(57)【要約】      （修正有）【課題】コークス炉の炭化室と燃焼室の天井を、効率良く、短時間で補修することができる補修方法の提供。【解決手段】コークス炉の炭化室と燃焼室の天井を補修する補修方法において、装炭孔耐火物５と点検孔耐火物の周辺の耐火煉瓦を解体して搬出する一方で、装炭孔耐火物５と点検孔耐火物を天井煉瓦７上に残置することによって空間を形成した後、該空間にモジュールブロック４を設置し、さらにモジュールブロック４の上面よりも上方にルーフプレート８を装着し、ルーフプレート８の下方に位置するモジュールブロック４の周囲の隙間にキャスター９を流し込んで、前記隙間を充填するコークス炉の天井の補修方法。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
コークス炉の炭化室と燃焼室の天井を補修する補修方法において、装炭孔耐火物と点検孔耐火物の周辺の耐火煉瓦を解体して搬出する一方で、前記装炭孔耐火物と前記点検孔耐火物を天井煉瓦上に残置することによって空間を形成した後、該空間にモジュールブロックを設置し、さらに該モジュールブロックの上面よりも上方にルーフプレートを装着し、該ルーフプレートの下方に位置する前記モジュールブロックの周囲の隙間にキャスターを流し込んで、前記隙間を充填することを特徴とするコークス炉の天井の補修方法。
【請求項２】
前記キャスターがアルミナ系キャスターであることを特徴とする請求項１に記載のコークス炉の天井の補修方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、コークス炉の炭化室と燃焼室の天井を補修する補修方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
図３はコークス炉の要部を模式的に示す水平断面図である。一般にコークス炉は、図３に示すように、石炭を乾留する炭化室２、燃料ガスを燃焼させる燃焼室１、燃焼排ガスの余熱を利用して燃料ガスや燃焼用空気を予め加熱する蓄熱室（図示せず）で構成され、燃焼室１と炭化室２は隔壁３を挟んで交互に配置される。つまり、互いに隣接する炭化室２を隔離する耐火煉瓦の隔壁３の内部に燃焼室１が形成される。
【０００３】
炭化室２の天井には、石炭を装入するための装炭孔が設けられ、燃焼室の天井には、炉内状況を点検するための点検孔が設けられる。
【０００４】
そしてコークス炉の操業中に、炭化室２へ石炭を装入し、さらに燃焼室１で発生する燃焼熱によって乾留した後、得られたコークスを炭化室２から排出する作業が繰り返し行なわれる。その結果、燃焼室１や炭化室２の天井が劣化し、燃焼室１の天井から燃焼排ガスや未燃焼の燃料ガスが、炭化室２の天井からCOガス等の有毒ガスが、周辺環境に漏出するという問題が生じる。
【０００５】
そこで、燃焼室１や炭化室２の天井を適宜補修しなければならないが、コークス炉の燃焼室１と炭化室２を全て停止して補修を行なうのはコークスの生産に支障を来たす。したがって、コークス炉を操業しながら、補修の対象となる天井部分の下側に位置する燃焼室１と炭化室２のみ稼動を停止して、補修を行なう。その補修工事の手順は、
(A)補修すべき天井を解体して搬出し、
その後、
(B)新たに天井を構築する
という２段階の工程に大別される。
【０００６】
従来から上記(B)の工程では、作業員が耐火煉瓦を１個ずつ積み上げて天井を構築している（たとえば特許文献１参照）。しかし、耐火煉瓦の積み上げを手作業で行なうので、極めて長時間を要する。しかも作業環境が高温であるから、作業員の安全を確保するための装備が必要となり、施工コストの上昇を招く。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開2012-7000号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、従来の技術の問題点を解消し、コークス炉の炭化室と燃焼室の天井を、効率良く、短時間で補修することができる補修方法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】
【０００９】
本発明者は、コークス炉の天井の補修方法について検討した。そして、耐火煉瓦を積み上げて所定の形状（すなわち天井の一部をなす形状）に成形した耐火煉瓦集合体（以下、モジュールブロックという）を、炉外の地組場で予め製作しておき、上記(B)の工程でそのモジュールブロックを用いる補修方法に着目した。
【００１０】
コークス炉の炭化室の天井には、石炭を装入するための装炭孔が設けられ、燃焼室の天井には、炉内を点検するための点検孔が設けられている。装炭孔を形成する耐火物（以下、装炭孔耐火物という）や点検孔を形成する耐火物（以下、点検孔耐火物という）は複雑な形状をしているので、それら形状に隙間なく嵌め合わせるようなモジュールブロックを製作するのは困難である。
【００１１】
そこで、モジュールブロックは比較的単純な形状（たとえば直方体、立方体等）として、モジュールブロックの製作に要する時間を短縮する。そして補修工事において、そのモジュールブロックを使用することによって生じる隙間に、キャスターを流し込んで天井を構築すれば、施工に要する時間を短縮できる。つまり、モジュールブロックの製作に要する時間、および、モジュールブロックを用いた施工に要する時間を短縮することが可能となり、工期の短縮を図ることができる。
【００１２】
本発明は、このような知見に基づいてなされたものである。
すなわち本発明は、コークス炉の炭化室と燃焼室の天井を補修する補修方法において、装炭孔耐火物と点検孔耐火物の周辺の耐火煉瓦を解体して搬出する一方で、装炭孔耐火物と点検孔耐火物を天井煉瓦上に残置することによって空間を形成した後、その空間にモジュールブロックを設置し、さらにモジュールブロックの上面よりも上方にルーフプレートを装着し、ルーフプレートの下方に位置するモジュールブロックの周囲の隙間にキャスターを流し込んで、隙間を充填する補修方法である。
【００１３】
本発明の補修方法においては、キャスターがアルミナ系キャスターであることが好ましい。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、コークス炉の炭化室と燃焼室の天井を、効率良く、短時間で補修することができるので、産業上格段の効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】コークス炉の天井の装炭孔耐火物、点検孔耐火物、モジュールブロックの配置の例を模式的に示す斜視図である。
【図２】キャスターを充填した例を示す垂直断面図（図１のＡ−Ａ矢視）である。
【図３】コークス炉の要部を模式的に示す水平断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
図１は、コークス炉の天井を補修するために、装炭孔耐火物５と点検孔耐火物６の周辺の耐火煉瓦を解体して搬出することによって形成された空間に、モジュールブロック４を設置した例を示す斜視図である。図１では、天井の耐火煉瓦を解体しない部分（すなわち天井を補修しない部分）は図示を省略する。つまり図１は、２列の炭化室と１列の燃焼室の天井を補修する例である。
【００１７】
図１に示すように、天井の耐火煉瓦を解体した後、装炭孔耐火物５と点検孔耐火物６は天井煉瓦７上に残置される。そして装炭孔耐火物５、点検孔耐火物６、天井煉瓦７で形成される空間にモジュールブロック４を設置する。モジュールブロック４は、予め地組場で製作したものであり、比較的単純な形状（たとえば直方体、立方体等）を有する。
【００１８】
次いで、図２に示すように、モジュールブロック４の上面よりも上方にルーフプレート８を装着する。ルーフプレート８は、モジュールブロック４、装炭孔耐火物５、点検孔耐火物６を保護するとともに、構造物としてのコークス炉の強度を維持するためのものである。そして、モジュールブロック４の周囲の隙間にキャスター９を流し込んで、隙間を充填する。
【００１９】
キャスター９は、アルミナ（Al2O3）を主成分とするもの（以下、アルミナ系キャスターという）が好ましい。本発明に好適なアルミナ系キャスターの成分は、Al2O3：62質量％、CaO：５質量％以下、SiO2：33質量％であり、残部は不可避的に混入する不純物である。アルミナ系キャスターは粒径3.35mm超え：9.5質量％、粒径3.35〜0.15mm：51.5質量％、粒径0.15mm未満：39.0質量％、フリーフロー値は200mm超が好ましい。これらの特性を満たすアルミナ系キャスターは、冷間圧縮強度（添加水量８質量％）が130MPa程度となり、コークス炉の天井に求められる強度を十分に確保できる。
【実施例】
【００２０】
コークス炉（炉高６ｍ、炉長34フリュー）の炭化室（２列）と燃焼室（１列）の天井の耐火煉瓦を解体して搬出（上記(A)の工程）した後、装炭孔耐火物、点検孔耐火物および天井煉瓦で形成される空間にモジュールブロックを設置した。次いで、モジュールブロックの上面よりも上方にルーフプレートを装着し、モジュールブロックの周囲の隙間にアルミナ系キャスターを流し込んで、隙間を充填した（上記(B)の工程）。使用したアルミナ系キャスターの成分は、Al2O3：62質量％、CaO：５質量％以下、SiO2：33質量％である。アルミナ系キャスターは粒径3.35mm超え：9.5質量％、粒径3.35〜0.15mm：51.5質量％、粒径0.15mm未満：39.0質量％、フリーフロー値は200mm超である。これを発明例とする。
【００２１】
一方、従来は、天井の耐火煉瓦を解体して搬出（上記(A)の工程）した後、作業員が耐火煉瓦を積み上げて、天井を再構築（上記(B)の工程）していた。これを従来例とする。
【００２２】
発明例と従来例について、上記(B)の工程に要した日数を比較したところ、発明例の所要日数Ｍは、従来例の所要日数Ｎに対してＭ／Ｎは約１／３であった。
【符号の説明】
【００２３】
１  燃焼室
２  炭化室
３  隔壁
４  モジュールブロック
５  装炭孔耐火物
６  点検孔耐火物
７  天井煉瓦
８  ルーフプレート
９  キャスター
【図１】
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【図２】
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【図３】
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