(57)【要約】【課題】固定集塵ダクトコネクタ部のリークなどの影響による、集塵ダクト内の圧力変動をなくし、装炭車の集塵用ダクト内での異常燃焼及び異常着火音などの発生を防止すると共に設備費及び運転費の増大を防止するコークス炉の集塵ダクト構造を提供する。【解決手段】複数の炉団により構成されるコークス炉の炭化室に装炭車から石炭を装入する際に発生する炭塵を含むガスを、集塵機１により集塵できるようにした集塵ダクト構造であって、  前記複数の炉団毎に設けられ、前記装炭車に備えられる集塵用ダクトを接続するための複数の接続コネクタを備えた固定集塵ダクト３と、  前記炉団毎に設けられた固定集塵ダクト３のそれぞれと、開閉弁を介して接続され、集塵機１によりその内部が吸引されている吸引ダクト１０とを備える。【選択図】図１
2006265546.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の炉団により構成されるコークス炉の炭化室に装炭車から石炭を装入する際に発生する炭塵を含むガスを、集塵機により集塵できるようにした集塵ダクト構造であって、
前記複数の炉団毎に設けられ、前記装炭車に備えられる集塵用ダクトを接続するための複数の接続コネクタを設けた固定集塵ダクトと、
前記炉団毎に設けられた固定集塵ダクトのそれぞれと、開閉弁を介して接続され、集塵機によりその内部が吸引されている吸引ダクトとを備えたことを特徴とするコークス炉の集塵ダクト構造。
【請求項２】
複数の炉団により構成されるコークス炉の炭化室からコークスを押出す際に発生するコークス粉塵を、集塵機により集塵できるようにした集塵ダクト構造であって、
前記複数の炉団毎に設けられ、炭化室から押出されたコークスを、コークス運搬用のバケット車に案内するためのガイド車に備えられる集塵用ダクトを接続するための複数の接続コネクタを設けた固定集塵ダクトと、
前記炉団毎に設けられた固定集塵ダクトのそれぞれと、開閉弁を介して接続され、集塵機によりその内部が吸引されている吸引ダクトとを備えたことを特徴とするコークス炉の集塵ダクト構造。
【請求項３】
複数の炉団により構成されるコークス炉の炭化室に装炭車から石炭を装入する際に発生する炭塵を含むガス及び前記炭化室からコークスを押出す際に発生するコークス粉塵を、集塵機により集塵できるようにした集塵ダクト構造であって、
前記複数の炉団毎に設けられ、前記装炭車に備えられる集塵用ダクトを接続するための複数の接続コネクタ及び炭化室から押出されたコークスを、コークス運搬用のバケット車に案内するためのガイド車に備えられる集塵用ダクトを接続するための複数の接続コネクタを設けた固定集塵ダクトと、
前記炉団毎に設けられた固定集塵ダクトのそれぞれと、開閉弁を介して接続され、集塵機によりその内部が吸引されている吸引ダクトとを備えたことを特徴とするコークス炉の集塵ダクト構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、コークス炉に石炭を装入するときに発生する炭塵を含むガスおよび／またはコークス炉からコークスを押出す際に発生するコークス粉塵を、集塵機により集塵する際の集塵ダクト構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
図２に、従来技術に係る、コークス炉に石炭を装入するときに発生する炭塵を含むガス（以下、「炭塵ガス」という。）を集塵機により集塵する場合の集塵ダクト構造の一例を示す。なお、図２には、コークス炉が、Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄの４つの炉団で構成されている場合を示している。
【０００３】
図２において、コークス炉に石炭を装入するときに発生する炭塵ガスを集塵するための固定集塵ダクト２１，２２が、Ａ及びＢ炉団、及び、Ｃ及びＤ炉団のそれぞれに設置されており、それぞれが集塵機２３，２４によりその内部が吸引されている。ここで、前記各固定集塵ダクト２１，２２には炉団毎に閉止弁２５，２６，２７，２８が設けられており、集塵機２３，２４により炉団毎に集塵を行える構成となっている。
【０００４】
また、前記固定集塵ダクト２１，２２には、コークス炉の炭化室に石炭を装入する装炭車に備えられるフード付の集塵用ダクトを接続するための複数の接続コネクタ（図示せず）が、前記炭化室毎に設けられている。
【０００５】
このような集塵ダクト構造において、コークス炉に石炭を装入する際には、装炭車に備えられるフード付の集塵用ダクトを固定集塵ダクトに設けられた接続コネクタに接続し、固定集塵ダクトを通して集塵機により集塵を行う。ここで、例えば、図２のＡ炉団に属する炭化室に石炭を装入する場合には、Ｂ炉団側の閉止弁２６を閉止することで、集塵機２３によりＡ炉団側の固定集塵ダクト２１のみを吸引する。
【０００６】
しかし、上記従来のダクト構造においては、以下のような問題があった。つまり、コークス炉は、一般に、各炉団毎に５０程度の炭化室を備えており、装炭車に備えられる集塵用ダクトを固定集塵ダクトに接続するための接続コネクタも炭化室の数だけ備えられている。前記接続コネクタ部は、その構造上、完全な気密性を確保することは難しく、また、シール部の損傷も起こり易くリークの発生も多い。そのため、固定集塵ダクトの集塵機に近い側と、遠い側とでは吸引圧力に、例えば、３００〜５００Ｐａ程度の差が生じる。その結果、場所による吸引圧力の変動により、装炭車において、高圧安水エジェクターとの吸引バランスが崩れ、炭塵ガスの吸引が不十分となり装炭車の集塵用ダクト内で異常燃焼或いは異常着火音などが発生するという問題があった。
【０００７】
ここで、装炭車に備えられる集塵用ダクトによる炭塵ガスの吸引では、前記装炭車に備えられる集塵用ダクトが装炭孔及びフード部より炭塵ガスと空気をあわせて吸引し、装炭作業時、炭塵ガスが外部に漏れないようにしている。このとき、炭塵ガスの爆発限界域に入らないガス濃度に調整するため安水エジェクターによる吸引と前記装炭車に備えられる集塵用ダクトの吸引をバランス調整することが重要となる。前記装炭車に備えられる集塵用ダクトを接続する固定集塵ダクトの位置により吸引圧力に較差や変動があると、集塵を行う炭化室ごとに、一定吸引圧力の高圧安水エジェクターとその吸引圧力のバランスを調整することが不能となり、上記のような問題が起こる場合があった。
【０００８】
以上、コークス炉の炭化室に石炭を装入するときに発生する炭塵を含むガスを、集塵機により集塵する際の従来設備における問題点について述べたが、コークス炉の炭化室からコークスを押出す際に発生するコークス粉塵を、同じく集塵機により集塵する際にも同様の問題がある。
【０００９】
前記コークス粉塵の集塵は、炭化室から押出されたコークスを、コークス運搬用のバケット車に案内するためのガイド車に備えられる集塵用ダクトを、固定集塵ダクトに設けられた複数の接続コネクタに接続することで行われる。上述したように、コークス炉は、一般に、各炉団毎に５０程度の炭化室を備えており、ガイド車に備えられる集塵用ダクトを、固定集塵ダクトに接続するための接続コネクタも炭化室の数または炭化室の数以上備えられている。前記接続コネクタ部は、その構造上、完全な気密性を確保することは難しく、また、シール部の損傷も起こり易くリークの発生も多い。そのため、固定集塵ダクトの集塵機に近い側に比べて遠い側では吸引圧力が３００〜５００Ｐａ程度低下し、コークスを押出す際に、ガイド車に備えられる集塵用ダクトと固定集塵ダクトに設けられた接続コネクタの接続部およびガイド車集塵フード周辺部等よりコークス粉塵が大気中に漏れ出し環境汚染などを引き起こす可能性がある。
【００１０】
このような問題に対し、特許文献１（特開平７−１８８６６８号公報）に記載された方法がある。この特許文献１に記載された方法は、装炭車に搭載したフード付集塵ダクトを固定集塵ダクトに接続して、コークス炉に石炭を装入するときに発生する炭塵ガスを集塵機により集塵する方法において、装炭車に搭載した集塵ダクトに温度計を設置し、温度計で測定した集塵ダクト内の炭塵ガスの温度が所定の上限値を超えるときには、集塵ダクトの外周面に 円周方向に沿って設けた複数の散水ノズルから炭塵ガス中に散水し、温度計で測定した集塵ダクト内の炭塵ガスの温度が所定の下限値を下回るときには、複数の散水ノズルからの散水を停止するコークス炉石炭装入時の集塵方法が記載されている。これにより、少ない費用で集塵するガスを冷却し、爆発が防止できるというものである。
【特許文献１】特開平７−１８８６６８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
しかし、上記特許文献１に記載されているような方法を実施するにあたっては、設備費及び運転費が増大するという問題があった。また、コークスを押出す際に、ガイド車に備えられる集塵用ダクトと固定集塵ダクトに設けられた接続コネクタの接続部およびガイド車集塵フード周辺部等よりコークス粉塵が大気中に漏れ出すことに対する有効な解決手段はなかった。
【００１２】
そこで、本発明は、固定集塵ダクトコネクタ部のリークなどの影響による、集塵ダクト内の圧力変動や低下をなくし、装炭車の集塵用ダクト内での異常燃焼及び異常着火音などの発生を防止すると共に設備費及び運転費の増大を防止するコークス炉の集塵ダクト構造を提供することを目的とする。また、本発明は、コークス粉塵を集塵するダクト内での吸引圧力低下を防止して、ガイド車に備えられる集塵用ダクトと固定集塵ダクトに設けられた接続コネクタの接続部およびガイド車集塵フード周辺部等よりコークス粉塵が大気中に漏れ出すのを防止することが可能なコークス炉の集塵ダクト構造を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記課題を解決するために、本発明は以下のような特徴を有する。
［１］複数の炉団により構成されるコークス炉の炭化室に装炭車から石炭を装入する際に発生する炭塵を含むガスを、集塵機により集塵できるようにした集塵ダクト構造であって、
前記複数の炉団毎に設けられ、前記装炭車に備えられる集塵用ダクトを接続するための複数の接続コネクタを備えた固定集塵ダクトと、
前記炉団毎に設けられた固定集塵ダクトのそれぞれと、開閉弁を介して接続され、集塵機によりその内部が吸引されている吸引ダクトとを備えたことを特徴とするコークス炉の集塵ダクト構造。
［２］複数の炉団により構成されるコークス炉の炭化室からコークスを押出す際に発生するコークス粉塵を、集塵機により集塵できるようにした集塵ダクト構造であって、
前記複数の炉団毎に設けられ、炭化室から押出されたコークスを、コークス運搬用のバケット車に案内するためのガイド車に備えられる集塵用ダクトを接続するための複数の接続コネクタを設けた固定集塵ダクトと、
前記炉団毎に設けられた固定集塵ダクトのそれぞれと、開閉弁を介して接続され、集塵機によりその内部が吸引されている吸引ダクトとを備えたことを特徴とするコークス炉の集塵ダクト構造。
［３］複数の炉団により構成されるコークス炉の炭化室に装炭車から石炭を装入する際に発生する炭塵を含むガス及び前記炭化室からコークスを押出す際に発生するコークス粉塵を、集塵機により集塵できるようにした集塵ダクト構造であって、
前記複数の炉団毎に設けられ、前記装炭車に備えられる集塵用ダクトを接続するための複数の接続コネクタ及び炭化室から押出されたコークスを、コークス運搬用のバケット車に案内するためのガイド車に備えられる集塵用ダクトを接続するための複数の接続コネクタを設けた固定集塵ダクトと、
前記炉団毎に設けられた固定集塵ダクトのそれぞれと、開閉弁を介して接続され、集塵機によりその内部が吸引されている吸引ダクトとを備えたことを特徴とするコークス炉の集塵ダクト構造。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、固定集塵ダクトに付属したコネクタ部のリーク影響等を少なくすることで、固定集塵ダクト内の圧力変動や低下をなくし、装炭車の集塵用ダクト内での異常燃焼及び異常着火音などの発生を防止すると共に設備費及び運転費の増大を防止するコークス炉の集塵ダクト構造が提供される。また、コークス粉塵を集塵するダクト内での吸引圧力低下を防止して、ガイド車を覆うフードに備えられるコネクタ接続部およびガイド車集塵フード周辺部等よりコークス粉塵が大気中に漏れ出すのを防止することが可能なコークス炉の集塵ダクト構造が提供される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明を実施するための最良の形態の一例を説明する。
【００１６】
図１は、本発明に係るコークス炉の集塵ダクト構造における第１の実施形態の一例を示す図である。図１に示すように、本発明に係るコークス炉の集塵ダクト構造は、複数の炉団（Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄの各炉団）により構成されるコークス炉の炭化室に装炭車から石炭を装入する際に発生する炭塵を含むガスを、集塵機１により集塵できるようにした集塵ダクト構造であって、前記複数の炉団毎に設けられ、前記装炭車に備えられる集塵用ダクトを接続するための複数の接続コネクタを設けた固定集塵ダクト２，３，４，５と、前記炉団毎に設けられた固定集塵ダクト２，３，４，５のそれぞれと、開閉弁６，７，８，９を介して接続され、集塵機１によりその内部が吸引されている吸引ダクト１０とを備えたものである。なお、図１においては、４つの炉団に分けた場合を示しているが、炉団の数には限定されず、コークス炉の規模及び操業形態等により適宜変更され得る。
【００１７】
ここで、前記固定集塵ダクト２，３，４，５には、装炭車に備えられる集塵用ダクトを接続するための接続コネクタが複数設けられている。なお、前記固定集塵ダクトに設けられる接続コネクタの数は、各炉団に属する炭化室の数と同じとすることが一般的であるが、これに限定されるものではなく、炭化室１つに複数の接続コネクタを設けるようにしても良い。
【００１８】
さらに、本発明に係る集塵ダクト構造は、上述のように、前記炉団毎に設けられた固定集塵ダクト２，３，４，５のそれぞれと、開閉弁６，７，８，９を介して接続され、集塵機１によりその内部が吸引されている吸引ダクト１０を備えるものである。ここで、前記吸引ダクト１０には、前記装炭車に備えられる集塵用ダクトを接続するための接続コネクタは設けられておらず、固定集塵ダクト２，３，４，５と開閉弁６，７，８，９を介して接続されているだけであるので、構造上リークの起こり易い部分がなく、吸引ダクト１０内はどの部分においても安定した、ほぼ同じ吸引圧力を維持することが可能となる。
【００１９】
これにより、例えば、図１において、開閉弁６のみ開とし、他の開閉弁７，８，９を閉とすることでＡ炉団の集塵を行う場合に、固定集塵ダクト２に設けられた接続コネクタから、多少のリークがあった場合においても、吸引ダクト１０の吸引圧力にはあまり影響を与えずに、Ａ炉団の各炭化室の集塵を行うことが可能となる。なお、他の炉団Ｂ，Ｃ，Ｄについて集塵を行う場合も同様に考えることができる。
【００２０】
つまり、上記構成とすることで、圧力損失を少なくして吸引圧力を安定させた状態で集塵を行うことが可能となり、装炭車において、高圧安水エジェクターとの吸引バランスを一定に保ちつつ集塵を行うことができるので、炭塵ガスの吸引が不十分の場合に問題となる装炭車の集塵用ダクト内での異常燃焼や異常着火音などの発生を防止することが可能となる。
【００２１】
ここで、前記吸引ダクト１０は、固定集塵ダクト２，３，４，５のそれぞれに設けられた接続コネクタからの多少のリークでは影響を受けないようなダクト容量を持つことが好ましい。そのためには、例えば、前記吸引ダクト１０のダクト直径を、固定集塵ダクト２，３，４，５のダクト直径と同程度若しくはそれ以上とすることが好ましい。なお、吸引ダクト１０のダクト直径は固定集塵ダクトのダクト直径に対し１．５〜２．０倍程度とすることがより望ましい。
【００２２】
また、圧力バランスを考慮して、前記吸引ダクト１０のダクト直径を部分的に変更することも好ましい。この場合、吸引ダクト１０の直径を、炉端側より集塵機１側を太くするようにに変更することが好ましい。なお、吸引ダクト１０の集塵機１側の直径は、固定集塵ダクト２，３，４，５の直径に対し１．５〜２．０倍程度とすることがより望ましい。
【００２３】
なお、前記固定集塵ダクト２，３，４，５と前記吸引ダクト１０との間に介する開閉弁６，７，８，９の数は、前記各固定集塵ダクト毎に１つに限られるものではない。前記各固定集塵ダクト毎に複数の開閉弁を設けた方が、各固定集塵ダクト内での吸引圧力の変動をより少なくすることができるので、２以上の複数設けることが好ましい。
【００２４】
また、前記吸引ダクト１０自体には、リーク箇所が構造上はほとんどないので、この吸引ダクト１０に接続され、吸引ダクト１０内を吸引する集塵機１は、従来のようにリーク等を考慮した必要以上に大きな容量を持たせる必要がない。これにより、設備費及び運転費の増大を防止することが可能となる。
【００２５】
以下、本発明に係る第２の実施形態の一例を説明する。本第２の実施形態は、複数の炉団により構成されるコークス炉の炭化室からコークスを押出す際に発生するコークス粉塵を、集塵機により集塵できるようにした集塵ダクト構造である。
【００２６】
ここで、本第２の実施形態に係る集塵ダクト構造は、上述の第１の実施形態で説明した固定集塵ダクト２，３，４，５に設けた、装炭車に備えられる集塵用ダクトを接続するための複数の接続コネクタを、ガイド車に備えられる集塵用ダクトに接続可能とすることで、図１と同様に構成することができる。なお、上述の第１の実施形態で集塵ダクト構造について説明した構成および効果の内容は同様であるので説明を省略する。
【００２７】
なお、コークス炉に石炭を装入するときに発生する炭塵を含むガスおよびコークス炉からコークスを押出す際に発生するコークス粉塵を、共に集塵機により集塵する構成とする場合には、それぞれ、別々の吸引ダクトを設けてもよいが、共通の吸引ダクトを用いるようにすることが好ましい。この場合、装炭車に備えられる集塵用ダクトを接続するための接続コネクタと、ガイド車に備えられる集塵用ダクトを接続するための接続コネクタとは、各々の固定集塵ダクト上に炭化室毎に別々に設ける。なお、さらに、固定集塵ダクトを共通としてもよい。この場合は、共通の固定集塵ダクトに、装炭車に備えられる集塵用ダクトを接続するための接続コネクタと、ガイド車に備えられる集塵用ダクトを接続するための接続コネクタとを炭化室毎に別々に設け、同時に吸引しないような電気的、機械的歯止めを設ける。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明に係るコークス炉の集塵ダクト構造の一例を示す図である。
【図２】従来技術に係る、コークス炉に石炭を装入するときに発生する炭塵を含むガスを集塵機により集塵する場合の集塵ダクト構造の一例を示す図である。
【符号の説明】
【００２９】
１  集塵機
２，３，４，５  固定集塵ダクト
６，７，８，９  開閉弁
１０  吸引ダクト
【図１】
2006265546.tif 000003
【図２】
2006265546.tif 000004