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技術 コークス炉の集塵装置

出願人 株式会社ThyssenKruppOtto
発明者 鳥居高志服部裕行中田光則
出願日 2013年3月27日 (8年3ヶ月経過) 出願番号 2013-066410
公開日 2014年10月6日 (6年9ヶ月経過) 公開番号 2014-189642
状態 特許登録済
技術分野 コークス工業
主要キーワード 傾斜固定 水平固定 移動機械 バケット車 ガイド車 空気吹 改善後 集塵口
関連する未来課題
重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(2014年10月6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)

課題

コークス炉押出機側及びガイド車側の炉蓋を炉から取り外してコークス押し出す際に大量に飛散する粉塵大気中への放出するのを防止する。

解決手段

コークス炉の炭化室1から発生する粉塵を吸引捕集する集塵フード9に、コークス炉の窯口周辺に向けて圧縮エアー7を噴射するエアノズル12を設ける。また、この圧縮エアノズル12の上部または下部に、2次エアーノズルを先端に設置したフラップを設置し、圧縮エアー7の整流エアーカーテン破膜を防止して粉塵を効率的に捕集するようにした。

概要

背景

従来、コークス炉窯口などからの発塵箇所に集塵フードを設け、押出機ガイド車等の移動機械の車上もしくは地上に設置した集塵機吸引力によって発生ガス粉塵集塵していたが、経年劣化による集塵能力が低下したり、炉体と集塵フード間の隙間が炉体の変形により拡大するなどして、粉塵や発生ガスがこの隙間から大気に多量に放出してしまうことがあった。

ところで、近年の環境対策の高まりにより、大気に粉塵等を放出することなく効率的に粉塵や発生ガスを回収する必要が求められている。そのため、例えば、特許文献1に示されるように、集塵フードのコークス排出箇所の周縁空気吹き出しノズルを設け、バケット車コークス受け部に向けてエアカーテンとなる空気を吹き出して粉塵の大気への放出を防止することが提案されている。

概要

コークス炉の押出機側及びガイド車側の炉蓋を炉から取り外してコークスを押し出す際に大量に飛散する粉塵が大気中への放出するのを防止する。コークス炉の炭化室1から発生する粉塵を吸引捕集する集塵フード9に、コークス炉の窯口周辺に向けて圧縮エアー7を噴射するエアノズル12を設ける。また、この圧縮エアノズル12の上部または下部に、2次エアーノズルを先端に設置したフラップを設置し、圧縮エアー7の整流エアーカーテン破膜を防止して粉塵を効率的に捕集するようにした。

目的

この発明は、粉塵が漏洩する炉蓋近傍の、集塵フードとコークス炉の隙間に圧縮エアーの吹き出し装置(エアノズル)を設け、この隙間に水平および斜め上下方向のコークス炉に向けたエアー流によって空気膜を形成して、発生ガスや粉塵が大気放散されるのを防止することを目的とする

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
0件

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請求項1

コークス炉から発生する粉塵吸引捕集する集塵フード(9)を備えた集塵装置において、コークス炉の窯口周辺の少なくとも上辺に向けてエアー噴射するエアノズル(12)を集塵フードに設けたことを特徴とする集塵装置。

請求項2

エアノズル(12)の上部または下部に、フラップ(16)または2次エアノズル(17)を取り付けたフラップ(16)を設置したことを特徴とする請求項1記載の集塵装置。

技術分野

0001

本発明は、請求項1に記載した特徴を有するコークス炉集塵装置に関する。

背景技術

0002

従来、コークス炉の窯口などからの発塵箇所に集塵フードを設け、押出機ガイド車等の移動機械の車上もしくは地上に設置した集塵機吸引力によって発生ガス粉塵集塵していたが、経年劣化による集塵能力が低下したり、炉体と集塵フード間の隙間が炉体の変形により拡大するなどして、粉塵や発生ガスがこの隙間から大気に多量に放出してしまうことがあった。

0003

ところで、近年の環境対策の高まりにより、大気に粉塵等を放出することなく効率的に粉塵や発生ガスを回収する必要が求められている。そのため、例えば、特許文献1に示されるように、集塵フードのコークス排出箇所の周縁空気吹き出しノズルを設け、バケット車コークス受け部に向けてエアカーテンとなる空気を吹き出して粉塵の大気への放出を防止することが提案されている。

先行技術

0004

実開昭62−166241号公報

発明が解決しようとする課題

0005

しかし、コークス炉操業においてコークスを押し出す場合、押出機側及びガイド車側の炉蓋を炉から取り外すが、取り外す時にもコークス炉からの高温ガスに同伴する粉塵が大量に飛散する。また、コークスを炉から押し出す際にも大量に粉塵が飛散する。従来、これらの粉塵や高温ガスを捕集するために、コークス炉に沿って窯口上に集塵ダクト及び集塵口を設けたり、移動機械に集塵フードを設けてコークス炉の窯口付近を集塵フード等で覆い、地上や移動機械上に設けた集塵機の吸引力によって飛散する発生ガスや粉塵を吸引させていた。しかし、集塵フードを設けた移動機械が、石炭乾留する複数の炭化室から構成されているコークス炉に沿って移動することや、コークス炉を支持するバックステーや炉本体の変形によって、集塵フードとコークス炉との間の隙間が拡がり、これらを機械的に完全になくすことが困難であることから、炉内からの高温ガスによる高速上昇気流によって集塵フードによる吸引力では捕捉しきれずに、集塵フードとコークス炉の隙間から大量の粉塵が大気に放散することがあった。

課題を解決するための手段

0006

そのために、この発明は、粉塵が漏洩する炉蓋近傍の、集塵フードとコークス炉の隙間に圧縮エアーの吹き出し装置(エアノズル)を設け、この隙間に水平および斜め上下方向のコークス炉に向けたエアー流によって空気膜を形成して、発生ガスや粉塵が大気放散されるのを防止することを目的とする。また、この圧縮エアー流により、窯口からの上昇高温ガスを冷却して高温ガスの体積を減少し、集塵効果を向上させることにより効率的に高温ガスの排気を行えるようにした。

0007

また、必要により、エアノズルの上部または下部に、2次エアノズルを先端に設置した水平固定式、傾斜固定式または回転式フラップを設置し、圧縮エアーの整流を行うとともに、発生ガスの高温上昇流による圧縮エアー流のかく乱、エアカーテンの破膜を防止し、飛散高温ガスと粉塵を効率的に捕集するようにした。

図面の簡単な説明

0008

現状(従来)の集塵状況を示す。
改善後の集塵状況を示す。
改善後の集塵状況の概念細部)を示す。

実施例

0009

これを解決するための実施形態として、以下のように、エアノズルと集塵フードを構成した。

0010

本発明によれば、窯口の炉蓋を取り外したときやコークスが炉から押し出される際に発生する大量のガスや粉塵を、圧縮エアーによって、炉内から大気への放出が生じないように遮断し、効率的に捕集するようにしたために、粉塵などが大気放散することなく効率的に捕捉することができ、環境への影響を抑制することができる。

0011

粉塵は炉内の高温ガスと共に大気に放出されるが、エアノズルからの圧縮エアーの吹き込みにより冷却され、ガスボリュームを少なくすることができるため、移動機の車上もしくは地上側の集塵装置の負荷を抑えることができる。また、窯口近傍に吸込口が位置する集塵ダクトを組み合わせたような場合には、窯口近傍に発生する粉塵が拡散する以前に効率的に捕集できる。また、移動機の圧縮エアーを吹き出す配管の上部または下部に、水平固定式、傾斜固定式または可動式のフラップ(または、2次エアノズルを取り付けたフラップ)を設置することにより、圧縮エアーを整流させ、捕集効率を向上することも可能である。

0012

図1は、従来のものであり、炭化室1の前面に沿って走行する集塵フード9を備えたガイド車14と、ガイド車14に沿って配置された集塵ダクト11を示し、現状の吸引状況を表している。赤熱コークスが押し出される時のバケット車15から発生する発塵は集塵フード9に捕捉され、吸引高温含塵ガス5は、図に示されるように集塵ダクト11に吸引される。また、炉蓋8を炭化室1より脱着したときに発生する高温含塵ガスは、吸引高温含塵ガス5として、集塵ダクト11に吸引されるが、その際、一部の飛散高温含塵ガス6が、図示するように、炭化室1と集塵フード9との隙間から放出される可能性が大きい。

0013

図2は、エアノズル12を備えた場合の本発明による吸引状況を示す。図から明らかなように圧縮エアー7の効果により、図1に示された飛散高温含塵ガス6の飛散は発生せず、すべて吸引高温含塵ガス5として集塵ダクト11に吸引されることになる。吸引高温含塵ガス5は、集塵ダクト11を介して地上集塵機にて吸引される。

0014

図3はエアノズル12を備えた場合の吸引状況を示し、炉体と集塵フードの間の隙間にエアカーテンを形成するエアノズル12が取り付けられ、このエアノズル12の上部に回転式のフラップ16をフレーム13に設けた場合を示している。このフラップ16は、エアノズルの下部に設けてもよいし、水平固定式でも傾斜固定式でもよい。フラップ16には2次エアノズル17を設置しエアノズル12の効果を助勢することが望ましい。また、図3に示すように、炭化室1の炉枠2の上部に向けて圧縮エアー7が斜め下方噴射され、炭化室1から排出される高温ガスを冷却するとともに、大気への粉塵の放出を遮断防止する。エアノズル12は、窯口周辺上辺、上辺と側辺(コの縦字状)、にわたってエアーを噴射するように設けることができる。注意すべき点としてエアノズル12の取付け位置は、炭化室1へ圧縮エアー7が吹き込まれて炭化室内を冷却しないよう留意することが必要である。また複数の窯口を覆うような集塵フード9の場合、炉体と集塵フードとの隙間から粉塵が漏洩しないように、エアノズルを集塵フード9の外縁の一部(上縁を含む)または全部に沿って設けることができる。

0015

次に、炭化室1の内部から押出機のラム(図示せず)が前進して、炭化室1中のコークスを出し、集塵フード9からバケット車15にコークスを落下させる。このコークス排出時にも、エアノズル12よるエアカーテンが、炉体と集塵フード間の隙間からの粉塵の外部への放出を防止する。

0016

この発明により、炉体と集塵フードの間の隙間にはエアカーテンが形成され、このエアカーテンにより集塵フード内と大気とが遮断される。また、エアノズル12に並置して、窯口集塵ダクトと接続する吸込口を集塵フード9に設ける場合(図示せず)に対しても、その他、いかなる炉体や周辺機器,装置,設備の変形に対しても、エアノズルの設置によるエアカーテンの形成は追従性を持ち、集塵効果が効率的に向上するようになる。

0017

上記は主にガイド車に関して説明したが押出機においても同様の設備を設置することが可能である。

0018

1炭化室
2炉枠
3バックステー
4炭化室内赤熱コークス
5吸引高温含塵ガス
6飛散高温含塵ガス
7圧縮エアー
8炉蓋
9集塵フード
10積載赤熱コークス
11集塵ダクト
12エアノズル
13フレーム
14ガイド車
15バケット車
16水平固定式、傾斜固定式または回転式フラップ
17 2次エアノズル

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