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技術 コークス炉の熱間補修工事における昇温時の防炎壁

出願人 新日鐵住金株式会社
発明者 岡西和也工藤達也菅原良一
出願日 1992年7月28日 (28年4ヶ月経過) 出願番号 1992-219607
公開日 1994年2月22日 (26年10ヶ月経過) 公開番号 1994-049450
状態 未査定
技術分野 コークス工業
主要キーワード レンガ構造 断熱ボックス レンガ壁 レンガ面 部分補修 熱的変化 奥行き長 接バー
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重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(1994年2月22日)のものです。
また、この項目は機械的に抽出しているため、正しく解析できていない場合があります

図面 (4)

目的

本発明は、製鉄用等に使用するコークス炉の、熱間補修工事完了後レンガ壁昇温に際し、迅速に設置,撤去が可能な防炎壁を提供する。

構成

相対するレンガ側壁4に沿って板状セラミックファイバーの防炎側壁2を下部は側壁との間に隙間5を設け、上部は側壁に沿わせて配置し、防炎側壁の上部には同様に板状セラミックファイバーの防炎天井壁3を一定の隙間6を維持しながら横架させ構成した熱間補修工事における昇温時の防炎壁1である。

効果

バーナーからの火炎が直接レンガ側壁に噴射することはなく、壁全体が均一に加熱昇温され、また軽量なために取扱が容易となり、迅速かつ簡便に設置,撤去ができる。

概要

背景

製鉄用等に使用されるコークス炉レンガ壁は、永年の使用で損傷,亀裂,角欠等が発生する。従って定期的にこれを点検し、損傷した壁面レンガ部の全面,あるいは部分補修を行っている。

これらコークス炉内の特に炭化室壁レンガは、隣接する燃焼室より加熱されて常に1000〜1200℃と高温に曝され、その中に湿炭が装入されて炉内レンガが急冷されることや、炭化したコークス押出による摩擦側圧乾留中に発生するカーボン付着とその剥離等,苛酷な条件下で操業を繰り返しているためにレンガの損傷が激しく、これら損傷した壁面レンガ部を熱間レンガ積替え方法により補修を行っている。

この熱間補修工事は、補修部分周辺熱間状態に保持したまま補修部分レンガを積み替える方法であり、非補修部分の冷却による損傷が少ないこと、補修期間が短いこと、またコークス炉の生産を続けながら補修できるため、補修による生産減が少ないこと等の利点がある。

この場合、補修する炭化室に隣接する燃焼室の温度をあまり低下させると、補修を行わないレンガ壁に亀裂を生じさせることがあるので、補修に際してレンガ壁及び目地部の熱的変化を最小限にするためにも、非補修部位のレンガ温度は極力高温に維持して補修工事を行う必要がある。

ところで補修が完了して積み替えレンガ壁を立ち上げ昇温する場合、レンガ壁に昇温用バーナーの炎等を直接当てると、レンガ壁温度が局部的に過上昇して亀裂を生じたり、また局部膨張を起こして好ましくないので、炎を分散させて全体を均一に昇温させる必要がある。

またこれら仮設の昇温バーナーは、昇温途中断熱ボックス撤去する等の作業を行うためと、また昇温中の温度低下を最小限にするために、構造が簡単でかつその設置,撤去が迅速に行えることも必要である。

概要

本発明は、製鉄用等に使用するコークス炉の、熱間補修工事完了後のレンガ壁昇温に際し、迅速に設置,撤去が可能な防炎壁を提供する。

相対するレンガ側壁4に沿って板状セラミックファイバーの防炎側壁2を下部は側壁との間に隙間5を設け、上部は側壁に沿わせて配置し、防炎側壁の上部には同様に板状セラミックファイバーの防炎天井壁3を一定の隙間6を維持しながら横架させ構成した熱間補修工事における昇温時の防炎壁1である。

バーナーからの火炎が直接レンガ側壁に噴射することはなく、壁全体が均一に加熱昇温され、また軽量なために取扱が容易となり、迅速かつ簡便に設置,撤去ができる。

目的

本発明は上記問題点を解決し、コークス炉の熱間補修工事完了後のレンガ壁等の昇温に際し、迅速に設置,撤去が可能な防炎壁を提供する。

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
3件

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請求項1

相対するレンガ側壁に沿って板状セラミックファイバー防炎側壁を下部は側壁との間に隙間を設け、上部は側壁に沿わせて配置し、該防炎側壁の上部には同様に板状セラミックファイバーの防炎天井壁を一定の隙間を維持しながら横架させて構成したことを特徴とするコークス炉熱間補修工事における昇温時の防炎壁。

技術分野

0001

本発明は、製鉄用等に使用されるコークス炉熱間補修工事において、工事完了後レンガ壁等の昇温時に使用する防炎壁に関する。

背景技術

0002

製鉄用等に使用されるコークス炉のレンガ壁は、永年の使用で損傷,亀裂,角欠等が発生する。従って定期的にこれを点検し、損傷した壁面レンガ部の全面,あるいは部分補修を行っている。

0003

これらコークス炉内の特に炭化室壁レンガは、隣接する燃焼室より加熱されて常に1000〜1200℃と高温に曝され、その中に湿炭が装入されて炉内レンガが急冷されることや、炭化したコークス押出による摩擦側圧乾留中に発生するカーボン付着とその剥離等,苛酷な条件下で操業を繰り返しているためにレンガの損傷が激しく、これら損傷した壁面レンガ部を熱間レンガ積替え方法により補修を行っている。

0004

この熱間補修工事は、補修部分周辺熱間状態に保持したまま補修部分レンガを積み替える方法であり、非補修部分の冷却による損傷が少ないこと、補修期間が短いこと、またコークス炉の生産を続けながら補修できるため、補修による生産減が少ないこと等の利点がある。

0005

この場合、補修する炭化室に隣接する燃焼室の温度をあまり低下させると、補修を行わないレンガ壁に亀裂を生じさせることがあるので、補修に際してレンガ壁及び目地部の熱的変化を最小限にするためにも、非補修部位のレンガ温度は極力高温に維持して補修工事を行う必要がある。

0006

ところで補修が完了して積み替えレンガ壁を立ち上げ昇温する場合、レンガ壁に昇温用バーナーの炎等を直接当てると、レンガ壁温度が局部的に過上昇して亀裂を生じたり、また局部膨張を起こして好ましくないので、炎を分散させて全体を均一に昇温させる必要がある。

0007

またこれら仮設の昇温バーナーは、昇温途中断熱ボックス撤去する等の作業を行うためと、また昇温中の温度低下を最小限にするために、構造が簡単でかつその設置,撤去が迅速に行えることも必要である。

発明が解決しようとする課題

0008

これら立ち上げ昇温する方法として、特開昭58−213083号公報には、コークス炉燃焼室熱間補修時の保温方法があり、補修部分より下方に位置する煉瓦構造物の内部及び/又は外部に電気ヒーターを設置して加熱する保温方法が開示されている。

0009

この保温方法では、電気ヒーターを使用するために仮設電気工事に多くの機材と手数を必要とし、また電気ヒーターで昇温する場合はヒーター輻射によるレンガ壁の局部加熱を避けるためにレンガ面断熱材を取り付ける必要がある等、設置,撤去にも時間を要するために、必ずしも好ましい方法ではなかった。

0010

またガスバーナーを使用する方法として、図3(a),(b),(c)に示すように、例えば補修した炭化室11の入口近くに、適度の間隙を設けながら小型のシャモットレンガ13を積み上げ火炎が直接レンガ壁と接触しないように防炎側壁14および防炎天井壁15からなる箱形の防炎壁12を構築し、この防炎壁内にバーナー7を挿入して、例えばCOG燃焼して昇温が行われている。

0011

このレンガで構築された防炎壁12は、昇温は円滑に行われるが、多数の小型レンガで構成され、またこれらレンガは重量があるために、これを熱間で迅速に設置,撤去する事は困難であり、多数の人手と時間を要していた。

0012

本発明は上記問題点を解決し、コークス炉の熱間補修工事完了後のレンガ壁等の昇温に際し、迅速に設置,撤去が可能な防炎壁を提供する。

課題を解決するための手段

0013

本発明は、相対するレンガ側壁に沿って板状セラミックファイバーの防炎側壁を下部は側壁との間に隙間を設け、上部は側壁に沿わせて配置し、該防炎側壁の上部には同様に板状セラミックファイバーの防炎天井壁を一定の隙間を維持しながら横架させて構成したことを特徴とするコークス炉の熱間補修工事における昇温時の防炎壁である。

0014

熱間補修工事完了後立ち上げ昇温する場合は、構築した防炎壁の内部にバーナーを挿入する。この場合防炎壁の奥行き長さは、バーナーから噴射する火炎の長さより若干長くしておく。

0015

火炎による熱は、レンガ側壁の下部周辺に対しては直接バーナーからの火炎が当たることはなく、防炎側壁を介して伝導され加熱される。またその他のレンガ壁に対しては防炎天井壁の隙間および防炎壁の先端部から噴射する高温ガスにより加熱される。従って炎が直接レンガ壁に噴射することはないので、壁全体が高温ガスにより均一に加熱され昇温する。

0016

炭化室等の昇温の場合は、450℃程度で補修に使用した仮設用の断熱ボックス等を撤去する。この時昇温用のバーナーや防炎壁も一時撤去する必要がある。これら撤去後再びバーナーにより750℃程度まで昇温する。

0017

本発明の防炎壁は板状のセラミックファイバーで構成されているので、従来使用されていたシャモットレンガ等に比して重量は1/5程度と軽く、また加工も簡単なので取扱が容易となり、従って多くの人手を要せず迅速に防炎壁の設置,撤去ができる。

0018

以下本発明の実施例を図面に基づき詳細に説明する。

0019

図1は防炎壁構造の詳細を示す図面であり、図1(a)は正面図,図1(b)はその側面図である。

0020

防炎壁1は、相対するレンガ側壁4に沿って、板状セラミックファイバーの防炎側壁2を下部は側壁4との間に隙間5を設け、上部は側壁4に沿わせて配置する。

0021

また防炎側壁2の上部には同様に板状のセラミックファイバーの防炎天井壁3を一定の隙間6を維持しながら横架させて構成し、このほぼ中央部に昇温用のバーナー7を挿入する。

0022

図2はコークス炉の炭化室に上記防炎壁1を設置した例を示す図面であり、図2(a)は正面図,図2(b)はその側面図である。

0023

防炎壁1はコークス炉の炭化室11の窯口に構築し、炭化室11の昇温目的に構築する防炎壁1としては、例えば長さ90cm程度の防炎側壁2を適当数側壁4に沿わせて配置し、防炎天井壁3は幅30cm程度として一定の隙間6を維持しながら防炎側壁2上に横架させ、バーナー7により例えばCOGを燃焼してレンガ側壁4の昇温を行う。なお図において8は燃焼室,9は補修工事時に使用した断熱ボックス,10は断熱材である。

0024

バーナー7からの火炎による熱は、レンガ側壁4の下部周辺に対しては直接バーナー7からの火炎が当たることはなく、防炎側壁2を介して伝導され加熱される。またその他のレンガ壁4に対しては、防炎天井壁3の隙間6および開放された防炎壁の先端部から噴射する高温ガスにより加熱される。従って炎は直接レンガ壁に噴射することはなく炭化室11全体に拡散し、壁全体が高温ガスにより均一に加熱され昇温する。

0025

このようにして一旦450℃程度まで昇温し、補修に使用した仮設用の断熱ボックス13,断熱材14等を撤去する。この時昇温用のバーナー7や防炎壁1も一時撤去し、撤去後再び構築してバーナー7により750℃程度まで昇温する。これ以上は燃焼室12でのガス燃焼により昇温するので、この時点で防炎壁1,バーナー7等は炭化室11から撤去する。

発明の効果

0026

以上説明したように本発明による防炎壁は、板状セラミックファイバーの防炎壁をレンガ側壁に沿わせて配置し、また上部には同様に板状セラミックファイバーの防炎天井壁を一定の隙間を維持して構成しているので、バーナーからの火炎は防炎壁によって覆われ、直接炎が側壁に噴射することはなく、従って壁全体がバーナーからの高温ガスにより均一に加熱され昇温される。

0027

また本発明の防炎壁は、板状のセラミックファイバーで構成されており、従来使用されていたレンガ構造に比して加工も簡単でかつ軽量なために大型のボードとして製作することができ、さらに取扱が容易となるので多くの人手を要せず、迅速かつ簡便に防炎壁の設置,撤去ができる。

図面の簡単な説明

0028

図1本発明の防炎壁構造の一例を示す詳細図面であり、図1(a)は正面図,図1(b)はその側面図である。
図2防炎壁をコークス炉の炭化室に設置した例を示す図面であり、図2(a)は正面図,図2(b)はその側面図である。
図3従来の防炎壁構造の一例を示し、図3(a)は防炎壁構造の詳細図,図3(b)炭化室に設置した例を示す正面図,図3(c)はその側面図である。

--

0029

1防炎壁
2 防炎側壁
3 防炎天井壁
4レンガ側壁
5,6 隙間
7バーナー
8燃焼室
9断熱ボックス
10断熱材
11炭化室
12 レンガの防炎壁
13シャモットレンガ
14 防炎側壁
15 防炎天井壁

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