JPH0885792A - コークス炉窯口下部周辺の清掃装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 コークス炉窯口下部周辺の清掃作業を総合的
にかつ効率的に行える清掃装置を提供する。 【構成】 コークス炉窯口２に対して接離移動可能な押
し出し機の先端部に固定フレーム１を取り付ける。昇降
フレーム４を固定フレーム１に沿う昇降可能に配置す
る。昇降フレーム４にその中間部を枢支されて先端側を
前方に突出させた対をなすアーム６ａ・６ｂを並設し、
これらアーム６ａ・６ｂの基端にシリンダ装置７を枢支
する。アーム６ａ・６ｂの先端にスクリューカッター８
ａ・８ｂを回転可能に垂下状に設置する。先端の噴射口
をスクリューカッター８ａ・８ｂの下端部に向けて配置
されたエアーノズル配管１２を昇降フレーム４に支持す
る。高圧水洗クリーナ１３を昇降フレーム４に前方へ突
出すべくかつ横行移動可能に設置する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、特にコークス炉窯口下
部周辺を清掃するのに適した装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】コークス炉窯口は、従来より石炭乾留過
程において発生するカーボンやタール、及び窯出作業後
炉底に残存する粉・小塊状コークス，カーボン等のため
に炉蓋脱着不良やナイフエッジ押し込み不足によるシー
ル不良、炉蓋の吊り上がりや傾きによるシール位置ずれ
等、炉蓋の装着状態不良による乾留発生ガス漏れが起こ
り、操業面や環境面において支障があった。

【０００３】従って、コークス炉窯口部周辺を清掃し、
炉蓋の装着状態不良による乾留発生ガス漏れを防止する
必要があり、種々の清掃装置や除去方法が提案されてい
る。例えば、窯口のドアフレームシート面や側面に付着
するカーボンやタールの除去方法としては、平板状ス
クレーパを上下方向に作動させて掻き取る方法、が一般
的であるが、回転式カッターを用いて掻き取るものも
提案されている（特公昭５８−２２４９９号）。

【０００４】しかしながら、の方法では堅固に付着し
たカーボンを掻き取ることは困難である。またの装置
は金物であるドアフレームシート面や側面に付着したカ
ーボンやタールを除去することを目的としているので強
力な回転衝撃を付与できるが、ドアフレームシート面の
全面を清掃する必要性からその機能性を考慮して回転式
カッターは横置きに配置されている。従って、炉蓋装着
深さまでの窯口下部の特にコーナ部に付着したカーボン
やタールを除去するためには、煉瓦部まで除去してしま
わなければならず、前記強力な回転衝撃によって煉瓦を
損傷する可能性がある。また、横置き配置ではコーナ部
に広範囲なデッドスペースが生じ、十分な効果は期待で
きない。

【０００５】また、窯口底面に残存する粉・小塊状コー
クス，カーボン等を、平板状スクレーパを用いて除去
するものも提案されている（特公昭５３−３７６１号，
特公昭５３−３７６３号，特公昭５６−４６５１６号）
が、この方式では十分な掻き取り除去は困難であるばか
りでなく、手前方向への掻き取りのために除去したもの
をタールパン上に落下させることになって、除去作業後
さらにタールパンを清掃する必要がある。

【０００６】さらにタールパン上には、様々な形状のコ
ークスやタールが炉蓋取り時やコークス押し出し時に落
下し、流出後堆積するので、これらを除去するために平
板スクレーパ状のタールパンクリーナを用いて掻き取り
除去が行われるのが一般的である。しかし、の装置で
は、タールパン全面さらにはタールの様な液状高粘性物
を十分に除去できず、タールパンサイド部にコークス，
カーボン粉やタールが堆積し、さらには窯口前デッキの
未除去タールが落下することによる汚染で作業環境が悪
化するという問題もある。

【０００７】以上のような掻き取り方式については、ス
クレーパ形状の改善（実公昭６１−２９７１４号）やロ
ーラ式掻き取り機（特開平５−１１２７８２号）等が提
案されているが、掻き取り方式には違いがないので前記
した問題点を十分に解決できるわけではない。

【０００８】また、高圧水を噴霧して除去する方法
（特公平２−６２０００号、実公昭５９−１０１０８
号、実公昭６３−９５６４号、実公昭６１−３２９８９
号）も種々提案されている。これら高圧水を噴霧して除
去するものは、タールパンの全面掃除やタール除去に関
しては効果が期待できるが、ほぼピンポイント噴霧であ
る高圧水によって、広範囲な面積を窯出サイクルに影響
がでない短時間に掃除を終えるためには問題があると言
わざるを得ない。

【０００９】加えて、炉蓋取時に流出するタール，粉状
コークス，カーボンがドアフレーム下部のシート面に固
着するが、このシート面に固着したタール，粉状コーク
ス，カーボンによって本部位での炉蓋シール性が低下
し、乾留発生ガス漏れが生じる。しかし、このシート面
に固着したタール，粉状コークス，カーボンの除去を対
象とした効率的な除去装置はほとんどみられない。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】上記したように、従来
は、（１）炉蓋脱着不良や炉蓋ガス漏れにつながる窯口
下部コーナ部に付着したカーボンやタールの除去、
（２）窯口底面に残存する粉・小塊状コークスやカーボ
ンの除去、（３）ドアフレームの下部シート面に固着し
たタール等の除去、さらには、（４）タールパンへの付
着タールの除去、のいずれかであっても効率的に行える
ものがなかった。

【００１１】したがって、定期的に人海戦術によりこれ
らの除去掃除を行っているのが現状であり、機械化，自
動化が望まれていた。本発明は、上記した従来の問題点
に鑑みてなされたものであり、コークス炉窯口下部周辺
の清掃作業を総合的にかつ効率的に行える清掃装置を提
供することを目的としている。

【００１２】

【課題を解決するための手段】上記した目的を達成する
ために、本発明のコークス炉窯口下部周辺の清掃装置
は、コークス炉窯口に対して接離移動可能な押し出し機
又はガイド車の先端部に取り付けられた固定フレーム
と、この固定フレームに沿う昇降が自在に配置された昇
降フレーム及びこの昇降フレームの昇降機構と、前記昇
降フレームにその中間部を枢支されて先端側を前方に突
出すべく並設された対をなすアームと、これらアームの
基端にそれぞれロッド端とシリンダ端を枢支されたアー
ムの接離開閉用シリンダ装置と、前記それぞれのアーム
の先端に回転自在なように垂下状に設置されたスクリュ
ーカッター及びこれらスクリューカッターの回転駆動機
構と、前記昇降フレームに支持され先端の噴射口を前記
スクリューカッターの下端部に向けて配置されたエアー
ノズル配管と、前記昇降フレームに前方へ突出すべくか
つ横行移動自在に設置された高圧水洗クリーナ及びこの
高圧水洗クリーナの横行機構とを備えているのであり、
必要に応じて、固定フレームと昇降フレーム間に上下方
向の緩衝装置を、またアームと昇降フレーム間に接離開
閉方向の緩衝装置を介設しているのである。

【００１３】

【作用】本発明のコークス炉窯口下部周辺の清掃装置で
は、昇降機構を駆動させて昇降フレームを上下動させる
ことによってスクリューカッター，エアーノズル配管，
高圧水洗クリーナは一体的に上下動する。また、それぞ
れが回転駆動機構によって回転する対をなすスクリュー
カッターは、シリンダ装置のロッドを出退動させること
によって接離開閉する。また、高圧水洗クリーナは横行
機構を駆動させて横方向に水平移動することによってそ
の先端に設けた回転式高圧水噴射ノズルの噴射角度を最
適に設定できる。さらに、コークス炉の各窯における上
下方向及び左右方向の位置のばらつきについては、それ
ぞれの緩衝装置によって追従できる。

【００１４】

【実施例】以下、本発明のコークス炉窯口下部周辺の清
掃装置を図１〜図６に示す１実施例に基づいて説明す
る。図１は本発明のコークス炉窯口下部周辺の清掃装置
の１実施例を示す正面図、図２は図１の平面図、図３は
図１の右側面図、図４は図１の矢視Ａ−Ａ図、図５は図
２の矢視Ｂ−Ｂ図、図６は図５の矢視Ｃ−Ｃ図である。

【００１５】図１〜図６において、１はコークス炉窯口
２に対して接離移動可能な例えば押し出し機の先端部に
取り付けられた固定フレームであり、この固定フレーム
１の押し出し機移動方向の略中央位置には、図１に示す
ように、所定の間隔を存して対をなすガイドローラ３ａ
・３ｂが、図３に示すように、左右に配置され、これら
ガイドローラ３ａ・３ｂにその前後面を案内されて、固
定フレーム１の上面に立設された昇降機構である例えば
シリンダ装置５のロッドの出退動によって昇降フレーム
４が昇降するようになされている。なお、３ｃは昇降フ
レーム４の側面を案内すべく固定フレーム１に枢支され
たガイドローラである。

【００１６】６ａ・６ｂは、図４に示すように、前記昇
降フレーム４にその中間部を枢支されて先端側を前方に
突出すべく並設された対をなすアームであり、一方のア
ーム６ａの基端はシリンダ装置７のロッド端に枢支さ
れ、また他方のアーム６ｂ基端はシリンダ装置７のシリ
ンダ端に枢支されている。従って、このシリンダ装置７
のロッドの出退動によって、対をなすアーム６ａ・６ｂ
の先端は中間の枢支部６ａａ・６ｂａを支点として接離
開閉することになる。

【００１７】８ａ・８ｂは前記アーム６ａ・６ｂの先端
にそれぞれ垂下状に設置されたスクリューカッターであ
り、これらスクリューカッター８ａ・８ｂは、図５に示
すように、軸受け９によって回転が自在なように取り付
けられており、それぞれのアーム６ａ・６ｂの上面に載
設された回転駆動機構である例えばモータ１０ａ・１０
ｂの回転をチェーン及びスプロケット１１を介して伝え
られて回転するようになっている。

【００１８】１２は先端の噴射口１２ａを前記スクリュ
ーカッター８ａ・８ｂの下端部に向けて配置されたエア
ーノズル配管であり、前記昇降フレーム４に支持されて
スクリュカッター８ａ・８ｂとともに昇降動し、噴射口
１２ａとスクリューカッター８ａ・８ｂの下端部との相
対位置関係が常に変化しないようになっている。

【００１９】１３は前記昇降フレーム４に前方へ突出す
べくかつ横行移動自在に設置された高圧水洗クリーナで
あり、図３，図５，図６に示すように、横行機構である
そのロッド端を昇降フレーム４の一側に枢支したシリン
ダ装置１４のロッドの出退動によって、昇降フレーム４
に横設したガイド部材１５ａ・１５ｂにローラ２２が案
内されて横方向に水平移動できるようになっている。加
えて、この高圧水洗クリーナ１３には、油圧モータ１７
によって回転する回転式高圧水噴射ノズル１３ａを取り
付けている。

【００２０】１８は前記固定フレーム１と昇降フレーム
４間に介設された緩衝装置である例えばコイルスプリン
グであり、このコイルスプリング１８によってコークス
炉の各窯における上下方向の位置のばらつきにより、ス
クリューカッター８ａ・８ｂの下降時にその下端が炉底
煉瓦に衝突した際の衝撃を緩衝し、炉底煉瓦の損傷を防
止する。

【００２１】１９はアーム６ａ・６ｂの基端と昇降フレ
ーム４間に介設された緩衝装置である例えばダンパーで
あり、このダンパー１９によってコークス炉の各窯にお
ける左右方向の位置のばらつきにより、スクリューカッ
ター８ａ・８ｂの接離開閉時や回転時にその外周が側壁
煉瓦に衝突した際の衝撃を緩衝し、側壁煉瓦の損傷を防
止する。

【００２２】本発明のコークス炉窯口下部周辺の清掃装
置は上記したような構成であり、次にこの清掃装置を用
いてコークス炉窯口下部周辺の掃除を行う場合について
説明する。

【００２３】先ず、昇降フレーム４を上昇限位置に、ま
た対をなすアーム６ａ・６ｂを閉位置となした状態で、
押し出し機をコークス炉窯口２に接近移動させる。スク
リューカッター８ａ・８ｂがコークス炉窯口２の先端で
あるドアフレーム２０に到達したところで、モータ１０
ａ・１０ｂを駆動してスクリューカッター８ａ・８ｂを
回転させるとともに、シリンダ装置５と７のロッドを出
動作させてスクリューカッター８ａ・８ｂを開いた状態
で下降する。これによってコークス炉窯口２の下部コー
ナ部及び側壁部に付着したカーボン，タールを除去す
る。

【００２４】次に、上記した状態で押し出し機をコーク
ス炉窯口２に更に接近移動させた後離反させてスクリュ
ーカッター８ａ・８ｂがドアフレーム２０に戻ると、シ
リンダ装置７のロッドを退動作させてスクリューカッタ
ー８ａ・８ｂを閉じるとともに、シリンダ装置５のロッ
ドを退動作させてスクリューカッター８ａ・８ｂを上昇
させる。そして、モータ１０ａ・１０ｂを停止してスク
リューカッター８ａ・８ｂの回転を停止させた後、押し
出し機をコークス炉窯口２から離反させる。

【００２５】上記したスクリューカッター８ａ・８ｂの
開操作及び下降時、コークス炉の各窯における上下・左
右方向の位置のばらつきにより、スクリューカッター８
ａ・８ｂの下端及び外周面が炉底煉瓦や側壁煉瓦に衝突
した際の衝撃はコイルスプリング１８やダンパー１９に
よって緩衝され、その損傷が可及的に防止される。

【００２６】また、上記したスクリューカッター８ａ・
８ｂの回転中には同時にエアーノズル配管１２にエアー
を供給し、その噴出口１２ａからエアーを噴射してコー
クス炉窯口２下部の炉底に堆積している粉・小塊状カー
ボン，コークスやタールに加えスクリューカッター８ａ
・８ｂによって壁面から除去されたカーボン，タールも
窯内に押し込む。

【００２７】さらに、同時に高圧水噴射ノズル１３ａに
も高圧水を供給し、押し出し機のコークス炉窯口２への
接近によってドアフレーム２０の下部に高圧水を噴射す
る。そして、その後シリンダ装置１４を作動させて高圧
水噴射ノズル１３ａを横行移動させ、押し出し機のコー
クス炉窯口２からの離反によってタールパン２１の全面
に高圧水を噴射する。

【００２８】すなわち、本発明のコークス炉窯口下部周
辺の清掃装置では、ほぼ同じタイミングで、スクリュー
カッター８ａ・８ｂ、エアーノズル及び高圧水洗クリー
ナ１３を作動させることにより、スクリューカッター
８ａ・８ｂによってコークス炉窯口２下部コーナ部に付
着するカーボン，タールを除去し、エアーノズルによ
ってコークス炉窯口２の炉底に残存する粉・小塊状コー
クス，カーボン及びタールさらにはスクリューカッター
８ａ・８ｂによって除去され落下したカーボン，タール
を窯内に押し込み、さらに、高圧水洗クリーナ１３に
よって従来のタールパンクリーナでは除去できない残存
タール，粉・小塊状コークス，カーボンをタールパン２
１全面において除去するとともに、ドアフレーム２０下
部のシート面に流出固着したタール，粉状コークス，カ
ーボンを除去する。

【００２９】なお、本実施例では押し出し機の先端に本
発明のコークス炉窯口下部周辺の清掃装置を設置したも
のを示したが、ガイド車の先端に設置してもよいことは
言うまでもない。また、本実施例では押し出し機の先端
に固定したものを示したが、押し出し機に対して接離移
動可能に設置してもよい。

【００３０】

【発明の効果】以上説明したように、本発明のコークス
炉窯口下部周辺の清掃装置では、ほぼ同じタイミング
で、スクリューカッター、エアーノズル及び高圧水洗ク
リーナを作動させるので、処理時間が短くてすみ、ま
た、スクリューカッターを縦置きにしているので、コー
クス炉窯口下部コーナ部のデッドスペースはほとんど存
在しなくなり、除去効率が上昇する。さらに、高圧水洗
クリーナの高圧水噴射ノズルを回転式としているので、
短時間で広い範囲の清掃が可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のコークス炉窯口下部周辺の清掃装置の
１実施例を示す正面図である。

【図２】図１の平面図である。

【図３】図１の右側面図である。

【図４】図１の矢視Ａ−Ａ図である。

【図５】図２の矢視Ｂ−Ｂ図である。

【図６】図５の矢視Ｃ−Ｃ図である。

【符号の説明】

１ 固定フレーム ２ コークス炉窯口 ４ 昇降フレーム ５ シリンダ装置 ６ａ アーム ６ｂ アーム ７ シリンダ装置 ８ａ スクリューカッター ８ｂ スクリューカッター １０ａ モータ １０ｂ モータ １２ エアーノズル配管 １２ａ 噴出口 １３ 高圧水洗クリーナ １３ａ 高圧水噴射ノズル １４ シリンダ装置 １８ コイルスプリング １９ ダンパー

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 野田 康彦 和歌山県和歌山市湊1850番地 住友金属工 業株式会社和歌山製鉄所内 (72)発明者 中西 明生 和歌山県和歌山市湊1850番地 住友金属工 業株式会社和歌山製鉄所内 (72)発明者 新田 文男 和歌山県和歌山市湊1850番地 住友金属工 業株式会社和歌山製鉄所内 (72)発明者 小川 敏 福岡県嘉穂郡庄内町大字有安958番地の23 株式会社幸袋工作所内

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 コークス炉窯口に対して接離移動可能な
   押し出し機又はガイド車の先端部に設置されてコークス
   炉窯口の下部周辺を清掃する装置であって、前記押し出
   し機又はガイド車の先端部に取り付けられた固定フレー
   ムと、この固定フレームに沿う昇降が自在に配置された
   昇降フレーム及びこの昇降フレームの昇降機構と、前記
   昇降フレームにその中間部を枢支されて先端側を前方に
   突出すべく並設された対をなすアームと、これらアーム
   の基端にそれぞれロッド端とシリンダ端を枢支されたア
   ームの接離開閉用シリンダ装置と、前記それぞれのアー
   ムの先端に回転自在なように垂下状に設置されたスクリ
   ューカッター及びこれらスクリューカッターの回転駆動
   機構と、前記昇降フレームに支持され先端の噴射口を前
   記スクリューカッターの下端部に向けて配置されたエア
   ーノズル配管と、前記昇降フレームに前方へ突出すべく
   かつ横行移動自在に設置された高圧水洗クリーナ及びこ
   の高圧水洗クリーナの横行機構とを備えたことを特徴と
   するコークス炉窯口下部周辺の清掃装置。
2. 【請求項２】 請求項１記載のコークス炉窯口下部周辺
   の清掃装置において、固定フレームと昇降フレーム間に
   上下方向の緩衝装置を、またアームと昇降フレーム間に
   接離開閉方向の緩衝装置を介設したことを特徴とするコ
   ークス炉窯口下部周辺の清掃装置。