JPS6314033B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPS6314033B2 JPS6314033B2 JP59143098A JP14309884A JPS6314033B2 JP S6314033 B2 JPS6314033 B2 JP S6314033B2 JP 59143098 A JP59143098 A JP 59143098A JP 14309884 A JP14309884 A JP 14309884A JP S6314033 B2 JPS6314033 B2 JP S6314033B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- carbonization chamber
- furnace
- carbon
- gas
- wall
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
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Landscapes
- Gasification And Melting Of Waste (AREA)
- Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は、コークス炉炭化室炉壁付着カーボン
を除去する方法に関する。
を除去する方法に関する。
（従来の技術）
コークス炉炭化室では、乾留生成ガスの熱分解
によつて生ずるカーボン、及び、石炭装入時に飛
散する微粉炭が、炉壁に固着、コークス化するこ
とにより付着カーボンが生ずる。この炉壁付着カ
ーボン、炉体レンガの目地を緻密に塞ぎ、炉壁か
らのガスリークを防止する働きがある。しかし、
一方では、炉壁面上で成長するに従い、炉壁の熱
伝導率を下げ、炭化室の有効容積を減少させるた
めに、炉の生産性を低下させ、更には、コークス
押し出しを不可能とならしめる、いわゆる窯詰り
の原因となるので、定期的な除去作業が必要であ
る。
によつて生ずるカーボン、及び、石炭装入時に飛
散する微粉炭が、炉壁に固着、コークス化するこ
とにより付着カーボンが生ずる。この炉壁付着カ
ーボン、炉体レンガの目地を緻密に塞ぎ、炉壁か
らのガスリークを防止する働きがある。しかし、
一方では、炉壁面上で成長するに従い、炉壁の熱
伝導率を下げ、炭化室の有効容積を減少させるた
めに、炉の生産性を低下させ、更には、コークス
押し出しを不可能とならしめる、いわゆる窯詰り
の原因となるので、定期的な除去作業が必要であ
る。
この炉壁付着カーボン除去方法としては、以下
に述べる方法が良く知られている。
に述べる方法が良く知られている。
先端の尖つた、長さ４〜５ｍのやり状の治具
を用い、人力で突き落とす。
を用い、人力で突き落とす。
実願昭56−129563号公報等に見られるよう
に、コークス押し出し機ラムヘツドに装着され
た摺動接触自在の刃を炉壁に圧着させながらラ
ムを移動させることにより、該カーボンを削り
落とす。
に、コークス押し出し機ラムヘツドに装着され
た摺動接触自在の刃を炉壁に圧着させながらラ
ムを移動させることにより、該カーボンを削り
落とす。
高圧空気、あるいは、高圧酸素を炉壁に吹き
つけて、該カーボンを焼却除去する方法であつ
て、例えば、ガス上昇管を対象とするもので
は、特願昭57−3619号公報等に見られるような
もの。
つけて、該カーボンを焼却除去する方法であつ
て、例えば、ガス上昇管を対象とするもので
は、特願昭57−3619号公報等に見られるような
もの。
コークス押し出し用の炉壁のうち一方、もし
くは両方、及びガス上昇管を開放し、自然ドラ
フトにより、炉蓋部から、空気を炭化室に導入
する。あるいは、特願昭56−167921号公報に見
られるように、ガス上昇管近傍の曲管内に安水
を噴射することにより、石炭装入口から空気を
炭化室内に導入する。これによつて該カーボン
を焼却除去する。
くは両方、及びガス上昇管を開放し、自然ドラ
フトにより、炉蓋部から、空気を炭化室に導入
する。あるいは、特願昭56−167921号公報に見
られるように、ガス上昇管近傍の曲管内に安水
を噴射することにより、石炭装入口から空気を
炭化室内に導入する。これによつて該カーボン
を焼却除去する。
しかしながら、上述した方法においては、それ
なりに効果が認められる反面、以下に述べるよう
な欠点がある。
なりに効果が認められる反面、以下に述べるよう
な欠点がある。
先ず、及びのような機械的作用による除去
方法では、カーボン層が炉壁から完全に剥離して
しまうので、カーボンによる目地部のシール機能
が損われるという基本的な欠点に加えて、の人
力による方法では、３〜４人の作業者が、15分以
上の時間をかけて行うものであることから、高
熱、粉塵等、悪環境下での重労働を余儀なくさ
れ、甚だ好ましくない。また、の方法は、炉壁
レンガを損傷する危険が大であるために実用化さ
れるに至つていない。
方法では、カーボン層が炉壁から完全に剥離して
しまうので、カーボンによる目地部のシール機能
が損われるという基本的な欠点に加えて、の人
力による方法では、３〜４人の作業者が、15分以
上の時間をかけて行うものであることから、高
熱、粉塵等、悪環境下での重労働を余儀なくさ
れ、甚だ好ましくない。また、の方法は、炉壁
レンガを損傷する危険が大であるために実用化さ
れるに至つていない。
の方法は、局所的なカーボン除去には有効で
あるが、炭化室の炉壁全面にわたつてカーボン除
去を行うためには、炉壁全面に吹き付け用配管を
配置するか、あるいは、吹き付けノズルを炉壁全
面に走査させなければならない。前者の場合は、
設備が極めて大きくなり、設備費、操作性の両面
で実用的でない。また、後者は、除去作業に長時
間を要するため、生産性の低下を招く。
あるが、炭化室の炉壁全面にわたつてカーボン除
去を行うためには、炉壁全面に吹き付け用配管を
配置するか、あるいは、吹き付けノズルを炉壁全
面に走査させなければならない。前者の場合は、
設備が極めて大きくなり、設備費、操作性の両面
で実用的でない。また、後者は、除去作業に長時
間を要するため、生産性の低下を招く。
更にの方法では、空気導入部近傍の炉壁が、
初期にカーボンが焼却除去された後も、冷空気が
該部を通過することになり、局部的に過大な冷却
を受け、炉体レンガのスポーリングによる損傷
や、目地開き等の悪影響を生ずる上、燃焼に利用
される酸素は、炭化室に入るもののうちの数分の
１程度であつて、大半の空気は、燃焼に関与する
ことなく炉外に排出されるため、カーボンの燃焼
量を大きくすることができない。この結果、カー
ボン除去作業に長時間を要して生産性の低下を招
くとともに、炉全体も冷却され、炉体保護上好ま
しくなく、また燃料消費量も増大する。以上説明
した如く、そのいずれを用いても付着カーボンの
除去法として十分とは言い難い欠点を有してい
る。
初期にカーボンが焼却除去された後も、冷空気が
該部を通過することになり、局部的に過大な冷却
を受け、炉体レンガのスポーリングによる損傷
や、目地開き等の悪影響を生ずる上、燃焼に利用
される酸素は、炭化室に入るもののうちの数分の
１程度であつて、大半の空気は、燃焼に関与する
ことなく炉外に排出されるため、カーボンの燃焼
量を大きくすることができない。この結果、カー
ボン除去作業に長時間を要して生産性の低下を招
くとともに、炉全体も冷却され、炉体保護上好ま
しくなく、また燃料消費量も増大する。以上説明
した如く、そのいずれを用いても付着カーボンの
除去法として十分とは言い難い欠点を有してい
る。
（発明が解決しようとする問題点）
本発明は、上述した事態に鑑みてなされたもの
で、コークス炉炭化室炉壁付着カーボンを、一
様、迅速、かつ炭化室を冷却することなしに、し
かも、レンガ目地のシールに必要な付着カーボン
を残して、焼却除去することにある。
で、コークス炉炭化室炉壁付着カーボンを、一
様、迅速、かつ炭化室を冷却することなしに、し
かも、レンガ目地のシールに必要な付着カーボン
を残して、焼却除去することにある。
（問題点を解決するための手段）
本発明は上述の問題点を解決したものでありそ
の要旨とするところは、コークス炉炭化室の上
面、もしくは側面の一部を外気に開放し、他の開
口部を遮蔽し、かつ、炭化室内に炭化室壁面と平
行に高速の空気、もしくは酸素、あるいはこれら
の混合体を噴射して旋回せしめることにある。
の要旨とするところは、コークス炉炭化室の上
面、もしくは側面の一部を外気に開放し、他の開
口部を遮蔽し、かつ、炭化室内に炭化室壁面と平
行に高速の空気、もしくは酸素、あるいはこれら
の混合体を噴射して旋回せしめることにある。
以下、本発明による付着カーボン除去方法を図
に示す一実施態様例に基づいて述べる。
に示す一実施態様例に基づいて述べる。
第１図は、本発明の方法を実施する炭化室炉壁
付着カーボン除去装置の一実施例の概略縦断面図
を示す。図において、開口部としては、上面の炉
蓋２及び３、石炭装入口４及び４′、とガス上昇
管５を有するコークス炉炭化室１は、例えばガス
上昇管５を外気に開放し、これ以外の開口部は、
炉蓋２及び３、気体ヘツダー６の挿入に使用され
る石炭装入口４以外の石炭装入口４′は蓋により、
また、気体ヘツダー６の挿入に使用される石炭装
入口４は、気体ヘツダー６にとりつけられたつば
状フランジ８により、遮蔽される。外気に開放す
る部分は、ガス上昇管５のみに限定されるわけで
はなく石炭装入口４及び４′の一部、あるいは、
ガス上昇管５と、石炭装入口４及び４′あるいは
側部上面の一部としてもよいが、全開口面積は炭
化室の大きさにもよるが、通常0.1〜0.25m2の範
囲内が望ましい。0.1m2以下では、炭化室１内の
燃焼ガス圧が過大となつて、蓋等の遮蔽部からの
燃焼ガスのリークが著しくなるし、また、0.25m2
以上では、後述するところの、炭化室１内のガス
の旋回が充分に行われないため、均一燃焼が妨げ
られる。
付着カーボン除去装置の一実施例の概略縦断面図
を示す。図において、開口部としては、上面の炉
蓋２及び３、石炭装入口４及び４′、とガス上昇
管５を有するコークス炉炭化室１は、例えばガス
上昇管５を外気に開放し、これ以外の開口部は、
炉蓋２及び３、気体ヘツダー６の挿入に使用され
る石炭装入口４以外の石炭装入口４′は蓋により、
また、気体ヘツダー６の挿入に使用される石炭装
入口４は、気体ヘツダー６にとりつけられたつば
状フランジ８により、遮蔽される。外気に開放す
る部分は、ガス上昇管５のみに限定されるわけで
はなく石炭装入口４及び４′の一部、あるいは、
ガス上昇管５と、石炭装入口４及び４′あるいは
側部上面の一部としてもよいが、全開口面積は炭
化室の大きさにもよるが、通常0.1〜0.25m2の範
囲内が望ましい。0.1m2以下では、炭化室１内の
燃焼ガス圧が過大となつて、蓋等の遮蔽部からの
燃焼ガスのリークが著しくなるし、また、0.25m2
以上では、後述するところの、炭化室１内のガス
の旋回が充分に行われないため、均一燃焼が妨げ
られる。
気体ヘツダー６は、炉外において、例えばフレ
キシブルチユーブ１０を介して、装入車１１上に
設置された、ブロワー９の如き、空気、もしくは
酸素、あるいはこれらの混合体の圧送装置に連設
され、石炭装入口４を通じて炭化室１内に挿入さ
れている。噴射ノズル７は、炭化室１の炉壁と平
行の方向に、所定の流速で、空気、もしくは酸
素、あるいはこれらの混合体を噴射できるように
気体ヘツダー６上に設置されている。噴射ノズル
７は、気体ヘツダー６上に均等に、かつ、炭化室
１の炉上端から、炉高さの1/2の点以下まで配置
されることが、後述するところの炭化室１内でガ
スを広範囲に旋回させる上で好ましい。
キシブルチユーブ１０を介して、装入車１１上に
設置された、ブロワー９の如き、空気、もしくは
酸素、あるいはこれらの混合体の圧送装置に連設
され、石炭装入口４を通じて炭化室１内に挿入さ
れている。噴射ノズル７は、炭化室１の炉壁と平
行の方向に、所定の流速で、空気、もしくは酸
素、あるいはこれらの混合体を噴射できるように
気体ヘツダー６上に設置されている。噴射ノズル
７は、気体ヘツダー６上に均等に、かつ、炭化室
１の炉上端から、炉高さの1/2の点以下まで配置
されることが、後述するところの炭化室１内でガ
スを広範囲に旋回させる上で好ましい。
以下、上述した装置を用いて炭化室炉壁付着カ
ーボンを除去する場合について述べる。
ーボンを除去する場合について述べる。
燃焼用の空気、もしくは酸素、あるいはこれら
の混合体は、ブロワー９によつて、気体ヘツダー
６を経由し、噴射ノズル７から炭化室１内に、炭
化室炉壁と平行の方向に高速で噴射される。この
噴射速度は、炭化室１の大きさにもよるが、通常
20〜100ｍ／ｓの範囲が望ましい。20ｍ／ｓ以下
では、炉内ガスを広範囲に旋回させるのが困難で
あるし、100ｍ／ｓ以上では、噴射に高圧を要す
るため、ブロワー容量が必要以上に大きくなつて
実用的でない。
の混合体は、ブロワー９によつて、気体ヘツダー
６を経由し、噴射ノズル７から炭化室１内に、炭
化室炉壁と平行の方向に高速で噴射される。この
噴射速度は、炭化室１の大きさにもよるが、通常
20〜100ｍ／ｓの範囲が望ましい。20ｍ／ｓ以下
では、炉内ガスを広範囲に旋回させるのが困難で
あるし、100ｍ／ｓ以上では、噴射に高圧を要す
るため、ブロワー容量が必要以上に大きくなつて
実用的でない。
この高速の空気、もしくは酸素、あるいはこれ
らの混合体は、炭化室１内に新しい酸素を供給す
ると共に、ガス上昇管５以外の開口部を遮蔽され
た炭化室１内のガスに、強制撹拌効果を生じる。
この結果炉内ガスは炭化室１内を広範囲に旋回
し、炉壁全域にわたつて、付着カーボン表面での
燃焼生成CO2と、酸素の置換を促進する。これに
より、付着カーボンが炉壁全域で一様に焼却さ
れ、かつ、炭化室１内に導入される酸素のうち、
燃焼に利用される比率が飛躍的に向上して、焼却
カーボン量が増加するとともに、カーボン燃焼熱
が増大して炉の冷却が防止される。
らの混合体は、炭化室１内に新しい酸素を供給す
ると共に、ガス上昇管５以外の開口部を遮蔽され
た炭化室１内のガスに、強制撹拌効果を生じる。
この結果炉内ガスは炭化室１内を広範囲に旋回
し、炉壁全域にわたつて、付着カーボン表面での
燃焼生成CO2と、酸素の置換を促進する。これに
より、付着カーボンが炉壁全域で一様に焼却さ
れ、かつ、炭化室１内に導入される酸素のうち、
燃焼に利用される比率が飛躍的に向上して、焼却
カーボン量が増加するとともに、カーボン燃焼熱
が増大して炉の冷却が防止される。
（実施例及び効果）
本発明者等の実験結果によれば、炉長13.4ｍ、
炉高4.0ｍ、炉幅0.4ｍの炭化室において第１図に
示される装置の配置により、空気量80Nm3／
min、噴射速度50ｍ／ｓで、60分間焼却除去を行
つた結果、炉壁全面でのカーボン燃焼が目視で確
認され、コークス押し出し機負荷電流は、除去前
最大値450Aが除去後最大値230Aに低下した。ま
た、除去後、石炭装入初期の、煙突からの黒煙発
生がなく、目地部のシールが維持できていること
が確認された。一方、炉壁温度は、除去前1035℃
が除去後1080℃に上昇し、炉の冷却が生じないこ
とも明らかとなつた。この時、燃焼排ガス中の
CO2濃度は、平均15.3％で、これから焼却された
カーボン量は、393Kgであつたと堆定される。
炉高4.0ｍ、炉幅0.4ｍの炭化室において第１図に
示される装置の配置により、空気量80Nm3／
min、噴射速度50ｍ／ｓで、60分間焼却除去を行
つた結果、炉壁全面でのカーボン燃焼が目視で確
認され、コークス押し出し機負荷電流は、除去前
最大値450Aが除去後最大値230Aに低下した。ま
た、除去後、石炭装入初期の、煙突からの黒煙発
生がなく、目地部のシールが維持できていること
が確認された。一方、炉壁温度は、除去前1035℃
が除去後1080℃に上昇し、炉の冷却が生じないこ
とも明らかとなつた。この時、燃焼排ガス中の
CO2濃度は、平均15.3％で、これから焼却された
カーボン量は、393Kgであつたと堆定される。
また、第２図に、同様の設備配置で噴射流速を
変化させた時の、燃焼排ガス中CO2濃度を示す。
炭化室が空気による焼却除去によつて冷却されな
い条件は、炭化室の炉壁温度によつて異なるが、
通常のコークス炉では、炉壁温度は、950〜1150
℃の間にあり、燃焼排ガス中CO2濃度が少なくと
も11％を越えれば、燃焼排ガス温度が、炉壁温度
を上回るため、炉が冷却されない。第２図の結果
から噴射速度が20ｍ／ｓ以上の時、燃焼排ガス
CO2濃度が11％を越えるので、炉が冷却されない
ことがわかる。
変化させた時の、燃焼排ガス中CO2濃度を示す。
炭化室が空気による焼却除去によつて冷却されな
い条件は、炭化室の炉壁温度によつて異なるが、
通常のコークス炉では、炉壁温度は、950〜1150
℃の間にあり、燃焼排ガス中CO2濃度が少なくと
も11％を越えれば、燃焼排ガス温度が、炉壁温度
を上回るため、炉が冷却されない。第２図の結果
から噴射速度が20ｍ／ｓ以上の時、燃焼排ガス
CO2濃度が11％を越えるので、炉が冷却されない
ことがわかる。
上述の装置では、気体ヘツダー６が１本の場合
を示したが、複数の気体ヘツダーを用いることも
できる。また、噴射ノズル７はスリツト状の構造
としてもよい。更に噴射ノズル７に石炭装入口４
から挿入した気体ヘツダー６にではなく、炉蓋２
もしくは３にとりつけることもできる。
を示したが、複数の気体ヘツダーを用いることも
できる。また、噴射ノズル７はスリツト状の構造
としてもよい。更に噴射ノズル７に石炭装入口４
から挿入した気体ヘツダー６にではなく、炉蓋２
もしくは３にとりつけることもできる。
以上述べた如く、本発明の炭化室炉壁付着カー
ボン除去方法によれば、炭化室炉壁付着カーボン
を、一様、迅速かつ、炭化室を冷却することなし
に、しかも、レンガ目地のシールに必要な付着カ
ーボンを残して、焼却除去することができる。ま
た、簡単な装置でもつて容易に行なえることから
高熱、高粉塵の悪環境下作業も解消できる極めて
優れた付着カーボン除去方法である。
ボン除去方法によれば、炭化室炉壁付着カーボン
を、一様、迅速かつ、炭化室を冷却することなし
に、しかも、レンガ目地のシールに必要な付着カ
ーボンを残して、焼却除去することができる。ま
た、簡単な装置でもつて容易に行なえることから
高熱、高粉塵の悪環境下作業も解消できる極めて
優れた付着カーボン除去方法である。
第１図は本発明による方法を実施する炭化室炉
壁付着カーボン除去装置例の縦断面図、第２図
は、噴射流速と、燃焼排ガス中CO2濃度の関係に
ついての実験結果を表わすグラフである。 １……炭化室、２……炉蓋（コークガイド車
側）、３……炉蓋（押し出し機側）、４……石炭装
入口（空気ヘツダー設置）、４′……石炭装入口
（その他）、５……ガス上昇管、６……気体ヘツダ
ー、７……噴射ノズル、８……気体ヘツダーフラ
ンジ、９……ブロワー、１０……フレキシブルチ
ユーブ、１１……装入車、点線矢印……旋回ガス
流の一例。
壁付着カーボン除去装置例の縦断面図、第２図
は、噴射流速と、燃焼排ガス中CO2濃度の関係に
ついての実験結果を表わすグラフである。 １……炭化室、２……炉蓋（コークガイド車
側）、３……炉蓋（押し出し機側）、４……石炭装
入口（空気ヘツダー設置）、４′……石炭装入口
（その他）、５……ガス上昇管、６……気体ヘツダ
ー、７……噴射ノズル、８……気体ヘツダーフラ
ンジ、９……ブロワー、１０……フレキシブルチ
ユーブ、１１……装入車、点線矢印……旋回ガス
流の一例。
Claims (1)
- １ コークス炉炭化室の上面もしくは側面の一部
を外気に開放し、該コークス炉炭化室内に設けた
噴射ノズルを介して、炭化室壁面と平行に高速の
空気、もしくは酸素、あるいはこれ等の混合体を
噴射して、該炭化室内を旋回せしめて、該炭化室
内の付着カーボンを燃焼除去することを特徴とし
たコークス炉炭化室の炉壁付着カーボン除去方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14309884A JPS6121187A (ja) | 1984-07-10 | 1984-07-10 | コ−クス炉炭化室の付着カ−ボン除去方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14309884A JPS6121187A (ja) | 1984-07-10 | 1984-07-10 | コ−クス炉炭化室の付着カ−ボン除去方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6121187A JPS6121187A (ja) | 1986-01-29 |
| JPS6314033B2 true JPS6314033B2 (ja) | 1988-03-29 |
Family
ID=15330861
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14309884A Granted JPS6121187A (ja) | 1984-07-10 | 1984-07-10 | コ−クス炉炭化室の付着カ−ボン除去方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6121187A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003073673A (ja) * | 2001-09-03 | 2003-03-12 | Kansai Coke & Chem Co Ltd | コークス炉炭化室炉壁へのカーボン付着状態の把握方法 |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6394934U (ja) * | 1986-12-10 | 1988-06-18 | ||
| JP2588040B2 (ja) * | 1990-03-09 | 1997-03-05 | 住友金属工業株式会社 | コークス炉炉壁カーボンの制御方法 |
| JP2561787B2 (ja) * | 1993-02-24 | 1996-12-11 | 川崎製鉄株式会社 | コークス炉炭化室の付着カーボン除去装置 |
| JP2007119577A (ja) * | 2005-10-27 | 2007-05-17 | Nippon Steel Corp | コークス炉炭化室の付着カーボンの除去方法 |
| CN106010589A (zh) * | 2016-05-23 | 2016-10-12 | 内蒙古包钢钢联股份有限公司 | 大容积焦炉荒煤气导出关键设备整体更换方法 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5636574A (en) * | 1979-09-04 | 1981-04-09 | Nippon Indesuko Kk | Cleaning method of interior of furnace |
-
1984
- 1984-07-10 JP JP14309884A patent/JPS6121187A/ja active Granted
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003073673A (ja) * | 2001-09-03 | 2003-03-12 | Kansai Coke & Chem Co Ltd | コークス炉炭化室炉壁へのカーボン付着状態の把握方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6121187A (ja) | 1986-01-29 |
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