JP2019077811A - Refractory structure of coke oven - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、コークス炉の耐火物構造に関するものである。 The present invention relates to a coke oven refractory structure.
室炉式コークス炉は、図6に示すように、上段に炭化室1と燃焼室2とが炉団長方向に交互に配置され、中段に蓄熱室3が配置され、下段がソールフリュー4部となっている。ソールフリュー4は水平煙道とも呼ばれる。蓄熱室3は、炭化室1と燃焼室2に対応して配置される。ソールフリュー4部には、各蓄熱室3に対応して燃料ガスソールフリューと空気ソールフリューが配置され、それぞれ炉長方向31に延びる空間を構成している。
In the chamber type coke oven, as shown in FIG. 6, the
蓄熱室に燃料ガスと空気を供給する段階では、燃料ガスソールフリューには常温の燃料ガスが流通し、空気ソールフリューには常温の空気が流通する。蓄熱室から排ガスを排出する段階では、燃料ガスソールフリューと空気ソールフリューには高温(300℃程度)の排ガスが流通し、排ガスはソールフリュー4から煙道5に排出される。
At the stage of supplying the fuel gas and the air to the heat storage chamber, the normal temperature fuel gas flows through the fuel gas sole flow, and the normal temperature air flows through the air sole flow. At the stage of discharging the exhaust gas from the heat storage chamber, high temperature (about 300 ° C.) exhaust gas flows through the fuel gas sole flow and the air sole flow, and the exhaust gas is discharged from the
コークス炉の耐火物構造は、耐火煉瓦を組み合わせることによって構築される。耐火煉瓦と耐火煉瓦の接合面は耐火モルタルを充填した目地部を構成し、目地部によって耐火煉瓦同士の結合力を確保している。特許文献1には、主にソールフリュー部の耐火物構造の一例が示されている。
The refractory structure of the coke oven is constructed by combining refractory bricks. The joint surface of the firebrick and the firebrick constitutes a joint portion filled with a fireproof mortar, and the joint portion secures the bonding strength between the firebricks.
コークス炉を構成する耐火煉瓦としては主に珪石煉瓦が用いられる。珪石煉瓦は1000℃以上の高温領域で機械的強度が大きいこと、及び1000℃以上の高温領域で体積変化が少ないことによる。しかし、珪石煉瓦は低温領域での体積変化が大きいので、低温領域で温度変化が激しい箇所には珪石煉瓦を用いることができず、そのような箇所には粘土質煉瓦が使われる(非特許文献1参照)。 As a refractory brick which comprises a coke oven, a silica stone brick is mainly used. Silica stone bricks have high mechanical strength in high temperature region of 1000 ° C. or higher, and low volume change in high temperature region of 1000 ° C. or higher. However, since silica stone bricks have a large volume change in the low temperature range, silica stone bricks can not be used in locations where the temperature change is severe in the low temperature range, and clay clay bricks are used in such locations (non-patent literature) 1).
ソールフリューについては、前述のとおり常温の燃料ガス・空気と高温の排ガスが交互に流通するため、低温領域での温度変化が激しい。そのため、珪石煉瓦を用いることができず、ソールフリューに面する部分については、粘土質煉瓦が用いられている。また、煙道についても、煙道に面する部分については粘土質煉瓦が用いられる。蓄熱室に関しては、蓄熱室の上部は高温にさらされるために珪石煉瓦が用いられるが、蓄熱室の下部を通過するガスはガス温度が低下しているため、粘土質煉瓦を用いることもある。さらに、ソールフリュー、煙道、蓄熱室の一部について、ガスと触れる部分については粘土質煉瓦としつつ、煉瓦構造の内部については耐火断熱煉瓦を配置することがある。 As for sole flow, as described above, since the normal temperature fuel gas / air and the high temperature exhaust gas flow alternately, the temperature change in the low temperature range is severe. Therefore, silica stone bricks can not be used, and clay clay bricks are used for the part facing sole flow. Also for the flue, clay clay bricks are used for the part facing the flue. With regard to the heat storage chamber, silica bricks are used because the upper portion of the heat storage chamber is exposed to high temperatures, but since the gas passing through the lower portion of the heat storage chamber has a lowered gas temperature, clay bricks may be used. Furthermore, while making a clay brick for the part in contact with gas for sole flow, a flue, and a part of a heat storage room, a fireproof insulation brick may be arranged for the inside of a brick structure.
耐火煉瓦を積み上げてコークス炉の耐火物構造を構築するに際し、煉瓦と煉瓦の結合面に目地部を形成する。目地部に充填するモルタルとしては、気硬性耐火モルタルが用いられる。気硬性耐火モルタルは、細骨材と可塑性結合材および化学結合材からなる。化学結合材が添加されているので常温で強い接着力を示す。化学結合材としては主に珪酸ソーダが用いられている。細骨材としては、珪石煉瓦の目地部に充填するモルタルについては硅石粉末を用い、粘土質煉瓦の目地部に充填するモルタルについては粘土質粉末を用いる。耐火断熱煉瓦同士を接合するためのモルタルにおいては、細骨材として粘土質粉末を用いる。 In stacking firebricks to form a coke oven refractory structure, joints are formed on the brick-brick joint surface. An air-hardening refractory mortar is used as a mortar with which a joint part is filled. Thermosetting refractory mortars consist of fine aggregate, plastic binder and chemical binder. Since a chemical binder is added, it exhibits strong adhesion at normal temperature. Sodium silicate is mainly used as a chemical binder. As fine aggregate, vermiculite powder is used for mortar filled in joints of silica stone bricks, and clayey powder is used for mortar filled in joints of clay bricks. In the mortar for joining fireproof thermal insulation bricks, clay powder is used as a fine aggregate.
新規に室炉式コークス炉を建設するとき、あるいは既設のコークス炉において耐火物構造を再構築するときは、常温で煉瓦を積み上げてコークス炉の耐火物構造を構築する。構築した耐火物構造は、構成する煉瓦や目地部に含まれている水分のために湿った状態にあり、実操業の開始いわゆる火入れに先立って炉体を乾燥させる必要がある。煉瓦構築後の耐火物構造の乾燥については、特許文献2に記載のように、炭化室の下端付近でCOGあるいは軽油等の燃料を燃焼し、その燃焼排ガスを炭化室上端付近において炭化室から燃焼室へ導き、その後、蓄熱室、ソールフリュー等にこの順番で導いたのち、煙道・煙突より大気へ排出して、耐火物構造の乾燥を行っている。燃焼排ガスを炭化室から燃焼室へ導くため、乾燥期間だけは炭化室より燃焼室へ燃焼排ガスを導くための乾燥孔が設置される。
When newly constructing a chamber-type coke oven or rebuilding a refractory structure in an existing coke oven, bricks are stacked at ordinary temperature to construct a coke oven refractory structure. The constructed refractory structure is wet because of the moisture contained in the bricks and joints that make it up, and it is necessary to dry the furnace body prior to the start of the actual operation, the so-called burning. Regarding drying of the refractory structure after brick construction, as described in
コークス炉の耐火物構造の乾燥に際しては、上述のように、炭化室1にて燃料を燃焼して得た高温の燃焼排ガスを用いて、炭化室1の煉瓦、燃焼室2の煉瓦、蓄熱室3の煉瓦を乾燥しつつ、燃焼排ガス自身は温度が低下し、最終的にソールフリュー4から煙道5へとガスが流れる。築炉後の耐火煉瓦自体や目地モルタル等に含まれている水分が乾燥に伴い凝縮水として炉体下部に位置するソールフリュー4、煙道5に流出する。また、ソールフリュー4、煙道5を通過する段階ではガスの温度が低下するため、高温の燃焼排ガス中に含まれていた水蒸気が凝縮して凝縮水となり、ガスが通過する部分の耐火物構造に凝縮水が付着する。そして、ソールフリュー4や煙道5においては、乾燥中において耐火物構造の目地部を構成するモルタルが剥離し、あるいは流れ出す現象が見られた。耐火物構造の目地部のモルタルが剥離し、あるいは流れ出すと、目地切れによって耐火物構造が脆弱化し、あるいはガス漏れが発生する。目地部からのガス漏れ等を防止するために、コークス炉が操業を開始した後の操業間に、モルタルの吹き付けや流し込みによる目地部の充填を実施している。しかし、操業間にモルタルの吹き付けや流し込みを行いえるのはソールフリューのうちの炉長方向に延びる部分などの一部の部分に限られ、またモルタルの吹き付けや流し込みによる充填品質は十分なのもではなく、操業間の工事である故に施工が非効率であった。
When drying the refractory structure of the coke oven, as described above, using the high-temperature combustion exhaust gas obtained by burning the fuel in the
本発明は、コークス炉の耐火物構造を乾燥するに際し、耐火物表面に凝縮水が付着したとしても、目地部のモルタルが剥離しあるいは流れ出す現象を起こすことのない、コークス炉の耐火物構造を提供することを目的とする。 The present invention is a coke oven refractory structure in which the mortar in the joint does not peel off or flow out even when condensed water adheres to the surface of the refractory when drying the coke oven refractory structure. Intended to be provided.
即ち、本発明の要旨とするところは以下のとおりである。なお、本発明において、炉長方向に貫通するソールフリューの上部から蓄熱室へ向かうガス通路部分についても、ソールフリューの一部として定義する。
(1)複数の耐火煉瓦と、耐火煉瓦の接合面に目地部を有するコークス炉の耐火物構造であって、コークス炉のソールフリュー、煙道、蓄熱室を構成する耐火物構造のうち、耐火煉瓦を用いている部分の一部又は全部の目地部を構成するモルタルとして、耐水性を有する結合材を用いたモルタルを用いてなることを特徴とするコークス炉の耐火物構造。
(2)前記耐水性を有する結合材を用いたモルタルを用いる部分は、耐火煉瓦として粘土質煉瓦を用いている部分の一部又は全部とすることを特徴とする上記(1)に記載のコークス炉の耐火物構造。
(3)さらに、コークス炉のソールフリュー、煙道、蓄熱室を構成する耐火物構造のうち、耐火煉瓦として耐火断熱煉瓦を用いている部分の一部又は全部の目地部を構成するモルタルとして、耐水性を有する結合材を用いたモルタルを用いてなることを特徴とする上記(1)又は(2)に記載のコークス炉の耐火物構造。
(4)前記耐水性を有する結合材を用いたモルタルとして、水硬性耐火モルタルを用いることを特徴とする上記(1)から(3)までのいずれか1つに記載のコークス炉の耐火物構造。
(5)前記水硬性耐火モルタルは、細骨材として粘土質粉末を用い、結合材としてアルミナセメントを用いてなることを特徴とする上記(4)に記載のコークス炉の耐火物構造。
That is, the place made into the summary of the present invention is as follows. In the present invention, the gas passage portion extending from the upper portion of the sole flow penetrating in the furnace length direction to the heat storage chamber is also defined as a part of the sole flow.
(1) A refractory structure of a coke oven having a plurality of refractory bricks and a joint portion on the joint surface of the refractory brick, wherein the refractory structure of the coke oven sole flow, the flue, and the heat storage chamber comprises A refractory structure for a coke oven, characterized in that a mortar using a water-resistant binder is used as a mortar that constitutes a joint of a part or all of a part using a brick.
(2) The coke according to the above (1), characterized in that the part using the mortar having the water-resistant binder is a part or all of the part using the clay brick as the refractory brick. Furnace refractory structure.
(3) Furthermore, as a mortar which constitutes a part or whole joint part of a portion using a fireproof thermal insulation brick as a refractory brick among refractory structures constituting a sole furnace of a coke oven, a flue and a heat storage chamber, A refractory structure of a coke oven according to the above (1) or (2), characterized by using a mortar using a binder having water resistance.
(4) The refractory structure of the coke oven according to any one of (1) to (3), characterized in that a hydraulic refractory mortar is used as the mortar using the water-resistant binder. .
(5) The refractory structure of the coke oven according to (4), wherein the hydraulic refractory mortar is made of clayey powder as a fine aggregate and alumina cement as a binder.
本発明は、ソールフリュー、煙道、蓄熱室を構成する耐火物構造の一部又は全部の目地部を構成するモルタルとして、耐水性を有する結合材を用いたモルタル、例えば水硬性耐火モルタルを用いることにより、コークス炉の乾燥時においても目地部を構成するモルタルの剥離、流れ出しを防止することができるので、コークス炉操業間での熱間でのモルタルの吹き付けなどを実施する必要がなく、目地切れが発生することがない。 In the present invention, a mortar using a water-resistant binder, such as a hydraulic refractory mortar, is used as a mortar constituting a joint part of a part or all of a refractory structure constituting a sole flow, a flue, and a heat storage chamber. By this, even when the coke oven is dried, it is possible to prevent exfoliation and run-out of the mortar that constitutes the joint portion, it is not necessary to carry out spraying of mortar hot during coke oven operation, etc. There is no occurrence of breakage.
図6(A)は、室炉式のコークス炉について、炉団長方向32から見た断面図であり、高さ方向33の上半分のうち、右側部分は炭化室1部分で切断した断面図、左側部分は燃焼室2部分で切断した断面図である。高さ方向33の下半分のうち、上側には蓄熱室3が炉長方向31に配列され、蓄熱室3の下方には炉長方向31に延びるソールフリュー4の断面が示されている。ソールフリュー4の炉長方向31両端は、煙道5に接続されている。煙道5は、炉団長方向32に延びる構造である。図6(B)は、蓄熱室3とソールフリュー4部分について、炉長方向31から見た部分断面図である。図6の断面ハッチングに関しては、煉瓦構造部分は煉瓦の材質によらず左斜線ハッチングとし、コンクリート構造部分は紙吹雪ハッチングとしている。
FIG. 6A is a cross-sectional view of a chamber type coke oven as viewed from the
図1〜図3は、ソールフリュー4部分と蓄熱室3の下部について、炉長方向31から見た部分断面図である。図1〜図3の断面ハッチングにおいて、珪石煉瓦21を積み上げた煉瓦構造についてはクロスハッチングとし、粘土質煉瓦22を積み上げた煉瓦構造についてはドットハッチング、耐火断熱煉瓦23を積み上げた煉瓦構造については左斜線ハッチングとしている。図1〜図3のいずれも、ソールフリュー4の炉内空間12に面する面13の全部又は大部分の煉瓦は粘土質煉瓦22であり、図3においては、蓄熱室3の下方部分も粘土質煉瓦22で構成されている。
1 to 3 are partial cross-sectional views of the
図4は煙道5の部分について、炉団長方向32から見た断面図である。煙道5部分の耐火物構造のうち、煙道5の炉内空間に面する面13は粘土質煉瓦22を用い、その外周を耐火断熱煉瓦23が取り囲み、さらにその外側部分はコンクリート構造24となっている。図4の断面ハッチングにおいて、粘土質煉瓦22を積み上げた煉瓦構造についてはドットハッチング、耐火断熱煉瓦23を積み上げた煉瓦構造については左斜線ハッチング、コンクリート構造24部分は紙吹雪ハッチングとしている。
FIG. 4 is a cross-sectional view of the portion of the
蓄熱室3、ソールフリュー4、煙道5などの炉内空間12に面する面13近傍の煉瓦構築物については、図5に示すように、複数の耐火煉瓦からなる煉瓦10を積み上げ、煉瓦10と煉瓦10との接合面についてはモルタルを充填した目地部11を形成している。
As to the brick construction near the
前述のように、新規に室炉式コークス炉を建設するとき、あるいは既設のコークス炉の耐火物構造を再構築するときにおいて、常温での耐火物構造構築ののちに耐火物構造を高温のガスで昇温するに際し、ソールフリュー4や煙道5においては、昇温中において耐火物構造の目地部11を構成するモルタルが剥離し、あるいは流れ出す現象が見られた。コークス炉の耐火物構造における目地部11のモルタルには、気硬性モルタルが用いられる。気硬性モルタルは結合材として主に珪酸ソーダを用いている。結合材に珪酸ソーダを用いたモルタルは、施工後に常温段階において硬化は進行するものの、最終的な結合力はコークス炉昇温後の焼結によって得られる。そのため、コークス炉の耐火物構造の構築が完了した後、煉瓦構造の乾燥時において、気硬性モルタルで構成される目地部11に凝縮水が付着すると、目地部11のモルタルが剥離し、あるいは流れ落ちるという現象が発生することがわかった。
As described above, when constructing a new chamber furnace type coke oven, or when rebuilding a refractory structure of an existing coke oven, the refractory structure is heated to a high temperature gas after the construction of the refractory structure at normal temperature. In the case of the
本発明においては、蓄熱室3、ソールフリュー4、煙道5などの炉内空間に面する面あるいはその近傍の煉瓦構築物の一部又は全部について、目地部11を構成するモルタルとして、従来のように気硬性耐火モルタルを用いるのではなく、耐水性を有する結合材を用いたモルタル、例えば水硬性耐火モルタルを用いることにより、上記課題を解決するに至った。以下、詳細に説明する。
In the present invention, the mortar constituting the
モルタルは、細骨材と結合材とを含有している。結合材として、耐水性を有する結合材を用いたモルタルであれば、このモルタルを目地部に施工することにより、目地部11のモルタルが剥離し、あるいは流れ落ちるという現象を防止することができる。耐水性を有する結合材としては、例えば水硬性セメント、シラン、樹脂などを用いることができる。細骨材としては、モルタルを施工する煉瓦の材質にあわせて選択される。粘土質煉瓦の築造に用いる場合には、細骨材としても粘土質粉末が用いられる。
The mortar contains fine aggregate and a binder. In the case of a mortar using a water-resistant binder as the binder, the mortar can be applied to the joint portion to prevent the phenomenon that the mortar of the
耐水性を有する結合材を用いたモルタルとして、水硬性耐火モルタルを好ましく用いることができる。水硬性耐火モルタルは、結合材として水硬性セメントを添加し、その水和によって強度が得られるモルタルである。耐火モルタルであることから、結合材としての水硬性セメントとして、アルミナセメントが好適に用いられる。以下の説明では、耐水性を有する結合材を用いたモルタルとして、水硬性耐火モルタルを用いた場合について説明を行う。 As a mortar using a binder having water resistance, a hydraulic refractory mortar can be preferably used. A hydraulic refractory mortar is a mortar in which a hydraulic cement is added as a binder and the strength is obtained by hydration thereof. Since it is a refractory mortar, alumina cement is suitably used as a hydraulic cement as a binder. The following description demonstrates the case where a hydraulic refractory mortar is used as a mortar using the binder which has water resistance.
前述のとおり、常温での構築が完了したコークス炉の耐火物構造を乾燥するに際しては、炭化室1にて燃料を燃焼して得た高温の燃焼排ガスを用いて、炭化室1の煉瓦、燃焼室2の煉瓦、蓄熱室3の煉瓦を乾燥しつつ、築炉後の耐火煉瓦自体や目地モルタル等に含まれている水分が乾燥に伴い凝縮水として炉体下部に位置するソールフリュー4、煙道5に流出する。また、燃焼排ガス自身は温度が低下し、最終的にソールフリュー4から煙道5へとガスが流れる。ソールフリュー4、煙道5を通過する段階ではガスの温度が低下するため、高温の燃焼排ガス中に含まれていた水蒸気が凝縮して凝縮水となり、ガスが通過する部分の耐火物構造に凝縮水が付着する。乾燥に用いた燃焼排ガスの温度が低下し、凝縮水が発生するのは、コークス炉の稼働時においてガスの温度が300℃以下で変動する部分、即ち、蓄熱室3の下方部分、ソールフリュー4、煙道5であり、主に煉瓦構造の煉瓦として粘土質煉瓦22が用いられている部分である。従って、目地部11に水硬性耐火モルタルを用いる耐火物構造は、耐火煉瓦として粘土質煉瓦22を用いている部分の一部又は全部とすることにより、本発明の効果を好適に発揮することができる。煉瓦が粘土質煉瓦22であることから、水硬性モルタルに含有する細骨材も粘土質のものとなる。
As described above, when drying the refractory structure of the coke oven whose construction has been completed at normal temperature, using the high temperature flue gas obtained by burning the fuel in the
コークス炉の耐火物構造において、煉瓦として耐火断熱煉瓦が用いられることがある。耐火断熱煉瓦とは、耐火性を有するとともに断熱性を有する煉瓦をいう。耐火断熱煉瓦が具備すべき特性については、例えばJIS R 2611に規定されている。本発明ではさらに、コークス炉のソールフリュー4、煙道5、蓄熱室3を構成する耐火物構造のうち、耐火煉瓦として耐火断熱煉瓦23を用いている部分の一部又は全部の目地部を構成するモルタルとして、耐水性を有する結合材を用いたモルタル、例えば水硬性耐火モルタルを用いることとすると好ましい。図4に示すように、コークス炉の煙道5部分の耐火物構造のうち、煙道の炉内空間に面する面13は粘土質煉瓦22を用い、その外周を耐火断熱煉瓦23が取り囲み、さらにその外側部分はコンクリート構造24となっている。コンクリート構造24は耐熱性を有していないので、煙道5内を温度の高いガスが流れるに際し、ガスの熱によってコンクリート構造24が過度に昇温しないように、耐火断熱煉瓦23層を設けている。この耐火断熱煉瓦23部分についても、目地部11のモルタルとして従来は気硬性耐火モルタルが用いられていたが、水硬性耐火モルタルを用いることによって効果を発揮することができる。煙道5の耐火断熱煉瓦23部分は、直接には煙道の炉内空間に面する面13に露出していない。しかし、煙道5が地下水面より低位に位置する場合においては、長期の操業においてコンクリート構造24から水が浸入し、炉内の空間に浸水することで耐火物構造の目地部11を構成するモルタルが剥離し、あるいは流れ出すこととなる。それに対して、耐火断熱煉瓦23の目地部11に水硬性耐火モルタルを用いることにより、このような問題を解決することができる。耐火断熱煉瓦23の目地部11に水硬性耐火モルタルを用いる場合、モルタルの結合材としてはアルミナセメントを好適に用いることができる。またモルタルの細骨材としては粘土質粉末が好適に用いられる。
In the refractory structure of a coke oven, a fireproof thermal insulation brick may be used as a brick. The fireproof thermal insulation brick refers to a fireproof and heat insulating brick. About the characteristic which a fireproof heat insulation brick should have, it is prescribed in JIS R 2611, for example. Further, in the present invention, a part or all of the joint portion of the portion using the refractory
コークス炉耐火物構造を乾燥する際に凝縮水が直接に接触する目地部11は、炉内空間に面する面13に露出している目地部11である。そのため、ソールフリュー4、煙道5、蓄熱室3を構成する耐火物構造の目地部11のうち、炉内空間に面する面13に露出する目地部11については、使用するモルタルを水硬性耐火モルタルとすることによる効果が最も大きい。一方、同じソールフリュー4、煙道5、蓄熱室3を構成する耐火物構造の目地部11であって、炉内空間に面する面13に露出しない目地部11については、気硬性モルタルを使用することも可能であるが、煉瓦10を築造することで形成される目地部11のモルタル種類を分別することは困難であるため、炉内空間に面する面13に露出しない目地部11についても同様に水硬性耐火モルタルを使用することが望ましい。
The
図1に示す耐火物構造においては、ソールフリュー4の側面部分、天井部分の空間部分は耐火煉瓦として粘土質煉瓦22を用い、ソールフリュー4の天井部分(蓄熱室3の底部であり、空間とならない部分)、蓄熱室3の側面部は珪石煉瓦21を用いている。ソールフリュー4の底部については、炉内空間に面する面に粘土質煉瓦22を用い、その奥側には耐火断熱煉瓦23を用いている。図1に示す耐火物構造において本発明を適用するに際し、ガス流路となるソールフリュー4の炉内空間12部分、ギッター煉瓦の乗る面より下に位置する蓄熱室3は水硬性耐火モルタルを使用する。
In the refractory structure shown in FIG. 1, the space portion of the sole-
図2に示す耐火物構造においては、ソールフリュー4に面するすべての面及び蓄熱室3の底部、蓄熱室3の側壁のうちの下方部分については耐火煉瓦として粘土質煉瓦22を用いている。蓄熱室3の下方部分を除く側面部は珪石煉瓦21を用いている。図2に示す耐火物構造において本発明を適用するに際し、ガス流路となるソールフリュー4の炉内空間12部分、ギッター煉瓦の乗る面より下に位置する蓄熱室3は水硬性耐火モルタルを使用する。
In the refractory structure shown in FIG. 2, a
図3に示す耐火物構造においては、蓄熱室3の下方部分からソールフリュー4の全体については耐火煉瓦として粘土質煉瓦22を用い、蓄熱室3の下方部分を除く全体には珪石煉瓦21を用いている。図3に示す耐火物構造において本発明を適用するに際し、ガス流路となるソールフリュー4の炉内空間12部分、ギッター煉瓦の乗る面より下に位置する蓄熱室3は水硬性耐火モルタルを使用する。
In the refractory structure shown in FIG. 3, a
図4に示す煙道部分の耐火物構造においては、炉内空間に面する面13に粘土質煉瓦22を用い、その外側に耐火断熱煉瓦23の層を形成し、最外周はコンクリート構造24となっている。図4に示す耐火物構造において本発明を適用するに際し、ガス流路となる煙道5の粘土質煉瓦22の炉内空間12部分は水硬性耐火モルタルを使用する。また、煙道5が地下水面より低位に位置する場合においては、耐火断熱煉瓦23にも水硬性耐火モルタルを使用することが望ましい。
In the refractory structure of the flue part shown in FIG. 4, a
前述のように、コークス炉の耐火物構造を燃焼排ガスによって乾燥するに際し、燃焼排ガスを炭化室1から燃焼室2へ導くため、乾燥期間だけは炭化室1より燃焼室2へ燃焼排ガスを導くための乾燥孔が設置されている。乾燥が完了した後、乾燥孔を栓煉瓦で栓詰めして閉鎖した上で、コークス炉の火入れを行い、耐火物構造の温度を操業温度まで昇温する。
As described above, when the refractory structure of the coke oven is dried by the combustion exhaust gas, the combustion exhaust gas is introduced from the
コークス炉のソールフリュー4、煙道5、蓄熱室3を構成する耐火物構造において、従来は目地部11を構成するモルタルとして気硬性耐火モルタルを用いており、その結果として、耐火物構造の乾燥中において耐火物構造の目地部11を構成するモルタルが剥離し、あるいは流れ出す現象が見られ、目地切れによって耐火物構造が脆弱化し、あるいはガス漏れが発生していた。コークス炉が操業を開始した後の操業間に、モルタルの吹き付けや流し込みによる目地部11の充填を実施していたものの、操業間にモルタルの吹き付けや流し込みを行いえるのはソールフリュー4のうちの炉長方向に延びる部分などの一部の部分に限られ、またモルタルの吹き付けや流し込みによる充填品質は十分なのもではなく、操業間の工事である故に施工が非効率であった。
In the refractory structure that constitutes
それに対して本発明を適用し、ソールフリュー4、煙道5、蓄熱室3を構成する耐火物構造のうち、耐火煉瓦を用いている部分の一部又は全部の目地部11を構成するモルタルとして、耐水性を有する結合材を用いたモルタル、例えば水硬性耐火モルタルを用いることにより、コークス炉の乾燥時においても目地部11を構成するモルタルが剥離し、あるいは流れ出す現象が見られなくなった。そのため、コークス炉操業間での熱間でのモルタルの吹き付けなどを実施する必要がなく、また従来は吹き付けを行うことができなかった部分(ソールフリュー4から蓄熱室3への通路6部分、蓄熱室3の下方部分)についても、目地切れが発生することがなくなった。
On the other hand, the present invention is applied, and as a mortar constituting the
1 炭化室
2 燃焼室
3 蓄熱室
4 ソールフリュー
5 煙道
6 通路
10 煉瓦
11 目地部
12 炉内空間
13 炉内空間に面する面
21 珪石煉瓦
22 粘土質煉瓦
23 耐火断熱煉瓦
24 コンクリート構造
31 炉長方向
32 炉団長方向
33 高さ方向
DESCRIPTION OF
Claims (5)
コークス炉のソールフリュー、煙道、蓄熱室を構成する耐火物構造のうち、耐火煉瓦を用いている部分の一部又は全部の目地部を構成するモルタルとして、耐水性を有する結合材を用いたモルタルを用いてなることを特徴とするコークス炉の耐火物構造。 A refractory structure of a coke oven having a plurality of refractory bricks and joints in the joint surface of the refractory bricks,
A water-resistant binder was used as a mortar for forming a joint of a part or all of a portion using a refractory brick among refractory structures constituting a coke oven furnace, a flue and a heat storage chamber. A refractory structure of a coke oven characterized by using a mortar.
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---|---|---|---|---|
JPS5436301A (en) * | 1977-08-24 | 1979-03-17 | Otto & Co Gmbh Dr C | Double heating walls for coke oven having horizontal oven chambers |
JPH0734068A (en) * | 1993-07-22 | 1995-02-03 | Nippon Steel Corp | Gas flow controller of regenerator of coke oven |
JP2009249436A (en) * | 2008-04-02 | 2009-10-29 | Nippon Steel Corp | Drying stopper of coke oven |
JP2010070422A (en) * | 2008-09-19 | 2010-04-02 | Nippon Steel Corp | Heat resistant mortar and method for constructing refractory |
CN103059883A (en) * | 2011-10-24 | 2013-04-24 | 五冶集团上海有限公司 | Arch stuffing supporting technology by bricking arch apex for division of flue in coke oven |
JP2016079264A (en) * | 2014-10-15 | 2016-05-16 | 新日鐵住金株式会社 | Gas leakage prevention structure for sole flue portion of coke oven and method for constructing the same |
-
2017
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Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5436301A (en) * | 1977-08-24 | 1979-03-17 | Otto & Co Gmbh Dr C | Double heating walls for coke oven having horizontal oven chambers |
US4244786A (en) * | 1977-08-24 | 1981-01-13 | Dr. C. Otto & Comp. G.M.B.H. | Double flue arrangement in heating walls for horizontal coke ovens |
JPH0734068A (en) * | 1993-07-22 | 1995-02-03 | Nippon Steel Corp | Gas flow controller of regenerator of coke oven |
JP2009249436A (en) * | 2008-04-02 | 2009-10-29 | Nippon Steel Corp | Drying stopper of coke oven |
JP2010070422A (en) * | 2008-09-19 | 2010-04-02 | Nippon Steel Corp | Heat resistant mortar and method for constructing refractory |
CN103059883A (en) * | 2011-10-24 | 2013-04-24 | 五冶集团上海有限公司 | Arch stuffing supporting technology by bricking arch apex for division of flue in coke oven |
JP2016079264A (en) * | 2014-10-15 | 2016-05-16 | 新日鐵住金株式会社 | Gas leakage prevention structure for sole flue portion of coke oven and method for constructing the same |
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