JPS6028488A - コ−クス炉炉蓋 - 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】 本発明はコークス製造業におけるコークス炉炭化室付イ
ｉｆ装置の炉蓋の改良に係わるものである。

一般に用いられている工業用大型コークス炉は多数の独
立した炭化室列と燃焼室列が交互に配置され、その数は
１炉団当９８０〜１００列程度で構成されている。

コークス製造作柴について以下に簡増に説明する０炭化
室上部に膜性された複数の装入孔から石炭が投入され該
、石炭は炭化室両側に瞬接する燃焼室からの供給熱によ
り乾留が行なわれ１６〜２４時間程度で乾留が完了する
。完了后赤熱コークスは炭化室両端に装着されている炉
蓋を取りコークス押出装置により炉外に排出される０ 以下この作業が各炭化室毎に順次行なわれるものである
。

第１図に一般に使用されている炉蓋の断面構造図を示す
。炉蓋は耐熱鋳鉄製の炉蓋本体金物１（以下金物と称す
）ブリックホルダー２、および小型異型粘土質練瓦から
なる耐火物３から横゛ぼ１されている。

現在コークス炉操業上で問題となっている事は炭化室両
端部、すなわち炉蓋近傍のコークス乾留が十分でないと
いう事である。この事は品佃の低いコークスの生成、す
なわちコークス歩留の低下・さらにはコークスを使用す
る次プロセスへの悪影響等極めて重大な問題となってい
る。この原因は燃焼室両端部温度は炉体金物の熱歪防止
の為中間部に比べて沌〜ｉｎｏ　ｃ低い温度で管理され
ている事、及び炉蓋等からの放散熱があり燃焼室熱量が
有効に石炭乾留に利用されていない牛によるものである
０ ちなみに第１図に示す炉蓋の熱伝導率は釣】２１Ｘωｔ
ｙ’ｎ〕ｌ＋Ｃである。又炉蓋耐大物にカーボン、ター
ルが（”Ｊ’　Ｒ’ｆする事も問題となっている・この
原因は耐火物が小型異型煉瓦の組み合わせで構築されて
いるので表面に多数の目地部がありこの箇所にカーボン
、タールが侵入し＋１着の増大を招いており、この除矢
作業負荷も問題となっている。これら此間順の餉決策と
して第２図に示す炉蓋が近年製作、使用されつつある・
これは従来の小型異型煉瓦の代わりに大型ブロック化し
た耐火キャスタブル４をスタッド５を介して炉蓋本体金
物１に直接数句けるものである。

この炉蓋は・従来の炉蓋に比較して耐火物日地代が大［
１コに減る事によりカーボン、タールの付勢が減り、か
つ熱伝導率が約０．７ｋｍ／ｍｈＵであり断熱性０１（
の向上による放散熱の減少もかなり計られている・しか
しながら炉蓋に対する断熱性能の要求はより一層強まっ
ており、種々の改善が加えられている、例えば特公昭５
２−４３４８．３号公報では内部に中空部を有する耐大
物からなる炉蓋が提案されている。この方法は静止空気
の熱伝導率が０．０２２１；ｍ／ｍｈｃ　ａｔ　２０　
Ｃと極めて低い事を利用し、かっ炉蓋の軽量化が可能に
なる小をあわせて狙ったものであるＯたしかに断熱性能
が向上したかのように考えられるが・本提案では伝導熱
は低下するが、中空部内の空気の対流による伝熱、中空
部間の輻射伝熱が発生し、炉蓋全体としての断熱性能向
上はあまり期待できない。

さらに実願昭５５−１８０９７８号公観では金物・外側
に断熱材を装着した炉蓋が提案されている、この方法は
コストも安く簡便に実行でき断熱効果もそれなりに期待
できる。しかし炉蓋金物ｌ・ｉ側にはレベリング用小扉
、閂装置が細帯しており、全面にわたっての断熱材の装
置ができない事、及び金物外側を断熱することにより金
物湿度が上昇し炉蓋の熱歪が増大しガス洩れの発生が喘
念される等の欠点も有する。

本発明者等はこれらの事情に鑑みより１１１ｒ熱性のす
ぐれた炉蓋について種々検討を重ね・実用化するに至っ
た。その特徴とするとこ、ろは金物枠体の内張耐火物断
面構造を凹型に耐火キャスタブルで形成し、その空間部
に断熱材を充填して２層構造とし、さらに金物枠体の外
側に断熱材を装着したコークス炉炉蓋である。

以下本発明を実施例に基づき説明する。

第３図は本発明炉蓋の断面構造図、第４図は側１１図で
本発明炉蓋は耐火キャスタブル４Ｓスタツド５、リブ６
、金物１、断熱材７，８．９から構成されている。断熱
材としてはル［熱キャスタブル、或は不定形耐火材とし
てガラスウール等があげられるが・両者共断熱効果とし
てはほぼ同じであるが・不定形耐人材の方が軽組であり
施工がやり易いのでこれを使用する方が好ましい。

施工に際し、耐火キャスタブルとスタッド５は耐火キー
Ｙスタブル４製造時に一体化し、断熱イオ７として断熱
キャスタブルを採用する場合は、これも同時に製造する
。金物１にスタッド５を取付は、従来ブリックホルダー
２（第１図参照）が数句けられていたリブ６の孔の位置
にネジ切り加工し、外側からボルト１１で固定する。ス
タッド５とリブ６の結合は溶接等で行なう０凹型の耐火
キャスタブル４の空間部に断熱材７として不定形断熱材
を充填する場合は施工途中において充填し、金物１と耐
火キャスタブル４の空間部にも不定形削８を充填する・ さらに金物１の外側にも断熱月９を取付ける〇断熱材９
として不定形耐火物を用いる場合は薄鉄板で保饅した不
定形断熱材をボルト１０で金物１に固定する。断熱キャ
スタブルを用いる場合は成型しボルト１０等で固定する
。第５図は他の実施例で金物１にリブがない場合を示し
、金物１に穴をあけボルト付きスタッド５で１Ｍ金物１
に固定し、耐火物を支持する。

本実施例に使用した各材料の物性は以下に示すものを採
用した。

圧縮強度、ｋｙ／ｃｒ１２４０　２０　−曲げ強度ｋｙ
／ｆｆｌ　５０　１０　−ここで注意すべき串は外部の
耐火キャスタブルにはコークス炉々蓋耐大物として必須
の耐スポール性、（殉械的強度を重視し選定する必要が
あり内部の断熱キャスタブル又は不定型断熱材について
は断熱性能の良いもの、すなわち熱伝導率の小さいもの
を重視し選定する事である０さらに金物外側への旧１熱
材の装着については内張耐火物の断熱強化を行ったのち
実施すれば前述した金物温度上昇という欠点も解消でき
る。本実施例では金物の１部しか断熱材を装着していな
いが、可能なかぎり広く金物全体に装着することが望ま
しい。

本実施例の効果において、炉蓋の熱伝導率は約０、３　
ｋａｏＩＶｍｈＣとプｊす、第６図は炭化室の炉蓋内側
からの距離とコークス温度の関係を示したもので、従来
の図１で示した炉蓋と第３図で示した実施例と従来の炉
蓋で投入熱量を同じ量とし・最終コークス温度を測定し
た結果であり、本発明では大巾なコークス湿度向上の効
果が得られた。

以上のように本発明によれば炭化室端部コークスの品質
向上につブエがり・実用上の効果は極めて高い発明であ
る０

【図面の簡単な説明】

第１図１第２図は従来の炉蓋断面構造図、第３図〜第５
図は本発明の実施例における炉蓋の構造図で、第３図は
平断面図、第４図は８部３図の一部切開側面図、第５図
は他の実施例における平断面図、第６図は炉蓋内側から
の距離とコークス温度の関係図である。 １・・・炉蓋金物、４・・・耐火キャスタブル、５・・
・スタッド、７，８．９・・・断熱材。 特許出願人　新日本製鉄株式会社

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 炉蓋金物枠体の内側に、凹型に形成した耐火キャスタブ
   ルおよびその凹型空間部に断熱材を充填した耐火物を装
   着し・前記炉蓋金物枠体の外側に断熱利を装着してなる
   コークス炉炉蓋０