(57)【要約】【課題】コークス炉において、装炭車軌条受台が設置されている天井部の損傷（天井部レンガや目地の損傷・変形）を的確に抑制することができる装炭車軌条受台およびその設置方法を提供する。【解決手段】コークス炉の天井部に設置されて装炭車軌条を支持する装炭車軌条受台であって、前記装炭車軌条の直下およびその近傍において、当該装炭車軌条受台の下面と天井部との間に隙間が設けられていることを特徴とする装炭車軌条受台。【選択図】図１
2015003937.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
コークス炉の天井部に設置されて装炭車軌条を支持する装炭車軌条受台であって、前記装炭車軌条の直下およびその近傍において、当該装炭車軌条受台の下面と天井部との間に隙間が設けられていることを特徴とする装炭車軌条受台。
【請求項２】
既設の装炭車軌条受台の炉長方向両端部に鋼部材または鋳物を接合したものであることを特徴とする請求項１に記載の装炭車軌条受台。
【請求項３】
前記隙間に、装炭車荷重の伝達にほとんど寄与しない、ヤング係数の小さい材料が充填されていることを特徴とする請求項１または２に記載の装炭車軌条受台。
【請求項４】
コークス炉の天井部に、装炭車軌条を支持する装炭車軌条受台を設置する方法であって、前記装炭車軌条の直下およびその近傍において、当該装炭車軌条受台の下面と天井部との間に隙間を設けることを特徴とする装炭車軌条受台の設置方法。
【請求項５】
前記装炭車軌条受台は、既設の装炭車軌条受台の炉長方向両端部に鋼部材または鋳物を接合したものであることを特徴とする請求項４に記載の装炭車軌条受台の設置方法。
【請求項６】
前記隙間に、装炭車荷重の伝達にほとんど寄与しない、ヤング係数の小さい材料を充填することを特徴とする請求項４または５に記載の装炭車軌条受台の設置方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、コークス炉の天井部に設置されて装炭車軌条を支持する装炭車軌条受台およびその設置方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
コークス炉の天井部には、炉長方向と直交する水平方向に走行する装炭車の軌条（装炭車軌条）とその装炭車軌条を支持する装炭車軌条受台（以下、単に「軌条受台」ともいう）が設置されている。
【０００３】
図８に、従来の軌条受台を示す。図８に示すように、コークス炉１の天井部２には、装炭車（図示せず）が走行するための軌条（装炭車軌条）１３が敷設され、その軌条１３は軌条受梁（装炭車軌条受梁）１２で支持され、さらに天井部２に埋め込まれた軌条受台（装炭車軌条受台）１１で支持されている。
【０００４】
図９に、従来の軌条受台１１への装炭車荷重Ｗの作用を示す。総重量２００〜３００トンの装炭車の繰返し走行による装炭車荷重Ｗの作用によって、軌条受台１１下方の天井部２が損傷し、すなわち、天井部２のレンガや目地が損傷・変形して、軌条受台１１の沈下、さらに、天井部２の下にある炉壁部４の張出しが生じる。そして、それが進行すると、最終的には天井部２の崩落、炉壁部４の崩壊につながる。
【０００５】
このような場合には、従来、損傷した天井部のレンガを積替えたり、不定形耐火物を流し込んだりして補修を行っていたが、操業を継続しながらの天井部の補修は極めて困難かつ高難度であり、十分な補修を行うことができなかった。
【０００６】
これに対して、特許文献１では、軌条の継ぎ目と軌条受梁の継ぎ目をそれぞれ溶接して継ぎ目の無い一本の軌条と軌条受梁とし、それらを軌条受台で支持することによって、軌条の継ぎ目に起因する装炭車走行時の衝撃と部分的な超過荷重を解消する方法が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】実用新案登録第２５７０６９３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、特許文献１に記載の方法の場合、既に、軌条受台下方の天井部レンガや目地の損傷・変形が生じて、軌条受台が沈下している状態では、継ぎ目の無い一本の軌条と軌条受梁を設置することは困難であり、結局のところ、天井部レンガの補修や軌条受台の高さ調整などが必要となるため、現実的ではない。
【０００９】
また、特許文献１に記載の方法を用いても、装炭車による衝撃力以外の繰返し荷重が軌条受台に作用することに変わりはなく、装炭車軌条受台が設置されている天井部の損傷（天井部レンガや目地の損傷・変形）が生じることに対しての抜本的な改善にはつながらない。
【００１０】
本発明は、上記のような事情に鑑みてなされたものであり、コークス炉において、装炭車軌条受台が設置されている天井部の損傷（天井部レンガや目地の損傷・変形）を的確に抑制することができる装炭車軌条受台およびその設置方法を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記課題を解決するために、本発明は以下の特徴を有する。
【００１２】
［１］コークス炉の天井部に設置されて装炭車軌条を支持する装炭車軌条受台であって、前記装炭車軌条の直下およびその近傍において、当該装炭車軌条受台の下面と天井部との間に隙間が設けられていることを特徴とする装炭車軌条受台。
【００１３】
［２］既設の装炭車軌条受台の炉長方向両端部に鋼部材または鋳物を接合したものであることを特徴とする前記［１］に記載の装炭車軌条受台。
【００１４】
［３］前記隙間に、装炭車荷重の伝達にほとんど寄与しない、ヤング係数の小さい材料が充填されていることを特徴とする前記［１］または［２］に記載の装炭車軌条受台。
【００１５】
［４］コークス炉の天井部に、装炭車軌条を支持する装炭車軌条受台を設置する方法であって、前記装炭車軌条の直下およびその近傍において、当該装炭車軌条受台の下面と天井部との間に隙間を設けることを特徴とする装炭車軌条受台の設置方法。
【００１６】
［５］前記装炭車軌条受台は、既設の装炭車軌条受台の炉長方向両端部に鋼部材または鋳物を接合したものであることを特徴とする前記［４］に記載の装炭車軌条受台の設置方法。
【００１７】
［６］前記隙間に、装炭車荷重の伝達にほとんど寄与しない、ヤング係数の小さい材料を充填することを特徴とする前記［４］または［５］に記載の装炭車軌条受台の設置方法。
【発明の効果】
【００１８】
本発明においては、装炭車軌条受台が設置されている天井部の損傷（天井部レンガや目地の損傷・変形）を的確に抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の実施形態１を示す図である。
【図２】本発明の実施形態２を示す図である。
【図３】本発明の実施形態３を示す図である。
【図４】本発明の実施形態４を示す図である。
【図５】本発明の実施形態５を示す図である。
【図６】本発明の実施形態６を示す図である。
【図７】本発明における効果を説明するための図である。
【図８】従来の装炭車車軌条受台を示す図である。
【図９】従来の装炭車軌条受台における装炭車荷重の作用を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
本発明においては、装炭車軌条の直下およびその近傍において、装炭車軌条を支持する装炭車軌条受台の下面と天井部との間に隙間を設けるようにしている。これによって、装炭車軌条直下およびその近傍の天井部に装炭車荷重が直接的に作用しない構造となり、装炭車の繰返し荷重による天井部や炉壁部の応力や変形を緩和することができ、天井部や炉壁部の損傷（レンガや目地の損傷・変形）の発生を防止することができる。また、既に天井部や炉壁部に損傷が生じていても、その損傷の進行を抑止する、もしくは進行速度を小さくすることができる。
【００２１】
以下に、本発明の実施形態（実施形態１〜６）を述べる。
【００２２】
［実施形態１］
図１は本発明の実施形態１を示す図であり、図１（ａ）は上面図、図１（ｂ）は縦断面図である。
【００２３】
図１に示すように、この実施形態１における軌条受台２１では、軌条１３直下およびその近傍で軌条受台２１の下面の高さ位置を高くして、軌条受台２１下面と天井部２との間に隙間（隙間部）２０を設けるようにしている。
【００２４】
なお、フリュー点検孔３など既設の設備と干渉する部分は、くり貫きや切り欠きなどにより対処する。軌条受台２１の設置位置を所定の位置に調整し、天井部２へ均一な荷重伝達を行うために、隙間部２０以外の軌条受台２１の下面部と側面部にグラウト２４を充填している。また、天井部２の上面には突起物がないことが望ましいため、軌条受台２１の大部分を天井部２への埋め込みとするのがよい。
【００２５】
［実施形態２］
図２は本発明の実施形態２を示す図である。
【００２６】
図２に示すように、この実施形態２における軌条受台２６は、基本的には実施形態１と同様であるが、隙間部２０にグラウト２４が回り込まないようにするために、隙間部２０の炉長方向両端部にシール材２７を取り付けた構造となっている。
【００２７】
なお、ここでは、シール材を取り付けているが、それに替えて、スポンジ、ウレタン、ゴムなどの充填材や、捨て型枠などを取り付けることもできる。また、それらを組み合わせて取り付けてもよい。
【００２８】
［実施形態３］
図３は本発明の実施形態３を示す図である。
【００２９】
図３に示すように、この実施形態３における軌条受台３１は、基本的な考え方は実施形態１と同様であるが、軌条受台本体３２の下面にソールプレート（荷重を均等に伝達するための鋼板）３３を設置することで、軌条１３直下およびその近傍における軌条受台３１下面と天井部２との間に隙間２０を確保している。
【００３０】
なお、フリュー点検孔３など既設の設備と干渉する部分は、くり貫きや切り欠きなどにより対処する。軌条受台３１の設置位置を所定の位置に調整し、天井部２へ均一な荷重伝達を行うために、隙間部２０以外の軌条受台３１の下面部と側面部にグラウト２４を充填している。また、天井部２の上面には突起物がないことが望ましいため、軌条受台３１の大部分を天井部２への埋め込みとするのがよい。
【００３１】
［実施形態４］
図４は本発明の実施形態４を示す図である。
【００３２】
図４に示すように、この実施形態４における軌条受台４１は、既設の軌条受台１１の炉長方向（軌条の長手方向と直行する水平方向）両端部に、鋼部材４２（例えば、縦リブなどで補強したＨ形鋼などの形鋼、ビルトアップＨ形鋼などの溶接部材）をボルト接合４３により一体化しており、その際に、鋼部材４２の下面の高さ位置が既設の軌条受台１１の下面の高さ位置より低くなるようにすることで、既設の軌条受台１１の下面と天井部２との間に隙間２０を得るようにしている。
【００３３】
なお、フリュー点検孔３など既設の設備と干渉する部分は、くり貫きや切り欠きなどにより対処する。軌条受台４１の設置位置を所定の位置に調整し、天井部２へ均一な荷重伝達を行うために、隙間部２０以外の軌条受台４１の下面部と側面部にグラウト２４を充填している。また、天井部２の上面には突起物がないことが望ましいため、軌条受台４１の大部分を天井部２への埋め込みとするのがよい。
【００３４】
ちなみに、ボルト接合４３に代えて溶接でもよい。また、鋼部材４２に代えて鋳物でもよい。
【００３５】
［実施形態５］
図５は本発明の実施形態５を示す図である。
【００３６】
図５に示すように、この実施形態５における軌条受台５１は、基本的には実施形態２おける軌条受台２６と同様であるが、軌条受台５１やレンガの経年劣化を防ぐ目的で、隙間部２０に、装炭車荷重の伝達にほとんど寄与しない、ヤング係数の小さい充填材５２（例えば、ヤング係数が２００ＭＰａ以下の材料）を入れている。充填材５２の具体的な材料として、例えば、可縮性モルタル（クッションモルタル）などを用いることができる。
【００３７】
なお、上述した他の軌条受台２１、３１、４１についても、同様にすることができる。
【００３８】
［実施形態６］
この実施形態６では、既設の軌条受台１１に代えて、上記の実施形態１、４に示した軌条受台２１、４１を設置する際の手順について、図７を用いて説明する。
【００３９】
まず、軌条受台２１を設置する場合について述べる。
【００４０】
（Ｓ１）軌条受梁１２を仮受治具６１で支持した後、既設の軌条受台１１を取り除く。
【００４１】
（Ｓ２）次に、新規に軌条受台２１を製作する。なお、（Ｓ１）、（Ｓ２）は逆でもよい。
【００４２】
（Ｓ３）次に、設置位置の掘削、補修、整正を行い、グラウト２４を充填して、新規に製作した軌条受台２１を所定の設置位置に設置する。
【００４３】
（Ｓ４）最後に、グラウト２４を養生した後、仮受治具６１を撤去して、完了となる。
【００４４】
次に、軌条受台４１を設置する場合について述べる。
【００４５】
（Ｐ１）軌条受梁１２を仮受治具６１で支持した後、既設の軌条受台１１を取り出す。
【００４６】
（Ｐ２）次に、取り出した既設の軌条受台１１の両端部に、鋼部材４２を接合して一体化することで、更新した軌条受台４１を得る。
【００４７】
（Ｐ３）次に、設置位置の掘削、補修、整正を行い、グラウト２４を充填して、更新した軌条受台４１を所定の設置位置に設置する。
【００４８】
（Ｐ４）最後に、グラウト２４を養生した後、仮受治具６１を撤去して、完了となる。
【００４９】
なお、既設の軌条受台１１に代えて、上記の実施形態２、３、５に示した軌条受台２６、３１、５１を設置する際は、上記の手順に準じて行えばよい。
【００５０】
ちなみに、新設するコークス炉において、上記の実施形態１、２、３、５に示した軌条受台２１、２６、３１、５１を設置する際には、軌条受台２１等、軌条受梁１２、軌条１３の順に設置すればよい。
【００５１】
なお、本発明は、上記の実施形態１〜６に限定されるものではないく、例えば、それらを適宜組み合わせて実施することもできる。
【実施例】
【００５２】
ここでは、本発明において、装炭車の繰返し荷重による天井部２や炉壁部４の応力や変形を緩和するメカニズムについて、図７を用いて説明する。なお、図７では、上記の実施形態４における軌条受台４１を設置しているが、他の軌条受台２１、２６、３１、５１でも同様である。
【００５３】
図７に示すように、軌条１３直下およびその近傍において、軌条受台４１下面と天井部２との間に隙間２０を設けることにより、装炭車荷重Ｗが軌条１３直下およびその近傍に直接的に作用しなくなり、軌条１３から離れた個所に装炭車荷重Ｗを分散させることができる。これにより、軌条１３直下およびその近傍に作用する応力を低減することができる。
【００５４】
なお、装炭車荷重を分散させる方向に関しては、軌条の長手方向は、装炭車の繰り返し荷重により既に大きく損傷している可能性があり、好ましくない。軌条１３の位置から離れる方向である炉長方向に装炭車荷重を分散させるのがよい。
【００５５】
これによって、軌条１３直下およびその近傍の天井部２に装炭車荷重Ｗが直接的に作用しない構造となり、装炭車の繰返し荷重Ｗによる天井部２や炉壁部４の応力や変形を緩和することができ、天井部２や炉壁部４の損傷（レンガや目地の損傷・変形）の発生を防止することができる。また、既に天井部２や炉壁部４に損傷が生じていても、その損傷の進行を抑止する、もしくは進行速度を小さくすることができる。
【符号の説明】
【００５６】
１  コークス炉
２  天井部
３  フリュー点検孔
４  炉壁部
１１  軌条受台（装炭車軌条受台）
１２  軌条受梁（装炭車軌条受梁）
１３  軌条（装炭車軌条）
２０  隙間
２１  軌条受台（装炭車軌条受台）
２４  グラウト
２６  軌条受台（装炭車軌条受台）
２７  シール材
３１  軌条受台（装炭車軌条受台）
３２  軌条受台本体
３３  ソールプレート
４１  軌条受台（装炭車軌条受台）
４２  鋼部材
４３  ボルト接合
５１  軌条受台（装炭車軌条受台）
５２  充填材
６１  仮受治具
【図１】
2015003937.tif 000003
【図２】
2015003937.tif 000004
【図３】
2015003937.tif 000005
【図４】
2015003937.tif 000006
【図５】
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【図６】
2015003937.tif 000008
【図７】
2015003937.tif 000009
【図８】
2015003937.tif 000010
【図９】
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