JPH0820778A - コークス炉の炉壁補修用仮炉蓋 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】補修用ランスを容易に炉内に挿入でき、かつラ
ンスを挿入したままの状態で上下方向に可動できる断熱
とシール性に優れたコークス炉の炉壁補修用仮炉蓋の提
供を目的とする。 【構成】窯口周囲の炉外側に着脱自在に取付ける枠体
と、その内側に遮蔽材を設けてなるコークス炉の炉壁補
修用仮炉蓋であって、上記枠体は複数列の上下に長い対
向溝を備え、その内側に設ける遮蔽材は、上記複数列の
対向溝を個別に摺動し、上下板同士が係止部を有する複
数枚の断熱板と、該断熱板の間にあって該断熱板に上下
を連接させ吹付けランス挿入自在な作業窓とで形成し
た。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、コークス炉の熱間補修
技術に関し、特にその損傷した炉壁面の補修に際して、
一時的に窯口に取付ける仮炉蓋に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、コークスは、室炉式コークス炉
の炭化室に原料炭を装入し、燃焼室の高温ガスで間接加
熱により乾留された後、炉外に押出、冷却して製造され
る。そのため、炭化室の炉壁は、機械的外力、熱応力、
装入原料炭水分等の作用により損傷が早く、近年は炉の
延命対策がこの分野での重要課題の一つとなっている。

【０００３】ところで、このようなコークス炉炉壁の損
傷には、耐火レンガの亀裂、目地切れ、欠損、陥没など
があり、また、その補修は、各々の損傷程度に適応した
方法により行われるが、殆どの場合コークスの排出作業
の行われる窯口から行われている。最近では、炉の延命
策として炭化室の炉壁損傷部に耐火物を吹付け、あるい
は溶射が盛んに行われるようになって来た。この吹付け
あるいは溶射補修は、通常コークスの窯だしの間断時間
で、炉がまだ熱い状況で行われるので、補修を行うに際
して、作業者への輻射熱遮断、及び炉内への冷気侵入の
防止対策が重要になっている。

【０００４】そこで、実開昭６２−６４７４５号や実開
昭６２−７０１４８号公報に開示されたように、コーク
スを押し出した後の炭化室の窯口を閉鎖していた炉蓋を
取り外し、そこに開閉または着脱可能な扉を有する複数
の修理用窓を設けた仮の炉蓋を、窯口に着脱可能に係止
させる方法が考えられた。これにより、上記補修材の吹
付けあるいは溶射用ランスはその窓から挿入すれば良い
ので、炉内からの輻射熱の放出や空気の侵入はその修理
用窓からのみ生じるようになり、作業者への熱負荷が著
しく低減し、炭化室の炉壁急冷によるレンガ目地切れ等
の損傷も減り、かつ補修時間の短縮効果も得られた。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、実開昭
６２−６４７４５号や実開昭６２−７０１４８号公報記
載の装置では、各修理用窓の開閉又は取り外しを人手に
より行う必要がある。また、図８に示すように、修理用
窓１０と窓の間にある窓枠２６、あるいは仮炉蓋を炉体
２３に圧着するための係合装置（以下閂という）２５の
部分を補修用ランス２１は横切って通過できないため、
吹付け中にランス２１がそれらの位置に到達した際に
は、再度ランス２１の出し入れをしなければならないと
いった問題があった。また、窓枠２６や閂２５の背面近
傍は補修の死角となるという問題もあった。さらに、作
業窓１０の開口部は小さくとも炉内と炉外が通じている
ため、空気の侵入や輻射熱の放出を完全に遮るものでは
なく、効果の点で今一歩であった。

【０００６】本発明は、かかる事情に鑑み、ランスを挿
入したままの状態で上下方向に可動（補修部位を高さ方
向で変更する）できる断熱とシール性に優れたコークス
炉の炉壁補修用仮炉蓋の提供を目的としている。

【０００７】

【課題を解決するための手段】発明者は、上記目的を達
成するために鋭意努力を重ね、複数に分割した板状断熱
材の利用に着眼した。本発明は、その着眼を具現化した
もので、窯口周囲の炉外側に着脱自在に取付ける枠体
と、その内側に遮蔽材を設けてなるコークス炉の炉壁補
修用仮炉蓋において、上記枠体は複数列の上下に長い対
向溝を備え、その内側に設ける遮蔽材は、上記複数列の
対向溝を個別に摺動し上下板同士が係止部を有する複数
枚の断熱板と、該断熱板の間にあって該断熱板に上下を
連接させ吹付けランス挿入自在な作業窓とで形成された
ことを特徴とするコークス炉の炉壁補修用仮炉蓋であ
る。そして、本発明は、上記作業窓を上下に移動する昇
降手段を備えたことを特徴とする請求項１記載のコーク
ス炉の炉壁補修用仮炉蓋、上記作業窓が押し開き自在な
可撓性部材であることを特徴とする請求項１又は２記載
のコークス炉の炉壁補修用仮炉蓋、あるいは上記作業窓
がランス挿入孔を有する透明部材であることを特徴とす
る請求項１又は２記載のコークス炉の炉壁補修用仮炉蓋
として、作業性を高めている。また、本発明は、上記枠
体の炉体取付け部分に耐熱の弾力性パッキンを備えたこ
とを特徴とする請求項１〜４のいずれか記載のコークス
炉の炉壁補修用仮炉蓋であり、上記断熱板の上記対向溝
を摺動する部分にベアリング又は丸棒を備えたことを特
徴とする請求項１〜５のいずれか記載のコークス炉の炉
壁補修用仮炉蓋である。さらに、実際作業上での安全性
と効率の便宜を図り、本発明は、上記枠体に上記断熱板
の表面へ向いたエァ吹き出しノズルを設けたことを特徴
とする請求項１〜６いずれか記載のコークス炉の炉壁補
修用仮炉蓋であり、作業窓の昇降手段は、上記作業窓を
懸吊するワイヤと、滑車を介して該ワイヤを巻取るリー
ルと、該リールの駆動モータと、前記作業窓の前面に取
付けたリミット・スイッチとを備えたことを特徴とする
請求項２〜７いずれか記載のコークス炉の炉壁補修用仮
炉蓋である。

【０００８】この場合、耐熱の弾力性パッキングはロー
プ状であることが好ましい。

【０００９】

【作用】本発明では、窯口周囲の炉外側に着脱自在に取
付ける枠体と、その内側に遮蔽材を設けてなるコークス
炉の炉壁補修用仮炉蓋において、上記枠体は複数列の上
下に長い対向溝を備え、その内側に設ける遮蔽材は、上
記複数列の対向溝を個別に摺動し上下板同士が係止部を
有する複数枚の断熱板と、該断熱板の間にあって該断熱
板に上下を連接させ吹付けランス挿入自在な作業窓とで
形成させるようにしたので、該ランスを容易に炉内に挿
入できるようになり、かつ窓枠や閂を不要としたので、
ランスの出し入れ作業を行わずに炉壁の高さ方向全体に
わたって補修が可能となる。そして、本発明では、上記
作業窓を上下に移動する昇降手段をも備えるようにして
ランスの移動を容易にし、上記作業窓が押し開き自在な
可撓性部材であることを特徴とする請求項１又は２記載
のコークス炉の炉壁補修用仮炉蓋、あるいは上記作業窓
がランス挿入孔を有する透明部材であることを特徴とす
る請求項１又は２記載のコークス炉の炉壁補修用仮炉蓋
として、ランス挿入や内部観察を容易にして、炉壁補修
の作業性を高めた。

【００１０】また、本発明では、上記枠体の炉体取付け
部分に耐熱の弾力性パッキンを備えたことにより、該枠
体と炉体との接触部のシール性が向上し、枠体と炉体と
の接触部の隙間から噴出する熱気により生じる該枠体の
熱変形を抑えることができ、複数に分割した断熱板が枠
体の対向溝と接触する位置にベアリングあるいは丸棒を
取り付けるようにしたので、断熱板の上下方向の摺動が
スムーズに行え、少ない力での昇降が可能となる。

【００１１】また、本発明では、上記枠体に上記断熱板
の表面へ向いたエァ吹き出しノズルを設けるようにした
ので、断熱板同士の隙間から炉外に吹き出す熱気あるい
は炉内に侵入する冷気を防止することが可能となり、上
記作業窓の昇降手段は、上記作業窓を懸吊するワイヤ
と、滑車を介して該ワイヤを巻取るリールと、該リール
の駆動モータと、前記作業窓の前面に取付けたリミット
・スイッチとを備えるようにしたので、炉内観察をして
ランス先端位置を補修箇所に向ける作業のみ人手で行え
ば、ランスの昇降は自動的に実施でき、補修材の吹付け
作業が一段と容易になった。以下、実施例において、図
１〜７に基づき、本発明の内容を詳細に説明する。

【００１２】

【実施例】図１〜５は本発明の１実施例を示す図で、図
１は本発明に係る仮炉蓋の全体構成を示す平断面、図２
は同じく全体構成を示す正面、図３は別態様の正面、図
４は側断面、図５は断熱板の形状を示すものである。図
１において、１はコークス炉の炭化室、２はドアフレー
ム、３はバックステイ、４は枠体、５はソフトパッキ
ン、６は断熱板、７は枠体４に列設した対向溝、８はエ
ァ配管である。

【００１３】まず、枠体４のドアフレーム２と接触する
部分の全周にソフトパッキン５を取付け、該枠体４内側
に列設した対向溝７に複数枚の断熱板６が上下にスライ
ド可能なように個別にセットされた。ここでは、ソフト
パッキン５として、セラミックファイバを緻密に織った
２０ｍｍ角のロープにグラファイトとあまに油を含浸さ
せたものが用いられているが、これに限るものではな
く、耐熱で弾力性のあるものなら如何なるものでも良
い。断熱板は１３枚に分割（ランスを挿入する作業窓も
含む）されているので、枠体４の対向溝７数は６列とし
たが、この分割数は必要に応じて増減可能なことは言う
までもない。

【００１４】次に、断熱板６には、厚さ１５ｍｍのセラ
ミックボードを使用し、その幅方向両端近傍の両面に
は、図５に示す３ｍｍφの丸棒９を取り付けて、断熱板
６が対向溝７の内部をスムーズに上下動できるようにし
た。断熱板６の上端及び下端には、図５に示すように、
上下にて逆向きに高さ５ｍｍの突起２０が設けてあり、
窓より上部は断熱板６が上方の断熱板６を押上げ、窓よ
り下部はお互いの上方に位置する断熱板６が、下方の断
熱板６を引き上げるようにした。つまり、上下に連なっ
た引違い戸のような構造である。

【００１５】また、図１に示すように、枠体４に列設し
た対向溝７の外側全周に沿って２０ｍｍφのエァ配管８
を配置し、仮炉蓋の中央部に向かって高さ５００ｍｍ間
隔で長さ５０ｍｍ×幅２ｍｍの長穴を開口し、配管末端
部から約４ｋｇ／ｃｍ² のエァを供給することにより仮
炉蓋の全面に渡ってエァカーテンを形成させる構造とし
ている。その配管径及び長穴の大きさ、設置数、エァの
圧力は、仮炉蓋の大きさ、断熱板６の分割数等により異
っていても良い。

【００１６】さらに、ランス２１を挿入する作業窓１０
には、図３に示すように、懸吊ワイヤ１１が取付けら
れ、枠体４に配設した滑車１２、ワイヤ巻取り用リール
１３及び巻取りモータ１４を介して、作業窓１０自体の
昇降を容易にした。なお、作業窓は、図２に示すよう
に、短冊状の可撓性部材をブラインドのように取付け、
その間を押し開いてランスを挿入する方式、図３のよう
にランス挿入窓を有する方式が好ましい。また、補修作
業に際しは、該作業窓１０の前面に取り付けたリミット
・スイッチ２２にランス２１が接触すると、上記巻取り
モータ１４が回転し、自動的に該作業窓１０が昇降する
構造が好ましい。但し、この自動の上下動補助機能は必
ずしも設置しなくても、巻取り用リール１３などの昇降
手段があれば、該作業窓１０の人手による上下動も可能
である。さらに、本発明は、図２に示すように、上下動
補助機能や巻取リールがなくともランス自体の昇降力を
利用して作業窓を上下させることにより補修作業は十分
に行えるものである。

【００１７】最後に、以上に説明した本発明に係る仮炉
蓋のコークス炉への着脱は、図６に示す吊上げ治具１６
を既存の炉蓋脱着装置１７に装着して、該吊上げ治具１
６を、図４の側面に示す仮炉蓋の吊上げ用フック１５に
合わせることで行う。その際、枠体４のドアフレーム２
への圧着は、図７に示すように、枠体４の上下左右の４
個所に配設した球面軸受１８を、ウォームジャッキ１９
を介してバックステーに合わせることにより行い、圧着
後は炉蓋脱着装置１７を後退させる。なお、この枠体４
のコークス炉への着脱及び圧着も、上記の方法に限るも
のではなく、現在通常に利用されている仮炉蓋の閂装置
を改造して行っても良い。

【００１８】

【発明の効果】以上述べたように、本発明に係るコーク
ス炉の炉壁補修用仮炉蓋を用いると、補修用ランスを容
易に炉内に挿入でき、かつ一旦挿入した吹付けランスの
出し入れを繰り返さずに、炉壁高さ方向の補修位置への
変更ができるようになり、また閂等による補修時の死角
が解消した。また、枠体と炉体との接触部のシール性が
良く、枠体と炉体との接触部隙間から噴出する熱気に起
因する該枠体の熱変形が抑えられた。

【００１９】さらに、断熱板の表面にエァカーテンを形
成するようにしたから、断熱板同志の隙間から炉外に吹
き出す熱気あるいは炉内に侵入する冷気の防止効果が従
来の仮炉蓋に比較して、著しく向上した。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る仮炉蓋の全体構成を示す平断面図
である。

【図２】本発明に係る仮炉蓋の全体構成を示す正面図で
ある。

【図３】図２とは別態様の正面図である。

【図４】本発明に係る仮炉蓋の全体構成を示す側断面図
である。

【図５】使用した断熱板の形状を示す１例である。

【図６】本発明に係る仮炉蓋をコークス炉に着脱するた
めに利用する装置図である。

【図７】本発明に係る仮炉蓋をコークス炉に圧着する機
構を示す図である。

【図８】従来のコークス炉の炉壁補修用仮炉蓋の一例を
示す図である。

【符号の説明】

１ 炭化室 ２ ドアフレーム ３ バックステイ ４ 枠体 ５ ソフトパッキン ６ 断熱板 ７ 対向溝 ８ エァ配管 ９ ベアリング（又は丸棒） １０ 作業窓 １１ 作業窓の懸吊用ワイヤ １２ 滑車 １３ ワイヤ巻取りリール １４ ワイヤ巻取りモータ １５ 仮炉蓋吊上げ用フック １６ 仮炉蓋吊上げ治具 １７ 既存の炉蓋取外し装置 １８ 球面軸受 １９ ウォームジャッキ ２０ 断熱板連動用突起 ２１ 補修材の吹付けランス ２２ リミット・スイッチ ２３ コークス炉の炉体 ２４ エァ噴出流 ２５ 係合装置（閂） ２６ 窓枠

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (71)出願人 000156961 関西熱化学株式会社 兵庫県尼崎市大浜町２丁目23番地 (71)出願人 000002107 住友重機械工業株式会社 東京都品川区北品川五丁目９番11号 (72)発明者 沼澤 誠 大阪府大阪市中央区北浜４丁目５番33号 住友金属工業株式会社内 (72)発明者 森谷 隆造 大阪府大阪市中央区北浜４丁目５番33号 住友金属工業株式会社内 (72)発明者 伊藤 英邦 大阪府大阪市中央区北浜４丁目５番33号 住友金属工業株式会社内 (72)発明者 近藤 俊雄 和歌山県和歌山市湊1850番地 住友金属工 業株式会社和歌山製鉄所内 (72)発明者 松野 勤 東京都千代田区丸の内１丁目１番２号 日 本鋼管株式会社内 (72)発明者 深川 謙一 東京都千代田区丸の内１丁目１番２号 日 本鋼管株式会社内 (72)発明者 内田 哲郎 千葉市中央区川崎町１番地 川崎製鉄株式 会社鉄鋼開発生産本部千葉製鉄所内 (72)発明者 松田 惠嗣 千葉市中央区川崎町１番地 川崎製鉄株式 会社鉄鋼開発生産本部千葉製鉄所内 (72)発明者 高橋 保 千葉市中央区川崎町１番地 川崎製鉄株式 会社鉄鋼開発生産本部千葉製鉄所内 (72)発明者 大平 英毅 兵庫県加古川市金沢町７番地 関西熱化学 株式会社加古川工場内 (72)発明者 堀之内 俊司 兵庫県加古川市金沢町７番地 関西熱化学 株式会社加古川工場内 (72)発明者 山田 茂 愛媛県新居浜市惣開町５番２号 住友重機 械工業株式会社新居浜製造所内 (72)発明者 白石 弘幸 愛媛県新居浜市惣開町５番２号 住友重機 械工業株式会社新居浜製造所内 (72)発明者 西尾 照常 愛媛県新居浜市惣開町５番２号 住友重機 械工業株式会社新居浜製造所内 (72)発明者 森本 英明 愛媛県新居浜市惣開町５番２号 住友重機 械工業株式会社新居浜製造所内

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 窯口周囲の炉外側に着脱自在に取付ける
   枠体と、その内側に遮蔽材を設けてなるコークス炉の炉
   壁補修用仮炉蓋において、 上記枠体は複数列の上下に長い対向溝を備え、その内側
   に設ける遮蔽材は、上記複数列の対向溝を個別に摺動し
   上下板同士が係止部を有する複数枚の断熱板と、該断熱
   板の間にあって該断熱板に上下を連接させ吹付けランス
   挿入自在な作業窓とで形成されたことを特徴とするコー
   クス炉の炉壁補修用仮炉蓋。
2. 【請求項２】 上記作業窓を上下に移動する昇降手段を
   備えたことを特徴とする請求項１記載のコークス炉の炉
   壁補修用仮炉蓋。
3. 【請求項３】上記作業窓が押し開き自在な可撓性部材で
   あることを特徴とする請求項１又は２記載のコークス炉
   の炉壁補修用仮炉蓋。
4. 【請求項４】上記作業窓がランス挿入孔を有する透明部
   材であることを特徴とする請求項１又は２記載のコーク
   ス炉の炉壁補修用仮炉蓋。
5. 【請求項５】 上記枠体の炉体取付け部分に耐熱の弾力
   性パッキンを備えたことを特徴とする請求項１〜４のい
   ずれか記載のコークス炉の炉壁補修用仮炉蓋。
6. 【請求項６】 上記断熱板の上記対向溝を摺動する部分
   にベアリング又は丸棒を備えたことを特徴とする請求項
   １〜５のいずれか記載のコークス炉の炉壁補修用仮炉
   蓋。
7. 【請求項７】 上記枠体に上記断熱板の表面へ向いたエ
   ァ吹き出しノズルを設けたことを特徴とする請求項１〜
   ６のいずれか記載のコークス炉の炉壁補修用仮炉蓋。
8. 【請求項８】上記作業窓の昇降手段は、該作業窓を懸吊
   するワイヤと、滑車を介して該ワイヤを巻取るリール
   と、該リールの駆動モータと、該作業窓の前面に取付け
   たリミット・スイッチとを備えたことを特徴とする請求
   項２〜７のいずれか記載のコークス炉の炉壁補修用仮炉
   蓋。