【手続補正書】
【提出日】平成17年1月7日(2005.1.7)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００２】
【従来の技術】
コークスを製造する炭化炉の出入口を開閉する炉蓋は、炭化炉に装入された石炭粒子を９００℃以上の高温度で乾留するコークスの製造条件から高温度の熱に耐えられる様に、頑丈な鋼鉄製フレーム構造の炉内側に大きなブロック状の耐火煉瓦を内張して作られている。またここ数年で世界中が地球環境保全の基盤を進める中で、コークス製造業界においても、乾留中の石炭粒子から発生するＣＯやＣＨ４などの汚染ガスリークを防止した、シール性の高いコークス炉蓋が以前から開発されている。例えば特公昭６０−２５０７２号公報、実公平５−５６９４０号公報や特開２００１−２８８４７２号公報などの特許公報で紹介される様に、炭化炉の出入口を大きな重量の耐火煉瓦で封印し、その周辺隙間部をナイフエッジ状断面の押圧条片でシールする、炉内密閉構造の炉蓋が使用されている。しかしながら、炉蓋構造物の耐熱性の要求から使用される厚さ４００ｍｍ程度の大きな重量の耐火煉瓦は、炭化炉に隣接する加熱室（炉）から石炭粒子を乾留するために供給した高温度の熱を、吸熱する。これが原因になって、炭化炉の出入口すなわち炉蓋近傍部に装入された石炭粒子から、充分な乾留温度と乾留時間に達しない不良コークスが製造されるため、コークスの歩留低下を来す問題があった。また不良コークスは他の乾留コークスと共に窯出しされるため、乾留コークスに混ざった不良コークスが、コークスの品質劣化を招く。従って、その後においてコークスの選別作業を行わねばならず、生産性に大きく影響する問題があった。


【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００３】
この様な問題を解消する理由から、炭化炉の熱効率を改善し炉蓋近傍部に装入された石炭粒子を加熱し、不良コークスの発生を少なめるコークス炭化炉の炉蓋開発が試みられ、多くの特許公報で紹介されている。例えば特公平３−４００７４号公報（昭和５５年出願）には「炭化室の装入物から生成する熱い気体を、該装入物と接触する少なくとも一つの扉の熱伝導性金属隔壁によって炭化炉の内部と分離する扉の中に垂直な通路を通し送気管へ送り、該気体の通路での上昇と該隔壁の熱伝導性によって、該隔壁を介して該隔壁に接触する上記装入物の上方末端領域に前記の熱い気体の一部を移して該装入物をコークス化する方法」が開示されている。この方法に基づいて開発されたのが特公平６１−４９３５３号公報（昭和５７年出願）で、「扉体の炉内側に、スペース片を介してコーキングプレートを結合した個々の遮蔽部材が重なり合う様に設けた炉内発生ガス通過用の遮蔽体を取り付けたコークス炉蓋」がある。さらに特開昭６２−７２７８２号公報（昭和６０年出願）には「炉壁の内側に取り付けられた遮蔽体を、高さ方向に区分されたＵ字状の断面をもつ複数の遮蔽体で構成した、コークス炉蓋」、実公平６−４３１４６号公報には「ガス通路の金属製遮蔽体のコークス炉壁に対向する両側に、耐熱可撓性のパッキングを取り付けたコークス炉蓋」、さらにはガス通路を構成するコーキングプレートに厚さ２５ｍｍ以下のセラミックスを使用「実開平２−６９９４６号公報」など、構造の異なる遮蔽体を装備したコークス炉蓋が多くの特許公報によって紹介されている。


【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明について図面を参照しながら、詳細に説明する。
図１は、本発明の一実施例で、炉高方向の断面図を示す。図１において、１はコークス炉の炭化炉である。２は炭化炉１に装入された石炭粒子である。３は、炉蓋構造体である。炉蓋構造体３は、炉蓋フレームと必要な部分にフランジ部材で補強した鋼鉄製枠体フレーム４で、炭化炉側に炭化炉１の炉口枠５を押圧する薄肉のシールプレート６を介して、炭化炉１の出入口７を開閉する構造に組立てられている。８は閂である。閂８は、鋼鉄製枠体フレーム４を炭化炉１の出入口７に強く押圧して締結するもので、圧縮バネや螺子ボルトなどの締結用部材を組合わせて構成されている。またシールプレート６の周縁部には、ナイフエッジ断面形状のフランジ部材９を接合すると共に、該フランジ部材９を炉口枠５に押圧するシリンダーやバネなどを使用した進退自在な押圧機器１０が設けられている。すなわち、本発明における炉蓋構造体３は、前記した特開２００１−２８８４７２号公報らに掲載された図面と同様に、炭化炉１の出入口７を開閉しかつ締結する構造に設けられている。


【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１１】
１６は前記した炉内発生ガス回遊離隔室である。炉内発生ガス回遊離隔室１６は、炭化炉１で発生した高温度の炉内発生ガスを流通（回遊）するもので、鉄鋼またはその他の耐熱性金属を板状やブロック状あるいはこれらを曲げ加工し任意な矩形断面形状に成形した石炭粒子侵入遮蔽用短冊部材１７を、図２で示す様に、左右に狭隘な通気用の間隙１８を設けて横体支持枠１５の上下離隔間を周面に沿って縦横に並べた壁面体の有底または無底のボックス構造に製作されている。また上方端部には、必要によっては天板１９あるいは排気パイプ（図示せず）に連通する排気口を設けてもよい。さらに本発明の炉内発生ガス回遊離隔室１６を製作する石炭粒子侵入遮蔽用短冊部材１７は、石炭粒子２を高温度に加熱する際に長手方向の膨張が起因する炉内発生ガス回遊離隔室１６の変形を抑制し、さらにコークス炉の稼働中に損傷した石炭粒子侵入遮蔽用短冊部材１７のみが簡単に取換え易い様に、次の様な工夫が施されている。図４および図５は工夫の一実施例を示したもので、図４は横体支持枠１５に係留し上下に並べられた石炭粒子侵入遮蔽用短冊部材１７の継手構造の斜視図で示し、図５は図４のＡ−Ａ線断面図の継手構造を示す。石炭粒子侵入遮蔽用短冊部材１７の上端部側には、横体支持枠１５の凸部を介して両側の凹部にそれぞれ係留する鉤型形状が２条の離隔引掛片２０を設けて該部材の横方向への移動を拘束すると共に、その反対の下端部側すなわち図中においては、上方側に位置する上段側石炭粒子侵入遮蔽用短冊部材１７Ａの下端部と上端部に２条の離隔引掛片２０を設け下段側石炭粒子侵入遮蔽用短冊部材１７Ｂの上端部とを切欠段付継手形状で縦合し、さらに双方の切欠突出片側には石炭粒子侵入遮蔽用短冊部材１７の膨張による長手方向の伸びを収容しかつ該部材の着脱時に使用される摺動用空間Ｓを設けた継手構造に構成されている。すなわち、本発明は、上下に並べられた石炭粒子侵入遮蔽用短冊部材１７の継手部分から石炭粒子２が侵入しない切欠段付継手形状の縦合構造に接合され、しかもその縦合構造は、損傷した石炭粒子侵入遮蔽用短冊部材１７を下方から上方に突き上げながら摺動用空間Ｓを上昇させつつ該部材の離隔掛片２０を横体支持枠１５から掛け離した後、下方から外側に回転させながら取り外す構造に設けられている。


【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１４】
上記の様に構成された本発明のコークス炉蓋は、従来のコークス化操業に従って、炭化炉１の出入口７をシールプレート６で密閉しつつ炉蓋構造体３で閉塞した後、石炭粒子２を炭化炉１に装入する。炭化炉１に装入された石炭粒子２は、隣接する加熱炉から供給される高温度の熱で乾留されながら、徐々にコークス化へ変成する。この時、炭化炉１の中央部に装入された石炭粒子２から発生する高温度の熱を保有する炉内発生ガスは、石炭粒子侵入遮蔽用短冊部材１７側へ流動しながら炉蓋近傍部の低温度の石炭粒子２を加熱し、炉内発生ガス回遊離隔室１６に流入する。また隣接する石炭粒子侵入遮蔽用短冊部材１７の間に設けられた通気用間隙１８から炉内発生ガス回遊離隔室１６に流入した炉内発生ガスは、該回遊離隔室１６を回遊しながら石炭粒子侵入遮蔽用短冊部材１７を加熱しまたその一部のガスを排気口から処分しながら、該部材１７を介して炉蓋近傍部に装入された石炭粒子２を加熱する。本発明は、この様に炉蓋近傍部に装入された石炭粒子２を、高温度の熱を保有する炉内発生ガスで両面から挟み込み様に加熱するため、早い時期に乾留コークスとなる。また低温域で生成した泥状タールは、凝固する事がなくガス化するか、無底構造の炉内発生ガス回遊離隔室１６にあっては底部から外部に自然排出される。