吹付けポンプ21と旋回装置25とは、下部ドライアイス層19を貫通して配置された接続管25aを介して接続している。さらにまた、上部ドライアイス層18と下部ドライアイス層19とによって挟まれる部分には、遠隔操縦装置及び制御盤32が配設されている。
In the present embodiment, the lower
本実施形態では、吹付けノズル部16及び吹付けポンプ21としては、例えば特公昭58−37860号公報や特開2004−97850号公報に記載されているような、エアーを圧送してモルタルやコンクリートを吹き付ける構造の吹付ノズルや圧送ポンプに、適宜改良を加えて用いることができる。本実施形態では、エアーやコンプレッサーに代えて、上段の真空断熱容器15bに設置された圧縮ガスボンベ22から圧送される不活性ガスを用いて、モルタルの吹き付けを行うようになっている。旋回装置25としては、公知の各種のノズル旋回装置を用いることができる。吹付けポンプ21や旋回装置25の駆動は、遠隔操縦装置及び制御盤32を介した例えば地上からの遠隔操作によって、容易に制御することができる。
In the present embodiment, the
また、本実施形態では、吹付けノズル部16は、遠隔操縦装置及び制御盤32を介した例えば地上からの遠隔操作によって、伸縮可能に構成されている。吹付けノズル部16が伸縮可能に構成されていることにより、上部から下部に向かって内径が徐々に拡径している煙突11の内部において、吹付けノズル部16の先端と、煙突11の内壁面11aとの間隔を調整することが可能になって、安定した内壁面11aへの吹き付け作業を行うことが可能になる。旋回装置25が、下部ドライアイス層19よりも下方の下端収容部17cに配設されていることにより、吹付けノズル部16と近接した位置で吹付けノズル部16を支持して回転を制御することが可能になって、さらに安定した状態で吹き付け作業を行うことが可能になる。
Further, in the present embodiment, the
下段の真空断熱容器15aの上部ドライアイス層18と下部ドライアイス層19とによって挟まれる部分に設けられるモルタルホッパー20は、所定時間として、例えば1時間程度の吹付け作業を行うのに適した所定量として、例えば1〜2m3程度の量のモルタルを収容できる容量を備えると共に、内部に撹拌翼等を備えている。
The
下段の真空断熱容器15aに設けられた、これらの機器や装置は、遠隔操縦装置及び制御盤32を介して、例えば地上からの遠隔操作によって、テレビカメラ26で撮影された画像を画面で見ながら、駆動したり制御したりすることができるようになっている。また、下段の真空断熱容器15aの外周面には、複数の耐熱ライト33が、適宜の位置に設けられており、これによってテレビカメラ26による撮影箇所を、明るく照らすことができるようになっている。さらに、下段の真空断熱容器15aには、特開2010−236265号公報に記載の煙突内部診断装置と同様に、温度センサや、ジャイロスコープを利用した旋回制御装置や、ドライアイス層18,19からの冷気を循環させるファン等を、適宜取り付けておくことができる。
These devices and devices provided in the lower
本実施形態では、上段(最下段よりも上段)の真空断熱容器15bは、壁面吹付け装置10の上部エネルギー源収納部を構成する部分となっており、この真空断熱容器15bには、上部ドライアイス層18と下部ドライアイス層19とによって挟まれる部分に、複数の圧縮ガスボンベ22と複数のバッテリー23とが、上下2段に分かれて配設されている。すなわち、上段の真空断熱容器15bの内側収容部17bは、上部ドライアイス層18と下部ドライアイス層19とによって挟まれる部分が、支持フレーム31によって上下2段の領域に区画されており、下段の領域には、複数の圧縮ガスボンベ22が、立設した状態で収納されており、上段の領域には、複数のバッテリー23が、並べて配置された状態で収納されている。
In the present embodiment, the
ここで、複数の圧縮ガスボンベ22には、不活性ガスとして、例えば窒素ガスや一酸化炭素ガスが、圧縮された状態で収容されている。これらの不活性ガスは、配管配線類24を介して下段の真空断熱容器15aに設けられた吹付けポンプ21に圧送されると共に、コンプレッサーから圧送されるエアーと同様に機能して、モルタルホッパー20から吹付けポンプ21に供給されるモルタルを、吹付けノズル部16を介して煙突11の内壁面11aに吹き付けさせる。複数の圧縮ガスボンベには、モルタルホッパー20に収容された所定量のモルタルを吹き付けるのに十分な量の不活性ガスが、圧縮された状態で充填収容されている。
Here, the plurality of
また、複数のバッテリー23には、モルタルホッパー20に収容された所定量のモルタルを吹き付ける間、下段の真空断熱容器15aや上段の真空断熱容器15bに設けられた各種の機器や装置を、稼働させたり制御したりするのに十分な電力が蓄電されている。複数のバッテリー23に蓄電された電力は、配管配線類24を介して下段の真空断熱容器15aに送られて、吹付けポンプ21、旋回装置25、テレビカメラ26、遠隔操縦装置及び制御盤32等に供給される。
Further, while spraying a predetermined amount of mortar contained in the
上段の真空断熱容器15bには、圧縮ガスボンベ22やバッテリー23の他、無線電送装置34が、上部ドライアイス層18に埋め込まれるようにして設けられていると共に、下段の真空断熱容器15aと同様に、温度センサや、ジャイロスコープを利用した旋回制御装置や、ドライアイス層18,19からの冷気を循環させるファン等を、適宜取り付けておくことができる。
In the upper
上段の真空断熱容器15bに設けられた圧縮ガスボンベ22やバッテリー23から、下段の真空断熱容器15aに不活性ガスや電力を供給するための配管配線類24は、可撓性を有すると共に、相当の高温下でも損傷しない耐熱性を備えるものとして公知の、各種の配管や配線を用いることができる。配管配線類24は、上段の真空断熱容器15bの内側収容部17bから、上部ドライアイス層18を貫通すると共に、蓋体14の中央部分に設けられた貫通穴14aを介して当該蓋体14を貫通することで、上段の真空断熱容器15bの外側に延設し、さらに連結ロッド30に沿って下方に延設した後に、貫通穴14aを介して下段の真空断熱容器15bの蓋体14の中央部分を貫通すると共に、上部ドライアイス層18を貫通して、下段の真空断熱容器15bの内側収容部17bに至るまで延設して設けられている。
The piping
そして、本実施形態では、下段の真空断熱容器15bと上段の真空断熱容器15bとは、上述のように、各段の真空断熱容器15a,15bの重合せ接合部28に形成された複数の貫通係止穴29の各々に、複数の連結ロッド30を、上段の真空断熱容器15bの上方から下段の真空断熱容器15aの貫通係止穴29に至るまで、連続して挿通した状態で、この連結ロッド30に各段の真空断熱容器15a,15bの重合せ接合部28を、貫通係止穴29の部分で各々着脱可能に係着することによって、上下方向に一体として連結された状態で煙突11の内部に吊り下げられるようになっている。
Then, in the present embodiment, the lower
すなわち、本実施形態では、連結ロッド30は、例えば重合せ接合部28に形成された貫通係止穴29に挿通可能な外径を備える、円柱ロッド形状の部材となっており、上段の真空断熱容器15bの高さよりも相当程度長い長さを有している。また連結ロッド30は、その下端部分に、下端雄ネジ部が形成されていると共に、下端雄ネジ部よりも上方に、上下の真空断熱容器15a,15bの配設ピッチと同程度離れた箇所に、上部雄ネジ部が形成されている。本体側接合フランジ部13bと蓋側接合フランジ部14bとの重合せ接合部28において、好ましくは周方向に90°の等角度間隔で4箇所に形成された貫通係止穴29の各々に、連結ロッド30を、上段の真空断熱容器15bの重合せ接合部28から下段の真空断熱容器15aの重合せ接合部28に至るまで、連続して挿通した状態で、下段の真空断熱容器15aの重合せ接合部28の下方から、ナット部材35aを、貫通係止穴29の周縁部分に密着するまで下端雄ネジ部に螺着する。また、連結ロッド30の下端雄ネジ部と上部雄ネジ部との間の部分に遊嵌装着されていた別のナット部材35bを、上段の真空断熱容器15bの重合せ接合部28の下方から、貫通係止穴29の周縁部分に密着するまで上部雄ネジ部に螺着する。
That is, in the present embodiment, the connecting
これらによって、4本の連結ロッド30の各々に、各段の真空断熱容器15a,15bの重合せ接合部28が、貫通係止穴29の周縁部分で係着されることになると共に、これらの連結ロッド30を介して、連設配置された上段の真空断熱容器15bと下段の真空断熱容器15aとを、安定した状態で連結させて、一体として吊り上げたり吊り降ろしたりすることが可能になる。また、ナット部材35a,35bが下端雄ネジ部や上部雄ネジ部に螺着している状態を解除して、連結ロッド30を重合せ接合部28から取り外すことで、上段の真空断熱容器15bと下段の真空断熱容器15aとが連結している状態を開放させて、これらの真空断熱容器15a,15bを、蓋体14を取り外すことができるように横に並べて配置することが可能になる。
As a result, the
本実施形態では、4本の連結ロッド30は、上段の真空断熱容器15bと下段の真空断熱容器15aとを上下方向に連結した状態で、上段の真空断熱容器15bよりも上方まで延設する長さを有している。上段の真空断熱容器15bよりも上方に延設する部分の上端部が、例えば雄ネジ部にナット部材を螺着させる接合方法や、溶接による接合方法等によって、吊下げ枠金物36に接合されることで、4本の連結ロッド30が、吊下げ枠金物36によって支持される。
In the present embodiment, the four connecting
また、吊下げ枠金物36には、フック係止ワイヤ37が取り付けられている。このフック係止ワイヤ37に、クローラクレーン等の吊上げ用重機(図示せず)のブームの先端から吊り下げられた、昇降ワイヤ39の下端部の吊上フック38を係止することによって、上段の真空断熱容器15bと下段の真空断熱容器15aとが上下方向に連設配置された本実施形態の壁面吹付け装置10を、吊上げ用重機により吊り上げて、煙突11の内部で昇降させたり、煙突11の外部に吊り降ろしたりすることができるようになっている。
Further, a
上述の構成を備える本実施形態の煙突内部の壁面吹付け装置10では、例えば煙突11に近接する、これの外部の地上の作業ヤードにおいて、横に並べて配置した一対の真空断熱容器15a,15bに対して、蓋体14を取り外した状態で、所定時間として、例えば1時間程度の吹付け作業を行うのに適した所定量として、例えば1〜2m3程度の量のモルタルを、下段の真空断熱容器15aのモルタルホッパー20に投入して供給すると共に、モルタルホッパー20に供給した所定量のモルタルを煙突11の内壁面11aに吹き付けるのに必要な所定量の圧縮ガスを、圧縮ガスボンベ22を上段の真空断熱容器15bに必要本数積み込むことによって供給する。また、所定量のモルタルを煙突11の内壁面11aに吹き付ける間、各種の機器や装置を動かすのに必要な所定量の電力を、上段の真空断熱容器15bに配設されたバッテリー23に蓄電することによって供給する。さらに、高温の煙突11の内部に壁面吹付け装置10を吊り下げている間、一対の真空断熱容器15a,15bの内部を、好ましくは常温に近い状態に冷却しておくのに必要な所定量のドライアイスを、上部ドライアイス層18や下部ドライアイス層19に供給すると共に、各種の機器や装置の点検やメンテナンスを行う。
In the
本実施形態では、真空断熱容器15a,15bは、真空二重構造の周壁12によって囲まれる有底筒状の断熱容器本体13を備えており、蓋体14を取り外して開放させた上端開口13aからしか、モルタルや圧縮ガスや電力等の供給や、点検やメンテナンス等を行うことができないが、壁面吹付け装置10は、収納部が、上下に連設配置されて煙突11の内部に吊り下げられる、下部吹付け装置収納部を構成する下段の真空断熱容器15aと、上部エネルギー源収納部を構成する上段の真空断熱容器15bとに分割されているので、例えば煙突11の外部の作業ヤードにおいて、これらの真空断熱容器15a,15bを横に並べて配置し、併行して作業することにより、モルタルや圧縮ガスや電力等の供給や、点検やメンテナンス等を、多くの時間をかけることなく迅速に行うことが可能になる。
In the present embodiment, the vacuum
一対の真空断熱容器15a,15bに対して、モルタルや圧縮ガスや電力等の供給や、点検やメンテナンス等の作業が終了したら、開放された上端開口13aを蓋体14によって各々閉塞して、これらの一対の真空断熱容器15a,15bを、連結ロッド30を用いて上下方向に連設配置すると共に、吊上げ用重機の吊上フック38から吊り下げた状態とする。しかる後に、吊上げ用重機によって、連設配置された一対の真空断熱容器15a,15bによる本実施形態の壁面吹付け装置10を、高温状態の煙突11の内部に吊り下げ、上下に昇降させながら、内壁面11aに向けた吹付け作業を、所定時間行う。煙突11の内部での吹き付け作業は、遠隔操縦装置及び制御盤32を介した地上からの遠隔操作によって、例えばテレビカメラ26で撮影された画像を画面で見ながら、吹付けポンプ21や吹付けノズル部16や旋回装置25を駆動したり制御したりすることで、容易に行うことができる。
When the supply of mortar, compressed gas, electric power, etc., inspection, maintenance, and the like to the pair of vacuum
所定時間の吹付け作業が終了したら、壁面吹付け装置10を煙突11の内部から引き上げて、煙突11の外部に吊り降ろし、連結ロッド30を取り外すことで、一対の真空断熱容器15a,15bを連結された状態から解放する。これによって、一対の真空断熱容器15a,15bを横に並べて配置することが可能になるので、上述と同様に、モルタルや圧縮ガスや電力等の供給や、点検やメンテナンス等の作業を、多くの時間をかけることなく迅速に行うことが可能になる。所定量のモルタルや圧縮ガスや電力等の供給や、点検やメンテナンス等の作業を終了したら、上述と同様に、再び壁面吹付け装置10を高温状態の煙突11の内部に吊り下げて、所定時間、モルタルの吹付け作業を行なうことができる。同様の工程を、高炉やコークス炉等の稼動を停止しておくことが可能な決められた時間内、繰り返し行うことにより、効率良くモルタルを吹き付けて、高温により劣化した煙突11の内壁面11aを、効果的に補修してゆくことが可能になる。
After the spraying work for a predetermined time is completed, the
したがって、本実施形態の煙突内部の壁面吹付け装置10によれば、高炉やコークス炉等を長時間停止しておくことなく、且つ相当の高さを有する煙突の内部までモルタルを地上から圧送したり、相当の高さを有する煙突に足場を設けて作業したりすることなく、高温状態の煙突の内部で、決められた時間内に効率良くモルタル料を吹き付けて、煙突11の内壁面11aを効果的に補修してゆくことが可能になる。
Therefore, according to the
なお、本発明は上記実施形態に限定されることなく種々の変更が可能である。例えば、本発明の煙突内部の壁面吹付け装置は、2体の真空断熱容器を上下方向に連設したものである必要は必ずしも無く、3体以上の真空断熱容器を上下方向に連設して、壁面吹付け装置とすることもきる。この場合に、圧縮ガスボンベとバッテリーとを別々の真空断熱容器に配設して、圧縮ガスや電力の供給をさらに効率良く行うことが可能になる。また、例えば吹付けノズル部に並設して、圧縮ガスボンベから圧送される不活性ガスによってサンドブラストを吹き付ける吹付け面清掃装置を設けたり、吹付けノズル部に不活性ガスによってサンドブラストを吹き付ける機能も持たせることで、煙突の内壁面に吹付け硬化材を吹き付けるのに先立って、内壁面の清掃を行うようにすることもできる。さらに、例えば図3に示すように、吹付けノズル部16にリバウンドカバー16bを取り付けておくことで、吹付けノズル部16から煙突の内壁面に吹付け硬化材を吹き付けた際のリバウンドによって、耐熱撮影窓が汚れてテレビカメラ26で撮影できなくなるのを、効果的に回避することが可能になる。冷却層は、ドライアイス以外の、その他の冷媒や冷却材料からなるものであっても良い。冷却層は、各々の真空断熱容器に複数設けられている必要は必ずしも無く、単独で設けられていても良い。
The present invention is not limited to the above embodiment, and various modifications can be made. For example, the wall spraying device inside the chimney of the present invention does not necessarily have to have two vacuum insulation containers connected in the vertical direction, and three or more vacuum insulation containers are connected in the vertical direction. It can also be used as a wall spraying device. In this case, the compressed gas cylinder and the battery are arranged in separate vacuum insulation containers, so that the compressed gas and electric power can be supplied more efficiently. In addition, for example, it has a function of providing a spraying surface cleaning device that sprays sandblast with an inert gas pumped from a compressed gas cylinder by arranging it in parallel with the spray nozzle, or spraying sandblast with an inert gas on the spray nozzle. By doing so, it is possible to clean the inner wall surface prior to spraying the hardening material on the inner wall surface of the chimney. Further, for example, as shown in FIG. 3, by attaching the
10 煙突内部の壁面吹付け装置
11 煙突
11a 内壁面
11b 耐火レンガ
12 真空二重構造の周壁
12a 底面周壁部
12b 側面周壁部
13 断熱容器本体
13b 本体側接合フランジ部
14 蓋体
14b 蓋側接合フランジ部
15a 下段(最下段)の真空断熱容器
15b 上段(最下段よりも上段)の真空断熱容器
16 吹付けノズル部
17a,17b 内側収容部
17c 下端収容部
18 上部冷却層(上部ドライアイス層)
19 下部冷却層(下部ドライアイス層)
20 モルタルホッパー
21 吹付けポンプ
22 圧縮ガスボンベ
23 バッテリー
24 配管配線類
25 旋回装置
26 テレビカメラ
27 耐熱撮影窓
28 重合せ接合部
29 貫通係止穴
30 連結ロッド
31 支持フレーム
32 遠隔操縦装置及び制御盤
10 Wall spraying device inside the
19 Lower cooling layer (lower dry ice layer)
20
Claims (10)
前記吹付け硬化材、圧縮ガス、及び電力の供給は、前記少なくとも2体の前記真空断熱容器を、煙突の内部からその都度引き上げて煙突の外部で行うようになっており、
各々の前記真空断熱容器の内側収容部には、冷却層が設けられており、
最下段の前記真空断熱容器には、前記断熱容器本体の底面周壁部から下方及び側方に延設して、前記吹付けノズル部が回転可能に取り付けられていると共に、硬化材ホッパーと吹付けポンプとが配設されており、
最下段の前記真空断熱容器よりも上段の前記真空断熱容器には、圧縮ガスボンベ及び/又はバッテリーが配設されており、
最下段の前記真空断熱容器に配設された前記吹付けポンプと、最下段の前記真空断熱容器よりも上段の前記真空断熱容器に配設された前記圧縮ガスボンベや前記バッテリーとを連通する配管配線類が、各々の前記真空断熱容器の前記蓋体を貫通して配設されている煙突内部の壁面吹付け装置。 At least two vacuum insulation containers consisting of a bottomed tubular heat insulating container body surrounded by a peripheral wall of a vacuum double structure and a lid that openably closes the upper end opening of the heat insulating container body are connected in the vertical direction. It is a wall spraying device inside the chimney that is installed and installed so that the spray hardening material is sprayed toward the inner wall surface of the chimney from the spray nozzle part attached to the vacuum insulation container at the bottom. hand,
The spray hardener, the compressed gas, and the electric power are supplied by pulling up the at least two vacuum insulation containers from the inside of the chimney each time and outside the chimney.
A cooling layer is provided in the inner accommodating portion of each of the vacuum insulation containers.
The vacuum insulation container at the bottom extends downward and sideways from the bottom peripheral wall portion of the insulation container main body, and the spray nozzle portion is rotatably attached and sprayed with a hardening material hopper. and the pump is disposed,
A compressed gas cylinder and / or a battery is arranged in the vacuum insulation container above the vacuum insulation container at the bottom.
Piping wiring that communicates the spray pump arranged in the vacuum insulation container at the bottom and the compressed gas cylinder and the battery arranged in the vacuum insulation container above the vacuum insulation container at the bottom. A wall spraying device inside a chimney, wherein the type is arranged so as to penetrate the lid of each of the vacuum insulation containers.
最下段の前記真空断熱容器には、前記断熱容器本体の底面周壁部から下方及び側方に延設して、前記吹付けノズル部が回転可能に取り付けられていると共に、前記冷却層によって挟まれる部分に、硬化材ホッパーと吹付けポンプとが配設されており、
最下段の前記真空断熱容器よりも上段の前記真空断熱容器には、前記冷却層によって挟まれる部分に、圧縮ガスボンベ及び/又はバッテリーが配設されており、
最下段の前記真空断熱容器に配設された前記吹付けポンプと、最下段の前記真空断熱容器よりも上段の前記真空断熱容器に配設された前記圧縮ガスボンベや前記バッテリーとを連通する配管配線類が、各々の前記真空断熱容器の前記蓋体及び前記冷却層を貫通して配設されている請求項1記載の煙突内部の壁面吹付け装置。 A plurality of cooling layers are provided in the inner accommodating portion of each of the vacuum insulation containers.
The vacuum insulation container at the bottom extends downward and sideways from the bottom peripheral wall portion of the insulation container body, and the spray nozzle portion is rotatably attached and sandwiched by the cooling layer. in part, the cured material hopper and the spray pump is disposed,
In the vacuum insulation container above the vacuum insulation container at the bottom, a compressed gas cylinder and / or a battery is arranged in a portion sandwiched by the cooling layer.
Piping wiring that communicates the spray pump arranged in the vacuum insulation container at the bottom and the compressed gas cylinder and the battery arranged in the vacuum insulation container above the vacuum insulation container at the bottom. The wall spraying device inside the chimney according to claim 1, wherein the type is arranged so as to penetrate the lid and the cooling layer of each of the vacuum insulation containers.
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