JP4817060B2 - コークス炉の炭化室幅測定装置及び測定方法 - Google Patents
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Description
(m+1)×a2+m×a1+C<a0<m×a2+(m+1)×a1−C・・(1)
(n+1)×b2+n×b1+C<b0<n×b2+(n+1)×b1−C・・(2)
ここで、上記式(1)においてmは0以上の整数を、上記式(2)においてnは0以上の整数を意味する。
図1は、本発明の一実施形態に係るコークス炉の炭化室幅測定装置(以下、適宜「測定装置」という)の外観を概略的に示す図である。図1に示すように、本実施形態に係る測定装置100は、コークス炉の炭化室の幅を測定する際に炭化室の側壁間に装入される測定部10と、炭化室の頂部に設けられた装炭孔に係合可能な形状を有する支持部20と、測定部10と支持部20とを連結する接続部30とを備えている。
図2は、図1に示す測定部10が具備する筐体11内の構成(1つの接触子12近傍の構成)を概略的に示す図である。前述のように、測定部10は、先端部が筐体11の内外に進退可能とされた接触子12を備えている。特に、本実施形態に係る接触子12としては、石英ガラス製の円柱状の接触子が用いられている。しかしながら、本発明に係る接触子としては、これに何ら限るものではなく、軽量化のために中空の筒状の接触子とすることも可能である。また、材質も石英ガラスに限定されるものではなく、熱膨張率が小さく耐熱性を有する各種の材料を用いることができる。
(m+1)×a2+m×a1+C<a0<m×a2+(m+1)×a1−C・・(1)
(n+1)×b2+n×b1+C<b0<n×b2+(n+1)×b1−C・・(2)
ここで、上記式(1)においてmは0以上の整数を、上記式(2)においてnは0以上の整数を意味する。
139<a0<236 ・・(1)’
14<b0<440 ・・(2)’
図5は、本実施形態に係る測定装置100を炭化室に装入する方法を説明するための説明図である。図5(a)は測定装置100を炭化室に装入した直後の状況を、図5(b)は測定装置100によって炭化室の幅を測定する段階での状況を示す。測定装置100を炭化室に装入するに際しては、まず、図5(a)に示す吊下装置4のワイヤ41に測定装置100の支持部20を取り付けて上方に吊り上げ、測定対象である炭化室の装炭孔まで運搬する。次に、吊下装置4のウインチドラム42を駆動して、これに巻回されたワイヤ41を繰り出すことにより、装炭孔の上方に吊り上げられている測定装置100の測定部10及び接続部30を装炭孔を介して炭化室内に順次装入し、支持部20を装炭孔に係合させる(図5(a)の状態)。そして、ワイヤ41を支持部20から取り外すことによって吊下装置4から測定装置100を取り外し、吊下装置4を装炭孔から炉端に待避させた状態(図5(b)の状態)で、炭化室の幅を測定する。なお、図5(b)に示すように、炭化室の幅を測定する段階では、炉上には、支持部20の鍔部及び突出部と、突出部に向けて配設された水配管、エアー配管及び信号線等が存在するのみであり、石炭を炭化室に装入するために炉上を移動する装炭車の障害とならない。
まず、図6は、石英ガラス製の接触子12を加熱炉に装入し、コークス炉炭化室内と同様の高温雰囲気(1000℃)に曝した場合における接触子12の温度上昇を調査した結果を示す。図6に示すように、高温雰囲気に曝される時間が長くなると、接触子12の温度は高くなる。隣接炭化室がコークス押出し中等における数分間の炭化室幅測定では、石英ガラスの熱膨張による測定誤差は微少である。しかしながら、隣接炭化室がコークス乾留中に炭化室幅を測定する場合、数十時間に亘って高温雰囲気に曝されるので、熱膨張による測定誤差を回避できない。そこで、前述したように、本実施形態に係る測定装置100では、水冷構造の筐体11から石英ガラス製の接触子12を間欠的に進退させると共に、筐体11内に待機中は、さらに接触子12をエアーパージノズル15でエアーパージして冷却することにしている。
11・・・筐体
12・・・接触子
13・・・変位測定手段
14・・・軸受手段
15・・・エアーパージノズル(冷却手段)
16・・・移動機構
17・・・接触圧調整機構
20・・・支持部
21・・・傾斜部
22・・・鍔部
23・・・突出部
30・・・接続部
100・・・炭化室幅測定装置
111・・・貫通孔
Claims (5)
- コークス炉の炭化室の幅を測定する装置であって、
前記炭化室の幅を測定する際に前記炭化室の側壁間に装入される測定部と、前記炭化室の頂部に設けられた装炭孔に係合可能な形状を有する支持部と、前記測定部と前記支持部とを連結する接続部とを備え、
前記測定部は、冷却手段が設けられた筐体と、該筐体内に収納され、先端部が前記筐体に設けられた貫通孔を介して前記筐体の内外に進退可能とされた少なくとも1組の棒状又は筒状の接触子と、前記筐体内に設けられ、前記接触子の進退方向の変位を測定する変位測定手段とを具備し、
前記各組の接触子は、互いに略平行な直線上を互いに逆方向に進退可能とされていることを特徴とするコークス炉の炭化室幅測定装置。 - 前記接触子は、石英ガラス製であることを特徴とする請求項1に記載のコークス炉の炭化室幅測定装置。
- 前記測定部は、軸方向視においてマトリクス状に配置された少なくとも4組の円筒状又は円柱状の接触子を具備し、
前記測定部を前記炭化室の側壁間に装入した際における、炉高方向に相当する接触子の間隔をa0、炉長方向に相当する接触子の間隔をb0とし、前記炭化室の側壁を構成する煉瓦の炉高方向の寸法をa1、炉長方向の寸法をb1とし、前記炭化室の側壁を構成する煉瓦の目地の炉高方向の寸法をa2、炉長方向の寸法をb2とし、接触子の外径をCとした場合、下記の式(1)及び式(2)の条件を満足することを特徴とする請求項1又は2に記載のコークス炉の炭化室幅測定装置。
(m+1)×a2+m×a1+C<a0<m×a2+(m+1)×a1−C・・(1)
(n+1)×b2+n×b1+C<b0<n×b2+(n+1)×b1−C・・(2)
ここで、上記式(1)においてmは0以上の整数を、上記式(2)においてnは0以上の整数を意味する。 - 請求項1から3の何れかに記載のコークス炉の炭化室幅測定装置を用いて、コークス炉の炭化室の幅を測定する方法であって、
前記接触子の先端部を前記筐体外に移動させて前記炭化室の側壁に当接させることにより前記炭化室の幅を測定するステップと、
前記接触子の先端部を前記筐体内に移動させて冷却するステップとを交互に繰り返すことを特徴とするコークス炉の炭化室幅測定方法。 - 請求項1から3の何れかに記載のコークス炉の炭化室幅測定装置を用いて、コークス炉の炭化室の幅を測定する方法であって、
所定の吊下装置に前記炭化室幅測定装置を取り付け、前記炭化室の装炭孔の上方に吊り上げるステップと、
前記吊下装置を用いて、前記炭化室幅測定装置の前記測定部及び前記接続部を前記装炭孔を介して前記炭化室内に順次装入し、前記支持部を前記装炭孔に係合させるステップと、
前記吊下装置から前記炭化室測定装置を取り外すステップと、
前記炭化室測定装置によって前記炭化室の幅を測定するステップとを含むことを特徴とするコークス炉の炭化室幅測定方法。
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