JP6624007B2 - コークス炉の築炉方法 - Google Patents
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Description
1.複数のレンガを組み立てたブロックを、接着部材を介して接合することによってコークス炉を建設する築炉方法であって、
前記接合の際に、前記ブロックに振動を付与することを特徴とする、コークス炉の築炉方法。
本発明の築炉方法では、複数のレンガを組み立てたブロックが築炉のためのパーツとして用いられる。前記レンガとしては、特に限定されることなく、コークス炉に使用できるものであれば任意のものを用いることができる。なかでも、手積みでコークス炉を建設する際に用いられる通常の耐火レンガを用いることが好ましい。通常の耐火レンガを使用することにより、本発明の方法で築炉する場合においても、従来と同様の炉の設計とすることが可能となり、その結果、少なくとも従来と同等の炉の性能を保証することが可能となる。また、大型のモジュールレンガを用いた場合には、亀裂が入った場合にモジュール全体にわたって亀裂が広がるおそれがあるが、通常の耐火レンガを使用すれば、仮に耐火レンガに亀裂が入ったとしても、その亀裂の伝搬を1つの耐火レンガ内でとどめることができる。なお、ここでいう通常の耐火レンガとは、モジュールレンガではない、手積み用の耐火レンガ全般を指すが、その寸法は、一般的には、高さ10〜15cm、水平方向の長さが20〜40cmである。
上記ブロックは、レンガを組み立てて製造できるものであれば、任意の形状とすることができる。例えば、略直方体形状とすることもできるし、後述するように、直方体の少なくとも一方の側面を階段状とすることもできる。前記ブロックは、例えば、コークス炉の燃焼室の一部を構成するものとすることができる。
組み立てられたブロックは、次に、コークス炉の建設位置に運搬される。その際のブロックの運搬は、特に限定されることなく、任意の方法で行うことができるが、重量物であるブロックを運搬することができる運搬装置を用いることが好ましい。
次に、上記ブロックを、接着部材を介して接合することによってコークス炉を建設する。ブロックを設置する位置は任意の位置とすることができ、例えば、新たに設置するブロックの下の段に既に設置されているブロック(下段ブロック)の上や、新たに設置するブロックと同じ段の、隣接する位置(横)に既に設置されているブロック(隣接ブロック)の横に、新たなブロックを設置する形で、順次ブロックを積み上げていくことができる。
本発明においては、上記接合の際にブロックに振動を付与することが重要である。接合時にブロックに振動を付与することにより、ブロックを介して振動が接着部材に伝達され、接着部材の見掛けの粘性が低下する。その結果、接着部材が流動化し、ブロック同士の隙間を確実に充填することができる。また、上記のように振動が付与された状態では接着部材が流動化しているため、振動を付与していない時に比べて、接着部材上に置かれたブロックが動かしやすくなっている。したがって、振動を付与することにより、ブロックの正確な位置合わせを容易に行うことができる。
図1は、本発明の第1の実施形態におけるブロックと運搬装置の構造を模式的に示した図であり、図1(a)が正面図、図1(b)が側面図である。ブロック10は、複数のレンガを複数段積み上げて組み立てられたものであり、レンガ同士の間はモルタルによって接合されている。ブロック10は、運搬装置20によって運搬される。運搬装置20は、フレーム21、アーム22、および把持部材としての把持板23を備えており、図示されない駆動装置によって把持板23を駆動して、ブロック10を把持する。本実施形態では、把持板23は、ブロック10の長手方向長さの略全長に渡って設けられており、ブロック10の長手方向側面を、両側から挟持できるようにフレーム21から伸びるアーム22によって支持されている。また、フレーム21の上部には、運搬装置20をクレーン等によって持ち上げるためのリフティングポイント24が設けられている。リフティングポイント24は、運搬装置20を上から見たときに、ブロック10の中心に対して左右対称となるように設けられている。運搬装置20の上部には、振動付与装置としての起振機30が設置されている。本実施形態では、起振機の数は1個であり、運搬装置20を上から見たときに中心となる位置に設けられている。
図6は、本発明の第2の実施形態におけるブロックと運搬装置の構造を示す模式図である。なお、以下の実施形態に係る図においては、第1の実施形態と共通するものについては、共通の番号を付している。本実施形態では、起振機30を2つ使用しており、2つの起振機30は、運搬装置20上の、ブロック10の幅方向(短手方向)の中央、長手方向に左右対称となる位置に設置されている。このように複数の起振機を用いることにより、ブロック10の全体に、より効果的に振動を付与することができる。また、起振機30を対称配置とすることにより、振動が均等に付与されるため、さらに均一にモルタルを充填することができる。
図7は、本発明の第3の実施形態におけるブロックと運搬装置の構造を示す模式図である。本実施形態では、起振機30が、運搬装置20の上部ではなく、複数あるアーム22それぞれの側面に取り付けられている。図7に示した例では、ブロック10の片側に6個、両側合わせて12個のアーム22が使用されているため、起振機30の数は12となる。このようにアーム22に起振機を取り付けた場合、ブロック10に直接接触している把持板23により近い位置に起振機30が存在することになるため、一層効果的に振動をブロック10に付与することができる。また、本実施例のようにアームごとに起振機30を設置すれば、ブロック10の全体にわたり、より均一に振動を付与することができる。
図8は、本発明の第4の実施形態におけるブロックの構造を示す模式図である。第1〜第3の実施形態では直方体形状のブロックを用いていたが、図8に示したようにブロックの長手方向端部を階段状とすることもできる。ブロックが直方体形状の場合、横方向に隣接するブロック同士の接合は、垂直な面同士の接合で行われる(図2)。これに対して、図8に示したように隣接するブロック同士の接合部分を階段状とすれば、接合部におけるレンガ同士がかみ合った状態となることに加え、接触面積も増加するため、接合部の機械的強度を向上させることができる。なお、図8では長手方向端部の一方を階段状、他方を垂直な面としているが、両方を階段状としてもよい。このように階段状のブロックを用いる場合、ブロック間の間隙がさらに複雑に入り組んだ形状となるため、振動を付与することによる充填性の向上効果が一層顕著となる。なお、階段部分における接合面は、垂直方向と水平方向の両者の面を備えているため、起振機による振動は、水平方向と垂直方向の両者に付与することが好ましい。
20 運搬装置
21 フレーム
22 アーム
23 把持板(把持部材)
24 リフティングポイント
30 起振機(振動付与装置)
40 モルタル(接着部材)
50、60 レンガ
51 凸部(ダボ)
61 凹部(ダボ)
70 未充填部分
Claims (2)
- 複数のレンガを組み立てたブロックを、接着部材を介して接合することによってコークス炉を建設する築炉方法であって、
前記接合の際に、起振機を用いて少なくとも水平方向の振動を前記ブロックに付与し、
前記振動の付与を、前記ブロックを運搬する運搬装置を介して行う、コークス炉の築炉方法。 - 前記振動の周波数が25〜50Hzである、請求項1に記載のコークス炉の築炉方法。
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