JPS5815584A - コ−クス炉上昇管のカ−ボン付着防止装置 - Google Patents

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】 本発明はコークス炉上昇管内壁にカーボンが付着するの
を防止する為の装置に関するものである。

コークス炉に設けられた上昇管の内壁には、日常の操業
の結果、カーボンが付着し、著しい場合はその付着カー
ボンにより発生ガス通路が閉塞され１発生ガスの安定誘
引ができなくなる事態が生じる。かかる事態の発生を防
止する為に付着したカーボンを人手により掻き落して掃
除する作業が従来から頻繁に行なわれてきた。

しかしこの様な作業は高温度雰囲慨で行なわなければな
らず、又地上よシ相当萬い位置で行なわれることから作
業環境としてはかなり苛酷であり一又危険であると言え
る。

こうした事情に鑑みて最近では機械的手段によって付着
したカーボンを除去することにより作業環境の数台を図
る試みがなされ、その方法が２゜８提案されている。例
えば特公昭５０−ｉ’（８６４１には先端部にカッター
を有する直立軸を備えた掃除装置を装炭車上に搭載して
おき、該装炭車上からの操作によｌ）　ｎｉｌ記直立軸
を上昇管内に挿入して上下動させることにより付着した
カーボンをカッターで切削除去するものが開示されてお
り、又特公昭５０−２４９６８には上昇管項側部に走行
可能な台車を設けて、該台車に掃除装置を吊支せしめ、
上昇管内部へ挿入して付着カーボンを除去するものが開
示されている。しかしながらこの様な従来のカーボン付
着防止装置にお込ては掃除装置と駆動機構部が一体的ｖ
ｃ設けられている為−駆動機構部に取付けられた電機器
材は掃除の際に上昇管内からの上昇気流熱の影響をまと
もに受け、高温域における苛酷な条件で運転されるため
損傷が激しく、その機能が十分に発揮されず、又その寿
命も極めて短いものとなっている。

本発明はこうした事情に着目してなされたものであって
その目的とするところは、従来の様に上昇管天蓋開放時
に高熱に暴露されて損傷するような電機器材を−リ搭載
することのない掃除装置を特有の構成からなる駆動装置
によって操作可能とすることによシ、カーボン除去及び
付着防止作業の省力化及び安定化を図ることのできるカ
ーボン付着防止装置を提供しようとする点にある。

しかしてこの様な目的を達成し得た本発明の構成とは、
コークス炉４列に沿って設けられるコレクチングメイン
上の固定架台に設けられた軌条上を往復移動する走行台
車に下記■の装置を装着せしめると共に、該走行台車の
移動を下記（２）の装置で一行なわしめる様にした点に
その要旨が存在する。

■走行台車の移動とは別個独立に炉外方向に移動し得る
水平ラックと、該ラックに噛合する第１ピニオンギヤと
、先端部にカーボン付着防止用エアを吹出す圧空ノズル
を備えた中空の掃除桿と。

該掃除桿の軸方向に添設された掃除枠上下用垂直ラック
と噛合すると共に前記第１ピニオンギヤと同調して回転
する第２ピニオンギヤとからなる掃除捏上下動装置。

■走行台車を移動させるだめの台車走行用無端チェーン
を巻架する台車走行用ドラムと、前記水平ラックを水平
方向に移動させる為の水平ラック移動用無端チェーンを
巻架する掃除枠上下用ドラムと、前記両ドラムの回転軸
を接合又は離反させるクラッチと、ドラム回転用駆動装
置とからなる装置。

以下実施例を示す図面に基づき本発明の構成及び作用効
果を詳説するが、実施例はあくまでも一代表例であって
前・後記の趣旨に徴して設計を変更したり一形状９部品
を変更することは全て本発明の技術的範囲に含まれる。

第１図は本発明装置の平面図、第２図は第１図の■−■
線委部断面図（コークス炬上昇管廻りを示す部分縦断面
図）、第８〜５図は夫々第１図のｍ−１１１紳断面図、
ＩＶ−■線断面図、Ｖ−Ｖ線断面図を示す。

これらの図において、】けコークス炬の上昇管。

２はコレクチングメイン、８は上昇管１とコレクチング
メイン２とを接続するベンド管、４は上月管ｌの大蓋で
ある。５．６は支柱である。そして走行レール７．８は
支柱５，６で支持されると共に上昇管列に沿って設けら
ｎｌ、走行ロー−）９．１０を備えた走行台車１１が該
レール７．８上を炉外に沿って横走行する様になされて
いる。

走行台車１１の横走行は、第３図に示す様に走行台車１
１の下面に設けた前進側取付部１２ａ。

台車走行用チェーンホイール１８ａ、テンＶ”３ンスプ
リング１４ａによシ引弛されたチェーンホイールｌｆｉ
＆を経て後退側取付部１６Ｂに至る台車走行用無端チェ
ーンＡを接続して、当該無端チェーンＡの牽引によシ行
なわれる。又上記走行台車１１にはその移動方向に対し
て直角方向に回転軸４０を備えたピニオンギヤが設けら
れる。該ピニオンギヤは同調して回転する第１ピニオン
ギヤ】７と第２ピニオンギヤ１８とから構成されている
。

更に第４図に示す様に走行台車には、該台車１１とは独
立してロー９１９＆　、］　９ｂ上を水平方向に前進、
後退できる様にした水平ラック２０が設けられ、その走
行台車上での移動は前進側取付部１２１１、掃除枠上下
用チェーンホイール１８１Ｊ。

テンションスプリング１４ｂにて引張されたチェーンホ
イール１５１）を経て、後退側取付部１６ｂに至る水平
ラック移動用無端チェーンＢの牽引により行なわれる。

前記ピニオンギヤのうち第１ピニオンギヤ１７はこの水
平ランク２０と噛合している。即ち走行台車１１が停止
し一水平ランク２０が水平ラック移動用無端チェーンＢ
による牽引によシ水平方向に前進、後退する状顔のとき
のみ回転し、これに同調して第２ピニオンギヤ１８も回
転する様に構成されている。

次に第１図、第２図及び第５図において２１は走行台車
１１に設けられロー５２２＆、２２ｂｌＣ支持され走行
台車】Ｉの走行方向に対して直角に上下動を行なう中空
の掃除棒で、これには下方先端に圧空ノズル２８が、上
端部には回動継手をもつ圧空供給配Ｉ！　２４が取付け
られ、該圧空供給配管２４と地上圧空供給設備とけ圧空
ホース２５で連結され、該圧空ホース２５はその先端が
上昇管列端に固定した電動ホースドラム２６に捲回され
ている。

ｊ！！に電動ホースドラム２６［圧空を送入する配管に
は、圧空供給電磁弁２７が設けられており。

必要な時期のみ圧空を供給して圧空ノズＡ’２８より圧
空吹付が可能になされている。又前記掃除棒２］には第
５図に示す様にその側壁縦方向に掃除枠上下用垂直ラン
ク２８が設けられていて、前記第２ピニオンギヤ１８と
噛合し、その回転に応じて上下昇降する様に構成されて
いる。

又第１図に示す様に前記台車走行用チェーンホイー〃】
８ａと掃除枠上下用チェーンホイール１８ｂとげ軸芯を
共通にした同一の径ニジなっておシ。

夫々のシャフト軸２９ａ、２９ｂには、互いに接合或い
は離反する電磁クラッチ８０が設けられている。

即ち掃除枠上下用チェーンホイール１８ｂは、これと連
結される正逆回転可能な駆動装＃８１（例えばギャード
モータ等）により回転するが、その場合に電磁クラッチ
３０が互いに接触していれば台車走行用チェーンホイー
＃］！ｊａもこれに同調して同一速度で回転する。言い
換えれば電磁クラッチ８０が接触している状態で駆動装
置ｉＲ］を正逆回転させると２台車走行用無端チェーン
Ａ及び水平ラック移動用無端チェーンＢが同一速度で夫
々走行台車】１及び水平ランク２０を牽引するので、走
行台車１１と水平ラック２０とは一体となって移動する
。このとき前記第１ピニオンギヤ１７及び第２ピニオン
ギヤ１８は回転しないので掃除棒２１は上下動しない。

一方、電磁クラッチ８０が切シ離された場合には、水平
ラック移動用無端チェーンＢのみが牽引されるので、水
平ラック２０が水平方向で往復移動し、これに伴って第
１ピニオンギヤ１７及び第２ピニオンギヤ１８が回転し
て掃除棒２１に上下動できる様になされている。又掃除
棒２１の上下動作終了後、水平ラック２０が台車１１に
対して台車走行時の定位置に戻る様に、即ち台車走行動
作を行なわしめる時１台車走行用無喘チェーンＡと水平
ラック移動用無端チェーンＢとが所定の相対的位置関係
となる様に台車走行用チェーンホイールンヤフト軸２９
＆との開に差ＤＩＪＪ開閉器Ｂ２を設け、該差動開閉器
８２により駆動装置８１を制御せしめる様にしている。

更に走行台車１１の絶対位置を検出する為１例えば台車
走行用チェーンホイールシャフト軸２９ａに円盤８Ｂを
取付け、該円盤の円周方向に取付けた１個乃至複数のマ
ークを検知するセンサー３４を設は一台車１１の移動に
従ってセンサー３４より発せられるパルス信号をカウン
トし、記憶する一方、操作盤８６からの希望する櫃番へ
の移ｗ１を指示する入力信号を受けることによシ１台車
１１を希望無香へ移動する様に駆動装置３１を制御せし
める為の制御装置ｗが設けられている。冑台車位１青の
検出精度を上げるには、台車自体の位置を１ぼ接検知す
るリミットスイッチ等からの信号をもとに前記用ｇ３ａ
の回転をカウントして得られた台車位置を補正する方法
をとることもできる。

駆動装置８１の側端には該駆動装置ｕ８１の停止時にお
けるスリップを防止する為の電磁ブレーキａ７））が取
付けられる一方、これと反対側の台車走行用チェーンホ
イールンヤフト軸２９ａの側端には、台車走行用チェー
ンホイール１８ａの停止時におけるスリップを防止する
為の電磁ブレーキ８７ａを備え、前記制御装置８５から
の信号により両方の電磁ブレーキ８７ａ、Ｒ７ｂを作動
させて、台車走行用チェーンホイールｙヤフト軸２９ａ
及び掃除棒上下用チェーンホイールシャフト軸２９ｂを
固定ロックする様になされている。

しかして木装闘は駆動装置８１を地上からの操作によっ
て制御装置３５を介して電戴的に正・逆回転させると共
に、電磁クラッチ３ｏを適宜接合。

離反することによって走行台車１】及び掃除棒２１を定
位間に七ットし、カーボンの付着する上昇管１内を掃除
するものである。

以下本装闘の作用につき説明する。

第１図に示す様に走行台車１１を矢印Ｘ方向に走行させ
るべく、地上に設けられる操作盤８６のスイッチを入れ
ると前記制御装置８５を介して駆動装置３Ｉは正回転し
、その際、電磁クラッチ３０は予め接合されているので
、掃除枠上下用チェーンホイール１８ｂと台車定材用チ
ェーンホイール１８ａは同調して矢印Ｘ方向に回転する
。該回転によυ、走行台車１１は台車走行用無端チェー
ンＡ及び水平ラック移動用無端チェーンＢの両者に牽引
され、掃除棒２】を上昇させた状態で矢印Ｘ方向に走行
する。又走行台車１１０走行と同時に電−１ホースドラ
ム２６も制御装置Ｒ５の信号によって作動する。

次に所定位置（上Ｊｊ＋管］の設置位置）ＶＣ走行台車
１１ガ走行しセンサー３４からの信号によう制御装置８
５が検知した台車位置と操作盤Ｂ６よりの指令位置が一
致すると、制御装置８５け駆動装置ａ１を停止させると
共に、各シャフト軸２９ａ。

２９ｂに取付けられる電磁ブレーキ８７ａ　、８７ｂへ
の信号を発するので電磁ブレーキ８７　ａ　、８７ｂは
励磁され１台車走行用チェーンホイール１８ａ及び掃除
枠上下用チェーンホイール１８ｂの停止時によるスリ゛
シブを防止する。

次に掃除棒２１を降下させるべ（前記制御装置８５から
信号が発せられ、該信号を受けた電磁クラッチＢＯは接
合していた状態から切離されると同時に、駆動装置８１
の側端部に取付けられた電磁ブレーキ８７ｂも消磁しそ
のロックを解放する。

一方、電磁クラッチ８０の切離しにより台車走行用チェ
ーンホイール＋８ａは、その１１１Ｉｌ端に取付けられ
た電磁ブレーキＲ７ａによって励磁されロックされてい
ることは勿論である。更にｍｒ記電磁ブレーキ１ｌ１７
ｂの解放後−上記制御装置Ｂ５から発せられる走行信号
によυ、駆動装置８１を更に矢印Ｘ方向に正回転させる
と、それと接続されている掃除枠上下用チェーンホイー
ル１８ｂも回転シ。

水平ラック２０のみは水平ラック移動用無端チェーンＢ
に牽引されて四に矢印Ｘ方向に向って移ｗ１する。この
水平ラック２０の移動によって前記走行台車１１に軸着
されてこれと噛合している第１ピニオンギヤ１７が回転
し−これに伴って回転する第２ピニオンギヤ１８は掃除
棒２１の縦方向に般けられる掃除環上下用垂直ラック２
８と噛合しているので掃除棒２１は上列管１内へ降下す
る。

又掃除棒２１が上記上昇管］内の所定位置まで挿入降下
される所要時間を制御装置１８５内のタイマーに予め設
定しておき、そのタイマ−１ｂ号でｆｉｔｌ記所定挿入
位置を検知すると同時に、影制＆ｉＩ装菅Ｂ５を介して
駆動装置８１は一時的に停止させる。

この掃除桿下限位ＩＭは、作動開閉器８２ｖｃよって台
車走行用無端チェーンＡと水平ラック移動用無端チェー
ンＢの相対的ずれの大きさにより検知してもよい。又こ
の掃除棒２１の下降作ｖノと同時に、圧空供給ラインに
取付けられる圧空供給電磁弁２７も制御装置８５からの
信号によ少励磁され開（様になっているので、掃除棒２
Ｉが下降しつつ該掃除棒２１の先端下部に取付けた圧空
ノズ１Ｖ２Ｂから高圧空電を噴射し上昇管１内壁に付着
している又は付着しようとするカーボンは吹き飛ばす。

伺カーボンの付着が発生し易い状態になったら前述の駆
動装置８１を適宜正・逆回転させて掃除棒２１を連続的
に繰返し上下作動させることも勿論可能である。

次に前記掃除棒２］における圧空ノズル２Ｂの丑昇管１
内への挿入時間を制御装置８５に内蔵されるタイマーに
予め設定してＡるので一杉タイマーの経過と同時に、前
記制御装Ｍ８５を介して駆′＃１ｂ装置ａ８】を逆回転
させる信号が発せられ、掃除捏上下用チェーンホイール
＋８ｂの逆回転に応じて、水平ラック移動用無端チェー
ンＢに牽引される水平ラック２０のみが第１図及び第８
図〜第５図の矢印Ｙ方向に移動する。この移動によって
第１ピニオンギヤ１７．第２ピニオンギヤ１８も前記同
様逆回転すると共に−この第２ピニオンギヤ】８は、前
述（第５図参照）の様に掃除棒】の側壁縦方向に設けら
れる掃除環上下用垂直ラック２８と噛合しているので、
前記逆回転によ如掃除桿２１の上昇が行なわれる。又掃
除棒２１が所定位置まで上昇すると、制御装置８５によ
り圧空供給電磁弁２７を閉める信号が発せられ、圧空の
供給は停止する。同圧空供給′！！磁升２７の閉信号は
掃除棒２１の上昇と同期させてもよ−。上記掃除棒２】
の所定位１宥は予め差動開閉器８２に設定されている。

即ち台車走行用チェーンＡと掃除枠上下用チェーンＢと
の相対位置を該差動開閉器８２によシ検出し、その設定
位置の差が零となるまで駆動装置前３】を作動させる。

こうして走行台車１’ｌと水平ラック２０の位置関係は
常に一定となる様に、即ち位置ずれが生じなＡ様に調節
される。

尚前記台車走行用チェーンＡと掃除枠上下用チェーンＢ
との相対位置のずれはこれら両チェーンのゆるみによっ
ても生じるので１例えば図には表われないが、複数個の
位冒補正用無接点スイッチを地上に投打てそのゆるみを
検出し、該検出信号により駆動装置８１を介して正・逆
回転若しくけ停止を行なって予めその位置を補正してお
き、前記位置関係の精度を上げる様にすることも勿論可
能である。

次に差動開閉器８２’［よＶ掃除棒２Ｆが前記所定位置
まで移動し終えると、制御装置８５から電磁クラッチ３
０を接続させる旨の信号が発せられて該電磁クラッチ３
０け励磁し接合するので、これによｐ両シャフト軸２９
ａ、２９ｂは連結される。

次に制御装置３５から駆動装置８１に走行台車１１を所
定位置に走行させるべく逆回転させる旨の信号が発せら
れると１台車走行用チェーンホイール］ｇａと掃除上下
用チェーンホイールｔＲｂは同じ速度で回転し、第１図
及び第８図〜第５図の矢印Ｙ方向に台車走行用無端チェ
ーンＡ及びラック移動用無端チェーンＢを同じ４度で牽
引するので、走行台車１１は初めの所定位］Ｕに停止す
る。

同動めの所定位置の検出はｍＴ述のセンサー８４からの
信号で制御装置１ｆ１３ｆｉに判断させる。該停止と同
時に制御装置３５から各電磁ブレーキ８７ａ。

８７ｂを励磁させる旨の信号が発せられるので各電磁ブ
レーキ＋１７ａ、８７ｂは作動し、両シャフト軸２９ａ
　、２９ｂを固定すふ。そして次の上昇管を掃除させる
旨の信号があるまで走行台車１１を待機させる。

本装置の運転方法は種々考えられるが、−例として作業
者が上昇管掃除可能な焦番を操作盤８６により制御装置
８５に入力することにより制御装置８５内で、予めｉす
れたプログラムに従って走行台車】】が台車定位置より
自動的に移動を開始し、指定された上昇管の掃除を順番
に行ない最後の上昇管を掃除した後は、自動的に台車位
置に戻る様に構成すればよい。

本発明は以上の様に構成したので、従来の上昇管掃除に
要していた時間と人員が大巾に削減でき一苛酷な作業が
機械化されることによって回避できると共に、上昇管の
掃除回数が大巾に増加されるので上昇管内壁に付着する
カーボンの成長を抑制することができ、カーボン付着に
よる操業上のトラブルが解消される。又本発明のカーボ
ン付着防止装着は走行台車に電機器材を搭載しなり特有
構造のものとしたので、従来の上昇管掃除装置の様に熱
による装置の焼損事故が発生すること無く。

高温域でも確実に且つ安定して使用することができる。

この様に本発明のカーボン付着防止装置は工業上極めて
有用である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明装置の平面図、第２図は第１図の■−■
線要部断面図、第８図は第１図の■−■線断面図、第４
図は第１図のＩＩ’　−Ｉｖ線断面図−溶５図は第】図
のｖ−Ｖ線断面図を夫々示す。 １・・・上昇管 ２・・・コレクチングメイン １１走行台車 １８＆・・・台車走行用チェーンホイーｐ１８ｂ・・・
掃除環上下用チェーンホイール１７・・・第１ピニオン
ギヤ　１８・・・第２ピニオンギヤ２０・・・水平ラッ
ク　　　　２１・・・掃除棒２８・・・圧空ノズル　　
　　２５・・・圧空ホース２６１１を動ホーストリム ２８・・・掃除枠上下用垂直ラック ８０・・・電磁クラッチ　　　８１・・・駆動装置８２
・・・差動開閉器　　　　８４・・・士ンサー３５・・
・制御装置に８６・・・操作盤！１７ａ、８７ｂ・・・
電磁ブレーキ Ａ・・・台車走行用無端チェーン Ｂ・・・水平ラック移動用無端チェーン出願人　　関西
熱化学株式会社 第１図 １２Ｇ Ｕ） 派　　　　４ 手続補正書（自発） 昭和５６年　８月３１日 １、事件の表示 昭和５６　年　特　許　願第１１４２５９　号昭和　　
　年　　審　判　　第　　　　　　号２発明の名称 コークス炉上昇管のカーボン付着防止装置３　補正をす
る者 事件との関係　　　　　　特許出願人 任　所尼崎市大浜町２丁目２８番地 氏名　　関西熱化学株式会社 （７７）　　代表者　佐　野　　陽 ４、代　理　人　郵便番号５３０ 住　所　　大阪市北区堂島２丁目３番７号　シンコービ
゛／Ｌ。 電　話　大阪（０６）３４３−２３２５　（代）氏　名
　　（７５４０）　　弁理士　植　　木　　久　＝′５
、補正命令の日付　（又は拒絶理由通知の８４寸）特許
請求の範囲 （１）コークヌ炉々列に沿って設けられるコレクチング
メイン上の固定架台に設けられた軌条上を往復移動する
走行台車に下記■の装置を装着せしめると共に、該走行
台車の移動を下記■の装置で行なわしめる様に構成した
ことを特徴とするコークス炉上昇管のカーボン付着防止
装置。 ■走行台車の移動とは独立して炉外方向に移動し得る水
平フックと、該フックに噛合する第１ピニオンギヤと、
先端部にカーボン付着防止用エアを吹出す庄空ノズ／Ｌ
／を備えた中空の掃除桿と、該掃除桿の軸方向に添設さ
れた掃除環上下用垂直フックと噛合すると共に前記第１
ピニオンギヤと同調して回転する第２ピニオンギヤとか
らなる掃除枠上下動装置。 、■走行台車を移動させるための台車走行用無端チェー
ンを巻架する台車走行用ドラムと、前記水平ラックを水
平方向に移動させる為のフック移動用無端チェーンを巻
架する掃除枠上下用ドラムと前記両ドラムの回転軸を接
合又は離反させるクラッチと、ドラム回転用の駆動装置
とからなる装置。 −２−

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）コークス炉４列に沿って設けられるコレクチング
   メイン上の固定架台に設けられた軌条上を往復移動する
   走行台車に下記■の装置を装着せしめると共に、該走行
   台車の移動を下記■の装置で行なわしめる様に構成した
   ことを特徴とするコークス炉上昇管のカーボン付着防止
   装置。 ■走行台車の移動とは独立して炉列方向に移動し得る水
   平ラックと、該ラックに噛合する第１ピー４ンギヤと、
   先端部にカーボン付着防止用エアを吹出す圧空ノズルを
   備えた中空の掃除棒と、該掃除棒の軸方向に添設された
   掃除枠上下用垂直ラックと噛合すると共に前記第１ピニ
   オンギヤと同調して回転する第２ピニオンギヤとからな
   る掃除枠上下動装置。 ■走行台車を移動させるだめの台車走行用無端チェーン
   を巻架する台車走行用ドラムと、前記水平ラックを水平
   方向に移動させる為のラック移動用無端チェーンを巻架
   する掃除棒上下用ドラムと、前記両ドラマの回転軸を接
   合又は離反させるクラッチと、ドラム回転用の駆動装置
   とからなる装置。