JPS5830354B2 - コ−クス炉ガスダクトの破損個所検知方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、コークス炉の熱焼室に燃料用ガスを供給す
るための、燃焼室下部に設けられた垂直煉瓦製ガスダク
トにおける破損個所を検知する方法に係る。

コークス炉は煉瓦を多数精緻に積んで構築した構造物で
あり、石炭を装入して乾留するための炭化室、該炭化室
に熱を供給するための燃焼室が煉瓦製の隔壁を介して、
交互に配設されてなり、又、前記燃焼室へ燃料用ガスを
供給するための煉瓦製ガスダクトが下部蓄熱室隔壁に垂
直に埋設されている。

ところで、ガスダクトや蓄熱室隔壁は前述のように煉瓦
の単品をモルタルを介して積み上げたものであり、絶え
ず高熱にさらされていて長い間、操業を続けるうちに、
目地切れを起こしたり、煉瓦そのものが割れたりするこ
とは避けられない。

このような場合、ガスダクトに導入された燃料用ガスは
上記破損部分から蓄熱室内に洩漏するりで適正に燃焼室
には供給されず、コークス炉の炉温は低下し、円渭な操
業を行うことができないばかりでなく、蓄熱室内に洩漏
したガスがそこで局部的に燃焼して炉体そのものを損傷
せしめる遠因ともなる。

そこで、このようなガスダクトの破損を予知するため従
来から、定期的にコークス炉の炉温を測定し、極端に温
度が低い場合には、その燃焼室に対応したガスダクトに
目地切れ又は煉瓦の割れなど（以下破損という）が起き
ていると判断し、それを補修することが行なわれている
。

その補修方法は破損の起こっているガスダクトの下部か
らモルタル噴射用のノズルを挿入し水に溶かしたモルタ
ルを該ノズルから噴射して破損個所の目詰めを行なうの
であるが、なにぶん細いガスダクトの内部のこととて破
損がガスダクトのどの部分で起こっているかを見きわめ
ることは容易でなく、通常はガスダクト内に全高に亘っ
て万遍なくモルタルを吹き付けることが行なわれていた
。

しかしこのような補修方法では破損していない部分にも
余分なモルタルが付着して燃料用ガスの流路を狭めるば
かりでなく、肝心の破損している部分に必要かつ充分に
モルタルが吹き付けられない恐れがあり、満足すべき補
修方法とはいえなかった。

以上のようなことから、本発明者等は炉温が低下し、ガ
スダクトのどこかに破損個所の生じていることが認めら
れた場合、その破損個所をいち早く検知し、適確な補修
を早急に行って、正常な操業状態に復帰させる方法につ
き検討した。

その結果、炉温か正常な状態で乾留が行われている場合
のガスダクト内の高さとその位置における温度を測定す
るとその温度分布は底部から頂部にいくに従って高温と
なるいわゆるなめらかな成長曲線を示すが、炉温か低下
し、ガスダクト内に破損個所が生じていると判断される
場合の温度分布はある高さにおける温度が異常な値を示
す不規ｇｌＪな折れ線となって現われること、又、その
異常温度を示す高さ位置において重点的にモルタルを吹
付けたところ炉温は正常となり、前記のようななめらか
な成長曲線を示し、破損個所が修復されたことを確認し
た。

本発明はこのような知見に基き達成されたものでその要
旨はコークス炉燃焼室に燃料ガスを供給するガスダクト
の破損個所を検知するに当り、温度測定用熱電対な該ダ
クトの下部より挿入し、その全高に亘って温度を測定し
、あらかじめ測定しである破損のない場合におけるダク
トの温度分布と比較することを特徴とするコークス炉ガ
スダクトの破損個所検知方法である。

以下、本発明を図面をもとに詳細に説明する。

第１図は、コークス炉のガスダクトの設置位置を示すコ
ークス炉の部分側断面図であり、１は炭化室、２は燃焼
室、３は蓄熱室を示し、いずれも煉瓦で構築されている
。

４はガスダクトでガス供給管５からの燃料用ガスを燃焼
室２に導くためのものであり、煉瓦製の円筒状単位管体
をモルタル目地を介して垂直に積み上げたものである。

又、燃焼用空気は、蓄熱室３を通って空気孔６から熱焼
室２に供給される。

７は破損部分の一例であり、これがあるとガスダクト４
内に供給された燃料用ガスは、その部分より蓄熱室３に
洩出する。

その結果適正な燃料用ガス量が燃焼室２内に供給されな
いばかりか、洩出した燃料用ガスが蓄熱室３内の破損部
分７で局部燃焼する。

又、ガスダクト４内に燃料用ガスが供給されていないと
き（通常、燃料用ガスは一定周期で供給、停止が繰返さ
れる）には逆に高温の燃焼廃ガスが蓄熱室３から、上記
破損部分７をとおしてガスダクト４に逆流する。

第２図は、ガスダクト内の高さ方向の温度分布を示すグ
ラフの→りである。

破損の起こっていないガスダクトの場合、その温度分布
は、図中実線で示した通りの渭らかな温度曲線Ａを示す
が、上記のようにガスダクト４内に破損があると上記の
局部燃焼や隣接している蓄熱室内を流れる炉加熱燃焼後
の高温廃ガスが当該ダクト内に逆に流込んだためか図中
点線Ｂで示すように、上記渭らかな温度曲線Ａに比し、
その部分のみ極端に高い温度を示す。

第２図の例に於いては、ガスダクト４の底部から１．２
ｍの高さの位置（×印で表示）に目地切れ等の破損が起
こっていることが推定される。

そこで、ガスダクトの破損部分の補修を行なう前に、ガ
スダクト内の温度分布を調べ定期的に測定しておいた破
損部分のない場合の温度分布と比較することにより破損
部分を事前に察知し、無駄なく効果的に補修作業を行な
うのである。

次に第３図をもとに炉温か低下したことからガスダクト
４内のどこかに破損が生じたことが確認された場合の破
損個所を検知する方法の→りについて説明する。

第３図は、熱電対温度計をガスダクト内に挿入した場合
のガスダクトの部分断面図を示す。

８は熱電対用導線を保護するための金属製保護管であり
、頂部には熱電対の温度感知部９が前記保護管８から露
出するように設けられている。

１０は熱電対温度計の温度表示部であって、前記熱電対
の温度感知部９が感知した温度を表示又は記録するもの
である。

温度を測定する場合には、まずガス供給管５からのガス
ダクト４への燃料用ガスの供給が停止された直後に（前
記のとおり通常燃料用ガスは一定周期で、供給、停止、
が繰り返えされる）ガスダクト４底部下方に設けられた
キャップ１１（第１図参照）を取り外し、ガスダクト４
内に上記保護管８を挿入して行なう。

而して、連続的に温度を測定する場合は、ガスダクト４
内に挿入された熱電対の温度感知部９が確実に温度を感
知できる程度の一定速度で、保護管８を上昇させること
が肝要であり、又非連続的に測定する場合は、一定間隔
毎に区切って保護管８を上昇させて測定する。

尚、積み上げた煉瓦の大きさ、数、目地厚みが事前に分
っていればガスダクト４０目地部分の高さ位置が予測で
きるのでこの部分を重点的に測定するようにすれば破損
個所をより早く検知することができる。

次に上記のようにして測定した温度及びその温度を示し
た熱電対の挿入高さを、温度分布として描き上記のよう
にしてあらかじめ定期的に測定して得られている目地切
れ等の破損の起っていない状態でのガスダクトの温度分
布と比較すれば、目地切れ等の破損の起こっている部分
は、温度が異常な測定値を示すのでその温度を示したガ
スダクト高さから一目瞭然に判別することができる。

このように破損部分が判明したならば、公知の方法に従
って、その部分へ重点的にモルタル噴射して補修を行う
のである。

本発明は以上のようになされているので、従来検知する
ことができなかったコークス炉のガスダクト内の目地切
れ等による破損部分の位置を正確に知ることが出来、そ
れによって該ガスダクトのモルタル吹き付は補修が適確
且つ敏速に行なえるので、コークス炉の炉命延長に寄与
する効果は犬であり、コークス操業上、利用性の高いも
のである。

【図面の簡単な説明】

第１図はコークス炉ガスダクトの設置位置を示すコーク
ス炉の部分側断面図、第２図は上記ガスダクト内の高さ
方向の温度分布を示すグラフ、第３図は熱電対温度計を
ガスダクト内に挿入した場合のガスダクトの部分断面図
をそれぞれ示す。 １・・・・・・炭化室、２・・・・・・燃焼室、３・・
・・・・蓄熱室、４・・・・・・ガスダクト、５・・・
・・・ガス供給管、７・・・・・・破損部分、８・・・
・・・保護管、９・・・・・・熱電対温度感知部。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ コークス炉燃焼室に燃料ガスを供給するガスダクト
   の破損個所を検知するに当り、温度測定用熱電対を該ダ
   クトの下部より挿入し、その全高に亘って温度を測定し
   、あらかじめ測定しである破損のない場合におけるダク
   トの温度分布と比較することを特徴とするコークス炉ガ
   スダクトの破損個所検知方法。 ２ ＠度測定を連続的又は非連続的に行う特許請求の範
   囲第１項記載のコークス炉ガスダクトの破損個所検知方
   法。