JP6181506B2 - Coke oven furnace combustion gas blowing device and blowing method - Google Patents
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Description
本発明は、コークス炉の各炭化室の両側開口部に設置した炉蓋に形成され、炭化室と連通するガス通路に、燃焼用ガスを吹き込むコークス炉炉蓋の燃焼用ガス吹込装置及び吹込方法に関する。 The present invention relates to a combustion gas blowing device and a blowing method for a coke oven furnace lid, which is formed in a furnace lid installed at both side openings of each carbonization chamber of a coke oven, and blows combustion gas into a gas passage communicating with the carbonization chamber. about the.
通常、コークス炉は、炉体の下部に蓄熱室が配置されるとともに、その上部に燃焼室と炭化室とが交互に配列されてなり、炭化室の上部に設けた装入口から石炭を装入し、燃焼室からの伝熱により炭化室内(炉内)で石炭を乾留しコークスを製造する。炭化室内に装入された石炭の乾留が終了すると、各炭化室の両側の開口部に設置した炉蓋を開放する。次いで、一側の開口部側に配置された押出機によって炭化室内のコークスを他側の開口部から排出し、ガイド車を介してコークス乾式消火設備(CDQ)用のバケットもしくは消火車に回収する。 Normally, a coke oven has a heat storage chamber at the bottom of the furnace body, and combustion chambers and carbonization chambers are alternately arranged at the top, and coal is charged from the charging port provided at the top of the carbonization chamber. The coal is then carbonized in the carbonization chamber (furnace) by heat transfer from the combustion chamber to produce coke. When the carbonization of the coal charged in the carbonization chamber is completed, the furnace lids installed at the openings on both sides of each carbonization chamber are opened. Next, the coke in the carbonization chamber is discharged from the opening on the other side by an extruder disposed on the opening on one side, and is collected in a bucket for a coke dry fire extinguishing equipment (CDQ) or a fire extinguisher via a guide wheel. .
このようにコークス炉においては、コークスの排出の都度、炉蓋が開放され、また、乾留中も炉蓋は外気に晒されるので、特に炭化室の両側開口部近傍において熱放散が大きくなる。したがって、炭化室の両側開口部近傍では、中央部より乾留(コークス化)が遅れることが避けられない。 Thus, in the coke oven, the furnace lid is opened each time the coke is discharged, and the furnace lid is exposed to the outside air even during dry distillation, so that heat dissipation is increased particularly in the vicinity of both side openings of the carbonization chamber. Therefore, in the vicinity of the opening on both sides of the carbonization chamber, it is inevitable that dry distillation (coking) is delayed from the center.
その対策の一つとして、炉蓋に加熱機能を持たせるため、炉蓋に形成したガス通路に燃焼用ガス(空気又は酸素)を吹き込む技術が知られている。例えば特許文献1には、コークス炉で石炭を乾留する際に発生するコークス炉ガスを炉蓋に形成したガス通路へ導入し、乾留中に燃焼用ガスを吹き込んでコースク炉ガスを燃焼させ、炭化室の両側開口部(窯口部)の石炭の乾留を促進する方法において、燃焼用ガスをコークス炉の炉頂より炉蓋に導き、炉高方向の任意の複数位置からガス通路へ吹き込む技術が開示されている。
As one of countermeasures, a technique is known in which combustion gas (air or oxygen) is blown into a gas passage formed in the furnace lid in order to give the furnace lid a heating function. For example, in
しかし、特許文献1の技術では炉蓋外から炉蓋に燃焼用ガスを導く必要があり、そのためのガス配管は、炭化室からコークスを排出するために炉蓋を開放及び閉止する度毎に炉蓋と脱着する必要がある。例えば、炭化室が100室あり各炭化室から24時間毎にコークスを排出する場合、14.4分間毎に脱着が必要である。特許文献1の技術ではガス配管の脱着にワンタッチ脱着機構を採用しているものの、その脱着には作業者の操作が必要であり、その労力は多大である。
However, in the technique of
一方、特許文献2には、上記特許文献1と同様の方法において、燃焼用空気を炭化室の両側開口部(コークス炉窯口部)のソールプレート部より炉蓋に形成したガス通路へ吹き込む技術が開示されている。しかし、通常、炉蓋とソールプレートとの間には30〜80mm程度の隙間が開いており、石炭の装入時にこの隙間に石炭が入り込むことから、特許文献2のようにソールプレート部にガス配管を設けると、その石炭によりガス配管が閉塞しやすくなり、メンテナンスを頻繁に行う必要がある。また、ガス配管に石炭が入り込んだ状態で燃焼用ガスが供給されると、その燃焼用空気は炉内のコークス炉ガスを燃焼させるのではなく、石炭を燃焼させることになり、炉底部を傷めるおそれがある。
On the other hand,
本発明が解決しようとする課題は、コークス炉の各炭化室の両側開口部に設置した炉蓋に形成したガス通路に燃焼用ガスを吹き込むにあたって、多大な労力をかけることなく、かつメンテナンスを頻繁に行う必要もなく、燃焼用ガスを吹き込むことができる技術を提供することにある。 The problem to be solved by the present invention is that when a combustion gas is blown into a gas passage formed in a furnace lid installed at each side opening of each coking chamber of a coke oven, a large amount of labor is not required and maintenance is frequently performed. It is an object of the present invention to provide a technique capable of injecting combustion gas.
本発明の一観点によれば、コークス炉の各炭化室の両側開口部に設置した炉蓋に形成され、炭化室と連通するガス通路に、燃焼用ガスを吹き込むコークス炉炉蓋の燃焼用ガス吹込装置であって、各炉蓋に、燃焼用ガスを前記ガス通路に吹き込むための燃焼用ガス吹込手段を設けると共に、コークス炉の移動機械に、前記燃焼用ガス吹込手段への自動脱着機構を有する燃焼用ガス供給手段を設けており、前記燃焼用ガス供給手段は、燃焼用ガスの供給源と、当該供給源に接続された複数本のガス供給配管とを有し、前記自動脱着機構が前記ガス供給配管を炉蓋に向けて進退させることにより、当該ガス供給配管先端のガス供給口を前記燃焼用ガス供給手段のガス受口に脱着するコークス炉炉蓋の燃焼用ガス吹込装置が提供される。 According to one aspect of the present invention, a combustion gas for a coke oven furnace lid that is formed in a furnace lid installed at both side openings of each coking chamber of a coke oven and injects combustion gas into a gas passage that communicates with the carbonizing chamber. A blowing apparatus, wherein each furnace lid is provided with combustion gas blowing means for blowing combustion gas into the gas passage, and an automatic desorption mechanism for the combustion gas blowing means is provided in a moving machine of the coke oven. The combustion gas supply means has a combustion gas supply source and a plurality of gas supply pipes connected to the supply source, and the automatic desorption mechanism is Provided is a combustion gas blowing device for a coke oven lid that desorbs the gas supply port at the tip of the gas supply piping to the gas receiving port of the combustion gas supply means by moving the gas supply piping toward and away from the furnace lid. Is done.
このように、コークス炉の移動機械に、炉蓋に設けた燃焼用ガス吹込手段への自動脱着機構を有する燃焼用ガス供給手段を設けることで、両手段の脱着を多大な労力をかけることなく実施でき、また、石炭による閉塞の問題も生じないので、メンテナンスを頻繁に行う必要もない。 Thus, by providing combustion gas supply means having an automatic desorption mechanism to the combustion gas blowing means provided on the furnace lid in the coke oven moving machine, desorption and removal of both means is not required. It can be carried out, and there is no need for frequent maintenance because there is no problem of clogging with coal.
本発明の燃焼用ガス吹込装置において、前記燃焼用ガス吹込手段は、前記燃焼用ガス供給手段から供給される燃焼用ガスを貯留するガスタンクと、当該ガスタンクから供給される燃焼用ガスを前記ガス通路に吹き込む吹込配管とを有するものとすることができる。このように、炉蓋側にガスタンクを設けることで、燃焼用ガス供給手段が接続されていないときでも、必要に応じ連続して燃焼用ガスを炉蓋のガス通路へ吹き込むことができる。 In the combustion gas blowing device according to the present invention, the combustion gas blowing means includes a gas tank for storing combustion gas supplied from the combustion gas supply means, and a combustion gas supplied from the gas tank to the gas passage. And a blow-in pipe that blows into the pipe. As described above, by providing the gas tank on the furnace lid side, even when the combustion gas supply means is not connected, the combustion gas can be continuously blown into the gas passage of the furnace lid as necessary.
また、本発明の燃焼用ガス吹込装置では、前記移動機械に、複数の燃焼用ガス供給手段を設けることができる。これにより、複数の燃焼用ガス吹込手段に同時に燃焼用ガスを供給することができ、上述のとおりガスタンクを設ける場合は、そのガスタンクの容量を小さくできる。 In the combustion gas blowing apparatus of the present invention, the mobile machine can be provided with a plurality of combustion gas supply means. Thereby, combustion gas can be simultaneously supplied to a plurality of combustion gas blowing means, and when a gas tank is provided as described above, the capacity of the gas tank can be reduced.
更に、本発明の燃焼用ガス吹込装置において前記燃焼用ガス供給手段は、燃焼用ガスの供給源と、当該供給源に接続されたガス供給配管とを有し、前記自動脱着機構が前記ガス供給配管を炉蓋に向けて進退させることにより、当該ガス供給配管先端のガス供給口を前記燃焼用ガス供給手段のガス受口に脱着する構成としている。このような構成とすることで、燃焼用ガス供給手段と燃焼用ガス吹込手段との脱着をより簡単に行うことができる。また、前記供給源に前記ガス供給配管を複数本接続しているので、複数の燃焼用ガス吹込手段に同時に燃焼用ガスを供給することができる。 Further, in the combustion gas blowing device of the present invention, the combustion gas supply means includes a combustion gas supply source and a gas supply pipe connected to the supply source, and the automatic desorption mechanism supplies the gas supply. by advancing and retreating toward the pipe in furnace lid, and configured to desorb the gas supply port of the gas supply pipe tip to the gas socket of the combustion gas supply means. By adopting such a configuration, it is possible to more easily desorb the combustion gas supply means and the combustion gas blowing means. Further , since a plurality of the gas supply pipes are connected to the supply source, the combustion gas can be simultaneously supplied to the plurality of combustion gas blowing means.
本発明の燃焼用ガス吹込装置では、各炉蓋に設けた閂と各炭化室側に設けた閂受との係合解除及び再係合を検知する検知手段を設け、前記検知手段が係合解除を検知したときに前記燃焼用ガス供給手段を前記燃焼用ガス吹込手段に接続し、前記検知手段が再係合を検知したときに前記燃焼用ガス供給手段を前記燃焼用ガス吹込手段から外すように、前記自動脱着機構を制御する制御手段を設けることができる。このような構成にすると、炉蓋を開放して炭化室からコークスを排出するタイミングで、定期的に燃焼用ガス供給手段から燃焼用ガス吹込手段に燃焼用ガスを供給できる。また、このような定期的な燃焼用ガスの供給を全自動で行うことができる。 In the combustion gas blowing device of the present invention, there is provided detection means for detecting disengagement and re-engagement between the soot provided on each furnace lid and the soot receiver provided on each carbonization chamber side, and the detection means is engaged. When the release is detected, the combustion gas supply means is connected to the combustion gas blowing means, and when the detection means detects re-engagement, the combustion gas supply means is disconnected from the combustion gas blowing means. Thus, it is possible to provide a control means for controlling the automatic desorption mechanism. With such a configuration, the combustion gas can be periodically supplied from the combustion gas supply means to the combustion gas blowing means at the timing when the coke is discharged from the carbonization chamber by opening the furnace lid. In addition, such a regular supply of combustion gas can be performed fully automatically.
本発明において燃焼用ガス供給手段を設けるコークス炉の移動機械としては、押出機及びガイド車を利用できる。ここで、押出機は一般的にn室ピッチで炭化室からコークスを排出するように制御されている。この場合、押出機及びガイド車に設けた燃焼用ガス供給手段は、同時にn室以上の炭化室の炉蓋の燃焼用ガス吹込手段に燃焼用ガスを供給可能な構成とすることができる。そうすれば、炭化室からコークスを排出するタイミングで、定期的に燃焼用ガス供給手段から同時に複数の燃焼用ガス吹込手段に燃焼用ガスを供給できる。 In the present invention, an extruder and a guide wheel can be used as the moving machine of the coke oven provided with the combustion gas supply means. Here, the extruder is generally controlled to discharge coke from the carbonization chamber at an n chamber pitch. In this case, the combustion gas supply means provided in the extruder and the guide wheel can be configured such that the combustion gas can be simultaneously supplied to the combustion gas blowing means of the furnace lids of the carbonization chambers of n or more chambers. If it does so, combustion gas can be regularly supplied to a some combustion gas blowing means simultaneously from a combustion gas supply means at the timing which discharges coke from a carbonization chamber.
本発明の他の観点によれば、コークス炉の各炭化室の両側開口部に設置した炉蓋に形成され、炭化室と連通するガス通路に、燃焼用ガスを吹き込むコークス炉炉蓋の燃焼用ガス吹込方法であって、各炉蓋に、燃焼用ガスを前記ガス通路に吹き込むための燃焼用ガス吹込手段を設けると共に、コークス炉の移動機械である押出機及びガイド車に、前記燃焼用ガス吹込手段への自動脱着機構を有する燃焼用ガス供給手段を設け、前記燃焼用ガス供給手段は、燃焼用ガスの供給源と、当該供給源に接続された複数本のガス供給配管とを有し、前記自動脱着機構は前記ガス供給配管を炉蓋に向けて進退させることにより、当該ガス供給配管先端のガス供給口を前記燃焼用ガス供給手段のガス受口に脱着するものであり、前記押出機により炭化室からコークスを排出するときに、前記自動脱着機構により前記燃焼用ガス供給手段を前記燃焼用ガス吹込手段に接続するコークス炉炉蓋の燃焼用ガス吹込方法が提供される。この場合、押出機はn室ピッチで炭化室からコークスを排出するよう制御し、前記押出機により炭化室からコークスを排出するときに、同時にn室以上の炭化室の炉蓋の燃焼用ガス吹込手段に前記燃焼用ガス供給手段を接続するようにすることができる。 According to another aspect of the present invention, a coke oven furnace lid for combustion is formed in a furnace lid installed at both side openings of each coking chamber of a coke oven, and a combustion gas is blown into a gas passage communicating with the carbonizing chamber. A gas blowing method, wherein each furnace lid is provided with combustion gas blowing means for blowing combustion gas into the gas passage, and the combustion gas is provided in an extruder and a guide car which are moving machines of a coke oven. Combustion gas supply means having an automatic desorption mechanism for blowing means is provided, and the combustion gas supply means has a combustion gas supply source and a plurality of gas supply pipes connected to the supply source. The automatic desorption mechanism desorbs the gas supply port at the tip of the gas supply pipe to the gas reception port of the combustion gas supply means by moving the gas supply pipe forward and backward toward the furnace lid, and the extrusion From the carbonization chamber When discharging the box, combustion gas blowing method of the coke furnace lid which connects the combustion gas supply means to said combustion gas feed means by the automatic detaching mechanism is provided. In this case, the extruder is controlled to discharge the coke from the carbonization chamber at an n chamber pitch, and when the coke is discharged from the carbonization chamber by the extruder, the combustion gas is injected into the furnace lids of the carbonization chambers of the n or more chambers simultaneously. The combustion gas supply means can be connected to the means.
以上のとおり本発明によれば、コークス炉の各炭化室の両側開口部に設置した炉蓋に形成したガス通路に燃焼用ガスを吹き込むにあたって、多大な労力をかけることなく、かつメンテナンスを頻繁に行う必要もなく、燃焼用ガスを吹き込むことができる。 As described above, according to the present invention, when blowing the combustion gas into the gas passage formed in the furnace lid installed at the both side openings of each coking chamber of the coke oven, frequent maintenance is performed without much effort. There is no need to do so, and combustion gas can be injected.
以下、図面に示す実施例に基づき本発明の実施の形態を説明する。 Embodiments of the present invention will be described below based on examples shown in the drawings.
図1は、本発明の一実施例による燃焼用ガス吹込装置の構成を概念的に示す平面図、図2は、図1の燃焼用ガス吹込装置を適用したコース炉の炭化室の構成を示す概略縦断面図である。 FIG. 1 is a plan view conceptually showing the structure of a combustion gas blowing apparatus according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 shows the structure of a carbonization chamber of a course furnace to which the combustion gas blowing apparatus of FIG. 1 is applied. It is a schematic longitudinal cross-sectional view.
先に説明したとおりコークス炉は、炉体の下部に蓄熱室が配置されるとともに、その上部に燃焼室と炭化室とが交互に配列されてなる。図1では燃焼室を省略して示しており、複数(実施例では100室)の炭化室10が炉長方向に配列され、各炭化室10の両側開口部には炉蓋20が設置されている。また、これらの炭化室10の両側には、コークス炉の移動機械である押出機30及びガイド車40が炉長方向に移動可能に配置されている。押出機30及びガイド車40は周知のとおり、押出機30の押出ラム31による炭化室10からのコークスの排出動作に合わせて相互に同調して移動する。
As described above, in the coke oven, a heat storage chamber is arranged at the lower part of the furnace body, and combustion chambers and carbonization chambers are alternately arranged at the upper part thereof. In FIG. 1, combustion chambers are omitted, and a plurality (100 in the embodiment) of
図2に示すように、各炭化室10の両側開口部に設置される炉蓋20の内側(炭化室10側)には、炭化室10に連通するガス通路21が炉高方向に伸びるように形成されている。そして、各炉蓋20には、そのガス通路21に燃焼用ガス(空気又は酸素)を吹き込むための燃焼用ガス吹込手段50が設けられている。燃焼用ガス吹込手段50は、後述する燃焼用ガス供給手段60から供給される燃焼用ガスを貯留するガスタンク51と、当該ガスタンク51から供給される燃焼用ガスをガス通路21に吹き込む吹込配管52とを有する。ガスタンク51は炉蓋20の上下の閂22間に収まる大きさ(約500L以下)とされている。吹込配管52は一又は複数本設けられ、その先端に吹込ノズルが設けられている。本実施例では吹込配管52は2本設けている。吹込配管52から吹き込まれた燃焼用ガスは、ガス通路21内で炉内ガス(コークス炉ガス)と燃焼反応し、燃焼ガスはコークス炉の上昇管11から炉外に排出される。
As shown in FIG. 2, a
図1に示すように、押出機30及びガイド車40に燃焼用ガス供給手段60を設けている。燃焼用ガス供給手段60は、上述した燃焼用ガス吹込手段50への自動脱着機構を有する。本実施例において燃焼用ガス供給手段60は、燃焼用ガスの供給源であるコンプレッサ61と、このコンプレッサ61にレシーバタンク62を介して接続された複数本(本実施例では5本)のガス供給配管63とを有し、後述するとおり、自動脱着機構がガス供給配管63を炉蓋20に対して進退させることにより、ガス供給配管63先端のガス供給口を燃焼用ガス供給手段50(ガスタンク51)のガス受口に脱着する。
As shown in FIG. 1, combustion gas supply means 60 is provided in the
図3は自動脱着機構の一例を示す。同図の自動脱着機構はラック・ピニオン機構70を使用したもので、ガス供給配管63の先端側をラック71に固定し、ピニオン72を駆動させることでガス供給配管63を炉蓋20に対して進退させる。このときガス供給配管63はフレキシブル式あるいは伸縮式とすることで、問題なく炉蓋20に対して進退させることができる。なお、自動脱着機構は、図3のようなラック・ピニオン機構に限定されず、油圧又は空圧シリンダ機構やリンク機構などを使用することができる。
FIG. 3 shows an example of an automatic desorption mechanism. The automatic detachment mechanism shown in FIG. 1 uses a rack and
図4は、自動脱着機構により脱着される燃焼用ガス供給手段60(ガス供給配管63)と燃焼用ガス吹込手段50(ガスタンク51)との接続部分の構成例を示す。図4において、ガス供給配管63先端のガス供給口63a及びガスタンク51のガス受口51aにはそれぞれ逆止弁81、82がスプリング81a、82aを介して設けられている。これにより、ガス供給配管63とガスタンク51とが接続されていないときは、ガス供給口63a及びガス受口51aは、逆止弁81及び82により閉止される。また、ガス供給口63a側の逆止弁81には作動ロッド81bがガス供給口63aから突出するように設けられている。したがって、上述した自動脱着機構により、ガス供給配管63のガス供給口63aをガスタンク51のガス受口51aに接続すると、図4に示すように作動ロッド81bが逆止弁82に突き当たることにより、各逆止弁81、82が移動してガス流路が形成される。一方、自動脱着機構により、ガス供給配管63のガス供給口63aをガスタンク51のガス受口51aから外すと、ガス供給口63a及びガス受口51aは、逆止弁81及び82により閉止される。
FIG. 4 shows a configuration example of a connection portion between the combustion gas supply means 60 (gas supply pipe 63) and the combustion gas blowing means 50 (gas tank 51) that are desorbed by the automatic desorption mechanism. In FIG. 4,
図5は、燃焼用ガス吹込手段50から炉蓋のガス通路21に向かう燃焼用ガスの流路の構成例を示す。図5において、燃焼用ガス吹込手段50のガスタンク51からガス通路21に向かう燃焼用ガスの流路(吹込配管52)には、減圧弁53及び逆止弁54が設けられている。逆止弁54は燃焼用ガスの吹込時に炭化室側(炉内)から炉内ガスが逆流するのを防止するために設けており、その逆止圧は例えば2kPa程度とする。
FIG. 5 shows a configuration example of the flow path of the combustion gas from the combustion gas blowing means 50 toward the
次に、本実施例の燃焼用ガス吹込装置の動作を、図6を参照しつつ説明する。以下の説明では、コークス炉が100室の炭化室を有する場合を想定する。また、コークス炉では、隣接する炭化室を冷やさないようにし、効率良くコークスを生産するために、炭化室からのコークスの排出を炉長方向において一定の間隔(ピッチ)を開けて行うのが一般的であり、本実施例では5室ピッチでコークスを排出し、かつ各炭化室からは24時間間隔でコークスを排出する場合を想定する。なお、図6には、図1に示したコークス炉の移動機械のうち押出機30のみを示すが、ガイド車40は押出機30と同調して移動し、押出機30と同様の動作をする。
Next, the operation of the combustion gas blowing apparatus of the present embodiment will be described with reference to FIG. In the following description, it is assumed that the coke oven has 100 carbonization chambers. Also, in coke ovens, in order to prevent coking chambers from being cooled and to produce coke efficiently, coke discharge from the coking chambers is generally performed at regular intervals (pitch) in the furnace length direction. In this embodiment, it is assumed that coke is discharged at a pitch of 5 chambers and that coke is discharged from each carbonization chamber at intervals of 24 hours. 6 shows only the
図6(a)は、6番目の炭化室からコークスを排出している状態を示す。このとき、押出機30に設けた燃焼用ガス供給手段60の5本のガス供給配管63から、1〜5番目の炭化室の炉蓋20に設けたガスタンク51に燃焼用ガスを供給する。具体的には、このコークス排出のタイミングで図3に示した自動脱着機構により各ガス供給配管63を前進させ、図4に示したようにガス供給配管63のガス供給口63aをガスタンク51のガス受口51aに接続する。
FIG. 6A shows a state in which coke is discharged from the sixth carbonization chamber. At this time, the combustion gas is supplied from the five
6番目の炭化室からのコークスの排出が終了し、押出ラム31が初期位置に戻ったら、上述の自動脱着機構により各ガス供給配管63を後退させ、ガス供給配管63のガス供給口63aをガスタンク51のガス受口51aから外す。その後、押出機30は図6(b)に示すように、次にコークスを排出する11番目の炭化室に向けて移動する。
When the discharge of coke from the sixth carbonization chamber is completed and the
押出機30が11番目の炭化室に到達すると、図6(c)に示すように当該11番目の炭化室におけるコース排出のタイミングで、押出機30に設けた燃焼用ガス供給手段60の5本のガス供給配管63から、6〜10番目の炭化室の炉蓋20に設けたガスタンク51に燃焼用ガスを供給する。
When the
このような図6(a)〜図6(c)の動作を繰り返し、5室ピッチでの炭化室からのコークス排出のタイミングで、5室単位で各炭化室の炉蓋20に設けたガスタンク51に燃焼用ガスを供給する。これにより、炭化室1室あたり石炭の装入からコークスの排出まで間(24時間)に、そのガスタンク51に燃焼用ガスを5回供給することができる。すなわち、n室ピッチで炭化室からコークスを排出する場合、そのコークス排出のタイミングで同時にn室以上の炭化室の炉蓋の燃焼用ガス吹込手段50(ガスタンク51)に燃焼用ガスを供給可能とすることにより、炭化室1室あたり石炭の装入からコークスの排出まで間に、その燃焼用ガス吹込手段50に燃焼用ガスを必要に応じてn回以上供給することができる。
6 (a) to 6 (c) are repeated, and the
燃焼用ガス吹込手段50による燃焼用ガスの吹込は、図5で説明したガス流路により行う。すなわち、ガスタンク51出側の吹込配管52に設けた減圧弁53により燃焼用ガスを例えば5kPa以下に減圧し、吹込配管52先端の吹込ノズルから炉蓋のガス通路21へ燃焼用ガスを吹き込む。本実施例において吹込配管52は図2に示したように2本設けており、吹込流量は合計で例えば0.4〜4m3/hである。
The combustion gas blowing means 50 blows the combustion gas through the gas flow path described with reference to FIG. That is, the pressure of the combustion gas is reduced to, for example, 5 kPa or less by the
ここで、具体的な吹込流量は炭化室の仕様等に合わせて変化させるが、仮にガスタンク51の充填圧を9気圧、減圧弁53による減圧後の圧力を2.5kPaとし、直径2.2mmの吹込配管52を用いて吹き込むとすると、燃焼用ガスの吹込流量は0.9m3/hとなり、ガスタンク51の容量を500Lとすると、5時間でガスタンク51が空となる。なお、燃焼用ガスとガス通路21内の炉内ガス(コークス炉ガス)との反応熱量をできる限り多くするため、基本的にはガスタンク51に充填した燃焼用空気は次の充填直前までに吹込切るように設定する。本実施例では、炭化室が100室あり、稼動率100%で稼働しているとすると、各ガスタンク51には4.8時間に1回燃焼用ガスを供給することとなり、ガスタンク51が空になることはない。ただし、操業条件によっては、炉内(ガス通路21)への燃焼用ガスの吹込は途切れてもよい。
Here, the specific blowing flow rate is changed in accordance with the specifications of the carbonization chamber, but the filling pressure of the
図7は、コークス炉の炭化室において、石炭の装入からコークスの排出まで間(24時間)の炭化室の内圧(炉内圧)及びガス発生量の変化と、燃焼用ガスの吹込のタイミングの一例を概念的に示す。同図に示すように、炭化室における石炭の乾留初期の段階ではガス発生量が多く炉内圧も高い。この時期に炉内(ガス通路21)に燃焼用ガスを吹き込むと、当該炭化室からのガスリークを誘発するおそれがある。したがって、図7に示す例では、石炭の装入後、5時間経過した時から燃焼用ガスを吹き込むようにしている。 FIG. 7 shows changes in the internal pressure (internal pressure) and gas generation amount of the coking chamber from the charging of coal to the discharge of coke (24 hours), the amount of gas generation, and the timing of injecting combustion gas. An example is shown conceptually. As shown in the figure, the amount of gas generated is large and the pressure in the furnace is high at the initial stage of coal carbonization in the carbonization chamber. If combustion gas is blown into the furnace (gas passage 21) at this time, gas leakage from the carbonization chamber may be induced. Therefore, in the example shown in FIG. 7, the combustion gas is blown in after 5 hours have passed since the coal was charged.
ただし、図7の例はあくまで一例であって、本発明はこれに限定されるものではない。本発明において燃焼用ガスを連続的に吹き込むことは必須ではなく、例えば図6(a)及び図6(c)に示すコークス排出の時期だけに燃焼用ガスを吹き込むようにしてもよい。この場合、ガスタンク51は省略可能である。
However, the example of FIG. 7 is merely an example, and the present invention is not limited to this. In the present invention, it is not essential to continuously blow in the combustion gas. For example, the combustion gas may be blown only at the coke discharge timing shown in FIGS. 6 (a) and 6 (c). In this case, the
次に、図6(a)及び図6(c)で説明したコークス排出のタイミングで、自動脱着機構を自動的に動作させる機構について説明する。図8A及び図8Bはその機構の一例を示す(以下、この機構を「実施例機構」という。)。この実施例機構は、各炉蓋20に設けた閂22と各炭化室側に設けた閂受12との係合解除及び再係合を検知し、これにより自動脱着機構を制御するようにしたものである。なお、図8Aは炉蓋20が炭化室の両側開口部に設置されている状態、すなわち炉蓋20を取り外す前の状態を示し、図8Bはコークス排出のために炉蓋20を取り外した状態を示す。また、図8A及び図8Bにおいてそれぞれ上段は炉蓋20近傍の構成を示し、下段はそのときの押出機30の動作状況を示している。
Next, a mechanism for automatically operating the automatic desorption mechanism at the coke discharge timing described in FIGS. 6 (a) and 6 (c) will be described. 8A and 8B show an example of the mechanism (hereinafter, this mechanism is referred to as “example mechanism”). This embodiment mechanism detects the disengagement and re-engagement between the
図2に概念的に示したように炉蓋20には上下に閂22が設けられている。この閂22は、図8Aに示すように、炉蓋20の本体に対して圧縮スプリング23を介して取り付けられており、常時は圧縮スプリング23の反発力により炭化室側の閂受12に係合している、これにより、炭化室の両側開口部が炉蓋20により確実に閉止される。
As conceptually shown in FIG. 2, the
一方、押出機30には閂プッシャー32が設けられている。なお、図8A及び図8Bの下段において閂プッシャー32は省略している。また、図8A及び図8Bには示していないが、図1に示すガイド車40にも同様に閂プッシャーが設けられている。押出機30及びガイド車40における閂プッシャーの動作は同じであるので、以下では押出機30を例に説明する。
On the other hand, the
閂プッシャー32は炉蓋20に対して進退可能に設けられており、図8Bに示すように閂プッシャー32を前進させると、閂プッシャー32が閂22に突き当たり、圧縮スプリング23の反発力に抗して閂22を押し込む。そうすると、閂22と閂受12との係合が解除され、そのまま炉蓋20を上方に移動させると炭化室の両側開口部が開放され、その後、図8Bに示すように押出ラム31によりコークスの排出を行う。
The
コークスの排出が完了したら、炭化室の両側開口部の位置まで炉蓋20を下降させる。その後、閂プッシャー32を後退させる。そうすると、図8Aに示すように閂22と閂受12とが再係合し、炭化室の両側開口部が炉蓋20で閉止される。
When the discharge of coke is completed, the
実施例機構では、閂22と閂受12との係合解除及び再係合を検知する検知手段としてリミットスイッチ33を設けている。リミットスイッチ33は閂プッシャー32の基端側に配置されており、図8Bのように、閂プッシャー32が前進し閂22と閂受12との係合が解除されるとオフとなり、図8Aに示すように、閂プッシャー32が後退し閂22と閂受12とが再係合するとオンになる。そして実施例機構では、リミットスイッチ33がオフとなったときに、図3で説明した自動脱着機構を作動させ、燃焼用ガス供給手段60のガス供給配管63を燃焼用ガス吹込手段50のガスタンク51に接続し、燃焼用ガスを供給する。また、リミットスイッチ33がオンになったときに、再び自動脱着機構を作動させ、燃焼用ガス供給手段60のガス供給配管63を燃焼用ガス吹込手段50のガスタンク51から外す。
In the embodiment mechanism, a limit switch 33 is provided as detection means for detecting disengagement and re-engagement between the
このように、リミットスイッチ33のオン・オフの信号を利用して自動脱着機構を上述のように制御する制御手段(図示省略)を設けることで、図6(a)〜図6(c)で説明したコークス排出のタイミングに合わせた燃焼用ガス吹込装置(自動脱着機構)の動作を、人手を介さずに全自動で行うことができる。 In this way, by providing the control means (not shown) for controlling the automatic desorption mechanism as described above by using the ON / OFF signal of the limit switch 33, in FIGS. 6 (a) to 6 (c). The operation of the combustion gas blowing device (automatic desorption mechanism) in accordance with the timing of the explained coke discharge can be performed fully automatically without any manual intervention.
なお、実施例機構では、閂22と閂受12との係合解除及び再係合を検知する検知手段としてリミットスイッチ33を使用したが、これに限定されるものではなく、他の検知手段を使用できることは当業者に自明である。
In the embodiment mechanism, the limit switch 33 is used as a detection means for detecting disengagement and re-engagement between the
10 炭化室
11 上昇管
12 閂受
20 炉蓋
21 ガス通路
22 閂
30 押出機(コークス炉の移動機械)
31 押出ラム
40 ガイド車(コークス炉の移動機械)
50 燃焼用ガス吹込手段
51 ガスタンク
51a ガス受口
52 吹込配管
53 減圧弁
54 逆止弁
60 燃焼用ガス供給手段
61 コンプレッサ(供給源)
62 レシーバタンク
63 ガス供給配管
63a ガス供給口
70 ラック・ピニオン機構(自動脱着機構)
71 ラック
72 ピニオン
81 逆止弁
81a スプリング
81b 作動ロッド
82 逆止弁
82a スプリング
DESCRIPTION OF
31
DESCRIPTION OF
62
71
Claims (8)
各炉蓋に、燃焼用ガスを前記ガス通路に吹き込むための燃焼用ガス吹込手段を設けると共に、コークス炉の移動機械に、前記燃焼用ガス吹込手段への自動脱着機構を有する燃焼用ガス供給手段を設けており、
前記燃焼用ガス供給手段は、燃焼用ガスの供給源と、当該供給源に接続された複数本のガス供給配管とを有し、前記自動脱着機構が前記ガス供給配管を炉蓋に向けて進退させることにより、当該ガス供給配管先端のガス供給口を前記燃焼用ガス供給手段のガス受口に脱着するコークス炉炉蓋の燃焼用ガス吹込装置。 A combustion gas blowing device for a coke oven lid that is formed in a furnace lid installed at both side openings of each carbonization chamber of a coke oven and blows a combustion gas into a gas passage communicating with the carbonization chamber,
Combustion gas supply means for injecting combustion gas into the gas passages in each furnace lid, and combustion gas supply means having an automatic desorption mechanism for the combustion gas injection means in the moving machine of the coke oven Has been established ,
The combustion gas supply means has a combustion gas supply source and a plurality of gas supply pipes connected to the supply source, and the automatic desorption mechanism advances and retreats the gas supply pipe toward the furnace lid. A combustion gas blowing device for a coke oven lid that desorbs the gas supply port at the tip of the gas supply pipe to the gas receiving port of the combustion gas supply means .
前記検知手段が係合解除を検知したときに前記燃焼用ガス供給手段を前記燃焼用ガス吹込手段に接続し、前記検知手段が再係合を検知したときに前記燃焼用ガス供給手段を前記燃焼用ガス吹込手段から外すように、前記自動脱着機構を制御する制御手段を設けた請求項1から3のいずれかに記載のコークス炉炉蓋の燃焼用ガス吹込装置。 A detecting means for detecting disengagement and re-engagement between the soot provided in each furnace lid and the soot provided on each carbonization chamber side is provided,
When the detection means detects disengagement, the combustion gas supply means is connected to the combustion gas blowing means, and when the detection means detects re-engagement, the combustion gas supply means is connected to the combustion The coke oven furnace combustion gas blowing apparatus according to any one of claims 1 to 3 , further comprising control means for controlling the automatic desorption mechanism so as to be removed from the gas blowing means.
各炉蓋に、燃焼用ガスを前記ガス通路に吹き込むための燃焼用ガス吹込手段を設けると共に、コークス炉の移動機械である押出機及びガイド車に、前記燃焼用ガス吹込手段への自動脱着機構を有する燃焼用ガス供給手段を設け、
前記燃焼用ガス供給手段は、燃焼用ガスの供給源と、当該供給源に接続された複数本のガス供給配管とを有し、前記自動脱着機構は前記ガス供給配管を炉蓋に向けて進退させることにより、当該ガス供給配管先端のガス供給口を前記燃焼用ガス供給手段のガス受口に脱着するものであり、
前記押出機により炭化室からコークスを排出するときに、前記自動脱着機構により前記燃焼用ガス供給手段を前記燃焼用ガス吹込手段に接続するコークス炉炉蓋の燃焼用ガス吹込方法。 A method for injecting combustion gas into a coke oven furnace lid, which is formed in a furnace lid installed at both side openings of each carbonization chamber of a coke oven, and injects combustion gas into a gas passage communicating with the carbonization chamber,
Each furnace lid is provided with combustion gas blowing means for blowing combustion gas into the gas passage, and an automatic desorption mechanism for the combustion gas blowing means is provided in an extruder and a guide car which are moving machines of a coke oven. A combustion gas supply means having
The combustion gas supply means includes a combustion gas supply source and a plurality of gas supply pipes connected to the supply source, and the automatic desorption mechanism advances and retreats with the gas supply pipe facing the furnace lid. By doing so, the gas supply port at the tip of the gas supply pipe is desorbed from the gas receiving port of the combustion gas supply means,
A method for injecting combustion gas into a coke oven furnace lid, wherein the combustion gas supply means is connected to the combustion gas injection means by the automatic desorption mechanism when the coke is discharged from the carbonization chamber by the extruder.
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