JPH0940966A - コークス炉炭化室天井部のカーボン付着防止方法及び装 置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明はコークス炉炭化室天井部のカーボン
付着防止方法と装置で、挿入時の変動する石炭粉の付着
によるカーボンの付着を未然に防止する。 【解決手段】 装炭車２６から装入口４を介して炭化室
１内に石炭２７が装入された後に、レベラー２２のレベ
ーラ本体２２ａを、炭化室１内に挿入して石炭のレベル
が高くなっている部分を均す。同時にレベラー本体には
気体吹出管２３を取り付けているので、気体吹出管２３
を作動させて炭化室の天井部に向かって気体を噴射させ
る。装炭時に炭化室の天井部に付着した石炭粉２７ａは
またコークス化していないので、容易に天井部１ａから
離れる。離れた石炭粉２７ａの大半は装入口４から炭化
室の上部に搭載されている装炭車２６の排気通路５を通
り固定ダクト１１により積極的に吸引・排気される。

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炭化室天
井部のカーボン付着防止方法及び装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】コークス炉炭化室（以降炭化室と云う）
では乾留生成ガスの熱分解により、或いは石炭装入時に
飛散する微石炭粉が炭化室の炉壁部、特に天井部に、固
着してコークス化することにより付着カーボンが生じ
る。

【０００３】この付着カーボンは、炉壁面上で成長する
ことにより炉壁の熱伝導率を低下させ、また炭化室の有
効容積を減少させて、生産性を低下させる。

【０００４】さらに、コークスの押出しが不可能にな
る、いわゆる窯詰まりの原因となる。したがって、この
付着カーボンを定期的に除去することが必要である。

【０００５】しかし、この付着カーボンは一方では、炉
壁煉瓦の目地切れ部分を閉塞し、炭化室から燃焼室への
ガスリークを防止する働きもあるので、壁面全体にカー
ボンの薄い均一層を残存させることが理想的とされてい
る。

【０００６】ところで、この付着カーボンの除去にあた
って、従来は、炭化室の装炭口から先端の尖った長さ５
〜６ｍのヤリ状の治具を使用し人力によって突落として
除去する方法、或いはコークス排出完了後、炭化室の上
面又は側面の一部を開放し、噴射ノズルを挿入して空気
等の酸素含有気体を噴射して付着カーボンを焼き切る方
法等がとられていた。しかし、これらの方法はいずれも
人力によるものであり、高熱下での作業でもあり非能率
的であった。また、理想とするカーボンの薄い均一層を
残存させることも難しかった。

【０００７】上記人力に代る方法として、特開平４−８
８０８２号公報には炭化室の装炭口から酸素含有気体を
噴射し炉壁に付着したカーボンを燃焼させて除去する装
置が開示されている（先行文献１）。

【０００８】先行文献１に開示されている炭化室カーボ
ン除去装置は気体吹込ノズルを用いるものであり、図２
に示すように、気体吹込ノズル１０が炭化室１の上面に
載置された装炭車６のブロワー８とフレキシブルチュー
ブ９で接続されている。気体吹込ノズル１０は排気通路
５を経て装入口４から炭化室１の内部に装入される。

【０００９】気体吹込ノズル１０によって炭化室１内に
噴射された気体は炭化室内に付着したカーボン全体に接
触する。この気体は付着したカーボン７を燃焼する。燃
焼ガスとして発生した二酸化炭素は、炭化室１内を上昇
して、装入口４から排気通路５を通り外界に排出され、
固定ダクト１１により積極的に吸引・排気される。

【００１０】図２において、符号２は炉蓋、符号３は上
昇管である。また、特開平３−１９５７９７号公報（先
行文献２）にはコークス炉押出機のラックビームに設け
たノズルからコークス押出時に酸素含有気体を炉内に噴
射することにより、炉壁に付着したカーボンを除去する
方法と装置が開示されている。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】先行文献１に開示され
ている技術は上記人力によるヤリ状の治具の使用に代わ
って、気体吹込ノズルを用いるものであり、高熱下での
人力作業を解消させるものである。

【００１２】しかし、一般的に炭化室の壁面に付着した
カーボンはその付着厚さが一様ではなく、壁面に対して
凹凸状になっている。従って気体吹込ノズルを用いて炭
化室内に酸素含有気体を噴射しても、付着したカーボン
は凹凸状の表面なりに燃焼するのみで、いぜんとして不
均一な厚みのカーボン層が残る。そのため、炉壁煉瓦目
地部のシール機能を発揮させるために、壁面全体にカー
ボンの薄い均一層を残存させることが難しい。

【００１３】さらに、付着カーボンを過剰に燃焼させた
場合には、付着カーボンの凸部の個所は薄くなっても、
凹部の個所は炉壁煉瓦目地部の付着カーボンが過剰に燃
焼除去されてしまい、ガスリークの原因となる。

【００１４】先行文献２に開示されている技術はコーク
ス押出時に同時に酸素含有気体を炉内に噴射して炉壁に
付着したカーボンを除去するので、カーボン除去作業の
ための時間を特別に設ける必要がないと云う効果がある
が、先行文献１の技術の場合と同様に壁面全体にカーボ
ンの薄い均一層を残存させることは難しい。

【００１５】また、先行文献１及び先行文献２に開示さ
れている技術は、いずれも、付着カーボンを乾留後に除
去しようとするものであり、付着カーボンがコークス化
して、固着が強固になっているため、除去に時間がかか
ると云う欠点がある。

【００１６】本発明は上記のような問題点の解決を図る
ものであり、カーボンの付着を抑制し、さらに付着カー
ボンが壁面全体に薄い均一層を形成することを可能にす
るコークス炉炭化室天井部のカーボン付着防止方法及び
装置を提供することを目的とする。

【００１７】

【課題を解決するための手段】請求項１に係る本発明は
コークス炉炭化室に装炭した後、前記炭化室内の上部空
間にノズルを備えた気体吹出管を挿入し、前記炭化室天
井部に付着した石炭粉に前記ノズルから気体を噴射して
除去することを特徴としたコークス炉炭化室天井部のカ
ーボン付着防止方法である。

【００１８】請求項２に係る本発明は押出機側からコー
クス炉炭化室内に挿入されるレベラ−に取付けられた、
少なくとも一個のノズルを備えた気体吹出管からなるコ
ークス炉炭化室天井部のカーボン付着防止装置である。

【００１９】炭化室に付着するカーボンはその付着厚さ
が一様でなく、特に炭化室の装炭口の周辺を含む天井部
に厚く付着している。また、付着カーボンは、特に炭化
室天井部に厚く不均一に付着するカーボンが乾留生成ガ
スの熱分解により生じるものでなく、炭化室への石炭装
入時に飛散した石炭粉が付着して生じるものである。

【００２０】本発明においては、コークス炉炭化室に石
炭を装炭した後、炭化室天井部に付着した石炭粉に向か
って気体吹出管のノズルから気体を噴射するので、まだ
コークス化していない石炭粉は容易に炭化室天井部から
吹き飛ばされて離散し、石炭粉の大半は装入口から装炭
車の排気通路を通り固定ダクトにより積極的に吸引・排
気される。

【００２１】一方、乾留生成ガスの熱分解により生じる
付着カーボンはガスから析出して付着するものであるた
め、炉壁に均一な厚さの付着層を形成する。従って、装
炭直後に、装炭時に炭化室天井部に付着した石炭粉を吹
き飛ばして除去しておけば、炉壁煉瓦目地部をシールす
るのに理想的な付着カーボン層を炭化室全体に形成させ
ることができる。

【００２２】さらに、本発明ではカーボン付着防止方法
に用いる適当なカーボン付着防止装置として、通常の装
炭作業において押出機側からコークス炉炭化室内に挿入
されるレベラ−に着目して、そのレベラ−本体内に少な
くとも一個のノズルを備えた気体吹出管を取り付けて構
成したものである。これによって、コークス炉炭化室に
装炭後に、堆積した石炭の表面を均すためにレベラーを
その炭化室内に挿入した際に、天井部に付着した石炭粉
に向かって同時にノズルから気体を噴射するので、石炭
粉除去作業のための時間をあらためて必要としない。

【００２３】

【発明の実施の形態】以下に本発明の実施例を図によっ
て詳述する。図１は本発明の一実施例を示す側面図であ
る。上述した図２の部分と重なる部分は同じ符号を用い
た。２１は本発明のカーボン付着防止装置であり、レベ
ラー２２のレベラー本体２２ａに気体吹出管２３が取り
付けられている。レベラー本体２２ａは箱型で上面が開
放されており、気体吹出管２３の取付けが容易である。

【００２４】気体吹出管２３はエア配管２３ｂとその先
端部に取り付けたエアノズル２３ａから構成されてい
る。エア配管２３ｂの他端から系外のコンプレッサー２
５によってエアが圧送され、エアノズル２３ａから炭化
室１の天井部１ａに向かって噴射できるようになってい
る。

【００２５】レベラー２２は通常使用されている既存の
ものを利用したもので、レベラー本体２２ａの補強材２
２ｂを利用して、エア配管２３ｂが固定されている。

【００２６】レベラー２２は後端部に駆動装置が取り付
けられ、炭化室１内への挿入が自在に出来るようになっ
ている。駆動装置としてウインチ等が用いられている。

【００２７】実施例ではエアノズル２３ａはエア配管２
３ｂの先端部に取り付けたが、これに限定されるもので
はなく、必要に応じてエア配管２３ｂの所定の位置に取
り付けることができる。またエアノズル２３ａは必要に
応じて単数または複数とする。

【００２８】上記図１に示すカーボン付着防止装置を用
いて炭化室１のカーボン付着防止を行った場合について
詳述する。炭化室１の上部に装炭車２６が搭載され、炭
化室１の装炭口４を介して炭化室１内に石炭２７が装入
される。石炭２７の装入が完了すると装炭車２３をその
ままの位置に止め、駆動装置２４を作動させてレベラー
２２を炭化室１内に挿入して前後進させて装入石炭２７
の表面の凹凸をレベラー本体２２ａで均す。 レベラー
本体２２ａを炭化室１内の中央部に前進させた時点でコ
ンプレッサー２５を作動させてエア配管２３ｂにエアを
送気する。エアを送気させた状態でレベラー本体２２ａ
を炭化室の奥まで前進させた後、炭化室のレベラー本体
２２ａの挿入側まで後退させ送気を停止させる。

【００２９】送気されたエアはエアノズル２３ａから炭
化室の天井部１ａに向かって噴射される。

【００３０】レベラー本体２２ａで均す前は石炭のレベ
ルが高くなっている状態なので、エア噴射すると石炭の
飛散が激しくなる。そのためには、レベラー本体２２ａ
を後退中にエア噴射をすればよいが、エア噴射の調整等
を加味してエア送気の開始を前進時の中央部付近から行
った。しかし、エア送気の開始時期については特にこれ
に限定されるものでない。

【００３１】エア噴射によって吹き飛ばされた石炭粉２
７ａは装炭口４を介して排気通路５を通りダクト１１に
吸引され、除去される。

【００３２】従って装炭時に飛散する石炭粉の付着によ
るカーボンの付着を未然に防止できる。一方、乾留生成
ガスの熱分解に起因するカーボン付着については、カー
ボン付着の成長が経験的に予測できるので、カーボン付
着が厚くならないうちに、事前に先行文献１或いは先行
文献２に開示されているような酸素含有気体噴射装置等
で燃焼させて除去する。この場合、付着カーボン層の厚
さは均一になっているので、燃焼によって所定の薄い付
着カーボン層にすることがてきる。

【００３３】

【実施例】本発明のカーボン付着防止装置を用いて、表
１に示す条件によって炭化室１で１０サイクルの操業を
行った場合のカーボン付着防止の結果を表２に示す。

【００３４】

【表１】

【００３５】

【表２】

【００３６】表２から明らかなように本発明によれば、
上昇管根元部３ａ、天井部部位Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄのカーボ
ン付着量が激減し、薄く均一に付着している。

【００３７】カーボン付着防止装置を用いない比較例の
場合は対応する位置でのカーボン付着量がそれぞれ２倍
以上の値を示している。

【００３８】

【発明の効果】以上のように、本発明によれば、装炭時
の石炭粉の付着に起因する局部的な凹凸状のカーボンの
付着を抑制し、付着カーボンが壁面全体に薄く均一にな
るようにすることが出来る。しかも、装炭直後に未だコ
ークス化されていない石炭粉を除去するので、エア吹き
程度の簡便な操作で短時間で除去できる。さらに、レベ
ラー本体にエアノズル等の気体吹出管を取り付けるとい
う簡単な装置で済むと云う効果も併せもつものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態を示す側面図である。

【図２】従来のカーボン付着除去装置の一例を示す図で
ある。

【符号の説明】

２１ カーボン付着防止装置 ２２ レベラー装置 ２２ａ レベラー本体 ２３ 気体吹出管 ２３ａ エアノズル ２３ｂ エア配管 ２４ 駆動装置 ２５ コンプレッサー ２６ 装炭車 ２７ 石炭 ２７ａ 石炭粉

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 コークス炉炭化室に装炭した後、前記炭
   化室内の上部空間にノズルを備えた気体吹出管を挿入
   し、前記炭化室天井部に付着した石炭粉に前記ノズルか
   ら気体を噴射して除去することを特徴としたコークス炉
   炭化室天井部のカーボン付着防止方法。
2. 【請求項２】 押出機側からコークス炉炭化室内に挿入
   されるレベラ−に取付けられた、少なくとも一個のノズ
   ルを備えた気体吹出管を有してなるコークス炉炭化室天
   井部のカーボン付着防止装置。