(57)【要約】【課題】炉蓋耐火物３として大型の釉薬付きプレキャストブロック４を用い、煉瓦ホルダーを設けることなく、炉蓋耐火物を炉蓋本体金物に接続し、かつ炉蓋耐火物中に亀裂が発生することを防止できるコークス炉の炉蓋構造を提供する。【解決手段】高さ方向に積層した各釉薬付きプレキャストブロック４は、高さ方向に向かう縦穴１１を炉幅方向２２に複数有し、縦穴１１と炉蓋本体金物接触面１３との間には炉長方向２３に向かう引き穴１２が形成され、引きボルト６の一方の先端は開口７を有し、引きボルト６は引き穴１２に挿入され、縦棒５は縦穴１１と引きボルトの開口７を貫通しており、引きボルトのボルト部分８を炉蓋本体金物２に接続する。縦穴１１と炉蓋本体金物接触面１３との間の距離は縦穴１１毎に異なっており、それによって釉薬付きプレキャストブロック４の亀裂発生を抑制することができる。【選択図】図１
2018035261.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
炉蓋耐火物を炉蓋本体金物に固定したコークス炉の炉蓋構造であって、炉蓋耐火物として釉薬付きプレキャストブロックを用い、当該釉薬付きプレキャストブロックを高さ方向に積層して炉蓋耐火物とし、
各釉薬付きプレキャストブロックは、高さ方向に向かう縦穴を炉幅方向に複数有し、当該縦穴と炉蓋本体金物接触面との間を貫通する炉長方向に向かう引き穴が形成され、それぞれの縦穴には複数の引き穴が設けられており、縦穴と炉蓋本体金物接触面との間の距離は縦穴毎に異なっており、
炉蓋構造は縦棒と引きボルトとを有し、引きボルトの一方の先端は開口を有し、当該開口内に前記縦棒を貫通させることができ、引きボルトの他方の先端はボルト部分が形成され、
前記引きボルトは釉薬付きプレキャストブロックの前記引き穴に挿入され、前記縦棒は釉薬付きプレキャストブロックの前記縦穴に挿入されているとともに引きボルトの前記開口を貫通しており、
引きボルトの前記ボルト部分を前記炉蓋本体金物に接続することによって炉蓋耐火物を炉蓋本体金物に固定することを特徴とするコークス炉の炉蓋構造。
【請求項２】
前記釉薬付きプレキャストブロックは縦穴を２つ有し、２つの縦穴それぞれと炉蓋本体金物接触面との間の距離は８０ｍｍ以上異なっていることを特徴とする請求項１に記載のコークス炉の炉蓋構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、コークス炉の炉蓋構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
コークス炉の炉体設備においては、炭化室の両側の窯口に炉蓋が取り付けられている。炉蓋は、乾留後のコークスを押し出すために窯口に開閉自在に取り付けられている。炉蓋を窯口に取り付けた状態では、乾留過程中の炉内装入物が炉外へ流出するのを防止するとともに炉内装入物より発生したガスが大気へ漏洩するのを防止する等の役割を有している。
【０００３】
炉蓋構造において、炉外側に炉蓋本体金物が配置され、炉蓋本体金物の炉内側に炉蓋耐火物が内張りされている。炉蓋耐火物は炉蓋本体金物が高温に熱せられるのを防止するとともに、放散熱量の低下、炭化室端部の乾留遅れを防止する等機能を果たしている。炉蓋耐火物の厚み（炉長方向）は通常４００ｍｍ〜６００ｍｍであり、炉蓋本体金物からしっかりと支持され、炉蓋耐火物の脱落等が発生しないように取り付けられている。
【０００４】
従来の一般的なコークス炉の炉蓋構造は、炉蓋耐火物を定形耐火物煉瓦として形成し、炉蓋本体金物に接合された煉瓦ホルダー（支持金物ともいう）を用いて、炉蓋耐火物が炉蓋本体金物に接続されていた（特許文献１、特許文献２参照）。石炭乾留中には石炭から分離したタール分が流出し、乾留の進行に伴ってピッチ状となって主に煉瓦ホルダーの表面に付着する。特許文献３には、煉瓦ホルダーなどの表面にあらかじめピッチ、タール類の付着防止層を形成せしめた構造が開示されている。
【０００５】
また、特許文献２においては、定形耐火物煉瓦にかわってキャスタブル耐火物ブロック（釉薬なしのプレキャストブロック）を逆Ｙ形状アンカーによって支持し、炉蓋内張として使用する方法も用いられている。
【０００６】
特許文献４においては、薄厚のコージライト質釉薬煉瓦を炉蓋本体金物に結合する方法が開示されている。同文献には、複数の厚さ１５０ｍｍ程度のコージライト質釉薬煉瓦を積層緊締した積層煉瓦を炉蓋本体金物に係止した炉蓋構造において、高さ方向に貫通して複数の耐火煉瓦を積層緊締する緊締部材を複数条設け、各緊締部材の高さ方向複数箇所に係止部材を固設したものが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】実開平１−１０６５４２号公報
【特許文献２】実公平５−２５８７号公報
【特許文献３】実開昭５７−５９８３１号公報
【特許文献４】実開平３−３８３４０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
従来の一般的なコークス炉の炉蓋構造である、煉瓦ホルダーによって炉蓋耐火物を保持する方法では、煉瓦ホルダー表面にタール、ピッチ類が付着するため、付着したタール、ピッチ類を除去する作業が必須であった。また、煉瓦ホルダーは鋳物製であるため、厚みが厚く比較的高価であり、炉蓋の放散熱を抑制する観点からも、煉瓦ホルダーを介しての熱放散が多いという問題があった。特許文献３に記載のように、煉瓦ホルダーなどの表面にあらかじめピッチ、タール類の付着防止層を形成させたとしても、問題解決には至らなかった。
【０００９】
また、特許文献２に記載のように、定形耐火物煉瓦にかわってキャスタブル耐火物ブロック（釉薬なしのプレキャストブロック）を逆Ｙ形状アンカーによって支持し、炉蓋内張として使用する方法においては、炉蓋耐火物に定形煉瓦を用いる場合と比較し、耐火物表面へのカーボンの付着が多く、付着カーボンを定期的に除去しようとすると、この作業は耐火物を損傷させ、プレキャストブロックの寿命を短くするという問題があった。
【００１０】
特許文献４に記載の方法は、薄型の積層煉瓦を炉蓋本体金物に結合する方法を対象としている。高さ方向に貫通して設けた各緊締部材の高さ方向複数箇所に、係止部材を固設している。係止部材は、積層した薄型の煉瓦同士の当接面に配置しているので、係止部材が緊締部材に固設されていても、緊締部材及びそれに固設された係止部材を積層煉瓦構造の中に埋設することが可能である。しかし、炉蓋耐火物として薄型ではない大型の釉薬付きプレキャストブロックを用いる通常の方法においては、緊締部材及びそれに固設された係止部材を大型の釉薬付きプレキャストブロック内に埋め込むことは困難なので、特許文献４に記載の方法を用いることはできない。
【００１１】
また、たとえ、大型の釉薬付きプレキャストブロック内に高さ方向に延びる長手部材を複数埋め込み、当該長手部材を何らかの方法で炉蓋本体金物と接続することができたとしても、炉蓋耐火物中に当該長手部材の埋設部付近を通過する亀裂が形成され、炉蓋耐火物における亀裂部よりも炉内側の部分が離脱して炉蓋から脱落することがあった。即ち、炉蓋耐火物の寿命が短いという問題があった。
【００１２】
本発明は、炉蓋耐火物として大型の釉薬付きプレキャストブロックを用い、煉瓦ホルダーを設けることなく、炉蓋耐火物を炉蓋本体金物に接続し、かつ炉蓋耐火物中に亀裂が発生することを防止できるコークス炉の炉蓋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】
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、その要旨とするところは以下のとおりである。
（１）炉蓋耐火物を炉蓋本体金物に固定したコークス炉の炉蓋構造であって、炉蓋耐火物として釉薬付きプレキャストブロックを用い、当該釉薬付きプレキャストブロックを高さ方向に積層して炉蓋耐火物とし、各釉薬付きプレキャストブロックは、高さ方向に向かう縦穴を炉幅方向に複数有し、当該縦穴と炉蓋本体金物接触面との間を貫通する炉長方向に向かう引き穴が形成され、それぞれの縦穴には複数の引き穴が設けられており、縦穴と炉蓋本体金物接触面との間の距離は縦穴毎に異なっており、炉蓋構造は縦棒と引きボルトとを有し、引きボルトの一方の先端は開口を有し、当該開口内に前記縦棒を貫通させることができ、引きボルトの他方の先端はボルト部分が形成され、前記引きボルトは釉薬付きプレキャストブロックの前記引き穴に挿入され、前記縦棒は釉薬付きプレキャストブロックの前記縦穴に挿入されているとともに引きボルトの前記開口を貫通しており、引きボルトの前記ボルト部分を前記炉蓋本体金物に接続することによって炉蓋耐火物を炉蓋本体金物に固定することを特徴とするコークス炉の炉蓋構造。
（２）前記釉薬付きプレキャストブロックは縦穴を２つ有し、２つの縦穴それぞれと炉蓋本体金物接触面との間の距離は８０ｍｍ以上異なっていることを特徴とする請求項１に記載のコークス炉の炉蓋構造。
【発明の効果】
【００１４】
本発明のコークス炉の炉蓋構造は、炉蓋耐火物を構成する釉薬付きプレキャストブロック内に縦棒とそれを引き寄せる引きボルトを内蔵し、縦棒を炉幅方向に複数配置し、縦棒と炉蓋本体金物との距離を縦棒ごとに異ならせることにより、釉薬付きプレキャストブロックに亀裂が発生しても、脱落までの時間を長くすることができる。
【００１５】
本発明はまた、炉蓋耐火物としての釉薬付きプレキャストブロックを保持するために従来用いられていた煉瓦ホルダーを使用しないので、煉瓦ホルダーを経由しての炉内熱の放散がなく、炉蓋の断熱性が確保され、炉蓋本体金物の熱変形がなくなり、ガスリークが少なくなる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の炉蓋構造を示す図であり、（Ａ）はＡ−Ａ矢視平面断面図、（Ｂ）はＢ−Ｂ矢視部分正面図、（Ｃ）はＣ−Ｃ矢視部分側面図である。
【図２】本発明の炉蓋組み立て前の構造を示す図であり、（Ａ）はＡ−Ａ矢視平面断面図、（Ｂ）はＢ−Ｂ矢視部分正面図、（Ｃ）はＣ−Ｃ矢視部分側面図である。
【図３】本発明の釉薬付きプレキャストブロックを高さ方向に積層した状況を示す図であり、（Ａ）はＡ−Ａ矢視側面図、（Ｂ）はＢ−Ｂ矢視平面図である。
【図４】炉蓋の最下段の釉薬付きプレキャストブロックについての本発明の炉蓋構造の一例を示す部分側面図であり、図１のＣ−Ｃ矢視相当図である。
【図５】比較例の炉蓋構造を示す図であり、（Ａ）はＡ−Ａ矢視平面断面図、（Ｂ）はＢ−Ｂ矢視部分正面図、（Ｃ）はＣ−Ｃ矢視部分側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
図１〜図４に基づいて本発明の説明を行う。炉蓋構造については主に図１に基づいて、炉蓋組み立て前の各部材の構造については主に図２に基づいて説明する。
室炉式コークス炉においては、炭化室（炉幅４５０ｍｍ、炉高５６ｍ、炉長１６ｍ程度）内で石炭を乾留してコークスを製造する。炭化室の両側の窯口に炉蓋が取り付けられている。炉蓋は、乾留後のコークスを押し出すために窯口に開閉自在に取り付けられている。炉蓋構造において、炉外側に炉蓋本体金物２が配置され、炉蓋本体金物２の炉内側に炉蓋耐火物３が内張りされている。
【００１８】
本発明は、炉蓋耐火物３として大型の釉薬付きプレキャストブロック４を用い、釉薬付きプレキャストブロック４を高さ方向に積層して炉蓋耐火物３を形成する場合を対象とする。図３は、釉薬付きプレキャストブロック４を高さ方向２１に６段積層した炉蓋耐火物３を示す図である。炉蓋耐火物３の幅（炉幅方向２２）は炭化室の炉幅に合わせて定められ、炉蓋耐火物３の厚み（炉長方向２３）は４００〜６００ｍｍであり、炉蓋耐火物３を構成する釉薬付きプレキャストブロック４も同様である。釉薬付きプレキャストブロック４の高さは８００〜１１００ｍｍ程度が採用される。従来、炉蓋耐火物としてこのような大型の釉薬付きプレキャストブロックを用いる場合、炉蓋耐火物を炉蓋本体金物に固定する手段としては前述の煉瓦ホルダーが用いられていた。これに対して本発明は、煉瓦ホルダーを用いずに大型の釉薬付きプレキャストブロックを炉蓋耐火物として炉蓋本体金物に固定することを特徴とする。以下、詳細に説明する。
【００１９】
本発明のコークス炉の炉蓋構造は、炉蓋耐火物３を炉蓋本体金物２に固定したものであって、上述のように炉蓋耐火物３として釉薬付きプレキャストブロック４を用い、釉薬付きプレキャストブロック４を高さ方向に積層して炉蓋耐火物３とする。
【００２０】
各釉薬付きプレキャストブロック４は、高さ方向２１に向かう縦穴１１を、炉幅方向２２に複数有する。図１、図２に示す例では、釉薬付きプレキャストブロック４の上下方向に貫通する縦穴１１を２個有する（１１ａ、１１ｂ）。各縦穴１１は、炉幅方向２２に異なった位置に配置されている。また、縦穴１１と炉蓋本体金物接触面１３との間を貫通する引き穴１２であって、炉長方向２３に向かう引き穴１２が形成されている。それぞれの縦穴１１には複数の引き穴１２が設けられている。図１、図２に示す例では、それぞれの縦穴１１に２個の引き穴１２が設けられている。
【００２１】
本発明の炉蓋構造において、縦穴１１と炉蓋本体金物接触面１３との間の距離は縦穴１１毎に異なっており、この点が本発明の特徴部分である。詳細は後述する。
【００２２】
本発明の炉蓋構造は、図１に示すように縦棒５と引きボルト６とを有する。引きボルト６の一方の先端は開口７を有し、開口７内に縦棒５を貫通させることができる。引きボルト６の他方の先端はボルト部分８であってボルトが形成されている（図２（Ａ）参照）。縦棒５と引きボルト６のいずれも金属製とする。
【００２３】
図１に示すように、引きボルト６は釉薬付きプレキャストブロック４のそれぞれの引き穴１２に挿入されている。縦棒５は釉薬付きプレキャストブロック４のそれぞれの縦穴１１に挿入されているとともに、引きボルト６の開口７を貫通して配置される。炉蓋構造の構築に当たっては、まず引きボルト６を炉蓋本体金物接触面１３の側から引き穴１２に挿入し、引きボルト６の開口７の軸が縦穴１１の軸と一致するように配置する。次に、縦棒５を縦穴１１に挿入し、縦棒５が縦穴１１と引きボルト６の開口７の両方を貫通するように配置する。
【００２４】
引きボルト６のボルト部分８を炉蓋本体金物２に接続することによって炉蓋耐火物３を炉蓋本体金物２に固定する（図１参照）。引きボルト６のボルト部分８を炉蓋本体金物２に接続するとともに、引きボルト６の開口７と炉蓋本体金物２との間の距離を調整することができる。引きボルト６を炉蓋本体金物２に接続した上で、引きボルト６のボルト部分８に螺合したナット１６の回転を調整して締め込むことにより、引きボルト６の開口７が炉蓋本体金物２側に引き寄せられ、引きボルト６と縦棒５に支えられた釉薬付きプレキャストブロック４を炉蓋本体金物２に強固に固定することができる。
【００２５】
本発明は、上述のように、炉蓋構造が縦棒５と引きボルト６とを有し、引きボルト６の一方の先端は開口７を有し、開口７内に縦棒５を貫通させることができ、引きボルト６の他方の先端はボルト部分８が形成されている（図２（Ａ）参照）。前述の特許文献４に記載の構造と対比すると、本発明の縦棒５は同文献の緊締部材に類似し、本発明の引きボルト６は同文献の係止部材に類似している。一方、同文献に記載のものは、係止部材が緊締部材に固設されており、その点が本発明との相違点のひとつである。同文献に記載のものは、係止部材を緊締部材にあらかじめ固設しているため、本発明のように、大型の釉薬付きプレキャストブロック内に係止部材を埋め込むことができない。具体的には、薄型の耐火物を用い、係止部材の配置位置を耐火物相互の当接面と一致させることによってはじめて、炉蓋構造が実現しているものである。それに対して本発明は、縦棒５と引きボルト６とは事前に固設されず、引きボルト６を引き穴１２に挿入し、引きボルト６の開口７の軸が縦穴１１の軸に一致するように配置し、その後に縦棒５を縦穴１１に挿入して縦棒５が縦穴１１と引きボルト６の開口７の両方に貫通するものである。このような構造を採用した結果として、炉蓋耐火物３として大型の釉薬付きプレキャストブロック４を用いているにもかかわらず、縦棒５と引きボルト６とで炉蓋耐火物３を炉蓋本体金物２に強固に固定できる。
【００２６】
従来の一般的なコークス炉の炉蓋構造である、煉瓦ホルダーによって炉蓋耐火物を保持する方法では、煉瓦ホルダー表面にタール、ピッチ類が付着するため、付着したタール、ピッチ類を除去する作業が必須であった。また、煉瓦ホルダーは鋳物製であるため、厚みが厚く比較的高価であり、炉蓋の放散熱を抑制する観点からも、煉瓦ホルダーを介しての熱放散が多いという問題があった。本発明の炉蓋構造は、鋳物製の煉瓦ホルダーを使用しないので、タール、ピッチ類の付着が少なく、煉瓦ホルダーを経由しての炉内熱の放散がなく、炉蓋の断熱性が確保され、炉蓋本体金物の熱変形がなくなり、ガスリークが少なくなる。さらに、炉蓋耐火物としてキャスタブル耐火物ブロックではなく定形耐火物煉瓦を用いるので、炉蓋耐火物の表面へのカーボン付着が少なくなるという効果を有する。
【００２７】
また、本発明の特徴は、上述のように、縦穴１１と炉蓋本体金物接触面１３との間の距離が縦穴１１毎に異なっている点である。前述のように、大型の釉薬付きプレキャストブロック４内に高さ方向に延びる長手部材（本発明の縦棒５、特許文献４の緊締部材）を複数埋め込み、当該長手部材を何らかの方法（本発明の引きボルト６、特許文献４の係止部材）で炉蓋本体金物２と接続することができたとしても、長手部材の配置位置を特許文献４と同様の位置に配置する限り、炉蓋耐火物中に当該長手部材の埋設部付近を通過する亀裂が形成され、亀裂部よりも炉内側の耐火物部分が離脱して炉蓋から脱落することがあった。即ち、炉蓋耐火物の寿命が短いという問題があった。炉幅方向２２に並んでいる２つの縦棒５の間を結ぶ面にせん断力が働き、炉長方向２３に垂直な亀裂（炉幅方向２２に平行な亀裂）が発生し、さらに亀裂の進行が促進されるものと推定される。
【００２８】
本発明において、縦穴１１と炉蓋本体金物接触面１３との間の距離が縦穴１１毎に異なっている。そのため、双方の縦穴１１の間の距離は長くなるので、亀裂に対するせん断長さが長くなり、亀裂が進行しづらく、亀裂の進行を遅らせているものと推定される。また、一方の縦穴位置を起点として、炉長方向２３に垂直な亀裂（炉幅方向２２に平行な亀裂）が発生したとしても、その亀裂は他方の縦穴位置を通過することがないので、他方の縦穴が亀裂の進行を助長することがない。
【００２９】
本発明の炉蓋構造の好ましい実施形態において、炉蓋耐火物３の釉薬付きプレキャストブロック４は縦穴１１を２つ有し、２つの縦穴１１それぞれと炉蓋本体金物接触面１３との間の距離は８０ｍｍ以上異なっていると好ましい。前述のように、コークス炉炭化室の炉幅は４５０ｍｍ程度であり、炉蓋耐火物３の幅（炉幅方向２２）も４００ｍｍ前後である。また、炉蓋耐火物３の厚み（炉長方向２３）は４００〜６００ｍｍである。２つの縦穴１１の炉幅方向２２間隔は２００ｍｍ前後となる。また、縦穴１１と炉蓋本体金物接触面１３との間隔は２００〜４００ｍｍ前後となる。このようなレイアウトにおいて、２つの縦穴１１それぞれと炉蓋本体金物接触面１３との間の距離を８０ｍｍ以上異ならせることにより、２つの縦穴１１の間の距離を長くすることができ、２つの縦穴１１を経由する亀裂の発生を充分に抑制することができる。２つの縦穴１１それぞれと炉蓋本体金物接触面１３との間の距離を１００ｍｍ以上異ならせるとより好ましい。ここにおいて、炉蓋本体金物接触面１３から縦穴１１までの距離（以下「縦穴配置深さ２４」という。）が短い側の縦穴１１ｂは、縦穴配置深さ２４ｂが釉薬付きプレキャストブロック４の厚みの１／３程度とし、もう一方の縦穴１１ａは縦穴配置深さ２４ａが釉薬付きプレキャストブロック４の厚みの１／２程度とすると好ましい。
【００３０】
引きボルト６の材質としては、縦穴配置深さ２４が釉薬付きプレキャストブロック４の厚みの１／３程度の場合には普通鋼（ＳＳ４００）を用いることができる。一方、縦穴配置深さ２４が釉薬付きプレキャストブロック４の厚みの１／２程度の場合には、引きボルト６の炉内側先端の温度が高くなるので、ステンレス鋼（ＳＵＳ３１０Ｓ程度）を使用するのがよい。縦棒５の材質としては、縦棒５ｂの場合には縦棒の温度が低いため普通鋼（ＳＳ４００）を用いることができる。一方、縦棒５ａの場合には、縦棒５ａの温度が高くなるので、ステンレス鋼（ＳＵＳ３０４程度）を使用するのがよい。
【００３１】
本発明が対象とする炉蓋構造において、炉蓋耐火物３を構成する釉薬付きプレキャストブロック４は、高さ方向２１の高さが８００〜１１００ｍｍ程度であり、炉蓋１の高さは６ｍ程度であることから、釉薬付きプレキャストブロック４を高さ方向２１に５〜７個積層して炉蓋耐火物３を構成する（図３参照）。本発明において、釉薬付きプレキャストブロック４内に挿入する縦棒５として、各釉薬付きプレキャストブロック４に埋設するように挿入することができる。あるいは、上下に積層する複数の釉薬付きプレキャストブロック４において、縦穴１１を連通させ、連通した複数の縦穴１１内に単一の縦棒５を挿入することとしても良い。また、上下に積層する複数の釉薬付きプレキャストブロック４において、縦穴１１の位置を異ならせることによって連通させないこととすることもできる。この場合には、各釉薬付きプレキャストブロック４のそれぞれに個別の縦棒５を埋設することとなる。
【００３２】
本発明の縦棒５は、釉薬付きプレキャストブロック４の上下方向に形成された縦穴１１内に埋設される。縦穴１１が釉薬付きプレキャストブロック４の下面１５に貫通している場合、縦棒５が縦穴１１から落下することがないように配慮する必要がある。引きボルト６で縦棒５を炉蓋本体金物２に引きつける力を付与したあとは、縦棒５が落下する可能性は軽減されるが、特に釉薬付きプレキャストブロック４を炉蓋本体金物２に施工する過程においては、縦穴１１が鉛直方向を向いたときに内部の縦棒５が落下して抜け落ちる懸念がある。本発明において、縦穴１１が釉薬付きプレキャストブロック４の下面１５に貫通している形状を採用する場合、縦棒５を縦穴１１に配置する前又は後に、縦穴１１の下面１５側開口部をモルタル耐火物１７で閉鎖することにより、縦棒５の落下を防止することができる。また、縦穴１１は釉薬付きプレキャストブロック４の上面１４から穿孔し、釉薬付きプレキャストブロック４の下面１５には貫通しないような形状とすることにより、縦棒５が縦穴１１から落下することを防止できる。さらに最下段の釉薬付きプレキャストブロック４の配置位置には乾燥孔が設けられることがあるので、最下段の釉薬付きプレキャストブロック４に設ける縦穴１１の炉幅方向２２位置は煉瓦の側面に近い位置とし、最下段以外の釉薬付きプレキャストブロック４に設ける縦穴１１の位置よりも側面に近い位置とすることもできる。
【００３３】
また、縦棒５の一方又は両方の端部をボルト部分１８としても良い。縦棒５を釉薬付きプレキャストブロック４の縦穴１１内に配置した後、縦棒５のボルト部分１８にナット１９を螺合することにより、縦棒５を釉薬付きプレキャストブロック４に強固に結合することができる。特に、釉薬付きプレキャストブロックのうち、炉蓋の最下段に配置する釉薬付きプレキャストブロックについては、図４に示すように、両方の端部にボルト部分１８を有する縦棒５を用い、縦棒５を釉薬付きプレキャストブロック４に固定すると好ましい。最下段の釉薬付きプレキャストブロック４の下方には、釉薬付きプレキャストブロック４を保持する金属製のブリックホルダー２０が配置されることがある。ブリックホルダー２０とそれに当接させた最下段の釉薬付きプレキャストブロック４を締結するように縦棒５のボルト部分１８を固定することができる。
【実施例】
【００３４】
炉幅４５０ｍｍ、炉高５６ｍ、炉長１６ｍの形状を有する炭化室の窯口を開閉する炉蓋として、本発明を適用した。炉蓋本体金物２に固定する炉蓋耐火物３として、釉薬付きプレキャストブロック４を用いた。釉薬付きプレキャストブロック４は、その幅（炉幅方向２２）が最大で４００ｍｍ、厚み（炉長方向２３）が５５０ｍｍ、高さ方向２１の高さが９００ｍｍであり、釉薬付きプレキャストブロック４を高さ方向２１に６個積層することにより、炉蓋耐火物３を構成する。釉薬付きプレキャストブロック４の材質はコージライトである。
【００３５】
釉薬付きプレキャストブロック４には、その上面１４から下面１５まで貫通する縦穴１１（内径２０ｍｍ）を２個有している。また、それぞれの縦穴１１には２個の引き穴１２（内径３５ｍｍ）が設けられ、引き穴１２は炉長方向２３に向かい、縦穴１１と炉蓋本体金物接触面１３との間を貫通している。縦棒５は外径１７ｍｍ、長さは釉薬付きプレキャストブロック４の高さより若干短い長さとする。引きボルト６は、ボルト部分８を除いて外径３０ｍｍであり、ボルト部分８の反対側端部に内径２０ｍｍの開口７を有する。引きボルト６の長さは、引きボルト６を引き穴１２に挿入したときに、開口７の軸が縦穴１１の軸と一致する位置に配置され、ボルト部分８が釉薬付きプレキャストブロック４の炉蓋本体金物接触面１３から突出し、炉蓋本体金物２との接続を行うことができる長さとする。縦棒５と引きボルト６はステンレス鋼（ＳＵＳ３０４程度）製である。
【００３６】
炉蓋構造として、図１に示す本発明例と図５に示す比較例の２種類を準備した。
図５に示す比較例において、縦穴１１の配置位置は、２個の縦穴の炉幅方向２２の間隔は２００ｍｍとし、縦穴１１と炉蓋本体金物接触面１３との間の距離は、２個の縦穴１１のいずれも２００ｍｍとする。引き穴１２の高さ方向２１位置は、上面１４から１５０ｍｍ位置と７５０ｍｍ位置の２カ所とする。
図１に示す本発明例において、縦穴１１の炉幅方向２２の間隔は比較例と同一、引き穴１２の高さ方向２１位置も比較例と同一である。一方、縦穴１１と炉蓋本体金物接触面１３との間の距離は、２個のうちの一方の縦穴１１ａは１９０ｍｍ、他方の縦穴１１ｂは２８０ｍｍとする。
【００３７】
本発明例、比較例それぞれについて、まず引きボルト６を炉蓋本体金物接触面１３の側から引き穴１２に挿入し、引きボルト６の開口７の軸が縦穴１１の軸と一致するように配置する。次に、縦棒５を縦穴１１に挿入し、縦棒５が縦穴１１と引きボルト６の開口７の両方を貫通するように配置する。縦穴１１の上面１４側と下面１５側の端部については、モルタル耐火物１７を充填し、縦棒５が縦穴１１から引き抜かれないようにした。次いで、引きボルト６のボルト部分８を炉蓋本体金物２に接続することによって炉蓋耐火物３を炉蓋本体金物２に固定する。引きボルト６のボルト部分８にナット１６を螺合して締め付けることにより、引きボルト６と縦棒５に支えられた釉薬付きプレキャストブロック４を炉蓋本体金物２に強固に固定する。
【００３８】
本発明例と比較例の炉蓋構造を有する炉蓋１をコークス炉の炭化室に配置し、コークスの乾留作業を実施した。
比較例の釉薬付きプレキャストブロックについては使用後直ぐにプレキャストブロックへ亀裂が発生し、３〜４年間の操業で脱落に至ってしまった。これに対し、本発明の釉薬付きプレキャストブロックは脱落までに掛かった時間は６〜８年間で、炉蓋耐火物の寿命延長が達成された。
【符号の説明】
【００３９】
１  炉蓋
２  炉蓋本体金物
３  炉蓋耐火物
４  釉薬付きプレキャストブロック
５  縦棒
６  引きボルト
７  開口
８  ボルト部分
１１  縦穴
１２  引き穴
１３  炉蓋本体金物接触面
１４  上面
１５  下面
１６  ナット
１７  モルタル耐火物
１８  ボルト部分
１９  ナット
２０  ブリックホルダー
２１  高さ方向
２２  炉幅方向
２３  炉長方向
２４  縦穴配置深さ
【図１】
2018035261.tif 000003
【図２】
2018035261.tif 000004
【図３】
2018035261.tif 000005
【図４】
2018035261.tif 000006
【図５】
2018035261.tif 000007