JP2000345166A - コークス乾式消火設備 - Google Patents

コークス乾式消火設備

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JP2000345166A
JP2000345166A JP2000037182A JP2000037182A JP2000345166A JP 2000345166 A JP2000345166 A JP 2000345166A JP 2000037182 A JP2000037182 A JP 2000037182A JP 2000037182 A JP2000037182 A JP 2000037182A JP 2000345166 A JP2000345166 A JP 2000345166A
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JP
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coke
cooling chamber
cooling
fire extinguishing
cooling gas
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JP2000037182A
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English (en)
Inventor
Daisuke Nakamura
大輔 中村
Yoshinori Ishida
芳紀 石田
Shigeo Yoshida
栄男 吉田
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Nippon Steel Corp
Nippon Steel Plant Designing Corp
Original Assignee
Nittetsu Plant Designing Corp
Nippon Steel Corp
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 赤熱コークスを既存の消火車から直接チャ
ンバーに投入することができ、また、冷却ガスに随伴さ
れるコークスダストを最少化するコークス乾式消火設備
の提供。 【解決手段】コークス炉1の排出口に沿って軌条2を移
動自在の消火車3と、軌条2の斜め下に設置されたコー
クス消火装置4とを備え、コークス消火装置4は縦型の
プレチャンバー6と傾斜した冷却室7とからなり、冷却
室7の上部には冷却室内へ冷却ガスを供給する冷却ガス
供給管11が設けられ、冷却室7の底面の傾斜面8には
冷却室7と連通し冷却室内から冷却室外へ冷却ガスを流
出させる複数のノズル13a,13bが設けられている
コークス乾式消火設備。冷却室7は下段冷却室9と上段
冷却室10が連設され、下段冷却室9には冷却ガス供給
管11、上段冷却室10には冷却ガス排出管12を接続
する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、コークス炉から排
出される赤熱コークスを冷却するコークス乾式消火設備
に関する。
【0002】
【従来の技術】図8及び図9は従来のコークス乾式消火
設備の断面図で、図8において、コークス乾式消火設備
21は、赤熱コークスを冷却する冷却室22と、その上
部に設けられたプレチャンバー23とが煉瓦で構成さ
れ、プレチャンバー23はコークス炉から断続的に供給
される赤熱コークス量の変動緩和の役割をする。冷却室
22とプレチャンバー23との間に熱交換された高温ガ
スを抜き出す複数のスローピングフリュー24が環状に
設けられ、スローピングフリュー24に連通する環状ダ
クト25がプレチャンバー23の内筒煉瓦壁の外周部に
形成され、環状ダクト25の排ガスは除塵器を経てボイ
ラに導入される。
【0003】コークス炉からバケットに受けられた赤熱
コークスは、消火車でコークス乾式消火設備まで搬送さ
れ、バケットはクレーン設備でプレチャンバーの頂部ま
で巻き上げられ、プレチャンバー内へ投入される。
【0004】また、図9に示すように、特開昭55−1
02680号公報には、密閉型の受入槽26、冷却槽2
7、切出し槽28を設け、コークス炉1から押し出され
た赤熱コークスをバケット台車29で受入槽26に装入
し、次いで冷却槽27に移しゲート30で密閉し、冷却
ガスを吹込管31より吹き込んでコークスと熱交換し、
排出管32より排出し、ゲート30を開いてコークスを
切出し槽28に移し、コンベア33で移送するコークス
冷却設備が記載されている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】図8に示すコークス乾
式消火設備では、赤熱コークスをクレーン設備でプレチ
ャンバーの頂部まで巻き上げるため、専用のバケット、
バケットを巻き上げるクレーン設備及びそのための架構
が必要であり、非常に大掛かりな設備となっている。
【0006】また、赤熱コークスを約1000℃から2
10℃まで冷却する場合、冷却室の大きさは冷却ガス量
を1210Nm3/t(コークス)とした場合、約4m
3/t(コークス)必要である。コークス冷却能力10
0トン/時のコークス乾式消火設備で冷却室は約400
m3となる。この場合、円筒の直径は約8.2m、高さ
は約7.5mとなる。充填層の高さが7.5mも必要で
あるため、冷却ガスの圧力損失は400〜500mmH
2Oにもなり、そのために循環ガスブロアを大型化して
おり、運転費のアップの原因となっている。また、円筒
型であるため、冷却ガスの出口となるスローピングフリ
ューの開口面積が十分確保できないので、その部分のガ
ス流速が早く、このガスに随伴されるコークスダストも
多く、その後流側に大掛かりなダストキャッチャを必要
としている。さらにボイラでも大掛かりな摩耗対策が必
要である。
【0007】また、図9に示すコークス乾式消火設備で
は、冷却がバッチ式であるため、ボイラに供給される熱
ガスの温度が変動するので、この変動を防止するため、
複数のコークス乾式消火設備を必要とする。また、冷却
ガスが上面から供給され同じ上面から排出されるので、
冷却ガスが天井面のみを流れ、本来流すべき充填層に流
れないため、冷却効率が極端に悪い。
【0008】本発明は、赤熱コークスをコークス冷却装
置に投入するためのバケット、バケットを巻き上げるク
レーン及びそのための架構を必要とせずに既存の消火車
から直接コークスをチャンバーに投入することができ、
また、冷却ガスに随伴されるコークスダストを最少化
し、これにより後流側のダストキャッチャの省略、循環
ガスダクト及びボイラの摩耗対策の簡素化が可能となる
コークス乾式消火設備を提供するものである。
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明のコークス乾式消
火設備は、コークス炉の排出口に沿って軌条を移動自在
の消火車と、軌条の斜め下に設置されたコークス消火装
置とを備えたコークス乾式消火設備であって、コークス
消火装置は縦型のプレチャンバーとこのプレチャンバー
の下方に連設された傾斜した冷却室とからなり、冷却室
の上部には冷却室内へ冷却ガスを供給する冷却ガス供給
管が設けられ、冷却室の底面の傾斜面には冷却室と連通
し冷却室内から冷却室外へ冷却ガスを流出させるノズル
が設けられていることを特徴とする。
【0010】上記構成において、前記冷却室は下段冷却
室とその上段の上段冷却室が連設され、下段冷却室の上
部には冷却ガス供給管が接続され、上段冷却室の上部に
は冷却ガス排出管が接続されている構造とすることがで
きる。
【0011】また、下段冷却室に吹き込まれ、傾斜面の
ノズルから流出した冷却ガスを上段冷却室の上部へ供給
する冷却ガス供給管を上段冷却室へ設けてもよい。
【0012】
【発明の実施の形態】図1は本発明のコークス乾式消火
設備の全体を示す縦断面図、図2は平面図である。コー
クス炉1の排出口に沿って軌条2が設けられ、軌条2上
にコークス炉1から排出された赤熱コークスを受ける消
火車3が移動自在に配置されている。軌条2の斜め下に
はコークス消火装置4が設置される。コークス消火装置
4の下部には、コークス消火装置4から排出されたコー
クスを搬送するコンベア5が配置されている。
【0013】コークス消火装置4は、平面視で長方形で
あり、一辺はコークス炉1に沿って消火車3のコークス
排出幅とほぼ同一の長さにする。コークス消火装置4
は、上部のプレチャンバー6とその下部の冷却室7とか
ら構成される。プレチャンバー6は縦型に形成され、冷
却室7の底面は傾斜面8となっており、冷却室7の天井
壁は階段状に形成され、冷却室7は下段冷却室9、上段
冷却室10が連設されている。下段冷却室9の天井壁に
は冷却ガス供給管11が接続され、上段冷却室10の天
井には冷却ガス排出管12が接続されている。
【0014】図5は傾斜面に形成したノズルの一実施例
を示す平面図で、鋳鋼あるいは煉瓦で形成された傾斜面
8には、冷却ガスを流出入する複数のノズル13a,1
3bが形成されている。下段冷却室9のノズル13a
は、水平あるいは冷却室7に向かって下向きに傾斜させ
て、ノズル13aがコークス粉によって詰まらないよう
にする。図6は傾斜面に形成したノズルの別実施例を示
し、(a)は断面図、(b)傾斜面の平面図で、本実施
例では、コークスの下降方向に直交する方向に、コーク
スの下降方向の上流側の横板34の下部が下流側の横板
35の上部に間隔をおいて重なるように複数の横板を傾
斜させて並べ、横板の両側を支持して横長のノズル36
を形成して、空調設備の吹き出し口のルーバのように鎧
戸式にしたものである。図7は傾斜面に形成したノズル
の別実施例を示し、(a)は断面図、(b)は傾斜面の
平面図、(c)は傾斜面の断面図、(d)はノズルの別
実施例の断面図である。本実施例では、コークスの下降
方向に平行に、間隔をおいて並べられた下縦板37の両
側の一部が間隔をおいて重なるように上縦板38を並
べ、両縦板37,38の上部と下部を支持し、上縦板3
8の両側に横長のノズル36を形成したものである。図
7(d)は、下縦板37と上縦板38の重なる部分の間
に冷却ガスを整流する整流板39を設けたものである。
【0015】冷却室7の傾斜面8の外側にはウインドボ
ックス14を設け、ウインドボックス14には、下段冷
却室9のノズル13aから流出した冷却ガスが上段冷却
室10のノズル13bに流入し易いように、複数の孔が
形成されたセパレータ15で仕切られている。
【0016】プレチャンバー6の上部には、消火車から
排出される赤熱コークスを装入するための開閉自在のコ
ークス装入部16が設けられ、冷却室7の下部には、消
火したコークスを排出するためのコークス排出装置17
が設けられている。
【0017】図3は本発明のコークス乾式消火設備の冷
却ガスの流れを示す図で、図1〜図3において、コーク
ス炉1から排出されたコークスを消火車3に受けてコー
クス消火装置4まで搬送し、コークス装入部16を開に
して赤熱コークスをプレチャンバー6に投入する。プレ
チャンバー6に一時保管されたコークスは、冷却室7の
傾斜面8に沿って下降していく。
【0018】冷却室7では、赤熱コークスを冷却するた
めの冷却ガス(不活性ガス)が冷却ガス供給管11から
下段冷却室9に吹き込まれ、コークスを冷却しながらノ
ズル13aを流出し、ウインドボックス14を経て上段
冷却室のノズル13bへ流入し、赤熱コークスを冷却し
ながら、冷却ガス排出管12に入り、ボイラ18に供給
され、熱交換された後、サイクロン19で固気分離し、
分離した冷却ガスを循環ガスブロワ20で昇圧して冷却
ガス供給管11へ送り循環させる。
【0019】図4は本発明による冷却ガスの各種の循環
方式の説明図である。図4(a)において、下段冷却室
9に吹き込まれた冷却ガスは、ノズル13aから流出
し、ウインドボックス14を経てコークス消火装置4か
ら取り出され、上段冷却室10の冷却ガス供給管から上
段冷却室10へ供給されてコークスと熱交換され、ノズ
ル13bから流出し、ボイラへ送られる。
【0020】図4(b)においては、冷却室7を下段冷
却室と上段冷却室とに区画することなく、冷却ガスを冷
却室7に吹き込んでコークスと熱交換させ、ノズル13
aから取り出し、冷却ガスは冷却ゾーンへ吹き込むこと
なくそのままボイラへ送る。本発明では、コークスの充
填層を冷却室の斜面上に広く薄く形成し、例えば、冷却
能力60t/時の場合、約1mの厚み、幅15m、斜面
長さ7mで冷却ガス量を1400Nm3/t(コーク
ス)とすれば、赤熱コークスを約210℃まで冷却でき
る。冷却ガスは、斜面に設置されたノズルによりコーク
スに直角に当たり、コークスを冷却することができる。
【0021】充填層を広くかつ厚みを薄くしているの
で、冷却ガスの通過速度が小さく、また充填層の圧力損
失も少なくなる。熱交換を完了した冷却ガスは、上部ダ
クトに集合され、ボイラヘ導かれるが、この部位のガス
通過面積を大きくとることにより、ガス流速を遅くとる
ことができる。その結果、冷却ガスに随伴されるダスト
を大幅に減少することができ、後流側のダストキャッチ
ャを省略でき、ボイラの摩耗対策も最小限化できる。
【0022】
【発明の効果】本発明の効果は次のとおりである。
【0023】(1)既設消火車がそのまま流用でき、バ
ケット及びクレーン設備、架構設備が不要である。
【0024】(2)傾斜した冷却室は、充填層が広く、
薄いために冷却ガスの流れに偏流がなくコークスと冷却
ガスの熱交換が確実に行われる。また、層厚が薄いため
に冷却ガスのコークス充填層通過時の圧力損失が小さ
い。それにより循環ガスブロアを小型化することができ
るので、電力の消費が減少し、運転費も低減できる。
【0025】(3)冷却ガス排出部のガス流速を小さく
とることができるので、冷却ガスに随伴してくるダスト
を最小限化することができ、後流側のダストキャッチャ
の省略、ボイラ及び循環ガスダクトの摩耗対策を最小限
化することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のコークス乾式消火設備の全体を示す縦
断面図である。
【図2】図1に示すコークス乾式消火設備の平面図であ
る。
【図3】本発明のコークス乾式消火設備の冷却ガスの流
れを示す図である。
【図4】本発明による冷却ガスの各種の循環方式の説明
図である。
【図5】傾斜面に形成したノズルの一実施例を示す平面
図である。
【図6】傾斜面に形成したノズルの別実施例を示し、
(a)は断面図、(b)は平面図である。
【図7】傾斜面に形成したノズルの別実施例を示し、
(a)は断面図、(b)は平面図図、(c)は断面図、
(d)はさらに別実施例の断面図である。
【図8】従来のコークス乾式消火設備の断面図である。
【図9】従来の別のコークス乾式消火設備の断面図であ
る。
【符号の説明】
1 コークス炉 2 軌条 3 消火車 4 コ
ークス消火装置 5 コンベア 6 プレチャンバー 7 冷却室
8 傾斜面 9 下段冷却室 10 上段冷却室 11 冷却ガ
ス供給管 12 冷却ガス排出管 13a,13b ノズル 14 ウインドボックス 15 セパレータ 16
コークス装入部 17 コークス排出装置 18 ボイラ 19 サ
イクロン 20 循環ガスブロワ 21 コークス乾式消火設備
22 冷却室 23 プレチャンバー 24 スローピングフリュー 25 環状ダクト 26 受入槽 27 冷却槽
28 切出し槽 29 バケット台車 30 ゲート 31 吹込管
32 排出管 33 コンベア 34 上流側の横板 35 下流
側の横板 36 横長のノズル 37 下縦板 38 上縦板
39 整流板
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 石田 芳紀 北九州市戸畑区大字中原46−59 日鐵プラ ント設計株式会社内 (72)発明者 吉田 栄男 北九州市戸畑区大字中原46−59 日鐵プラ ント設計株式会社内

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 コークス炉の排出口に沿って軌条を移動
    自在の消火車と、軌条の斜め下に設置されたコークス消
    火装置とを備えたコークス乾式消火設備であって、コー
    クス消火装置は縦型のプレチャンバーとこのプレチャン
    バーの下方に連設された傾斜した冷却室とからなり、冷
    却室の上部には冷却室内へ冷却ガスを供給する冷却ガス
    供給管が設けられ、冷却室の底面の傾斜面には冷却室と
    連通し冷却室内から冷却室外へ冷却ガスを流出させるノ
    ズルが設けられていることを特徴とするコークス乾式消
    火設備。
  2. 【請求項2】 前記冷却室は下段冷却室とその上段の上
    段冷却室が連設され、下段冷却室の上部には冷却ガス供
    給管が接続され、上段冷却室の上部には冷却ガス排出管
    が接続されていることを特徴とする請求項1記載のコー
    クス乾式消火設備。
  3. 【請求項3】 前記下段冷却室に吹き込まれ、傾斜面の
    ノズルから流出した冷却ガスを上段冷却室の上部へ供給
    する冷却ガス供給管を上段冷却室へ設けたことを特徴と
    する請求項1又は2記載のコークス乾式消火設備。
  4. 【請求項4】 傾斜面に複数のノズルが形成されている
    ことを特徴とする請求項1、2又は3記載のコークス乾
    式消火設備。
  5. 【請求項5】 傾斜面に コークスの下降方向に直交す
    る方向に、コークスの下降方向の上流側の横板の下部が
    下流側の横板の上部に間隔をおいて重なるように複数の
    横板を傾斜させて並べ、横板の両側を支持して横長のノ
    ズルが形成されていることを特徴とする請求項1、2又
    は3記載のコークス乾式消火設備。
  6. 【請求項6】 コークスの下降方向に平行に、間隔をお
    いて並べられた下縦板の両側の一部が間隔をおいて重な
    るように上縦板を並べ、両縦板の上部と下部を支持し、
    上縦板の両側に横長のノズルが形成されていることを特
    徴とする請求項1、2又は3記載のコークス乾式消火設
    備。
  7. 【請求項7】 ノズルの間に整流板が配設されているこ
    とを特徴とする請求項6記載のコークス乾式消火設備。
JP2000037182A 1999-03-26 2000-02-15 コークス乾式消火設備 Withdrawn JP2000345166A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103666495A (zh) * 2013-08-27 2014-03-26 北京神雾环境能源科技集团股份有限公司 冷却出焦系统

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103666495A (zh) * 2013-08-27 2014-03-26 北京神雾环境能源科技集团股份有限公司 冷却出焦系统
CN103666495B (zh) * 2013-08-27 2015-07-01 北京神雾环境能源科技集团股份有限公司 冷却出焦系统

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