JPH0224392A

JPH0224392A - コークス炉炉壁付着カーボンの除去装置

Info

Publication number: JPH0224392A
Application number: JP17378288A
Authority: JP
Inventors: Makoto Hamaki; 誠浜木; Kiyomi Terasono; 寺園　清己
Original assignee: Kawasaki Steel Corp
Current assignee: JFE Steel Corp
Priority date: 1988-07-14
Filing date: 1988-07-14
Publication date: 1990-01-26

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〈産業上の利用分野〉本発明は室弐タイプのコークス炉の炉壁付着カーボンの
音響を利用した除去装置に関するものである。

〈従来の技術〉コークス炉炉壁にカーボンが付着すると熱伝達の悪化、
装入炭量の減少、押出抵抗増による押詰り増加等の問題
が発生する。そこで従来より下記に示すような種々のカ
ーボン除去法が提案されてきたが、それぞれに欠点を有
していた。

（ａ）空窩カーボン除去法特開昭５９−１５２９８８号公報及び特開昭６１−２３
１０８８号公報に開示されているように、コークス押出
後に押出機側とガイド車側、それぞれの炉蓋を装着せず
、数時間放置し、外気との接触によるカーボン燃焼、炉
内温度低下によるカーボン層の剥離脱落により除去する
方法がある。しかし、この方法は炉両端が開放であるた
め熱ロスが大きいことに加えて、急激な炉内温度低下に
よる煉瓦の目地切れが発生し易く、さらに長時間空窩に
せねばならず生産ロスは避けられない。

（ｂ）カーボンスクレーパによる除去法実開昭５８−３
４９３５号公報に開示されている技術であるが、第５図
（ａ）、　（ｂ）に示すように、コークス炉炉壁１に付
着するカーボン３ａを押出機ラムへラド５の上端に取付
けた掻板（カーボンスクレーバ）６で押出毎にラム４の
押出１１進力を利用して掻き取る技術であるがＡ部詳細
に示す様に掻き取り部に限りがあること、そこで掻き取
部を拡張するために掻板６を大きくした場合、掻板自身
の摩滅が太き（なるばかりでなく、押出抵抗の増大によ
る押詰り、さらに横板の脱落による炉壁１の破…を誘発
することなどの欠点を有する。

（Ｃ）エアースカーフィングによる除去法第６図は押出
ラムヘラド５の背面に１乃至複数個の空気噴出ノズル７
を設け、空気圧縮機から空気配管８を経由して該噴出ノ
ズルから空気を噴出させて、付着カーボンを冷却除去あ
るいは吹き飛ばすことにより炉壁掃除を行う方法である
が、表層の成長初期のカーボンしか除去出来ないし、膨
大なエネルギーを要する欠点があった。

また１（１２の技術として、特開昭６１−２１１８７号
公報に開示されているように、炭化室内の旋回できる噴
射ノズルを介して、炭化室壁面と平行に高速の空気等の
気体を噴射して、炉壁付着カーボンを一様に焼印除去す
る方法があるが、これも表層のカーボンしか除去出来な
いし、膨大なエネルギーを要する。

〈発明が解決しようとする課題〉本発明の目的は、掻板等の接触型掃除機では対応のとれ
ない複雑な曲面も掃除することのできるコークス炉炉壁
付着カーボンの除去装置を提供するものである。

また他の目的は、コークス炉を長時間開放空窩にするこ
とによる熱ロス及び耐火物目地切れのない、かつ圧縮空
気発生用エネルギーの消費が小さいコークス炉炉壁付着
カーボンの除去装置を提供するものである。

〈課題を解決するための手段〉本発明は、コークス炉の押出機ラムヘッド背面に１乃至
複数個の音響発信装置を設けたコークス炉炉壁付着カー
ボンの除去装置で、押出機ラムヘッドの背面又は上部に
圧縮空気の噴出ノズルを設けることもでき、又はさらに
音響発信装置の音波発信方向を変えるように該音響発信
装置の姿勢変更制御装置を設けることができ、さらに好
ましくは音響発信装置の冷却保護カバーを設けたもので
ある。

く作　用〉図面に基づいて本発明を説明する。

第１図は本発明の一実施例で、押出機ラムへラド５背面
に、低周波の音を発生ずる音響発信装置９ａ、９ｂを偶
数個天井より約２ｍのレベルに設けている。コークス炉
押出作業すなわち押出ラムの前進及び後進中に該音響発
信装置から断続的に音波を発生せしめその音圧で炉壁付
着カーボンを炉壁より浮遊分離させる。

また第１図には、圧縮空気の噴出ノズル７を押出機ラム
ヘッド５の背面に設けた例を併記しているが、圧縮空気
の噴出ノズル７から連続的に出る圧縮空気流は付着カー
ボンの浮遊分離作用を相乗的に増加させる効果がある。

本発明装置は押出ラムに搭載されているので、通常の押
出作業中に掃除が可能であり、しかも特別な炉長方向の
移動装置を必要としない。従って別の掃除作業・掃除運
転の必要がない。

炭化室天井部は最もカーボン付着量が多く、また装入口
ホール２ａ〜２ｃは？Ｊ［雑な面で構築されているため
、接触式掃除では掃除出来にくい部分であるが、本発明
装置ではその音響発信器ホーンを天井に向けることによ
り、より容易に掃除が可能である。当然カーボン付着傾
向により任意の角度に音響発信器の向きを制御できるよ
うにすることが望ましい。

また音響発信装置を２個以上取付け、隣り合う発信器の
振動数を調整し、うなり現象を発生させ、同方向に音波
が到達する様取付けることは好ましい。

この例では天井面より２ｍ低いレベルに音響発信装置９
ａ、９ｂを取付けているが押出ラムへラド５の構造、カ
ーボン付置傾向に応じて、任意の距離に取付けてもよい
が、一般のコークス炉では掃除対象物より３ｍ以内が最
も効果的である。

ところで付着カーボンの除去に好ましい音圧レベルは１
２０〜１５０ｄＢ程度で、１３０ｄＢ領域が最も好まし
い。１２０ｄＢ未満では剥離効果が不足気味となり、ま
た１５０ｄｌｌを超えると炉壁煉瓦の損耗等の悪影響が
でてくる。

第４図は、音響発信器より、周波数２２０１１ｚ、音圧
レベル１４３〜１４５ｄｌｌ　ａｔ　１　ｍの音波を、
供給空気圧５〜６ｋｇｆ／ｃｒｌＧで発信させ、かつ圧
縮空気消費量２０〜４ＯＮｌ／ｓｔｘで噴出したときの
カーボン除去に有効な音圧レベル１３０ｄ［ｌへの到達
ラインを示すものである。

次に第２図に音響発信装置の基本フローを示す。

圧縮空気発生源１８からの空気は圧力調整ユニット１３
、電磁弁を経由して２個の音響発信器９ａ、９ｂに達し
、音を発生する。なお電磁弁の開閉は押出ラム前後進制
御装Ｎ１１とリンクした電磁弁開閉制御装置ＩＯにより
行う、該制御装置により押出作業中に任意のインターバ
ルで音響発信器を作動させることが可能となる。なお音
響発信器９ａ、９ｂ及び電磁弁１２以降の空気配管（ホ
ース状も含む）は押出ラム４及び押出ラムヘッド５に設
け、その他の機器は押出機架構に設ける。

空気配管１４ａと１４ｂの長さに差を設けることで２個
対の音響発信器にうなり現象を発生させることが出来、
カーボンの浮遊・剥Ｎ１作用をさらに促進することがで
きる。第２図のフローは音響発信機２個について示して
いるが、偶数個であれば電磁弁１２以降の構成部を増す
ことでカーボン付着量の増大に対応可能である。

第３図はコークス炉炭化室輻射熱から音響発信機を熱的
に保護する機構を示す、音響発信機ホーン出口部以外は
冷却保護カバー１９で覆い、入口の水配管１５より流入
した水は音響発信機を冷却し、出口の水配管１６より押
出機の排水タンク（回路）に戻る。なお、該冷却保護カ
バー１９は耐熱性の劣るダイヤフラム部２０を全周覆う
ものであり、さらに冷却保護カバー１９．水配管１５．
１６．空気配管等は断熱材７で覆われている。ここでの
冷媒は水としたが、冷却性能が大で取扱い上問題がなけ
れば物質の種類を問わない。

本発明装置による付着カーボンの除去作業は、高温の炭
化室に押出ラムが前後進する操業工程の中で非接触方式
で行なえる。

〈発明の効果〉上述のように本発明装置は、非接触の掃除装置であるた
め、掻板等の接触型掃除機では対応のとれない複雑な曲
面も掃除出来る様になった。

さらに接触型ゆえ発生する掻板等の摩滅取替が不用とな
るばかりでなく、掻板の脱落による炉壁耐大物破ｔ）ｌ
が皆無となる。

また従来のように長時間開放空窩にすることが不用とな
り、熱ロスの防止、耐火物の目地切れが防止でき炉命延
長となる。

また通常の押出作業中に掃除作業が同時にできるので、
通常のコークス炉操業をデイスクープすることがない。

また付着カーボンの除去により押詰りか減少しコークス
炉の安定操業に寄与する等その効果が大きい。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明装置の概念図、第２図は音響発信装置の
フロー、第３図は音響発信装置の冷却状態を示す図、第
４図は音圧レベルを示す測定図、第５図（ａ）は従来装
置の概念図、（ｂ）は（ａ）のＡ部詳細図、第６図は他
の従来例を示す概念図である。１・・・コークス炉炭化室壁、２・・・装入口ホール、
３・・・付着カーボン、　　　　４・・・押出ラム、５
・・・押出機ラムヘッド、　６・・・掻き板、７・・・
圧縮空気噴出ノズル、８・・・空気配管、９・・・音響
発信器、　　　　ＩＯ・・・？ｉｔ＆ＩＩ弁制御装置、
１１・・・押出ラム前後進制御装置、１２・・・電磁弁、　　　　１３・・・圧力調整ユニッ
ト、１４・・・音響発信器行空気配管、１５・・・入口水配管、　　Ｉ６・・・出Ｌ１水配管、
１７・・・断熱材、　　　　１８・・・圧縮空気発生源
、ｌ９・・・冷却保護カバー２０・・・音響発信器ダイヤフラム部。

Claims

【特許請求の範囲】１、コークス炉の押出機ラムヘッド背面に１乃至複数個
の音響発信装置を設けたことを特徴とするコークス炉炉
壁付着カーボンの除去装置。２、請求項１記載の押出機ラムヘッドの背面又は上部に
圧縮空気の噴出ノズルを設けたことを特徴とするコーク
ス炉炉壁付着カーボンの除去装置。３、音響発信装置の音波発信方向を変えるように該音響
発信装置の姿勢変更制御装置を設けたことを特徴とする
請求項１又は２記載のコークス炉炉壁付着カーボンの除
去装置。４、音響発信装置の冷却保護カバーを設けたことを特徴
とする請求項１、２又は３記載のコークス炉炉壁付着カ
ーボンの除去装置。