JP6185361B2 - コークス炉保護板の取り付け調整構造及び取り付け調整方法 - Google Patents

Description

本発明は、室炉式コークス炉の保護板の取り付け調整構造及び取り付け調整方法に関するものである。

室炉式コークス炉は、炉の下段が蓄熱室であり、炉の上段に炭化室と燃焼室が交互に配置される。炭化室の長手方向を炉長方向、炭化室と燃焼室が交互に並んでいる方向を炉団長方向という。下段の蓄熱室と、上段の炭化室及び燃焼室との間の部分は蛇腹部と呼ばれる。蓄熱室、炭化室、燃焼室、蛇腹部は煉瓦積みで築造される煉瓦構造物であり、コークス炉稼働中はそれぞれ昇温され、炉体は熱膨張する。

図１１にはコークス炉の炉長方向６１断面図（燃焼室６部分で切断）を示す。煉瓦構造物は、下方から蓄熱室４、蛇腹部５、燃焼室６が形成されている。煉瓦構造物３の炉長方向両端部には、煉瓦構造物に炉締力を付与するためのバックステー１が配置される。バックステー１は、炉団長方向ではそれぞれの燃焼室６に面する面に配置され、バックステーと燃焼室煉瓦構造物との間には保護板２が設けられる。保護板２は通常鋳物製で、炉高が６．５ｍ炉では、高さは８ｍ程度あり、中に耐火断熱キャスタブルが内張りされ、３．５トン程度の質量を有している。

バックステー１の下端部は、下部クロスタイロッド８によって基礎コンクリートに締結され、バックステー１と下部クロスタイロッド８との間には炉締力調整のための炉締スプリング９が設置されている。バックステー１の上端部は、炉長方向両側のバックステーの間を上部クロスタイロッド７で結び、バックステー１と上部クロスタイロッド７との間には炉締力調整のための炉締スプリング９が設置されている（例えば特許文献１）。

コークス炉の煉瓦構造物を築造するに際し、まずはバックステーを先建てし、そして、煉瓦構造物のうちの蓄熱室と蛇腹部が築造される。次いで、バックステーに保護板を取り付け、その後炭化室と燃焼室の煉瓦積みが築造される。煉瓦構造物を築造する上での基準として、炉長方向の中心位置には図１１に示すように炉芯６３が定められている。保護板は燃焼室煉瓦積みの基準となるので、バックステーに保護板を取り付けるに際しては、保護板の高さ方向は垂直に、そして炉長方向は炉芯６３から図面どおりの位置に正確に取り付ける必要がある。保護板の炉長方向出入り調整精度は±２ｍｍ以内が要求されている。

燃焼室煉瓦積み段階において、バックステーは炉締めされておらず、垂直に設置されている。バックステーの炉長方向位置は、その後取り付ける保護板の取り付け精度を満足できるほど良くはない。従って、保護板をバックステーに取り付けるに際し、炉芯６３から保護板までの位置を正確に調整し、保護板の取り付け精度を±２ｍｍ以内にすることが必要となる。

なお、以上のように保護板の位置を正確に調整した上で燃焼室と炭化室の煉瓦積みを築造し、これら煉瓦積み築造が終了した後、保護板のバックステーへの取り付け機構を外し、バックステーを保護板に密着する様に炉長方向両側のバックステーの間を上部クロスタイロッドで締付け、保護板を煉瓦構造物に押し付ける。

特開２００４−１３７３３６号公報

従来、燃焼室煉瓦積み段階において、保護板をバックステーに取り付けるに際し、保護板の取り付け精度を正確に調整するために種々の方法が採用されてきた。例えば、バックステーの保護板に面する面にねじ穴を設け、このねじ穴に押しボルトをねじ込み、保護板設置側の押しボルトの突出量を調整することによって保護板の取り付け位置を調整することが行われている。この方法では、押しボルトは保護板を押す方向に作用するのみであり、保護板をバックステーに引きつけて保持する作用は別の機構で確保する必要がある。このため例えば、保護板をバックステー側に引きつけるため、ブラケットとそれに附属したフックボルトを設けることが行われていた。ブラケットをバックステーに仮付け溶接し、フックボルトを保護板に引っかけてバックステー側に引きつけるというものである。しかし、ブラケットをバックステーに溶接する必要があり、ブラケット取り外し時には溶接部をきれいに再塗装する必要がある。またフックボルトは保護板から外れやすいため、保護板が転倒しないように細心の注意を払う必要があるし、作業が複雑なために熟練工による作業が必須となる。

本発明は、室炉式コークス炉の煉瓦構造物を築造するに際し、燃焼室煉瓦積み段階において、保護板の設置位置を正確にかつ容易に調整することのできるコークス炉保護板の取り付け調整構造及び取り付け調整方法を提供することを目的とする。

即ち、本発明の要旨とするところは以下の通りである。
（１）コークス炉保護板のバックステーに面する面に雌ねじが形成された穴（以下「保護板ねじ穴」という。）を有し、バックステーの保護板に面する面に貫通孔を有し、該貫通孔を貫通して前記保護板ねじ穴にねじ止めされたボルトを有し、該ボルトには２個のナットがネジ止めされ、当該２個のナットはバックステーの貫通孔の両側に配置されていることを特徴とするコークス炉保護板の取り付け調整構造。
（２）前記保護板ねじ穴とバックステーの貫通孔は、保護板の高さ方向複数箇所に設けられていることを特徴とする上記（１）に記載のコークス炉保護板の取り付け調整構造。
（３）コークス炉保護板のバックステーに面する面に雌ねじが形成された穴（以下「保護板ねじ穴」という。）を有し、バックステーの保護板に面する面に貫通孔を有し、該貫通孔を貫通して前記保護板ねじ穴にねじ止めされた引きボルトを有し、該引きボルトには引きナットがねじ込まれ、当該引きナットはバックステーの貫通孔の保護板と反対側に配置され、
バックステーの保護板に面する面に雌ねじが形成された穴（以下「バックステーねじ穴」という。）を有し、バックステーねじ穴には保護板と反対側から押しボルトがねじ込まれていることを特徴とするコークス炉保護板の取り付け調整構造。
（４）コークス炉保護板のバックステーに面する面に雌ねじが形成された穴（以下「保護板ねじ穴」という。）を有し、バックステーの保護板に面する面に貫通孔を有し、該貫通孔を貫通して前記保護板ねじ穴の途中深さまでねじ込まれた引きボルトを有し、該引きボルトの頭、または該引きボルトの途中にねじ込まれた固定ナットが、バックステーの貫通孔の保護板と反対側に密着可能なように配置され、
バックステーの保護板に面する面に雌ねじが形成された穴（以下「バックステーねじ穴」という。）を有し、バックステーねじ穴には保護板と反対側から押しボルトがねじ込まれていることを特徴とするコークス炉保護板の取り付け調整構造。
（５）前記保護板ねじ穴、バックステーの貫通孔及びバックステーねじ穴は、保護板の高さ方向複数箇所に設けられていることを特徴とする上記（３）又は（４）に記載のコークス炉保護板の取り付け調整構造。
（６）コークス炉保護板のバックステーに面する面に雌ねじが形成された穴（以下「保護板ねじ穴」という。）を設け、バックステーの保護板に面する面に貫通孔を設け、該貫通孔を貫通して前記保護板ねじ穴にボルトをねじ止めし、該ボルトには２個のナットをネジ止めし、当該２個のナットはバックステーの貫通孔の両側に配置し、前記ボルトにおける当該２個のナットの位置を調整することによって保護板の取り付け位置を調整することを特徴とするコークス炉保護板の取り付け調整方法。
（７）前記保護板ねじ穴とバックステーの貫通孔は、保護板の高さ方向複数箇所に設けられていることを特徴とする上記（６）に記載のコークス炉保護板の取り付け調整方法。
（８）コークス炉保護板のバックステーに面する面に雌ねじが形成された穴（以下「保護板ねじ穴」という。）を設け、バックステーの保護板に面する面に貫通孔を設け、該貫通孔を貫通して前記保護板ねじ穴に引きボルトをねじ止めし、該引きボルトには引きナットをねじ込み、当該引きナットはバックステーの貫通孔の保護板と反対側に配置し、
バックステーの保護板に面する面に雌ねじが形成された穴（以下「バックステーねじ穴」という。）を設け、バックステーねじ穴には保護板と反対側から押しボルトをねじ込み、引きボルトの引きナット位置と押しボルトのねじ込み位置を調整することによって保護板の取り付け位置を調整することを特徴とするコークス炉保護板の取り付け調整方法。
（９）コークス炉保護板のバックステーに面する面に雌ねじが形成された穴（以下「保護板ねじ穴」という。）を設け、バックステーの保護板に面する面に貫通孔を設け、該貫通孔を貫通して前記保護板ねじ穴の途中深さまで引きボルトをねじ込み、該引きボルトの頭、または該引きボルトの途中にねじ込まれた固定ナットを、バックステーの貫通孔の保護板と反対側に密着させ、
バックステーの保護板に面する面に雌ねじが形成された穴（以下「バックステーねじ穴」という。）を設け、バックステーねじ穴には保護板と反対側から押しボルトをねじ込み、引きボルトのねじ込み位置と押しボルトのねじ込み位置を調整することによって保護板の取り付け位置を調整することを特徴とするコークス炉保護板の取り付け調整方法。
（１０）前記保護板ねじ穴、バックステーの貫通孔及びバックステーねじ穴は、保護板の高さ方向複数箇所に設けられていることを特徴とする上記（８）又は（９）に記載のコークス炉保護板の取り付け調整方法。

本発明は、コークス炉保護板の取り付け調整構造及び取り付け調整方法において、バックステーの貫通孔を貫通してボルトを保護板ねじ穴にねじ込むのみで保護板をバックステーに保持することが可能であり、ブラケットの仮付け溶接も終了後の溶接部再塗装も不要であり、ボルトを保護板ねじ穴に所要の長さでねじ込むことによって十分な保持力を確保し、ボルトが保護板から不意に外れることはない。そのため、熟練工によることなく安全に作業を行うことが可能である。

本発明の実施形態を示す図であり、（ａ）はバックステーと保護板部分の側面図、（ｂ）はＢ−Ｂ矢視部分断面図である。 本発明の第１の実施の形態を示す部分断面図である。 本発明の第１の実施の形態を示す部分断面図である。 本発明の第１の実施の形態を示す部分断面図である。 本発明の第２の実施の形態を示す部分断面図であり、（ａ）（ｃ）は貫通孔と保護板ねじ穴部分、（ｂ）（ｄ）はバックステーねじ穴部分の断面図である。 本発明の第２の実施の形態を示す部分断面図である。 本発明の第３の実施の形態を示す部分断面図であり、（ａ）（ｃ）は貫通孔と保護板ねじ穴部分、（ｂ）（ｄ）はバックステーねじ穴部分の断面図である。 本発明の第３の実施の形態を示す部分断面図である。 本発明の実施形態を示す図であり、（ａ）はバックステーと保護板部分の側面図、（ｂ）はＢ部分拡大図である。 コークス炉耐火物のうち蓄熱室と蛇腹部が構築された状況を示す部分斜視図である。 コークス炉の炉長方向断面図である。

コークス炉の煉瓦構造物を築造するに際し、まずはバックステーを先建てし、そして煉瓦構造物のうちの蓄熱室と蛇腹部が築造される。この段階において、バックステー１は炉締めされておらず垂直に建てられている（図１０参照）。この段階で、バックステーに沿うように保護板を配置し、バックステーに対して保護板を固定する。その後炭化室と燃焼室の煉瓦積みが築造される。保護板は燃焼室煉瓦積みの基準となるので、バックステーに保護板を取り付けるに際しては、保護板の高さ方向は垂直に、そして炉長方向は炉芯６３から図面どおりの位置に正確に取り付ける必要がある。保護板の炉長方向出入り調整精度は±２ｍｍ以内が要求されている。

コークス炉の煉瓦積みが完了した後、炉体はクロスタイロッドにて炉締めされ、バックステーと保護板は接触することとなる。これに対し、燃焼室煉瓦積み段階においては、炉締めされておらず、バックステーと保護板との間には空間が設けられる。１０ｍｍ程度の距離調整代が確保できる程度に、バックステーの炉長方向の位置を定めておく。

本発明のコークス炉保護板の取り付け調整構造及び取り付け調整方法は、３つの実施の形態に分類することができる。以下、順番に実施の形態について説明する。

第１の実施の形態について、図１〜４、９に基づいて以下に説明する。図１（ａ）に示す例では、バックステー１と保護板２との間が、３箇所のボルト１３によって固定されている。図１（ｂ）はＢ−Ｂ矢視部分断面図であり、保護板２の一部が図示されている。保護板２は、鋳物部分２ａと耐火断熱キャスタブル部分２ｂとからなる。

第１の実施の形態のコークス炉保護板の取り付け調整構造において、図１（ｂ）、図２（ａ）に示すように、コークス炉保護板２のバックステーに面する面に雌ねじが形成された穴（保護板ねじ穴１１）を有し、バックステー１の保護板に面する面に貫通孔１２を有する。バックステーに保護板を配置して炉高方向の位置を定めた際、保護板ねじ穴１１とバックステーの貫通孔１２とは双方の軸が同軸に対面するような位置に設ける。貫通孔１２を貫通して保護板ねじ穴１１にねじ止めされたボルト１３を有し、ボルト１３には２個のナット（１４、１５）がネジ止めされ、当該２個のナットはバックステー１の貫通孔１２の両側に配置されている。２個のナットのうち、保護板に近い側のナットを押しナット１５、他のナットを引きナット１４と名づける。図３（ａ）に示すように、押しナット１５を回して保護板から遠ざかる方向に移動させることにより、バックステー１と保護板２の間の距離を遠ざける（図３（ａ）の矢印の方向に移動する）作用を行う。図２（ｂ）に示すように、引きナット１４を回して保護板２に近づける方向に移動させることにより、バックステーと保護板の間の距離を近づける（図２（ｂ）の矢印の方向に移動する）作用を行う。押しナット１５と引きナット１４の位置を調整し、かつ最終的に押しナット１５と引きナット１４でバックステーの貫通孔１２の両側から密着して固定することにより（図３（ｂ））、バックステー１に対する保護板２の位置を確定することができる。

押しナット１５、引きナット１４を回して位置調整を行う際、ボルト１３がつられて回ってしまうと調整に支障がある。ナットを回す際にボルトの頭を回転しないように抑えておく方法が用いられる。あるいは、ボルトを保護板ねじ穴の最奥までねじ込んで固定しても良い。あるいは、図４（ａ）に示すようにボルト１３に固定ナット４０を加え、押しナット１５と保護板２の間に固定ナット４０を挿入し、固定ナット４０を保護板側に回してボルト１３を保護板２に固定することもできる。図４（ｂ）に示すように、ボルト１３として頭を有しないボルトを用いても良い。

以上のとおりであるから、第１の実施の形態のコークス炉保護板の取り付け調整方法においては、コークス炉保護板２のバックステーに面する面に雌ねじが形成された穴（保護板ねじ穴１１）を設け、バックステー１の保護板に面する面に貫通孔１２を設け、貫通孔１２を貫通して保護板ねじ穴１１にボルト１３をねじ止めし、ボルト１３には２個のナット（１４、１５）をネジ止めし、当該２個のナットはバックステーの貫通孔１２の両側に配置し、ボルト１３における当該２個のナットの位置を調整することによって保護板２の取り付け位置を調整することができる。２個のナットは押しナット１５と引きナット１４であり、２個のナットの位置調整については上述のとおりである。

保護板の位置調整においては、炉団長方向の保護板の平行度を確保する必要がある。そして炉団長方向平行度を確保するためには、保護板の炉団長方向異なる位置に保護板ねじ穴を設け、それぞれで炉長方向の位置調整をできるようにしておくと好ましい。具体的には、図１（ｂ）に示すように、高さ方向同じ位置において、保護板を立てたときに左右となる位置２箇所に保護板ねじ穴１１を設ける。これらに対応するバックステーの貫通孔１２についても、バックステーの左右となる位置２箇所に設けることとなる。後記第２、第３の実施の形態においては、バックステーねじ穴についても左右となる位置２箇所に設ける。

上記第１の実施の形態において、保護板ねじ穴とバックステーの貫通孔は、保護板の高さ方向複数箇所に設けられていると好ましい。保護板の上端付近と下端付近に１箇所ずつ設けることにより、保護板の長手方向で炉長方向の位置を特定することができる。さらに、図１（ａ）に示すように、上端と下端の間の中間位置にも設けて合計３箇所とすることにより、保護板の長手方向で炉長方向の反りを調整できるのでより好ましい。

第２の実施の形態について、図５、６に基づいて以下に説明する。

第２の実施の形態のコークス炉保護板の取り付け調整構造において、図５（ａ）（ｃ）に示すように、コークス炉保護板２のバックステーに面する面には第１の実施の形態と同様に雌ねじが形成された穴（保護板ねじ穴１１）を有し、バックステー１の保護板に面する面に貫通孔１２を有する。貫通孔１２を貫通して保護板ねじ穴１１にねじ止めされた引きボルト３３を有し、引きボルト３３には引きナット３４がねじ込まれ、引きナット３４はバックステーの貫通孔１２の保護板２と反対側に配置される。第２の実施の形態では、第１の実施の形態の構造に加え、図５（ｂ）（ｄ）に示すように、バックステーの保護板に面する面に雌ねじが形成された穴（バックステーねじ穴２１）を有し、バックステーねじ穴２１には保護板と反対側から押しボルト２２がねじ込まれている。引きボルト３３にねじ込まれた引きナット３４を回して保護板に近づける方向に移動させることにより、バックステー１と保護板２の間の距離を近づける作用を行う。押しボルト２２を回して押しボルト２２の保護板側突出長さを増大することにより、バックステー１と保護板２の間の距離を遠ざける作用を行う。引きナット３４と押しボルト２２の位置を調整し、かつ最終的に引きナット３４がバックステーの貫通孔１２に密着する（図５（ａ））とともに押しボルト２２が保護板２に密着して固定する（図５（ｂ））ことにより、バックステー１に対する保護板２の位置を確定することができる。

なお、保護板ねじ穴に引きボルトをねじ止めするに際し、保護板ねじ穴の奥まで引きボルトをねじ込んで固定する方法を採用することができる。引きボルトを保護板ねじ穴にねじ込んで固定はせず、引きナットを回転する際に引きボルトが回転しないよう、引きボルトの頭を押さえることとしても良い。あるいは、図６（ａ）に示すように引きボルト３３に固定ナット４０をねじ込み、固定ナット４０を保護板２に密着させることによって引きボルト３３を保護板２に固定する方法を採用しても良い。図６（ｂ）に示すように引きボルト３３として頭を有しないボルトを用いても良い。

以上のとおりであるから、第２の実施の形態のコークス炉保護板の取り付け調整方法においては、コークス炉保護板２のバックステーに面する面に雌ねじが形成された穴（保護板ねじ穴１１）を設け、バックステー１の保護板に面する面に貫通孔１２を設け、貫通孔１２を貫通して保護板ねじ穴１１に引きボルト３３をねじ止めし、引きボルト３３には引きナット３４をねじ込み、引きナット３４はバックステーの貫通孔１２の保護板と反対側に配置し、バックステー１の保護板に面する面に雌ねじが形成された穴（バックステーねじ穴２１）を設け、バックステーねじ穴２１には保護板と反対側から押しボルト２２をねじ込み、引きボルト３３の引きナット３４位置と押しボルト２２のねじ込み位置を調整することによって保護板２の取り付け位置を調整することができる。引きナット３４と押しボルト２２の位置調整については上述のとおりである。

第３の実施の形態について、図７、８に基づいて以下に説明する。

第３の実施の形態のコークス炉保護板の取り付け調整構造において、図７（ａ）（ｃ）に示すように、コークス炉保護板２のバックステーに面する面に雌ねじが形成された穴（保護板ねじ穴１１）を有し、バックステー１の保護板に面する面に貫通孔１２を有する。貫通孔１２を貫通して保護板ねじ穴１１の途中深さまでねじ込まれた引きボルト２３を有する。第３の実施の形態では、第２の実施の形態と同様、図７（ｂ）（ｄ）に示すように、バックステー１の保護板に面する面に雌ねじが形成された穴（バックステーねじ穴２１）を有し、バックステーねじ穴２１には保護板と反対側から押しボルト２２がねじ込まれている。引きボルト２３を回して保護板ねじ穴１１へのねじ込み代を変化させ、引きボルト２３を保護板２に近づける方向に移動させることにより、バックステー１と保護板２の間の距離を近づける作用を行う。押しボルト２２を回して押しボルト２２の保護板側突出長さを増大することにより、バックステー１と保護板２の間の距離を遠ざける作用を行う。引きボルト２３と押しボルト２２の位置を調整し、かつ最終的に引きボルト２３の頭がバックステーの貫通孔１２に密着する（図７（ａ））とともに押しボルト２２が保護板２に密着して固定する（図７（ｂ））ことにより、バックステー１に対する保護板２の位置を確定することができる。図８（ａ）に示すように引きボルト２３の途中に固定ナット４０を設け、固定ナット４０の頭がバックステーの貫通孔１２に密着することによって位置調整を行うこととしても良い。この場合、固定ナットを二重ナットとして固定すると良い。図８（ｂ）に示すように引きボルト２３として頭を有しないボルトを用いても良い。

以上のとおりであるから、第３の実施の形態のコークス炉保護板の取り付け調整方法においては、コークス炉保護板２のバックステーに面する面に雌ねじが形成された穴（保護板ねじ穴１１）を設け、バックステー１の保護板に面する面に貫通孔１２を設け、貫通孔１２を貫通して保護板ねじ穴１１の途中深さまで引きボルト２３をねじ込み、バックステー１の保護板に面する面に雌ねじが形成された穴（バックステーねじ穴２１）を設け、バックステーねじ穴２１には保護板と反対側から押しボルト２２をねじ込み、引きボルト２３のねじ込み位置と押しボルト２２のねじ込み位置を調整することによって保護板２の取り付け位置を調整することができる。引きボルト２３と押しボルト２２の位置調整については上述のとおりである。

上記第２、第３の実施の形態において、保護板ねじ穴、バックステーの貫通孔及びバックステーねじ穴は、保護板の高さ方向複数箇所に設けられていると好ましい。保護板の上端付近と下端付近に１箇所ずつ設けることにより、保護板の長手方向で炉長方向の位置を特定することができる。さらに、上端と下端の間の中間位置にも設けて合計３箇所とすることにより、保護板の長手方向で炉長方向の反りを調整できるのでより好ましい。

上記第１〜第３の実施の形態に共通の、保護板の位置調整方法について説明する。煉瓦積みについては、蓄熱室と蛇腹部の煉瓦積みまでが完了している。またバックステーも炉締めされずに取付けられている。

第１〜第３の実施の形態のいずれにおいても、バックステーの貫通孔からボルトを挿入して保護板の保護板ねじ穴にボルトをねじ込むので、貫通孔と保護板ねじ穴の中心軸がほぼ同軸に位置していることが必要であり、保護板の高さを微調整することにより、貫通孔と保護板ねじ穴の位置が合致するように両者の設置位置を配置している。保護板の高さ方向については、図１（ａ）に示すように蛇腹部の煉瓦構造物３の上に保護板２を設置することによって固定することができる。この場合、高さ方向の微調整は、煉瓦構造物３と保護板２との間にライナーを設けることによって行うことができる。あるいは、図９（ａ）に示すにようにバックステーの保護板に面する側の下部に保護板を受けるための受け突起５２を設け、一方で保護板のバックステーに面する側の下部にも保護板突起５１を設け、受け突起５２の上に保護板突起５１を載置することによって保護板の高さ方向を決定することとしても良い。クレーンやチェーンブロックを用いて保護板をバックステー近傍の保護板配置位置まで移動し、おおまかな位置を固定する。

以下、上記第１の実施の形態に基づいて、質量が３．５トン程度の保護板の取り付け調整構造及び取り付け調整方法について説明する（図１〜４）。ボルト１３、保護板ねじ穴１１、ナットのねじについては例えばＭ２０程度が好適である。保護板ねじ穴１１の雌ねじ形成深さを３０ｍｍ以上、好ましくは７０ｍｍ程度とする。ボルト１３の保護板ねじ穴１１へのねじ込み深さを３０ｍｍ以上、５０ｍｍ程度とすると好ましい。ボルト１３のねじ込み深さが３０ｍｍ以上であれば、保護板を仮止めした際の保持力を十分に確保することができる。この場合、バックステーの貫通孔１２の直径を３０ｍｍφ程度とすると良い。ボルト１３の長さを１９０ｍｍ程度とする。

保護板の炉長方向設置位置調整を行うためには、基準となる位置が正確に把握されている必要がある。このため、例えば図１０に示すように、保護板の炉内側表面から１００〜２００ｍｍ炉内側の位置に、炉団長方向６２にピアノ線４１を伸張し、このピアノ線４１を基準として保護板２の炉長方向位置を定めることができる。高さ方向には、保護板の上端、中央、下端付近の３箇所にピアノ線を炉団長方向に伸張しておくと好ましい。

図２（ａ）に示すように、ボルト１３に引きナット１４をボルトの頭近くまでねじ込み、座金１６を挿入しておく。この状態でボルト１３をバックステーの貫通孔１２に挿入し、貫通孔１２の先に座金１６と押しナット１５を準備し、座金１６とともに押しナット１５をボルト１３先端からねじ込む。次いで、ボルト１３先端を保護板の保護板ねじ穴１１にねじ込んでいく。保護板ねじ穴１１への所定のねじ込み深さ、例えば５０ｍｍ程度までボルト１３をねじ込み、そのあとは引きナット１４と押しナット１５のねじ込み位置を調整して保護板２の炉長方向位置の微調整を行う。炉団長方向に基準位置を示すピアノ線４１を伸張している場合には、このピアノ線４１と保護板表面との間の距離が所定の距離となるよう、引きナット１４と押しナット１５をそれぞれ回転してボルト１３の長さ方向の位置を調整する。引きナットと押しナットを回転する際、ボルトがつられて回転しないようにボルトの頭をつかんでおくとよい。位置調整において、保護板位置を現状よりもさらにバックステーから離す必要がある場合には、図３（ａ）に示すように押しナット１５を回すことによって保護板２の位置を調整し、その後に引きナットを締め付けてボルトとバックステーとの締結を強固にする（図３（ｂ））。保護板位置を現状よりもさらにバックステーに近づける必要がある場合には、図２（ｂ）に示すように引きナット１４を回すことによって保護板２の位置を調整し、その後に押しナットを締め付けてボルトとバックステーとの締結を強固にする（図３（ｂ））。位置調整が完了した段階において、バックステーと保護板との間については、両者が密着した位置から１０ｍｍ程度離れているようにするとよい。これにより、保護板の炉長方向位置調整代を十分に確保することができる。予めバックステーの仮固定位置を調整することにより、バックステーと保護板との間の調整代を確保することができる。

保護板ねじ穴とバックステーの貫通孔を、図１（ａ）に示すように保護板の高さ方向３箇所（上端付近、中央、下端付近）に設けている場合について説明する。上記保護板の炉長方向位置の微調整を、高さ方向３箇所のそれぞれについて適宜行う。これにより、保護板表面の炉長方向位置が、高さ方向いずれの位置においても必要とする精度で正確に定まることとなる。

以上のようにして保護板の位置を正確に調整した上で、保護板の位置を基準として燃焼室と炭化室の煉瓦積みを構築する。これら煉瓦積み構築が終了した後、ボルトを保護板ねじ穴とバックステー貫通孔から取り外す。この後、図１１に示すように、バックステー１が保護板２に密着するように、所定の炉締力で保護板を煉瓦構造物に押し付けることとする。

コークス炉が稼動して煉瓦構造物が高温に熱せられると、煉瓦構造物は熱膨張する。保護板は蛇腹部煉瓦積みの上に載置されているので、蛇腹部煉瓦が高さ方向に熱膨張するのにつれて、保護板は上昇することとなる。従って、コークス炉が稼動している状況では、保護板ねじ穴はバックステー貫通孔よりも高い位置に上昇しており、バックステー貫通孔から観察しても保護板ねじ穴を観察することはできない。

従来、保護板をバックステーに取り付けるに際し、ブラケットとそれに附属したフックボルトを設けることによって保護板をバックステー側に引きつける方法を採用するとしたら、ブラケットをバックステーに仮付け溶接し、フックボルトを保護板に引っかける必要があった。しかし、この方法では大きなスペースを必要とし、ブラケットをバックステーに溶接する必要があり、ブラケット取り外し時には溶接部をきれいに再塗装する必要がある。またフックボルトは保護板から外れやすいため、保護板が転倒しないように細心の注意を必要とし、熟練工４人一組による作業が必須となる。保護板転倒防止のためにチェーンで保護板上端付近を確保することも必須であった。

これに対して本発明では、バックステーの貫通孔を貫通してボルトを保護板ねじ穴にねじ込むのみで保護板をバックステーに保持することが可能であり、ブラケットの仮付け溶接も終了後の溶接部再塗装も不要であり、ボルトを保護板ねじ穴に所要の長さでねじ込むことによって十分な保持力を確保し、ボルトが保護板から不意に外れることはない。そのため、熟練工によることなく、２人一組で安全に作業を行うことが可能である。

室炉式コークス炉の煉瓦構造物を構築するに際し、本発明のコークス炉保護板の取り付け調整構造と取り付け調整方法を適用した。保護板は鋳物製で、本６．５ｍ炉において、厚み１５０ｍｍ、幅８５０ｍｍ、高さが８ｍ、質量が約３．５トンである。保護板の取り付け調整構造としては、前述の第１の実施の形態を採用し、高さ方向に上段、中央、下段の３箇所に調整構造を設け、各位置で左右２箇所に保護板ねじ穴とバックステーの貫通孔を設けた。ボルト、保護板ねじ穴、ナットのねじについてはＭ２０ねじを用い、保護板ねじ穴の雌ねじ形成深さを７０ｍｍ、ボルトの長さを１９０ｍｍとした。ボルトの保護板ねじ穴へのねじ込み深さを５０ｍｍとする。バックステーの貫通孔径を３０ｍｍφとした。

煉瓦積みについては、蓄熱室と蛇腹部の煉瓦積みまでが完了している。またバックステーも炉締めされず取付られている。保護板の炉長方向設置位置調整のため、保護板の炉内側表面から１００ｍｍ炉内側の位置に、図１０に示すように炉団長方向６２にピアノ線４１を伸張し、このピアノ線４１を基準として保護板の炉頂方向位置を定めることとした。高さ方向には、保護板の上端、中央、下端付近の３箇所にピアノ線４１を炉団長方向に伸張しておく。

クレーンやチェーンブロックを用いて保護板を吊り上げ、バックステー近傍の保護板配置位置まで移動し、保護板のおおまかな位置を固定する。保護板の高さ方向については、図９（ａ）に示すように、バックステー下端部付近に設けたバックステー受け突起５２の上に保護板の保護板突起５１を設置することによって固定する。高さ方向の微調整は、バックステー受け突起５２と保護板突起５１との間にライナーを挿入することによって行う。この状態で、バックステーの貫通孔と保護板ねじ穴の中心軸がほぼ同軸に位置していることとなる。

ボルト１３に引きナット１４をボルトの頭近くまでねじ込み、座金１６を挿入しておく（図２（ａ））。この状態でボルト１３をバックステーの貫通孔１２に挿入し、座金とともに押しナット１５をボルト先端からねじ込む。次いで、ボルト先端を保護板の保護板ねじ穴１１にねじ込んでいく。保護板ねじ穴への所定のねじ込み深さ（５０ｍｍ）までボルトをねじ込み、そのあとは引きナットと押しナットのねじ込み位置を調整して保護板の炉長方向位置の微調整を行う。炉団長方向に基準位置を示すピアノ線を伸張しているので、このピアノ線と保護板表面との間の距離が所定の距離となるよう、引きナットと押しナットをそれぞれ回転してボルトの長さ方向の位置を調整する。引きナットと押しナットを回転する際、ボルトがつられて回転しないようにボルトの頭をつかんでおく。

上記保護板の炉長方向位置の微調整を、高さ方向３箇所のそれぞれについて適宜行う。これにより、保護板表面の炉長方向位置が、高さ方向いずれの位置においても必要とする精度で正確に定まることとなる。実際に、保護板の高さ方向いずれの位置においても、炉長方向所定の位置から±２ｍｍ以内の位置に調整することができた。

以上のようにして保護板の位置を正確に調整した上で、保護板の位置を基準として燃焼室と炭化室の煉瓦積みを構築する。これら煉瓦積み構築が終了した後、ボルト１３を保護板ねじ穴１１とバックステー貫通孔１２から取り外す。その後、クロスタイロッドを締付け、炉締めを行いバックステーを保護板へ押し付ける。

１ バックステー
２ 保護板
２ａ 鋳物部分
２ｂ 耐火断熱キャスタブル部分
３ 煉瓦構造物
４ 蓄熱室
５ 蛇腹部
６ 燃焼室
７ 上部クロスタイロッド
８ 下部クロスタイロッド
９ 炉締スプリング
１１ 保護板ねじ穴
１２ 貫通孔
１３ ボルト
１４ 引きナット
１５ 押しナット
１６ 座金
２１ バックステーねじ穴
２２ 押しボルト
２３ 引きボルト
２４ 引きナット
３３ 引きボルト
３４ 引きナット
４０ 固定ナット
４１ ピアノ線
５１ 保護板突起
５２ 受け突起
６１ 炉長方向
６２ 炉団長方向
６３ 炉芯

Claims (10)

1. コークス炉保護板のバックステーに面する面に雌ねじが形成された穴（以下「保護板ねじ穴」という。）を有し、バックステーの保護板に面する面に貫通孔を有し、該貫通孔を貫通して前記保護板ねじ穴にねじ止めされたボルトを有し、該ボルトには２個のナットがネジ止めされ、当該２個のナットはバックステーの貫通孔の両側に配置されていることを特徴とするコークス炉保護板の取り付け調整構造。
2. 前記保護板ねじ穴とバックステーの貫通孔は、保護板の高さ方向複数箇所に設けられていることを特徴とする請求項１に記載のコークス炉保護板の取り付け調整構造。
3. コークス炉保護板のバックステーに面する面に雌ねじが形成された穴（以下「保護板ねじ穴」という。）を有し、バックステーの保護板に面する面に貫通孔を有し、該貫通孔を貫通して前記保護板ねじ穴にねじ止めされた引きボルトを有し、該引きボルトには引きナットがねじ込まれ、当該引きナットはバックステーの貫通孔の保護板と反対側に配置され、
   バックステーの保護板に面する面に雌ねじが形成された穴（以下「バックステーねじ穴」という。）を有し、バックステーねじ穴には保護板と反対側から押しボルトがねじ込まれていることを特徴とするコークス炉保護板の取り付け調整構造。
4. コークス炉保護板のバックステーに面する面に雌ねじが形成された穴（以下「保護板ねじ穴」という。）を有し、バックステーの保護板に面する面に貫通孔を有し、該貫通孔を貫通して前記保護板ねじ穴の途中深さまでねじ込まれた引きボルトを有し、該引きボルトの頭、または該引きボルトの途中にねじ込まれた固定ナットが、バックステーの貫通孔の保護板と反対側に密着可能なように配置され、
   バックステーの保護板に面する面に雌ねじが形成された穴（以下「バックステーねじ穴」という。）を有し、バックステーねじ穴には保護板と反対側から押しボルトがねじ込まれていることを特徴とするコークス炉保護板の取り付け調整構造。
5. 前記保護板ねじ穴、バックステーの貫通孔及びバックステーねじ穴は、保護板の高さ方向複数箇所に設けられていることを特徴とする請求項３又は４に記載のコークス炉保護板の取り付け調整構造。
6. コークス炉保護板のバックステーに面する面に雌ねじが形成された穴（以下「保護板ねじ穴」という。）を設け、バックステーの保護板に面する面に貫通孔を設け、該貫通孔を貫通して前記保護板ねじ穴にボルトをねじ止めし、該ボルトには２個のナットをネジ止めし、当該２個のナットはバックステーの貫通孔の両側に配置し、前記ボルトにおける当該２個のナットの位置を調整することによって保護板の取り付け位置を調整することを特徴とするコークス炉保護板の取り付け調整方法。
7. 前記保護板ねじ穴とバックステーの貫通孔は、保護板の高さ方向複数箇所に設けられていることを特徴とする請求項６に記載のコークス炉保護板の取り付け調整方法。
8. コークス炉保護板のバックステーに面する面に雌ねじが形成された穴（以下「保護板ねじ穴」という。）を設け、バックステーの保護板に面する面に貫通孔を設け、該貫通孔を貫通して前記保護板ねじ穴に引きボルトをねじ止めし、該引きボルトには引きナットをねじ込み、当該引きナットはバックステーの貫通孔の保護板と反対側に配置し、
   バックステーの保護板に面する面に雌ねじが形成された穴（以下「バックステーねじ穴」という。）を設け、バックステーねじ穴には保護板と反対側から押しボルトをねじ込み、引きボルトの引きナット位置と押しボルトのねじ込み位置を調整することによって保護板の取り付け位置を調整することを特徴とするコークス炉保護板の取り付け調整方法。
9. コークス炉保護板のバックステーに面する面に雌ねじが形成された穴（以下「保護板ねじ穴」という。）を設け、バックステーの保護板に面する面に貫通孔を設け、該貫通孔を貫通して前記保護板ねじ穴の途中深さまで引きボルトをねじ込み、該引きボルトの頭、または該引きボルトの途中にねじ込まれた固定ナットを、バックステーの貫通孔の保護板と反対側に密着させ、
   バックステーの保護板に面する面に雌ねじが形成された穴（以下「バックステーねじ穴」という。）を設け、バックステーねじ穴には保護板と反対側から押しボルトをねじ込み、引きボルトのねじ込み位置と押しボルトのねじ込み位置を調整することによって保護板の取り付け位置を調整することを特徴とするコークス炉保護板の取り付け調整方法。
10. 前記保護板ねじ穴、バックステーの貫通孔及びバックステーねじ穴は、保護板の高さ方向複数箇所に設けられていることを特徴とする請求項８又は９に記載のコークス炉保護板の取り付け調整方法。

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