JP2010070680A - コークガイド詰まり炭除去装置及び除去方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 押し詰り炭化室の押し詰り除去作業に影響を及ぼすことなく、随時かつスピーディーにガイド格子の中に滞留した赤熱コークスを除去することのできるコークガイド詰まり炭除去装置及び除去方法を提供する。
【解決手段】 コークガイド詰まり炭除去装置１３は、コークガイド車２の走行範囲であって炭化室８が設置されていない位置に配置され、押出ラムヘッド１７と、押出ラムヘッド１７を炭化室長さ方向と平行に移動する押出ビーム７と、押出ラムヘッド１７に設けた散水装置１６とを有し、コークガイド車２を、押出ラムヘッド１７の押出方向がガイド格子３の間の空間と一致する位置に停止し、散水装置１６から散水しつつ、押出ビーム７を移動して押出ラムヘッド１７を格子ガイド３の間に進入させることによってガイド格子３の中に詰まった赤熱コークス４を押し出すことができる。
【選択図】 図１

Description

本発明は、室炉式コークス炉のコークガイド車上にあるガイド格子の中に詰まった赤熱コークスを押し出すためのコークガイド詰まり炭除去装置及び除去方法に関するものである。

多数の炭化室が平行に配置される室炉式コークス炉において、コークス炉のプッシャーサイドには押出機が配置され、コークサイドにはコークガイド車が配置される。押出機及びコークガイド車はそれぞれ炭化室の配列方向に走行可能である。コークガイド車には２枚のガイド格子が平行に配置されている。

炭化室内でコークス乾留が完了すると、押出機とコークガイド車をそれぞれ走行して当該炭化室のプッシャーサイドとコークサイドに配置する。炭化室の長さ方向両端にある窯口の扉が開かれ、コークガイド車の２枚のガイド格子は、ガイド格子間の空間がコークサイド窯口と相対するように配置される。プッシャーサイド窯口から押出機の押出ラムヘッドを挿入することにより、炭化室内の赤熱コークスをコークサイド窯口から排出する。窯口から排出された赤熱コークスは、２枚のガイド格子によって導かれ、ガイド格子間の空間を通過して受け器に排出される。

コークス炉の使用期間が長くなると、炭化室の変形や炭化室炉壁の劣化により、赤熱コークスを押し出す際の押出抵抗が高くなる。そのため、押出機の押出ビームによって押出ラムヘッドを炭化室内に挿入した際、赤熱コークスの押出抵抗によって押出機の挿入が困難となり、赤熱コークスがコークサイドから押し出されない押し詰りが発生する。押し詰りが発生すると、炭化室内部に滞留した赤熱コークスについては、プッシャーサイドから順次排出することとなる。特許文献１には、押し詰りコークスをプッシャーサイドに排出するための省力化された排出方法が記載されている。また特許文献２には、炭化室内部の赤熱コークスをコークサイドから排出するための方法が記載されている。しかしいずれの方法を用いても、炭化室内に滞留した赤熱コークスをすべて排出するまでは長時間を要する。

赤熱コークスの押し出しが途中まで進行した状態で押し詰りが発生すると、その時点でコークガイド車のガイド格子間の空間には赤熱コークスが充満しており、そのままの状態でガイド格子間に赤熱コークスが滞留することとなる。炭化室内に滞留した赤熱コークスがすべて排出されるまでこの状態で待機するのでは、ガイド格子が赤熱コークスの有する高温によって変形をきたすので好ましくない。

このような場合、コークガイド車と当該ガイド車と対になる押出機をともに走行し、コークス炉の炭化室の外部に設けたテストコースに移動する。テストコースにおいて押出機の押出ラムヘッドを移動し、ガイド格子間に滞留した赤熱コークスを除去する。当該コークス炉が予備押出機を有する場合は予備押出機を用い、あるいは他の炉団を担当する押出機を用い、当該押出機をテストコースに移動し、同じくテストコースに移動したコークガイド車のガイド格子間に滞留した赤熱コークスの除去に用いることができる。

特開平９−５９６４３号公報 特開２００６−１２４５３９号公報

テストコースにおいてガイド格子間に滞留した赤熱コークスを除去する上記方法において、当該ガイド車と対になる押出機は、炭化室内部で停滞した赤熱コークスの再押し出し作業や、押出機を用いたプッシャーサイドからの赤熱コークスの除去作業に従事する必要がある。この押出機をテストコースに移動してガイド格子間の赤熱コークス除去に従事させたのでは、炭化室内の赤熱コークス除去作業タイミングが遅くなり、操業開始が遅れる。また、予備押出機を用いて赤熱コークスを除去する上記方法を採用しようとしても、テストコースの場所によっては、他の炉団の押出機のスペースに邪魔されて予備押出機をテストコース位置に配置することができず、ガイド格子の中に停滞した赤熱コークスを除去できないことがある。

テストコースにおいてガイド格子間の赤熱コークスを除去できない場合、当該押し詰りを起こした炭化室以外の健全な炭化室を用いて、ガイド格子間の赤熱コークスを除去することとなる。この場合、コークガイド車と押出機を健全な炭化室に移動し、健全な炭化室内の乾留済み赤熱コークスを押し出すと同時に、ガイド格子間に滞留した赤熱コークスを除去することとなる。しかしこの場合、コークス品質と操業パターンに支障をきたすこととなる。

本発明は、押し詰り炭化室の押し詰り除去作業に影響を及ぼすことなく、随時かつスピーディーにガイド格子の中に滞留した赤熱コークスを除去することのできるコークガイド詰まり炭除去装置及び除去方法を提供することを目的とする。

即ち、本発明の要旨とするところは以下の通りである。
（１）室炉式コークス炉１のコークガイド車２上にあるガイド格子３の中に詰まった赤熱コークス４を押し出すためのコークガイド詰まり炭除去装置１３であって、コークガイド詰まり炭除去装置１３はコークガイド車２の走行範囲であって炭化室８が設置されていない位置に配置され、
押出ラムヘッド１７と、押出ラムヘッド１７を炭化室長さ方向と平行に移動する押出ビーム７と、押出ラムヘッド１７に設けた散水装置１６とを有し、
コークガイド車２を、押出ラムヘッド１７の押出方向がガイド格子３の間の空間と一致する位置に停止し、散水装置１６から散水しつつ、押出ビーム７を移動して押出ラムヘッド１７を格子ガイド３の間に進入させることによってガイド格子３の中に詰まった赤熱コークスを押し出すことのできるコークガイド詰まり炭除去装置。
（２）室炉式コークス炉１のコークガイド車２上にあるガイド格子３の中に詰まった赤熱コークス４を除去するコークガイド詰まり炭除去方法であって、
コークガイド車２の走行範囲であって炭化室８が設置されていない位置にコークガイド詰まり炭除去装置１３を配置し、コークガイド詰まり炭除去装置１３は、押出ラムヘッド１７と、押出ラムヘッド１７を炭化室長さ方向と平行に移動する押出ビーム７と、押出ラムヘッド１７に設けた散水装置１６とを有し、
ガイド格子３の中に赤熱コークス４が詰まった状態のコークガイド車２を、押出ラムヘッド１７の押出方向がガイド格子３の間の空間と一致する位置に停止し、押出ビーム７を移動して押出ラムヘッド１７を格子ガイド３の間に進入させてガイド格子３の中に詰まった赤熱コークス４を押し出し、押出ラムヘッド１７が格子ガイド３間に進入しているときに散水装置１６から散水してガイド格子３を冷却することを特徴とするコークガイド詰まり炭除去方法。

本発明は、コークガイド車の走行範囲であって炭化室が設置されていない位置にコークガイド詰まり炭除去装置を配置し、炭化室の押し詰り発生により、ガイド格子の中に赤熱コークスが詰まった状態のコークガイド車を当該コークガイド詰り炭除去装置の位置に移動し、コークガイド詰り炭除去装置の動作によってガイド格子の中に滞留した赤熱コークスを除去することができるので、押し詰り炭化室の押し詰り除去作業に影響を及ぼすことなく、随時かつスピーディーにガイド格子の中に滞留した赤熱コークスを除去することができる。

図４（ｂ）に示すように、室炉式コークス炉は２層構造となっており、下層には蓄熱室２５が配置され、上層には炭化室と燃焼室が交互に多数並んだ炭化室群２３が配置されている。図４（ａ）に示すように、コークス炉のプッシャーサイド２６には押出機５が走行する軌条２１が配置され、コークサイド２７にはコークガイド車２が走行する軌条２２が配置される。室炉式コークス炉のコークガイド車２の走行範囲において、上層に炭化室と燃焼室が配置されていない部位が存在する。例えば、図４に示すように、炭化室群２３ａと２３ｂとで構成される２炉団からなるコークス炉においては、２つの炉団の中間位置には炭化室と燃焼室が配置されていない中間デッキ２４が配置される。図４（ｂ）に示すように、中間デッキ２４の高さは、炭化室群２３の床位置に相当する高さとなっている。

本発明において、コークガイド車２の走行範囲であって炭化室８が設置されていない位置にコークガイド詰まり炭除去装置１３を配置する。炭化室８が設置されていない位置とは、例えば図４に示す中間デッキ２４が好適である。図１、図３、図４に示す例では、中間デッキ２４にコークガイド詰まり炭除去装置１３が設置されている。コークガイド詰まり炭除去装置１３は、図３（ｂ）に示すように、押出ラムヘッド１７と、押出ラムヘッド１７を炭化室長さ方向と平行に移動する押出ビーム７と、押出ラムヘッド１７に設けた散水装置１６とを有する。

押出ラムヘッド１７は押出ビーム７の先端に配置される。図１（ｃ）、図３（ｂ）に示すように、コークガイド車２を、押出ラムヘッド１７の押出方向がガイド格子３の間の空間と一致する位置に停止したとき、押出ラムヘッド１７の移動範囲は、ガイド格子３の窯口側からガイド格子（３ａ、３ｂ）間の空間に挿入され、ガイド格子３の中に滞留した赤熱コークス４を受け器に排出する伸延位置まで移動することができる。図１（ｄ）図３（ｃ）は、押出ラムヘッド１７をガイド格子３の間の途中まで挿入した状況を示す。押出ラムヘッド１７の高さはガイド格子間の赤熱コークス４を排出することのできる高さを有し、通常はガイド格子３と同等の高さを有する。炭化室幅方向における押出ラムヘッド１７の幅は、２枚のガイド格子（３ａ、３ｂ）の間の幅よりやや狭い幅を有している。押出ラムヘッド１７を移動する押出ビーム７は、ラック・ピニオン方式、シリンダー駆動、電動モータあるいはエアモータで駆動されるチェンスプロケット駆動などから選択される推進装置によって炭化室長手方向に平行に移動することができる。以上のとおりであるから、本発明のコークガイド詰まり炭除去装置１３に用いる押出ラムヘッド１７、押出ビーム７、押出ビームの推進装置として、通常用いられるコークス炉の押出機５の押出ラムヘッド１０、押出ビーム６、押出ビームの推進装置と同等の機構をそのまま用いることとしても良い。

押出ラムヘッド１７には散水装置１６が設けられる。散水装置１６は、押出ラムヘッド１７の高さ方向に複数設け、散水方向は炭化室幅方向に向けられる。押出ビーム７を移動して押出ラムヘッド１７をガイド格子３の間に進入させてガイド格子３の中に詰まった赤熱コークス４を押し出す際、押出ラムヘッド１７がガイド格子間に進入しているときに散水装置１６から散水を行うことにより、ガイド格子３に散水されてガイド格子３が冷却される。ガイド格子３は赤熱コークス４が滞留して高温に加熱されていたので、赤熱コークス除去後に散水によって急速に冷却することにより、ガイド格子変形を防止することができる。

図１（ａ）、図２（ａ）は、炭化室８で乾留を終了した赤熱コークス４を、炭化室８のプッシャーサイド２６から押出機５を挿入してコークス押し出しを開始する前の状況を示す。炭化室８のコークサイド２７にコークガイド車２が移動し、ガイド格子（３ａ、３ｂ）が炭化室８の両側の炭化室炉壁（９ａ、９ｂ）と平行になるように配置されている。

図１（ｂ）、図２（ｂ）、図３（ａ）は、押出機５による押し出しが開始した後、途中で押し詰まりが発生した状況を示す。コークガイド車２のガイド格子（３ａ、３ｂ）間に赤熱コークス４が滞留している。

本発明では、押し詰まりが発生したとき、図１（ｃ）、図３（ｂ）に示すように、コークガイド車２を炭化室８からコークガイド詰まり炭除去装置１３の前まで移動する。そして図１（ｄ）、図３（ｃ）に示すように、コークガイド詰まり炭除去装置１３の押出ラムヘッド１７をガイド格子（３ａ、３ｂ）間に向けて前進させ、ガイド格子（３ａ、３ｂ）間に詰まった赤熱コークス４を、挿入した押出ラムヘッド１７によって押し出す。

コークガイド詰まり炭除去装置１３によってガイド格子（３ａ、３ｂ）間に詰まった赤熱コークス４を除去した後、図１（ｅ）に示すように、コークガイド車２を押し詰まりの発生している炭化室８の位置に移動し、さらに押し詰まり除去作業を進行させることができる。

図４に示すような２炉団の室炉式コークス炉において本発明を適用した。コークガイド車２は炭化室８のコークサイド２７に配置され、２炉団とその間の中間デッキ２４の位置を走行可能である。コークガイド車２はガイド格子３を有する。ガイド格子３の高さは７ｍ、長さは４．５ｍ、２枚のガイド格子（３ａ、３ｂ）の間隔は０．６ｍである。

図１、図３、図４に示すように、本発明のコークガイド詰まり炭除去装置１３を中間デッキ２４上に設置した。コークガイド詰まり炭除去装置１３は、押出ラムヘッド１７と、押出ラムヘッド１７を炭化室長さ方向と平行に移動する押出ビーム７と、押出ラムヘッド１７に設けた散水装置１６とを有する。押出ラムヘッド１７は、高さが５ｍ、炭化室幅方向の幅が０．４５ｍであり、押出ビーム７の動作によって移動ストローク４．５ｍの範囲を移動することができる。押出ラムヘッド１７は鉄製であり、押出ビーム７の推進方法としてラック・ピニオン方式を採用した。散水装置１６は高さ方向に６箇所設け、押出ラムヘッド１７をガイド格子３内に挿入したとき、両側のガイド格子３に散水してガイド格子３を冷却することができる。

炭化室からの赤熱コークス押し出し作業中に押し詰りが発生した際（図１（ｂ）、図２（ｂ）、図３（ａ））、本発明を適用した。ガイド格子（３ａ、３ｂ）間に赤熱コークス４が滞留した状態のまま、コークガイド車２を走行して本発明のコークガイド詰り炭除去装置１３の前に移動した（図１（ｃ）、図３（ｂ））。コークガイド詰り炭除去装置１３の押出ラムヘッド押し出し方向が、ガイド格子３の間の空間位置と対応するようにガイド格子３の位置調整を行い、その後、押出ビーム７を駆動して押出ラムヘッド１７をガイド格子（３ａ、３ｂ）の中に移動し、ガイド格子（３ａ、３ｂ）の中に滞留した赤熱コークス４を押出ラムヘッド１７によって押し出した。押出ラムヘッド１７をガイド格子内に挿入したとき、両側のガイド格子（３ａ、３ｂ）に散水してガイド格子を冷却した。

炭化室の押し詰りが発生した後、５分経過後に本発明のコークガイド詰り炭除去装置１３を用いてガイド格子３の中に滞留した赤熱コークスを除去することができた。さらに、赤熱コークスを除去すると同時に散水装置１６によってガイド格子３を冷却したので、ガイド格子の赤熱、変形を防ぐことができた。

ガイド格子３の中の赤熱コークス４を除去した後、コークガイド車２を走行して押し詰りが発生している炭化室８に戻る。プッシャーサイド２６からの押出機５の押し出しによって、押し詰まりした赤熱コークス４が順次押し出されている状況であれば、コークサイド２７の窯口から赤熱コークス４が順次排出されるので、ガイド格子３の中の空間が再度赤熱コークス４で充満された時点で、コークガイド車２を本発明のコークガイド詰り炭除去装置１３の位置に移動し、ガイド格子３の中の赤熱コークスを除去する。この作業を繰り返すことにより、押し詰り炭化室内に滞留した押し詰りコークスを順次除去していく。

本発明を適用することにより、ガイド格子３の中に滞留した赤熱コークスは迅速に除去されるので、従来のようにガイド格子３を変形させることなく、円滑なコークス掻き出し作業を行うことができる。コークガイド詰り炭除去装置１３も高温にさらされることがないので、劣化、故障は起こりにくい。

本発明を説明するための、コークス炉を上から見た部分図であり、（ａ）は炭化室からの押し出し開始前、（ｂ）は押し出し中で押し詰まり発生時、（ｃ）は押し詰まり発生後にコークガイド車を本発明のコークガイド詰まり炭除去装置前に移動した状況、（ｄ）はコークガイド詰まり炭除去装置によってガイド格子間の詰まりコークスを除去している状況を示す図、（ｅ）はガイド格子間の詰まりコークスを除去した後にコークガイド車を元の炭化室位置に戻した状況を示す図である。 コークス炉炭化室の断面を示す図であり、（ａ）は図１のＡ−Ａ矢視断面図、（ｂ）は図１のＢ−Ｂ矢視断面図である。 本発明のコークガイド詰まり炭除去装置の動作を示す図であり、（ａ）は図１のＢ−Ｂ矢視断面図、（ｂ）は図１のＣ−Ｃ矢視断面図、（ｃ）は図１のＤ−Ｄ矢視断面図である。 室炉式コークス炉の全体を示す図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は正面図である。

符号の説明

１ コークス炉
２ コークガイド車
３ ガイド格子
４ コークス
５ 押出機
６ 押出ビーム
７ 押出ビーム
８ 炭化室
９ 炭化室炉壁
１０ ラムヘッド
１３ コークガイド詰まり炭除去装置
１６ 散水装置
１７ ラムヘッド
２１ 押出機軌条
２２ コークガイド車軌条
２３ 炭化室群
２４ 中間デッキ
２５ 蓄熱室
２６ プッシャーサイド
２７ コークサイド

Claims (2)

1. 室炉式コークス炉のコークガイド車上にあるガイド格子の中に詰まった赤熱コークスを押し出すためのコークガイド詰まり炭除去装置であって、該コークガイド詰まり炭除去装置はコークガイド車の走行範囲であって炭化室が設置されていない位置に配置され、
   押出ラムヘッドと、該押出ラムヘッドを炭化室長さ方向と平行に移動する押出ビームと、押出ラムヘッドに設けた散水装置とを有し、
   コークガイド車を、前記押出ラムヘッドの押出方向が前記ガイド格子の間の空間と一致する位置に停止し、前記散水装置から散水しつつ、押出ビームを移動して押出ラムヘッドを格子ガイドの間に進入させることによってガイド格子の中に詰まった赤熱コークスを押し出すことのできるコークガイド詰まり炭除去装置。
2. 室炉式コークス炉のコークガイド車上にあるガイド格子の中に詰まった赤熱コークスを除去するコークガイド詰まり炭除去方法であって、
   コークガイド車の走行範囲であって炭化室が設置されていない位置にコークガイド詰まり炭除去装置を配置し、該コークガイド詰まり炭除去装置は、押出ラムヘッドと、該押出ラムヘッドを炭化室長さ方向と平行に移動する押出ビームと、押出ラムヘッドに設けた散水装置とを有し、
   ガイド格子の中に赤熱コークスが詰まった状態のコークガイド車を、前記押出ラムヘッドの押出方向が前記ガイド格子の間の空間と一致する位置に停止し、押出ビームを移動して押出ラムヘッドを格子ガイドの間に進入させてガイド格子の中に詰まった赤熱コークスを押し出し、押出ラムヘッドが格子ガイド間に進入しているときに前記散水装置から散水してガイド格子を冷却することを特徴とするコークガイド詰まり炭除去方法。

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