(57)【要約】【課題】コークスケーキの迫り上がりに伴う突き上げ詰りを、生産量の低下を招くことなく防ぐことができるコークス炉の操業方法を提案することにある。【解決手段】突き上げ詰りを招くことなくコークスケーキを円滑に排出するためのコークス炉の操業であって、乾留終了後、各炭化室に設けられた１以上複数の装入口のその直下におけるコークスケーキ高さを測定し、その測定値に基づいて該コークスケーキの突き上がり量を算出し、その突き上がり量と過去の操業実績に基づく基準突き上がり量とを比較して、次回の石炭装入量を調整するコークス炉の操業。【選択図】図１
2014019705.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
コークス炉の炭化室内に石炭（配合炭）を装入し乾留処理した後、生成するコークスケーキを押出しに際し、突き上げ詰りを招くことなく該コークスケーキを円滑に排出できるようにするためのコークス炉の操業方法において、
乾留終了後、各炭化室に設けられた１以上複数の装入口のその直下におけるコークスケーキ高さを測定し、その測定値に基づいて該コークスケーキの突き上がり量を算出し、その突き上がり量と過去の操業実績に基づく基準突き上がり量とを比較して、次回の石炭装入量を調整することを特徴とするコークス炉の操業方法。
【請求項２】
前記測定は、非接触型距離計を用いて行なうことを特徴とする請求項１に記載のコークス炉の操業方法。
【請求項３】
前記測定は、運搬可能な耐熱型マイクロ波距離計を用いて行なうことを特徴とする請求項１に記載のコークス炉の操業方法。
【請求項４】
前記突き上がり量は、押出し開始前コークスケーキ高さと押出し中のコークスケーキの最大高さとの差であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１に記載のコークス炉の操業方法。
【請求項５】
前記基準突き上がり量は、各炭化室の過去複数回の突き上がり量の平均値を用いることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１に記載のコークス炉の操業方法。
【請求項６】
前記測定は、少なくともマシンサイドから２番目の装入口の位置を含む１〜複数個所の装入口の位置において、乾留後のコークスケーキの押出し前、および押出しを開始してから押出し終了までの間に行なうことを特徴とする請求項１〜５のいずれか１に記載のコークス炉の操業方法。
【請求項７】
次回石炭装入量の決定に当たっては、さらに乾留前装入炭高さを考慮することを特徴とする請求項１〜６のいずれか１に記載のコークス炉の操業方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はコークス炉の操業方法に関し、特にコークスケーキの押出し時に観察される炉高方向（炉天井方向）への該コークスケーキの迫り上がり変形に伴う突き上げ詰りの防止に対して有効なコークス炉の操業方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、コークス炉は、図１に示すように、炭化室内に装入した石炭を、隣接する燃焼室から供給される熱により乾留することでコークスを製造する炉である。炭化室に装入された石炭は、約１５〜２４時間の加熱乾留により、約１０００℃の赤熱コークス（コークスケーキ）となる。こうして製造されたコークスケーキは、この時点で、コークス炉の炭化室の長さ方向（炉長方向）の両端に設置されたそれぞれの炉蓋を取り外して開口させる。その後、マシンサイド（ＭＳ側）の開口から押出機のラムを繰り出して赤熱状態のコークスケーキを押し込むことにより、他方の排出側（コークスサイド：ＣＳ側）開口から排出し、炉外で冷却して製品コークスとする。
【０００３】
前記コークス炉の操業では、炭化室内にある乾留後のコークスケーキを押出機を使って炉外に排出する際、炉壁の状況や石炭の乾留状況（収縮）の如何によっては生成したコークスケーキの排出が困難となって閉塞する、いわゆる押詰りという現象が発生することがある。この押詰りが発生した場合、炉壁の損傷拡大や生産スケジュールの変更に伴うコークス生産性低下などへの影響が懸念される。従って、コークスケーキの押出し性を向上させることは、コークス炉の操業に当たって極めて重要である。
【０００４】
ところで、炭化室内コークスケーキの押出し性を支配する因子としては、乾留後のコークスケーキの炉幅方向の収縮量や押出し中のコークスケーキの変形量、炉壁の状態（付着物や崩壊等）、コークス性状の安定性などが考えられる。乾留後のコークスケーキは、一般に、内部の揮発分の離脱により炉幅方向および炉高方向に対してそれぞれ収縮することが知られている。これにより、例えば、炉壁とコークスケーキ側壁表面との間に隙間が生じて円滑な押出しが可能になる。しかし、上述したように、押詰りというトラブルもまたしばしば発生する。その主な原因は、コークスケーキと炉壁および炉床との間の抵抗が大きくなる場合である。従って、コークスケーキの押出しは、該コークスケーキの収縮量が大きい（間隙が大きくなる）ほど容易となる。
【０００５】
この点について、押出し中のコークスケーキは、押出機のラムにより加圧圧縮されると荷重を受けない炉幅方向に広がりやすく（例えば、非特許文献１および２参照）、その結果、炉壁に接触して荷重を受けることになる。コークスケーキが炉壁に接触して発生するこのような荷重については、コークスケーキ中に存在する亀裂の影響が大きいことが知られている。
【０００６】
このようにして起こる炭化室内でのコークスケーキの押詰りは、該ケーキの炉幅方向における収縮量と押出し時の該ケーキの炉幅方向への広がり程度との兼ね合い、つまりはコークスケーキと炉壁との間で生じる抵抗に起因する場合が大半である。
【０００７】
こうした観点から、従来、コークスケーキの押出し性についての種々の提案がなされている。例えば、特許文献１では、複数銘柄の原料炭の配合において、各単味炭の膨張圧をあらかじめ推測し、得られた各単味炭の膨張圧および各単味炭の配合割合から、単味炭の膨張圧を荷重平均し、これがコークス炉の許容限界圧以下にするように配合割合や配合銘柄を調整する方法を提案している。また、特許文献２では、複数銘柄の原料炭の配合過程において、配合炭を構成する各単味炭のビトリニットの平均反射率と、配合率に基づいて求められる配合炭の平均反射率とから推定したコークスの収縮率を用いてコークスケーキの押出し性を推定する方法を提案している。
【０００８】
ところで、コークスケーキの押詰りによる押出し不良の現象としては、コークスケーキと炉壁との抵抗に起因する上述した押詰りの他に、押出し時にコークスケーキが上方（天井方向）に迫り上がり、やがて天井に達して突き上がり閉塞する例がある。
【０００９】
従来、特に前者の側壁起因の押詰り現象については、コークスケーキを押出す際の抵抗を表わす押出機（ラム）の押出し電流値を管理指標の一つとして用いている。例えば、炉壁れんがの変形や崩落などに起因した押詰りが起こる場合、図２に示すように、前回押出し電流値が、通常押出し時（前回）における電流値と比べて大きくなるという、押詰りの予兆が現われるのが普通である。しかしながら、いわゆるコークスケーキの前記突き上げ詰りの場合、図３に示すように、炉壁との摩擦抵抗の増大による押出し電流値の増加という押詰りの予兆に相当する現象は現われないのが普通である。
【００１０】
コークスケーキの一部の頂部が天井に接触して起こる突き上げ詰りの原因としては、コークスサイド側での炉壁れんがの張出しや壁面へのカーボンの付着、成長、あるいはコークスの細粒化によるコークスケーキ破壊などの要因も考えられるが、本当の原因についてはなお不明確である。従って、押出し時に現われるコークスケーキの頂部の盛り上がり（迫り上がり）起因の突き上げ詰りを予測する技術は現在のところ確立されていない。そのため、現在のコークス炉の操業では、コークスケーキの突き上がりを許容できるようにするために石炭の装入量を予め抑制し、コークスケーキ頂部と炭化室天井との間の空間距離を十分に確保することで対応しているのが実情である。
【００１１】
なお、コークスケーキ頂部の迫り上がりが原因の突き上げ詰りが発生した場合、閉塞したコークスケーキを炉外へ掻き出す作業が必要となるため、コークスの生産性に大きく影響する。従って、こうした突き上げ詰りを防ぐことはコークス炉の操業に当たって解決しなければならない重要な課題である。
【００１２】
かかる突き上げ詰り発生のメカニズムについては、上述した物理的な要因の他、炭化室内における石炭の乾留が不適切で乾留が不十分となり、該ケーキの構造が脆弱かつ該ケーキの炉高方向における収縮量が不十分になるという化学的な要因が考えられる。例えば、石炭の乾留温度を６００℃〜９００℃までの中低温とした場合のコークス強度を観察すると、乾留温度の低下に伴いコークス強度は低下することが知られている（非特許文献３）。即ち、乾留不足は押出し時のコークスケーキの崩れやすさを助長することが想像できる。
【００１３】
なお、コークスの乾留不足対策としては、従来、コークス炉炭化室内への装入量の分布制御法が報告されている。例えば、特許文献３では、側壁起因の押詰り対策として、コークス炉内におけるれんがの凹凸状況に応じて、炭化室炉長方向の石炭装入量分布を調整する方法を提案している。ただし、この提案の場合、炭化室の炉壁が損傷すると、炭化室の炉長方向あるいは炉高方向の温度制御が困難となって乾留ムラが生じ、ひいてはコークスケーキの収縮量が局所的に小さくなること、および炉壁の凹凸自体が押出し時の物理的な抵抗になって押詰りを招くことを明らかにしている。
【００１４】
一方、特許文献４では、燃焼室の炉長方向の温度偏差による排出側（コークスサイド）での乾留不足を防ぐために、ベルトコンベア搬送速度の調整により排出側に装入する石炭の粒径を小さくするという方法を提案している。この場合において、排出側の石炭の粒径を小さくする理由としては、炭化室の排出側近傍におけるコークス収縮量を増大させ、押出し時の抵抗を減らすためであるとしている。
【００１５】
しかしながら、特許文献３および４は、側壁起因の押詰りを回避するために、コークスケーキと炉壁との摩擦を低減させるための方法であって、炉高方向への盛り上がりによる天井に達する突き上げ詰りの防止方法を提案するものではない。特に、乾留前の石炭高さや乾留後のコークスケーキ高さおよび押出し中におけるコークスケーキの突き上がり量を考慮し、該突き上げ詰りを防止する方法を提案するものではない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１６】
【特許文献１】特開平６−２１２１６４号公報
【特許文献２】特開平２００６−２４９１７４号公報
【特許文献３】特開２００５−３６０２１号公報
【特許文献４】特開２０１１−５２１７３号公報
【非特許文献】
【００１７】
【非特許文献１】西岡ら著：「コークスサーキュラー」、Ｖｏｌ．３５、１９８６年、ｐ．２１−２８
【非特許文献２】渡壁ら著：「鉄と銅」、Ｖｏｌ．８４、１９９８年、ｐ．１６５−１７０
【非特許文献３】岩切治久；「鉄と鋼」、Ｖｏｌ．７８（８）、１９９２年、ｐ．４０−４７
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１８】
上述したように、例示した従来技術はいずれも、炭化室内天井へのコークスケーキの突き上げ詰りを防止するための方法ではない。つまり、現段階における最も効果的な突き上げ詰りの対策は、単に装入炭量を減少させるということぐらいである。しかしながら、コークスケーキ高さは多くの場合、ケーキ自体の脆弱性の故に、押出し中にその高さが変動するのが普通である。そのため、装入炭量を単純に減少させるという乾留前に行なう処理だけでは不十分であり、押出し中の動的な変動をも踏まえた対策が必要とされるが、現在のところそのような手法は皆無である。
【００１９】
そこで、本発明の目的は、従来技術や現状の対策に鑑み、大きな設備投資や人的負担を伴うことなくより簡便な方法により、コークスケーキの迫り上がりに伴う突き上げ詰りを、生産量の低下を招くことなく防ぐことができるコークス炉の操業方法を提案することにある。
【課題を解決するための手段】
【００２０】
従来技術が抱えている上述した課題を解決し、上掲の目的を実現するための方法について検討した結果、発明者らは、コークス炉の炭化室内に石炭（配合炭）を装入し乾留処理した後、生成するコークスケーキを押出しに際し、突き上げ詰りを招くことなく該コークスケーキを円滑に排出できるようにするためのコークス炉の操業方法において、
乾留終了後、各炭化室に設けられた１以上複数の装入口のその直下におけるコークスケーキ高さを測定し、その測定値に基づいて該コークスケーキの突き上がり量を算出し、その突き上がり量と過去の操業実績に基づく基準突き上がり量とを比較して、次回の石炭装入量を調整することを特徴とするコークス炉の操業方法が有効であることを突きとめ、本発明を開発した。
【００２１】
なお、本発明に係る上記コークス炉の操業方法においては、
（１）前記測定は、非接触型距離計を用いて行なうこと、
（２）前記測定は、運搬可能な耐熱型マイクロ波距離計を用いて行なうこと、
（３）前記突き上がり量は、押出し開始前コークスケーキ高さと押出し中のコークスケーキの最大高さとの差であること、
（４）前記基準突き上がり量は、各炭化室の過去複数回の突き上がり量の平均値を用いること
（５）前記測定は、少なくともマシンサイドから２番目の装入口の位置を含む１〜複数個所の装入口の位置において、乾留後のコークスケーキの押出し前、および押出しを開始してから押出し終了までの間に行なうこと、
（６）次回石炭装入量の決定に当たっては、さらに乾留前装入炭高さを考慮すること、
が、より有効な解決手段を提供できることになると考えられる。
【発明の効果】
【００２２】
上述のような構成を有する本発明によれば、コークス炉の炭化室ごとに、生成コークスケーキの円滑な押出しを保障するための石炭装入量を決定することが可能になる。その結果、本発明によれば、コークス炉炭化室天井に達する突き上げ詰りを確実に防止することができるようになり、ひいてはコークス炉の安定した操業と生産性の向上とを実現することができるので、技術的、経済的な効果が大きい。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】押出し前のコークス炉炭化室内の一般的な状態を示す断面図である。
【図２】通常（側壁起因）の押詰り発生時における、コークスケーキ押出し中の押出し電流値の例を示す図である。
【図３】突き上げ詰り発生時のコークスケーキ押出し中の押出し電流値の例を示す図である。
【図４】本発明方法に従いコークスケーキ高さを測定する方法の説明図である。
【図５】本発明で使用するコークスケーキ高さを測定するための測定装置の略線図である。
【図６】本発明で使用する測定装置の具体例であるマイクロ波距離計の断面図である。
【図７】本発明で使用するコークスケーキ高さを測定するためのマイクロ波距離計により測定した押出し中のコークスケーキ高さの変化および突き上がり量（Ｌ）を示す図である。
【図８】図７のＡ窯に対して、Ｌの値に応じて石炭量を変化させた場合の押出し中のコークスケーキ高さの経時変化の図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
本発明は、コークス炉の炉内側壁や炉内底面の変形や崩壊、各種成分の付着、その成長等に起因する炉幅方向で起こる障害である従来の“押詰り”とは異なる、いわゆる炉高方向の特に天井との間で起こる障害、即ち“突き上げ詰り”を防止するための方法を提案するものである。つまり、押詰り解消のためには、その原因である炉側壁面や炉底面の処理が有効となるが、該突き上げ詰りは上記の炉側壁面や炉底面の処理などでは解消されず、発明者らの知見によれば、石炭（配合炭）装入量の適時・適量の調整が有効であると考えられる。この意味において、本発明の解決課題である突き上げ詰りと従来の押詰りとは明らかに異なる概念である。
【００２５】
さて、かかる突き上げ詰りを防止する方法に関しては、何よりも石炭装入量を適時に適量を装入するという調整が、生産量の減少を伴うことなく円滑なコークス炉の操業を行なう上で有効である。そこで、本発明では、押出機による押出し中の赤熱状態のコークスケーキ高さの動的な変動を随時（連続的、所定の間隔毎）に把握（測定）すると共に、該コークケーキの突き上がり量を計算して求め、その突き上がり量に応じた適量の石炭装入量を、次回の装入炭量から増滅することで、突き上げ詰りを確実に防止するようにしたのである。
【００２６】
そこでまず、コークスケーキ頂部（高さ）を測定する手段について説明する。コークス炉には、通常、石炭を装入するための装入口（装炭孔）が１つの炭化室につき４〜５個（図示例は４個）が炉天井部に設けられている。一般に、コークス炉の操業中、即ち、石炭の乾留中ならびに乾留直後はこれら装入口には蓋が装着されており外気が侵入しないようになっている。本発明では、コークスケーキの高さを測定するために、乾留終了直後、これら装入口のうちの測定しようとする個所の蓋を取外し、そこに後で詳述する測定装置を設置してこの位置でのコークスケーキ高さを測定する。この点について従来は、該装入口の蓋を取外し、上方より棒を挿入することにより炉上からコークスケーキ頂部までの深さを測定して、コークスケーキ高さとしていた。
【００２７】
しかしながら、このような作業は、高熱雰囲気下の作業環境の悪い中で行なわれるため、しかも個人差があるため測定値自体も精度が悪いという問題点があった。しかも、こうした測定法では押出しによって炉内を移動しつつあるコークスケーキ高さの変動を連続的に測定することはできない。そこで本発明では、コークスケーキの高さを非接触かつ連続的もしくは所定の間隔毎に測定するために、マイクロ波距離計を好適例とする測定装置を用いて測定することにした。
【００２８】
図４は、本発明で用いる運搬（移動）式耐熱型測定装置を装入口Ｇ部に設置した状態を示し、図５は、その測定装置の具体例の１つであるマイクロ波距離計Ｍ（Ｍ１〜Ｍ４）の外観を示す図であり、図６は、マイクロ波距離計Ｍの部分断面図である。これらの図に示す測定装置、即ちマイクロ波距離計Ｍは、コークス炉炭化室Ｒ内の室温が通常、１０００℃程度まで上昇することから、耐熱構造にすることが必要である。
【００２９】
そのために、例示した上記マイクロ波距離計Ｍは、炭化室Ｒ内から受ける輻射熱への対策のために、装入口Ｇから炉内に臨む部分の大半を、断熱底板１を設けて遮断する構造となっている。具体的には、断熱底板１の上に円筒状ドーム形のマイクロ波発生器本体２が設置された構成を有すると共に、該マイクロ波発生器本体２の主として下部、より好ましくは略全体を断熱シート３にて被覆し全体として遮熱できる構造とする。それは該測定装置全体が装入口Ｇを通じて炭化室Ｒ内から上昇してくる火炎や高熱粉塵から保護できるように構成するためである。
【００３０】
前記マイクロ波発生器本体２は、ドーム部２ａ頂部の内側にマイクロ波発・受信器４ａおよびドーム部２ａ頂部の外側にセンサ４ｂを備えて構成されており、そのセンサ４ｂには、コントローラ５と計算機６が付帯させてある。
【００３１】
なお、前記マイクロ波発生器本体２のドーム部２ａには、必要に応じて冷風取入れ孔２ｈを設けて、ドーム部２ａ内部に冷風を送り込んで前記マイクロ波発・受信機４ａを冷却できるようにすることが好ましい。また、前記断熱底板１には高さと水平度を調節するための複数個の調節ボルト７を設けること、さらには図示を省略したが移動用キャリアを設けてもよい。
【００３２】
上述したように、本発明方法の実施に適用できる前記耐熱型測定装置のセンサ４ｂは、ケーブルを介して外部のコントローラ５に接続されており、さらに、計算機（ＰＣ）６等の端末と接続することで、炭化室Ｒ内コークスケーキＣｃ頂部までの距離および該測定装置のドーム内温度の経時変化をモニタリングすることが可能である。特に、前記マイクロ波発・受信機４ａから照射されるマイクロ波により、コークスケーキＣｃ頂部と測定装置までとの距離ｄｒｔ（または天井までの距離ｄ）の瞬間値が非接触で正確にかつ連続的に測定できる。
【００３３】
本発明においては、前記のマイクロ波距離計Ｍを使って押出し前後のコークスケーキＣＣ頂面高さ（ｈｃｓ、ｈｃｍ）を測定することにより、最終的には装入口Ｇ直下におけるコークスケーキの突き上がり量（Ｌ）を求める。そして、その突き上がり量（Ｌ）に基づいて、爾後における炭化室Ｒ内に装入する石炭（配合炭）の装入量、即ち、実質的に石炭装入高さを決定していく。
【００３４】
以下、図４（ａ）、（ｂ）に基づいて、前記突き上がり量（Ｌ）を求める方法の一例を説明する。
なお、具体的な算出の手順等は、以下の説明による方法に限定されるものではない。さて、炭化室内天井高さを（Ｈ）とし、乾留後の石炭装入高さ（押出し前コークスケーキ高さ））を（ｈｃｓ）とし、そして押出し中におけるコークスケーキの最大高さ（ｈｃｍ）とするとき、前記突き上がり量（Ｌ）、即ち迫り上がり高さは〔ｈｃｍ−ｈｃｓ〕で与えられ、コークスケーキＣｃの迫り上がり可能高さ、即ち天井下面までの余裕部高さ（ｄ）は〔Ｈ−ｈｃｍ〕で与えられる。なお、コークスケーキ高さ（ｈｃｓ）、（ｈｃｍ）の測定に当たって、特に迫り上がり可能（余裕）高さ（ｄ）の測定に際しては、炉天井の厚み（ｔ）を考慮して計算する。
【００３５】
以下、本発明方法で実施されるコークスケーキ高さの測定手順について説明する。測定に当たっては、乾留終了後、押出しの前にまず、コークス炉の各炭化室天井に複数個存在する装入口Ｇを塞いでいる装入蓋のうち測定位置のものを取外し、前記マイクロ波距離計Ｍをその装入口Ｇ上に設置し、コークスケーキＣｃ頂面に向けてマイクロ波を照射することにより、コークスケーキ高さ（炉底からコークスケーキ頂面）の距離ｈｃｓを測定する。その後、コークスケーキの排出を行なうために、マシンサイド（ＭＳ）およびコークスサイド（ＣＳ）のそれぞれの炉蓋を開き、次いで、押出機のラム８を押し進めて、コークスケーキＣｃの押出し開始する。このとき、炭化室Ｒ内の熱風が装入口Ｇから吹き出すのを防ぐため、装入蓋の取外しと装入口Ｇへのマイクロ波距離計Ｍの設置作業は、炉蓋を開く前に行うことが望ましい。
【００３６】
その後、マイクロ波距離計Ｍは図５に示すように、一部もしくは全部を断熱シート３にて被覆して保護することが好ましい。なお、その断熱シート３被覆のみではなお不十分な場合、必要に応じて該断熱シート３上にさらに不定形耐火物材料を吹付けるなどして保護を強化する。
【００３７】
次に、該マシンサイド（ＭＳ）にある押出機の押出しラム８をＭＳ側のコークスケーキ側面に押付けてさらに押し進め、最終的にコークスサイド（ＣＳ）側から炉外に排出する。
【００３８】
かかる押出し中のマイクロ波距離計Ｍによるコークスケーキ頂面高さの測定は、装入口Ｇ直下のコークスケーキ高さ（ｈｃｍ）を連続的にまたは所定の時間間隔毎、即ち間欠的に測定し、ＰＣあるいはデータロガー等の記録媒体に順次に記録する。なお、コークスケーキＣｃの押出し時、押出機のラムヘッドがコークスケーキに触れて実際に押出しを始める時刻と測定開始時刻を一致させたい場合は、押出機を操作するオペレーターと測定者とが無線等を使って連絡し合って行なうようにすることが望ましい。
【００３９】
上述した測定法に基づき、各炭化室（窯）についての押出し中のコークスケーキの突き上がり量（変形量）（Ｌ）が順次に測定され、これらの測定値は積算して過去の一定期間の複数の測定値に基づいて平均値を算出し、これを各炭化室固有の基準突き上がり量（Ｌｍ）とする。即ち、その基準突き上がり量（Ｌｍ）は、各炭化室（Ｒ）の天井にある特定の装入口Ｇ直下の位置で測定された値であって、押出し中に観察されるコークスケーキ頂面が最も迫り上がって隆起するコークスケーキ高さの最大値ｈｃｍとその装入口Ｇ直下の押出し前のコークスケーキ高さ（ｈｃｓ）との差で表わされる。従って、過去一定期間の毎回の押出し時に測定され、かつこの期間内の平均最大突き上がり量が各炭化室Ｒの特定装入口Ｇにおける基準突き上がり量（Ｌｍ）となる。
【００４０】
なお、測定位置は、好ましくはマシンサイド（ＭＳ）から２番目の装入口Ｇを含む１〜複数個所、即ち、１〜複数の装入口Ｇの部分とする。特に、マシンサイドから２番目の装入口を選択する理由は、この部分が突き上げ詰りの原因となる迫り上がり隆起が最も大きく現われやすいからである。
【００４１】
このようにして、現コークス炉操業時のコークスケーキ突き上がり量（Ｌ）が求められる。この値（Ｌ）は、過去の複数回（ただし、大きな配合変更をしていない期間）の平均値である基準突き上がり量（Ｌｍ）の算定の基礎となる。従って、次回の装入炭量の増減量の調節は、各炭化室毎の前記基準突き上がり量（Ｌｍ）と今回の突き上がり量（Ｌ）とを比較することによって行なう。
【００４２】
例えば、今回、突き上がり量（Ｌ）が、過去の操業実績の平均値から求められる基準突き上がり量（Ｌｍ）よりも大きいか、小さいかによって、次回コークス炉操業時の装入炭量を調節するのである。即ち、（Ｌ）と（Ｌｍ）とがあまり差がないときは、前回並とし、その差が大きいときは装入炭量を増減させる。
【００４３】
なお、基準突き上がり量（Ｌｍ）の算出に当たっては、各回押出し時に測定された各装入口Ｇ直下の（Ｌ）値の中の最大値の平均値を採用する。
【００４４】
このようにして測定した（Ｌ）と（Ｌｍ）との差が大きくなり、押出し中のコークスケーキの迫り上がりが次第に大きくなって突き上げ詰りが予想された場合、コークスケーキの炭化室天井への突き上がりを確実に防止するべく、次回装入炭量を減少させることにする。
【００４５】
なお、前記基準突き上がり量（Ｌｍ）を設定するに当たっては、装入炭である石炭、即ち配合炭について、設定期間内において大きな配合変更を伴わない期間である複数回のコークス炉（各窯）の操業実績の平均値、例えば、１週間程度の操業実績を基準とし、これを装入炭量決定の比較値とする。
【００４６】
また、上記の次回装入炭量の決定に当たっては、同様に操業実績期間の装入炭量を考慮することはより好ましいことである。
【実施例】
【００４７】
この実施例では、コークスケーキの突き上げ詰りが多発する炭化室（窯）に対し、上述した方法により、乾留後のコークスケーキの突き上がり量（Ｌ）を測定した。図７に、このときの押出し中のコークスケーキ高さ（ｈｃｍ）の変化を示す。なお、この図に示すコークスケーキ高さ（ｈｃｍ）の変化は、２番装入口（コークスサイド側から２番目）Ｇ２に設置したマイクロ波距離計Ｍ２により測定した値である。この図から、押出機のラム８の押出しに伴い、コークスケーキＣｃは徐々に変形して上部に突き上がり（隆起）、突き上げ詰りの予兆が確認された。
【００４８】
なお、このとき（押出し）のコークスケーキの突き上がり量（Ｌ＝ｈｃｍ−ｈｃｓ）を算出したところ、Ａ炭化室（Ａ窯）については１０２４ｍｍ、Ｂ炭化室（Ｂ）に関しては１２３２ｍｍとなり、いずれも１０００ｍｍ以上ものコークスケーキの突き上がり量（Ｌ）が観察され、炭化室Ａ、Ｂそれぞれに異常性が認められた（図７（ａ））。
そこで、マイクロ波距離計Ｍによるコークスケーキ高さの突き上がり量（Ｌ）の測定を、１炉団８６窯について、１週間継続して行い、上述した方法によって各窯の固有の基準突き上がり量である基準突き上がり量（Ｌｍ）を求めた。そして、乾留後のコークスケーキ高さ測定値から得られる前記突き上がり量（Ｌ）が上記基準突き上がり量（Ｌｍ）以下となるよう、以後の石炭装入量を調整（減少）する操業を行った。その結果、図７（ｂ）に示すように、当該コークス炉における突き上がり量（Ｌ）は小さくなって突き上げ詰りの発生率が約７０％減少し、本発明の有効性が確認された。
【００４９】
なお、上記の石炭装入量の調整は、次のようにして行なった。図７は、前記Ａ窯およびＢ窯の石炭装入量が各々３４ｔのときの例である。なお、この石炭装入量３４ｔは当該コークス炉における最大装入量に相当する。石炭装入量が３４ｔであったＡ、Ｂ窯の乾留直後のコークスケーキ高さｈｃｓを測定したところ６１５０ｍｍであった。このことは乾留直後のコークスケーキ高さｈｃｓは、装入石炭１ｔあたりの装入量に換算して約１８０ｍｍ程度に相当する。
【００５０】
そこで、前記突き上がり量（Ｌ）が４２９ｍｍであったＡ窯に対して、この突き上がり量（Ｌ）を相殺し、押出し中でも突き上がり障害を起さない十分な高さの炭化室の上部空間(コークスケーキ頂面までの最大高さと炭化室天井下面との距離)ｄ（＝Ｈ−ｈｃｍ）を確保するために石炭装入量を調整（減少）した。なお、Ｂ窯の突き上がり量は４１７ｍｍであった。このとき調整（減少）した石炭の量は、例えばＡ窯の場合、４２９(ｍｍ)/１８１(ｍｍ/ｔ)≒２.４ｔである。そこで、石炭装入量を２．４ｔ減少させたところ、乾留直後の押出し前のコークスケーキ高さ（ｈｃｓ）は約４３４ｍｍ低下するものと予想された。
【００５１】
図８は、実際にＡ窯への石炭装入量を２.４ｔ減少させたときの、押出し中のコークスケーキの最大高さ（ｈｃｍ）の経時変化を示すものである。この図に示すとおり、押出し前のコークスケーキ高さ（ｈｃｓ）は５８９７ｍｍであり、装入量を減少させる前と比較して約３４０ｍｍほどコークスケーキ高さが低下していた。この場合のコークス炉の操業について、即ち、Ａ窯への一日当たりの石炭装入量を２.４ｔ減少させて、押出し中のコークスケーキ最大高さｈｃｍを測定することにより、この期間のＡ窯の突き上がり量（Ｌ）を算出した。これによると、装入量を減少させた場合の該突き上がり量（Ｌ）は約１７８ｍｍとなり、石炭装入量の減少による押出し中のコークスケーキの突き上がり量（Ｌ）の抑制が確認された。また、押出し中のコークスケーキ最大高さｈｃｍは石炭装入量を減少させる以前との比較においても低下しており、該石炭装入量の減少によりコークスケーキ上辺に十分な空き空間Ｓが確保できることが確認された。
【産業上の利用可能性】
【００５２】
本発明に係るコークス炉の操業方法は、コークスケーキの突き上げ詰りの防止だけでなく、炭化室の側壁や底面の異常等、あるいは配合変更に従う押詰りの予防にも応用が可能である。
【符号の説明】
【００５３】
Ｇ  装入口
Ｈ  装炭口
Ｍ  マイクロ波距離計
Ｒ  炭化室
１  断熱底板
２  マイクロ波発生器本体
２ａ  ドーム部
２ｈ  冷風取入れ孔
３  断熱シート
４ａ  マイクロ波発・受信機
４ｂ  センサ
５  コントローラ
６  計算機
７  調節ボルト
８  押出機のラム
Ｃｃ  コークスケーキ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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