JP3978290B2

JP3978290B2 - コークス炉炉上の軌条脇掃除用クリーナ

Info

Publication number: JP3978290B2
Application number: JP36435198A
Authority: JP
Inventors: 雅一阪口
Original assignee: Kansai Coke and Chemicals Co Ltd
Current assignee: Kansai Coke and Chemicals Co Ltd
Priority date: 1998-12-22
Filing date: 1998-12-22
Publication date: 2007-09-19
Anticipated expiration: 2018-12-22
Also published as: JP2000186284A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、コークス炉炉上の装炭車軌条の脇に堆積する石炭粉、余剰シール材、塵埃などの堆積物を確実に除去できるコークス炉炉上の軌条脇掃除用クリーナに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
〈炉上クリーナによる掃除〉
コークス炉の炉上には装炭車軌条が敷設され、その装炭車軌条上を装炭車が走行し、炭化室天井部に設けた装炭口からの炭化室への装炭作業を自動的に行っている。そしてその装炭車には、炉上クリーナ用の軌条が上記装炭車軌条とは直交する方向に設置され、その軌条上を炉上クリーナが走行するようにされている。装炭時には、炉上クリーナが定位置から反対位置にまで移動してから再び定位置に戻るようにプログラムしてあり、その移動の間に、炉上クリーナの台車下方に設けてある吸引ノズルが降下して吸引口が炉上に密着し、炉上の掃除を行うようになっている。
【０００３】
〈圧空噴射機構を付加した炉上クリーナ〉
このように、コークス炉の炉上に堆積するカーボンや余剰シール材などの堆積物は炉上クリーナにより除去され、炉上の美化と粉塵飛散の防止が図られるが、装炭車軌条脇については充分な掃除を行いにくい。そこで、コークス炉炉上の装炭車軌条の両側面近傍に堆積する粉塵を掃除可能にするために、炉上クリーナに次のような圧空噴射機構を設けることが提案されている。
【０００４】
たとえば、実公昭６０−２６１０８号公報（実開昭５６−１２６４６６号公報）には、装炭車上に搭載され装炭車の走行方向に対して直角に横行する台車に、コークス炉面と近接対向するように釣支された吸引ノズルを有し、この吸引ノズルよりコークス炉面上の塵埃を吸引するコークス炉上掃除装置（つまり従来の炉上クリーナ）において、装炭車の車輪支持水平枠の下方側部に圧空噴射ノズルを固設し、掃除中、上記吸引ノズルが装炭車軌条に近づいてくると、これを装炭車架台上に設けられたリミットスイッチにより検出し、一定時間上記装炭車基部に向けて圧空を上記圧空噴射ノズルから噴射するようにしたコークス炉炉上掃除装置が示されている。
【０００５】
実開昭５６−１４６７４５号公報には、コークス炉装炭車上に装炭車軌条と直交する軌条を配設して台車を走行自在に載置し、該台車上に除塵機と排風機を積載し、除塵機、排風機と吸引管、可撓管を介して連結した吸引ノズルを有する炉上クリーナ（つまり従来の炉上クリーナ）において、排風機の吸気側に外気取入弁、排気側に排気弁を設け、吸引ノズルの両側面に圧縮空気噴出ノズルを配設して排風機の排気側と二股噴出管、可撓管を介して連結し、装炭車軌条近傍で外気取入弁を開放し、排気弁を閉止して圧縮空気噴出ノズルより空気を噴出せしめるようにしたコークス炉炉上クリーナが示されている。
【０００６】
実開昭５９−７６５４１号公報には、コークス炉装炭車上に装炭車軌条と直交する軌条を配設して台車を走行自在に載置すると共に、この台車上に除塵機と排風機とを積載し、これら除塵機、排風機に連結した吸引管の先端に吸引ノズルを設けてなるコークス炉の炉上クリーニング装置（つまり従来の炉上クリーナ）において、コークス炉上または装炭車に配管されているエア配管に開閉弁を介して気吹管を接続し、この気吹管の先端に前記吸引ノズルの近傍に配置される気吹ノズルを設けるようにしたコークス炉の炉上クリーニング装置が示されている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
上述のように、コークス炉の炉上に堆積するカーボンや余剰シール材などの堆積物は、炉上クリーナにより除去され、炉上の美化と粉塵飛散の防止が図られるが、装炭車軌条脇については充分な掃除を行いにくい。というのは、従来の炉上クリーナでは、密閉吸引方式のため密閉部分のみの吸引しか行うことができない上、密閉吸引のみでは堆積物の除去が充分にはできないこと、アンカーなどの障害物があるときには炉上クリーナが接近できないので掃除可能な範囲が減少することなどの限界があるからである。そのため、炉上クリーナで掃除を行うにかかわらず、装炭車軌条脇には、こぼれ落ちた石炭粉、余剰シール材、塵埃などが多く堆積している。
【０００８】
上記３つの文献の圧空噴射機構付き炉上クリーナは、上述の限界を克服するために従来の炉上クリーナに改良を加えたものであって、いずれも基本的には軌条近傍ないし軌条脇にエアを噴出して粉塵を吹き飛ばしてからその粉塵を吸引除去する機構を付加している。しかしながら、このようにエア吹き飛ばし機構を備えた炉上クリーナも、
・エア吹かし装置を炉上クリーナの本体内側に取り付けると、その分だけ軌条脇に接近できないので、炉上クリーナの作動（掃除）範囲が減少すること、
・圧空噴射方式では必ずしも清浄化を充分に行うことができないこと、
・吹き飛ばした粉塵が既掃除個所に散り、掃除効率の点で不利に作用する上、強風時には吹き飛ばした粉塵が炉上を越えて工場内や周辺地域にまで飛び、環境汚染の原因となるおそれがあること、
などの問題点がある。
【０００９】
本発明は、このような背景下において、軌条脇周辺に堆積する石炭粉、余剰シール材、塵埃などの堆積物を、他に散らすことなく、確実に、かつ無人で除去することのできるコークス炉炉上の軌条脇クリーナを提供することを目的とするものである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明のコークス炉炉上の軌条脇掃除用クリーナは、
コークス炉炉上(F) の軌条(R) 上を走行する装炭車(C) に搭載した軌条脇掃除用クリーナ(1) であって、
前記装炭車 (C) の機枠に主ガイドレール (4), (4) を設置すると共に、支持用枠体 (6) を、その主ガイドレール (4), (4) に沿って昇降用シリンダ (5) の作動により昇降するように配設し、
前記支持用枠体 (6) には、カム (3), (3) と、そのカム (3), (3) を回転させる可変式モータ (7) とを搭載すると共に、その支持用枠体 (6) のカム (3), (3) 搭載位置よりも下方側には吸引ノズル (2) を配設し、
このとき、吸引ノズル (2) は、カム (3), (3) の回転に連動して微昇降するようにし、
もって、その吸引ノズル (2) を、昇降用シリンダ (5) の作動による支持用枠体 (6) の昇降に応じて上方側の待機位置と炉上近接位置とに移動可能にすると共に、その吸引ノズル (2) を、カム (3), (3) の回転に伴なう偏芯動作により炉上近接位置において微昇降しうるように構成して、吸引ノズル (2) の微昇降に伴う吸引口と炉上 (F) との間の隙間変化に基く圧力変動下に吸引がなされるようにしたこと、
を特徴とするものである。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下本発明を詳細に説明する。
【００１２】
周知のように、コークス炉の炉上(F) には装炭車軌条(R) が敷設され、その軌条(R) 上を装炭車(C) が走行している。装炭車(C) は、炭槽から石炭を受けて運び、シュート口(E) から炭化室に石炭を装入するための作業車である。そしてこの装炭車(C) には、炉上クリーナ(X) 用の軌条を上記装炭車軌条(R) とは直交する方向に設置してあり、その軌条上を炉上クリーナ(X) が走行する。炉上クリーナ(X) は、除塵機および排風機を設けた台車から、吸引ノズルを下方に向けて延ばすように配置した構造を有する。装炭時には炉上クリーナ(X) が装炭車(C) 上の定位置から移動して再び定位置に戻るようにプログラムしてあり、その移動の間に、炉上クリーナ(X) の台車下方に設けてある吸引ノズルが降下して吸引口が炉上に密着し、炉上の掃除が行われる。
【００１３】
図３はコークス炉炉上(F) の軌条(R) 上を走行する装炭車(C) に対する炉上クリーナ(X) および軌条脇掃除用クリーナ(1) の位置関係の一例を模式的に示した説明図である。
【００１４】
炉上クリーナ(X) は、装炭車(C) の一隅（図３の左上）を定位置として、図３の左右方向に走行する。(M) は装炭車(C) の運転室であるが、装炭車(C) は通常は無人で運転される。(H) は装炭車(C) に搭載のホッパー、(E) は装炭車(C) に設けたシュート口である。
【００１５】
本発明の軌条脇掃除用クリーナ(1) は、コークス炉炉上(F) の装炭車軌条(R) 上を走行する装炭車(C) に搭載される。軌条脇掃除用クリーナ(1) の装炭車(C) への搭載位置は、たとえばコークスサイド側の軌条(R) の外側の脇を掃除する場合を例にとると、図３の左下の位置である。
【００１６】
後述の図１〜２のように、本発明の軌条脇掃除用クリーナ(1) は、上方側の待機位置と炉上近接位置とに移動可能な吸引ノズル(2) と、その吸引ノズル(2) を炉上近接位置において微昇降させるカム(3), (3)とを備えている。軌条脇掃除用クリーナ(1) のより具体的な構成は、次の如くである。
【００１７】
まず、装炭車(C) の機枠に主ガイドレール(4), (4)を設置すると共に、支持用枠体(6)を、その主ガイドレール(4), (4)に沿って昇降用シリンダ(5) の作動により昇降するように配設する。
【００１８】
主ガイドレール(4), (4)の上部側は昇降用シリンダ(5) を支持するようにし、主ガイドレール(4), (4)の少なくとも下部側は軌条(R) に向けて傾斜するようにすることが好ましい。昇降用シリンダ(5) は、流体圧式（空圧式、油圧式、水圧式）とする。主ガイドレール(4), (4)に沿っての支持用枠体(6) の動きを円滑にし、確実に決められた位置に移動させるため、支持用枠体(6) の延設部には主ガイドローラ(8), (8)を設け、その主ガイドローラ(8), (8)が主ガイドレール(4), (4)に沿って回転するようにすることが望ましい。このようにすると、吸引ノズル(2) を目的地に確実に移動させることができる。
【００１９】
支持用枠体(6) には、偏芯カムに代表されるカム(3), (3)と、そのカム(3), (3)を回転させる可変式モータ(7) とを搭載すると共に、その支持用枠体(6) のカム(3), (3)搭載位置よりも下方側には吸引ノズル(2) を配設する。
【００２０】
この場合、支持用枠体(6) に軸受け部を設け、そこにカム(3), (3)の軸を挿通して水平方向に配置し、その軸の両端にカム(3), (3)を配置することが好ましい。
【００２１】
吸引ノズル(2) は、支持用枠体(6) の昇降に追随して昇降するが、カム(3), (3)の回転に連動して微昇降するようにされる。そのため、吸引ノズル(2) はカム(3), (3)との間で連絡部材(9) により支持され、かつカム(3), (3)による吸引ノズル(2) の微昇降時の移動の安定性を図るため、吸引ノズル(2) の延設部に副ガイドロール(11)を設け、その副ガイドロール(11)が副ガイドレール(10)に沿って回転するようにすることが望ましい。
【００２２】
吸引ノズル(2) の上部は、フレキシブルホース(12), (12)を介して、装炭車(C) のダクト(16)に連絡し、吸引した塵埃等を除去するようにする。
【００２３】
吸引ノズル(2) の両脇には図２のように車輪(13), (13)を設置し、吸引ノズル(2) が炉上近接位置にあるときにその車輪(13), (13)が炉上(F) に接触するようにするのが通常である。この車輪(13), (13)により、炉上近接位置にある吸引ノズル(2) と炉上(F) との間に隙間が作られると共に、吸引ノズル(2) が炉上(F) に着地するときの衝撃が和らげられる。
【００２４】
昇降用シリンダ(5) 、支持用枠体(6) 、吸引ノズル(2) 、カム(3), (3)、可変式モータ(7) 、およびこれらに関連する一連の部材の重量を支えるため、そしてこれらの部材が何らかの事態で不測に落下することを防止するため、さらには炉上(F) の凹凸にも対応可能とするため、カウンタウエイト(14)およびワイヤ(15)を設置することが望ましい。
【００２５】
上記構成とすることにより、吸引ノズル(2) は、昇降用シリンダ(5) の作動による支持用枠体(6) の昇降に応じて上方側の待機位置と炉上近接位置とに移動可能にされると共に、その吸引ノズル(2) は、カム(3), (3)の回転に伴なう偏芯動作により炉上近接位置において微昇降しうるようにされる。
【００２６】
〈作用〉
本発明の軌条脇掃除用クリーナ(1) にあっては、上方側の待機位置と炉上近接位置とに移動可能な吸引ノズル(2) と、その吸引ノズル(2) を炉上近接位置において微昇降させる偏芯カム(3), (3)とを備えている。吸引ノズル(2) は、昇降用シリンダ(5) の作動による支持用枠体(6) の昇降に応じて上方側の待機位置と炉上近接位置とに移動可能にされると共に、その吸引ノズル(2) は、カム(3), (3)の回転に伴なう偏芯動作により炉上近接位置において微昇降しうるようにされる。カム(3), (3)による微昇降の高さは、カムを交換するだけで変更することができる。またカム(3), (3)を回転させるモータは可変式モータ(7) であるので、微昇降の時間間隔や掃除時間等を自由に変更することができる。
【００２７】
本発明の軌条脇掃除用クリーナ(1) は、従来の炉上クリーナ(X) とは別に装炭車(C) に搭載され、軌条脇の掃除用に特化されたものであり、また上方から降下するものであるのでアンカー周辺の堆積物も除去することができ、従って炉上クリーナ(X) では充分には対処できない装炭車軌条脇の掃除が確実に達成できる。
【００２８】
また炉上クリーナ(X) に圧空噴射機構を装備して装炭車軌条脇にエアを噴出させることにより粉塵を吹き飛ばすようにした改良型の炉上クリーナと比較しても、清浄化を確実に行うことができること、粉塵を吹き飛ばさない方式であるので粉塵の再飛散による諸問題を生じないことなどの点で有利である。
【００２９】
そして従来の炉上クリーナ(X) による吸引方式と対比すると、カム(3), (3)の回転に伴なう偏芯動作により吸引ノズル(2) を炉上近接位置において微昇降しうるようにしているので、軌条脇の炉上(F) に固着して単なる吸引のみでは除去しがたい堆積物も、吸引ノズル(2) の微昇降に基く圧力変動により炉上(F) から剥がれて吸引され、また軌条脇の周囲に溜っている堆積物も除去できるので掃除範囲も広がり、清浄化が格段に効率良く達成できる。
【００３０】
【実施例】
次に実施例をあげて本発明をさらに説明する。
【００３１】
実施例
図１は本発明の軌条脇掃除用クリーナ(1) の一例を示した正面図（軌条(R) の長さ方向から見た図）である。図２は図１の軌条脇掃除用クリーナ(1) の側面図（軌条(R) の横断方向から見た図）である。
【００３２】
軌条脇掃除用クリーナ(1) は、コークス炉炉上(F) の軌条(R) 上を走行する装炭車(C) に搭載されている。装炭車(C) への搭載位置は、先に述べた図３の左下の個所（運転室(M) 側の一隅）である。なおこの実施例では、軌条脇掃除用クリーナ(1) を図１の左側（コークスサイド側）の軌条(R) の外側の脇の掃除のために１個所のみに設けてあるが、この左側の軌条(R) の内側や、もう１つの軌条(R) （マシンサイド側の軌条）の外側や内側にも設けることができる。
【００３３】
装炭車(C) の機枠には、図１のように主ガイドレール(4), (4)を設置してある。主ガイドレール(4), (4)の上部側は垂直に、下部側は軌条(R) に向けて傾斜している。主ガイドレール(4), (4)の上部側には昇降用シリンダ(5) が支持されている。また、昇降用シリンダ(5) とそれにより支持されている一連の部材（支持用枠体(6) 、吸引ノズル(2) 、カム(3), (3)、可変式モータ(7) など）の昇降移動が円滑にできるように、カウンタウエイト(14)およびワイヤ(15)が設けてある。
【００３４】
主ガイドレール(4), (4)の下部側の傾斜部には、それに沿って支持用枠体(6) が昇降可能に設けられているが、支持用枠体(6) の延設部には主ガイドローラ(8), (8)を設け、その主ガイドローラ(8), (8)が主ガイドレール(4), (4)に沿って回転するようにしてある。
【００３５】
支持用枠体(6) には軸受け部が設けられており、そこにカム(3), (3)の軸が水平方向に挿通してあり、その軸の両端にカム(3), (3)の一例としての偏芯カムを配置してある。支持用枠体(6) には、カム(3), (3)を回転させる可変式モータ(7) も搭載してある。
【００３６】
支持用枠体(6) のカム(3), (3)搭載位置よりも下方側には吸引ノズル(2) を配設してあるが、この吸引ノズル(2) は、カム(3), (3)との間で連絡部材(9) により支持されている。そしてカム(3), (3)による吸引ノズル(2) の微昇降時の移動の安定を図るため、吸引ノズル(2) の延設部には副ガイドローラ(11)が設けられ、その副ガイドローラ(11)が副ガイドレール(10)に沿って回転するようにしてある。
【００３７】
吸引ノズル(2) の上部は、フレキシブルホース(16), (16)を介して装炭車(C) のダクト(16)に連絡してあり、吸引した塵埃等を搬送除去できるようにしてある。
【００３８】
なお吸引ノズル(2) の両脇には、図２のように車輪(8), (8)を設置してあり、吸引ノズル(2) が炉上近接位置にあるときにその車輪(8), (8)が炉上(F) に接触するようにしてある。
【００３９】
この軌条脇掃除用クリーナ(1) にあっては、吸引ノズル(2) は、昇降用シリンダ(5) の作動による支持用枠体(6) の昇降に応じて上方側の待機位置と炉上近接位置とに移動可能にされると共に、その吸引ノズル(2) は、カム(3), (3)の回転に伴なう偏芯動作により炉上近接位置において微昇降しうるようにしてある。
【００４０】
図示せざる吸引ブロワを作動させながら、昇降用シリンダ(5) により吸引ノズル(2) を炉上(F) にまで降下させる。そして吸引ノズル(2) 降下後、可変式モータ(7) を作動させると、偏芯カム(3), (3)により吸引ノズル(2) が微昇降して吸引口と炉上(F) との間の隙間を変化させながら吸引が行われる。吸引操作後は、吸引ノズル(2) が昇降用シリンダ(5) により引き上げられて定位置に戻る。以上の操作は自動的に行われる。
【００４１】
【発明の効果】
本発明は、装炭車(C) に、軌条脇掃除用に特化した効率的な専用のクリーナを設けたものである。作用の項で詳述してあるように、本発明の軌条脇掃除用クリーナ(1) によれば、軌条脇周辺に堆積する石炭粉、余剰シール材、塵埃などの堆積物を、他に散らすことなく、確実に、かつ無人で除去することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の軌条脇掃除用クリーナ(1) の一例を示した正面図（軌条(R) の長さ方向から見た図）である。
【図２】図１の軌条脇掃除用クリーナ(1) の側面図（軌条(R) の横断方向から見た図）である。
【図３】コークス炉炉上(F) の軌条(R) 上を走行する装炭車(C) に対する炉上クリーナ(A) および軌条脇掃除用クリーナ(1) の位置関係の一例を模式的に示した説明図である。
【符号の説明】
(F) …（コークス炉の）炉上、
(R) …（装炭車）軌条、
(C) …装炭車、
(X) …炉上クリーナ、
(M) …運転室、
(H) …ホッパー、
(E) …シュート口、
(1) …軌条脇掃除用クリーナ、
(2) …吸引ノズル、
(3) …カム、
(4) …主ガイドレール、
(5) …昇降用シリンダ、
(6) …支持用枠体、
(7) …可変式モータ、
(8) …主ガイドローラ、
(9) …連絡部材、
(10)…副ガイドレール、
(11)…副ガイドローラ、
(12)…フレキシブルホース、
(13)…車輪、
(14)…カウンタウエイト、
(15)…ワイヤ、
(16)…ダクト

Claims

コークス炉炉上(F) の軌条(R) 上を走行する装炭車(C) に搭載した軌条脇掃除用クリーナ(1) であって、
前記装炭車(C) の機枠に主ガイドレール(4), (4)を設置すると共に、支持用枠体(6) を、その主ガイドレール(4), (4)に沿って昇降用シリンダ(5) の作動により昇降するように配設し、
前記支持用枠体(6) には、カム(3), (3)と、そのカム(3), (3)を回転させる可変式モータ(7) とを搭載すると共に、その支持用枠体(6) のカム(3), (3)搭載位置よりも下方側には吸引ノズル(2) を配設し、
このとき、吸引ノズル(2) は、カム(3), (3)の回転に連動して微昇降するようにし、
もって、その吸引ノズル(2) を、昇降用シリンダ(5) の作動による支持用枠体(6) の昇降に応じて上方側の待機位置と炉上近接位置とに移動可能にすると共に、その吸引ノズル(2) を、カム(3), (3)の回転に伴なう偏芯動作により炉上近接位置において微昇降しうるように構成して、吸引ノズル (2) の微昇降に伴う吸引口と炉上 (F) との間の隙間変化に基く圧力変動下に吸引がなされるようにしたこと、
を特徴とするコークス炉炉上の軌条脇掃除用クリーナ。