JP6485176B2 - Coke clog removal device and clog removal method for coke oven - Google Patents
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Description
本発明は、コークス炉炭化室の中に詰まった押し詰まりコークスを除去するためのコークス詰まり除去装置及びそれを用いた詰まり除去方法に関するものである。 The present invention relates to a coke clogging removal apparatus for removing clogged coke clogged in a coke oven carbonization chamber and a clogging removal method using the same.
室炉式コークス炉は、多数の炭化室と燃焼室が交互に連接して構成され、炭化室に石炭を装入し、炉壁を介して燃焼室より炭化室に900℃〜1100℃の高熱を約20時間連続して加え、石炭を乾留し、一窯当たり15〜30トンのコークスを製造する。この乾留が完了すると、コークスを排出し、そして石炭を装入してまた加熱を開始する。炭化室は、高さが約6m、幅が0.45m、長さが約16mであり、非常に幅が狭く奥行きが深い(長さが長い)炉空間を形成している。炭化室の炉底及び炉壁は耐火煉瓦で構成されている。 A chamber-type coke oven is composed of a number of carbonization chambers and combustion chambers alternately connected to each other, and coal is charged into the carbonization chamber, and a high temperature of 900 ° C. to 1100 ° C. is introduced into the carbonization chamber from the combustion chamber via the furnace wall. Is continuously added for about 20 hours, and the coal is carbonized to produce 15 to 30 tons of coke per kiln. When this dry distillation is complete, the coke is discharged and the coal is charged and heating is started again. The carbonization chamber has a height of about 6 m, a width of 0.45 m, and a length of about 16 m, and forms a furnace space that is very narrow and deep (long). The bottom and wall of the carbonization chamber are made of refractory bricks.
図4はコークス炉の全体平面図である。炭化室内でコークス乾留が完了すると、炭化室のプッシャーサイド81に押出機71を配置し、コークサイド80にガイド車16を配置し、ガイド車の下方に消火車67又はバケット72を配置する。ガイド車のガイド格子が窯口の両側に配置される。プッシャーサイド窯口から押出機の押出ラムヘッドを挿入することにより、炭化室内の赤熱コークスをコークサイド窯口から排出する。窯口から排出された赤熱コークスは、窯口両側のガイド格子によってガイドされ、ガイド車下方の消火車又はバケットに収納される。
FIG. 4 is an overall plan view of the coke oven. When coke dry distillation is completed in the carbonization chamber, the
コークス炉の使用期間が長くなると、炭化室が変形し、あるいは炭化室の炉壁耐火物や炉底耐火物の凹凸が大きくなり、赤熱コークスを押し出す際の押し出し抵抗が高くなる。そのため、押出機の押し出しビームによって押し出しラムヘッドを炭化室内に挿入した際、赤熱コークスの押し出し抵抗によって押出機の挿入が困難となり、赤熱コークスがコークサイドから押し出されない押し詰まりが発生する。押し詰まりが発生すると、炭化室内部に滞留した赤熱コークスについては、人がスコップなどでこれら滞留コークスを掘り出すこととなる。しかしコークスは赤熱しており、炭化室の炉壁や炉底も1000℃前後と高温であるため作業負荷が高く、また作業に長時間を要するため大きな生産障害となる。押し詰まりを解消すべく、押出機で強引に押し出そうとすると、炉壁に大きな力が加わり、破孔が発生するなどの危険がある。 When the coke oven is used for a long period of time, the carbonization chamber is deformed, or the unevenness of the furnace wall refractory and the furnace bottom refractory in the carbonization chamber is increased, and the extrusion resistance when extruding red hot coke is increased. Therefore, when the extrusion ram head is inserted into the carbonization chamber by the extrusion beam of the extruder, the insertion of the extruder becomes difficult due to the extrusion resistance of the red hot coke, and the red hot coke is not pushed out from the coke side. When clogging occurs, a person digs up the staying coke with a scoop etc. about the red hot coke staying in the carbonization chamber. However, the coke is red hot, and the furnace wall and bottom of the carbonization chamber are at a high temperature of around 1000 ° C., so the work load is high and the work takes a long time, which is a major obstacle to production. In order to eliminate the clogging, if you try to push out forcefully with an extruder, there is a danger that a large force is applied to the furnace wall and a hole is generated.
また、コークス押し出し中は、コークサイドの窯口から両側のガイド格子の間を経由して赤熱コークスが押し出されているので、押し詰まりが発生すると、ガイド格子の間の赤熱コークスもその位置に滞留したままとなる。 Also, during the coke extrusion, red hot coke is pushed out from the coke side kiln via the guide grids on both sides, so if clogging occurs, the red hot coke between the guide grids also stays in that position. Will remain.
特許文献1には、押し詰まりコークスをプッシャーサイドに排出するための省力化された排出方法が記載されている。しかし、コークスの押し詰まりを解消するためには、プッシャーサイドから押し詰まりコークスを排出するよりも、コークサイドから押し詰まりコークスを排出した方が短時間で解消できることが多い。
特許文献2には、炭化室内部の赤熱コークスをコークサイドから排出するための方法が開示されている。ガイド車に搭載された炉蓋着脱機構にコークスの掻き出し機構を装着し、コークスの掻き出しを行うものである。押し詰まり解消作業を行う間、ガイド車を拘束することになるため、ガイド車の稼働率が低下し、コークスの生産性が落ちることになる。そもそも、押し詰まり発生時にガイド車のガイド格子内に滞留した赤熱コークスを除去することはできない。
特許文献3には、ガイド車が走行するプラットフォーム上を走行する自走台車に搭載したアーム機構でコークスを掻き出す詰まり除去装置が開示されている。普段はガイド車の走行を妨げない位置に退避し、詰まり除去を行うときにプラットフォーム上に装置を配置する。ただし、この装置で詰まり除去を行うに際しては、対象とする炭化室にガイド車が滞在していないことが必要である。また、押し詰まり除去を行う際には、ガイド車の走行が妨げられることになる。
特許文献4には、コークス炉の押出機側又はガイド車側の炉前に配置するコークス排出装置が記載されている。ベース上に出退自在に搭載された掻き出し手段を有するラムと、ベースを旋回させる旋回機構と、ベースを昇降させる昇降機構を備える。ベースが下降した状態では、ベースとラムの長手方向が炉団長方向に向いている。ベースを上昇させ、旋回機構を旋回させると、ベースとラムの長手方向が炉長方向を向くようになる。ベースが下降した状態で、ガイド車が床面との間に形成する空間部を通過可能な大きさであるため、ガイド車と相互干渉することがなく、ガイド車の稼働率の低下、コークスの生産性の低下を招くことがない。
前述のように、コークス押し出し中は、コークサイドの窯口から両側のガイド格子の間を経由して赤熱コークスが押し出されているので、押し詰まりが発生すると、ガイド格子の間の赤熱コークスもその位置に滞留したままとなる。従って、コークサイドから詰まったコークスを除去するためには、ガイド格子の間に詰まり除去装置を挿入し、まずはガイド格子間に詰まったコークスを排除し、その後に窯口の中に詰まり除去装置を挿入し、炭化室内に詰まったコークスを排出することが必要である。 As described above, during coke extrusion, red hot coke is pushed out from the coke side kiln via the guide grids on both sides. It stays in place. Therefore, in order to remove clogged coke from the coke side, a clogging removing device is inserted between the guide grids, first clogged clogging between the guide grids is removed, and then the clogging removing device is installed in the kiln. It is necessary to insert and discharge the coke clogged in the carbonization chamber.
ところが、特許文献2に記載のものは、ガイド車に搭載された炉蓋着脱機構にコークスの掻き出し機構を装着してコークスの掻き出しを行うので、押し詰まり発生時にガイド車のガイド格子内に滞留した赤熱コークスを除去することはできない。特許文献3に記載のものは、ガイド車のプラットフォーム上に装置を配置するので、対象とする炭化室にガイド車が滞在していないことが必要であり、ガイド車のガイド格子間に滞留した赤熱コークスを排除することができない。
However, since the one described in
特許文献4に記載のものは、ベースが下降した状態では、ベースとラムの長手方向が炉団長方向に向いているので、ガイド車が床面との間に形成する空間部を通過可能な大きさである。コークス排出を行うに際しては、まずベースを上昇させ、次に旋回機構を旋回させることによってベースとラムの長手方向が炉長方向を向くようになる。即ち、上昇時にはベースとラムの長手方向が炉団長方向を向いているので、装置の上方にガイド車が配置された状態では、ガイド車の集塵フードが邪魔をしてベースとラムを上昇させることができない。即ち、この装置では、ガイド格子間に詰まったコークスを排除することができない。
Since the longitudinal direction of the base and the ram is directed to the furnace group length direction when the base is lowered, the one described in
本発明は、室炉式コークス炉のコークサイド窯口から炭化室内に詰まったコークスを除去するためのコークス詰まり除去装置であって、装置不使用時にはガイド車の走行を妨げず、コークス詰まり除去時にはガイド車のガイド格子間に滞留した赤熱コークスを除去することが可能であるコークス詰まり除去装置とその使用方法を提供することを目的とする。 The present invention is a coke clogging removal device for removing coke clogged in a carbonization chamber from a coke side kiln of a chamber type coke oven, and does not disturb the traveling of the guide car when the device is not used, and at the time of coke clogging removal It is an object of the present invention to provide a coke clogging removing device capable of removing red hot coke staying between guide grids of a guide car and a method for using the same.
即ち、本発明の要旨とするところは以下のとおりである。
(1)室炉式コークス炉のコークサイド窯口から炭化室内に詰まったコークスを除去するためのコークス詰まり除去装置であって、
前記コークス炉のコークサイドにはガイド車を有し、ガイド車は炉団長方向に走行可能であり、ガイド車には炭化室からコークスを排出するときに窯口の両側に配置するガイド格子と集塵フードとを有し、
前記コークス詰まり除去装置は、炉団長方向に走行する自走台車と、複数のアームを回転可能な関節で接続したアーム機構と、アーム機構の先端に配置されたコークス掻出し装置を有し、
前記アーム機構は、関節の回転動作によってその位置を「掻出し位置」と「収納位置」に配置可能であり、
アーム機構が収納位置にあるときには、コークス詰まり除去装置はガイド車の下をくぐって炉団長方向に走行可能であり、
収納位置から掻出し位置に変更するに際しては、ガイド車が詰まり除去すべき炭化室に配置された状況で、コークス詰まり除去装置をガイド車の下に配置し、アーム機構のアームを関節中心に回転させることにより、前記コークス掻出し装置を窯口の両側に配置されたガイド車の集塵フードの間を通過して上昇させ、さらにコークス掻出し装置をガイド格子の間を通過して窯口まで前進させることができ、
掻出し位置において、ガイド格子の間、あるいは窯口付近のいずれか又は両方に堆積したコークスを、コークス掻出し装置によって反炉側へ掻き出すことを特徴とするコークス詰まり除去装置。
(2)前記コークス詰まり除去装置はさらに昇降機構を備え、該昇降機構は前記アーム機構を自走台車の上で昇降させることができ、収納位置において昇降機構は下降しており、収納位置から掻出し位置に変更するに際しては昇降機構を上昇させることを特徴とする上記(1)に記載のコークス詰まり除去装置。
(3)前記昇降機構を構成する複数の伸縮柱をそれぞれ独立に動作可能であることを特徴とする上記(2)に記載のコークス詰まり除去装置。
(4)前記コークス詰まり除去装置はさらにスライド機構を有し、スライド機構は前記アーム機構を炉長方向に移動させることができ、収納位置においてスライド機構はアーム機構を反炉側に位置させ、収納位置から掻出し位置に変更するに際してはスライド機構によってアーム機構を窯口側に移動させることを特徴とする上記(1)乃至(3)のいずれかに記載のコークス詰まり除去装置。
(5)前記アーム機構の関節は、その回転中心軸が炉団長方向を向いていることを特徴とする上記(1)乃至(4)のいずれかに記載のコークス詰まり除去装置。
(6)掻出し装置が、先端に回転羽根もしくは回転スクリューもしくは金属製コンベアを単独もしくは交換可能に配置する掻出しツールを持つことを特徴とする上記(1)乃至(5)のいずれかに記載のコークス詰まり除去装置。
(7)掻出し装置が、コークスを吸引する吸引装置であることを特徴とする上記(1)乃至(5)のいずれかに記載のコークス詰まり除去装置。
(8)前記アーム機構のアームは水冷アームであり、前記関節は駆動装置を有する水冷関節であることを特徴とする上記(1)乃至(7)のいずれかに記載のコークス詰まり除去装置。
(9)前記アーム機構のアームの側面にサイドガイドローラ又はスライドシューを設け、当該サイドガイドローラ又はスライドシューは、ガイド格子又はバックステーとアームの間隔を調整することを特徴とする上記(1)乃至(8)のいずれかに記載のコークス詰まり除去装置。
(10)さらに、掻き出したコークスを貯留し水冷する貯留ホッパーと、コークスを貯留ホッパーに導く排出シュートを備え、貯留ホッパーに貯留したコークスをワーフに排出可能であることを特徴とする上記(1)乃至(9)のいずれかに記載のコークス詰まり除去装置。
(11)さらに、掻き出したコークスを近接した消火車に移動する移動装置を備えることを特徴とする上記(1)乃至(9)のいずれかに記載のコークス詰まり除去装置。
(12)前記自走台車は、アウトリガーとレールクランプの一方又は両方を有することを特徴とする上記(1)乃至(11)のいずれかに記載のコークス詰まり除去装置。
(13)掻出し装置又はガイド車集塵フードに撮像装置を有し、コークス詰まり状況を遠隔観察可能にすることを特徴とする上記(1)乃至(12)のいずれかに記載のコークス詰まり除去装置。
(14)さらに、コークス詰まり除去装置の上にガイド車が存在しない状態で、掻き出したコークスを窯口前で受け取りかつ排出可能な排出皿であって、炉長方向に前後進可能である排出皿を有することを特徴とする上記(1)乃至(13)のいずれかに記載のコークス詰まり除去装置。
(15)ガイド車が詰まり除去すべき炭化室に配置された状況で、コークス詰まり除去装置をガイド車の下に配置し、前記コークス掻出し装置を窯口の両側に配置されたガイド車の集塵フードの間を通過して上昇させ、さらにコークス掻出し装置をガイド格子の間を通過して窯口まで前進させ、ガイド格子の間、あるいは窯口付近のいずれか又は両方に堆積したコークスを、コークス掻出し装置によって反炉側へ掻き出すことを特徴とする上記(1)乃至(14)のいずれかに記載のコークス詰まり除去装置を用いたコークス詰まり除去方法。
(16)ガイド車が詰まり除去すべき炭化室に配置されていない状況で、前記コークス掻出し装置を上昇させ、さらにコークス掻出し装置を窯口まで前進させ、窯口付近に堆積したコークスを、コークス掻出し装置によって反炉側へ掻き出すことを特徴とする上記(1)乃至(14)のいずれかに記載のコークス詰まり除去装置を用いたコークス詰まり除去方法。
That is, the gist of the present invention is as follows.
(1) A coke clogging removing device for removing coke clogged in a carbonization chamber from a coke side kiln of a chamber type coke oven,
The coke oven has a guide wheel on the coke side, and the guide wheel can run in the length direction of the furnace group. The guide vehicle has a guide grid and a collecting member arranged on both sides of the kiln when discharging coke from the carbonization chamber. A dust hood,
The coke clogging removal device has a self-propelled carriage that runs in the furnace group length direction, an arm mechanism in which a plurality of arms are connected by a rotatable joint, and a coke scraping device disposed at the tip of the arm mechanism,
The arm mechanism can be arranged in a “scraping position” and a “storing position” by rotating the joint.
When the arm mechanism is in the stowed position, the coke clog remover can pass under the guide wheel and travel in the furnace group length direction,
When changing from the stowed position to the scraping position, the coke clogging removal device is placed under the guide wheel and the arm of the arm mechanism rotates around the joint in the situation where the guide wheel is located in the carbonization chamber where clogging should be removed. The coke scraping device is lifted by passing between the dust collection hoods of the guide car disposed on both sides of the kiln, and further passing the coke scraping device between the guide grids to the kiln. Can move forward,
A coke clogging removal device characterized in that, at a scraping position, coke accumulated between guide lattices or near or at or near the kiln is scraped to the counter-reactor side by a coke scraping device.
(2) The coke clog remover further includes an elevating mechanism that can elevate and lower the arm mechanism on the self-propelled carriage, and the elevating mechanism is lowered at the storage position, and is removed from the storage position. The coke clogging removal apparatus according to (1) above, wherein the elevating mechanism is raised when changing to the delivery position.
(3) The coke clogging removal device according to (2), wherein the plurality of telescopic columns constituting the lifting mechanism can be operated independently.
(4) The coke clog remover further includes a slide mechanism, which can move the arm mechanism in the furnace length direction, and in the storage position, the slide mechanism stores the arm mechanism on the counter-furnace side. The coke clogging removal device according to any one of (1) to (3), wherein when changing from the position to the scraping position, the arm mechanism is moved to the kiln opening side by a slide mechanism.
(5) The coke clogging removal device according to any one of (1) to (4), wherein the joint of the arm mechanism has a rotation center axis facing a furnace group length direction.
(6) The scraping device has a scraping tool that disposes a rotating blade, a rotating screw, or a metal conveyor at the tip in a single or replaceable manner, according to any one of (1) to (5) above. Coke clog removal device.
(7) The coke clogging removing device according to any one of (1) to (5), wherein the scraping device is a suction device that sucks coke.
(8) The coke clogging removal device according to any one of (1) to (7), wherein the arm of the arm mechanism is a water-cooled arm, and the joint is a water-cooled joint having a driving device.
(9) A side guide roller or a slide shoe is provided on a side surface of the arm of the arm mechanism, and the side guide roller or the slide shoe adjusts the distance between the guide lattice or the backstay and the arm. The coke clogging removal apparatus in any one of thru | or (8).
(10) The above (1), further comprising a storage hopper that stores and cools the scraped coke, and a discharge chute that guides the coke to the storage hopper, so that the coke stored in the storage hopper can be discharged to the wharf. The coke clogging removal apparatus in any one of thru | or (9).
(11) The coke clogging removal device according to any one of (1) to (9), further including a moving device that moves the scraped coke to a nearby fire extinguisher.
(12) The coke clog remover according to any one of (1) to (11), wherein the self-propelled carriage has one or both of an outrigger and a rail clamp.
(13) The coke clogging removal according to any one of the above (1) to (12), wherein the scraping device or the guide car dust collecting hood has an imaging device, and the coke clogging condition can be remotely observed. apparatus.
(14) Further, a discharge tray that can receive and discharge scraped coke in front of the kiln without a guide wheel on the coke clogging removal device, and can be moved back and forth in the furnace length direction. The coke clogging removal device according to any one of (1) to (13) above, wherein
(15) In a situation where the guide wheel is disposed in the carbonization chamber to be clogged, a coke clogging removal device is disposed under the guide wheel, and the coke scraping device is a collection of guide vehicles disposed on both sides of the kiln. The coke scraping device is advanced through the gap between the dust hoods and the coke scraper to the kiln entrance, and the coke deposited between the guide grilles and / or near the kiln entrance is collected. The coke clogging removal method using the coke clogging removal device according to any one of the above (1) to (14), wherein the coke crushing device is scraped out to the reaction furnace side.
(16) In a situation where the guide wheel is not disposed in the carbonization chamber to be clogged and removed, the coke scraping device is raised, the coke scraping device is further advanced to the kiln mouth, and the coke deposited near the kiln mouth, The coke clogging removal method using the coke clogging removal device according to any one of the above (1) to (14), wherein the coke clogging device is scraped to the counter-furnace side.
本発明は、室炉式コークス炉のコークサイド窯口から炭化室内に詰まったコークスを除去するためのコークス詰まり除去装置であって、炉団長方向に走行する自走台車と、複数のアームを回転可能な関節で接続したアーム機構と、アーム機構の先端に配置されたコークス掻出し装置を有し、さらに必要に応じて昇降機構とスライド機構を有する。アーム機構、昇降機構、スライド機構の動作によってアーム機構の位置を「掻出し位置」と「収納位置」に配置可能である。アーム機構が収納位置にあるときには、コークス詰まり除去装置はガイド車の下をくぐって炉団長方向に走行可能である。ガイド車が詰まり除去すべき炭化室に配置された状況で、コークス詰まり除去装置をガイド車の下に配置し、アーム機構、昇降機構、スライド機構の動作によってコークス掻出し装置をガイド格子の間を通過して窯口まで前進させることができる。これにより、装置不使用時にはガイド車の走行を妨げず、コークス詰まり除去時にはガイド車のガイド格子間に滞留した赤熱コークスを除去することが可能であるコークス詰まり除去装置とその使用方法を提供することができる。 The present invention is a coke clogging removal device for removing coke clogged in a carbonization chamber from a coke side kiln of a chamber type coke oven, which rotates a self-propelled carriage that runs in the length direction of the furnace group and a plurality of arms. It has an arm mechanism connected with possible joints, a coke scraping device disposed at the tip of the arm mechanism, and further includes an elevating mechanism and a slide mechanism as necessary. The position of the arm mechanism can be arranged at the “scraping position” and the “storage position” by the operation of the arm mechanism, the lifting mechanism, and the slide mechanism. When the arm mechanism is in the storage position, the coke clog remover can pass under the guide wheel and travel in the furnace group length direction. In a situation where the guide wheel is placed in the carbonization chamber where clogging should be removed, a coke clogging removal device is placed under the guide wheel, and the coke scraping device is moved between the guide grids by the operation of the arm mechanism, lifting mechanism and slide mechanism. It can pass through and advance to the kiln entrance. This provides a coke clogging removal device and a method of using the same, which can remove the red hot coke that stays between the guide grids of the guide vehicle when coke clogging is removed without disturbing the traveling of the guide car when the device is not used. Can do.
図4にコークス炉の全体平面図を示す。室炉式コークス炉62のコークサイド80には、窯口と同じ高さ位置にガイド車16を有し、ガイド車16は炉団長方向83に走行可能である。図1−1に示すように、ガイド車16には炭化室12からコークスを排出するときに窯口15の両側に配置するガイド格子13と集塵フード14とを有している。ガイド車16よりも下の位置に、消火車67などが炉団長方向83に走行する空間を有し、消火車67が走行するための消火車レール68が敷設されている。
FIG. 4 shows an overall plan view of the coke oven. The
図1〜図3を用いて本発明のコークス詰まり装置について説明する。 The coke clogging device of the present invention will be described with reference to FIGS.
本発明のコークス詰まり除去装置1は、消火車が走行する空間に配置される自走台車6であって、炉団長方向83に走行する自走台車6を有する。自走台車6は、消火車レール68をそのまま用いて走行することとしても良い。自走台車6の走行速度は、ガイド車なみの50〜100m/分とすることで、炉団長方向83の迅速な走行移動を可能とする。
The coke clog removing
自走台車上には、複数のアーム17を回転可能な関節18で接続したアーム機構2と、アーム機構2の先端に配置されたコークス掻出し装置4を有する。さらに、アーム機構2を自走台車6の上で昇降させることができる昇降機構5を備えると好ましい。さらに、アーム機構2を炉長方向84に移動させることができるスライド機構3を有していても良い。図1は、アーム機構2と昇降機構5を有する例であり、図2はアーム機構2のみを有する例であり、図3はアーム機構2、昇降機構5とスライド機構3をいずれも有する例である。
On the self-propelled carriage, an
アーム機構2のみを有する場合(図2参照)、アーム機構2は関節18の回転動作によってその位置を「掻出し位置19」と「収納位置20」に配置可能である。アーム機構2に加え、昇降機構5やスライド機構3を有する場合(図3参照)には、それら機構の協同動作によって、アーム機構を「掻出し位置19」と「収納位置20」に配置可能である。
When only the
アーム機構2が収納位置20にあるときには、コークス詰まり除去装置1はガイド車16の下をくぐって炉団長方向83に走行可能である。即ち、アーム機構2が収納位置20にあるとき、アーム機構2、さらには昇降機構5やスライド機構3は、いずれもガイド車16の下方であって、消火車などが走行する空間内に収納される(図1−3、図2−2、図3−2参照)。
When the
また、ガイド車16が詰まり除去すべき炭化室12に配置された状況で、アーム機構2の位置を収納位置20から掻出し位置19に変更するに際しては、コークス詰まり除去装置1をガイド車16の下に配置し(図1−3、図2−2、図3−2参照)、アーム機構2のアーム17を関節18中心に回転させ、昇降機構5を有する場合は昇降機構5を上昇させることにより、コークス掻出し装置4をガイド車の集塵フード14の間を通過して上昇させる。ここにおいて、収納位置20にあったアーム機構2の直上にはガイド車の集塵フード14が配置され、集塵フード14の炉団長方向83の間隔はせいぜい1m程度しかないので、上昇するアーム機構2、さらには昇降機構5やスライド機構3は、集塵フード14の幅の範囲内に収まっていなければならない。上昇後、さらにアーム機構2のアーム17を関節18中心に回転させ、スライド機構3を有する場合はスライド機構3によってアーム機構2を炉長方向84窯口15側に移動させ、コークス掻出し装置4をガイド格子13の間に前進させ、さらにガイド格子13を通過して窯口15まで前進させる。本発明においては、上昇するアーム機構2、さらには昇降機構5やスライド機構3は、集塵フード14の炉団長方向83の幅の範囲内に収まる寸法で設けられる。アーム機構2については、複数のアーム17を回転可能な関節18で接続するに際し、関節18はその回転中心軸が炉団長方向83を向いていることとするので、アーム17の回転範囲をガイド車の集塵フード14の幅範囲内、及びガイド格子13の幅の範囲内に収めることができる。
Further, when the position of the
以下、図1、図2、図3に基づいて、本発明のコークス詰まり除去装置の全体的な動きを順次詳細に説明する。 Hereinafter, based on FIG. 1, FIG. 2, FIG. 3, the overall operation of the coke clogging removing apparatus of the present invention will be described in detail sequentially.
図1は、アーム機構2と昇降機構5を有する例である。昇降機構5はアーム機構2を自走台車6の上で昇降させることができる。アーム機構2は、第1アーム17a〜第3アーム17cの3本のアームが回転する関節で接続され、第1アーム17a側の端部は昇降機構5に関節18aで回転可能に接続され、第3アーム17c側の端部にコークス掻出し装置4が接続されている。昇降機構5と第1アーム17aの間の関節を第1関節18a、第1アーム17aと第2アーム17bの間の関節を第2関節18b、第2アーム17bと第3アーム17cの間の関節を第3関節18cとする。図1−1はアーム機構2が掻出し位置19(ガイド格子13部分)に配置された状態を示しており、収納位置20の状態を二点鎖線で示している。図1−2はアーム機構2が掻出し位置19(炭化室12内)に配置された状態を示しており、収納位置20の状態を二点鎖線で示している。図1−3はアーム機構2が収納位置20に配置された状態を示しており、掻出し位置19の状態を二点鎖線で示している。
FIG. 1 is an example having an
図1−3に示す収納位置20において、昇降機構5は下降しており、アーム機構2が折りたたまれてガイド車16が走行する範囲よりも下の空間内に収まっている。ガイド車16が詰まり除去すべき炭化室に配置された状況で、アーム機構2の位置を収納位置20から掻出し位置19に変更するに際しては、まずコークス詰まり除去装置1をガイド車16の下に配置する。この状態で、昇降機構5を上昇させる。アーム機構2はガイド車の集塵フード14の間の空間に入り込める寸法で形成されているので上昇が可能である。次いで、第2関節18bを回転させて第2、第3アームを上昇させ、さらに第1関節18aを回転させて第2、第3アームを窯口15側に前進させる。以上により、アーム機構2とその先端のコークス掻出し装置4が掻出し位置19(ガイド格子13内)に配置される(図1−1)。
In the
図1に示す例では、掻出し装置4として、先端に回転羽根24を有する掻出しツール61を持っている。図1−1に示すように、回転羽根24を回転させてガイド格子13内に滞留するコークス70を切り崩しつつ、第3アーム17cの動作によって回転羽根24の位置を移動させ、切り崩したコークス70を反炉側に移動して排除する。
In the example shown in FIG. 1, the
ガイド格子内の滞留コークスを排除した後、図1−2に示すようにアーム機構2をさらに伸ばし、アーム機構2の先端と掻出し装置4が掻出し位置19(炭化室12内)に配置される。ここでも、回転羽根24を回転させて炭化室12内に滞留するコークス70を切り崩しつつ、第3アーム19cの動作によって回転羽根24の位置を移動させ、切り崩したコークス70を反炉側に移動して排除する。
After removing the staying coke in the guide lattice, the
図2は、アーム機構2を有するが昇降機構5とスライド機構2を有しない例である。図1と同様、アーム機構2は、第1アーム〜第3アームの3本のアームが回転する関節で接続され、第1アーム17a側の端部は自走台車6に関節18aで回転可能に接続され、第3アーム17c側の端部にコークス掻出し装置4が接続されている。図2−1はアーム機構2が掻出し位置19(炭化室12内)に配置された状態を示しており、収納位置20の状態を二点鎖線で示している。図2−2はアーム機構2が収納位置20に配置された状態を示しており、掻出し位置19の状態を二点鎖線で示している。
FIG. 2 shows an example in which the
図2−2に示す収納位置20において、アーム機構2が折りたたまれてガイド車16が走行する範囲よりも下の空間内に収まっている。この状態でコークス詰まり除去装置1をガイド車16の下に配置する。第2関節18bを回転させて第2、第3アームを上昇させ、さらに第1関節18aを回転させてアーム機構2全体がガイド車の集塵フード内に上昇し、第2、第3アームを窯口側に前進させる。図2−1はアーム機構2とその先端の掻出し装置4が掻出し位置19(炭化室12内)に配置された状況を示す。ガイド格子内と炭化室内に滞留するコークスを除去する方法については前記図1の場合と同様である。
In the
図3は、アーム機構2に加え、昇降機構5とスライド機構3を有する例である。スライド機構3はアーム機構2を炉長方向84に移動させることができ、昇降機構5はスライド機構3を介してアーム機構2を自走台車6の上で昇降させることができる。アーム機構2は、第1アーム17a、第2アーム17bの2本のアームが回転する関節18bで接続され、第1アーム17a側の端部はスライド機構3に関節18aで回転可能に接続され、第2アーム17b側の端部にコークス掻出し装置4が接続されている。図3−1はアーム機構2が掻出し位置19(炭化室12内)に配置された状態を示しており、収納位置20の状態を二点鎖線で示している。図3−2はアーム機構2が収納位置20に配置された状態を示しており、掻出し位置19の状態を二点鎖線で示している。
FIG. 3 is an example having an elevating
図3−2に示す収納位置において、昇降機構は下降し、スライド機構は反炉側にスライドし、アーム機構が折りたたまれてガイド車が走行する範囲よりも下の空間内に収まっている。この状態でコークス詰まり除去装置1をガイド車16の下に配置する。昇降機構5を上昇させ、昇降機構5が十分に上昇したところでスライド機構3によってアーム機構2を窯口15側に移動させ、第2関節18bを回転させて第2アーム17bを上昇させ、さらに第1関節18aを回転させてアーム機構2全体が窯口15側に前進させる。図3−1はアーム機構2とその先端の掻出し装置4が掻出し位置19(炭化室12内)に配置された状況を示す。ガイド格子内と炭化室内に滞留するコークスを除去する方法については前記図1の場合と同様である。
In the storage position shown in FIG. 3-2, the elevating mechanism is lowered, the slide mechanism is slid to the counter-reactor side, and the arm mechanism is folded and is accommodated in a space below the range in which the guide vehicle travels. In this state, the coke clog
次に、図1〜図10に基づいて本発明のコークス詰まり除去装置の各部の詳細な動きについて説明する。 Next, the detailed movement of each part of the coke clogging removing apparatus of the present invention will be described with reference to FIGS.
前述のとおり、自走台車6は消火車レール68をそのまま用いて走行することができる。ガイド車16はガイド車レール65上を炉団長方向83に移動する。消火車レール68、ガイド車レール65いずれも、その整備状況によっては、その上を走行する車両の高さ、傾きが変動することがある。本発明において、コークス詰まり除去装置1のアーム機構2は、ガイド車16のガイド格子13間の狭い空間で動作するので、ガイド車16とコークス詰まり除去装置1の位置関係、特に傾きがわずかでも相違すると動作に支障を来すことがある。
As described above, the self-propelled
本発明のコークス詰まり除去装置1が昇降機構5を備える場合、昇降機構5を構成する複数の伸縮柱54をそれぞれ独立に動作可能であると好ましい。昇降機構5を構成する4〜6本の伸縮柱54をそれぞれ単独に動かすことで、アーム機構2の姿勢を制御して、消火車レール68に対してガイド車16との相対的な角度補正を行い、アーム機構2をガイド格子13内と炭化室12内に入りやすくすることができる。伸縮柱54の駆動装置は、距離センサーを設けて伸縮柱54の動きを把握し、リアルタイムで状況を画面上に表示することとすると好ましい。
When the coke clog
アーム機構先端に設ける掻出し装置4には、掻出しツール61を持つことができる。掻出しツール61として、先端に回転羽根24もしくは回転スクリュー25もしくは金属製コンベア26を単独もしくは交換可能に配置すると好ましい。
The
前記図1〜3に示す例では、回転羽根24を有する場合を示した。詳細には図5に示すように、冷却ハンド29の先端に金属製のロータ31を取り付け、ロータ駆動装置30でロータ31を5〜30rpm程度の回転速度で回転する。ロータ冷却のために、水噴霧装置32を設けると良い。
In the example shown in FIGS. 1-3, the case where the
図6に示す例は、回転スクリュー25を配置した場合である。水冷箱33の中にスクリュー駆動装置34を収納し、先端に金属製回転スクリュー25が配置される。スクリュー駆動装置34で回転スクリュー25を5〜30rpm程度の回転速度で回転させるとともに、適宜後退して断続的に水噴霧冷却を行うことにより、炭化室内あるいはガイド格子間に滞留したコークスを切り崩すことができる。
The example shown in FIG. 6 is a case where the
図7に示す例は、金属製コンベア26を配置した場合である。水冷箱40の中にチェーン駆動装置41を収納し、先端にチェーン37が配置される。チェーン37にはフライト板36が一定ピッチで配置され、金属製コンベア26を構成する。チェーン37の炉内側先端屈曲部にはガイド板38を有し、チェーン37の伸張形状を維持している。チェーン37の速さは状況により5〜30m/分で可変とする。チェーン37の後端付近に水噴霧装置39を設け、連続的、あるいは断続的に水噴霧冷却を行うことができる。チェーン駆動装置41によってチェーン37を回転駆動することにより、炭化室内あるいはガイド格子間に滞留したコークスを切り崩すことができる。
The example shown in FIG. 7 is a case where a
掻出し装置4を、エジェクタ又はブロワーを利用してコークスを吸引する吸引装置23とすることもできる。図8に示すように、吸引管46の内部にコークス破砕機45を設け、破砕モータ冷却箱43の中に破砕駆動装置44が収納される。コークス破砕機45は破砕駆動装置44によって回転する回転歯で構成され、吸引管入口42から吸引管内に吸引されたコークスを破砕し、炉外へ排出する。吸引管の口径は200〜300mm程度が好ましい。
The
掻出し装置4を構成するロータ31、スクリュー25、フライト板36、チェーン37、ガイド板38、吸引管46などは、直接赤熱コークスに接触するので、耐熱鋳鋼もしくはSUS316系の耐熱鋼材を用いることとすると好ましい。
Since the
本発明が有するアーム機構2のアーム17は水冷アームであり、関節18は駆動装置を有する水冷関節であると好ましい。コークス詰まり除去を行う炭化室内は高温であり、詰まりコークスも赤熱している。アームを水冷アームとすることにより、高温の炉内で必要な時間の作業を行うことができる。水冷アームは、ステンレス鋼材を用いたジャケット構造とし、冷却水流速は0.5m/分以上とすると好ましい。表面に断熱材を被覆することもできるが、コークスに接触すると剥離しやすいので、断熱材を被覆しないこととすると好ましい。また関節は、水冷箱中に収納した駆動装置を有する水冷関節とすることにより、高温の炉内で必要な時間の作業を行うことができる。水冷関節の駆動装置は、回転センサーを設けてアームの動きを把握し、リアルタイムで状況を画面上に表示することとすると好ましい。
The
本発明を用いてコークス詰まり除去作業を行っている際、アーム機構先端の掻出し装置、掻出しツールが揺れて炭化室の煉瓦に接触すると、煉瓦を損傷するおそれがある。このようなおそれを解消するため、本発明では図9に示すように、アーム機構2のアーム17の側面にサイドガイドローラ51又はスライドシュー56を設けることができる。サイドガイドローラ51又はスライドシュー56を設けることにより、アーム17の当該部位の炉団長方向83の幅をガイド格子13又はバックステー57の間隔に近い幅とする。これにより、ガイド格子13又はバックステー57とアーム17の間隔を調整することができ、アーム17の振れを防止し、掻出し装置4、掻出しツール61が煉瓦に接触することを防止できる。ガイド車16を配置しガイド格子13を窯口に接続した状態でガイド格子13内を経由してガイド格子内と炭化室内窯口付近のコークスを掻き出す場合は、図9(a)に示すように、サイドガイドローラ51を用いて、ガイド格子13とアーム17の間隔を調整する。一方、後述するように、ガイド車が窯前に存在しない状態でコークサイドの窯口付近のコークスを直接掻き出す場合は、図9(b)に示すように、スライドシュー56を用いて、バックステー57とアーム17の間隔を調整する。
When coke clogging is being removed using the present invention, if the scraping device or scraping tool at the tip of the arm mechanism is shaken and touches the brick in the carbonization chamber, the brick may be damaged. In order to eliminate such a fear, in the present invention, as shown in FIG. 9, a
図1〜3に示すようにガイド車16を配置した状態でコークス詰まり除去を行うとき、炭化室内及びガイド格子間の滞留コークスを反炉側に移動し、最終的には所定の場所に排出することが必要である。本発明では、図10に示すように、自走台車6に水冷する貯留ホッパー8を設け、自走台車6の炉側に排出シュート7を備えると好ましい。ガイド格子間のコークスを排出シュート7によって貯留ホッパー8に導き、貯留ホッパー8にコークスを貯留する。その後、貯留ホッパー8に貯留したコークスをワーフ69(図4参照)に排出することができる。本発明はまた、掻き出したコークスを近接した消火車67に移動する移動装置9を備えることとしてもよい。消火車67に移動したコークスは、冷却後にワーフ69にダンプする。
When removing coke clogging with the
本発明のアーム機構2、スライド機構3で炭化室内滞留コークスを押す力は200〜500kgf程度である。そのため、自走台車6の転倒を防ぐための反力受けは必要なく、コークス掻出し装置4の自重と自走台車6のブレーキのみで対応することができる。本発明で好ましくは、自走台車6にアウトリガー52とレールクランプ53の一方又は両方を有することとする。図1〜3に示す例はアウトリガー52とレールクランプ53の両方を設けている。図1−3に示すようにアーム機構2を収納位置20としているときは、アウトリガー52を上昇させ、自走台車6を炉団長方向に走行させることができる。アーム機構2を掻出し位置19とする前に、図1−1に示すようにアウトリガー52を下降する。
The force pushing the coking chamber staying coke with the
本発明は、掻出し装置又はガイド車集塵フードに撮像装置11を有し、コークス詰まり状況を遠隔観察可能にすると好ましい。図1−2に示す例では集塵フード14に撮像装置11を配置している。これにより、アーム機構2の伸縮・スライド機構3を用いて行う掻出しツール61の位置決め運転は、掻出し装置もしくは集塵フードに冷却可能に設置した撮像装置で撮像し、運転室のディスプレイ(図示せず)に表示し、ガイド格子、炭化室の状況を観察しながら遠隔操作で行うことが可能となる。
In the present invention, it is preferable that the scraping device or the guide car dust collecting hood has the
本発明のアーム機構を構成する一部のアームについて、伸縮可能なアームとすることもできる。 Some of the arms constituting the arm mechanism of the present invention may be extendable arms.
以上説明したように、本発明のコークス詰まり除去方法においては、図1〜3に示すように、ガイド車16が詰まり除去すべき炭化室に配置された状況で、コークス詰まり除去装置1をガイド車16の下に配置し、コークス掻出し装置4を窯口の両側に配置されたガイド車の集塵フード14の間を通過して上昇させ、さらにコークス掻出し装置4をガイド格子13の間を通過して窯口15まで前進させ、ガイド格子13の間、あるいは窯口15付近のいずれか又は両方に堆積したコークスを、コークス掻出し装置4によって反炉側へ掻き出すことによってコークス詰まり除去を行う点を最大の特徴とする。この場合、窯口15から自走台車6までの間は、ガイド車16のガイド格子13と集塵フード14が配置され、炭化室内から排出されたコークスは、ガイド格子底板66にガイドされ(図1−1参照)、自走台車位置まで排出可能である。従って、コークスを貯留ホッパー8に導く排出シュート7を自走台車6に備えることにより、コークスを排出することができる。
As described above, in the coke clogging removal method of the present invention, as shown in FIGS. 1 to 3, the coke
一方、本発明のコークス詰まり除去装置を用いたコークス詰まり除去方法として、ガイド車が詰まり除去すべき炭化室に配置されていない状況で、コークス詰まり除去を行うこともできる。即ち、図11に示すように、ガイド車が詰まり除去すべき炭化室に配置されていない状況で、コークス掻出し装置4を上昇させ、さらにコークス掻出し装置4を窯口15まで前進させ、窯口付近に堆積したコークスを、コークス掻出し装置4によって反炉側へ掻き出す。この場合、窯口15から自走台車6までの区間は、ガイド車レール65が配置されたプラットフォーム27であるため、このプラットフォーム27上にコークスを排出することは好ましくない。
On the other hand, as a coke clogging removal method using the coke clogging removal apparatus of the present invention, coke clogging removal can be performed in a situation where the guide wheel is not arranged in the carbonization chamber to be clogged and removed. That is, as shown in FIG. 11, in a situation where the guide wheel is not disposed in the carbonization chamber to be clogged and removed, the
本発明においては、図11に示すように、コークス詰まり除去装置の上にガイド車が存在しない状態で、掻き出したコークスを窯口前で受け取りかつ排出可能な排出皿10であって、炉長方向84に前後進可能である排出皿10を有することとすると好ましい。アーム機構2を収納位置20とするときには、排出皿10を反炉側に後退して収納しておき、詰まり除去を行うに際して、排出皿10を窯口15の前まで前進させる。排出皿10には掻取り装置28が設けられ、窯口15から排出されたコークスを自走台車6まで移動させ、その後、自走台車に設けられた排出シュート7を経由して貯留ホッパー8に貯留し、または自走台車に設けられた移動装置9を経由して消火車67に移動することができる(図10参照)。
In the present invention, as shown in FIG. 11, a
本発明はこれにより、コークサイドから詰まったコークスを除去するに際し、まずはガイド車が配置された状態でガイド格子の間に詰まり除去装置を挿入してガイド格子間に詰まったコークスを排除し(図1〜3)、その後、窯口の中に詰まったコークスを除去するに際しては、ガイド車を当該炭化室から別の位置に移動した上で詰まり除去装置を炭化室内に挿入し、炭化室内に詰まったコークスを排出することができる(図11)。これにより、ガイド車を詰まり除去を行っている炭化室から開放して、別の炭化室での作業に活用することが可能となる。 Thus, when removing clogged coke from the coke side, the present invention first inserts a clogging removing device between the guide grids in a state where the guide wheel is arranged to eliminate the coke clogged between the guide grids (see FIG. 1-3) After that, when removing the coke clogged in the kiln, after moving the guide wheel from the carbonization chamber to another position, the clogging removal device is inserted into the carbonization chamber and clogged in the carbonization chamber. Coke can be discharged (FIG. 11). As a result, the guide wheel can be released from the carbonization chamber where clogging is being removed and used for work in another carbonization chamber.
1 コークス詰まり除去装置
2 アーム機構
3 スライド機構
4 掻出し装置
5 昇降機構
6 自走台車
7 排出シュート
8 貯留ホッパー
9 移載装置
10 排出皿
11 撮像装置
12 炭化室
13 ガイド格子
14 集塵フード
15 窯口
16 ガイド車
17 アーム
18 関節
19 掻出し位置
20 収納位置
23 吸引装置
24 回転羽根
25 回転スクリュー
26 金属製コンベア
27 プラットフォーム
28 掻取り装置
29 冷却ハンド
30 ロータ駆動装置
31 ロータ
32 水噴霧装置
33 冷却箱
34 スクリュー駆動装置
36 フライト板
37 チェーン
38 ガイド板
39 コンベア水噴霧装置
40 チェーン駆動装置冷却箱
41 チェーン駆動装置
42 吸引管入口
43 破砕モータ冷却箱
44 破砕駆動装置
45 コークス破砕機
46 吸引管
51 サイドガイドローラ
52 アウトリガー
53 レールクランプ
54 伸縮柱
55 バラス
56 スライドシュー
57 バックステー
58 アーム駆動装置
61 掻出しツール
62 コークス炉
63 消火塔
64 CDQ
65 ガイド車レール
66 ガイド格子底面
67 消火車
68 消火車レール
69 ワーフ
70 コークス
71 押出機
72 バケット
73 消火電車
80 コークサイド
81 プッシャーサイド
83 炉団長方向
84 炉長方向
DESCRIPTION OF
65
Claims (16)
前記コークス炉のコークサイドにはガイド車を有し、ガイド車は炉団長方向に走行可能であり、ガイド車には炭化室からコークスを排出するときに窯口の両側に配置するガイド格子と集塵フードとを有し、
前記コークス詰まり除去装置は、炉団長方向に走行する自走台車と、複数のアームを回転可能な関節で接続したアーム機構と、アーム機構の先端に配置されたコークス掻出し装置を有し、
前記アーム機構は、関節の回転動作によってその位置を「掻出し位置」と「収納位置」に配置可能であり、
アーム機構が収納位置にあるときには、コークス詰まり除去装置はガイド車の下をくぐって炉団長方向に走行可能であり、
収納位置から掻出し位置に変更するに際しては、ガイド車が詰まり除去すべき炭化室に配置された状況で、コークス詰まり除去装置をガイド車の下に配置し、アーム機構のアームを関節中心に回転させることにより、前記コークス掻出し装置を窯口の両側に配置されたガイド車の集塵フードの間を通過して上昇させ、さらにコークス掻出し装置をガイド格子の間を通過して窯口まで前進させることができ、
掻出し位置において、ガイド格子の間、あるいは窯口付近のいずれか又は両方に堆積したコークスを、コークス掻出し装置によって反炉側へ掻き出すことを特徴とするコークス詰まり除去装置。 A coke clogging removing device for removing coke clogged in a carbonization chamber from a coke side kiln of a chamber type coke oven,
The coke oven has a guide wheel on the coke side, and the guide wheel can run in the length direction of the furnace group. The guide vehicle has a guide grid and a collecting member arranged on both sides of the kiln when discharging coke from the carbonization chamber. A dust hood,
The coke clogging removal device has a self-propelled carriage that runs in the furnace group length direction, an arm mechanism in which a plurality of arms are connected by a rotatable joint, and a coke scraping device disposed at the tip of the arm mechanism,
The arm mechanism can be arranged in a “scraping position” and a “storing position” by rotating the joint.
When the arm mechanism is in the stowed position, the coke clog remover can pass under the guide wheel and travel in the furnace group length direction,
When changing from the stowed position to the scraping position, the coke clogging removal device is placed under the guide wheel and the arm of the arm mechanism rotates around the joint in the situation where the guide wheel is located in the carbonization chamber where clogging should be removed. The coke scraping device is lifted by passing between the dust collection hoods of the guide car disposed on both sides of the kiln, and further passing the coke scraping device between the guide grids to the kiln. Can move forward,
A coke clogging removal device characterized in that, at a scraping position, coke accumulated between guide lattices or near or at or near the kiln is scraped to the counter-reactor side by a coke scraping device.
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