JP6544331B2 - Dust removal method for coke oven heat storage chamber - Google Patents
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Description
本発明は、コークス炉の蓄熱室に堆積したダストを除去するコークス炉蓄熱室のダスト除去方法に関する。 The present invention relates to a dust removal method for a coke oven heat storage chamber for removing dust accumulated in a heat storage chamber of a coke oven.
コークス炉は、炭化室と、前記炭化室に熱を供給する燃焼室とが、炉幅方向に交互に並んで配設された上部構造と、前記上部構造の燃焼室に、燃焼空気と燃料ガスを供給する蓄熱室が形成された下部構造と、前記上部構造と下部構造の間に設けられたコーベルとを有する。 The coke oven has an upper structure in which a carbonizing chamber and a combustion chamber for supplying heat to the carbonizing chamber are alternately arranged in the furnace width direction, combustion air and fuel gas in the combustion chamber of the upper structure And a corbel provided between the upper structure and the lower structure.
コークス炉上部に配設された前記炭化室と燃焼室とは、炭化室の炉壁により隔てられ、この炉壁を介して燃焼室から炭化室に熱の供給が行われる。前記炭化室に装入された石炭は、加熱されることでコークスに乾留される。また、前記燃焼室には、炉長方向に沿って所定間隔毎に炉壁レンガにより区画された室(フリュー)が形成されている。なお、炭化室に面する炉壁レンガは、炭化室の炉壁を兼ねている。 The carbonization chamber and the combustion chamber disposed at the top of the coke oven are separated by the furnace wall of the carbonization chamber, and heat is supplied from the combustion chamber to the carbonization chamber through the furnace wall. The coal charged into the carbonizing chamber is dry distilled to coke by heating. Further, in the combustion chamber, a chamber (flow) partitioned by furnace wall bricks is formed at predetermined intervals along the furnace length direction. The furnace wall brick facing the carbonization chamber doubles as the furnace wall of the carbonization chamber.
コークス炉の下部に形成された前記蓄熱室は、炉長方向に形成され上部構造を支持する構造材としての機能を有する仕切り壁と、炉幅方向に形成され外部との境界をなす外壁及び隣接する蓄熱室同士の境界をなす内壁により区画されている。前記蓄熱室には、チェッカーレンガと呼ばれる多数の通気孔を有するレンガが充填されている。燃焼室に供給される燃焼空気と燃料ガスは、蓄熱された前記チェッカーレンガの通気孔を通過する際に予熱され、予熱された状態で燃焼室に供給される。また、燃焼室において燃焼空気と燃料ガスが燃焼することによって生じた高温の排ガスは、前記蓄熱室に隣接した他の蓄熱室を通過した後、煙道を経由して煙突から排出される。前記高温の排ガスは、当該蓄熱室を通過する際に、当該蓄熱室に充填されたチェッカーレンガに熱を与え蓄熱させる。そして、所定の時間毎に燃焼系統を切り替えて、先に予熱を行った室で蓄熱を行い、先に蓄熱を行った室で予熱を行うという操作を繰り返して熱交換を行う。 The heat storage chamber formed in the lower part of the coke oven is a partition wall formed in the furnace length direction and having a function as a structural material for supporting the upper structure, and an outer wall and an adjacent wall formed in the furnace width direction and forming a boundary with the outside. It is divided by the inner wall which makes the boundaries between heat storage chambers. The heat storage chamber is filled with bricks having a large number of vents called checker bricks. The combustion air and the fuel gas supplied to the combustion chamber are preheated when passing through the vent holes of the heat stored checker brick, and are supplied to the combustion chamber in a preheated state. Further, high temperature exhaust gas generated by combustion of the combustion air and the fuel gas in the combustion chamber is discharged from the chimney through the flue after passing through the other heat storage chamber adjacent to the heat storage chamber. When passing through the heat storage chamber, the high temperature exhaust gas heats and stores heat in the checker bricks filled in the heat storage chamber. And a combustion system is switched for every predetermined time, heat storage is performed in the chamber which preheated previously, heat exchange is repeated by repeating operation which preheats in the chamber which stored heat earlier.
コークス炉の操業を継続すると、蓄熱室にはダストが堆積してくる。このダストには、煤などの微細なダストや、蓄熱室上方に設けられたコーベルや燃焼室の炉壁レンガが劣化して亀裂や角欠け等して落下することで生じた塊状物、さらにこれらにタール等が付着した塊状物等の塊状のダスト(ダスト塊)が含まれる。このようなダストが蓄熱室に堆積すると、蓄熱室での熱交換が十分に行われなくなり、当該蓄熱室の上方に配置された燃焼室での燃焼が不十分となり低温化する。特に、コークス炉の炉長方向の両端に位置する燃焼室や蓄熱室は、炉壁レンガや外壁を介して外気に接しているため、前記両端に位置する燃焼室や蓄熱室及びこれらに隣接する燃焼室や蓄熱室は、外気の影響を受けやすく低温化しやすい。一方、コークス炉の中央付近に位置する燃焼室や蓄熱室は、外気の影響を受けにくく、また、周囲に配置された燃焼室や蓄熱室からの熱により保温され低温化しにくい。そのため、コークス炉の炉長方向の両端またはこれに隣接する燃焼室や蓄熱室と、コークス炉の中央付近に位置する燃焼室や蓄熱室との間で温度勾配を生じるようになり、コークス炉全体の温度分布が不均一となり、コークス炉の操業が不安定になる。 When the operation of the coke oven is continued, dust accumulates in the heat storage chamber. In this dust, fine dust such as firewood, Corbels provided above the heat storage chamber and furnace wall bricks of the combustion chamber deteriorate and lumps generated by cracking or falling off, etc. Contains massive dust such as lumps of tar or the like. When such dust accumulates in the heat storage chamber, heat exchange in the heat storage chamber is not sufficiently performed, and combustion in the combustion chamber disposed above the heat storage chamber becomes insufficient and the temperature is lowered. In particular, since the combustion chamber and the heat storage chamber located at both ends in the furnace length direction of the coke oven are in contact with the outside air through the furnace wall brick and the outer wall, they are adjacent to the combustion chamber and the heat storage chamber located at the both ends The combustion chamber and the heat storage chamber are easily affected by the outside air and are easily cooled to a low temperature. On the other hand, the combustion chamber and the heat storage chamber located near the center of the coke oven are less susceptible to the influence of the outside air, and are kept warm by the heat from the combustion chamber and the heat storage chamber disposed therearound, and the temperature is not easily reduced. Therefore, a temperature gradient is generated between the combustion chamber and the heat storage chamber adjacent to the both ends in the furnace length direction of the coke oven or to this and the combustion chamber and the heat storage chamber located near the center of the coke oven The temperature distribution of the coke oven becomes uneven and the operation of the coke oven becomes unstable.
このようなコークス炉の蓄熱室に堆積したダストの清掃技術として、特許文献1、2には、蓄熱室の下部孔から、堆積ダストを吸引または気吹により除去する清掃具または清掃装置が開示されている。また、特許文献3には、スリットを設けた耐火物をコークス炉の燃焼室底部に載置し、燃焼室で生成した固着物を前記スリットで補足するコークス炉蓄熱室の閉塞防止方法が開示されている。特許文献4には、コークス炉の燃焼室を熱間で積み替える際の断熱方法が開示されている。 Patent Documents 1 and 2 disclose a cleaning tool or cleaning device for removing deposited dust from the lower hole of the heat storage chamber by suction or blowing as a technique for cleaning dust deposited in the heat storage chamber of such a coke oven. ing. In addition, Patent Document 3 discloses a method for preventing clogging of a coke oven heat storage chamber in which a refractory provided with a slit is placed on the bottom of a combustion chamber of a coke oven, and fixed material generated in the combustion chamber is captured by the slit. ing. Patent Document 4 discloses a heat insulation method when hot burning the combustion chamber of the coke oven.
しかしながら、特許文献1、2で開示されるような蓄熱室の下部孔からの吸引または気吹による清掃具または清掃装置を用いた清掃方法では、蓄熱室に堆積したダスト(堆積ダスト)の除去性が十分でなかった。すなわち、蓄熱室の下部孔からの吸引または気吹による清掃具または清掃装置を用いた清掃方法では、堆積ダストを除去できる範囲が、前記下部孔からの吸引または気吹の届く範囲に限られる。そのため、蓄熱室の下部孔からの吸引または気吹の届きにくい、蓄熱室に充填されたチェッカーレンガの上面等の蓄熱室上部の堆積ダストを十分に除去することが困難であった。さらに、前記堆積ダストに、特許文献3に示されるような燃焼室で生成した固着物や、上述したようなダスト塊が含まれる場合、これらを前記下部孔からの吸引または気吹によって除去することは困難であった。 However, in the cleaning method using a cleaning tool or cleaning device by suction or blowing from the lower hole of the heat storage chamber as disclosed in Patent Documents 1 and 2, the removability of dust (deposited dust) accumulated in the heat storage chamber Was not enough. That is, in the cleaning method using the cleaning tool or the cleaning device by suction or blowing from the lower hole of the heat storage chamber, the range where the accumulated dust can be removed is limited to the range where suction or blowing can be reached from the lower hole. Therefore, it is difficult to sufficiently remove accumulated dust in the upper portion of the heat storage chamber such as the upper surface of the checker brick filled in the heat storage chamber, which is difficult for suction or air blow from the lower hole of the heat storage chamber. Furthermore, in the case where the deposited dust includes fixed substances generated in the combustion chamber as shown in Patent Document 3 or dust lumps as described above, these are removed by suction or blowing from the lower holes. Was difficult.
このような除去困難な堆積ダストの除去方法としては、外部との境界をなす外壁や蓄熱室同士の境界をなす内壁を一時的に取り除き、特許文献4に開示されるような断熱方法を施しながら人手により除去する以外に、有効な対応策が採られていない。 As a method of removing such deposition dust which is difficult to remove, while temporarily removing the outer wall forming the boundary with the outside and the inner wall forming the boundary between the heat storage chambers while performing the heat insulation method as disclosed in Patent Document 4 Other than manual removal, no effective measures have been taken.
しかしながら、各蓄熱室の幅は小さく、前記外壁や内壁を一時的に取き、人が蓄熱室に立ち入って、或いは手を伸ばして清掃できる範囲は、コークス炉の端に位置する蓄熱室及びこれに隣接する蓄熱室といった、ごく一部の蓄熱室に限られていた。特に、オットー式に類似するコークス炉では蓄熱室の幅が小さいため、清掃できる蓄熱室の範囲はさらに限定されるという問題があった。 However, the width of each heat storage chamber is small, the outer wall and the inner wall can be temporarily taken, and the range where a person can enter the heat storage chamber or reach out for cleaning is the heat storage chamber located at the end of the coke oven and It was limited to a few heat storage rooms, such as a heat storage room adjacent to the In particular, since the width of the heat storage chamber is small in the coke oven similar to the Otto type, there is a problem that the range of the heat storage chamber which can be cleaned is further limited.
また、清掃作業中に清掃領域を冷却することにより生じるレンガ壁への熱履歴により、ひび割れ等の損傷が発生し、最悪の場合は蓄熱室が崩落するといった深刻な問題に繋がるおそれもある。スクラップアンドビルドによるコークス炉の全面更新が望ましいが、コストが多大であり長期の操業停止を伴う。そのためコークス炉の全面更新をしなくても、堆積ダストを十分に除去でき、コークス炉を延命する技術の確立が望まれている。 Further, the heat history of the brick wall caused by cooling the cleaning area during the cleaning operation may cause damage such as cracking, and in the worst case, it may lead to serious problems such as the heat storage chamber falling down. Although it is desirable to completely upgrade the coke oven by scrap and build, it is costly and involves long-term shutdowns. Therefore, deposition dust can be sufficiently removed without updating the entire surface of the coke oven, and establishment of a technology for prolonging the life of the coke oven is desired.
本発明は、上記問題を解決するため、堆積ダストの除去性に優れ、コークス炉蓄熱室の清掃範囲を拡大しつつ崩落リスクを低減し、コークス炉の全面更新をせずに済む、コークス炉蓄熱室のダスト除去方法を提供することを目的とする。 In order to solve the above problems, the present invention is excellent in the removability of deposited dust, reduces the risk of collapse while expanding the cleaning range of the coke oven heat storage chamber, and does not need to completely renew the coke oven, coke oven heat storage The purpose is to provide a method for dust removal of a room.
[1]コークス炉の蓄熱室に堆積したダストを除去する方法であって、ダストを除去する対象の蓄熱室の上方に位置する燃焼室を解体した後、前記蓄熱室の仕切り壁を解体して、
前記蓄熱室に堆積したダストを取り除くことを特徴とするコークス炉蓄熱室のダスト除去方法。
[2]前記蓄熱室の仕切り壁を解体することにより生じた開口部に、前記蓄熱室の天井を支持するための仮設架構を設置することを特徴とする[1]に記載のコークス炉蓄熱室のダスト除去方法。
[3]前記蓄熱室の仕切り壁を解体するごとに、前記仮設架構を解体方向へと連結して設置することを特徴とする[2]に記載のコークス炉蓄熱室のダスト除去方法。
[1] A method of removing dust accumulated in a heat storage chamber of a coke oven, which disassembles a combustion chamber located above the heat storage chamber to be removed of dust, and then disassembles the partition wall of the heat storage chamber ,
A dust removal method for a coke oven heat storage chamber, comprising removing dust accumulated in the heat storage chamber.
[2] The coke oven heat storage chamber according to [1], wherein a temporary frame for supporting a ceiling of the heat storage chamber is installed at an opening formed by disassembling the partition wall of the heat storage chamber. Dust removal method.
[3] The method for removing dust from a coke oven heat storage chamber according to [2], wherein the temporary frame is connected in the disassembly direction and installed every time the partition wall of the heat storage chamber is disassembled.
本発明のコークス炉蓄熱室のダスト除去方法によれば、堆積ダストの除去性に優れ、コークス炉蓄熱室の清掃範囲を拡大しつつ崩落リスクを低減することができる。 According to the dust removal method of the coke oven heat storage chamber of the present invention, the removability of deposited dust is excellent, and the risk of collapse can be reduced while expanding the cleaning range of the coke oven heat storage chamber.
本発明のコークス炉蓄熱室のダスト除去方法によれば、コークス炉の全面更新をせずに、コークス炉の延命化を容易に図れ、ひいてはコークス生産の原単価削減に寄与する。 According to the dust removal method of the coke oven heat storage chamber of the present invention, it is possible to easily extend the life of the coke oven without renewing the entire surface of the coke oven, which contributes to the reduction of the raw material price of coke production.
以下、本発明のコークス炉蓄熱室のダスト除去方法の一実施形態について図面を参照しながら説明する。 Hereinafter, an embodiment of the dust removal method for a coke oven heat storage chamber of the present invention will be described with reference to the drawings.
図1は、コークス炉1の蓄熱室10上部から燃焼室20下部の構造を示す炉幅方向の部分断面図である。
FIG. 1 is a partial cross-sectional view in the furnace width direction showing the structure of the lower part of the
図1に示されるように、コークス炉1は、炭化室30と、前記炭化室30に熱を供給する燃焼室20とが、炉幅方向に交互に並んで配設された上部構造と、前記上部構造の燃焼室20に、燃焼空気と燃料ガスを供給する蓄熱室10が形成された下部構造と、前記上部構造と下部構造の間に設けられたコーベル40とを有する。
As shown in FIG. 1, the coke oven 1 has an upper structure in which a carbonizing
図2は、コークス炉1の下部構造の部分水平断面図である。前記下部構造の蓄熱室10は、炉長方向に形成された仕切り壁12と、炉幅方向に形成され外部との境界をなす外壁14及び隣接する蓄熱室同士の境界をなす内壁16により区画されている。前記仕切り壁12は、コークス炉1の上部構造を支持する構造材としての機能を有している。また、図1に示されるように、蓄熱室10には、チェッカーレンガ18が充填され、チェッカーレンガ18を介して蓄熱室10を通過する燃焼空気と燃料ガス、高温の排ガスとの間で熱交換が行われる。コークス炉1の操業を継続すると、蓄熱室10の上部には蓄熱室を閉塞する要因となるダストDが堆積する。このダストDには、燃焼室20において燃料ガスの不完全燃焼により生じた煤などの微細なダストや、コーベル40、燃焼室20を形成する炉壁レンガが劣化し角欠け等して落下すること等で生じた塊状物、さらにこれらにタール等が付着した塊状物等の塊状のダスト(ダスト塊)が含まれる。
FIG. 2 is a partial horizontal sectional view of the lower structure of the coke oven 1. The
本発明の一実施形態であるコークス炉蓄熱室のダスト除去方法は、ダストを除去する対象の蓄熱室を選定する蓄熱室選定工程と、前記蓄熱室の上方に位置する燃焼室の炉壁レンガを解体する炉壁レンガ解体工程と、前記蓄熱室の仕切り壁を解体する仕切り壁解体工程と、前記蓄熱室に堆積したダストを除去するダスト除去工程と、解体した前記仕切り壁及び炉壁レンガを復旧する復旧工程と、を備える。 The dust removal method for a coke oven heat storage chamber according to an embodiment of the present invention includes a heat storage chamber selecting step of selecting a heat storage chamber to be removed of dust, and a furnace wall brick of a combustion chamber located above the heat storage chamber. The furnace wall brick dismantling process to dismantle, the partition wall dismantling process to dismantle the partition wall of the heat storage chamber, the dust removing process to remove the dust deposited in the heat storage chamber, the partition wall and the furnace wall brick dismantled And a recovery process.
(蓄熱室選定工程)
ダストを除去する対象(清掃対象)の蓄熱室を選定する蓄熱室選定工程では、蓄熱室10のなかから清掃対象とする蓄熱室10Aを選定する(図1)。前記蓄熱室10Aの選定方法は、特に限定されない。例えば、コークス炉1の温度分布を測定し、低温化している蓄熱室を清掃対象の蓄熱室10Aとして選定することができる。また、燃焼室20の炉壁レンガは、コークス炉の中で最も劣化が激しいため、劣化した炉壁レンガを解体して取り除き、新品のレンガ等の補修用レンガにより炉壁レンガを積み直す積み替えが必要となる。このような燃焼室20の炉壁レンガの積み替えの際に、積み替え対象となった燃焼室20の下方に位置する蓄熱室を清掃対象の蓄熱室10Aとして選定してもよい。このように清掃対象の蓄熱室10Aを選定することで、燃焼室20の炉壁レンガの積み替えの際に、劣化した燃焼室20の炉壁レンガを解体したタイミングで、その下方に位置する蓄熱室10Aの堆積ダストを除去することができ、燃焼室の補修と、その下方に位置する蓄熱室の補修、清掃とを同時に行うことができ、効率的にコークス炉1の補修、清掃を行うことができる。
(Heat storage room selection process)
In the heat storage chamber selection step of selecting a heat storage chamber to be subjected to dust removal (target to be cleaned), a
清掃対象として選定する蓄熱室10Aの範囲は、特に限定されない。例えば、前記範囲を、炉長方向の一端に位置する蓄熱室から他端に位置する蓄熱室まで(炉長方向に一列に並ぶ蓄熱室)としてもよい。しかしながら、コークス炉1の温度分布の不均一を解消してコークス炉1の操業を安定化させ、かつ、早期にコークス炉1の操業を再開する点等からは、前記範囲を、例えば、炉長方向の一端に位置する蓄熱室を1室目とした場合、他端方向(コークス炉1の奥側)に10室目まで(1〜10室)とすることが好ましく、1〜6室とすることがより好ましい。上述したように、コークス炉1の温度分布の不均一は、特に、炉長方向の両端に位置する燃焼室や蓄熱室またはこれらに隣接する燃焼室や蓄熱室が低温化することで生じる。したがって、清掃対象とする蓄熱室10Aの範囲を前記1〜10室、好ましくは前記1〜6室とし、これらの室のダストDを除去して熱交換効率を高めることで、コークス炉1で生じていた温度分布の不均一を改善して温度分布を均一化することができ、コークス炉1の操業を安定化することができる。また、清掃対象とする蓄熱室10Aの範囲を前記範囲とし、ダストDを除去する際に解体する仕切り壁及び燃焼室の範囲を最小に止めることで、後述するダスト除去工程後の仕切り壁及び燃焼室の復旧を迅速に行うことができ、コークス炉1の操業を早期に再開することができる。さらに、コークス炉1の補修コストも抑制できる。
The range of the
(炉壁レンガ解体工程)
炉壁レンガ解体工程では、上記蓄熱室選定工程において清掃対象として選定した蓄熱室10Aの上方に位置する燃焼室20の炉壁レンガを解体する。前記燃焼室20の炉壁レンガの解体方法は、特に限定されない。例えば、特許文献4に示されるような断熱方法を施しながら燃焼室20の炉壁レンガを解体することができる。前記燃焼室20の炉壁レンガは、上部構造の荷重を、清掃対象の蓄熱室10Aの仕切り壁を解体可能な範囲まで軽減し、かつ、燃焼室20の補修範囲を最小とすべく、天井や屋上の軌条、機械品を残しながら、燃焼室20の基部まで解体されることが好ましい。これにより、蓄熱室10Aの仕切り壁12A(後述の仕切り壁解体工程において解体される仕切り壁)が支持する上部荷重は、その大部分が隣接する仕切り壁12へ分散し伝達するため、前記仕切り壁12Aが支持する上部荷重はその真上に位置するコーベル40のレンガ重量のみとなり、一時的に仕切り壁12Aが支持する重量を10分の1程度にまで低減することができる。これにより、上載荷重によるレンガの曲げ破壊等を起こさずに仕切り壁12Aの解体が可能となる。
(Furnace wall brick dismantling process)
In the furnace wall brick disassembling process, the furnace wall bricks of the
燃焼室20の炉壁レンガの解体範囲は、清掃対象の蓄熱室10Aの真上に位置する燃焼室20の炉壁レンガを含む範囲である。前記炉壁レンガの解体範囲としては、燃焼室基部より45度の傾斜範囲に上載荷重が影響すると仮定し、解体対象の仕切り壁12Aの45度分布上の燃焼室の炉壁レンガとすることが好ましい(図1、図3(a)、(b))。なお、前記45度は、解体対象の仕切り壁12Aとコーベル40との接合線を含む平面とコーベル40の下面(水平面)とがなす角度である。また、図1は、燃焼室20の炉壁レンガを解体する前、図3(a)、(b)は、前記45度分布上の燃焼室の炉壁レンガを解体した後の図であり、図3(a)、(b)における前記45度分布上の空白部分は、燃焼室の炉壁レンガが解体されたことを示す。なお、図1、図3(a)においては、前記45度分布上に炉長方向で一列の燃焼室20が存在し、当該燃焼室20の炉壁レンガを解体することを図示したが、例えば、前記45度分布上に当該燃焼室20に隣接する他の燃焼室20の一部または全部が存在する場合には、当該燃焼室20の炉壁レンガに加えて、当該燃焼室20に隣接する他の燃焼室20の一部(前記45度分布上に存在する範囲)または全部の炉壁レンガを解体してもよい。
The dismantling range of the furnace wall bricks of the
(仕切り壁解体工程)
仕切り壁解体工程では、蓄熱室10Aの仕切り壁12Aを解体する。さらに、蓄熱室10Aと外部との境界をなす外壁14を解体する。上述のとおり、仕切り壁12Aは、コークス炉1の上部構造を支持する構造材としての機能を有しているが、上記炉壁レンガ解体工程において仕切り壁12Aの上方に位置する燃焼室20の炉壁レンガを解体して上部荷重を低減しているため、本工程において仕切り壁12Aを解体しても、これに隣接する仕切り壁12によって上部荷重を支持することができる。
(Partition wall dismantling process)
In the partition wall disassembling process, the
なお、前記仕切り壁12Aと、外壁14は、どちらを先に解体してもよい。外壁14は、仕切り壁12Aよりも解体が容易であり、外壁14を解体することで作業スペースが確保されること等から、外壁14を先に解体することが好ましい。
The
外壁14の解体方法は、特に限定されない。例えば、ゴムハンマー等の工具や、ドリル、バイブロハンマー等の電動工具を用いて解体することができる。ただし、電工工具を用いて解体した場合、衝撃により解体対象としていない仕切り壁12やコーベル40を損傷されるおそれがあるため、ゴムハンマー等の工具を用い、できるだけ弱い衝撃により解体することが好ましい。
The disassembling method of the
また、仕切り壁12Aの解体方法も、特に限定されない。例えば、上記のような電動工具を用いて解体することができる。なお、仕切り壁12Aを解体する際には、万一の際は周囲の構造バランスによっては仕切り壁12Aの解体と同時にその上方のコーベル40が崩落することも考えられるため、柄の長い電動工具等を用い、なるべく解体範囲の影響下に身体を乗り出さないようにして仕切り壁12Aを解体することが好ましい。
Further, the disassembling method of the
前記仕切り壁12Aと外壁14を解体することで、コークス炉1の下部構造の炉長方向端部に開口部が形成される。この開口部は、仕切り壁12Aとその両側に位置する外壁14を解体して形成することが好ましい。このように開口部を形成することで、開口部の幅を大きくすることができる。これにより、その後の仕切り壁12A及び内壁16を解体するための作業スペースが確保され、より奥側(炉長方向で前記開口部が形成された一方の端部から他の端部の方向)に位置する仕切り壁12A及び内壁16の解体が可能となる。また、後述のダスト除去工程におけるダストDの除去効率が格段に高められる。
By disassembling the
また、前記開口部には、蓄熱室10Aの天井を支持する仮設架構50を設置することが好ましい(図3(a))。これにより、蓄熱室10Aの天井を支持でき、蓄熱室10Aの天井の崩落等が防止され、安全性が高められる。
Moreover, it is preferable to install the
次いで、前記開口部から奥側に向けて(炉長方向で前記開口部が形成された一方の端部から他の端部に向けて)仕切り壁12A、内壁16を解体していく。内壁16の解体方法は、特に限定されないが、上記外壁14の解体方法と同様であることが好ましい。仕切り壁12Aの解体範囲は、清掃対象の蓄熱室10Aを清掃可能な範囲である。仕切り壁12Aの解体範囲としては、上述したように、例えばコークス炉1の端に位置する蓄熱室10Aから奥側へ数えて1〜10室の蓄熱室10Aを清掃可能な範囲まで解体することが好ましく、1〜6室の蓄熱室を清掃可能な範囲まで解体することがより好ましい。また、仕切り壁12Aは、コーベル40と接する上面から基部までを解体してもよいし、蓄熱室10Aの上部を清掃可能な範囲にその解体を止めてもよい。
Next, the
また、仕切り壁12Aを解体するごとに、前記仮設架構50を解体方向(奥側)へと連結して設置していくことが好ましい(図3(b))。これにより、より奥側に位置する仕切り壁12A及び内壁16の解体作業中や、後述のダスト除去工程中、復旧工程中の安全性が高められる。なお、図3(b)は、本発明のコークス炉蓄熱室のダスト除去方法の一実施形態を説明するコークス炉1の炉長方向の部分断面図であり、下部構造の空白部分は仕切り壁12A、外壁14、内壁16が解体されたことを示す。
Further, it is preferable to connect and install the
図4(a)に示すように、仮設架構50としては、天板52と、前記天板52を支持する二本のジャッキ54を備えるものを用いることが好ましい。なお、図4(a)の上の図は、仮設架構50をジャッキ54側からみた場合の平面図であり、同下の図は、前記上の図のXX’線での切断面図である。ただし、前記切断面図には、仮設架構50の構成を理解しやすいようにジャッキ54を加筆してある。図4(b)の上の図と下の図の関係についても上記と同様である。仮設架構50の天板52は、平板状で平面視長方形とされ、一方の長辺の中央に形成された凸部52aと、他方の長辺の中央に形成された凹部52bとを有している。前記凸部52aは、他の仮設架構50の凹部52bに嵌め込んで連結できるように前記凹部52bと対応する形状及び大きさとされており、前記凹部52bは、他の仮設架構50の凸部52aを嵌め込んで連結できるように前記凸部52aと対応する形状及び大きさとされている。仮設架構50を連結して設置する際には、まず、手前側(開口部側)に位置する仮設架構50をジャッキ54により固定する。そして、先に設置した手前側の仮設架構50の天板52の凹部52bに、後に設置する仮設架構50の天板52の凸部52aを奥側から嵌め込み(図4(a)、(b))、その後、後に設置する仮設架構50をジャッキ54により固定する。これにより仮設架構50を連結して設置する際に、手前側と奥側の仮設架構50を互いに支持しながら連結でき、仮設架構50を連結して設置する際の天板52の落下等の危険性を軽減することができる。なお、最初に設置される仮設架構50(開口部に設置される仮設架構50)には、凸部52aが、形成されていてもよいし、形成されていなくてもよい。また、仮設架構50の天板52の凸部52aの角部にRを設けてもよい。前記Rを設けることで、仮設架構50を連結して設置する際に、手前側に位置する仮設架構50の天板52の凹部52bに、奥側の仮設架構50の天板52の凸部52aを嵌め込みやすくなる。また、仮設架構50を設置する際には、ジャッキ54の支点を、解体した外壁14、内壁16の断面(解体面)に配置することが好ましい。前記断面には、ジャッキ54の支点の安定性を高めるため、必要に応じて鉄板等の板を敷設してもよい。また、仮設架構50は、上部構造を確実に支持する点から、500kg以上の耐加重を有することが好ましい。
As shown in FIG. 4A, as the
この仕切り壁解体工程では、清掃対象の蓄熱室10Aを1室分解体し、解体した蓄熱室10Aの天井であるコーベルの健全度を確認した後、前記天井を支持する仮設架構50を設置し、更に奥側に位置する蓄熱室10Aの1室分を解体する、といった手順をとることで、急激な構造欠損による崩落を防ぐ効果が高められる。
In this partition wall disassembling process, one
(ダスト除去工程)
ダスト除去工程では、蓄熱室10Aに堆積したダストDを除去する。この際、上記仕切り壁解体工程において蓄熱室10Aの仕切り壁12Aが解体され作業スペースが十分に確保されているため、作業員が蓄熱室10Aに立ち入ってダストDを除去することができ、蓄熱室10AのダストDの除去効率が格段に高められる。例えば、ダストDを目視により確認しながら除去することができ、ダストDを確実に除去できダストDの除去性が高められる。さらに、蓄熱室の下部孔からダストDを清掃する場合に用いるような大きな清掃装置を用いる必要がなく、ダストDの除去を人手等により簡単に行うことができる。これにより、ダストDの除去時間も短縮できる。また、この際、作業スペースに上記のようにして仮設架構50を設置しておくことで、上部構造の崩落等を防止する効果が高められ、ダスト除去工程中の安全性が高められる。なお、ダストDを除去する際には、掃除機、洗浄機等の清掃機械を用いることも任意である。また、蓄熱室に充填されていたチェッカーレンガを、新品等の補修用のチェッカーレンガと交換することも任意である。
(Dust removal process)
In the dust removing step, the dust D accumulated in the
(復旧工程)
復旧工程では、上記ダスト除去工程において蓄熱室10AのダストDを除去した後、蓄熱室10A及びその上方に位置する燃焼室20を復旧する復旧作業を行う。この復旧作業は、解体作業と逆の手順、すなわち、蓄熱室10Aを元(解体前)のように復旧した後に、該蓄熱室10Aの上方に位置する燃焼室20を元のように復旧する。蓄熱室10Aを復旧する際には、奥側から手前側(開口部)に向かって、仕切り壁を新品のレンガ等の補修材により積み直して復旧していく。この際、仕切り壁を積み直すごとに、仮設架構50を奥側から手前側に外していくようにすることが好ましい。例えば、蓄熱室1室分の仕切り壁を積み直し終えたら、その手前側に位置する蓄熱室1室分の天井を支持していた仮設架構50を外すようにする。このように仮設架構50を外していくことで、蓄熱室の復旧作業が終了するまでの間、天井の崩落等をより確実に防止でき作業の安全性がより高められる。
(Recovery process)
In the restoration step, after the dust D in the
また、図4に示されるような仮設架構50によれば、奥側の仮設架構50を外す際にジャッキ54の固定を緩めた場合にも、奥側の仮設架構50の天板52の凸部52aが、手前側に固定された仮設架構50の天板52の凹部52bに嵌め込まれているため、奥側の仮設架構50を外す際に天板52を落下させる等の危険性が軽減される。さらに、仮設架構50の天板52の凸部52aの角部にRを設け、手前側の仮設架構50の天板52の凹部52bと奥側の仮設架構50の天板52の凸部52aを嵌め合わせた際に隙間を生じるようにすることで、奥側の仮設架構50の天板52をより外しやすくなる。そして、上記のようにして仕切り壁を積み直しながら、チェッカーレンガの交換、充填を行い、内壁及び外壁を補修材により積み直して各蓄熱室を区画していく。以上のようにして、蓄熱室10Aを復旧してコークス炉1の下部構造を復旧する。
Further, according to the
下部構造を復旧した後、前記蓄熱室10Aの上方に位置する燃焼室20を復旧する。燃焼室20の復旧は、蓄熱室10Aの復旧作業と同様に、奥側から手前側に向かって、燃焼室20の炉壁レンガを補修材により積み直していくことで行う。以上のようにして、燃焼室20を復旧してコークス炉1の上部構造を復旧する。これにより、コークス炉1を復旧する。
After the lower structure is restored, the
本発明のコークス炉蓄熱室のダスト除去方法によれば、清掃対象の蓄熱室の上方に位置する燃焼室の炉壁レンガを解体した後、前記蓄熱室の仕切り壁を解体するため、前記蓄熱室の天井等の崩落リスクを低減しつつ、コークス炉蓄熱室の清掃範囲を拡大することができる。これにより蓄熱室の堆積ダストの除去効率が格段に高められる。また、蓄熱室の堆積ダストを十分に除去することで熱交換効率が高められ、低温化により生じていたコークス炉の温度分布の不均一が解消されコークス炉の操業が安定化される。 According to the dust removal method of the coke oven heat storage chamber of the present invention, after the furnace wall bricks of the combustion chamber located above the heat storage chamber to be cleaned are disassembled, the heat storage chamber is disassembled in order to disassemble the partition wall of the heat storage chamber. It is possible to expand the cleaning range of the coke oven heat storage chamber while reducing the risk of collapse of the ceiling and the like. Thereby, the removal efficiency of the accumulation dust of a thermal storage room is raised remarkably. In addition, the heat exchange efficiency is enhanced by sufficiently removing the deposition dust in the heat storage chamber, the unevenness of the temperature distribution of the coke oven which has been caused by the lowering of the temperature is eliminated, and the operation of the coke oven is stabilized.
さらに、前記蓄熱室の仕切り壁を解体することにより形成された開口部に、前記蓄熱室の天井を支持するための仮設架構を設置することで、仕切り壁解体工程中や、ダスト除去工程中、復旧工程中の作業性、安全性が高められる。 Furthermore, by installing a temporary frame for supporting the ceiling of the heat storage chamber at the opening formed by disassembling the partition wall of the heat storage chamber, during the partition wall dismantling step or during the dust removal step, Workability and safety during the restoration process can be enhanced.
また、天板に凸部と凹部が設けられた仮設架構を用いることで、仮設架構を連結して設置する際や、取り外す際の作業性、安全性が高められる。 Moreover, the workability and safety at the time of connecting and installing a temporary installation frame, and removal are enhanced by using the temporary installation frame in which the convex portion and the recess portion are provided on the top plate.
本発明のコークス炉蓄熱室のダスト除去方法によれば、必要とされる最小範囲の蓄熱室を清掃対象の蓄熱室として選定すればよく、解体する蓄熱室及び燃焼室の範囲を最小に止めることができ、コークス炉の全面更新をせずに、コークス炉の延命化が容易に図れ、ひいてはコークス生産の原単価削減に寄与する。 According to the dust removal method of the coke oven heat storage chamber of the present invention, the heat storage chamber of the required minimum range may be selected as the heat storage chamber to be cleaned, and the range of the heat storage chamber and the combustion chamber to be disassembled is minimized. The coke oven can easily be extended without renewing the entire surface of the coke oven, which in turn contributes to the reduction of the raw material price of coke production.
燃焼室の積み替えを行う際に、積み替え対象となった燃焼室の下方に位置する蓄熱室を清掃対象の蓄熱室10Aとして選定した。蓄熱室10Aの選定範囲としては、コークス炉1の端に位置する蓄熱室10Aから奥側へ6室目まで(1〜6室)とした。積み替え対象の燃焼室20の炉壁レンガを解体した後、仕切り壁、外壁、内壁を上述のように解体した。なお、外壁及び内壁の解体はゴムハンマーを用いて行い、仕切り壁の解体は柄を長くした電動工具を用いて解体範囲の影響下に身体を乗り出さないようにして行った。仕切り壁と外壁を解体して形成した開口部には仮設架構50を設置した。そして、仕切り壁を奥側へ解体していくごとに仮設架構50を奥側へと連結して設置した。なお、仮設架構50の耐荷重は、安全率2をとり1000kgとした。前記6室目の仕切り壁まで解体した後、蓄熱室10Aに作業員が立ち入りダストDを除去した。最後に、上述のようにして、解体した蓄熱室及び燃焼室を復旧しコークス炉1を復旧した。
When transshipping the combustion chamber, the heat storage chamber located below the combustion chamber to be transshipped was selected as the
1 コークス炉
10 蓄熱室
10A 清掃対象の蓄熱室
12 仕切り壁
12A 解体対象の仕切り壁
14 外壁
16 内壁
20 燃焼室
30 炭化室
40 コーベル
50 仮設架構
D ダスト
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
Claims (3)
ダストを除去する対象の蓄熱室の上方に位置する燃焼室の炉壁レンガを解体した後、前記蓄熱室の仕切り壁を解体して、
前記蓄熱室に堆積したダストを取り除くことを特徴とするコークス炉蓄熱室のダスト除去方法。 A method of removing dust accumulated in a heat storage chamber of a coke oven,
After disassembling the furnace wall bricks of the combustion chamber located above the heat storage chamber to be subjected to dust removal, the partition walls of the heat storage chamber are disassembled,
A dust removal method for a coke oven heat storage chamber, comprising removing dust accumulated in the heat storage chamber.
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