KR100709928B1

KR100709928B1 - Diagnostic apparatus and diagnostic method for carbonization chamber of coke oven

Info

Publication number: KR100709928B1
Application number: KR1020047005524A
Authority: KR
Inventors: 히로노부 이나마스; 노부키 타카야마; 히로후미 야마시타; 타카유키 이와나가
Original assignee: 간사이네쯔카가꾸가부시끼가이샤
Priority date: 2004-04-14
Filing date: 2003-04-09
Publication date: 2007-04-24
Also published as: KR20050117475A

Abstract

코크스로 탄화실의 진단장치 및 진단방법에 관한 것으로서, 코크스로 탄화실 내부에 도입시키는 내부 관찰수단의 궤적을 특정하여, 탄화실 길이방향 중심선으로부터 좌우의 각 노벽까지의 거리를 구하는 방법을 제공한다. 또한, 상기 측정거리에 기초하여, 탄화실의 노벽의 상태를 정량적으로 진단하는 방법을 제공한다.The present invention relates to a diagnosis apparatus and a diagnostic method of a coke oven carbonization chamber, and to provide a method of determining the trajectory of the internal observation means introduced into the coke oven carbonization chamber to obtain a distance from the carbonization chamber longitudinal center line to each of the left and right furnace walls. . The present invention also provides a method for quantitatively diagnosing a state of a furnace wall of a carbonization chamber based on the measurement distance.

Description

DIAGNOSTIC APPARATUS AND DIAGNOSTIC METHOD FOR CARBONIZATION CHAMBER OF COKE OVEN}

본 발명은 코크스로 탄화실의 진단장치 및 진단방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 탄화실의 노벽으로의 탄화물(카본)의 부착이나 노벽의 결손, 노벽의 변형 및 이동 등에 의한 광협화(廣狹化) 등의 노벽상태를 진단하는 데에 적합한 진단장치 및 진단방법에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a diagnostic apparatus and a diagnostic method of a coke oven carbonization chamber, and more particularly, to the photonization due to the attachment of carbide (carbon) to the furnace wall of the carbonization chamber, the defect of the furnace wall, the deformation and movement of the furnace wall, and the like. The present invention relates to a diagnostic apparatus and diagnostic method suitable for diagnosing a furnace wall condition such as gasification.

코크스로에는 석탄을 고온건류하기 위한 탄화실과, 탄화실을 가열하기 위한 연소실이 번갈아 배치되어 있고, 코크스의 제조는 원료가 되는 석탄을 탄화실 내에 충전하고, 약 1000℃의 고온에서 20시간 정도 건류한 후, 압출램(extrusion ram)으로 생성 코크스를 탄화실로부터 압출하는 사이클을 반복함으로써 행해진다.In the coke oven, a carbonization chamber for coal drying at a high temperature and a combustion chamber for heating the carbonization chamber are alternately arranged. The production of coke is filled with coal as a raw material in the carbonization chamber and dried for 20 hours at a high temperature of about 1000 ° C. After that, it is performed by repeating the cycle of extruding the generated coke from the carbonization chamber with an extrusion ram.

코크스로 탄화실은 탄화실 내에 충전된 석탄으로의 전열효율을 높이기 위해 일반적으로 폭이 약 400∼500㎜, 길이가 약 15000∼20000㎜, 높이가 약 4000∼7000㎜인 협폭의 가늘고 긴 공간이고, 탄화실의 노벽은 내화벽돌로 구성되어 있다. 내화벽돌로 이루어지는 노벽에 있어서도, 상기 가혹한 조건에서의 연속 조업에 의해 결손 부분이 발생하기도 하고, 카본의 부착이 발생하기도 한다. 특히, 원료가 되는 석탄의 충전시나 생성 코크스의 압출시에는, 노벽방향에도 큰 부하(압력)가 걸리기 때문에, 탄화실의 노벽은 결손, 변형, 이동된다. 현재 가동하고 있는 코크스로의 평균 수명은 약 30년이라고 하지만, 코크스로를 새롭게 설비투자하는 비용은 최근 매우 고가이고, 새로운 설비투자는 코크스 제조비용을 현저하게 상승시킨다. 이 때문에 현재의 코크스로를 보수 및 점검함으로써 그 수명을 어떻게든 연장할 수 있다고는 하지만, 코크스 제조업계의 중요한 과제가 되고 있다.The coke oven carbonization chamber is a narrow narrow space having a width of about 400 to 500 mm, a length of about 15000 to 20000 mm, and a height of about 4000 to 7000 mm in order to improve the heat transfer efficiency to the coal charged in the carbonization chamber. The furnace wall of the carbonization chamber is composed of fire bricks. Also in the furnace wall which consists of refractory bricks, a missing part may generate | occur | produce and the adhesion of carbon may arise by continuous operation in the said severe conditions. In particular, when filling the coal as a raw material or extruding the produced coke, a large load (pressure) is applied to the furnace wall direction, so that the furnace wall of the carbonization chamber is missing, deformed, and moved. The average lifetime of a coke oven currently in operation is about 30 years, but the cost of new equipment investment in coke ovens is very expensive recently, and the new equipment investment significantly increases the cost of manufacturing coke. For this reason, the service life of the coke oven can be extended by some means of maintenance and inspection, but it has become an important problem in the coke manufacturing industry.

코크스로 탄화실의 노벽의 열화상태로는, 예를 들면, 노벽 자체가 이동 또는 변형하여 노폭에 광협이 발생하는 경우, 노벽의 벽돌에 결손이 발생하여 노폭이 넓어지는 경우, 노벽에 카본이 부착하여 노폭이 좁아지는 경우 등 다양하다.In the deteriorated state of the furnace wall of the coke furnace carbonization chamber, for example, when the furnace wall itself moves or deforms and a wide side of the furnace width is generated, when a defect occurs in the brick of the furnace wall and the furnace width is widened, carbon adheres to the furnace wall. In this case, the width of the road narrows.

종래의 보수 및 점검방법은 생성 코크스를 압출할 때의 압출램의 부하 전력값의 관리나 육안관찰에 기초하여 행해져 왔다. 그러나, 탄화실은, 상술한 바와 같은 협폭의 가늘고 긴 공간이기 때문에, 육안관찰로는 탄화실 내부를 상세하게 관찰할 수 없다. 또한, 부하 전력값의 관리에 의해서도, 상술한 바와 같은 다양한 노벽의 열화상태를 특정할 수 없다. 그러므로, 종래의 보수 및 점검방법으로는 탄화실 노벽의 상태를 정확하게 그리고 정량적으로 파악할 수 없다. 또한, 종래의 보수 및 점검방법으로는 탄화실 노벽의 상태를 정확하게 파악할 수 없으므로, 불필요한 보수에 의한 코크스 생산성의 저하나 부적절한 보수방법에 의한 보수 및 점검 비용의 증대 등의 문제가 염려된다.Conventional maintenance and inspection methods have been carried out on the basis of the management and visual observation of the load power value of the extrusion ram when extruding the produced coke. However, since the carbonization chamber is a narrow narrow space as described above, the inside of the carbonization chamber cannot be observed in detail by visual observation. In addition, even with the management of the load power value, the deterioration state of the various furnace walls as described above cannot be specified. Therefore, conventional maintenance and inspection methods cannot accurately and quantitatively determine the state of the carbonization chamber furnace wall. In addition, since the state of the carbonization chamber furnace wall cannot be accurately grasped by the conventional repair and inspection methods, problems such as a decrease in coke productivity due to unnecessary maintenance or an increase in the maintenance and inspection costs by an inappropriate maintenance method are concerned.

최근, 예를 들면, 일본 등록실용신안 제3032354호 공보, 일본 특개 2000-336370호 공보에는, 코크스 압출장치의 압출램상에 비디오 카메라나 레이저 거리계 등을 구비한 내부 관찰수단을 설치하고, 그것을 이용하여 탄화실 내부의 상태를 관 찰하는 보수 및 점검방법이 개시되어 있다.In recent years, for example, Japanese Laid-Open Utility Model No. 3032354 and Japanese Patent Laid-Open No. 2000-336370 have provided internal observation means including a video camera, a laser rangefinder, and the like on an extrusion ram of a coke extrusion apparatus. A maintenance and inspection method for observing the condition inside the carbonization chamber is disclosed.

그러나, 이러한 보수 및 점검방법은, 내부 관찰 수단의 양측의 노벽까지의 거리를 각각 측정하고, 각 노벽까지의 거리를 합하여 노폭의 거리로서 측정하는 것이다. 이러한 노폭을 측정하는 방법으로는, 도 1에 도시된 바와 같은 정상인 탄화실의 노폭과, 도 2에 도시된 바와 같은 한쪽의 노벽(20)에 카본이 부착되고, 다른 쪽의 노벽(20)에 결손이 발생한 바와 같은 탄화실의 노폭을 구별할 수 없다는 문제도 있고, 정밀도상의 문제가 있었다.However, this maintenance and inspection method measures the distance to the furnace walls on both sides of the internal observation means, respectively, and measures the sum of the distances to the furnace walls as the distance of the furnace width. As a method for measuring the furnace width, carbon is attached to the furnace width of the normal carbonization chamber as shown in FIG. 1, and one furnace wall 20 as shown in FIG. 2, and the other furnace wall 20 is attached to the furnace wall 20. There was also a problem in that the furnace width of the carbonization chamber, which had a defect, could not be distinguished, and there was a problem in precision.

탄화실의 노폭밖에 측정할 수 없는 주요 이유는 탄화실 내부로 도입되는 내부 관찰수단의 위치를 특정하는 것이 곤란하기 때문이다. 이는 우선, 코크스 압출기 자체를 탄화실에 대해 일정한 위치와 방향으로 설치하는 것이 곤란하고, 압출램에 설치되어, 탄화실 내부에 도입되는 내부 관찰수단의 위치나 방향을 특정할 수 없기 때문이다. 예를 들면, 압출기가 탄화실에 대해 정면으로 마주보지 않는 경우에는, 내부 관찰수단이 설치되어 있는 압출램이 탄화실에 비스듬하게 삽입된다. 이러한 경우, 압출램의 탄화실 길이방향의 중심선으로부터의 오차가 탄화실 입구에서는 작아도, 탄화실은 가늘고 긴 공간이기 때문에, 탄화실 출구에서의 오차는 커진다. 또한, 압출시의 부하나 카본 부착 등에 의해서는, 압출램이 탄화실 내부를 직진 이동하지 않고, 사행(蛇行)하는 경우도 있다.The main reason that only the exposure of the carbonization chamber can be measured is because it is difficult to specify the position of the internal observation means introduced into the carbonization chamber. This is because, firstly, it is difficult to install the coke extruder itself in a constant position and direction with respect to the carbonization chamber, and it is not possible to specify the position or direction of the internal observation means installed in the extrusion ram and introduced into the carbonization chamber. For example, when the extruder does not face the carbonization chamber in front, the extrusion ram provided with the internal observation means is inserted obliquely into the carbonization chamber. In this case, even if the error from the center line in the longitudinal direction of the carbonization chamber of the extrusion ram is small at the inlet of the carbonization chamber, the carbonization chamber is a thin and long space, so that the error at the outlet of the carbonization chamber is large. In addition, the extrusion ram may meander without moving straight inside the carbonization chamber due to the load during the extrusion, carbon deposition, or the like.

본 발명은, 상기 사정에 감안하여 이루어진 것으로서, 종래의 보수 및 점검방법보다 정확하고, 또한, 정량적으로 코크스로 탄화실을 진단하기 위한 진단장치 및 진단방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.This invention is made | formed in view of the said situation, Comprising: It aims at providing the diagnostic apparatus and diagnostic method for diagnosing a coke oven carbonization chamber more accurately and quantitatively than the conventional maintenance and inspection method.

상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 코크스로 탄화실의 진단장치는, 코크스 압출기 본체, 코크스 압출기 본체에 설치된 압출램, 상기 압출램에 설치된 내부 관찰수단, 상기 압출기 본체측 또는 상기 압출램측에 설치된 레이저 출력수단, 상기 레이저 출력수단으로부터 조사되는 레이저를 수광하는 수광수단(이하, "레이저 수광수단"이라 칭하는 경우가 있음), 및 상기 레이저 수광수단의 레이저 수광위치를 인식하는 수단(이하, "레이저 수광위치 인식수단"이라 칭하는 경우가 있음)을 구비하는 것을 특징으로 한다. 본 발명의 진단장치는 코크스 압출기를 이용함으로써 코크스 생성효율을 저하시키지 않고, 코크로 탄화실의 노벽상태를 진단할 수 있다. 또한, 상기 레이저 출력수단, 레이저 수광수단, 및 레이저 수광위치 인식수단을 구비함으로써, 탄화실 내에 내부 관찰수단을 도입했을 때, 탄화실 내의 내부 관찰수단의 궤적을 특정할 수 있다.The diagnostic apparatus of the coke oven carbonization chamber of the present invention for solving the above problems, the coke extruder main body, the extrusion ram installed in the coke extruder main body, the internal observation means installed in the extrusion ram, the extruder main body side or the laser installed on the extrusion ram side. Output means, light receiving means for receiving a laser beam emitted from the laser output means (hereinafter sometimes referred to as "laser light receiving means"), and means for recognizing a laser light receiving position of the laser light receiving means (hereinafter referred to as "laser light receiving" A position recognition means ”). The diagnostic apparatus of the present invention can diagnose the furnace wall state of the coke carbonization chamber without lowering the coke production efficiency by using the coke extruder. Further, by including the laser output means, the laser light receiving means, and the laser light receiving position recognition means, the trajectory of the internal observation means in the carbonization chamber can be specified when the internal observation means is introduced into the carbonization chamber.

탄화실 내의 내부 관찰수단의 궤적이 특정되면, 내부 관찰수단을 기준위치로서 특정한 좌우의 각 노벽까지의 각각의 실측 측정거리로부터, 탄화실 길이방향 중심선으로부터 좌우의 각 노벽까지의 거리를 산출할 수 있고, 좌우의 각 노벽상태의 정보를 개별적으로 얻을 수 있다.When the trajectory of the internal observation means in the carbonization chamber is specified, the distance from each measurement measurement distance to each of the left and right furnace walls with the internal observation means as a reference position can be calculated from the carbonization chamber longitudinal center line to the respective left and right furnace walls. Information on each of the left and right furnace walls can be obtained separately.

본 발명의 진단장치에서는, 상기 레이저 출력수단을 상기 압출기 본체에 설치하고, 그 레이저 출력수단으로부터 조사되는 레이저를 상기 압출램에 설치된 레이저 수광수단에서 수광하도록 하는 것이 바람직하다. 또한, 상기 내부 관찰수단은 거리측정수단 및 화상 촬상수단을 구비하는 것이 바람직하다. 또한, 상기 내부 관 찰수단은 내열 케이싱을 가지고, 그 내열 케이싱 내에 거리 측정수단, 화상 촬상수단, 급전수단, 및 측정 데이터처리수단을 구비하는 것도 바람직하다. 내열 케이싱 내에 각 수단을 설치함으로써, 탄화실 내부의 고열로부터 각 수단을 보호할 수 있다.In the diagnostic apparatus of the present invention, it is preferable that the laser output means is provided in the extruder main body, and the laser irradiated from the laser output means is received by the laser light receiving means provided in the extrusion ram. In addition, the internal observation means preferably includes a distance measuring means and an image pickup means. It is also preferable that the inner observing means has a heat resistant casing and includes a distance measuring means, an image pickup means, a power feeding means, and a measurement data processing means in the heat resistant casing. By providing each means in a heat resistant casing, each means can be protected from the high heat inside a carbonization chamber.

또한, 상기 내부 관찰수단은 상술한 레이저 수광위치 인식수단을 더 구비할 수도 있다. 상기 레이저 수광위치 인식수단으로서 바람직한 것은, 예를 들면, 화상 촬상수단이다. 상기 내열 케이싱은 1층 이상의 단열층으로 이루어지고, 상기 단열층의 적어도 1층은 세라믹스섬유로 이루어진 층인 것이 바람직하다. 또한, 상기 내열 케이싱은 1층 이상의 단열층으로 이루어지고, 상기 단열층의 적어도 1층이 진공단열층인 것도 바람직하다.In addition, the internal observation means may further comprise the above-described laser receiving position recognition means. Preferable as the laser light receiving position recognizing means is, for example, image pickup means. It is preferable that the said heat-resistant casing consists of one or more heat insulation layers, and at least 1 layer of the said heat insulation layer is a layer which consists of ceramic fibers. Moreover, it is also preferable that the said heat-resistant casing consists of one or more heat insulation layers, and at least 1 layer of the said heat insulation layer is a vacuum heat insulation layer.

본 발명의 코크스로 탄화실의 진단방법은, 코크스로 탄화실의 내부 관찰수단을 이용하여 코크스로 탄화실의 임의의 높이에 대한 길이방향의 복수위치의 노벽까지의 거리를 측정하고, 탄화실 길이방향 중심선으로부터 노벽까지의 거리변위선(이하, "측정거리 변위선"이라 칭하는 경우가 있음)을 구하고, 상기 측정거리 변위선에 기초하여, 측정거리 변위선의 평준화 변위선을 구하여, 상기 측정거리 변위선과 상기 평준화 변위선의 비교, 및/또는, 탄화실 길이방향의 설계 노벽거리 변위선(이하, "설계거리 변위선"이라 칭하는 경우가 있음)과 상기 평준화 변위선의 비교에 의해, 상기 탄화실의 노벽상태를 진단하는 것을 특징으로 한다.The diagnostic method of the coke oven carbonization chamber of this invention measures the distance to the furnace wall of the several position of the longitudinal direction with respect to the arbitrary height of a coke oven carbonization chamber, using the internal observation means of the coke oven carbonization chamber, Obtain the distance displacement line (hereinafter sometimes referred to as "measurement distance displacement line") from the direction center line to the furnace wall, and obtain the leveling displacement line of the measurement distance displacement line based on the measurement distance displacement line, and measure the displacement A comparison between the line and the leveling displacement line, and / or by comparing the design road wall displacement line (hereinafter sometimes referred to as the "design distance displacement line") in the longitudinal direction of the carbonization chamber with the leveling displacement line, It is characterized by diagnosing the condition.

여기서, 측정거리 변위선은 내부 관찰수단에 의해 실제로 측정된 노벽까지의 거리로부터 구해진 탄화실 길이방향 중심선으로부터 노벽까지의 거리를 탄화실의 길이방향에 걸쳐 나타내는 선이고, 평준화 변위선은 카본의 부착이나 노벽의 결손 등에 의한 노벽표면의 변위를 평균함으로써, 상기 측정거리 변위선을 평준화(평활화)한 변위선이고, 탄화실 길이방향의 설계 노벽거리 변위선은 코크스로 설계시에 대한 탄화실 길이방향의 중심선으로부터 노벽까지의 거리를 탄화실 길이방향에 걸쳐 나타내는 선이다.Here, the measurement distance displacement line is a line indicating the distance from the carbonization chamber longitudinal center line to the furnace wall measured from the distance to the furnace wall actually measured by the internal observation means over the longitudinal direction of the carbonization chamber, and the leveling displacement line is carbon attachment. A displacement line obtained by averaging (smoothing) the measured distance displacement line by averaging the displacement of the furnace wall surface due to defects of the furnace wall or the like, and the design furnace wall displacement line in the longitudinal direction of the carbonization chamber is the carbonization chamber longitudinal direction for the coke furnace design. It is the line which shows the distance from the centerline of a furnace wall to the carbonization chamber longitudinal direction.

본 발명에서는 상기 측정거리 변위선과 상기 평준화 변위선을 비교함으로써 노벽의 카본 부착이나 결손 등의 노벽 표면의 변위에 의한 변위를 알 수 있고, 상기 탄화실 길이방향의 설계거리 변위선과 상기 평준화 변위선을 비교함으로써 노벽자체가 이동 및 변형하는 것에 의한 변위를 알 수 있다. 노벽의 전체의 변위를 이들 2종류의 변위로 분리함으로써 탄화실의 노벽의 상태를 정량적으로 진단할 수 있다. 또한, 본 발명에서는 탄화실의 좌우의 각 노벽의 각각의 상태를 진단할 수 있기 때문에, 상술한 바와 같은 노폭 전체로서 이상이 확인되지 않은 경우에도, 각 노벽의 상태에 기초하여 정확하게 진단할 수 있다.In the present invention, by comparing the measured distance displacement line and the leveling displacement line, it is possible to know the displacement caused by displacement of the furnace wall surface such as carbon adhesion or defect of the furnace wall, and the design distance displacement line and the leveling displacement line in the longitudinal direction of the carbonization chamber. By comparing, the displacement by the movement and deformation of the furnace wall itself can be known. By separating the entire displacement of the furnace wall into these two kinds of displacements, it is possible to quantitatively diagnose the state of the furnace wall of the carbonization chamber. Moreover, in this invention, since the state of each furnace wall of the left and right of a carbonization chamber can be diagnosed, even if abnormality is not confirmed as the whole furnace width as mentioned above, it can diagnose correctly based on the state of each furnace wall. .

또한, 본 발명에 의하면, 탄화실의 각 노벽에 대해, 상기 측정거리 변위선에 기초하여, 측정거리 변위선의 평준화 변위선을 구하고, 또한, 상기 평준화 변위선과 상기 측정거리 변위선에 의해 둘러싸여진 면적의 총합, 및/또는 탄화실 길이방향의 설계 노벽거리 변위선과 상기 평준화 변위선에 의해 둘러싸여진 면적의 총합을 구하여, 상기 면적의 총합에 기초하여 상기 탄화실의 노벽상태를 진단할 수도 있다.According to the present invention, for each furnace wall of the carbonization chamber, the leveling displacement line of the measurement distance displacement line is obtained based on the measurement distance displacement line, and the area surrounded by the leveling displacement line and the measurement distance displacement line. The sum of and / or the sum of the design furnace wall displacement line in the longitudinal direction of the carbonization chamber and the area surrounded by the leveling displacement line may be obtained, and the furnace wall state of the carbonization chamber may be diagnosed based on the sum of the areas.

상기 면적의 총합은 임의의 높이에 대한 탄화실의 각 노벽의 전체의 상태를 나타내는 것이고, 상기 면적의 총합을 판단기준으로 함으로써, 코크스로 탄화실의 좌우의 각 노벽의 상태에 대해 정량적인 평가를 할 수 있고, 또한, 각 탄화실의 노벽 상태를 상대평가할 수 있다.The sum of the areas indicates the state of each furnace wall of the carbonization chamber at an arbitrary height, and the quantitative evaluation of the states of each furnace wall on the left and right sides of the coke oven carbonization chamber is performed by using the sum of the areas as a criterion. In addition, it is possible to perform relative evaluation of the furnace wall state of each carbonization chamber.

도 1은 노벽에 결손이 없는 탄화실의 수평 단면도;1 is a horizontal sectional view of a carbonization chamber without defects in a furnace wall;

도 2는 노벽에 결손 및 카본의 부착이 있는 탄화실의 수평 단면도;2 is a horizontal sectional view of a carbonization chamber with defects and carbon attachment to the furnace walls;

도 3은 본 발명의 코크스로 진단장치를 예시하는 개략 측면도;3 is a schematic side view illustrating a coke oven diagnostic apparatus of the present invention;

도 4는 본 발명의 코크스로 진단장치를 예시하는 개략 측면도;4 is a schematic side view illustrating a coke oven diagnostic apparatus of the present invention;

도 5는 내부 관찰수단을 예시하는 수평 단면도;5 is a horizontal sectional view illustrating the internal viewing means;

도 6은 본 발명의 코크스로 진단장치의 다른 예를 예시하는 측면도;6 is a side view illustrating another example of the coke oven diagnostic apparatus of the present invention;

도 7은 내부 관찰수단의 탄화실 내의 위치관계를 예시하는 설명도;7 is an explanatory diagram illustrating a positional relationship in a carbonization chamber of an internal observation means;

도 8은 압출램의 삽입상태 및 레이저 수광위치의 변위를 예시하는 설명도;8 is an explanatory diagram illustrating a displacement state of an extrusion ram and a laser receiving position;

도 9는 탄화실 내의 레이저의 경사를 예시하는 설명도;9 is an explanatory diagram illustrating the inclination of the laser in the carbonization chamber;

도 10은 노벽상태를 예시하는 탄화실의 임의 높이에 대한 수평 단면도;10 is a horizontal sectional view of an arbitrary height of a carbonization chamber illustrating a furnace wall state;

도 11은 평준화 변위선과 측정거리 변위선에 의해 둘러싸여진 부분의 면적을 개념적으로 나타내는 탄화실의 임의 높이에 대한 수평 단면도;11 is a horizontal sectional view of an arbitrary height of a carbonization chamber conceptually showing the area of the portion surrounded by the leveling displacement line and the measurement distance displacement line;

도 12는 평준화 변위선과 설계거리 변위선에 의해 둘러싸여진 부분의 면적을 개념적으로 나타내는 탄화실의 임의 높이에 대한 수평 단면도;12 is a horizontal sectional view of an arbitrary height of a carbonization chamber conceptually showing the area of the portion surrounded by the leveling displacement line and the design distance displacement line;

도 13은 탄화실 입구로부터의 거리(L)에 대한 레이저 수광위치의 변위(X_L)를 나타내는 그래프;13 is a graph showing the displacement X _L of the laser light receiving position with respect to the distance L from the carbonization chamber inlet;

도 14는 탄화실 입구로부터의 거리(L)에 대한 압출램의 궤적(D_L)을 나타내는 그래프;14 is a graph showing the trajectory D _L of the extrusion ram versus the distance L from the carbonization chamber inlet;

도 15는 탄화실 길이방향 중심선으로부터 좌우의 노벽까지의 거리를 나타내는 그래프;15 is a graph showing the distance from the carbonization chamber longitudinal center line to the left and right furnace walls;

도 16은 탄화실 좌측 노벽에 대해서의 측정거리 변위선, 평준화 변위선, 및 설계거리 변위선을 나타내는 그래프;16 is a graph showing measurement distance displacement lines, leveling displacement lines, and design distance displacement lines with respect to the carbonization chamber left furnace wall;

도 17은 탄화실 우측 노벽에 대해서의 측정거리 변위선, 평준화 변위선, 및 설계거리 변위선을 나타내는 그래프;17 is a graph showing measurement distance displacement lines, leveling displacement lines, and design distance displacement lines with respect to the carbonization chamber right furnace wall;

도 18은 탄화실 노벽에 대해서의 측정거리 변위선, 평준화 변위선, 및 설계거리 변위선을 나타내는 그래프;18 is a graph showing measurement distance displacement lines, leveling displacement lines, and design distance displacement lines with respect to a carbonization chamber furnace wall;

도 19는 제조 사이클의 다른 탄화실 좌측노벽에 대해, 측정거리 변위선과 설계거리 변위선을 나타내는 그래프; 및 19 is a graph showing measurement distance displacement lines and design distance displacement lines for another carbonization chamber left furnace wall of a manufacturing cycle; And

도 20은 제조 사이클의 다른 탄화실 우측노벽에 대해, 측정거리 변위선과 설계거리 변위선을 나타내는 그래프이다.It is a graph which shows a measurement distance displacement line and a design distance displacement line with respect to the other carbonization chamber right furnace wall of a manufacturing cycle.

1. 코크스로 탄화실의 진단장치1. Diagnostic device of coke furnace carbonization chamber

우선, 본 발명의 코크스로 탄화실의 진단장치에 대해 설명한다.First, the diagnostic apparatus of the coke oven carbonization chamber of this invention is demonstrated.

본 발명의 코크스로 탄화실의 진단장치는 코크스 압출기 본체, 코크스 압출 기 본체에 설치된 압출램, 상기 압출램에 설치된 내부 관찰수단, 상기 압출기 본체측 또는 상기 압출램측에 설치된 레이저 출력수단, 상기 레이저 출력수단으로부터 조사되는 레이저를 수광하는 수광수단, 및 상기 레이저 수광수단의 레이저 수광위치를 인식하는 수단을 구비하는 것을 특징으로 한다.The diagnostic apparatus of the coke oven carbonization chamber of the present invention is a coke extruder main body, an extruder ram installed on the coke extruder body, the internal observation means installed on the extruder ram, the laser output means installed on the extruder body side or the extrusion ram side, the laser output And light receiving means for receiving the laser irradiated from the means, and means for recognizing the laser light receiving position of the laser light receiving means.

본 발명의 진단장치는 코크스 압출기를 이용함으로써, 코크스 생산효율을 저하시키지 않고, 코크스로 탄화실의 노벽상태를 진단할 수 있다. 상기 코크스 압출기로는, 코크스 압출기 본체와 상기 코크스 압출기 본체에 설치된 압출램을 구비하고 있지만, 특별히 한정되지 않는다.The diagnostic apparatus of the present invention can diagnose the furnace wall condition of the coke oven carbonization chamber without lowering the coke production efficiency by using a coke extruder. Although the said coke extruder is equipped with the coke extruder main body and the extrusion ram provided in the said coke extruder main body, it does not specifically limit.

도 3은, 본 발명의 코크스로 탄화실의 진단장치를 예시하는 개략 측면도이다 상기 진단장치는 레이저 출력수단(4)을 구비한 압출기 본체(1), 상기 압출기 본체(1)에 의해 탄화실 내로 도입되는 압출램(2)을 구비하고, 상기 압출램(2)에는 내부 관찰수단(3), 레이저 출력수단(4)으로부터 조사되는 레이저를 수광하는 레이저 수광수단(5), 및 레이저 수광위치 인식수단(6)이 설치되어 있다. 또한, 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 레이저 수광위치 인식수단(6)이 내부 관찰수단(3)에 구비된 것도 바람직하다.3 is a schematic side view illustrating a diagnostic apparatus for a coke oven carbonization chamber of the present invention, wherein the diagnostic apparatus includes an extruder main body 1 having a laser output means 4 and an extruder main body 1 into the carbonization chamber. An extrusion ram 2 is introduced, and the extrusion ram 2 has an internal observation means 3, a laser light receiving means 5 for receiving a laser emitted from the laser output means 4, and a laser light receiving position recognition. Means 6 are provided. 4 and 5, it is also preferable that the laser light receiving position recognizing means 6 is provided in the internal observation means 3.

상기 내부 관찰수단이 구비된 검사수단은 진단의 목적에 따라 적절히 선택할 수 있지만, 예를 들면, 탄화실의 노벽상태를 관찰하기 위한 화상 촬상수단, 또는 탄화실의 벽면까지의 거리를 측정하는 거리 측정수단 등을 들 수 있다. 특히, 상기 내부 관찰수단이 화상 촬상수단과 거리 측정수단을 구비하는 것이 바람직하다.The inspection means provided with the internal observing means can be appropriately selected according to the purpose of diagnosis. For example, the image measuring means for observing the furnace wall state of the carbonization chamber or the distance measurement for measuring the distance to the wall surface of the carbonization chamber. Means; In particular, it is preferable that the said internal observation means is provided with an image pickup means and a distance measuring means.

상기 화상 촬상수단으로서는 (디지털)비디오 카메라, CCD 카메라, 파이버 스 코프(fiberscope) 등을 들 수 있고, 상기 거리 측정수단으로서는 마이크로파 거리계, 레이저 거리계 등의 비접촉식 거리계를 들 수 있다. 마이크로파 거리계는 마이크로파 또는 밀리파 영역의 전자파를 탄화실 벽면으로 조사하여, 반사되어 오는 전자파를 채취할 때까지의 시간을 계측하고, 상기 시간을 거리로 환산하는 것이다. 또한, 레이저 거리계로서는 삼각측정식을 사용하는 것이 바람직하다.Examples of the image pickup means include (digital) video cameras, CCD cameras, fiberscopes, and the like. The distance measuring means may include non-contact rangefinders such as microwave rangefinders and laser rangefinders. A microwave rangefinder measures the time until the electromagnetic wave of a microwave or millimeter-wave region is irradiated to the carbonization chamber wall surface, and the reflected electromagnetic wave is collected, and this time is converted into distance. In addition, it is preferable to use triangulation as a laser rangefinder.

또한, 상기 내부 관찰수단은 거리 측정수단이나 화상 촬상수단을 동작시키기 위한 급전수단이나, 거리 측정수단이나 화상 촬상수단으로부터의 측정데이터를 처리 및 보존하는 측정데이터 처리수단 등의 복수의 수단을 더 구비하는 것이어도 좋다. 특히, 상기 내부 관찰수단이 내열 케이싱을 가지고, 그 내열 케이싱 내에 상술한 거리 측정수단, 화상 촬상수단, 급전수단, 및 측정데이터 처리수단을 구비하는 것도 바람직하다. 내부 관찰수단이 내열 케이싱 내에 상기 각 수단을 구비함으로써, 탄화실의 고열로부터 각 수단을 보호할 수 있음과 아울러, 내부 관찰수단을 꺼내는 것이 가능한 휴대용인 것인 것으로 할 수 있기 때문이다. 또한, 상기 내부 관찰수단이 후술하는 레이저 출력수단 또는 레이저 수광위치 인식수단을 구비하는 것도 바람직하다.The internal observation means further includes a plurality of means, such as a power supply means for operating the distance measuring means or the image pickup means, or measurement data processing means for processing and storing the measurement data from the distance measuring means or the image pickup means. You may do it. In particular, it is also preferable that the internal observing means has a heat resistant casing and includes the distance measuring means, the image pickup means, the power feeding means, and the measurement data processing means described above in the heat resistant casing. This is because the internal observing means includes each of the above means in the heat-resistant casing, so that it is possible to protect each means from the high heat of the carbonization chamber and to be a portable device capable of taking out the internal observing means. It is also preferable that the internal observation means includes a laser output means or a laser light receiving position recognition means described later.

도 5는 압출램(2)에 설치된 내부 관찰수단(3)을 예시하는 수평 단면도이다. 내부 관찰수단(3)은 3층의 단열층으로 이루어진 내열 케이싱(10)을 가지고, 그 내부에 급전수단(13), 레이저 수광위치 인식수단(6)인 비디오 카메라, 거리 측정수단(11)인 레이저 거리계, 측정데이터 처리수단(12), 노벽의 표면변위(요철)를 관찰하기 위한 화상 촬상수단(14)인 비디오 카메라, 및 레이저식 위치 검출스위 치(15)를 구비하고, 배선(19)에 의해 접속되어 있다. 상기 레이저 거리계(11)나 급전수단(13) 등을 내열 케이싱(10) 내에 구비함으로써, 내부 관찰수단(3)을 꺼낼 수 있는 휴대용으로 할 수 있다. 또한, 상기 내열 케이싱(10)에는 레이저 거리계(11)로부터 조사되는 레이저의 투과부, 또는 레이저 수광위치 인식수단(6) 및 화상 촬상수단(14)의 시야부가 되는 창(18)이 설치되어 있다. 상기 창(18)은 내열성의 관점에서 금속 증착의 내열유리로 구성되어 있는 것이 바람직하다.5 is a horizontal sectional view illustrating the internal observation means 3 installed in the extrusion ram 2. The internal observation means (3) has a heat-resistant casing (10) consisting of three layers of thermal insulation layers, the power supply means (13), the video camera as the laser light receiving position recognition means (6), and the laser as the distance measuring means (11). A rangefinder, measurement data processing means 12, a video camera which is an image pickup means 14 for observing surface displacement (unevenness) of the furnace wall, and a laser position detecting switch 15; Is connected by. By providing the laser range finder 11, the power supply means 13, and the like in the heat resistant casing 10, the internal observation means 3 can be made portable. The heat resistant casing 10 is provided with a window 18 serving as a transmission portion of the laser irradiated from the laser rangefinder 11 or a field of view of the laser light receiving position recognition means 6 and the image pickup means 14. It is preferable that the said window 18 is comprised from the heat resistant glass of metal deposition from a heat resistant viewpoint.

상기 내열 케이싱(10)은 레이저 거리계(11)나 비디오 카메라(6, 14) 등의 측정수단을 탄화실 내의 열로부터 보호하기 위한 것이고, 1층 이상의 단열층을 가지는 것이면, 특별히 한정되지 않는다. 상기 내열 케이싱(10)을 구성하는 단열층으로서는, 예를 들면, 세라믹스섬유로 이루어지는 단열층이나 진공 단열층 등을 들 수 있다. 세라믹스섬유로 이루어지는 층은 내열 및 내수성, 단열성 등이 우수하기 때문에, 내열 케이싱(10)을 구성하는 단열층의 1층 이상은 세라믹스섬유로 이루어지는 층으로 하는 것이 바람직하다. 특히, 상기 내열 케이싱을 복수의 단열층으로 이루어지는 내열 케이싱으로 하는 것이 바람직하고, 예를 들면, 세라믹스섬유 플레이트 층, 열전도성이 낮은 미공질(微孔質)의 차단 플레이트 층, 및 내화영역으로부터의 높은 사용온도를 가지고 세라믹스섬유로 이루어지는 층을 가지는 것은 내열 케이싱으로서 적합하게 사용할 수 있다.The heat resistant casing 10 is for protecting the measuring means such as the laser rangefinder 11, the video cameras 6 and 14 from heat in the carbonization chamber, and is not particularly limited as long as it has one or more heat insulating layers. As a heat insulation layer which comprises the said heat resistant casing 10, the heat insulation layer which consists of ceramic fibers, a vacuum heat insulation layer, etc. are mentioned, for example. Since the layer which consists of ceramic fibers is excellent in heat resistance, water resistance, heat insulation, etc., it is preferable to make one or more layers of the heat insulation layer which comprises the heat resistant casing 10 into the layer which consists of ceramic fibers. In particular, it is preferable to make the heat resistant casing a heat resistant casing composed of a plurality of heat insulating layers, for example, a ceramic fiber plate layer, a microporous blocking plate layer having low thermal conductivity, and a high level from the fireproof region. What has a use temperature and has a layer which consists of ceramic fibers can be used suitably as a heat resistant casing.

또한, 내열 케이싱을 구성하는 단열층의 1층 이상을 진공 단열층으로 하는 것도 바람직하다. 상기 진공 단열층은, 예를 들면, 내열 케이싱 내부에 끼워 넣을 수 있는 층상의 밀폐용기로서, 단열효과를 가질 정도로 감압되어 있는 것이라면 특별히 한정되지 않는다. 이 경우, 노벽의 상태를 화상에 의해 관찰하거나, 노벽에 레이저를 조사한다는 점 때문에, 층상 밀폐용기의 재질은 내열유리 등의 투명부재로 형성되어 있는 것이 바람직하다. 또한, 층상 밀폐용기의 재질의 일부만을 투명부재로 형성하거나, 층상 밀폐용기의 일부분을 개구부로 하고, 이러한 부분을 레이저 거리계(11)로부터 조사되는 레이저 광의 투과부, 또는, 레이저 수광위치 인식수단(6) 및 화상 촬상수단(14)의 시야부로 하는 것도 바람직하다. 또한, 상기 내열 케이싱(10)에는 내층으로서 금속제의 가이드 프레임이, 또한, 외층으로서 상기 단열층을 기계적인 손상으로부터 보호할 목적의 다공체층(多孔體層)이 설치되어 있는 것도 좋다.Moreover, it is also preferable to make one or more layers of the heat insulation layer which comprises a heat resistant casing into a vacuum heat insulation layer. The vacuum heat insulating layer is, for example, a layered sealed container that can be inserted into the heat-resistant casing, and is not particularly limited as long as it is pressure-reduced to have a heat insulating effect. In this case, since the state of a furnace wall is observed by an image or a laser is irradiated to a furnace wall, it is preferable that the material of a layered sealing container is formed of transparent members, such as heat resistant glass. Further, only a part of the material of the layered airtight container is formed of a transparent member, or a part of the layered airtight container is used as an opening, and this part is a transmission portion of the laser light irradiated from the laser rangefinder 11, or a laser light receiving position recognition means 6 And the field of view of the image pickup means 14 are also preferable. The heat resistant casing 10 may be provided with a metal guide frame as an inner layer, and a porous layer for protecting the heat insulating layer from mechanical damage as an outer layer.

상기 내부 관찰수단에는 좌우 양측의 노벽에 조사하기 위한 2대 이상의 레이저 거리계(11, 11)가 구비되어 있는 것이 바람직하다. 레이저 거리계(11, 11)를 2대 구비하고 있는 경우에는, 동시에 양측 각각의 노벽까지의 거리를 측정할 수 있기 때문이다. 1대밖에 구비되어 있지 않은 경우에는, 우선 한쪽의 노벽까지의 거리를 측정한 후, 레이저 거리계(11)의 방향을 바꾸어, 다른 쪽의 노벽까지의 거리를 측정하면 좋다. 또한, 도 5의 태양에서는 레이저 거리계의 전방에 반사경(17)이 설치되고, 레이저 거리계(11)로부터 조사되는 레이저가 반사경(17)에 반사되어 노벽(20)으로 조사되도록 구성되어 있지만, 레이저를 직접 노벽에 조사하도록 설치해도 좋다. 또한, 레이저 거리계(11)로부터 조사되는 레이저의 파장이 속하는 특정 파장 영역의 광선만을 투과시키는 대역 여파기(band-pass filter)(16)를 레이저 거리계(11)의 전방에 설치하여, 측정 정밀도를 높이는 것도 바람직하다.It is preferable that the said internal observation means is provided with two or more laser rangefinders 11 and 11 for irradiating the furnace walls of both left and right sides. This is because when the two laser rangefinders 11 and 11 are provided, the distances to the furnace walls of both sides can be measured at the same time. In the case where only one unit is provided, the distance to one furnace wall may be measured first, and then the direction of the laser rangefinder 11 may be changed to measure the distance to the other furnace wall. In addition, although the reflector 17 is provided in front of the laser rangefinder in the aspect of FIG. 5, the laser irradiated from the laser rangefinder 11 is reflected by the reflector 17, and it is comprised so that it may irradiate the furnace wall 20, However, You may install so that it may irradiate a furnace wall directly. In addition, a band-pass filter 16 which transmits only light in a specific wavelength region to which the wavelength of the laser irradiated from the laser rangefinder 11 belongs is provided in front of the laser rangefinder 11 to increase the measurement accuracy. It is also preferable.

상기 측정 데이터 처리수단(12)은 레이저 거리계(11)나 비디오 카메라(6, 14) 등으로 측정된 데이터를 보존하는 것이라면 특별히 한정되지 않고, 예를 들면, 메모리, 하드디스크 등의 기록매체를 들 수 있다. 또한, 상기 측정데이터 처리수단(12)은 전자부품을 제어한다거나, 측정 데이터를 처리 및 보존하는 기능 등을 가지는 프로그래밍 가능한 컴퓨터이어도 좋고, 예를 들면, 타이머에 의한 전원의 온ㆍ오프 기능이나, 측정 데이터를 시각에 관련시켜 보존하는 기능이나 측정 데이터의 연산처리가 가능하도록 프로그래밍 할 수 있다.The measurement data processing means 12 is not particularly limited as long as it stores data measured by the laser rangefinder 11, the video cameras 6, 14, or the like. For example, a recording medium such as a memory or a hard disk may be used. Can be. The measurement data processing means 12 may be a programmable computer having a function of controlling an electronic component, processing and storing measurement data, or the like. For example, the on / off function of a power supply by a timer or measurement It can be programmed to save the data in relation to time and to perform calculation processing of measured data.

상기 내부 관찰수단(3)이 탄화실 내부에 들어간 것을 검출하는 레이저식 위치검출 스위치(15)를 구비하는 것도 바람직하다. 상기 레이저식 위치검출 스위치(15)는, 예를 들면, 압출기의 프레임에 부착된 반사판(도시 안됨)을 향해 레이저를 조사하고, 반사판에서 반사된 레이저 반사광을 검출함으로써, 급전수단(13)과 연동하여 내부 관찰 수단내의 전자부품의 전원을 온 또는 오프로 하는 것이다. 상기 반사판으로는 압출램의 복사열을 고려하여, 예를 들면, 내열성의 반사포를 사용하는 것이 바람직하다. 또한, 타이머 기능을 겸용하고, 레이저 반사광을 검출하고나서 일정 시간 후에 내부 관찰수단(3)에 구비된 각 수단의 전원을 온 상태로 하는 것도 바람직하다. 이러한 구성으로 함으로써, 전자부품의 소비전력을 줄일 수 있다.It is also preferable to include a laser position detecting switch 15 for detecting that the internal observation means 3 has entered the carbonization chamber. The laser position detecting switch 15, for example, irradiates a laser toward a reflecting plate (not shown) attached to the frame of the extruder, and detects the laser reflected light reflected from the reflecting plate, thereby interlocking with the power supply means 13. By turning on or off the power supply of the electronic component in the internal observation means. As the reflecting plate, it is preferable to use a heat resistant reflecting cloth in consideration of the radiant heat of the extrusion ram. Moreover, it is also preferable to combine the timer function, and to turn on the power supply of each means provided in the internal observation means 3 after a predetermined time after detecting a laser reflection light. By such a configuration, the power consumption of the electronic component can be reduced.

다음으로, 본 발명의 진단장치가 구비되는 레이저 출력수단, 레이저 수광수단, 및 레이저 수광위치 인식수단에 대해 설명한다.Next, the laser output means, the laser light receiving means, and the laser light receiving position recognition means provided with the diagnostic apparatus of the present invention will be described.

상기 레이저 출력수단은 특별히 한정되지 않지만, 예를 들면, 파장이 635㎚, 출력이 15㎽인 원형 시준(collimate)(평행) 광출력 레이저 마커(laser marker)를 사용할 수 있다.The laser output means is not particularly limited, but for example, a circular collimated (parallel) light output laser marker having a wavelength of 635 nm and an output of 15 GHz can be used.

상기 레이저 수광수단은 레이저 출력수단으로부터 조사되는 레이저를 수광할 수 있는 면을 가지는 것이라면 특별히 한정되지 않고, 예를 들면, 바둑판 눈금 형상의 눈금이 형성된 판상의 것을 들 수 있다. 바둑판 눈금 형상의 눈금을 형성해 두면, 레이저 수광위치 인식수단에 의해, 레이저 수광위치의 변위를 용이하게 측정할 수 있기 때문이다. 또한, 레이저 수광수단을 압출램측에 설치하는 경우에는, 내열성이 요구되기 때문에, 예를 들면, 세라믹판이나 강철판을 사용하는 것이 바람직하다.The laser light receiving means is not particularly limited as long as it has a surface capable of receiving the laser irradiated from the laser output means, and examples thereof include a plate-shaped one having a checkerboard scale. This is because when the scale of the checkerboard scale is formed, the displacement of the laser light receiving position can be easily measured by the laser light receiving position recognizing means. In addition, in the case where the laser light receiving means is provided on the extrusion ram side, heat resistance is required. Therefore, for example, it is preferable to use a ceramic plate or a steel plate.

상기 레이저 수광위치 인식수단은 레이저 수광수단에 조사된 레이저 수광위치를 인식할 수 있는 것이라면 특별히 한정되지 않고, 예를 들면, 화상 촬상수단을 들 수 있다. 상기 화상 촬상수단으로는 레이저 수광수단에 조사된 레이저 수광위치를 촬상하고, 촬상한 화상데이터를 메모리나 하드디스크, 비디오 테이프 등의 기록매체, 또는 상술한 측정데이터 처리수단에 보존할 수 있는 것이 바람직하고, 예를 들면, (디지털) 비디오 카메라, CCD 카메라, 파이버스코프 등을 들 수 있다.The laser light receiving position recognizing means is not particularly limited as long as the laser light receiving position recognizing means can recognize the laser light receiving position irradiated to the laser light receiving means, and examples thereof include image pickup means. It is preferable that the image pickup means captures the laser light receiving position irradiated to the laser light receiving means, and stores the captured image data in a recording medium such as a memory, a hard disk, a video tape, or the above-described measurement data processing means. For example, a (digital) video camera, a CCD camera, a fiber scope, etc. are mentioned.

또한, 레이저 수광수단의 레이저 수광위치의 변위를 정밀하게 인식하기 위해, 화상 촬상수단(레이저 수광위치 인식수단)의 시야나 해상도 등의 성능에 따라, 레이저 수광수단과 화상 촬상수단(레이저 수광위치 인식수단)의 거리를 설정하는 것이 바람직하고, 예를 들면, 레이저 수광수단과 화상촬상수단의 거리는 어느 정도 짧고(예를 들면, 약 0.2∼0.3m), 또한, 일정하게 해 두는 것이 바람직하다. 레이저 수광수단과 화상 촬상수단의 거리가, 짧고, 또한, 일정한 경우에는, 화상 촬상수단의 초점의 설정이 용이해지고, 레이저 수광위치의 변위의 측정 정밀도를 높일 수 있기 때문이다.In addition, in order to precisely recognize the displacement of the laser light receiving position of the laser light receiving means, the laser light receiving means and the image pickup means (laser light receiving position recognition) according to the performance of the field of view and the resolution of the image pickup means (laser light receiving position recognition means). The distance of the means is preferably set. For example, the distance between the laser light receiving means and the image pickup means is somewhat short (for example, about 0.2 to 0.3 m), and it is preferable to keep it constant. This is because when the distance between the laser light receiving means and the image pickup means is short and constant, the focus of the image pickup means can be easily set, and the measurement accuracy of the displacement of the laser light receiving position can be improved.

본 발명에서는, 레이저 출력수단을 압출기 본체측, 또는 압출램측에 설치할 수 있고, 예를 들면, 레이저 출력수단을 압축기 본체에 설치하고, 레이저 출력수단으로부터 조사되는 레이저를 압출램에 설치된 수광수단에서 수광하는 태양, 또는 레이저 출력수단을 압출램이나 내부 관찰수단에 설치하고, 레이저 출력수단으로부터 조사되는 레이저를 압출기 본체에 설치된 수광수단에서 수광하는 태양이어도 좋다. 어떠한 경우에 있어서도, 탄화실 내에서의 내부 관찰수단의 위치를 특정할 수 있기 때문이다.In the present invention, the laser output means can be provided on the extruder main body side or the extrusion ram side. For example, the laser output means is installed on the compressor main body, and the laser irradiated from the laser output means is received by the light receiving means provided on the extrusion ram. Alternatively, the laser output means may be provided in the extrusion ram or the internal observation means, and the laser beam irradiated from the laser output means may be received by the light receiving means provided in the main body of the extruder. In any case, it is because the position of the internal observation means in the carbonization chamber can be specified.

도 3에 도시된 바와 같이, 레이저 수광위치 인식수단(6)을 내부 관찰수단(3)과는 별도로 압출램(2)에 설치하는 경우에는, 레이저 수광위치 인식수단(6)을 내부 관찰수단에서 사용하는 것과 동일한 내열 케이싱 내에 넣어 사용하는 것이 바람직하다.As shown in FIG. 3, when the laser light receiving position recognizing means 6 is installed in the extrusion ram 2 separately from the internal observing means 3, the laser light receiving position recognizing means 6 is provided in the internal observing means. It is preferable to use in the same heat-resistant casing as used.

또한, 상기 레이저 출력수단을 압출기 본체에 설치되어 있는 프레임, 또는 압출기 본체측에 압출기 본체로부터 분리되어 설치된 프레임에 설치하는 것도 바람직하다. 압출기 본체로부터 분리되어 설치된 프레임에 설치하면, 코크스 압출시의 압출기의 흔들림 등의 영향을 줄일 수 있기 때문이다.It is also preferable to provide the laser output means in a frame provided in the extruder body or in a frame separated from the extruder body on the extruder body side. It is because when it installs in the frame installed separately from an extruder main body, the influence of the shake of an extruder at the time of coke extrusion can be reduced.

본 발명의 코크스로 탄화실의 진단장치는, 도 4의 태양에서는, 내부 관찰수단(3)이 압출램상에 설치되어 있지만, 다음과 같은 태양으로 변경할 수도 있다. In the apparatus for diagnosing the coke oven carbonization chamber of the present invention, in the aspect of FIG. 4, the internal observation means 3 is provided on the extrusion ram, but may be changed to the following aspects.

도 6에 도시된 바와 같이, 압출램 또는 램 베드(7)의 복수 높이에 내부 관찰수단(3)을 설치하는 것도 바람직한 태양이다. 압출램(2)을 탄화실 내에 한번 삽입하는 것만으로, 복수 높이에 대한 노벽의 상태를 관찰하는 것이 가능하기 때문이다.As shown in FIG. 6, it is also a preferred aspect to install the internal viewing means 3 at multiple heights of the extrusion ram or ram bed 7. This is because it is possible to observe the state of the furnace wall with respect to plural heights only by inserting the extrusion ram 2 into the carbonization chamber once.

다음으로, 본 발명의 코크스로 탄화실의 진단장치의 동작 태양에 대해 설명한다. 상술한 바와 같은 본 발명의 코크스로 진단장치를 사용하면, 코크스로 탄화실을 검사할 때, 탄화실 내에 도입되는 내부 관찰수단의 궤적을 특정할 수 있다. 그리고, 상기 내부 관찰수단의 궤적이 알려지면, 내부 관찰수단을 이용하여 측정한 좌우의 노벽까지의 거리에 기초하여, 탄화실의 길이방향 중심선으로부터 좌우의 각 노벽까지의 거리를 구할 수 있다.Next, the operation aspect of the diagnostic apparatus of the coke oven carbonization chamber of this invention is demonstrated. Using the coke oven diagnostic apparatus of the present invention as described above, when examining the coke oven carbonization chamber, it is possible to specify the trajectory of the internal observation means introduced into the carbonization chamber. Then, if the trajectory of the inner observing means is known, the distance from the longitudinal center line of the carbonization chamber to each of the left and right furnace walls can be obtained based on the distance to the left and right furnace walls measured using the inner observing means.

본 발명의 코크스로 탄화실의 진단장치를 사용하여 탄화실 길이방향 중심선으로부터 노벽까지의 거리를 구하는 방법으로는 압출램을 전체길이(T)의 코크스로 탄화실에 삽입하고, 상기 압출램에 설치된 내부 관찰수단을 이용하여, 탄화실 입구로부터의 거리(L)에 대한 내부 관찰수단으로부터 노벽까지의 거리(Y_L)를 측정하고, 탄화실 입구(L=0)에 대한 탄화실 길이방향 중심선으로부터 내부 관찰수단까지의 거리(D₀)와 탄화실 출구(L=T)에 대한 상기 중심선으로부터 내부 관찰수단까지의 거리(D_T)를 구하는 공정;In the method for obtaining the distance from the carbonization chamber longitudinal center line to the furnace wall using the diagnostic apparatus of the coke oven carbonization chamber of the present invention, the extrusion ram is inserted into the carbonization chamber with the coke of the total length (T) and installed in the extrusion ram. Using an internal observation means, measure the distance Y _L from the internal observation means to the furnace wall with respect to the distance L from the carbonization chamber inlet, and from the carbonization chamber longitudinal center line to the carbonization chamber entrance L = 0. Calculating a distance D ₀ to the internal observation means and a distance D _T from the centerline to the internal observation means with respect to the carbonization chamber outlet L = T;

상기 레이저 수광위치 인식수단을 이용하여, 탄화실 입구에서의 레이저 수광위치와 탄화실 입구로부터의 거리(L)에 대한 레이저 수광위치의 변위(X_L) 및, 탄화 실 입구에서의 레이저 수광위치와 탄화실 출구에 대한 레이저 수광위치의 변위(X_T)를 측정하는 공정;By using the laser light receiving position recognition means, the displacement of the laser light receiving position (X _L ) with respect to the laser light receiving position at the carbonization chamber entrance and the distance L from the carbonization chamber entrance, and the laser light receiving position at the carbonization chamber entrance, Measuring the displacement X _T of the laser light receiving position with respect to the carbonization chamber exit;

상기 거리(D₀)와 (D_T), 및 상기 변위(X_L)와 (X_T)로부터, 탄화실 입구로부터의 거리(L)에 대한 내부 관찰수단의 궤적(D_L)을 특정하는 공정; 및A process of specifying the trajectory D _L of the internal observation means with respect to the distance L from the carbonization chamber inlet from the distances D ₀ and D _T and the displacements X _L and X _T. ; And

상기 궤적(D_L)에 기초하여 상기 측정거리(Y_L)를 보정하여, 탄화실 길이방향 중심선으로부터 노벽까지의 거리를 구하는 공정을 포함하는 방법을 들 수 있다.And a step of correcting the measurement distance Y _L based on the trajectory D _L to obtain a distance from the carbonization chamber longitudinal center line to the furnace wall.

여기서, 상기 궤적(D_L)은 탄화실 입구로부터의 거리(L)에 대한 탄화실 길이방향 중심선으로부터 내부 관찰수단까지의 거리이다. 상기 궤적(D_L)과 상기 거리(D₀, D_T)는, 편의상, 탄화실 입구(M/S:Machine Side)로부터 출구(C/S: Cokes Side)를 향해 탄화실의 길이방향 중심선으로부터 좌측의 거리에는 (+)부호를, 우측의 거리에는 (-)부호를 부여하는 것으로 한다. 또한, 상기 변위(X_L), (X_T)에 대해서는, 탄화실 입구로부터의 거리(L) 및 (T)에 대한 레이저 수광 위치가 탄화실 입구에 대한 수광 위치에 대해, 우측으로 이동한 경우를 (+)부호로 하고, 반대의 경우에는 (-)부호로 한다. 즉, 압출램(또는 내부 관찰수단)이 좌측의 노벽측으로 이동해 오는 경우에 (+)부호가 된다. 또한, 측정거리(Y_L)에 대해서는, 탄화실 입구로부터 출구를 향해, 내부 관찰수단으로부터 좌측의 노벽까지의 측정거리를 (+)부호로, 우측의 노벽까지의 측정거리를 (-)부호로 나타내는 것으로 한다. 내부 관찰수단으 로부터 노벽까지의 거리(Y_L)의 측정은 상술한 바와 같이 내부 관찰수단으로부터 우측 노벽까지의 거리와 좌측 노벽까지의 거리를 동시에 측정하는 것이 바람직하다.Here, the trajectory D _L is the distance from the carbonization chamber longitudinal center line to the internal observation means with respect to the distance L from the carbonization chamber entrance. The trajectory D _L and the distance D ₀ , D _T are, for convenience, from the carbonization chamber inlet (M / S: Machine Side) toward the outlet (C / S: Cokes Side) from the longitudinal center line of the carbonization chamber. A positive sign is given to the distance on the left side and a negative sign is given to the distance on the right side. Further, with respect to the displacement _{_{(X L), (X T}} ), the distance from the carbonization chamber inlet for (L) and (T) a laser light receiving position is the light receiving position for the carbonization chamber inlet for, when moved to the right Is a positive sign, otherwise the negative sign is used. That is, it becomes a (+) sign when an extrusion ram (or an internal observation means) moves to the furnace wall side of the left side. For the measurement distance Y _L , the measurement distance from the inside of the carbonization chamber to the exit is indicated by the (+) sign for the measurement distance from the internal observation means to the furnace wall on the left side, and the measurement distance to the furnace wall on the right side with the (-) code. It shall be shown. As for the measurement of the distance Y _L from the internal observation means to the furnace wall, it is preferable to simultaneously measure the distance from the internal observation means to the right furnace wall and the distance to the left furnace wall as described above.

노벽까지의 거리(Y_L)는 상술한 거리 측정수단을 사용하여 측정할 수 있고, 바람직하게는, 레이저 거리계로 측정한다. 레이저 거리계를 이용하여 측정하는 경우에는, 상기 거리(Y_L)는 레이저 거리계의 레이저 조사경로의 거리에 기초하여 내부 관찰수단의 중심으로부터 노벽까지의 거리로 환산한 거리이다.The distance Y _L to the furnace wall can be measured using the above-described distance measuring means, and preferably, it is measured by a laser rangefinder. In the case of measuring using a laser rangefinder, the distance Y _L is a distance converted from the center of the internal observation means to the furnace wall based on the distance of the laser irradiation path of the laser rangefinder.

상기 거리(Y_L)의 측정은 탄화실의 전체길이(T)에 걸쳐 연속하여 행하는 것이 바람직하지만, 거리 측정수단의 성능에 따라, 탄화실의 전체길이(T)의 복수 지점에서 행하도록 해도 좋다. 또한, 상기 측정은, 예를 들면, 코크스를 압출램에서 압출할 때, 코크스를 압출한 후에 압출램을 되돌릴 때, 또는, 로가 비어있는 상태로 압출램을 삽입하여 행할 수 있다. 측정시에, 압출램의 이동속도를 일정속도로 하면, 측정거리(Y_L)와 탄화실 입구로부터의 거리(L)를 관련시킬 수 있다. 탄화실 입구로부터의 거리(L)는, 예를 들면, 압출램의 이동속도를 일정하게 하고 측정데이터 처리수단 또는 압출기 본체에 시각의 카운트 기능을 설치하여, 상기 속도와 시각의 곱으로부터 이동거리를 구하는 방법, 또는 압출기 본체부에서 압출램을 구동할 때의 모터 또는 구동부의 회전수 등으로부터 산출해도 좋다.The distance Y _L is preferably measured continuously over the entire length T of the carbonization chamber. However, the distance Y _L may be measured at a plurality of points of the total length T of the carbonization chamber, depending on the performance of the distance measuring means. . In addition, the said measurement can be performed, for example, when extruding coke from an extrusion ram, when returning an extrusion ram after extruding coke, or inserting an extrusion ram with a furnace empty. At the time of measurement, if the moving speed of an extrusion ram is made constant, the measurement distance Y _L and the distance L from a carbonization chamber entrance can be related. The distance L from the carbonization chamber inlet is, for example, a constant moving speed of the extrusion ram, a time count function is provided on the measurement data processing means or the extruder main body, and the moving distance is calculated from the product of the speed and time. You may calculate from the method to calculate | require, or the rotation speed of a motor or a drive part, etc. when driving an extrusion ram in an extruder main-body part.

탄화실 입구로부터의 거리(L)에 대한 측정거리(Y_L)는 측정데이터 처리수단에 보존할 수 있고, 상술한 시각, 또는 거리(L)와 관련시켜 측정데이터 처리수단에 보 존하는 것이 바람직하다.The measurement distance Y _L with respect to the distance L from the carbonization chamber entrance can be stored in the measurement data processing means, and preferably stored in the measurement data processing means in association with the above-described time or distance L. Do.

다음으로, 상기 측정거리(Y_L)에 기초하여, 탄화실 입구(L=0) 및 탄화실 출구(L=T)에 대한 탄화실 길이방향 중심선(21)으로부터 내부 관찰수단까지의 거리(D₀), (D_T)를 산출한다(도 7 참조). 탄화실 입구(L=0)에 대한 측정거리를 (Y₀), 탄화실 출구(L=T)에 대한 측정거리를 (Y_T)로 하면, (D₀) 및 (D_T)는, 하기 식(1), 및 (2)에 의해 산출된다.Next, based on the measurement distance Y _L , the distance D from the carbonization chamber longitudinal center line 21 to the internal observation means with respect to the carbonization chamber inlet L = 0 and the carbonization chamber outlet L = T. ₀ ) and (D _T ) are calculated (see FIG. 7). When the measurement distance for the carbonization chamber inlet (L = 0) is (Y ₀ ) and the measurement distance for the carbonization chamber outlet (L = T) is (Y _T ), (D ₀ ) and (D _T ) are as follows. It is computed by Formula (1) and (2).

D₀ = 1/2(탄화실 입구의 노폭) - Y₀ …식(1)D ₀ = 1/2 (the furnace width at the entrance of the carbonization chamber)-Y ₀ . Formula (1)

D_T = 1/2(탄화실 출구의 노폭) - Y_T …식(2)D _T = 1/2 (the width of the furnace exit)-Y _T. Formula (2)

식(1) 및 식(2) 중, Y₀ 또는 Y_T는 좌측 노벽까지의 거리((+)부호의 것)를 채용하고, 탄화실 입구 및 출구의 노폭은 탄화실 입구 및 출구에 대한 좌우의 측정거리의 절대값의 합으로 나타낼 수 있다. 또한, 탄화실 입구와 출구의 노폭은 탄화실의 입구나 출구에 설치되어 있는 금속제 프레임의 폭의 값을 채용해도 좋다.In formulas (1) and (2), Y ₀ or Y _T adopts the distance to the left furnace wall (with a + sign), and the furnace widths of the carbonization chamber inlet and outlet are left and right with respect to the carbonization chamber inlet and outlet. It can be expressed as the sum of the absolute values of the measured distances. Moreover, the furnace width of the carbonization chamber entrance and exit may employ | adopt the value of the width of the metal frame provided in the entrance or exit of a carbonization chamber.

다음으로, 상술한 레이저 수광 위치인식 수단을 이용하여, 탄화실 입구에 대한 레이저 수광위치와 탄화실 입구로부터의 거리(L)에 대한 레이저 수광위치의 변위(X_L) 및, 탄화실 입구에 대한 레이저 수광위치와 탄화실 출구에 대한 레이저 수광위치의 변위(X_T)를 측정하는 공정에 대해 설명한다.Next, using the above-described laser light receiving position recognition means, the laser light receiving position with respect to the carbonization chamber inlet and the displacement (X _L ) of the laser light receiving position with respect to the distance L from the carbonization chamber inlet, and with respect to the carbonization chamber inlet The process of measuring the displacement X _T of the laser light receiving position with respect to the laser light receiving position and the carbonization chamber exit will be described.

예를 들면, 레이저 출력수단으로부터 레이저 수광수단에 조사된 레이저의 수광위치를 레이저 수광위치 인식수단(6)인 비디오 카메라에 의해 촬상하고, 탄화실 입구에 대한 레이저 수광위치의 화상과 탄화실 입구로부터의 거리(L)에 대한 레이저 수광위치의 화상을 눈으로 비교한 변위(X_L)를, 탄화실 입구에 대한 레이저 수광위치의 화상과 탄화실 출구에 대한 레이저 수광위치의 화상을 눈으로 비교하여 변위(X_T)를 구할 수 있다. 또한, 촬상한 화상을 화상 해석수단(예를 들면, 화상 해석 소프트를 가지는 컴퓨터)에 의해 처리하여, 탄화실 입구에서의 레이저 수광위치와 탄화실 입구로부터의 거리(L)에 대한 레이저 수광위치의 변위(X_L) 및, 탄화실 입구에서의 레이저 수광위치와 탄화실 출구에 대한 레이저 수광위치의 변위(X_T)를 구하는 것도 바람직하다. 또한, 변위(X_L, X_T)는 수평방향의 변위이다.For example, the light receiving position of the laser irradiated to the laser light receiving means from the laser output means is imaged by a video camera which is the laser light receiving position recognition means 6, and from the image of the laser light receiving position with respect to the carbonization chamber entrance and from the carbonization chamber entrance. the image of the laser light receiving position for the distance (L) a displacement compared to the eye (X _L), and the image of the laser light receiving position of the image with carbonization chamber outlet of the laser light receiving position for the carbonization chamber inlet compared to the eye The displacement (X _T ) can be found. Further, the captured image is processed by image analysis means (for example, a computer having image analysis software) to determine the laser light receiving position at the carbonization chamber entrance and the laser light receiving position with respect to the distance L from the carbonization chamber entrance. It is also desirable to obtain the displacement X _L and the displacement X _T of the laser light receiving position at the carbonization chamber inlet and the laser light receiving position with respect to the carbonization chamber outlet. In addition, the displacements X _L and X _T are displacements in the horizontal direction.

상기 레이저 수광위치 인식수단에 의한 레이저 수광위치의 촬상은 상술한 노벽까지의 거리(Y_L)의 측정과 동시에 행하는 것이 바람직하고, 예를 들면, 코크스를 압출램으로 압출할 때, 코크스를 압출한 후에 압출램을 되돌릴 때, 또는 로가 빈 상태로 압출램을 삽입하여 행하면 좋다. 또한, 레이저 수광위치 인식수단에 의한 레이저 수광 위치의 촬상은 탄화실의 전체길이(T)에 걸쳐 연속하여 측정하는 것이 바람직하지만, 레이저 수광위치 인식수단의 성능에 따라, 탄화실의 전체길이(T)의 복수 지점에서 측정하도록 해도 좋다.The imaging of the laser light receiving position by the laser light receiving position recognizing means is preferably performed simultaneously with the measurement of the distance Y _L to the furnace wall described above. For example, when the coke is extruded with an extrusion ram, the coke is extruded. When the extrusion ram is returned later, or the extrusion ram may be inserted while the furnace is empty. In addition, although the imaging of the laser light receiving position by the laser light receiving position recognition means is preferably measured continuously over the entire length T of the carbonization chamber, the total length of the carbonization chamber T depending on the performance of the laser light receiving position recognition means. Measurement may be performed at a plurality of points.

도 8은 압출램이 탄화실 내를 이동할 때의 압출램의 삽입상태 및 레이저 수광위치의 변화를 예시하는 설명도이다. 도 8에서는 삽입된 압출램이 탄화실의 좌측 노벽에 근접해 있고, 이 경우에 대한 압출기 측에서 본 레이저 수광수단(5)의 레이 저 수광위치의 변화의 모양을 도 8의 (a)∼(c)에 나타냈다. 도 8의 (a)는 탄화실 입구에 대한 레이저 수광위치를 예시하는 것이고, 레이저 수광수단의 바둑판 눈금에 나타내어진 흑점의 지점이 탄화실 입구에 대한 레이저의 수광위치에 상당한다. 도 8의 (b)는 압출램이 탄화실 내를 이동하고 있을 때의 레이저 수광위치를 예시하는 것이고, 흑점의 지점은 현재(이동거리 L)의 레이저 수광위치를 나타내고, 백점의 지점은 탄화실 입구에 대한 레이저 수광위치를 나타내고 있다. 도 8의 (b)에서는 압출램이 탄화실 좌측 노벽측에 있기 때문에, 현재의 레이저 수광위치(흑점 지점)는 바둑판 눈금의 우측으로 편이(shift)되어 있다.FIG. 8 is an explanatory diagram illustrating changes in the insertion state of the extrusion ram and the position of laser receiving when the extrusion ram moves in the carbonization chamber. FIG. In Fig. 8, the inserted extrusion ram is close to the left furnace wall of the carbonization chamber, and the change of the laser light receiving position of the laser light receiving means 5 seen from the extruder side in this case is shown in Figs. 8A to 8C. ). Fig. 8A illustrates the laser light receiving position with respect to the carbonization chamber entrance, and the spot of black spot shown on the checkerboard scale of the laser light receiving means corresponds to the light reception position of the laser with respect to the carbonization chamber entrance. FIG. 8B illustrates the laser light receiving position when the extrusion ram is moving in the carbonization chamber, the spot of the black spot indicates the laser light receiving position of the present (moving distance L), and the point of the white spot is the carbonization chamber. The laser receiving position with respect to the entrance is shown. In Fig. 8B, since the extrusion ram is located on the left furnace wall side of the carbonization chamber, the current laser light receiving position (black spot) is shifted to the right side of the checkerboard scale.

도 8의 (c)는 탄화실 출구(L=T)에 대한 레이저 수광 위치를 나타내는 것으로서, 흑점의 지점이 탄화실 출구에 대한 레이저 수광위치이고, 압출램이 탄화실 좌측 노벽측에 상당히 근접하기 위해, 바둑판 눈금 형상의 눈금의 거의 중심 부근까지 편이되어 있다. 또한, 백점의 지점은 탄화실 입구에 대한 레이저 수광위치를 나타내고 있다. 여기서, 탄화실 입구에 대한 레이저 수광위치와 탄화실의 입구로부터의 거리(L)에 대한 레이저 수광위치의 변위(X_L)는 도 8의 (b)에 대한 백점 지점과 흑점 지점 사이의 수평방향의 거리를 의미한다. 또한, 탄화실 입구에 대한 레이저 수광위치와 탄화실 출구에 대한 레이저 수광위치의 변위(X_T)는 도 8의 (c)에 대한 백점 지점과 흑점 지점 사이의 수평방향의 거리를 의미한다.FIG. 8C shows the laser light receiving position with respect to the carbonization chamber exit L = T, where the spot of the black spot is the laser light receiving position with respect to the carbonization chamber exit, and the extrusion ram is substantially close to the furnace wall left side wall. For this reason, it is shifted to near the center of the scale of the checkerboard scale shape. In addition, the point of a white point has shown the laser light receiving position with respect to the carbonization chamber entrance. Here, the displacement X _L of the laser light receiving position with respect to the entrance of the carbonization chamber and the distance L from the entrance of the carbonization chamber is the horizontal direction between the white point and the black spot point in FIG. Means the distance. In addition, the displacement X _T of the laser light receiving position with respect to the carbonization chamber inlet and the laser light receiving position with respect to the carbonization chamber exit means a horizontal distance between the white spot and the black spot in FIG. 8C.

다음으로, 상기 거리(D₀)와 (D_T), 및 상기 변위(X_L)와 (X_T)로부터 탄화실 입구로부터의 거리(L)에 대한 내부 관찰수단의 궤적(D_L)을 특정하는 공정에 대해 설명 한다.Next, the trajectory D _L of the internal observation means for the distance D ₀ and D _T and the distance L from the carbonization chamber inlet from the displacements X _L and X _T is specified. Describe the process to do.

우선, X_D = D_T - D₀에 의해 X_D를 산출한다. X_D는 도 7에 도시된 바와 같이, 탄화실의 입구와 출구에 대한 탄화실의 폭방향의 내부 관찰수단의 실제의 변위를 나타내는 것이다. 다음으로, W = X_T - X_D에 의해 W를 구한다. 여기서, X_T는 상술한 방법에 의해 구할 수 있고, 레이저의 조사방향에 대한 내부 관찰수단 자체의 변위를 나타내는 양이 된다. 따라서, W = X_T - X_D에 의해 구해지는 W는 탄화실 길이방향의 중심선에 대한 레이저 자체의 경사를 나타내는 것이 된다.First, _D = X D _T - _D X calculates by D _0. X _D represents the actual displacement of the internal observation means in the width direction of the carbonization chamber with respect to the inlet and the outlet of the carbonization chamber, as shown in FIG. Next, W is calculated by W = X _T -X _D. Here, X _T can be calculated | required by the method mentioned above, and becomes a quantity which shows the displacement of the internal observation means itself with respect to the irradiation direction of a laser. Therefore, W calculated by W = X _T -X _D represents the inclination of the laser itself with respect to the center line in the carbonization chamber longitudinal direction.

도 9는 탄화실의 길이방향 중심선에 대한 레이저의 경사를 예시하는 설명도이다. 도 9에 도시된 바와 같이, W는 탄화실 입구에 대하여 조사된 레이저가 약 16m 앞의 탄화실 출구에 있어서 W만큼 벗어난 것을 의미하고, W의 부호가 (+)인 경우는 탄화실 길이방향 중심선의 우측으로부터 좌측방향을 향하여 기울어져 탄화실 입구측으로부터 레이저가 조사된 것이고, W의 부호가 -가 되는 경우는 레이저가 탄화실 길이방향 중심선의 좌측으로부터 우측을 향하여 기울어져 탄화실의 입구측으로부터 레이저가 조사된 것이다. 여기서, 탄화실 입구로부터의 거리(L)에 대한 레이저의 편차는 W ×(L/T)로 나타낼 수 있고, 변위(X_L) 및 거리(D₀)로부터, 레이저의 경사분을 보정함으로써, 진정한 내부 관찰수단의 궤적(D_L)을 구할 수 있다.9 is an explanatory diagram illustrating an inclination of the laser with respect to the longitudinal center line of the carbonization chamber. As shown in Fig. 9, W means that the laser irradiated to the carbonization chamber entrance is out of W at the carbonization chamber exit about 16m ahead, and when the sign of W is positive, the carbonization chamber longitudinal center line The laser was irradiated from the carbonization chamber entrance side inclined from the right side to the left side, and when the sign of W became-, the laser was inclined from the left side of the carbonization chamber longitudinal direction to the right side from the entrance side of the carbonization chamber. The laser was irradiated. Here, the deviation of the laser with respect to the distance L from the carbonization chamber entrance can be expressed as W × (L / T), and by correcting the inclination of the laser from the displacement X _L and the distance D ₀ , The trajectory D _L of the true internal observation means can be obtained.

그리고, 상기 내부 관찰수단의 궤적(D_L)은,And, the trajectory (D _L ) of the internal observation means,

D_L = D₀ + X_L - W ×(L/T) …식(3)으로 나타낼 수 있다. D _L = D ₀ + X _L -W x (L / T). It can be represented by Formula (3).

여기서, 상기 (D_L)은 탄화실 입구로부터의 거리(L)에 대한 탄화실 길이방향 중심선으로부터 내부 관찰수단까지의 거리로서, 내부 관찰수단의 탄화실 내부의 궤적을 나타내는 것이다. 이 궤적(D_L)을 이용하면, 탄화실의 길이방향 중심선으로부터 각 노벽까지의 정확한 거리(S_L)를 구할 수 있다. 즉, 우측 노벽까지의 측정거리(Y_L)와 좌측 노벽까지의 측정거리(Y_L)의 각각에 대해, S_L = T_L + D_L에 의해 상기 측정거리(Y_L)를 보정하고, 탄화실의 중심으로부터 노벽까지의 정확한 거리(S_L)를 구할 수 있다. 또한, 상기 측정거리(Y_L) 및 상기 궤적(D_L)을 구하는 식은 상기 측정거리(Y_L) 및 변위(X_L) 등의 측정 데이터의 지점수에 따라 적절히 변형해도 좋다.Here, (D _L ) is a distance from the carbonization chamber longitudinal center line to the internal observation means with respect to the distance L from the carbonization chamber entrance, and represents the trajectory inside the carbonization chamber of the internal observation means. By using this trajectory D _L , the exact distance S _L from the longitudinal center line of the carbonization chamber to each furnace wall can be obtained. That is, the measured distance to the right of the furnace wall (Y _L) and for each measurement distance (Y _L) to the left side furnace wall, by S _L = T _L + D _L, and correcting the measured distance (Y _L), carbide The exact distance S _L from the center of the seal to the furnace wall can be obtained. The formula for calculating the measurement distance Y _L and the trajectory D _L may be appropriately modified in accordance with the number of points of measurement data such as the measurement distance Y _L and the displacement X _L.

상기 측정거리(Y_L) 및 변위(X_L)의 측정종료후에 압출램으로부터 내부 관찰수단을 꺼내어서, 측정데이터 처리수단이나 화상 촬상수단 등에 보존된 측정거리(Y_L) 및 변위(X_L) 등의 측정 데이터를 다른 컴퓨터 등에 판독하고, 그 컴퓨터를 사용하여, D₀, D_T, X_D, W, D_L, 및 S_L 등을 산출하도록 하는 것도 바람직하다.The measurement distance (Y _L) and displacement after the measurement the end of the (X _L), the measured distance preservation etc. come out of the observation means from the extrusion ram, the measurement data processing means and image pickup means (Y _L) and displacement (X _L) It is also preferable to read measured data such as another computer and the like, and to use the computer to calculate D ₀ , D _T , X _D , W, D _L , and S _L.

2. 코크스로 탄화실의 진단방법2. Diagnosis method of coke oven carbonization chamber

본 발명의 코크스로 탄화실의 진단방법은 코크스로 탄화실의 내부 관찰수단을 이용하여 코크스로 탄화실의 임의의 높이에 대한 길이방향 복수위치의 노벽까지의 거리를 측정하고, 탄화실 길이방향 중심선으로부터 노벽까지의 거리 변위선(이하, "측정거리 변위선"이라 칭함)을 구하고, 상기 측정거리 변위선에 기초하여, 측 정거리 변위선의 평준화 변위선을 구하여, 상기 측정거리 변위선과 상기 평준화 변위선의 비교, 및/또는, 탄화실 길이방향의 설계 노벽거리 변위선과 상기 평준화 변위선의 비교에 의해, 탄화실의 노벽상태를 진단하는 것을 특징으로 한다. 또한, 상기 측정거리 변위선에 기초하여, 측정거리 변위선의 평준화 변위선을 구하고, 또한, 상기 평준화 변위선과 상기 측정거리 변위선에 의해 둘러싸여진 면적의 총합, 및/또는, 탄화실 길이방향의 설계 노벽거리 변위선과 상기 평준화 변위선에 의해 둘러싸여진 면적의 총합을 구하여 상기 면적의 총합에 기초하여 상기 탄화실의 노벽상태를 진단하는 것도 바람직하다.The diagnostic method of the coke oven carbonization chamber of the present invention is to measure the distance to the furnace wall of a plurality of longitudinal directions to any height of the coke oven carbonization chamber using the internal observation means of the coke oven carbonization chamber, the carbonization chamber longitudinal center line A distance displacement line (hereinafter referred to as a "measurement distance displacement line") from the furnace wall to the furnace wall, and based on the measurement distance displacement line, a leveling displacement line of the measurement distance displacement line is obtained, and the measurement distance displacement line and the leveling displacement line It is characterized by diagnosing the furnace wall state of the carbonization chamber by comparing and / or comparing the design furnace wall displacement line in the carbonization chamber longitudinal direction with the leveling displacement line. Further, based on the measurement distance displacement line, a leveling displacement line of the measurement distance displacement line is obtained, and the total sum of the areas surrounded by the leveling displacement line and the measurement distance displacement line, and / or design of the carbonization chamber longitudinal direction. It is also preferable to obtain the sum of the area surrounded by the furnace wall distance displacement line and the leveling displacement line, and to diagnose the furnace wall state of the carbonization chamber based on the sum of the area.

본 발명의 진단방법에 있어서 사용하는 코크스로 탄화실의 내부 관찰수단은 특별히 한정되는 것은 아니지만, 예를 들면, 상술한 본 발명의 코크스로 탄화실의 진단장치에 구비된 것과 동일한 것을 사용하는 것이 바람직하다.Although the internal observation means of the coke oven carbonization chamber used in the diagnostic method of this invention is not specifically limited, For example, it is preferable to use the same thing provided in the diagnostic apparatus of the coke oven carbonization chamber of the present invention mentioned above. Do.

코크스로 탄화실의 임의의 높이에 대한 길이방향 복수 위치의 노벽까지의 거리의 측정은 탄화실 길이방향에 걸쳐 복수 위치에서 행해지고, 적어도 2점 이상의 위치에서 측정하면 좋다. 또한, 상기 복수 위치에 대한 측정을 무한적으로 행함으로써, 노벽간 거리를 탄화실 길이방향에 걸쳐 연속적으로 측정하는 것도 본 발명의 바람직한 태양이다. 또한, 상기 노벽까지의 거리의 측정은 코크스로 탄화실의 높이에 따라, 임의의 높이에서 측정하면 좋다. 예를 들면, 1점만의 높이를 측정하는 경우에는 탄화실 높이의 약 1/2의 높이에 대한 노벽간 거리를, 또한, 복수의 높이에 대한 노벽간 거리를 측정하는 경우에는 측정하는 높이의 사이가 거의 균등하게 되도록 측정하는 것이 바람직하다.The measurement of the distance to the furnace wall of several longitudinal positions with respect to the arbitrary height of a coke oven carbonization chamber is performed in multiple positions over the carbonization chamber longitudinal direction, and may be measured in the position of at least 2 points or more. Moreover, it is also a preferable aspect of this invention to continuously measure the distance between furnace walls over the carbonization chamber longitudinal direction by making the said several position measurement infinitely. In addition, what is necessary is just to measure the distance to the said furnace wall at arbitrary height according to the height of a coke oven carbonization chamber. For example, when measuring the height of only one point, the distance between the furnace walls with respect to the height of about 1/2 of the height of a carbonization chamber, and when measuring the distance between the furnace walls with respect to several height between the heights measured It is preferable to measure so that it becomes nearly uniform.

본 발명의 진단방법에 있어서, 코크스로 탄화실의 임의의 높이에 대한 길이 방향 복수위치의 노벽까지의 거리를 측정하여, 탄화실 길이 방향 중심선으로부터 노벽까지의 거리 변위선을 구하는 방법은 특별히 한정되지 않지만, 상술한 바와 같이 본 발명의 코크스로 탄화실의 진단장치를 이용하여 구하는 것이 매우 바람직한 태양이다.In the diagnostic method of the present invention, the method for measuring the distance from the carbonization chamber longitudinal center line to the furnace wall to determine the distance displacement line from the carbonization chamber longitudinal center line to the arbitrary height of the coke oven carbonization chamber is not particularly limited. However, as mentioned above, it is a very preferable aspect to obtain | require using the diagnostic apparatus of the coke oven carbonization chamber of this invention.

다음으로, 각 거리 변위선에 기초하여, 노벽의 상태를 진단하는 방법에 대해 설명한다. 본 발명의 진단방법에서는, 상기 측정에 의해 얻어지는 측정거리 변위선에 기초하여 특정거리의 평준화 변위선을 구하여, 상기측정거리 변위선과 평준화 변위선의 비교, 및/또는 평준화 변위선과 설계거리 변위선의 비교에 의해 탄화실의 노벽 상태를 진단한다.Next, the method of diagnosing the state of the furnace wall based on each distance displacement line is demonstrated. In the diagnostic method of the present invention, a leveling displacement line of a specific distance is obtained based on the measurement distance displacement line obtained by the measurement, and the comparison between the measurement distance displacement line and the leveling displacement line, and / or the comparison between the leveling displacement line and the design distance displacement line is performed. The condition of the furnace wall in the carbonization chamber is diagnosed.

상기 평준화 변위선은 노벽까지의 거리의 측정과 아울러, 상기 내부 관찰수단에 구비된 화상 촬상수단을 이용하여, 상기 복수 위치에 대한 노벽면의 표면위치의 화상을 관찰하고, 상기 측정거리 변위선에 대한 상기 표면 변위에 상당하는 변위 부분을 평균함으로써 구하는 것이 바람직하다. 노벽의 표면변위로는, 예를 들면, 노벽의 카본의 부착이나 결손 등에 의한 노벽 표면의 요철이 있고, 도 5에 도시된 내부 관찰수단(3)에 구비된 화살 촬상수단(14)인 비디오 카메라에 의해 촬상되며, 측정거리 변위선의 측정결과와 비교하면서 측정거리 변위선에 대한 노벽의 표면변위에 상당하는 변위부분을 평균할 수 있다.The leveling displacement line measures the distance to the furnace wall, and observes an image of the surface position of the furnace wall surface with respect to the plurality of positions using the image pickup means included in the internal observation means, and measures the distance to the measurement distance displacement line. It is preferable to obtain | require by average the displacement part corresponded to the said surface displacement with respect to. As the surface displacement of the furnace wall, for example, there are irregularities on the surface of the furnace wall due to carbon adhesion or deficiency of the furnace wall, and the video camera which is arrow imaging means 14 provided in the internal observation means 3 shown in FIG. Can be averaged by the displacement portion corresponding to the surface displacement of the furnace wall with respect to the measurement distance displacement line while comparing with the measurement result of the measurement distance displacement line.

상기 측정거리 변위선과 평준화 변위선의 비교는, 보다 구체적으로는, 탄화실 길이방향 동일 위치에 대한 상기 평준화 변위선의 거리와 측정거리 변위선의 거리를 비교함으로써 행한다. 예를 들면, 탄화실의 좌측 노벽에 대해, 상기 평준화 변위선의 거리로부터 측정거리 변위선의 거리를 뺀 값이 플러스(+)인 위치에서는 노벽까지의 거리가 짧고, 해당 위치의 노벽에는 카본이 부착되어 있는 것으로 진단할 수 있다. 또한, 상기 평준화 위치선의 거리로부터 측정거리 변위선의 거리를 뺀 값이 마이너스(-)인 위치에서는 노벽까지의 거리가 길고, 해당 위치의 노벽은 결손되어 있는 것으로 진단할 수 있다. 또한, 상기 설계거리 변위선으로부터 상기 평준화 변위선의 거리를 뺀 값이 플러스(+)인 위치에서는 노벽 자체의 변형이나 이동에 의해 노벽까지의 거리가 짧아진 것으로 진단할 수 있고, 뺀 값이 마이너스(-)인 위치에서는 노벽 자체의 이동이나 변형에 의해 노벽까지의 거리가 길어진 것으로 진단할 수 있다. 또한, 탄화실의 우측 노벽까지의 거리 변위선에 대해서는, 편의상, (-)의 값으로 나타내고 있지만, 본 발명의 진단방법에 있어서는, 측정거리 변위선, 평준화 변위선, 및 설계거리 변위선의 절대값을 이용하여 비교하면 동일한 진단을 할 수 있다.The comparison between the measurement distance displacement line and the leveling displacement line is more specifically performed by comparing the distance between the leveling displacement line and the measurement distance displacement line with respect to the same position in the carbonization chamber longitudinal direction. For example, with respect to the left furnace wall of the carbonization chamber, the distance to the furnace wall is short at a position where the distance of the leveling displacement line minus the distance of the measurement distance displacement line is positive (+), and carbon is attached to the furnace wall at the position. We can diagnose that there is. In addition, it is possible to diagnose that the distance to the furnace wall is long at the position where the value obtained by subtracting the distance of the measurement distance displacement line from the distance of the leveling position line is negative, and the furnace wall at the corresponding position is missing. In addition, it is possible to diagnose that the distance to the furnace wall is shortened by the deformation or movement of the furnace wall itself at the position where the value of the design distance displacement line minus the distance of the leveling displacement line is positive (+), and the minus value is negative ( In the-) position, it can be diagnosed that the distance to the furnace wall is increased by the movement or deformation of the furnace wall itself. In addition, although the distance displacement line to the right furnace wall of a carbonization chamber is shown by the value of (-) for convenience, in the diagnostic method of this invention, the absolute value of a measurement distance displacement line, the leveling displacement line, and a design distance displacement line is shown. If you compare with the same diagnosis can be made.

본 발명의 의하면, 상기 평준화 변위선과 상기 측정거리 변위선의 비교, 및/또는, 상기 설계거리 변위선과 상기 평준화 변위선의 비교에 의해, 노벽 전체의 변위를 카본 부착이나 결손 등의 노벽 표면의 변화에 의한 변위와 노벽 자체의 이동이나 변형에 의한 변위로 분리함으로써, 노벽의 상태를 정량적으로 진단할 수 있다.According to the present invention, by comparing the leveling displacement line with the measurement distance displacement line and / or comparing the design distance displacement line and the leveling displacement line, the displacement of the entire furnace wall is changed by the change of the furnace wall surface such as carbon attachment or defect. By separating the displacement from the displacement caused by the movement or deformation of the furnace wall itself, it is possible to quantitatively diagnose the state of the furnace wall.

도 10은 코크스로 탄화실의 노벽 상태를 예시하는 탄화실의 임의의 높이에 대한 수평 단면도이다. 사선부분(37)은 탄화실의 노벽이 변형된 후의 탄화실 내부의 공간을 단면도에 의해 개념적으로 나타낸 것이고, 파선(38)은 설계시의 노벽의 위치를 나타낸다. 10 is a horizontal cross-sectional view of an arbitrary height of the carbonization chamber illustrating the furnace wall state of the coke oven carbonization chamber. The oblique portion 37 conceptually shows the space inside the carbonization chamber after the furnace wall of the carbonization chamber is deformed by a cross-sectional view, and the broken line 38 indicates the position of the furnace wall at the time of design.

노벽까지의 측정거리(39)는 탄화실 길이방향의 측정위치에 따라 변동하기 때문에, 각 변위선의 비교에 기초하는 노벽상태의 진단은 탄화실 노벽의 특정 부분(임의의 높이, 탄화실 길이방향 특정의 거리)에 대한 노벽상태에 대해 이루어지는 것이다.Since the measurement distance 39 to the furnace wall varies depending on the measurement position in the carbonization chamber longitudinal direction, the diagnosis of the condition of the furnace wall based on the comparison of the respective displacement lines is performed by the specific part of the carbonization chamber furnace wall (arbitrary height, carbonization chamber longitudinal direction specification). For the wall condition).

그러나, 임의의 높이에 대한 탄화실의 수평방향의 단면적을 진단의 기준으로서 이용하면, 임의의 높이에 대한 각 노벽의 상태를 진단할 수 있다. 그래서, 본 발명에 의하면, 탄화실의 수평방향 단면적의 변위로서 상기 평준화 변위선과 상기 측정거리 변위선에 의해 둘러싸여진 면적의 총합, 및/또는 설계거리 변위선과 상기 평준화 변위선에 의해 둘러싸여진 면적의 총합을 각 노벽에 대해 구하여, 상기 면적의 총합에 기초하여 탄화실의 노벽의 상태에 대해 진단할 수 있다. 상기 평준화 변위선과 상기 측정거리 변위선에 의해 둘러싸여진 면적의 총합은 각 노벽의 카본 부착이나 결손 등의 노벽 표면의 변화에 의한 변위를 나타내는 지표이고, 상기 설계거리 변위선과 상기 평준화 변위선에 의해 둘러싸여진 면적의 총합은 노벽 자체가 이동 및 변형되어 노폭이 광협화되는 것에 의한 변위를 나타내는 지표이다. 상기 면적의 총합은 임의의 높이에 대한 각 노벽의 상태를 정확하고 정량적으로 평가하는 기준으로서 이용할 수 있기 때문에, 이 면적의 총합을 지표로서 이용하면, 예를 들면, 코크스로에 복수 설치되어 있는 탄화실이나 코크스 제조 회수가 다른 탄화실의 열화 및 노후화 등의 상태의 상대평가가 용이해진다.However, if the cross-sectional area in the horizontal direction of the carbonization chamber with respect to an arbitrary height is used as a criterion of diagnosis, the state of each furnace wall with respect to an arbitrary height can be diagnosed. Thus, according to the present invention, the total of the area surrounded by the leveling displacement line and the measurement distance displacement line as the displacement of the horizontal cross-sectional area of the carbonization chamber, and / or the area surrounded by the design distance displacement line and the leveling displacement line. The total is obtained for each furnace wall, and the state of the furnace wall of the carbonization chamber can be diagnosed based on the sum of the areas. The sum of the area surrounded by the leveling displacement line and the measurement distance displacement line is an index indicating the displacement caused by the change of the furnace wall surface such as carbon adhesion or defect of each furnace wall, and is surrounded by the design distance displacement line and the leveling displacement line. The sum of the true areas is an indicator of displacement due to the movement and deformation of the furnace walls themselves and the narrowing of the furnace width. Since the sum of the areas can be used as a criterion for accurately and quantitatively evaluating the state of each furnace wall at any height, when the sum of these areas is used as an index, for example, a plurality of carbonizations are provided in the coke oven. Relative evaluation of conditions, such as deterioration and deterioration, of the carbonization chamber in which the number of yarns and coke manufacture is different becomes easy.

도 11에는 상기 평준화 변위선(30)과 상기 측정거리 변위선(31)에 의해 둘러싸여진 면적(32, 33)을 탄화실의 임의의 높이에 대한 수평방향 단면도를 이용하여 개념적으로 나타냈다. 상기 면적의 총합은 각 노벽에 대해 해당 부분의 면적 전체의 합으로 나타내어진다. 상기 면적의 총합은, 예를 들면, 탄화실의 좌측의 노벽에 대해 각각의 부분의 면적을 상기 평준화 변위선(30)의 거리로부터 상기 측정거리 변위선(31)의 거리를 뺀 값이 플러스(+)인 경우에는 해당 면적(33)에 플러스(+) 부호를 붙이고, 상기 뺀 값이 마이너스(-)인 경우에는 해당 면적(32)에 마이너스(-)의 부호를 붙여서 총합을 구하면 좋다. 그리고, 상기 면적의 총합이 플러스(+)인 경우에는, 임의의 높이에 대한 각 노벽의 상태는 카본 부착에 의한 영향이 큰 것으로 진단할 수 있고, 상기 면적의 총합이 마이너스(-)인 경우에는, 노벽의 결손에 의한 영향이 큰 것으로 진단할 수 있다. 또한, 상술한 바와 같이 탄화실의 우측 노벽에 대해서의 각 변위선에 대해서는, 편의상 (-)의 값으로 나타내고 있지만, 측정거리 변위선, 평준화 변위선, 설계거리 변위선의 절대값을 이용하여 비교하면 동일한 진단을 할 수 있다.In FIG. 11, the areas 32 and 33 surrounded by the leveling displacement line 30 and the measurement distance displacement line 31 are conceptually shown using horizontal cross-sectional views of arbitrary heights of the carbonization chamber. The sum of the areas is represented by the sum of the total area of the part for each furnace wall. The sum of the areas is, for example, a value obtained by subtracting the area of each part from the distance of the leveling displacement line 30 from the distance of the leveling displacement line 30 with respect to the furnace wall on the left side of the carbonization chamber, plus ( In the case of +), the plus sign is added to the area 33, and if the subtracted value is minus, the minus sign is added to the area 32 to obtain the sum. In addition, when the sum of the areas is positive, the state of each furnace wall with respect to any height can be diagnosed as having a large influence by carbon adhesion, and when the sum of the areas is negative, In other words, it can be diagnosed that the effect of the defect of the furnace wall is large. In addition, as mentioned above, although each displacement line with respect to the right furnace wall of a carbonization chamber is shown by the value of (-) for convenience, when it compares using the absolute value of a measurement distance displacement line, a leveling displacement line, and a design distance displacement line, The same diagnosis can be made.

도 12에는 상기 설계거리 변위선(34)과 상기 평준화 변위선(30)에 의해 둘러싸여진 면적(35, 36)을, 탄화실의 임의의 높이에 대한 수평방향 단면도를 이용하여 개념적으로 표시했다. 상기 면적의 총합은 해당 부분의 면적 전체의 합으로 표시된다. 탄화실의 좌측의 노벽에 대해 각각의 부분의 면적을, 상기 설계거리 변위선의 거리로부터 상기 평준화 변위선의 거리를 뺀 값이 플러스(+)인 경우에는 해당 면적(35)에 플러스의 부호를 붙이고, 상기 뺀 값이 마이너스(-)인 경우에는 해당 면적(36)에 마이너스(-)의 부호를 붙여 총합을 구하면 좋다. 그리고, 상기 면적의 총합이 플러스(+)인 경우에는 노벽 자체의 이동 및 변형에 의해 노폭이 좁아진다고 진단할 수 있고, 상기 면적 총합이 마이너스(-)인 경우에는 노벽 자체의 이동 및 변형에 의해 노폭이 넓어진다고 진단할 수 있다. 탄화실의 우측 노벽에 대해서는 측정거리 변위선, 평준화 변위선, 및 설계거리 변위선의 절대값을 이용하여 비교하면 동일한 진단을 할 수 있다.In FIG. 12, the areas 35 and 36 surrounded by the design distance displacement line 34 and the leveling displacement line 30 are conceptually represented using horizontal cross-sectional views of arbitrary heights of the carbonization chamber. The sum of the areas is expressed as the sum of the entire areas of the part. If the area of each part of the furnace wall on the left side of the carbonization chamber is obtained by subtracting the distance of the leveling displacement line from the distance of the design distance displacement line, the area 35 is given a positive sign, When the subtracted value is minus (-), the sum may be obtained by attaching a minus sign (-) to the area 36. If the sum of the areas is positive, the furnace width can be diagnosed to be narrowed by the movement and deformation of the furnace wall itself. If the sum of the areas is negative, the furnace wall itself is moved and deformed. It can be diagnosed that the road width is widened. The same diagnosis can be made by comparing the right furnace wall of the carbonization chamber with the absolute values of the measured distance displacement line, the leveling displacement line, and the design distance displacement line.

본 발명은 다음과 같은 태양으로 변경할 수도 있다.The present invention can also be modified in the following aspects.

코크스로 탄화실의 내부 관찰수단을 이용하여 코크스로 탄화실의 임의의 높이에 대한 길이 방향 복수 위치의 노벽까지의 거리를 코크스 제조마다 측정하고, 탄화실 길이방향 중심선으로부터 노벽까지의 거리 변위선(이하, '측정거리 변위선'이라 칭함)을 구하여, 얻어진 측정거리 변위선의 코크스 제조 회수의 증가에 따른 변화에 기초하여 노벽 상태의 변천을 진단하는 것을 특징으로 한다. 노벽 상태의 변천이라 함은, 코크스 제조 회수에 따른 노벽상태의 경시변화(經時變化)이고, 측정거리 변위선을 경시적으로 비교함으로써 진단할 수 있다. 상기 노벽까지의 거리의 측정은 코크스 제조마다 행해지고, 코크스 제조 매회마다 측정하는 것이 바람직하지만, 노벽상태의 변천을 진단할 정도로, 예를 들면, 코크스 제조 2~수회당 1회의 비율로 측정해도 좋다. 또한, 측정은 상술한 바와 같이, 생성 코크스 압출(배출)시에 행해지는 것이 바람직하지만, 코크스 제조 전후에 노벽간 거리의 측정만을 별도로 행해도 좋다. Using the internal observation means of the coke furnace carbonization chamber, the distance from the furnace wall of the longitudinal multiple position to the arbitrary height of the coke furnace carbonization chamber is measured for each coke production, and the distance displacement line from the carbonization chamber longitudinal center line to the furnace wall ( Hereafter, referred to as 'measurement distance displacement line', it is characterized by diagnosing the change of the state of the furnace wall based on the change according to the increase in the number of coke production of the measurement distance displacement line obtained. The change in the state of the furnace wall is a change in the state of the furnace wall according to the number of times of coke production, and can be diagnosed by comparing the measured distance displacement lines with time. Although the distance to the said furnace wall is measured for every coke manufacture, it is preferable to measure every time coke manufacture, However, for example, it may measure by the ratio of 2 to several times of coke manufacture so that the change of a furnace wall state may be diagnosed. In addition, as mentioned above, although measurement is preferably performed at the time of extrusion coke production | extraction (discharge), you may perform only the measurement of the distance between furnace walls before and after coke manufacture.

또한, 본 발명의 코크스로 탄화실의 진단방법은 다음과 같은 태양으로 변경할 수 있다.In addition, the diagnostic method of the coke oven carbonization chamber of this invention can be changed with the following aspects.

코크스로 탄화실의 내부 관찰수단을 이용하여, 코크스로 탄화실의 임의의 높이에 대한 탄화실 길이방향 복수 위치의 노벽까지의 거리를 코크스 제조마다 측정하고, 탄화실 길이방향 중심선으로부터 노벽까지의 거리 변위선(이하, '측정거리 변위선'이라 칭함)을 구하여, 얻어진 측정거리 변위선에 기초하여 측정거리 변위선의 평준화 변위선을 구하고, 또한, 상기 평준화 변위선과 상기 측정거리 변위선에 의해 둘러싸여진 면적의 총합을 구하여, 코크스 제조 회수의 증가에 따른 상기 면적의 총합의 변화에 기초하여 상기 탄화실 노벽상태의 변천을 진단할 수 있다. 상기 면적의 총합을 경시적(經時的)으로 비교함으로써 탄화실 노벽상태의 변천의 진단이 용이해진다. 상기 노벽까지의 거리의 측정은 상술한 바와 같이 코크스 제조마다 행해지고, 코크스 제조 매회마다 측정하는 것이 바람직하지만, 노벽상태의 변천을 진단할 정도로, 예를 들면, 코크스 제조 2~수회당 1회의 비율로 측정해도 좋다. 또한, 측정은 생성 코크스 압출(배출)시에 행해지는 것이 바람직하지만, 코크스 제조 전후에 노벽간의 측정만을 별도로 행해도 좋다.Using the internal observation means of the coke oven carbonization chamber, the distance to the furnace walls of the carbonization chamber longitudinal multiple positions with respect to the arbitrary height of the coke furnace carbonization chamber is measured for each coke production, and the distance from the carbonization chamber longitudinal center line to the furnace wall A displacement line (hereinafter referred to as a 'measurement distance displacement line') is obtained, and a leveling displacement line of the measurement distance displacement line is obtained based on the obtained measurement distance displacement line, and is further surrounded by the leveling displacement line and the measurement distance displacement line. By calculating the sum of the areas, it is possible to diagnose the change of the carbonization chamber furnace wall state on the basis of the change of the sum of the areas with the increase in the number of times of coke production. By comparing the total of the areas over time, it is easy to diagnose the change of the carbonization chamber furnace wall condition. As described above, the distance to the furnace wall is measured every time the coke is manufactured, but it is preferable to measure every time the coke is manufactured. However, for example, at a rate of 2 to several times, the coke is manufactured so as to diagnose a change in the state of the furnace wall. You may measure. In addition, although the measurement is preferably carried out at the time of producing coke extrusion (discharge), only the measurement between furnace walls may be performed separately before and after coke production.

또한, 본 발명의 진단방법에 의한 진단결과에 기초하여, 노벽의 보수필요부분, 보수방법, 또는 보수시기에 대해 판정하는 것도 본 발명의 바람직한 실시예이다. 상기 탄화실의 보수방법으로서는, 예를 들면, 노벽의 결손부를 메우는 용사보수법(溶射補修法), 카본 등의 부착물을 소각제거하는 방법 등이 있고, 노벽의 상태에 따라 보수방법을 선택하면 좋다.In addition, it is also a preferred embodiment of the present invention to make a determination as to the repair part, the repair method, or the repair time of the furnace wall based on the diagnosis result by the diagnostic method of the present invention. As a method for repairing the carbonization chamber, there are, for example, a thermal spray repair method for filling up defects in a furnace wall, a method for incineration removal of deposits such as carbon, etc., and a repair method may be selected according to the condition of the furnace wall. .

(실시예)(Example)

이하, 본 발명을 실시예에 의해 보다 구체적으로 설명하지만, 본 발명은 하기 실시예에 의해 한정되는 것은 아니고, 본 발명의 취지를 벗어나지 않는 범위의 변경 및 실시형태는 모두 본 발명의 범위 내에 포함된다.EXAMPLES Hereinafter, although an Example demonstrates this invention more concretely, this invention is not limited by the following Example, The all changes and embodiment of the range which do not deviate from the meaning of this invention are contained in the scope of the present invention. .

(1) 코크스로 탄화실의 진단장치의 구성(1) Configuration of diagnostic apparatus for coke oven carbonization chamber

도 4에 도시된 바와 같이, 코크스 압출기 본체(1)에 레이저 출력수단(4)을 압출램(2)에 내부 관찰수단(3)과 바둑판 눈금의 눈금을 새긴 강철제판인 레이저 수광수단(5)을 설치했다. 상기 내부 관찰수단(3)으로서는, 도 5에 도시된 바와 같이, 레이저 거리계(11), 레이저 수광위치 인식수단(6)인 비디오 카메라, 측정데이터 처리수단(12)인 프로그래밍 가능한 컴퓨터, 급전수단(13), 화상 촬상수단(14)인 비디오 카메라, 및 레이저식 위치검출 스위치(15)를 구비한 것을 사용했다. 내열 케이싱(10)은 세라믹스섬유로 이루어진 단열층의 3층 구조로 했다.As shown in FIG. 4, the laser light receiving means 5, which is a steel plate inscribed with a laser output means 4 on the coke extruder body 1, an internal observation means 3, and a checkerboard scale on the extrusion ram 2. Installed. As the internal observation means 3, as shown in Fig. 5, the laser rangefinder 11, the video camera as the laser light receiving position recognition means 6, the programmable computer as the measurement data processing means 12, the power supply means ( 13), a video camera as the image pickup means 14, and one equipped with a laser position detection switch 15 were used. The heat resistant casing 10 was made into the 3-layer structure of the heat insulation layer which consists of ceramic fibers.

(2) 코크스로 탄화실의 각 노벽까지의 거리의 측정예(2) Measurement example of distance to each furnace wall of coke oven carbonization chamber

상기 코크스로 탄화실의 진단장치를 이용하여, 압출램을 약 448㎜/s의 일정한 속도로, 전체길이 15560㎜의 탄화실에 삽입하고, 레이저 거리계(11)(측정주기: 10회/초), 레이저 수광위치 인식수단(6)인 비디오 카메라(측정주기: 1회/초) 등을 작동시켜, 노벽까지의 거리(Y_L)의 측정, 및 레이저 수광위치의 변위(X_L, X_T)의 측정을 행했다. 노벽의 검사에는 약 35초(34.7초)가 필요했다.Using the diagnostic apparatus of the coke oven carbonization chamber, the extrusion ram was inserted into the carbonization chamber having a total length of 15560 mm at a constant speed of about 448 mm / s, and the laser rangefinder 11 (measurement cycle: 10 times / second) , The video camera (measuring cycle: 1 time / second), which is the laser light receiving position recognition means 6, is operated to measure the distance Y _L to the furnace wall, and the displacement of the laser light receiving position (X _L , X _T ). Measurement was carried out. The inspection of the furnace wall required about 35 seconds (34.7 seconds).

탄화실 입구 및 출구에서 측정한 거리의 결과에 기초하여, 탄화실 입구에 대한 탄화실 길이방향 중심선으로부터 내부 관찰수단까지의 거리(D₀), 및 탄화실 출구에 대한 상기 중심선으로부터 내부 관찰장치까지의 거리(D_T)를 산출한 바, 각각 D₀ = -14.63㎜, D_T = 28.06㎜로 되었다. Based on the result of the distance measured at the carbonization chamber inlet and outlet, the distance D ₀ from the carbonization chamber longitudinal centerline to the carbonization chamber inlet to the internal viewing means, and from the centerline to the internal observation device to the carbonization chamber exit The distance D _T was calculated to be D ₀ = -14.63 mm and D _T = 28.06 mm, respectively.

또한, 레이저 수광위치 인식수단(6)인 비디오 카메라를 이용하여, 탄화실 입구의 레이저 수광위치와 탄화실 입구로부터의 이동거리(L)에 대한 레이저 수광위치의 변위(X_L)를 측정한 결과를 도 13에 나타내었다. 도 13으로부터, 탄화실 입구에 대한 레이저 수광위치와 탄화실 출구에 대한 레이저 수광위치의 변위(X_T)는 X_T = -27㎜이었다. 이 결과로부터 내부 관찰수단은 탄화실 출구 부근에서는 외관상(레이저가 탄화실의 길이방향 중심선과 평행하게 조사되어 있다고 가정하면), 우측으로 약 27㎜ 벗어나 있다는 것을 알 수 있다.In addition, by using the video camera as the laser light receiving position recognition means 6, the displacement X _L of the laser light receiving position with respect to the laser light receiving position at the entrance of the carbonization chamber and the moving distance L from the carbonization chamber entrance was measured. Is shown in FIG. 13. From Figure 13, the displacement (X _T) of the laser light receiving position of the laser light receiving position and the carbonization chamber outlet for the carbonization chamber inlet was X _T = -27㎜. From this result, it can be seen that the internal observation means deviates approximately 27 mm on the right side (assuming that the laser is irradiated parallel to the longitudinal center line of the carbonization chamber) near the carbonization chamber exit.

상기와 같이 구해진 X_T, D_T, 및 D₀로 부터, X_D와 W를 산출하면 다음과 같이 된다.From X _T , D _T , and D ₀ obtained as described above, X _D and W are calculated as follows.

X_D = D_T - D₀ = 28.06 - (-14.63) = 42.69㎜,X _D = D _T -D ₀ = 28.06-(-14.63) = 42.69 mm,

W = X_T - X_D = -27 - 42.69 = -69.69㎜W = X _T -X _D = -27-42.69 = -69.69 mm

이 결과로부터, 압출기 본체로부터 조사된 레이저가 탄화실 출구부근에서는 우측으로 약 70㎜ 벗어나 있다는 것을 알 수 있다. 그리고, W = -69.69㎜, T = 15560㎜을 하기 식에 대입하여, 도 13에 도시된 거리(X_L)의 각 값에 대해, D_L = D₀ + X_L - W ×(L/T)에 의해, 내부 관찰수단의 궤적(D_L)을 구했다. 그 결과를, 도 14에 나타내었다. 도 14로부터, 실제로는, 내부 관찰수단이 탄화실 출구부근에서 탄화실의 중심선으로부터 좌벽면측으로 약 30㎜ 벗어나 있다는 것을 알 수 있었다. 또한, 탄화실 내에서의 내부 관찰수단의 궤적(D_L)에 대해서도, 우측 노벽까지의 실측 측정거리(Y_L)와 좌측 노벽까지의 실측 측정거리(Y_L)의 각각을 보정하고, 탄화실의 길이방향 중심선으로부터 노벽까지의 거리(S_L)를 구한 결과를 도 15에 나타내었다. 도 15중, 「△」로 도시되어 있는 곡선은 실측 측정거리(Y_L)를, 「

」로 도시되어 있는 곡선은 궤적(D_L)에 기초하여 보정한 거리(S_L)를 나타낸다. 또한, 상기 변위(X_L), 궤적(D_L), 측정거리(Y_L), 및 상기 중심선으로부터 노벽까지의 거리(S_L)의 측정결과를 표 1에 나타내었다.From this result, it turns out that the laser irradiated from the extruder main body is about 70 mm off to the right near the carbonization chamber exit. Subsequently, W = -69.69 mm and T = 15560 mm are substituted into the following equation, and for each value of the distance X _L shown in FIG. 13, D _L = D ₀ + X _L -W x (L / T ), The trajectory D _L of the internal observation means was obtained. The result is shown in FIG. From Fig. 14, it was found that the internal observation means was actually about 30 mm away from the center line of the carbonization chamber to the left wall surface near the carbonization chamber exit. Further, also with respect to the trajectory (D _L) of the observation unit in the carbonization chamber, and corrects the respective actual measured distance (Y _L) and the production test distance (Y _L) to the left the furnace wall to the right of the furnace wall, coking chambers The distance S _L from the longitudinal center line of the furnace to the furnace wall is shown in FIG. 15. In FIG. 15, the curve shown by "Δ" indicates the measured measurement distance Y _L ,

Curve represents the distance S _L corrected based on the trajectory D _L. Table 1 shows the measurement results of the displacement (X _L ), the trajectory (D _L ), the measurement distance (Y _L ), and the distance (S _L ) from the center line to the furnace wall.

도 15 및 표 1의 결과로부터, 보정후의 좌측 노벽면까지의 거리(S_L)는 탄화실 출구측에서는 탄화실내에서의 내부 관찰수단의 위치를 특정하기 전의 측정거리(Y_L)보다 다소 커져 있고, 한편, 보정후의 우측 노벽면까지의 거리(S_L: 절대값)는 탄화실 출구측에서, 상기 측정거리(Y_L: 절대값)보다 짧다는 것을 알 수 있다. 이와 같이, 탄화실을 검사하는 내부 관찰수단의 궤적을 특정하고, 또한, 특정된 궤적에 기초하여, 실측한 각 노벽까지의 거리를 보정하면, 탄화실 길이방향 중심선으로부터 각 노벽까지의 정확한 거리를 얻을 수 있다.From the results in Fig. 15 and Table 1, the distance S _L to the left furnace wall surface after correction is somewhat larger than the measurement distance Y _L before specifying the position of the internal observation means in the carbonization chamber at the carbonization chamber exit side, On the other hand, it can be seen that the distance (S _L : absolute value) to the right furnace wall surface after correction is shorter than the measurement distance (Y _L : absolute value) at the outlet of the carbonization chamber. In this way, when the trajectory of the internal observation means for inspecting the carbonization chamber is specified and the distance to each measured furnace wall is corrected based on the specified trajectory, the accurate distance from the carbonization chamber longitudinal center line to each furnace wall is determined. You can get it.

또한, 상기 측정거리(Y_L)는 측정주기가 10회/1초의 레이저 거리계를 사용하여 탄화실의 전체길이(T)에 걸친 약 350지점에서 측정되지만, 상기 변위(X_L)는 측정주기가 1회/1초의 디지털 비디오 카메라를 이용하여, 탄화실의 전체길이(T)에 걸친 약 35지점에서만 측정된다. 따라서, 도 15 및 표 1에서는 측정거리(Y_L)의 측정지점과 변위(X_L)의 측정지점이 일치하는 지점의 데이터만을 나타내었다. 상기 측정거리(Y_L)의 측정지점과 변위(X_L)의 측정지점이 일치하지 않는 측정거리(Y_L)의 보정은, 편의상, 양자가 일치할 때의 궤적(D_L)의 값을 원용해도 좋다. 예를 들면, 표 1중, 탄화실의 입구로부터의 거리(L)가 448㎜∼897㎜의 사이에서는 측정거리(Y_L)의 측정지점이 다른 곳에 9점 실재하지만(표 1에는 기재 안됨), 편의상, 이들의 측정지점에 대해서는, 이동거리 448㎜에 대한 궤적(D₄₄₈) = -17.62㎜를 원용하여, 중심선으로부터 노벽까지의 거리(S_L)를 구해도 좋다.In addition, the measuring distance Y _L is measured at about 350 points over the entire length T of the carbonization chamber using a laser rangefinder of 10 cycles per second, but the displacement X _L is measured at Using a one-second / second digital video camera, measurements are made only at about 35 points over the entire length T of the carbonization chamber. Therefore, FIG. 15 and Table 1 show only the data of the point where the measuring point of the measuring distance Y _L and the measuring point of the displacement X _L coincide. Correction of the measured distance (Y _L) measuring point and the displacement (X _L) is the measurement point measured distance (Y _L) do not match, the is, one the value of the mark (D _L) of when the sake of convenience, both the match Solubility is good. For example, in Table 1, nine points of measurement points of the measurement distance Y _L exist in different places between the distance L from the entrance of the carbonization chamber between 448 mm and 897 mm (not shown in Table 1). For convenience, for these measurement points, the distance S _L from the center line to the furnace wall may be obtained by using the trajectory D ₄₄₈ = -17.62 mm with respect to the movement distance ₄₄₈ mm.

(3) 코크스로 탄화실의 진단예 (3) Diagnostic example of coke oven carbonization chamber

상기 코크스로 탄화실의 진단장치를 이용하여, 코크스 제조회수가 100사이클의 탄화실의 높이 3,500㎜에 대한 길이방향 복수 위치의 좌우의 각 노벽까지의 거리를 측정하고, 탄화실 길이방향 중심선으로부터 노벽까지의 거리변위선을 구했다. 탄화실의 좌벽면의 결과를 도 16에, 우벽면의 결과를 도 17에 각각 나타내었다. 또한, 우벽면의 결과인 도 17에 있어서는, 각 변위선의 결과를 절대값((+)의 부호)으로 나타내었다. 또한, 도 18에는 도 16 및 도 17에서 얻어진 결과를 합산한 노폭의 평가결과를 나타내었다.By using the diagnostic apparatus of the coke furnace carbonization chamber, the distance to the left and right furnace walls of the plurality of longitudinal positions with respect to the height of 3,500 mm of the coke manufacturing frequency of 100 cycles of a carbonization chamber is measured, and a furnace wall from the longitudinal center line of a carbonization chamber is measured. The distance displacement line to was found. The result of the left wall surface of the carbonization chamber is shown in FIG. 16, and the result of the right wall surface is shown in FIG. In FIG. 17 which is the result of the right wall surface, the result of each displacement line was shown by the absolute value ((+) sign). In addition, Fig. 18 shows the evaluation results of the furnace width in which the results obtained in Figs. 16 and 17 are added together.

도 16으로부터, 예를 들면, 탄화실의 입구로부터 약 7.5m의 위치에 대한 각 거리는 각각 아래와 같이 된다.16, for example, each distance with respect to the position of about 7.5 m from the entrance of a carbonization chamber becomes as follows, respectively.

측정거리 변위선의 거리: 203㎜Distance of displacement line: 203 mm

평준화 변위선의 거리: 212㎜Distance of leveling displacement line: 212 mm

설계거리 변위선의 거리: 224㎜Design distance Distance of displacement line: 224 mm

여기서, 평준화 변위선의 거리로부터 측정거리 변위선의 거리를 뺀 값은 9㎜이고 (+)의 값이기 때문에, 노벽까지의 거리가 짧고, 노벽에는 카본이 부착되어 있다는 것을 알 수 있다. 또한, 설계거리 변위선의 거리로부터 평준화 변위선의 거리를 뺀 값은 12㎜이고 (+)의 값이기 때문에, 노벽이 탄화실의 내측으로 이동하여, 탄화실의 길이방향 중심선으로부터 노벽까지의 거리가 짧아져 있다고 진단할 수 있다.Here, since the value obtained by subtracting the distance of the measurement distance displacement line from the distance of the leveling displacement line is 9 mm and is a positive value, it can be seen that the distance to the furnace wall is short and carbon is attached to the furnace wall. In addition, since the value obtained by subtracting the distance of the leveling displacement line from the design distance displacement line is 12 mm and is a positive value, the furnace wall moves to the inside of the carbonization chamber, and the distance from the longitudinal center line of the carbonization chamber to the furnace wall is short. Can be diagnosed as

도 17은 탄화실 우측의 노벽의 각 변위선을 절대값으로 나타낸 것이고, 탄화실의 입구로부터 약 7.5m의 위치에 대한 각 거리는 각각 아래와 같이 된다. Fig. 17 shows each displacement line of the furnace wall on the right side of the carbonization chamber as an absolute value, and each distance for the position of about 7.5m from the entrance of the carbonization chamber is as follows.

측정거리 변위선의 거리: 230㎜Distance of displacement line: 230 mm

평준화 변위선의 거리: 229㎜Distance of leveling displacement line: 229 mm

평준화 변위선의 거리로부터 측정거리 변위선의 거리를 뺀 값은 -1㎜으로, (-)의 값이기 때문에, 노벽에는 약간의 결손이 발생되어 있다는 것을 알 수 있다. 또한, 설계거리 변위선의 거리로부터 평준화 변위선의 거리를 뺀 값은 -5㎜이고 (-)의 값이기 때문에 노벽이 탄화실의 외측으로 이동하여, 탄화실의 길이방향 중심선으로부터 우측 노벽까지의 거리가 길어져 있다고 진단할 수 있다.Since the value obtained by subtracting the distance of the measurement distance displacement line from the distance of the leveling displacement line is -1 mm and is a negative value, it can be seen that some defects occur in the furnace wall. In addition, since the distance of the design distance displacement line minus the distance of the leveling displacement line is -5 mm and is a negative value, the furnace wall moves to the outside of the carbonization chamber, and the distance from the longitudinal center line of the carbonization chamber to the right furnace wall is It can be diagnosed as long.

도 18은 탄화실의 좌우의 각 노벽의 변위선의 절대값을 합산한 노폭에 대해서의 변위선을 나타낸 것으로서, 예를 들면, 탄화실의 입구로부터 약 7.5m의 위치에 대한 각 거리는 각각 아래와 같이 된다.18 shows a displacement line with respect to the furnace width obtained by adding up the absolute values of the displacement lines of the left and right furnace walls of the carbonization chamber. For example, each distance to a position of about 7.5 m from the entrance of the carbonization chamber is as follows. .

측정거리 변위선의 거리: 432㎜Distance of displacement line: 432 mm

평준화 변위선의 거리: 440㎜Distance of leveling displacement line: 440 mm

설계거리 변위선의 거리: 448㎜Design distance Distance of displacement line: 448 mm

여기서, 평준화 변위선의 거리로부터 특정거리 변위선의 거리를 뺀 값은 8㎜이고, 노폭 전체로서는, 노벽에는 카본이 부착되어 있는 것으로 생각된다. 또한, 설계거리 변위선의 거리에서 평준화 변위선의 거리의 값을 뺀 값은 8㎜이고, 노벽의 이동에 의해 탄화실의 노폭이 좁아져 있다고 생각된다.Here, the value obtained by subtracting the distance of the specific distance displacement line from the distance of the leveling displacement line is 8 mm, and as the whole furnace width, carbon is considered to be attached to the furnace wall. Moreover, the value which subtracted the value of the distance of the leveling displacement line from the distance of the design distance displacement line is 8 mm, and it is thought that the furnace width of the carbonization chamber is narrowed by the movement of a furnace wall.

그러나, 도 16 및 도 17의 각 노벽에 대해서의 측정결과를 참작하면, 노벽에 카본이 부착되어 있는 것은 좌측 노벽뿐이고, 우측 노벽에는 결손이 약간 발생되어 있다. 또한, 노벽 자체의 이동에 의한 노폭의 변동은 우측 노벽이 탄화실 외측으로 이동되어 있음에도 불구하고, 좌측 노벽이 탄화실 내측으로 크게 이동되어 있기 때문에, 우측 노벽의 이동량이 상쇄되어, 노폭 전체로서 좁아져 있다는 것을 알 수 있다.However, taking into account the measurement results for the respective furnace walls in FIGS. 16 and 17, only the left furnace wall has carbon attached to the furnace wall, and some defects are generated in the right furnace wall. In addition, the fluctuation in the furnace width due to the movement of the furnace wall itself is largely moved to the inside of the carbonization chamber, even though the right furnace wall is moved to the outside of the carbonization chamber. It can be seen that

이와 같이, 탄화실의 좌우의 각 노벽에는 각각의 노벽의 이동에 의한 광협이나, 카본의 부착이나 노벽의 결손이 발생되어 있음에도 불구하고, 노폭의 측정결과에 기초하여 진단하면, 좌우 각 노벽의 결과에 상쇄되어, 정밀하게 노벽의 상태를 진단할 수 없다는 것을 알 수 있다.In this way, although each side wall of the carbonization chamber has the wide side, the carbon adhesion, and the defect of the furnace wall due to the movement of each furnace wall, the diagnosis is based on the result of the furnace width. It can be seen that the state of the furnace wall cannot be diagnosed precisely because of the offset.

또한, 도 16 및 도 17에 대한 측정을 행한 후, 코크스를 제조하여, 코크스 제조회수가 200사이클의 탄화실의 노벽의 높이 3500㎜에 대한 길이방향 복수위치의 좌우의 각 노벽까지의 거리를 측정하고, 탄화실 길이방향 중심선으로부터 노벽까지의 거리 변위선을 구했다. 그 결과를 100사이클인 때의 측정결과와 합쳐 도 19 및 도 20에 도시하였다. (도 19: 좌측노벽, 도 20: 우측노벽(절대값 표시)).Moreover, after making the measurement with respect to FIG. 16 and FIG. 17, coke is manufactured and the distance to the left and right each furnace wall of several position in the longitudinal direction with respect to the height of 3500 mm of the furnace wall of the carbonization chamber of 200 cycles is measured. Then, the distance displacement line from the carbonization chamber longitudinal center line to the furnace wall was calculated | required. The result is shown in FIG. 19 and FIG. 20 in combination with the measurement result at 100 cycles. (Fig. 19: Left road wall, Fig. 20: Right road wall (absolute value display)).

도 19로부터, 코크스 제조회수가 100사이클과 200사이클의 측정거리 변위선을 비교하면, 탄화실의 입구로부터 약 8m 부근, 약 10.2m 부근, 및 약 13m 부근의 석탄장입 구멍 부근에서, 코크스 제조회수가 200사이클의 탄화실의 측정거리가 짧아져 있기 때문에 제조회수의 증가로도 되어, 좌측 노벽에는 카본이 부착되어 있다는 것을 알 수 있다. 이와 같이, 제조회수마다의 측정거리 변위선을 비교함으로써, 노벽상태의 변천을 파악할 수 있어, 탄화실의 보수시기를 정할 수 있다.From Fig. 19, when the measurement distance displacement line of 100 cycles and 200 cycles of coke production is compared, the number of coke productions is about 8 m, about 10.2 m, and about 13 m around the coal charging hole from the inlet of the carbonization chamber. Since the measurement distance of the carbonization chamber of 200 cycles is shortened, it is also possible to increase the number of manufacturing, and it can be seen that carbon is attached to the left furnace wall. In this way, by comparing the measurement distance displacement lines for each production frequency, it is possible to grasp the change of the furnace wall state, and to determine the maintenance time of the carbonization chamber.

표 2에는, 도 16 및 도 17의 평준화 변위선과 측정거리 변위선에 의해 둘러 싸여진 면적을 구한 결과를 정리하였다.In Table 2, the result of having calculated | required the area enclosed by the leveling displacement line and the measurement distance displacement line of FIG. 16 and FIG. 17 was put together.

표 2로부터, 탄화실의 좌측 노벽에 대해서는, 노벽 결손에 의한 면적의 변위가 -10,445㎟이고, 카본 부착에 의한 면적의 변위는 35,921㎟이고, 면적의 총합은 25,476㎟이 되며, 좌측 노벽 전체로서는, 카본 부착에 의한 영향이 크다고 진단할 수 있다. 또한, 우측 노벽에 대해서는 노벽결손에 의한 면적의 변위가 -7,948㎟이고, 카본 부착에 의한 면적의 변위는 27,752㎟이고, 면적의 총합은 19,804㎟이 되며, 우측 노벽 전체로서는 카본 부착에 의한 영향이 크다고 진단할 수 있다.From Table 2, for the left furnace wall of the carbonization chamber, the displacement of the area due to the furnace wall defect is -10,445 mm 2, the displacement of the area due to carbon deposition is 35,921 mm 2, and the sum of the areas is 25,476 mm 2, It can be diagnosed that the effect of carbon adhesion is large. For the right furnace wall, the displacement of the furnace wall was -7,948 mm2, the displacement of carbon was 27,752 mm2, and the total area was 19,804 mm2. It can be diagnosed as large.

표 3에는, 도 16 및 도 17의 설계거리 변위선과 평준화 변위선에 의해 둘러싸여진 면적을 구한 결과를 나타냈다.In Table 3, the result of having calculated | required the area enclosed by the design distance displacement line and the leveling displacement line of FIG. 16 and FIG. 17 was shown.

표 3에 의해, 탄화실의 좌측 노벽에 대해서는, 노벽의 협대화(狹帶化)에 의 한 면적의 변위가 158,000㎟이고, 노벽의 광대화(廣帶化)에 의한 면적의 변위는 0㎟이고, 면적의 총합은 158,000㎟이 되며, 좌측 노벽 전체로서는 노벽이 다소 협대화되어 있다고 진단할 수 있다.According to Table 3, with respect to the left furnace wall of the carbonization chamber, the displacement of the area due to the enlargement of the furnace wall is 158,000 mm 2, and the displacement of the area due to the enlargement of the furnace wall is 0 mm 2. The total of the areas is 158,000 mm 2, and it can be diagnosed that the furnace walls are somewhat narrowed as the entire left furnace wall.

한편, 탄화실의 우측 노벽에 대해서는, 노벽의 협대화에 의한 면적의 변위가 34,060㎟이고, 노벽의 광대화에 의한 면적의 변위는 -42,060㎟이므로, 면적의 총합은 -8,000㎟이 되며, 우측 노벽 전체로서는 노벽이 광대화되어 있다고 진단할 수 있다.On the other hand, with respect to the right furnace wall of the carbonization chamber, the displacement of the area due to the enlargement of the furnace wall is 34,060 mm 2, and the displacement of the area due to the enlargement of the furnace wall is -42,060 mm 2, so the total area is -8,000 mm 2, and the right side As the whole furnace wall, it can be diagnosed that the furnace wall is extensive.

표 2 및 표 3에 나타낸 바와 같은 면적을 지표로 하면, 좌측 노벽, 또는 우측 노벽 전체로서, 각각의 노벽상태를 평가할 수 있고, 탄화실끼리의 열화상태의 상대평가가 가능해진다.When the areas as shown in Tables 2 and 3 are used as indexes, the respective furnace wall states can be evaluated as the left furnace wall or the entire right furnace wall, and the relative evaluation of the deterioration state of the carbonization chambers becomes possible.

표 4에는 도 16과 도 19의 평준화 변위선과 특정거리 변위선에 의해 둘러싸여진 면적(탄화실 좌측), 표 5에는 도 17과 도 20의 평준화 변위선과 측정거리 변위선에 의해 둘러싸여진 면적(탄화실 우측)을 각각 정리했다.Table 4 shows the area surrounded by the leveling displacement line and the specific distance displacement line in FIGS. 16 and 19 (carbide left), and Table 5 shows the area surrounded by the leveling displacement line and the measurement distance displacement line in FIGS. 17 and 20 (carbonization). The right side of the thread is summarized.

표 4 및 표 5로부터, 코크스 제조회수가 100사이클인 탄화실의 좌우의 각 노벽의 면적의 총합은 각각 25,576㎟, 17,023㎟이고, 이미 어느 정도의 카본이 부착되어 있다는 것을 알 수 있다. 그리고, 동일한 탄화실에서 코크스 제조를 더 계속하여, 코크스 제조회수가 200사이클이 되면, 좌우의 각 노벽의 면적의 총합은 각각 74,321㎟, 55,779㎟로 증가되어 있고, 카본의 부착량이 많아지고 보수의 시기가 가까워지고 있다는 것을 알 수 있다.Tables 4 and 5 show that the sum of the area of each furnace wall on the left and right sides of the carbonization chamber having 100 cycles of coke production is 25,576 mm 2 and 17,023 mm 2, respectively, and some carbon is already attached. Further, when coke production is continued in the same carbonization chamber, and the number of coke production cycles is 200 cycles, the sum of the areas of the left and right furnace walls is increased to 74,321 mm 2 and 55,779 mm 2, respectively. We can see that the time is nearing.

본 발명에 의하면, 코크스로 탄화실의 노벽의 전체의 변위를 노벽의 카본 부착이나 결손 등의 노벽 표면의 변화에 의한 변위와, 노벽 자체가 이동 및 변형하는 것에 의한 변위로 분리함으로써, 탄화실의 노벽의 상태를 정확하고 정량적으로 진단할 수 있다. 또한, 본 발명에서는 탄화실의 좌우의 각 노벽의 각각의 상태를 진단할 수 있어 노폭 전체로서 이상이 인지되지 않은 경우에도 각 노벽의 상태에 대해 정확한 진단을 할 수 있다.According to the present invention, the entire displacement of the furnace wall of the coke oven carbonization chamber is separated into a displacement caused by the change of the furnace wall surface such as carbon attachment or defect of the furnace wall and a displacement caused by the movement and deformation of the furnace wall itself. The condition of the furnace wall can be diagnosed accurately and quantitatively. Moreover, in this invention, each state of each furnace wall of the carbonization chamber can be diagnosed, and even if an abnormality is not recognized as the whole furnace width, it is possible to make an accurate diagnosis about the state of each furnace wall.

Claims

In the diagnosis apparatus of the coke oven carbonization chamber,

Coke extruder body;

An extrusion ram installed in the coke extruder body;

Internal observation means installed in the extrusion ram;

Laser output means provided on the extruder main body side or the extrusion ram side;

Laser receiving means for receiving a laser emitted from the laser output means; And

And a laser light receiving position recognizing means for recognizing a laser light receiving position of the laser light receiving means.

The diagnostic apparatus according to claim 1, wherein the laser output means is installed in the coke extruder main body and receives a laser beam emitted from the laser output means to the laser light receiving means installed in the extrusion ram.

The diagnostic apparatus according to claim 2, wherein said internal observation means comprises a distance measuring means and an image pickup means.

The diagnostic apparatus according to claim 2, wherein the internal observation means has a heat resistant casing, and includes a distance measuring means, an image pickup means, a power feeding means, and a measurement data processing means in the heat resistant casing.

The diagnostic apparatus according to claim 3 or 4, wherein the internal observation means further comprises a laser receiving position recognition means.

The diagnostic apparatus according to claim 5, wherein the laser light receiving position recognizing means is an image pickup means.

The diagnostic apparatus according to claim 4, wherein the heat resistant casing is made of at least one heat insulating layer, and at least one of the heat insulating layers is a layer made of ceramic fibers.

The diagnostic apparatus according to claim 4, wherein the heat-resistant casing is composed of at least one heat insulating layer, and at least one of the heat insulating layers is a vacuum heat insulating layer.

Using the internal observation means of the coke oven carbonization chamber, the distance from the furnace wall of the longitudinal multiple position to the arbitrary height of the coke oven carbonization chamber is measured, and the distance displacement line from the carbonization chamber longitudinal center line to the furnace wall (hereinafter, ' Measuring distance displacement line)

Obtaining a leveling displacement line of the measuring distance displacement line based on the measuring distance displacement line, and comparing the measuring distance displacement line with the leveling displacement line, and / or comparing the design road wall distance displacement line in the longitudinal direction of the carbonization chamber with the leveling displacement line, Diagnosis method of the furnace wall of the carbonization chamber, characterized in that the diagnostic method of the coke oven carbonization chamber.

A leveling displacement line of the measurement distance displacement line is obtained based on the measurement distance displacement line, and further includes a sum of the area surrounded by the leveling displacement line and the measurement distance displacement line, and / or a design furnace wall displacement line in the longitudinal direction of the carbonization chamber; And calculating the sum of the areas surrounded by the leveling displacement lines, and diagnosing the furnace wall condition of the carbonization chamber based on the sum of the areas.

Using the internal observation means of the coke furnace carbonization chamber, the distance to the furnace wall of the longitudinal multiple position with respect to the arbitrary height of a coke furnace carbonization chamber is measured for every coke manufacture, and the distance displacement line from the carbonization chamber longitudinal center line to a furnace wall (Hereinafter referred to as 'measurement distance displacement line'),

A method for diagnosing a coke furnace carbonization chamber, characterized by diagnosing a change in a furnace wall state on the basis of a change according to an increase in the number of times of coke production of the measured distance displacement line.

Using the internal observation means of the coke oven carbonization chamber, the distance to the furnace walls of the carbonization chamber longitudinal direction to the arbitrary height of the coke furnace carbonization chamber is measured for each coke production, and the distance from the carbonization chamber longitudinal center line to the furnace wall is measured. Obtain the displacement line (hereinafter referred to as 'measurement distance displacement line'),

Based on the obtained measurement distance displacement line, the leveling displacement line of the specific distance displacement line is obtained, and the total sum of the areas surrounded by the leveling displacement line and the measurement distance displacement line is obtained, and the area of the area according to the increase in the number of times of coke production is obtained. A method for diagnosing a coke oven carbonization chamber characterized by diagnosing the change of the carbonization chamber furnace wall condition on the basis of the change of the sum.

13. The longitudinal multiple position according to any one of claims 9 to 12, wherein the internal observation means including the distance measuring means and the image pickup means is introduced into the coke oven carbonization chamber. Measuring the distance to the furnace wall, and imaging an image of the surface displacement of the furnace wall surface with respect to the plurality of positions.

The method for diagnosing a coke oven carbonization chamber according to claim 13, wherein the leveling displacement line is obtained by observing an image of the surface displacement of the furnace wall surface with respect to the plurality of positions, and averaging the measuring distance displacement line.