JP2894182B2 - コークス炉の炉壁補修用断熱構造体 - Google Patents
コークス炉の炉壁補修用断熱構造体Info
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- JP2894182B2 JP2894182B2 JP27655793A JP27655793A JP2894182B2 JP 2894182 B2 JP2894182 B2 JP 2894182B2 JP 27655793 A JP27655793 A JP 27655793A JP 27655793 A JP27655793 A JP 27655793A JP 2894182 B2 JP2894182 B2 JP 2894182B2
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、コークス炉炭化室の炉
壁を熱間補修する際に、補修作業範囲を放射熱から遮断
するために使用する断熱構造体に関するものである。
壁を熱間補修する際に、補修作業範囲を放射熱から遮断
するために使用する断熱構造体に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】コークス炉は主に耐火煉瓦で構築されて
いる。中でも炭化室炉壁は１５〜２４時間のサイクルで
石炭の装入、赤熱コークスの排出を繰り返しているた
め、煉瓦の損傷が生じ易い。炉温変化や経時変化による
目地切れ、スポーリングの発生、赤熱コークス排出時の
機械的損傷、石炭中の水分や灰分による劣化、カーボン
侵入による劣化等のため、炉壁を構成する耐火煉瓦は永
年の間に損傷が進み、煉瓦の積替補修を行なう必要が生
じることがある。
いる。中でも炭化室炉壁は１５〜２４時間のサイクルで
石炭の装入、赤熱コークスの排出を繰り返しているた
め、煉瓦の損傷が生じ易い。炉温変化や経時変化による
目地切れ、スポーリングの発生、赤熱コークス排出時の
機械的損傷、石炭中の水分や灰分による劣化、カーボン
侵入による劣化等のため、炉壁を構成する耐火煉瓦は永
年の間に損傷が進み、煉瓦の積替補修を行なう必要が生
じることがある。
【０００３】ところが、炭化室炉壁は主に珪石煉瓦が使
用されているため、９００〜１３００℃の通常操業温度
から急激な温度変化や珪石煉瓦の変態点以下への温度低
下が起きると珪石煉瓦の異常収縮が起こり、目地切れや
煉瓦の亀裂が発生する。このため、炉壁温度を珪石煉瓦
の変態点以上の６００〜８００℃程度に維持しながら、
炉壁煉瓦の熱間積替補修が実施されている。熱間積替補
修は作業者が炭化室内に入って行なう。作業者は防熱衣
等を着装するがそれでも５０℃以上の高熱作業になる。
確実に断熱、防熱対策を施さなければ作業ができない。
用されているため、９００〜１３００℃の通常操業温度
から急激な温度変化や珪石煉瓦の変態点以下への温度低
下が起きると珪石煉瓦の異常収縮が起こり、目地切れや
煉瓦の亀裂が発生する。このため、炉壁温度を珪石煉瓦
の変態点以上の６００〜８００℃程度に維持しながら、
炉壁煉瓦の熱間積替補修が実施されている。熱間積替補
修は作業者が炭化室内に入って行なう。作業者は防熱衣
等を着装するがそれでも５０℃以上の高熱作業になる。
確実に断熱、防熱対策を施さなければ作業ができない。
【０００４】図４は補修箇所近傍の断熱態様の一例を示
す破断平面図である。図４において１１は炭化室、１３
は燃焼室、８は炉壁、１７は補修箇所、１２０、１３０
は燃焼装置を示している。燃焼装置の内、１２０は燃焼
継続中であり、１３０は燃焼を停止している。煉瓦積み
を補修する領域すなわち補修箇所１７の燃焼装置は燃焼
を停止している。補修箇所１７近傍の燃焼室１３は燃焼
調整を行なって炉壁８の温度を６００〜８００℃で管理
し、更に断熱板１４を補修箇所近傍の炉壁８のほぼ全面
に装着して炉壁８からの放射熱を遮断するとともに、補
修箇所より奥側の炭化室１１からの放射熱を遮断する奥
側断熱仕切壁１６を取り付けて補修作業環境を確保し、
損傷部分の煉瓦を解体した後、再度煉瓦積みを行なって
補修する。
す破断平面図である。図４において１１は炭化室、１３
は燃焼室、８は炉壁、１７は補修箇所、１２０、１３０
は燃焼装置を示している。燃焼装置の内、１２０は燃焼
継続中であり、１３０は燃焼を停止している。煉瓦積み
を補修する領域すなわち補修箇所１７の燃焼装置は燃焼
を停止している。補修箇所１７近傍の燃焼室１３は燃焼
調整を行なって炉壁８の温度を６００〜８００℃で管理
し、更に断熱板１４を補修箇所近傍の炉壁８のほぼ全面
に装着して炉壁８からの放射熱を遮断するとともに、補
修箇所より奥側の炭化室１１からの放射熱を遮断する奥
側断熱仕切壁１６を取り付けて補修作業環境を確保し、
損傷部分の煉瓦を解体した後、再度煉瓦積みを行なって
補修する。
【０００５】実開昭５７ー１２９７５２号公報には、図
５ａ、図５ｂに示すように奥側断熱仕切壁として、中空
の金属板２１に給水管２２と排水管２３を接続するとと
もに、中空金属板２１の正面と側面に断熱材３０を被覆
してなるコークス炉炭化室炉壁補修用断熱装置が開示さ
れている。又、特開昭５７ー９８５８５号公報には、図
６、図７に示すようにコークス炉炭化室１１窯口上部の
バックステー４１、４２間に一対の支枠４３、４４を横
架し、断熱板１４、奥側断熱仕切壁１６を吊支した支持
枠部材４５を支枠４３、４４に吊部材４６と押部材４７
とで片持ち支持させる断熱装置が開示されている。炭化
室炉壁８に平行して挿入される支持枠部材４５は断熱材
支持枠５１と補助枠５２と両枠間に装架する吊支用ステ
ー５３と連結ステー５４からなる梯子形の部材である。
５ａ、図５ｂに示すように奥側断熱仕切壁として、中空
の金属板２１に給水管２２と排水管２３を接続するとと
もに、中空金属板２１の正面と側面に断熱材３０を被覆
してなるコークス炉炭化室炉壁補修用断熱装置が開示さ
れている。又、特開昭５７ー９８５８５号公報には、図
６、図７に示すようにコークス炉炭化室１１窯口上部の
バックステー４１、４２間に一対の支枠４３、４４を横
架し、断熱板１４、奥側断熱仕切壁１６を吊支した支持
枠部材４５を支枠４３、４４に吊部材４６と押部材４７
とで片持ち支持させる断熱装置が開示されている。炭化
室炉壁８に平行して挿入される支持枠部材４５は断熱材
支持枠５１と補助枠５２と両枠間に装架する吊支用ステ
ー５３と連結ステー５４からなる梯子形の部材である。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】実開昭５７ー１２９７
５２号公報にある断熱装置は、炭化室窯口から挿入する
構造のため、断熱装置を炭化室内部に挿入、セットする
特殊な装置が必要である。又、中空金属板が水冷構造の
ため、セットされた周辺の煉瓦が過冷却される心配があ
る外、水漏れが発生した場合は煉瓦の割れによる炉の損
傷や高温蒸気による作業者への危険を孕んでいる。
５２号公報にある断熱装置は、炭化室窯口から挿入する
構造のため、断熱装置を炭化室内部に挿入、セットする
特殊な装置が必要である。又、中空金属板が水冷構造の
ため、セットされた周辺の煉瓦が過冷却される心配があ
る外、水漏れが発生した場合は煉瓦の割れによる炉の損
傷や高温蒸気による作業者への危険を孕んでいる。
【０００７】特開昭５７ー９８５８５号公報にある断熱
装置では、窯口からの挿入装置が片持ち支持構造である
ため、炭化室内の中央部に近い奥の方まで水平に挿入し
てセットすることは難しい。
装置では、窯口からの挿入装置が片持ち支持構造である
ため、炭化室内の中央部に近い奥の方まで水平に挿入し
てセットすることは難しい。
【０００８】本発明はこのような課題を解決するために
なされたもので、コークス炉炭化室炉壁の熱間積替補修
に際して、手早く、簡単に、確実に補修箇所より奥側か
らの放射熱を遮断する断熱構造体を提供することを目的
とする。
なされたもので、コークス炉炭化室炉壁の熱間積替補修
に際して、手早く、簡単に、確実に補修箇所より奥側か
らの放射熱を遮断する断熱構造体を提供することを目的
とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明に係わる断熱構造
体とは、以上のような課題を解決するものであり、次の
ように構成される。中心部に配した空気冷却可能な心棒
と、該心棒に巻き付けられた熱を加えると膨張する断熱
膨張材と、該断熱膨張材に巻き付けられた弾力性を有す
る断熱材と、該断熱材を締め付けて巻かれた高温で消失
するバンドと、該断熱材およびバンドの外側に巻かれた
高温で消失する外套と、を有する円筒形となす。
体とは、以上のような課題を解決するものであり、次の
ように構成される。中心部に配した空気冷却可能な心棒
と、該心棒に巻き付けられた熱を加えると膨張する断熱
膨張材と、該断熱膨張材に巻き付けられた弾力性を有す
る断熱材と、該断熱材を締め付けて巻かれた高温で消失
するバンドと、該断熱材およびバンドの外側に巻かれた
高温で消失する外套と、を有する円筒形となす。
【００１０】
【作用】本断熱構造体をコークス炉炭化室装入孔から熱
間高温状態の炭化室内に挿入すると、先ず最外部の外套
が燃焼、焼失し、続いて断熱材を締め付けていたバンド
が焼失する。次に、バンドに圧縮されていた断熱材が膨
張して炭化室の炉壁と本断熱構造体との間の隙間がほぼ
無くなる。更に、時間の経過とともに心棒に巻き付けた
断熱膨張材が高温になって膨張し、その外側に配した断
熱材を圧迫して強固に炭化室炉壁に押し付けて圧着す
る。このようにして、炭化室炉壁の補修箇所より奥側か
らの放射熱を遮断する。
間高温状態の炭化室内に挿入すると、先ず最外部の外套
が燃焼、焼失し、続いて断熱材を締め付けていたバンド
が焼失する。次に、バンドに圧縮されていた断熱材が膨
張して炭化室の炉壁と本断熱構造体との間の隙間がほぼ
無くなる。更に、時間の経過とともに心棒に巻き付けた
断熱膨張材が高温になって膨張し、その外側に配した断
熱材を圧迫して強固に炭化室炉壁に押し付けて圧着す
る。このようにして、炭化室炉壁の補修箇所より奥側か
らの放射熱を遮断する。
【００１１】
【実施例】以下、実施例を図面に基づいて説明する。図
１は断熱構造体の概略斜視図である。鉄パイプからなる
心棒１の周壁に断熱膨張材２を巻き付ける。断熱膨張材
２は、断熱ブランケットにアクリル酸エチルを含浸さ
せ、５０℃で乾燥したものを使用する。これの線膨張度
は５００℃で２０％程度、１０００℃で３０％程度であ
る。或いは、断熱膨張材２はセラミック質のファイバー
を成形したもの等、他の材質であっても使用可能であ
る。
１は断熱構造体の概略斜視図である。鉄パイプからなる
心棒１の周壁に断熱膨張材２を巻き付ける。断熱膨張材
２は、断熱ブランケットにアクリル酸エチルを含浸さ
せ、５０℃で乾燥したものを使用する。これの線膨張度
は５００℃で２０％程度、１０００℃で３０％程度であ
る。或いは、断熱膨張材２はセラミック質のファイバー
を成形したもの等、他の材質であっても使用可能であ
る。
【００１２】断熱膨張材２の上には断熱ファイバーのよ
うな弾力性のある断熱材３を巻き付け、ビニール製バン
ド４で断熱材３を圧縮して締め付けてある。バンド４は
数１００℃で溶損、焼失するものなら何でもよい。この
上から、巻き付けた断熱材の保護とともに炭化室装入孔
からの挿入を容易にするために外套５を巻き、直径３５
０ｍｍ程度の円筒形の断熱構造体となす。外套５は炭化
室内に挿入した後で焼失するように段ボールを使用す
る。
うな弾力性のある断熱材３を巻き付け、ビニール製バン
ド４で断熱材３を圧縮して締め付けてある。バンド４は
数１００℃で溶損、焼失するものなら何でもよい。この
上から、巻き付けた断熱材の保護とともに炭化室装入孔
からの挿入を容易にするために外套５を巻き、直径３５
０ｍｍ程度の円筒形の断熱構造体となす。外套５は炭化
室内に挿入した後で焼失するように段ボールを使用す
る。
【００１３】心棒１は断熱材で被覆された形になってい
るが、送気管７から冷却用空気を供給して心棒１の熱変
形を防止している。又、安定板６は心棒の先端にあっ
て、断熱構造体が炭化室内で安定してセットでき、立脚
できることを目的として使われる。鉄板、鉄パイプで製
作し、心棒１が熱変形した時に心棒１を炭化室内の断熱
構造体から抜き取れるように心棒とは差込式で結合して
いる。従って、煉瓦積み終了後も心棒１を抜き取ること
により、断熱材３が除去し易くなる。
るが、送気管７から冷却用空気を供給して心棒１の熱変
形を防止している。又、安定板６は心棒の先端にあっ
て、断熱構造体が炭化室内で安定してセットでき、立脚
できることを目的として使われる。鉄板、鉄パイプで製
作し、心棒１が熱変形した時に心棒１を炭化室内の断熱
構造体から抜き取れるように心棒とは差込式で結合して
いる。従って、煉瓦積み終了後も心棒１を抜き取ること
により、断熱材３が除去し易くなる。
【００１４】図２ａ、図２ｂ、図２ｃは断熱構造体を装
入孔から炭化室に挿入して、セットした後の状態変化を
示す図である。図２ａは挿入してセットした直後の状態
を示す図である。炉壁８と断熱構造体との間に隙間があ
る。図２ｂは段ボールの外套５とビニールバンド４が消
失した状態を示す図である。圧縮して締め付けられてい
る断熱材３が膨張して炉壁面との間の隙間がほぼ無くな
っている。図２ｃは断熱膨張材２が高温になって膨張
し、断熱材３を炉壁８に押し付けて炉壁面との間の隙間
が完全に無くなり、炭化室奥側からの放射熱を遮断した
状態を示す図である。
入孔から炭化室に挿入して、セットした後の状態変化を
示す図である。図２ａは挿入してセットした直後の状態
を示す図である。炉壁８と断熱構造体との間に隙間があ
る。図２ｂは段ボールの外套５とビニールバンド４が消
失した状態を示す図である。圧縮して締め付けられてい
る断熱材３が膨張して炉壁面との間の隙間がほぼ無くな
っている。図２ｃは断熱膨張材２が高温になって膨張
し、断熱材３を炉壁８に押し付けて炉壁面との間の隙間
が完全に無くなり、炭化室奥側からの放射熱を遮断した
状態を示す図である。
【００１５】図３は断熱構造体９を炭化室１１に挿入し
てセットした状態を示す概略斜視図である。補修個所１
７（燃焼装置が４個分の炉壁煉瓦を解体除去した後の状
態）の損傷部分の炉壁煉瓦を解体し、新しく炉壁煉瓦積
みを行うに際して、当該燃焼室１３のポ−ト１８に立ち
上がる燃料ガスと燃焼用空気は停止されている。隣接す
る燃焼室１３の燃焼は炉壁８の温度が６００〜８００℃
になるように調節されている。隣接する炉壁８に沿って
断熱板１４が着装されて隣接する炉壁８からの放射熱を
遮断している。補修個所１７より奥側からの放射熱を遮
断するために、炉頂１５にある装入孔１０から断熱構造
体９をクレ−ン車を使用してトング付きワイヤにより炭
化室１１に吊り降ろし、挿入する。断熱構造体９は炉底
煉瓦１２の上に立脚している。補修終了後、先ず、吊り
ワイヤ−のトングで心棒１の上部を把持させ、クレ−ン
車により心棒１を装入孔１０から炉外に取出す。その
後、炭化室内に残った断熱膨張材２、断熱材３および安
定板６は、人が掻き出し棒で窯口から炉外に取出す。
てセットした状態を示す概略斜視図である。補修個所１
７（燃焼装置が４個分の炉壁煉瓦を解体除去した後の状
態）の損傷部分の炉壁煉瓦を解体し、新しく炉壁煉瓦積
みを行うに際して、当該燃焼室１３のポ−ト１８に立ち
上がる燃料ガスと燃焼用空気は停止されている。隣接す
る燃焼室１３の燃焼は炉壁８の温度が６００〜８００℃
になるように調節されている。隣接する炉壁８に沿って
断熱板１４が着装されて隣接する炉壁８からの放射熱を
遮断している。補修個所１７より奥側からの放射熱を遮
断するために、炉頂１５にある装入孔１０から断熱構造
体９をクレ−ン車を使用してトング付きワイヤにより炭
化室１１に吊り降ろし、挿入する。断熱構造体９は炉底
煉瓦１２の上に立脚している。補修終了後、先ず、吊り
ワイヤ−のトングで心棒１の上部を把持させ、クレ−ン
車により心棒１を装入孔１０から炉外に取出す。その
後、炭化室内に残った断熱膨張材２、断熱材３および安
定板６は、人が掻き出し棒で窯口から炉外に取出す。
【００１６】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、コークス
炉炭化室煉瓦の熱間積替補修を行なう上で、補修箇所よ
り奥側からの放射熱を簡単に、確実に遮断できるように
なる。断熱構造体を前以って作っておけば、断熱作業は
手早く、簡単にできるので補修時間の短縮、作業者の高
熱作業負荷の軽減につながる。
炉炭化室煉瓦の熱間積替補修を行なう上で、補修箇所よ
り奥側からの放射熱を簡単に、確実に遮断できるように
なる。断熱構造体を前以って作っておけば、断熱作業は
手早く、簡単にできるので補修時間の短縮、作業者の高
熱作業負荷の軽減につながる。
【図１】本発明の実施例を示す概略斜視図である。
【図２】本発明の実施例をコークス炉に挿入した時の熱
履歴による状態変化を示す概略図である。
履歴による状態変化を示す概略図である。
【図３】本発明の実施例をコークス炉に挿入してセット
した状態を示す概略斜視図である。
した状態を示す概略斜視図である。
【図４】補修箇所近傍の断熱態様を示す破断平面図であ
る。
る。
【図５】第１の従来技術例を示す背面斜視図である。
【図６】第２の従来技術例を示す縦断正面図である。
【図７】図６の一部破断平面図である。
１ 心棒 ２ 断熱膨張材 ３ 断熱材 ４ バンド ５ 外套 ６ 安定板 ７ 送気管 ８ 炉壁 ９ 断熱構造体
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) C10B 29/06
Claims (2)
- 【請求項１】 コークス炉炭化室炉壁の熱間補修時に、
炭化室の補修作業範囲に流入する放射熱を遮断する断熱
装置において、中心部に配した空気冷却可能な心棒と、
該心棒に巻き付けられた熱を加えると膨張する断熱膨張
材と、該断熱膨張材に巻き付けられた弾力性を有する断
熱材と、該断熱材を締め付けて巻かれた高温で焼失する
バンドと、該断熱材およびバンドの外側に巻かれた高温
で消失する外套と、を有してなる円筒形断熱構造体。 - 【請求項２】 心棒の下部に、心棒と着脱自在に結合さ
れた安定板を有する特許請求の範囲第１項に記載の断熱
構造体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27655793A JP2894182B2 (ja) | 1993-11-05 | 1993-11-05 | コークス炉の炉壁補修用断熱構造体 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27655793A JP2894182B2 (ja) | 1993-11-05 | 1993-11-05 | コークス炉の炉壁補修用断熱構造体 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07126634A JPH07126634A (ja) | 1995-05-16 |
| JP2894182B2 true JP2894182B2 (ja) | 1999-05-24 |
Family
ID=17571153
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP27655793A Expired - Fee Related JP2894182B2 (ja) | 1993-11-05 | 1993-11-05 | コークス炉の炉壁補修用断熱構造体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2894182B2 (ja) |
-
1993
- 1993-11-05 JP JP27655793A patent/JP2894182B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH07126634A (ja) | 1995-05-16 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
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Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080305 Year of fee payment: 9 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
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