(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
外壁と、
前記外壁に取り付けられた固定ボードから起立して配置された複数の棒部材と、
前記棒部材に差し込まれ、前記外壁を覆うように配置された断熱材と、
前記棒部材に差し込まれ、前記断熱材に積層して並置された複数の耐火板と、
前記耐火板における炉内に露出する表面に取り付けられて当該耐火板を前記外壁に装着する取付具とを備え、
前記取付具を取り外すことによって前記複数の耐火板を前記外壁から個別に取り外すことができるように構成されていることを特徴とする船舶用焼却炉。
【請求項２】
前記断熱材が、前記焼却炉の外壁から取り外し可能に装着されていることを特徴とする請求項１記載の船舶用焼却炉。
【請求項３】
前記断熱材が、セラミックスファイバーであることを特徴とする請求項１又は２記載の船舶用焼却炉。
【請求項４】
前記棒部材の先端部が、炉内に露出していることを特徴とする請求項１〜３のいずれか記載の船舶用焼却炉。
【請求項５】
前記棒部材が、特殊耐熱鋼で構成されていることを特徴とする請求項１〜４のいずれか記載の船舶用焼却炉。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、船舶用焼却炉に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的な焼却炉として、例えば特許文献１記載の焼却炉がある。
この焼却炉は、ごみを焼却するためのものであって、炉の外壁と所定間隔を隔てて設けられたシールプレートと、このシールプレートと所定間隔を隔てて並列された複数のレンガと、レンガとシールプレートとの間に充填・固化された耐火物とを備える。そして、シールプレート及び炉の外壁を、シールプレートと外壁との間に設けられた空間によって冷却するものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第３８０６５３０号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、一般的なごみ焼却用施設に設置されるごみ焼却炉とは異なり、船舶用焼却炉は、船舶の機関室内に設置されるものである。このとき、船舶用焼却炉の重量によっては、機関室内の重量のバランスを取るために船舶用焼却炉を設置する位置が限定されてしまい、機関室内の限られたスペースを有効に活用することができなくなる。そのため、機関室内のスペースを有効活用するために、船舶用焼却炉の軽量化が望まれている。
【０００５】
これに対し、特許文献１記載の焼却炉では、炉の外壁と所定間隔を隔てて設けられた壁（特許文献１のシールプレート）を別途設けるとともに、この壁にレンガを着脱可能に支持するための強度をもたせるべく、壁の厚みを、耐火物等を用いて厚くしているので、焼却炉の重量が重くなってしまうという問題がある。
【０００６】
また、船舶用焼却炉では、焼却するものの他に、硫黄、水分、塩分等の様々な成分が炉内に入り込み、これらの成分が高温環境下で化学変化を起こして腐食性ガスを発生したり、耐火物（特許文献１のレンガ）の表面に硫酸塩等の異物を付着させたりする。このように耐火物の表面に異物が付着すると、耐火物と異物の熱膨張率の違いから亀裂が発生して耐火物の一部が脱落してしまい、この脱落した部分から腐食性ガスが入り込んで耐火物の劣化がますます進行してしまう。そのため、船舶用焼却炉では、ごみ焼却炉等の一般的な焼却炉に比べてメンテナンス回数が多くなる傾向があり、このメンテナンスにかかる手間を減らしたいという要望がある。
【０００７】
本発明は、上記課題に鑑みて成されたものであり、より軽量化することができるとともに、メンテナンスが容易な船舶用焼却炉を提供することをその主たる課題とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の船舶用焼却炉は、前記焼却炉の外壁を覆うように配置された断熱材と、前記断熱材に積層して並置された複数の耐火板とを備え、前記各耐火板が、前記焼却炉の外壁から取り外し可能に装着されていることを特徴とする。
【０００９】
このようなものであれば、焼却炉の外壁を覆うように配置された断熱材が、焼却炉の外壁に熱が伝わることを防止するので、別途焼却炉の外壁と所定間隔を隔てて設置された壁を設ける必要がなくなり、焼却炉の重量を軽量化することができる。また、耐火板の厚みを薄くしても、断熱材が炉壁に熱が伝わることを防止できるので、さらに軽量化を図ることができる。加えて、耐火板の厚みを薄くすれば、メンテナンス用の新しい耐火板を、船舶が停泊している場所まで運ぶ輸送費を低減して、メンテナンスにかかるコストを低減することができる。
【００１０】
ここで、一般的に船舶用焼却炉では、アルミナセメントを配合した耐火材料を炉壁全面に塗布する施工が行われているが、このような耐火材料は徹底した水分管理が必要となり、その品質を維持することが非常に難しく、熟練者による施工が必要となっていた。これに対し、本願発明では、耐火板を取り外し可能に装着したので、劣化した耐火板を新しいものと取り換えるだけで容易にメンテナンスを行うことができる。また、耐火板を取り換えるだけでメンテナンスできるので、施工者の熟練度によってメンテナンスの品質に差異が生じることを防ぐことができる。
【００１１】
本発明の船舶用焼却炉の具体的な一態様としては、前記断熱材が、前記焼却炉の外壁から取り外し可能に装着されているものを挙げることができる。
【００１２】
焼却炉の外壁と所定間隔を隔てて設置された壁を設けて、その間を通過する空気によって外壁を冷却する空冷式のものでは、壁が劣化した場合や損傷した場合に、壁を交換することはできないので、再度壁の施工から行う必要があり、非常に煩雑な作業が必要となっている。これに対し、本発明では、断熱材が焼却炉の外壁から取り外し可能に装着されているので、耐火板を取り外す作業中に誤って断熱材に損傷が生じた場合や、高温雰囲気下で発生する腐食性ガス等によって断熱材に劣化が生じた場合に、断熱材を容易に交換することができ、メンテナンスにかかる手間を大幅に省くことができる。
【００１３】
本発明の船舶用焼却炉の具体的な一態様としては、前記断熱材が、セラミックスファイバーであるものを挙げることができる。
【００１４】
このようなものであれば、焼却炉のより一層の軽量化を図ることができる。
【００１５】
本発明の船舶用焼却炉の具体的な一態様としては、前記外壁から起立して配置された複数の棒部材をさらに備え、前記棒部材の先端部が、前記断熱材及び前記耐火板を貫通して、炉内に露出しているものを挙げることができる。また、この棒部材は、特殊耐熱鋼で構成されていることが望ましい。
【００１６】
このようなものであれば、棒部材の先端が炉内に露出しているので、棒部材の位置を容易に判別することができ、耐火板や断熱材を交換する場合に、よりメンテナンスの作業性を向上することができる。また、棒部材を特殊耐熱鋼で構成することによって、棒部材が溶融して耐火板に付着する等といった熱による不具合を防ぐことができる。
【００１７】
また、一般的に断熱材は気孔率が高いものが多く、炉壁との接着性が悪いので脱落するおそれがあるが、本発明では、棒部材が断熱材を貫通して支持しているので、断熱材が剥がれて脱落することを確実に防止することができる。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、より軽量化することができるとともに、容易にメンテナンスを行うことができる船舶用焼却炉を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本実施形態における船舶用焼却炉を示す概略図。
【図２】本実施形態における船舶用焼却炉の外壁部分を示す斜視図。
【図３】本実施形態における船舶用焼却炉のＡ部分拡大斜視図。
【図４】本実施形態における船舶用焼却炉のＢＢ線断面図。
【図５】本実施形態における船舶用焼却炉の外壁表面を示す斜視図。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
本発明の船舶用焼却炉の実施形態について、以下図面を用いて説明する。
【００２１】
本実施形態における船舶用焼却炉１は、例えば航海に必要な燃料以外の廃油を燃やしたり、航海で発生するゴミを焼却したりするために用いられるものであって、図１〜５に示すように、焼却炉１の外壁１００に接着固定された複数の固定ボード５と、各固定ボード５から起立して配置された複数の棒部材２と、複数の棒部材２に差し込まれて外壁１００を覆うように配置された断熱材３と、各棒部材２に差し込まれて断熱材３に積層して並置された複数の耐火板４とを備える。
【００２２】
固定ボード５は、炉の外壁１００から外れないように溶接等を用いて固定されたものであって、図５に示すように、所定間隔を隔てて複数配置されている。そして、各固定ボード５は、長尺形状をなし、所定間隔を隔てて複数のナット６が固着されている。
【００２３】
棒部材２は、固定ボード５に支持されて断熱材３及び耐火板４を保持するものであって、図４及び図５に示すように、例えばクロム鋼等の特殊耐熱鋼で構成されたボルトであって、各固定ボード５に設けられたナット６に嵌めこんで取り外し可能に装着されるものである。
【００２４】
断熱材３は、炉内の熱が外壁１００に伝達することを防止するものであって、本実施形態では、図４に示すように、炉の外壁１００を隙間無く覆うように壁全体に配置されている。この断熱材３は、複数の棒部材２を貫通するように差し込まれることによって外壁１００に積層され、外壁１００から取り外し可能に装着されている。
【００２５】
この断熱材３は、炉内の塵やごみ等の異物や炉内で発生するガスが、外壁１００に到達し難くする一種のフィルタリング効果や、耐火板４と外壁１００との間を緩衝する緩衝材としての効果を見込めるものであって、弾性を有する多孔質体や繊維集合体等から構成されるものである。繊維集合体の具体例としては、例えば繊維マットが挙げられ、この繊維には例えばセラミックスファイバー等を用いることができる。
【００２６】
耐火板４は、炉内の熱から外壁１００を防護するためのものであって、耐熱性に優れた例えばセラミックスボード等から構成されており、その略中央部分に貫通孔が設けられているものである。なお、その形状は、図１に示すように炉の形状に合わせて適宜変更される。
【００２７】
この耐火板４は、断熱材３から露出する各棒部材２にその貫通孔を挿入して、耐火板４から露出した棒部材２の先端部分を、図２及び３に示すように、例えばワッシャ７及びナット８等の取付具９で留めることにより外壁１００から取り外し可能に装着されている。この取付具９も例えば特殊耐熱鋼から構成され、耐火板４が取り付けられた状態で、棒部材２の先端部分及び取付具９は炉内に露出している。また、本実施形態の耐火板４は、焼却炉１の外壁１００全体を覆うように並列して複数配置され、隣り合う耐火板４との間には隙間が設けられるとともに、この隙間から断熱材３が炉内に露出している。
【００２８】
上述のように構成した本実施形態における船舶用焼却炉１のメンテナンス動作について説明する。
【００２９】
船舶用焼却炉１では、焼却するものの他に、硫黄、水分、塩分等の様々な成分が炉内に入り込み、これらの成分が高温環境下で化学変化を起こして腐食性ガスを発生したり、耐火板４の表面に硫酸塩等の異物を付着させたりする。そうすると、耐火板４と、耐火板４の表面に付着した異物との熱膨張率の違いから耐火板４に亀裂が発生して、耐火板４の一部が脱落したり、脱落した部分から腐食性ガスが入り込んで耐火板４を劣化させたりしてしまう。
【００３０】
そこで、この劣化した耐火板４をメンテナンスするために、ワッシャ７及びナット８等の取付具９を取り外して耐火板４を新しい耐火板４に交換する。このとき、棒部材２の先端部分やワッシャ７、ナット８等の取付具９が炉内に露出しているので、施工者は容易に耐火板４の取り付け位置を判別することができ、メンテナンスの作業性を向上することができる。
【００３１】
また、炉内に露出する棒部材２や取付具９に特殊耐熱鋼を使用しているので、長時間、高温に曝されるような厳しい環境下であっても、棒部材２や取付具９が溶解することを防ぐことができる。
【００３２】
ところで、特殊耐熱鋼は、高温に曝されるにつれて結晶化する性質を有するので、棒部材２や取付具９に損傷が生じる場合があるが、本実施形態では、棒部材２及び取付具９を全て取り外し可能に装着しているので、損傷が生じた場合であっても容易に新しいものと交換することができる。また、メンテナンスのたびに、棒部材２や取付具９も新しいものと交換すれば、棒部材２や取付具９の損傷によって耐火板４が脱落する等といった不具合を確実に防止することができる。
【００３３】
さらに、断熱材３が難燃性物質から生じる腐食性ガス等によって劣化した場合や、耐火板４を取り外す作業中に誤って断熱材３を損傷した場合、棒部材２から断熱材３を引き抜いて、断熱材３も新しいものと交換することができるので、メンテナンスにかかる手間をより容易にすることができる。
【００３４】
上述したように構成した船舶用焼却炉１は以下のような格別の効果を有する。
【００３５】
つまり、上記実施形態の船舶用焼却炉１では、外壁１００を覆うように配置された断熱材３が、外壁１００に熱が伝わることを防止するので、別途外壁１００と所定間隔を隔てて設置された壁を設ける必要がなくなり、焼却炉１の重量を軽量化することができる。また、耐火板４の厚みを薄くしても、断熱材３が外壁１００に熱が伝わることを防止するので、さらに軽量化を図ることができる。
【００３６】
さらに、耐火板４を取り外し可能に装着したので、劣化した耐火板４を新しいものと取り換えるだけで容易にメンテナンスを行うことができる。また、耐火板４を取り換えるだけでメンテナンスできるので、施工者の熟練度によってメンテナンスの品質に差異が生じることを防ぐことができる。加えて、耐火板４の厚みを薄くした場合には、メンテナンス用の新しい耐火板４を、船舶が停泊している場所まで運ぶ輸送費を低減して、メンテナンスにかかるコストを低減することができる。
【００３７】
本発明は上記実施形態に限られたものではない。
【００３８】
例えば、耐熱材や耐火板の材質は上述のものに限られたものではなく、耐熱性や耐火性を有する材料の中から適宜選択することができる。
【００３９】
上述の実施形態では、棒部材が固定ボードに設けられたナットにより固定されていたが、例えば炉壁に直接埋め込んだナットにより固定されていてもよい。また、固定ボードも外壁から取り外し可能に設けてもよい。
また、棒部材や取付具は上述の実施形態に限られず、例えば棒部材の先端部が鉤形状となっているようなものを用いて、取付具を用いないようにすることもできる。
【００４０】
上述の実施形態では、断熱材を全て取り換えていたが、断熱材の補修が必要な部分のみを切り取って、部分的に交換を行うことも可能である。
【００４１】
また、耐火板の表面に、上薬等を塗布するコーティング処理を行うこともできる。このように構成すれば、耐火板から炉内の塵等のごみやガスが透過することを防止できる。
【００４２】
本発明は、その他その趣旨に反しない範囲で様々な変形が可能である。
【符号の説明】
【００４３】
１・・・船舶用焼却炉
２・・・棒部材
３・・・断熱材
４・・・耐火板
１００・外壁
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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