(57)【要約】  【課題】コークス炉乾式消火設備の冷却塔内部耐火物の点検・補修に際して、作業員の安全を確保し短期間での作業を可能とする手段を提供することである。  【解決手段】冷却塔内への赤熱コークスの投入を停止して、そのときに冷却塔内部に存在するコークスを冷却しながら冷却塔から排出して冷却塔内のコークスレベルを所定のレベルまで下げた後、既に冷却されたコークスを当該冷却塔に投入し、目的とするコークスレベルとしたときに、冷却塔上部から耐火物の点検及び損傷部の補修を行う。  冷却塔内部に存在するコークスを冷却しながら全量排出した後に、既に冷却されたコークスを冷却塔に投入するようにしてもよい。【選択図】図４
2006131793.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
赤熱コークスを冷却塔内に投入して冷却する方式の乾式消火設備の冷却塔内の耐火物の点検・補修に際し、冷却塔内への赤熱コークスの投入を停止すること、冷却塔内部に存在するコークスを冷却しながら冷却塔から排出して冷却塔内のコークス層のレベルを所定のレベルまで下げた後、既に冷却されたコークスを当該冷却塔に投入し、目的とするコークス層レベルとすること、そして当該コークス層の位置で耐火物の点検・損傷部の補修を行うことを特徴とするコークス乾式消火設備の冷却塔耐火物の点検・補修方法。
【請求項２】
赤熱コークスの投入を停止して、冷却塔内部に存在するコークスを冷却しながら全量排出した後に、既に冷却されたコークスを冷却塔に投入することで、目的とするコークス層レベルとすることを特徴とする請求項１のコークス乾式消火設備の冷却塔耐火物の点検・補修方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、コークス乾式消火設備の冷却塔内部の耐火物の点検・補修方法に関して、特に冷却塔内耐火物の点検・補修に関わる作業の効率化と作業員の安全を確保する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
図１は、コークス炉の概略側面図であり、図中、コークス炉は炭化室１、押出機２およびガイド車３から構成され、炭化室１内で石炭が乾留され赤熱コークスとなり、押出機２により炭化室１から排出された赤熱コークスは、ガイド車３を経て、消火車バケット４に入る。
【０００３】
図２は、コークス乾式消火設備の模式的説明図であり、図中、コークス乾式消火設備は、本体をなす冷却塔８、その廃熱を利用するボイラ６と、消火車バケット４の巻上機５とから構成されており、まず、前述の消火車バケット４はコークス炉炭化室より排出された赤熱コークスを収容し、適宜搬送路を経てコークス乾式消火設備近傍の所定位置にまで輸送される。赤熱コークスは、消火車バケット４とともに、コークス乾式消火設備の巻上機５によって冷却塔８上部まで吊り上げられ、冷却塔８頂部の装入口９より冷却塔内に赤熱コークスを投入する。冷却塔８内に投入された赤熱の冷却塔内コークス１２は、図２中矢印で示す不活性ガスとの熱交換により冷却が行われる。このとき熱交換により昇温された不活性ガスは隣接するボイラ６内を通過する際にボイラ６と熱交換を行うことで冷却され、循環ファン７を経て再度冷却塔８へ流入する循環系を構成している。冷却されたコークスは冷却塔下部の切出装置10より排出され、ベルトコンベア11によって主として高炉へ送られる。
【０００４】
このようなコークス乾式消火設備に付随する冷却塔８の内部は耐火物により構成されているが、その耐火物は常に高温のコークスとの接触による温度変動および摩耗をうけるために、耐火物の亀裂、摩耗等の損傷が発生し該耐火物の点検・補修（以下、単に「補修」ともいう）が必要となってくる。
【０００５】
一般にコークス乾式消火設備の耐火物の補修方法については特許文献１に記載されているように、冷却塔8の内部の高温のコークス全てを排出した後、図３に示すような冷却塔内下部より補修を行うレベルまで作業用の足場14を組み上げ、この作業足場を利用して作業者13が補修を行っている。なお、このときの炉内温度は通常30〜60℃程度である。
【０００６】
しかしながら、かかる補修方法は、冷却塔の耐火物の温度は自然に冷却されるために、操業中に発生した損傷箇所周辺部位が更に拡大し、足場組上げの作業中や耐火物補修中に冷却塔上部からの損傷耐火物の落下16の危険性が常に伴い作業員13の安全確保において問題となる。また、補修作業は組上げた作業足場14上で作業を行うため高所での作業となり、更に冷却塔８内部のコークスを全て排出した後に作業足場を組み立ててから耐火物補修を行うため長期間の補修期間を必要とする。
【０００７】
従来、作業足場下部に床敷き用のコークスを使用する場合もあるが、床敷用のコークスはコークス乾式消火設備の下部より搬入されるために、作業員が床敷きコークスを搬入する際には作業足場の組み立てと同様な危険性があること、ベルトコンベア等を利用して搬入しても、床敷きコークスが平らではないために、作業足場設置前には作業員が床敷きコークスを平らにする作業が必要となり、同様な危険性が発生する。
【特許文献１】特開平７−３３１２４５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明の課題は、コークス炉乾式消火設備の冷却塔内部の耐火物の点検・補修に際して、作業員の安全を確保しさらに補修期間を短縮する方法を開発することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、最も広義には、冷却されたコークスを冷却塔の頂部にある装入口から冷却塔内に投入後に、そのコークス層を足場に、例えば冷却塔上部から底部まで順次耐火物の点検・補修を行うことを特徴とする、冷却塔の耐火物の点検・補修方法である。
【発明の効果】
【００１０】
本発明により冷却塔上部から順次底部にまで耐火物損傷部の補修及び点検を行うことで、これまでの作業足場組み立て中や冷却塔下部の耐火物補修時に作業員頭上からの損傷耐火物の落下による作業員の危険を回避することが可能となる。また、冷却塔内部においては、冷却されたコークス層上に乗るかまたはコークス層上に床板を敷設することで作業員が高所作業を伴う足場上での作業から開放され、作業員の足元安定性を確保できる。
【００１１】
更に、本発明では冷却塔内部の耐火物補修のために従来必要とされてきた作業足場組み立てと解体を行わず、作業足場を消火車バケットより冷却塔に投入した冷却塔内コークス層で確保し、冷却塔内コークス層のレベル調整も切出装置を制御することにより容易に行うことができ、従来の点検・補修作業に比べて作業期間の短縮になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
本発明の実施の形態を添付図面を参照しながら具体的に説明する。
まず、本発明にあっても、コークス乾式消火設備それ自体は、例えば図２に示す従来のものであって、それを構成する冷却塔の内部耐火物の点検・補修を行うのであるから、それに先立つ操業自体は従来のそれに同じであってもよい。
【００１３】
本発明により補修作業が開始すると、まず、図２における冷却塔への赤熱コークスの供給を停止する。具体的にはコークス炉炭化室より排出された赤熱コークスを収容する消火車バケット４運送を停止し、それによる巻上機５を使った赤熱コークスの装入口への投入を停止する。この時点ですでに冷却塔内に投入されたコークス(炉内コークス)はそのまま冷却を続けられ、一方、切出装置からの冷却コークスの排出も続けられる。これにより炉内コークスの頂部高さ、つまりコークス層レベルまたは炉内コークスレベルは順次低下してゆく。
【００１４】
炉内コークスレベルが所定のものとなったとき、あるいは炉内コークスを冷却塔から全部排出してしまったとき、冷却塔頂部の装入口より冷却コークスを投入する。目的とするコークス層レベルを確保するためである。
【００１５】
このとき冷却塔頂部の装入口から作業者が炉内に入り、そのときのコークス層レベルの位置で耐火物の点検・補修を開始する。点検・補修の作業自体は従来と同様であってもよく、本発明においては特に制限はされない。
【００１６】
図４(a)はこのときの様子を模式的に示す説明図である。
予め炉内コークスをすべて排出するときは、冷却コークスを冷却塔頂近傍にまで投入して目的とするコークス層レベルとする。
【００１７】
このようにコークス乾式消火設備の冷却塔８内の赤熱コークス１２を全量排出または所定のレベルまで下げた後、冷却塔８を冷却して、冷却されたコークスを冷却塔８の装入口９より投入する理由は、赤熱コークスが完全に冷却できない場合、一酸化炭素(CO)が発生するためである。
【００１８】
通常、赤熱コークスの投入を停止した時点での冷却塔8内炉頂の温度はほぼ800〜1000℃であり、また炉内コークスを全量排出して約24時間の循環ファン7空運転後の炉内温度はほぼ200℃以下である。この中に冷却コークスを投入するだけで炉内温度は50℃程度となり炉は作業者が直ちに作業を開始できる温度となっている。従って、ＣＯガスの発生だけを防止するようにすればよい。
【００１９】
冷却されたコークスは乾式消火設備のバケット車に予め搭載し装入口９より冷却塔８上部まで投入する。
次に、炉内のコークス層レベルを、炉内耐火物の点検・補修箇所に対して作業員が作業足場を必要としないレベルまで下げる。下げる方法は乾式消火設備の冷却塔８下部にある切出装置１０より排出する排出量を調整することにより行う。このとき炉内温度をさらに低下させるため冷却コークスの投入をつづけてもよい。
【００２０】
このようにして投入された冷却塔内のコークスは、安息角のために若干の山型形状にはなるものの、直接冷却塔内コークス層１２上での点検、補修を行う作業には何等問題ない程度である。必要により、該コークス層１２上に床板１５を敷いて作業を行ってもよい。
【００２１】
当該部位の補修作業が完了した後は、上記排出作業を繰り返し作業を行ない、目的とするコークス層レベルを順次低下させてゆき、その都度、その位置で炉内耐火物の点検・補修を行う。
【００２２】
図４(b)は炉内コークス層レベルをさらに下げたときの様子の模式的説明図である。
なお、図４(a)、(b)において図２、図３と同一部位は同一符号をもって示してある。
このようにして冷却塔８上部から順次底部に向かって冷却塔８内部の耐火物の点検、補修を行うことで、冷却塔８下部での耐火物補修時には、冷却塔８上部は既に補修が完了しているので、損傷した耐火物１６の落下を防ぐことが可能となる。
【００２３】
また、本発明では作業足場を消火車バケット４より冷却塔８に投入した冷却塔内コークス層１２で確保し、冷却塔内コークス層１２のレベルの調節も切出装置１０により行うことで、従来の作業足場組み立てと解体を行う補修期間に比べて著しく短くすることが可能である。
【実施例】
【００２４】
本発明の実施例を以下に示す。
乾式消火設備の冷却塔８の頂部にある装入口９からの赤熱コークスの投入を停止し、冷却塔内コークスを冷却塔８の下部に設置されている切出装置１０から循環ファン7を運転しながら全量排出する。
【００２５】
循環ファン7を運転し、冷却塔8内の温度が100〜120℃にまで冷却したことを確認後、循環ファン７を停止させ、消火車バケット４に冷却させたコークスを入れ、巻上機５により冷却塔８の頂部まで吊り上げ、装入口９より冷却塔８の上部まで投入する。炉頂よりほぼ2〜3ｍ下まで投入完了後、作業員１３が装入口９より冷却塔８内部に入り、冷却塔内コークス層１２上あるいはコークス上に敷設した床板１５上で作業員１３が冷却塔８内上部の耐火物の点検、補修を行う。
【００２６】
冷却塔８内上部の耐火物の点検、補修完了後、冷却塔８内の作業員１３は冷却塔８から退避し、冷却塔内コークス１２を冷却塔８の下部に設置されている切出装置１０により排出し、目的のレベルまで冷却塔内コークス層１２のレベルを下げる。
【００２７】
目的のレベルまで冷却塔内コークス１２が下がったら、再び作業員１３は装入口９または冷却塔8横にあるマンホールより冷却塔８内部に入り、冷却塔内コークス１２上あるいはコークス上に敷設した床板１５上で作業員１３が冷却塔８内の耐火物の点検、補修を行う。
【００２８】
以後、冷却塔内コークス１２を切出装置１０から順次排出させることで冷却塔内コークス層１２をその都度目的とする補修レベルまで低下させて、冷却塔８内における耐火物の点検、補修を行う。これを冷却塔底部に至るまで続けるのである。
【００２９】
冷却塔８内部補修期間については、従来の冷却塔８内部の耐火物補修のための作業足場組み立てと解体を行う従来方式による補修期間に比べて、本発明では１２時間の短縮となり、コークス乾式消火設備停止期間の長期化によるコスト悪化が抑制される。もちろん、作業自体も容易になり、しかも作業の危険度は大幅に低減された。
【００３０】
本例は炉内コークスを全量排出後に冷却させたコークスを冷却塔8に投入しているが、冷却塔8下部は冷却効果が高いため冷却塔下部の所定のレベルまでコークスを残して、冷却コークスを目的レベルまで投入しても上述の例と同様の効果が期待できる。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】コークス炉の概略側面図である。
【図２】コークス乾式消化火冷却設備の模式図である。
【図３】従来の冷却塔内部補修状況の説明図である。
【図４】図４(a)、(b)は、それぞれ本発明による冷却塔の点検・補修の状況の説明図である。
【符号の説明】
【００３２】
１：炭化室              ７：循環ファン           13：作業員
２：押出機              ８：冷却塔               14：作業足場
３：ガイド車            ９：装入口               15：床板
４：消火車バケット      10：切出装置             16：損傷耐火物の落下物
５：巻上機              11：ベルトコンベア
６：ボイラ              12：冷却塔内コークス層
【図１】
2006131793.tif 000003
【図２】
2006131793.tif 000004
【図３】
2006131793.tif 000005
【図４】
2006131793.tif 000006