[发明专利]不定形耐火物的喷射施工法

说明书

技术领域

本发明涉及新的不定形耐火物的喷射施工法，所述施工法由于不需要喷射材料的混匀操作，不伴有输送管内的堵塞，可实现采用长距离输送的施工，而且不需要多余的水分添加，因此施工得到的不定形耐火物具有高品质的特性。

背景技术

作为不定形耐火物的主流的施工法，已知喷射施工法。该施工法与浇注施工法相比，不需要浇注用的型箱，而且在形状繁杂且框架组装困难的地方也可以容易地施工，因此近年来在越来越多的领域被广泛使用。将所述的喷射施工法大致分类，有空气压送方式的干式喷射施工法和泵压送方式的湿式喷射施工法，分别存在以下的优点和难点。

干式喷射施工法为如下的施工法：将含有通过与水的结合而固化的高铝水泥等固化剂和用于改善喷射时的附着性的粘土等耐火性粉末的粉末状喷射用耐火材料供给于空气压送方式的喷射机，在输送用管道内进行空气压送；在喷射嘴部向被压送来的粉末状喷射用耐火材料添加施工水，使粉末状喷射用耐火材料在喷嘴内形成含有施工水的粘性高的附着性状态，将其通过喷嘴进行喷射，使其附着于炉壁构筑部并固化，构筑耐火炉壁。

所述干式喷射施工法因为将喷射用耐火材料以粉末状进行空气压送，所以不会发生输送管道的堵塞，因此输送容易，可以长距离输送。因此，可以在远离设置喷射机械的地点的场所或高处进行施工。另一方面，干式喷射施工法由于使粉末状喷射用耐火材料和施工水在喷嘴内混合而制成具有粘性的喷射耐火材料，因此施工水和喷射用耐火材料的接触时间短。因而，施工水未被充分均一地与粉末状喷射用耐火材料混合，因此施工得到的耐火炉壁的品质不均一，有难以获得强度大、稳定、高品质的耐火物的倾向。

另一方面，湿式喷射施工法是为了获得与通过干式喷射法得到的耐火物相比品质更均一、物性良好的炉壁而开发的，是近年来被大量采用的施工法。湿式喷射施工法中，制造将喷射用耐火材料和施工水预先充分混匀而得的称作“坯土”的混匀物。所述坯土使用混合机混匀至可泵压送的流动性流值(使用JIS圆锥(コ一ン))达到200mm左右，将其供给到压送泵，在输送管内进行输送。接着，在喷嘴部添加用于使坯土凝集的速凝剂，供给压送空气，从而喷射于炉壁构筑部，使其较迅速地凝集，构筑炉壁等耐火物。

所述湿式喷射施工法中，如上所述向压送泵供给喷射材料时，需要使用混合机将喷射材料混匀至表现出足够的流动性，因此需要大型的混合机和大量的人员。此外，用于获得适合于用泵压送的流动性的混匀水量的管理困难，例如若流动性小，则在泵中或输送管内发生堵塞。如果为了提高流动性而添加过多的混匀水，则喷射用耐火材料中所含的细粒的耐火骨料和微粉状的耐火粉末分离，无法实现材料的输送。如上所述，湿式喷射施工法存在许多现场施工时的不稳定因素。

另外，湿式喷射施工法中，将混匀了的坯土通过泵压送进行长距离输送施工时，由于坯土的粘度大而需要大型的泵，输送距离也比干式喷射施工法短，以水平距离计至多100m左右。另外，使用泵的湿式喷射施工法中，也存在施工结束时输送管内残留混匀了的坯土，材料的损失多，将其取出的清扫需要大量的人员和时间的问题。

此外，专利文献1中揭示了，将不定形耐火组合物空气输送后，在喷射嘴前添加可浇注成形程度的量的施工水分和压送空气，再在喷射嘴部添加凝集剂或保形性赋予剂，进行喷射施工的方法。但是，该方法的情况下，添加施工水后的喷射材料的混合性容易变得不足，容易发生喷射材料在喷嘴部分的堵塞。其结果是，需要以通过用水等稀释凝集剂而减缓了凝集性的水溶液的形态进行添加。作为结果，不定形耐火组合物中添加了多余的水分，存在喷射施工得到的炉壁的强度下降等问题。

另外，专利文献2中提出了专利文献1的改良法。该方法即，在与喷射机连接的压送管的下游部设置注水口、特定的混匀用管道和喷射嘴部，在被空气压送的不定形耐火组合物中通过注水口添加施工水分，通过上述混匀用管道进行混匀，再于混匀物中从设于前述喷嘴部的水溶液注入口添加凝集剂的水溶液，通过喷射嘴进行喷射。但是，这样的使用特定的混匀用管道的方法中，添加速凝剂后的喷射材料也容易堵塞，因此凝集剂必须是液状的，因而不定形耐火组合物中添加了多余的水分，存在喷射施工得到的耐火物特性不足的问题。

专利文献1：日本专利特开平10-316478号公报

专利文献2：日本专利特开2000-356475号公报

发明的揭示