JP3132703B2 - コークス炉の炉圧制御方法 - Google Patents
コークス炉の炉圧制御方法Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、コークス炉の炉圧制御
方法に係り、更に詳しくは、炭化室と燃焼室とを仕切る
炉壁の煉瓦目地に入り込んだカーボンによる目地シール
性を確保できるコークス炉の炉圧制御方法に関する。
方法に係り、更に詳しくは、炭化室と燃焼室とを仕切る
炉壁の煉瓦目地に入り込んだカーボンによる目地シール
性を確保できるコークス炉の炉圧制御方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】室式コークス炉においては、炭化室内に
装入口より原料炭を装入し、この原料炭を炭化室の両側
に配設された燃焼室の熱により乾留してコークスが製造
されている。ところで、乾留前期には原料炭の乾留によ
り多量の乾留ガスが発生し、炭化室の内圧が燃焼室の内
圧より高くなる。しかも、炭化室と燃焼室とを仕切る炉
壁の炭化室側の面には乾留により発生したカーボンが付
着し、この付着カーボンは炭化室の高い内圧により炉壁
の煉瓦目地に入り込んで成長し、炭化室と燃焼室とをシ
ールする。一方、乾留後期には炭化室内における乾留ガ
スの発生量が減少し、乾留前期とは反対に燃焼室の内圧
が炭化室の内圧より大きくなる。これにより、炉壁の煉
瓦と目地カーボンとの熱膨張率の違いにより煉瓦目地に
微小な隙間が形成されて、炉壁の目地カーボンと燃焼室
の内部ガス中に含まれる過剰酸素との接触面積が増大
し、Ｃ＋Ｏ2 →ＣＯ2 、１／２Ｏ2 ＋ＣＯ→ＣＯ2 、Ｃ
＋ＣＯ2 →２ＣＯなどの反応が促進されて、目地カーボ
ンが徐々に焼失する。
装入口より原料炭を装入し、この原料炭を炭化室の両側
に配設された燃焼室の熱により乾留してコークスが製造
されている。ところで、乾留前期には原料炭の乾留によ
り多量の乾留ガスが発生し、炭化室の内圧が燃焼室の内
圧より高くなる。しかも、炭化室と燃焼室とを仕切る炉
壁の炭化室側の面には乾留により発生したカーボンが付
着し、この付着カーボンは炭化室の高い内圧により炉壁
の煉瓦目地に入り込んで成長し、炭化室と燃焼室とをシ
ールする。一方、乾留後期には炭化室内における乾留ガ
スの発生量が減少し、乾留前期とは反対に燃焼室の内圧
が炭化室の内圧より大きくなる。これにより、炉壁の煉
瓦と目地カーボンとの熱膨張率の違いにより煉瓦目地に
微小な隙間が形成されて、炉壁の目地カーボンと燃焼室
の内部ガス中に含まれる過剰酸素との接触面積が増大
し、Ｃ＋Ｏ2 →ＣＯ2 、１／２Ｏ2 ＋ＣＯ→ＣＯ2 、Ｃ
＋ＣＯ2 →２ＣＯなどの反応が促進されて、目地カーボ
ンが徐々に焼失する。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】乾留前期において、炭
化室の内圧が燃焼室の内圧より例えば＋７０ｍｍＡｑ以
上になると、乾留により発生したカーボンによる煉瓦目
地のシール性は良好になるものの、炭化室の内圧が大き
過ぎて、コークス押し出し側およびコークス排出側の炉
蓋シール部や装入口シール部などの炭化室シール部より
乾留ガスが外部に漏れ出し、作業環境を悪化させるとい
う問題点があった。また、乾留後期において、炭化室の
内圧が燃焼室の内圧より例えば−６ｍｍＡｑ以下になる
と、前述した目地カーボンの焼失速度が速くなって目地
シール不足が起き、煉瓦目地を介したガス漏れが発生す
る虞がある。このようなガス漏れが起きると、低圧側で
ガス燃焼によるヒートスポットが生じ、周辺の煉瓦は熱
変態して劣化してしまう。これにより、比較的頻繁に煉
瓦を補修しなければならず、炉壁の補修コストが高くな
るという問題点があった。しかも、この状態のまま次回
の原料炭の乾留を行うと、必然的に炭化室内の乾留ガス
が燃焼室側に漏れてしまう。このため、原料炭の乾留に
支障が起きて不良コークスが生産されてしまうと共に、
燃焼室内では流入した乾留ガスのために燃焼空気が不足
するので不完全燃焼ガスが発生し、煙突から黒煙が出て
環境汚染を招くという問題点があった。なお、コークス
炉内の内圧を制御する従来技術として、例えば特開平３
−１７７４９３号公報の「コークス炉装入原料炭の乾留
方法」が知られているが、これは炭化室内の原料炭層の
表面に設けられた開口部より乾留ガスを抽気しつつ、乾
留の所定期間における炭化室の上部空間の内圧を＋５ｍ
ｍＡｑ以下に維持することにより乾留効率の向上を図っ
たものであり、本発明が目的とする炭化室と燃焼室との
内圧差を制御して目地カーボンによる目地シール性を確
保するというものではない。本発明はかかる事情に鑑み
てなされたもので、炉壁の煉瓦目地の目地カーボンによ
るシール性が確保でき、これによりコークス品質の安定
化が図れ、ヒートスポット発生による炉壁煉瓦の熱損傷
を減少できて補修費用を削減できると共に、燃焼室から
の黒煙の発生を抑制でき、また炭化室シール部からの乾
留ガスの外部漏れを防止できるコークス炉の炉圧制御方
法を提供することを目的とする。
化室の内圧が燃焼室の内圧より例えば＋７０ｍｍＡｑ以
上になると、乾留により発生したカーボンによる煉瓦目
地のシール性は良好になるものの、炭化室の内圧が大き
過ぎて、コークス押し出し側およびコークス排出側の炉
蓋シール部や装入口シール部などの炭化室シール部より
乾留ガスが外部に漏れ出し、作業環境を悪化させるとい
う問題点があった。また、乾留後期において、炭化室の
内圧が燃焼室の内圧より例えば−６ｍｍＡｑ以下になる
と、前述した目地カーボンの焼失速度が速くなって目地
シール不足が起き、煉瓦目地を介したガス漏れが発生す
る虞がある。このようなガス漏れが起きると、低圧側で
ガス燃焼によるヒートスポットが生じ、周辺の煉瓦は熱
変態して劣化してしまう。これにより、比較的頻繁に煉
瓦を補修しなければならず、炉壁の補修コストが高くな
るという問題点があった。しかも、この状態のまま次回
の原料炭の乾留を行うと、必然的に炭化室内の乾留ガス
が燃焼室側に漏れてしまう。このため、原料炭の乾留に
支障が起きて不良コークスが生産されてしまうと共に、
燃焼室内では流入した乾留ガスのために燃焼空気が不足
するので不完全燃焼ガスが発生し、煙突から黒煙が出て
環境汚染を招くという問題点があった。なお、コークス
炉内の内圧を制御する従来技術として、例えば特開平３
−１７７４９３号公報の「コークス炉装入原料炭の乾留
方法」が知られているが、これは炭化室内の原料炭層の
表面に設けられた開口部より乾留ガスを抽気しつつ、乾
留の所定期間における炭化室の上部空間の内圧を＋５ｍ
ｍＡｑ以下に維持することにより乾留効率の向上を図っ
たものであり、本発明が目的とする炭化室と燃焼室との
内圧差を制御して目地カーボンによる目地シール性を確
保するというものではない。本発明はかかる事情に鑑み
てなされたもので、炉壁の煉瓦目地の目地カーボンによ
るシール性が確保でき、これによりコークス品質の安定
化が図れ、ヒートスポット発生による炉壁煉瓦の熱損傷
を減少できて補修費用を削減できると共に、燃焼室から
の黒煙の発生を抑制でき、また炭化室シール部からの乾
留ガスの外部漏れを防止できるコークス炉の炉圧制御方
法を提供することを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】前記目的に沿う請求項１
記載のコークス炉の炉圧制御方法は、装入口から炭化室
内に原料炭を装入し、該原料炭を前記炭化室の両側に配
設された燃焼室の熱により乾留してコークスを製造する
コークス炉の炉圧制御方法において、乾留中の前記炭化
室の内圧Ｑ１と該炭化室両側の前記燃焼室の内圧Ｑ２と
の圧力差Ｑ１−Ｑ２を、前記炭化室の内圧が前記燃焼室
の内圧よりも高くなる乾留前期には０〜＋６０ｍｍＡ
ｑ、前記燃焼室の内圧が前記炭化室の内圧よりも高くな
る乾留後期には−５〜＋５ｍｍＡｑにするように構成さ
れている。
記載のコークス炉の炉圧制御方法は、装入口から炭化室
内に原料炭を装入し、該原料炭を前記炭化室の両側に配
設された燃焼室の熱により乾留してコークスを製造する
コークス炉の炉圧制御方法において、乾留中の前記炭化
室の内圧Ｑ１と該炭化室両側の前記燃焼室の内圧Ｑ２と
の圧力差Ｑ１−Ｑ２を、前記炭化室の内圧が前記燃焼室
の内圧よりも高くなる乾留前期には０〜＋６０ｍｍＡ
ｑ、前記燃焼室の内圧が前記炭化室の内圧よりも高くな
る乾留後期には−５〜＋５ｍｍＡｑにするように構成さ
れている。
【０００５】
【作用】請求項１記載のコークス炉の炉圧制御方法は、
乾留前期において、炭化室と燃焼室との内圧差を０〜＋
６０ｍｍＡｑの範囲にすることにより、乾留により発生
したカーボンは煉瓦目地に入り込んで成長し、良好な目
地シール性が得られる。しかも炭化室の内圧は、乾留ガ
スがコークス押し出し側およびコークス排出側の炉蓋シ
ール部や装入口シール部などから外部に漏れるほど高圧
ではないので、乾留ガスの外部漏れによる作業環境の悪
化を防止でき、しかもこのように乾留ガスが外部に漏れ
難くなるので炭化室の密閉性が保持され、乾留熱量を減
少させて低コスト化が図れる。また、乾留後期において
は、炭化室と燃焼室との内圧差を−５〜＋５ｍｍＡｑに
することにより、燃焼室側の内圧が過大になり目地カー
ボンの焼失速度が速くなるのが抑制でき、これにより目
地シール不足を解消して煉瓦目地からのガス漏れを防止
できる。また、このガス漏れ防止により低圧側における
ヒートスポットが生じ難くなり、炉壁煉瓦の熱変態によ
る劣化を防いで炉壁の補修頻度を低減できる。そして、
次回の原料炭の乾留時には、このようなガス漏れのない
状態で乾留を行えるので、炭化室内の乾留ガスが燃焼室
側に流れ込むことがなくなり、乾留に支障をきたして不
良コークスが発生する虞が減少すると共に、燃焼室内に
流入した乾留ガスのための燃焼空気不足を原因とした不
完全燃焼ガスの発生を防止し、これにより煙突からの黒
煙の排出を抑制できる。
乾留前期において、炭化室と燃焼室との内圧差を０〜＋
６０ｍｍＡｑの範囲にすることにより、乾留により発生
したカーボンは煉瓦目地に入り込んで成長し、良好な目
地シール性が得られる。しかも炭化室の内圧は、乾留ガ
スがコークス押し出し側およびコークス排出側の炉蓋シ
ール部や装入口シール部などから外部に漏れるほど高圧
ではないので、乾留ガスの外部漏れによる作業環境の悪
化を防止でき、しかもこのように乾留ガスが外部に漏れ
難くなるので炭化室の密閉性が保持され、乾留熱量を減
少させて低コスト化が図れる。また、乾留後期において
は、炭化室と燃焼室との内圧差を−５〜＋５ｍｍＡｑに
することにより、燃焼室側の内圧が過大になり目地カー
ボンの焼失速度が速くなるのが抑制でき、これにより目
地シール不足を解消して煉瓦目地からのガス漏れを防止
できる。また、このガス漏れ防止により低圧側における
ヒートスポットが生じ難くなり、炉壁煉瓦の熱変態によ
る劣化を防いで炉壁の補修頻度を低減できる。そして、
次回の原料炭の乾留時には、このようなガス漏れのない
状態で乾留を行えるので、炭化室内の乾留ガスが燃焼室
側に流れ込むことがなくなり、乾留に支障をきたして不
良コークスが発生する虞が減少すると共に、燃焼室内に
流入した乾留ガスのための燃焼空気不足を原因とした不
完全燃焼ガスの発生を防止し、これにより煙突からの黒
煙の排出を抑制できる。
【０００６】
【実施例】続いて、添付した図面を参照しつつ、本発明
を具体化した実施例につき、説明し、本発明の理解に供
する。ここに、図１は本発明の一実施例に係るコークス
炉の炉圧制御方法が適用されたコークス炉の炉圧制御装
置の概略構成図、図２（ａ）は本手段の炭化経過時間と
コークス炉の内圧との関係を示すグラフ、図２（ｂ）は
比較例としての炭化経過時間とコークス炉の内圧との関
係を示すグラフである。
を具体化した実施例につき、説明し、本発明の理解に供
する。ここに、図１は本発明の一実施例に係るコークス
炉の炉圧制御方法が適用されたコークス炉の炉圧制御装
置の概略構成図、図２（ａ）は本手段の炭化経過時間と
コークス炉の内圧との関係を示すグラフ、図２（ｂ）は
比較例としての炭化経過時間とコークス炉の内圧との関
係を示すグラフである。
【０００７】図１に示すように、本発明の一実施例に係
るコークス炉の炉圧制御方法が適用されたコークス炉の
炉圧制御装置１０は、炭化室１１の所定位置に圧力セン
サ１３が取付けられた炭化室側圧力制御系１４と、炭化
室１１の両側に配設された燃焼室１５内に圧力センサ１
６が取付けられた燃焼室側圧力制御系１７と、マイコン
を内蔵した外設の差圧設定器１８とを備えている。
るコークス炉の炉圧制御方法が適用されたコークス炉の
炉圧制御装置１０は、炭化室１１の所定位置に圧力セン
サ１３が取付けられた炭化室側圧力制御系１４と、炭化
室１１の両側に配設された燃焼室１５内に圧力センサ１
６が取付けられた燃焼室側圧力制御系１７と、マイコン
を内蔵した外設の差圧設定器１８とを備えている。
【０００８】炭化室側圧力制御系１４は、圧力センサ１
３より送られた炭化室１１の内圧計測信号に基づき、上
昇管１２から炭化室１１内の乾留ガスを吸引するエジェ
クタの吸引力を調整して炭化室１１の内圧Ｑ１を制御す
るものであり、また燃焼室側圧力制御系１７は、圧力セ
ンサ１６より送られた燃焼室１５の内圧計測信号に基づ
き、燃料ダンパあるいは燃焼ガスダンパの開閉量を操作
してバーナー温度を調整し、燃焼室１５の内圧Ｑ２を制
御するものである。
３より送られた炭化室１１の内圧計測信号に基づき、上
昇管１２から炭化室１１内の乾留ガスを吸引するエジェ
クタの吸引力を調整して炭化室１１の内圧Ｑ１を制御す
るものであり、また燃焼室側圧力制御系１７は、圧力セ
ンサ１６より送られた燃焼室１５の内圧計測信号に基づ
き、燃料ダンパあるいは燃焼ガスダンパの開閉量を操作
してバーナー温度を調整し、燃焼室１５の内圧Ｑ２を制
御するものである。
【０００９】差圧設定器１８は、これらの内圧計測信号
に基づいて、内圧差Ｑ１−Ｑ２が乾留前期０〜＋６０ｍ
ｍＡｑの範囲、乾留後期−５〜＋５ｍｍＡｑの範囲にな
るようにそれぞれの圧力制御系１４、１７に制御指令を
出す制御部である。乾留前期の内圧制御範囲は、特に０
〜＋４０ｍｍＡｑが好ましく、０ｍｍＡｑ未満では目地
カーボン２１の焼失速度が速くなって目地シール不足が
発生し、これにより煉瓦目地２０を介してガスや大気吸
引が発生して、ガス燃焼によるヒートスポットが起きて
周辺の煉瓦１９ａが劣化し、＋６０ｍｍＡｑを超えると
乾留ガスがコークス押し出し側およびコークス排出側の
炉蓋シール部や装入口シール部などの炭化室シール部か
ら外部に漏れ易くなる。
に基づいて、内圧差Ｑ１−Ｑ２が乾留前期０〜＋６０ｍ
ｍＡｑの範囲、乾留後期−５〜＋５ｍｍＡｑの範囲にな
るようにそれぞれの圧力制御系１４、１７に制御指令を
出す制御部である。乾留前期の内圧制御範囲は、特に０
〜＋４０ｍｍＡｑが好ましく、０ｍｍＡｑ未満では目地
カーボン２１の焼失速度が速くなって目地シール不足が
発生し、これにより煉瓦目地２０を介してガスや大気吸
引が発生して、ガス燃焼によるヒートスポットが起きて
周辺の煉瓦１９ａが劣化し、＋６０ｍｍＡｑを超えると
乾留ガスがコークス押し出し側およびコークス排出側の
炉蓋シール部や装入口シール部などの炭化室シール部か
ら外部に漏れ易くなる。
【００１０】また、乾留後期の内圧制御範囲は、特に−
５〜＋５ｍｍＡｑが好ましく、−５ｍｍＡｑ未満では目
地カーボン２１の焼失速度が速くなって目地シール不足
が発生し、これにより煉瓦目地２０を介してガス漏れが
発生して、ガス燃焼によるヒートスポットが起きて周辺
の煉瓦１９ａは劣化し、＋５ｍｍＡｑを超えると乾留ガ
スがコークス押し出し側およびコークス排出側の炉蓋シ
ール部や装入口シール部から外部に若干漏れ易くなる。
炭化室１１の圧力について、圧力センサ１３に相当する
炭化室１１内の平均値にかえて、上昇管１２の元部に圧
力センサ１３を設けた場合には、乾留前期においては、
０〜＋６０ｍｍＡｑが−６０〜＋４０ｍｍＡｑとなり、
乾留後期においては−５〜＋５ｍｍＡｑが−６〜＋４ｍ
ｍＡｑとなる。
５〜＋５ｍｍＡｑが好ましく、−５ｍｍＡｑ未満では目
地カーボン２１の焼失速度が速くなって目地シール不足
が発生し、これにより煉瓦目地２０を介してガス漏れが
発生して、ガス燃焼によるヒートスポットが起きて周辺
の煉瓦１９ａは劣化し、＋５ｍｍＡｑを超えると乾留ガ
スがコークス押し出し側およびコークス排出側の炉蓋シ
ール部や装入口シール部から外部に若干漏れ易くなる。
炭化室１１の圧力について、圧力センサ１３に相当する
炭化室１１内の平均値にかえて、上昇管１２の元部に圧
力センサ１３を設けた場合には、乾留前期においては、
０〜＋６０ｍｍＡｑが−６０〜＋４０ｍｍＡｑとなり、
乾留後期においては−５〜＋５ｍｍＡｑが−６〜＋４ｍ
ｍＡｑとなる。
【００１１】続いて、コークス炉の炉圧制御装置１０を
用いた本発明に係るコークス炉の炉圧制御方法を説明す
る。図１において、炭化室１１内に装入口より原料炭を
装入し、装入された原料炭を燃焼室１５の熱により乾留
してコークスを製造する。乾留前期には多量の乾留ガス
が発生し、炭化室１１と燃焼室１５とを仕切る炉壁１９
の炭化室１１側の面に、乾留ガス中に含まれる炭化水素
分の熱分解成分であるカーボンが付着する。なお、乾留
中は両室１１、１５側の圧力センサ１３、１６から各室
１１、１５の内圧計測信号が差圧設定器１８に送られて
いる。
用いた本発明に係るコークス炉の炉圧制御方法を説明す
る。図１において、炭化室１１内に装入口より原料炭を
装入し、装入された原料炭を燃焼室１５の熱により乾留
してコークスを製造する。乾留前期には多量の乾留ガス
が発生し、炭化室１１と燃焼室１５とを仕切る炉壁１９
の炭化室１１側の面に、乾留ガス中に含まれる炭化水素
分の熱分解成分であるカーボンが付着する。なお、乾留
中は両室１１、１５側の圧力センサ１３、１６から各室
１１、１５の内圧計測信号が差圧設定器１８に送られて
いる。
【００１２】乾留前期のコークス炉は、炭化室１１の内
圧Ｑ１が燃焼室１５の内圧Ｑ２より大きくなっており、
そこで各室１１、１５の内圧計測信号に基づいて、両室
１１、１５の内圧差Ｑ１−Ｑ２が０〜＋６０ｍｍＡｑの
範囲になるように、差圧設定器１８からそれぞれの圧力
制御系１４、１７に圧力制御指令が出される。このよう
に、炭化室１１の内部は大きな圧力に維持されるので、
炉壁１９の付着カーボンは図１矢印に示すように炉壁１
９の煉瓦目地２０に入り込んで徐々に成長し、形成され
た目地カーボン２１により炭化室１１と燃焼室１５との
良好な目地シール性が得られる。しかも、炭化室１１の
内圧は、０〜＋６０ｍｍＡｑの範囲に抑えられているの
で、乾留ガスがコークス押し出し側およびコークス排出
側の炉蓋シール部や装入口シール部などの炭化室シール
部から外部に漏れ難く、コークス炉周辺の作業環境の悪
化を防止できる。このように、乾留ガスの炭化室シール
部からの外部漏れや、煉瓦目地２０からの燃焼室１５側
への漏れが抑制されるので、燃焼室の乾留熱量を減少さ
せて低コスト化が図れる。
圧Ｑ１が燃焼室１５の内圧Ｑ２より大きくなっており、
そこで各室１１、１５の内圧計測信号に基づいて、両室
１１、１５の内圧差Ｑ１−Ｑ２が０〜＋６０ｍｍＡｑの
範囲になるように、差圧設定器１８からそれぞれの圧力
制御系１４、１７に圧力制御指令が出される。このよう
に、炭化室１１の内部は大きな圧力に維持されるので、
炉壁１９の付着カーボンは図１矢印に示すように炉壁１
９の煉瓦目地２０に入り込んで徐々に成長し、形成され
た目地カーボン２１により炭化室１１と燃焼室１５との
良好な目地シール性が得られる。しかも、炭化室１１の
内圧は、０〜＋６０ｍｍＡｑの範囲に抑えられているの
で、乾留ガスがコークス押し出し側およびコークス排出
側の炉蓋シール部や装入口シール部などの炭化室シール
部から外部に漏れ難く、コークス炉周辺の作業環境の悪
化を防止できる。このように、乾留ガスの炭化室シール
部からの外部漏れや、煉瓦目地２０からの燃焼室１５側
への漏れが抑制されるので、燃焼室の乾留熱量を減少さ
せて低コスト化が図れる。
【００１３】一方、乾留後期には炭化室１１内の乾留ガ
スの発生量が少なくなり、乾留前期とは逆に燃焼室１５
の内圧Ｑ２が炭化室１１の内圧Ｑ１より大きくなる。こ
れにより、熱膨張率の違いから炉壁１９の煉瓦１９ａと
目地カーボン２１との間に微小な隙間が形成されて炉壁
１９の目地カーボン２１の外部露出面積が増え、従って
目地カーボン２１と燃焼室１５の内部ガス中に含まれる
過剰酸素との接触面積が増大し、目地カーボン２１が燃
焼室１５側から従来技術の欄に示した燃焼反応により焼
失して行く。
スの発生量が少なくなり、乾留前期とは逆に燃焼室１５
の内圧Ｑ２が炭化室１１の内圧Ｑ１より大きくなる。こ
れにより、熱膨張率の違いから炉壁１９の煉瓦１９ａと
目地カーボン２１との間に微小な隙間が形成されて炉壁
１９の目地カーボン２１の外部露出面積が増え、従って
目地カーボン２１と燃焼室１５の内部ガス中に含まれる
過剰酸素との接触面積が増大し、目地カーボン２１が燃
焼室１５側から従来技術の欄に示した燃焼反応により焼
失して行く。
【００１４】この際、差圧設定器１８からの指令に基づ
いて両室１１、１５の内圧差Ｑ１−Ｑ２が−５〜＋５ｍ
ｍＡｑの範囲になるように、それぞれの圧力制御系１
４、１７を制御している。これにより、目地カーボン２
１の焼失速度は、乾留終了時に必要充分量の目地カーボ
ン２１を確保できる速度まで遅くなり、煉瓦目地２０か
らのガス漏れを防止できる。従来手段では燃焼室１５の
内部空気が煉瓦目地２０のシール隙間を通過して低圧側
の炭化室１１内に伝わることによりヒートスポットが生
じ易かったが、本手段では煉瓦目地２０からのガス漏れ
が減少するのでヒートスポットができ難くなり、煉瓦１
９ａの熱変態による劣化を防いで炉壁１９の補修頻度を
低減でき、ひいては炉命延長を図ることができる。
いて両室１１、１５の内圧差Ｑ１−Ｑ２が−５〜＋５ｍ
ｍＡｑの範囲になるように、それぞれの圧力制御系１
４、１７を制御している。これにより、目地カーボン２
１の焼失速度は、乾留終了時に必要充分量の目地カーボ
ン２１を確保できる速度まで遅くなり、煉瓦目地２０か
らのガス漏れを防止できる。従来手段では燃焼室１５の
内部空気が煉瓦目地２０のシール隙間を通過して低圧側
の炭化室１１内に伝わることによりヒートスポットが生
じ易かったが、本手段では煉瓦目地２０からのガス漏れ
が減少するのでヒートスポットができ難くなり、煉瓦１
９ａの熱変態による劣化を防いで炉壁１９の補修頻度を
低減でき、ひいては炉命延長を図ることができる。
【００１５】また、次回の原料炭の乾留時には、前述し
たように煉瓦目地２０の良好なシール性が確保されてい
るので、炭化室１１内の乾留ガスが燃焼室１５側に流れ
込むことがなくなり、これにより不充分な乾留を原因と
した不良コークスの発生を減少できると共に、燃焼室１
５内に流入した乾留ガスのための燃焼空気不足を原因と
する不完全燃焼ガスの発生を防止し、燃焼室１５の煙突
から黒煙が出て環境を汚染するのを抑制できる。しかも
本手段は、コークス炉の炉圧制御装置１０を取付けるこ
とにより、既存のどのようなタイプのコークス炉にも適
用することができる。
たように煉瓦目地２０の良好なシール性が確保されてい
るので、炭化室１１内の乾留ガスが燃焼室１５側に流れ
込むことがなくなり、これにより不充分な乾留を原因と
した不良コークスの発生を減少できると共に、燃焼室１
５内に流入した乾留ガスのための燃焼空気不足を原因と
する不完全燃焼ガスの発生を防止し、燃焼室１５の煙突
から黒煙が出て環境を汚染するのを抑制できる。しかも
本手段は、コークス炉の炉圧制御装置１０を取付けるこ
とにより、既存のどのようなタイプのコークス炉にも適
用することができる。
【００１６】次に、図１に示すコークス炉の炉圧制御装
置１０を、装入炭量が約３０Ｔ／ｃｈの炭化室１１に用
いてコークス炉の炉圧制御実験を行い、原料炭の炭化経
過時間に伴う炭化室１１の内圧Ｑ１と、燃焼室１５の内
圧Ｑ２との圧力変化を調べた。図２（ａ）のグラフは実
施例のコークス炉の炉圧制御を示し、図２（ｂ）のグラ
フは比較例のコークス炉の炉圧制御を示しており、その
実験結果を表１に示す。
置１０を、装入炭量が約３０Ｔ／ｃｈの炭化室１１に用
いてコークス炉の炉圧制御実験を行い、原料炭の炭化経
過時間に伴う炭化室１１の内圧Ｑ１と、燃焼室１５の内
圧Ｑ２との圧力変化を調べた。図２（ａ）のグラフは実
施例のコークス炉の炉圧制御を示し、図２（ｂ）のグラ
フは比較例のコークス炉の炉圧制御を示しており、その
実験結果を表１に示す。
【００１７】
【表１】
【００１８】表１から明らかなように、実施例では目地
カーボン２１が炉壁１９の全部の煉瓦目地２０に残存し
ていたのに対して、比較例では炉端部の大半が焼失して
おり、ガス漏れや乾留ガスの回収ロスも解消されて、燃
焼室１５から排出される黒煙の量も少ないなどの優れた
結果が得られた。
カーボン２１が炉壁１９の全部の煉瓦目地２０に残存し
ていたのに対して、比較例では炉端部の大半が焼失して
おり、ガス漏れや乾留ガスの回収ロスも解消されて、燃
焼室１５から排出される黒煙の量も少ないなどの優れた
結果が得られた。
【００１９】以上、本発明の実施例を説明したが、本発
明はこれらの実施例に限定されるものではなく、要旨を
逸脱しない範囲での設計変更などがあっても本発明に含
まれる。例えば、実施例では、炭化室側の圧力センサの
取付け位置を炭化室内の所定位置としたが、これに限定
しなくても例えば上昇管の元部に配置してもよい。要は
炭化室の内圧が測定できる箇所であればどこに設けても
よく、また燃焼室側の圧力センサの取付け位置も、同様
に燃焼室の内圧が測定できる箇所であればどこに設けて
もよい。また、炭化室と燃焼室との圧力制御系は、実施
例のものに限定しなくても両室の圧力を制御できるもの
であればどのような制御系であってもよい。
明はこれらの実施例に限定されるものではなく、要旨を
逸脱しない範囲での設計変更などがあっても本発明に含
まれる。例えば、実施例では、炭化室側の圧力センサの
取付け位置を炭化室内の所定位置としたが、これに限定
しなくても例えば上昇管の元部に配置してもよい。要は
炭化室の内圧が測定できる箇所であればどこに設けても
よく、また燃焼室側の圧力センサの取付け位置も、同様
に燃焼室の内圧が測定できる箇所であればどこに設けて
もよい。また、炭化室と燃焼室との圧力制御系は、実施
例のものに限定しなくても両室の圧力を制御できるもの
であればどのような制御系であってもよい。
【００２０】
【発明の効果】請求項１記載のコークス炉の炉圧制御方
法は、このように炭化室の内圧が燃焼室の内圧よりも高
くなる乾留前期において炭化室の内圧Ｑ１と該炭化室両
側の燃焼室の内圧Ｑ２との差Ｑ１−Ｑ２を＋０〜＋６０
ｍｍＡｑの範囲に制限したので、炭化室の内部は相対的
に大きな圧力に維持され、炉壁の付着カーボンは煉瓦目
地に入り込んで徐々に成長し、形成された目地カーボン
により炭化室と燃焼室との良好な目地シール性が得られ
る。しかも、炭化室の内圧は、０〜＋６０ｍｍＡｑの範
囲に抑えられているので炭化室シール部から外部に漏れ
難く、乾留ガスが外部に漏れてコークス炉周辺の作業環
境を悪化させる虞が低減でき、しかもこのように乾留ガ
スの炭化室シール部からの外部漏れや、煉瓦目地からの
燃焼室側への漏れが防止されるので、乾留ガスの回収ロ
スを抑制して燃焼室の乾留熱量を減少させ、低コスト化
を図ることができる。一方、燃焼室の内圧が炭化室の内
圧よりも高くなる乾留後期には前記内圧差Ｑ１−Ｑ２を
−５〜＋５ｍｍＡｑの範囲に制限したので、燃焼室側の
内圧が過大になったり過小になるのを抑制して、目地カ
ーボンの焼失速度が乾留終了時に必要充分量の目地カー
ボンを確保できる速度とし、これにより煉瓦目地からの
ガス漏れを防止できると共に、低圧側に発生するヒート
スポットを無くして煉瓦の熱変態による劣化を防ぎ、炉
壁の補修頻度を低減して炉命延長を図ることができる。
また、次回の原料炭の乾留時には、このように煉瓦目地
の良好なシール性が確保されているので、炭化室内の乾
留ガスが燃焼室側に流れ込むことがなくなり、これによ
り不充分な乾留を原因とした不良コークスの発生を減少
できると共に、燃焼室内に流入した乾留ガスのための燃
焼空気不足を原因とした不完全燃焼ガスの発生を防止
し、燃焼室の煙突から黒煙が出るのを抑制して、環境汚
染を防止できる。しかも、このコークス炉の炉圧制御方
法は、既存のどのようなタイプのコークス炉にも適用可
能なものである。
法は、このように炭化室の内圧が燃焼室の内圧よりも高
くなる乾留前期において炭化室の内圧Ｑ１と該炭化室両
側の燃焼室の内圧Ｑ２との差Ｑ１−Ｑ２を＋０〜＋６０
ｍｍＡｑの範囲に制限したので、炭化室の内部は相対的
に大きな圧力に維持され、炉壁の付着カーボンは煉瓦目
地に入り込んで徐々に成長し、形成された目地カーボン
により炭化室と燃焼室との良好な目地シール性が得られ
る。しかも、炭化室の内圧は、０〜＋６０ｍｍＡｑの範
囲に抑えられているので炭化室シール部から外部に漏れ
難く、乾留ガスが外部に漏れてコークス炉周辺の作業環
境を悪化させる虞が低減でき、しかもこのように乾留ガ
スの炭化室シール部からの外部漏れや、煉瓦目地からの
燃焼室側への漏れが防止されるので、乾留ガスの回収ロ
スを抑制して燃焼室の乾留熱量を減少させ、低コスト化
を図ることができる。一方、燃焼室の内圧が炭化室の内
圧よりも高くなる乾留後期には前記内圧差Ｑ１−Ｑ２を
−５〜＋５ｍｍＡｑの範囲に制限したので、燃焼室側の
内圧が過大になったり過小になるのを抑制して、目地カ
ーボンの焼失速度が乾留終了時に必要充分量の目地カー
ボンを確保できる速度とし、これにより煉瓦目地からの
ガス漏れを防止できると共に、低圧側に発生するヒート
スポットを無くして煉瓦の熱変態による劣化を防ぎ、炉
壁の補修頻度を低減して炉命延長を図ることができる。
また、次回の原料炭の乾留時には、このように煉瓦目地
の良好なシール性が確保されているので、炭化室内の乾
留ガスが燃焼室側に流れ込むことがなくなり、これによ
り不充分な乾留を原因とした不良コークスの発生を減少
できると共に、燃焼室内に流入した乾留ガスのための燃
焼空気不足を原因とした不完全燃焼ガスの発生を防止
し、燃焼室の煙突から黒煙が出るのを抑制して、環境汚
染を防止できる。しかも、このコークス炉の炉圧制御方
法は、既存のどのようなタイプのコークス炉にも適用可
能なものである。
【図１】本発明の一実施例に係るコークス炉の炉圧制御
方法が適用されたコークス炉の炉圧制御装置の概略構成
図である。
方法が適用されたコークス炉の炉圧制御装置の概略構成
図である。
【図２】（ａ）本手段の炭化経過時間とコークス炉の内
圧との関係を示すグラフである。 （ｂ）従来手段の炭化経過時間とコークス炉の内圧との
関係を示すグラフである。
圧との関係を示すグラフである。 （ｂ）従来手段の炭化経過時間とコークス炉の内圧との
関係を示すグラフである。
【符号の説明】 １０：コークス炉の炉圧制御装置、１１：炭化室、１
２：上昇管、１３：圧力センサ、１４：炭化室側圧力制
御系、１５：燃焼室、１６：圧力センサ、１７：燃焼室
側圧力制御系、１８：差圧設定器、１９：炉壁、１９
ａ：煉瓦、２０：煉瓦目地、２１：目地カーボン、Ｑ
１：炭化室の内圧、Ｑ２：燃焼室の内圧
２：上昇管、１３：圧力センサ、１４：炭化室側圧力制
御系、１５：燃焼室、１６：圧力センサ、１７：燃焼室
側圧力制御系、１８：差圧設定器、１９：炉壁、１９
ａ：煉瓦、２０：煉瓦目地、２１：目地カーボン、Ｑ
１：炭化室の内圧、Ｑ２：燃焼室の内圧
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平６−100866（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−62352（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−41537（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) C10B 57/00 C10B 21/00 - 21/20 C10B 29/06 C10B 41/00 - 41/08
Claims (1)
- 【請求項１】 装入口から炭化室内に原料炭を装入し、
該原料炭を前記炭化室の両側に配設された燃焼室の熱に
より乾留してコークスを製造するコークス炉の炉圧制御
方法において、 乾留中の前記炭化室の内圧Ｑ１と該炭化室両側の前記燃
焼室の内圧Ｑ２との圧力差Ｑ１−Ｑ２を、前記炭化室の
内圧が前記燃焼室の内圧よりも高くなる乾留前期には０
〜＋６０ｍｍＡｑ、前記燃焼室の内圧が前記炭化室の内
圧よりも高くなる乾留後期には−５〜＋５ｍｍＡｑとし
たことを特徴とするコークス炉の炉圧制御方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP05339640A JP3132703B2 (ja) | 1993-12-04 | 1993-12-04 | コークス炉の炉圧制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP05339640A JP3132703B2 (ja) | 1993-12-04 | 1993-12-04 | コークス炉の炉圧制御方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07157763A JPH07157763A (ja) | 1995-06-20 |
| JP3132703B2 true JP3132703B2 (ja) | 2001-02-05 |
Family
ID=18329417
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP05339640A Expired - Fee Related JP3132703B2 (ja) | 1993-12-04 | 1993-12-04 | コークス炉の炉圧制御方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3132703B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100761723B1 (ko) * | 2006-06-14 | 2007-10-04 | 주식회사 포스코 | 코크스로 연소실 내의 압력 제어장치 및 그 제어방법 |
| CN107227162B (zh) * | 2017-07-21 | 2022-09-16 | 中冶焦耐(大连)工程技术有限公司 | 采用荒煤气密封的机侧炉门密封装置 |
| CN111363563B (zh) * | 2020-03-18 | 2024-07-05 | 中国五冶集团有限公司 | 焦炉煤气下喷管砖煤气道满浆法灌浆密封系统及方法 |
-
1993
- 1993-12-04 JP JP05339640A patent/JP3132703B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH07157763A (ja) | 1995-06-20 |
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