JPS5981382A - 装入石炭乾燥装置を有するコ−クス炉 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、装入石炭を乾燥予熱する石炭乾燥装置を有す
るコークス炉に関するものである。

装入炭を乾燥予熱してコークス炉に装入する方法につい
ては、かなり以前から技術上、経済上の利点が明らかに
されている。例えは予熱炭乾留時の効果としては、鉄鋼
便覧第３版、股銑、製鋼によると、乾留所要時間短縮に
よるコークス炉生産能力の増大、装入密度の向上を乾留
中の石炭の軟化融着層幅の拡大によるコークス化性の改
善向上、効率的な乾燥予熱機の採用による総乾留所要熱
量の低減、安水発生量の減少による安水処理費の低減等
の利点があると考えられている。

このため従来から種々の方式について検削されているが
、例えば流動層型乾燥機、回転乾燥機を用いてコークス
炉に装入する石炭を予じめ乾燥して装入する方法が実用
化されている。

然しこれらの方法は、専用の乾燥機を独立設置する方式
であるから、広い設置場所を要することは勿論のこと、
石炭乾燥時の発塵、乾燥炭搬送ライン（搬送経路）での
発塵対策としての集塵装置の併用等のため、設備投資額
が高く、しかも乾燥用熱源として、例えば重油、ＬＮＧ
　、　ＣＯＧ　＠の燃料を必要とする等、経済性、操業
性において難点がある。

このため省エネルギーで投資効率が良く、経済的で設備
設置面積も狭くてすむ等、経済性、操業性共に優れるコ
ークス炉装入炭を乾燥できる方式の出現を切望する声も
ある。

本発明は、コークス炉に体からの放散熱（熱放散）が石
炭１を当か約１０万ｋａ１ｔと、全出熱の１５〜２０％
を占めており、これによシ炉頂煉瓦を高温維持している
こと、及び炭化室よ如発生しドライメーンへ流れるＣＯ
Ｇの顕熱（約８００℃）によシ炉頂煉瓦を高温維持する
現象に着目し、この炉体からの放及び散熱（炉熱）で装
入炭を乾燥する方式を開発し、ここに提供するものであ
る。

即ち本発明は、コークス炉炉項煉・瓦に蒸気抜き管を取
付けた装入炭乾燥用搬送経路を設け、また該経路の出口
に装入炭槽を設けたことを特徴とする、石炭乾燥装置を
有するコークス炉である。又その実施態様例は次の通り
である。

蒸気抜き管を吸引ブロワ−に接続して構成したことを特
徴とする特許請求の範囲第１項記載の石炭乾燥装置を廂
するコークス炉。

蒸気抜き悩゛をザクションメーンに接続して構成したこ
とを特徴とする特許Δｎ求の範囲第１項、第２項記載の
石炭乾燥装置を有するコークス炉。

装入炭乾燥用搬送経路をフライトを有するチェーンコン
ベヤーとし、該コンベヤーを炉頂煉瓦表面よＩ）５００
ｍｍ以内の煉瓦内に取外し自在に埋設したことを特徴と
する特許請求の範囲第３項記載の石炭乾燥装置を有する
コークス炉。

以下本発明を図面に基づき詳細に説明する。

コークス炉炉頂煉瓦は、例えば炭化室や燃焼室等からの
伝熱により８０〜１２０℃程度の温度に達しており、炉
頂煉瓦の内部に入る程、高温度になることは良く知られ
ている。本発明者等は、操業中のコークス炉（実炉）の
炉頂煉瓦温度分布を測定した結果、第１図に示すとおシ
の実測結果を得た。

本発明者等は、この第１図に示す温度分布に着目し、こ
れを装入炭乾燥に活用するため、第２図に示すモデル炉
１を製作し、基礎研究を行った。

第２図に於て、符号以外の数値は、モデル炉ｌの寸法を
示す。

このモデル炉１は炉頂煉瓦の温度分布を操業に使用する
実際のコークス炉（実炉）と同様にできるようにしてい
る。また炉頂煉瓦２の内部に石炭搬送経路３として、チ
ェーンコンベヤーを取外し自在に埋設し、該経路３で石
炭を往復搬送できるようにしている。尚、図中４は石炭
供給口、５は石炭搬送経路として使用するチューブコン
ベヤーの内部を貫通する石炭搬送機構、６は燃焼バーナ
ーを示す。

第３図に第２図のモデル炉１により石炭乾燥効果を調査
した結果を示す。該図は、石炭搬送経路３の表面温度が
３００℃、石炭搬送速度ｖ−１２ｍ／ｍｉｎで調査した
結果を示す。

この結果、湿分６〜１１％を含有する石炭（装入炭）を
石炭搬送経路３で１０　ｍｉｎ間搬送すると、６％程度
の水分を蒸発し乾燥することがわかる。

従って、炉熱によシ炉頂煉瓦の温度が５００℃以下、コ
ークス炉操業面からの条件を考慮すると、３００℃±５
０℃で石炭搬送経路３を維持できれば、装入炭の湿分調
整は勿論、装入炭予熱も実施できることになる。

本発明は、以上の基礎研究に基づき開発した装入石炭乾
燥装置を有するコークス炉を提供するもので、その実施
例は、第４図乃至第１０図に示すとおりである。

第４図は、既存コークス炉を活用した例を示す説明図、
第５図（イ）、（ロ）及び第６図は第４図の要部拡大説
明図、第７図は、第５図、第６図の他の実雄側を示す説
明図、第８図は既存凍たは新設コークス炉の例を示す説
明図、第９図は装入炭乾燥用搬送経路の蒸気抜き系を示
す説明図、第１０図は、第９図の信実雄側を平面から見
て示す説明図である。

第４図は操業中の既存コークス炉に石炭乾燥装置を設け
た例を示している。コークス炉頂煉瓦７の表面から５０
０ｍｍ以内の内部に装入炭乾燥用搬送経路８として、第
５図（イ）２（ロ）に示すフライト３３を有するチェー
ンコンベヤ＝３４ヲコークス炉頂の平面よｐ見て蛇行さ
せて取外し自在に埋設する。

この埋設状態の一例は、第６図に拡大示するとおシであ
って、点検口９、装炭口１０．装炭車レール等に支障を
与えないように迂回して埋設する。

而して装入炭乾燥用搬送経路８は、その全長の適宜筒用
に、蒸気抜き管１１を取付けている。該管１１は図示し
ない自動制御弁を備え、蒸気抜き機能を満足するように
なっている。まだ装入炭乾燥用搬送経路８の一端は、シ
ュート１２、切り出しコンベヤー１３、石炭塔の湿シ炭
槽１４と連らねる。まだ装入炭乾燥用搬送経路８の他の
一端は、パケット式コンベヤー１５、乾燥炭槽１６と連
らねる。而して装入炭乾燥用搬送経路８の石炭搬送速度
ｔｔｙ　ｙ７は、図示しないチューブコンベヤーの駆動
装置の操作によシ行えるようになっている。・・尚図中
１７は擁壁、１８は炭化室、１９は燃焼室、２０は石炭
（装入炭）、２１は圧縮空気供給装置で、装入炭乾燥用
経路８の人口、出口に着脱自在に設けている。

第４図の実施例は上述のとおりの構成であるから、湿り
炭槽１４よシ石炭２０を切出しコンベヤー１３で切り出
し、シュート１２を介して装入炭乾燥用搬送経路８へ導
く。これにより石炭２０は該経路８を搬送されつつチェ
ーンフンベヤ−３４のフライト：３３の作用で攪拌を受
けるので面接が大きくなシ湿分を蒸発して乾燥される。

該経路８の温、変は第１図より明らかなと分り、５００
℃以下になっているので、第２図、第３図で説明のとお
シ充分に装入炭２０を乾燥することができる。

なお目的に応じて石炭搬送所要時間、石炭搬送量等を調
整することによシ、装入炭２０を予熱、又は調湿するこ
とかできる。

また第７図に石炭搬送経路８の乗シ継ぎ箇所において石
炭を攪拌できるようにした例を示す。この場合には、例
えば搬送経路８→シユート３５→コンベヤー３６→供給
シユー　ト３７→搬送経路８の乗！１１１ｇぎの相互作
用で石炭を攪拌するので、攪拌Ｍをか多くなる利点があ
る。

さて、装入炭乾燥用搬送経路８で発生した蒸気は、蒸気
抜き管１１より糸外へ除去され、爆発や他の操業トラブ
ルを解決できる。

乾燥した装入炭２０は、他の・ぐケラト式コンベヤー１
５′により乾燥炭槽１６へ導かれ、装入に供する。

圧縮空気供給装置２１ｉｌ−１１、装入炭搬送経路８の
入口および／または出口に着脱自在に設けているので、
装入炭搬送経路８へ圧縮空気を供給して清掃及び搬送装
置の緊急停止時に搬送管内を所定の温度に冷却を行うこ
とができる。これによって、該経路８は操業に支障を与
えない条件を満す。

第８図は、第４図の他の実施例で、例えば既設又は新設
時のコークス炉に適用する。

蒸気抜き管１１を取付けた装入炭乾燥用搬送経路８とし
てのチェーンコンベヤーは、炉頂煉瓦２の表面より５０
０ｗｎＪＪ内の深さに取外し自在に埋設スる。該コンベ
ヤー８の入口には、ベルトコンベヤー２２と連らなる石
炭供給装置２３（例えば供給ホラ・９−）を設けている
。甘だ装入炭乾燥用経路８の出口には、装入炭種（例え
ば貯炭ホラ・千−）２４を設けている。但し図示のもの
は、・ぐケラト式コンベヤー２５を経路８の出口に接続
して、貯炭ホラ・や−２４を設けた状態を示している。

該ホラ／？　−２４の切出し口２６の下方には、装入車
２７に連らなる。装入炭乾燥用経路８の埋設は、第４図
のそれと同様に、他のコークス炉構成に支障とならない
ように行っている。この場合経路８は第５図（イ）〜第
８図のうちから選択すればよい。

第８図の実施例は以上の如く構成されているので、第４
図の例に比較して、次のとおりの利点がある。

石炭供給装置２３と装入炭槽２４が、セ・やレートされ
ており、搬送経路８が簡潔で設備費が安価となること、
擁壁１７から装入炭搬送経路８がコーク７１４体の系外
に取り出せることによる前述の圧縮空気供給装置２工及
び第８図の石炭攪拌方式を簡易に設置活用を図れる等の
利点がある。

第９図、第１０図は第４図〜第８図に適宜選択して採用
する装入炭乾燥用搬送経路８の蒸気抜き管１１とその糸
を示している。尚図中、２１は圧縮空気供給装置を示す
。

第９図は装入炭乾燥用経路８の蒸気抜き管１１を吸引管
２８を介して、吸引ブロワ−２９と連らねている。３０
は自動制御弁で、操作によシ必要箇所の蒸気抜き管１１
の開閉を行い蒸気吸引量を調整する役目を果す。従って
装入炭乾燥用搬送経路８で発生する蒸気等は、吸引ブロ
ワ−２９の操作、自動制御弁３０の操作により吸引され
、装入炭乾燥のための操業条件を満す。

第１０図は、第９図の他の実施例でコークス炉頂煉瓦７
の平面よシ見た状態で示している。第９図との相違は、
吸引管２８をドライメーン３１と連らなるサクションメ
ーン３２に連らねていることである。従って、ザクショ
ンメーン３２は一３０ｍｍ　Ａｑ　（３０＋ｎ＋ｎ　Ｈ
２Ｏ）であるからこれの作用で装入炭乾燥用経路８よシ
蒸気を吸引し、装入炭乾燥のだめの操業条件を満す。な
お、操業上の安全性を満すだめ、吸引ブロワ−２９を吸
引管２８に設けているので、該ブロワ−２９で強制的に
吸引することもできる。

本発明１は上述のとおり構成し作用するので、これ捷で
に知られている装入炭を乾燥（予熱）することＫよる技
術上、経済上の利点、例えば乾留時の既述の効果を発揮
する。また、これまでの装入炭乾燥（予熱）と異なり、
コークス炉の放散熱（炉熱）を活用して行うので、極め
て経済的で省エネ効果もある。さらに、これ才でのもの
のように、専用の乾燥機（予熱機）を必要としない等の
ため、設備規模も小さく、設備費も少くてすむ。従って
、本発明は経済上、技術上これ捷でには見当らない有益
な効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は、コークス炉炉項煉瓦の温度分布を示すグラフ
、 第２図は本発明の基礎研究に用いたコークスモデル炉の
説明図、 第３図は第２図を用いて試験した結果の石炭乾燥状態を
示すグラフ、 第４図ｄ本発明コークス炉の一実施例を示す説明図、 第５図（イ）、（ロ）及び第６図は第４図の要部拡大説
明図、 第７図は第６図の他の実施例を示す説明図、第８図は第
４図の他の実施例を示す説明図、第９図は第４図〜第８
図に使用する装入炭乾燥用搬送経路の蒸気抜き系を示す
説明図、第１０図は第９図の他の実施例を平面から見て
示す説明図である。 １：モデル炉、　　　　　２：炉頂煉瓦、３：石炭搬送
経路、　　　４：石炭供給口、５：石炭搬送機構、　　
６：燃焼バーナー、７：コークス炉頂煉瓦、 ８：装入炭乾燥用搬送経路、 ９：点検口、　　　　　　１０：装炭口、］１：蒸気抜
き管、　　　１２：シュート、１３：切り出しコンベヤ
ー、 １４：石炭塔の湿り炭槽、 １５　、１５’　：パケット式コンベヤー、１６：乾燥
炭槽、　　　　１７：擁壁、１８：炭化室、　　　　　
１９：燃焼室、２０：石炭（装入炭）、 ２１：圧縮空気供給装置に１ ２２：ペルトコンベヤー、 ２３：石炭供給装置、　２４二装入炭槽、２５：パケッ
ト式コンベヤー、 ２６：切出し口、　　　　２７：装入車、２８：吸引管
、　　　　　２９：吸引ブロワ−１３０：自動制御弁、
　　　３１：ドライメーン、３２：サクションメーン、 ３３：フライト、　　　　３４：チェーンコンベヤＸ１
３５：シュート、　　　　３６：コンベヤ、−１３７：
供給シュート。 第１図 第２図 ン ノヘ レーーーーダデーーーーーーー 第３図 奢 、５［ □ ゛［ 掃留ｆ３！ｆ間（介） 第５図 （イ） （ロ）

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　コークス炉炉頂煉瓦に蒸気抜き管を取付けだ装入炭
   乾燥用搬送経路を設け、 該経路の入口に石炭供給装置を設け、 寸だ該経路の出口に装入炭槽を設けたことを特徴とする
   、 石炭乾燥装置を有するコークス炉。 ２　蒸気抜きＴイ・を吸引ブロワ−に接続して構成した
   ことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の石炭乾燥
   装置を有するコークス炉。 ３　蒸気抜き管をサクションメーンに接続して構成した
   ことを特徴とする特許請求の範囲第１項。 第２項記載の石炭乾燥装置を有するコークス炉。 ４　装入炭乾燥用搬送経路をフライトを有するチェーン
   コンベヤーとし、該コンベヤーを炉頂煉瓦表面より５０
   ０叫以内の煉瓦内に取外し自在に埋設したことを特徴と
   する特許請求の範囲第１項記載の石炭乾燥装置を有する
   コークス炉。 ５　装入炭乾燥用搬送経路の入口、および／捷たけ出口
   に圧縮空気供給装置を着脱自在に設けたことを特徴とす
   る特許請求の＠囲第１項、第２項。 第３項、第４項記載の石炭乾燥装置を有するコークス炉
   。