(57)【要約】【課題】各炭化室に対する進退移動がスムーズに行えるコークガイド車用ケージを提供することを目的とする。【解決手段】コークガイド車２の機枠３に車輪４を介してコークス炉の炭化室５に対して進退自在に支持されているとともに、前記炭化室５から室外に押し出されるコークスの案内路を形成する一対の平板６，６と、該一対の平板６，６を互いに略平行に立設状態で支持する支持枠７とを備えてなるコークガイド車用ケージにおいて、各平板６，６と前記支持枠７との間に断熱材１７が介装されている。【選択図】図４
2008195956.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
コークガイド車の機枠に車輪を介してコークス炉の炭化室に対して進退自在に支持されているとともに、前記炭化室から室外に押し出されるコークスの案内路を形成する一対の平板と、該一対の平板を互いに略平行に立設状態で支持する支持枠とを備えてなるコークガイド車用ケージにおいて、各平板と前記支持枠との間に断熱材が介装されていることを特徴とするコークガイド車用ケージ。
【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から室外に押し出されるコークスを消火車に案内するコークガイド車に設けられるコークガイド車用ケージの改良に関する。
【背景技術】
【０００２】
コークス炉の炭化室で原料石炭が乾留されることにより製造されたコークスは、押出機のラムビーム（押出し棒）によって室外に押し出される。この押し出されるコークスを消火車に案内するために、コークス炉の炭化室の並設方向に軌条上を進退自在に移動するコークガイド車が用いられる。
【０００３】
このコークガイド車には、コークスの排出路となるケージ（格子）が設けられている。該コークガイド車用ケージは、該ケージの支持枠に固設された車輪保持部材に回転自在に保持され、コークガイド車の上部に設けられた機枠（長尺状の鋼材）に接して走行する吊り車輪を介してコークガイド車により各炭化室に対して進退自在に支持されている。
【０００４】
該コークガイド車用ケージは、前記支持枠により互いに略平行に立設状態で支持され、各炭化室から室外に押し出されるコークスの案内路を形成する左右一対のガイドプレート（平板）を備えている。
【０００５】
この一対のガイドプレートの機能をコークス炉の近傍におけるコークガイド車およびケージの動作とともに詳しく説明すると、まず、コークス炉に並設された複数の炭化室中、一の炭化室が石炭の乾留を終えると、該炭化室のいわゆるマシンサイドに前記押出機が移
動するとともに、同炭化室のマシンサイドと反対側のコークサイドにコークガイド車が移動する。
【０００６】
次に、該炭化室のコークサイド側の炉蓋がコークガイド車の炉蓋脱着装置により取り外され、コークガイド車用ケージが、コークガイド車における可動範囲の後退端（炭化室から最も離間した側）から、前進端（炭化室に最も近接した側）に移動し、一対のガイドプレートの先端部にそれぞれ設けられているシール材（ナイフエッジ）をそれぞれ炭化室の窯口を挟む炉枠部に当接させる。かかる動作により、炉枠とガイドプレート先端部との間の密着性（気密性）を確保しつつ炭化室の窯口から一対のガイドプレート間への通路が形成される。
【０００７】
しかる後に、炭化室のマシンサイド側の炉蓋を押出機の炉蓋脱着装置により取り外して該炭化室内に押出機のラムビームを挿入し、この炭化室内のコークスをコークガイド車に向けて押し出すと、該押し出されたコークスは、コークガイド車用ケージの底部に設けられたボトムガイドに支えられ、前記一対のガイドプレートにより消火車への進行方向が案内されつつ、前記ケージの背面側に設けられた排出口を通って消火車に排出される。
【０００８】
炭化室から室外に押し出されるコークスは、約１０００℃の高温になっているため、このコークスと直接接触するガイドプレートはコークスを案内している間、高温に晒された状態となっている。このため、該ガイドプレートからコークガイド車用ケージの支持枠にコークスの熱が伝熱し、このコークスの熱により支持枠がケージの幅方向に変形することがある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
ところで、コークス炉においては、炭化室内へのカーボンの付着や石炭の乾留不足等が原因となって、コークスの押し出し操作が中途で停止する、いわゆる押し詰まり現象が起こることがある。
【００１０】
このとき、高温のコークスが長時間に亘ってコークガイド車用ケージ内に滞留し、支持枠が単に変形するに留まらず、該変形による永久歪みが支持枠に生じることがあった。このような支持枠の変形により、支持枠に固設された車輪保持部材の鉛直方向の傾きが変わり、コークガイド車用ケージの車輪が機枠に接して円滑に走行できなくなって、炭化室に対するコークガイド車用ケージの進退移動が妨げられ、コークガイド車による炭化室から消火車へのコークス排出操作が滞ることがあった。
【００１１】
本発明は、上述した問題に鑑みてなされたものであり、いわゆる押し詰まり現象により、高温のコークスが長時間に亘ってコークガイド車用ケージ内に滞留した場合においても、炭化室に対する進退移動がスムーズに行えるコークガイド車用ケージ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】
【００１２】
本発明に係るコークガイド車用ケージは、コークガイド車の機枠に車輪を介してコークス炉の炭化室に対して進退自在に支持されているとともに、前記炭化室から室外に押し出されるコークスの案内路を形成する一対の平板と、該一対の平板を互いに略平行に立設状態で支持する支持枠とを備えてなるコークガイド車用ケージにおいて、各平板と前記支持枠との間に断熱材が介装されていることを特徴とする。
【００１３】
該コークガイド車用ケージによれば、高温のコークスに直接接触する一対の平板から支持枠への伝熱が断熱材により遮断され、コークスの熱による支持枠の変形が抑えられる。
【発明の効果】
【００１４】
以上のように、本発明に係るコークガイド車用ケージによれば、いわゆる押し詰まり現象により、高温のコークスが長時間に亘ってケージ内に滞留した場合においても、各炭化室に対する進退移動がスムーズに行えるようになる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明に係るコークガイド車用ケージの一実施形態について図面を参照しながら説明する。図１は、本実施形態に係るコークガイド車用ケージの右側面図であり、図２は、本実施形態に係るコークガイド車用ケージの正面図（炭化室側からみた図）である。図１および図２に示すように、該コークガイド車用ケージ１は、コークガイド車２の機枠３に吊り車輪４を介して複数の炭化室５，…が並設されてなるコークス炉の各炭化室５に対
して進退自在に支持されている。なお、本実施形態では、該コークガイド車２は、複数の炭化室５，…の並設方向に敷設された軌条１００上を台座車輪８を介して進退自在に移動し得るように設置されている。
【００１６】
前記コークガイド車２の機枠３は、図１および図２に示すように、前記台座車輪８が設けられた台座８ａに下端部が固着され、且つ上下方向に立設された左右一対の長尺状の鋼材３ａ，３ａと、該鋼材３ａ，３ａの上端部にそれぞれ接合され、且つ鋼材３ａ，３ａおよび前記軌条１００と直交する方向に横設された左右一対の長尺状の鋼材３ｂ，３ｂを含んで構成されている。なお、本実施形態では、前記鋼材３ａおよび鋼材３ｂは、いずれもＨ形鋼で形成されている。
【００１７】
また、前記コークガイド車用ケージ１は、各炭化室５から室外に押し出されるコークスの案内路を形成する一対のガイドプレート（平板）６，６と、該一対のガイドプレート６，６を互いに略平行に立設状態で支持する支持枠７とを備えている。
【００１８】
詳しくは、該支持枠７は、図１および図２に示すように、コークガイド車用ケージ１の側部に上下方向に立設された複数本の長尺状の鋼材９ａ，・・・と、該複数本の鋼材９ａ，・・・および前記軌条１００に直交する方向に横設された複数本の長尺状の鋼材９ｂ，・・・と、コークガイド車用ケージ１の側部周縁に沿って設けられた複数本の鋼材１０，・・・とがボルト・ナットや溶接等で適宜組み合わされて構成されており、コークガイド車用ケージ１の構造的強度を確保するものとなっている。なお、支持枠７の内、鋼材９ａおよび鋼材９ｂは、いずれもＨ形鋼で形成されている。そして、前記一対のガイドプレート６，６は、前記支持枠７によって、互いに対向し且つ略平行に立設状態で支持されており、各炭化室５から室外に押し出されるコークスの案内路を形成している。
【００１９】
図１および図２に示すように、前記コークガイド車２の左右一対の鋼材３ａ，３ａに、該鋼材３ａ，３ａに直交する方向に前記一対のガイドプレート６，６に沿って横設された左右一対の鋼材３ｃ，３ｃには、コークガイド車用ケージ１の鋼材９ｂ，９ｂに接して走行する左右一対のガイドローラ１５，１５が回転自在に固設されており、コークガイド車用ケージ１は、コークガイド車２における可動範囲の後退端と前進端との間を移動するときに、前記ガイドローラ１５，１５により左右から挟まれた状態で誘導されている。なお、本実施形態では、コークガイド車用ケージ１の後進端および前進端の各位置の検出は、前記複数の鋼材９ａ，…の内、炭化室５に最も近接して設けられた鋼材９ａの下端部近傍に固設されたリミットスイッチ１１により行われる。
【００２０】
また、本実施形態において、前記吊り車輪４は、車輪保持部材４ａにより回転自在に保持されている。詳しくは、図１および図２に示すように、該吊り車輪４は、コークガイド車用ケージ１に複数個（ケージの進退方向２箇所に左右一対ずつ、合計４個）設けられており、一対ごとに１本の回転軸４ｂにより軸支され、且つ車輪保持部材４ａにより回転自在に保持されている。
【００２１】
そして、該車輪保持部材４ａは、前記支持枠７に前記一対のガイドプレート６，６と垂直な方向（軌条１００方向）に回転自在に連結されている。詳しくは、図３（ａ）および図３（ｂ）に示すように、支持枠７を構成する各鋼材９ａの上端部に設けられた筒状部材１２と、各車輪保持部材４ａの下端部に設けられた筒状部材１３とにそれぞれ１本のピン１４が挿通されており、該ピン１４によって車輪保持部材４ａは、支持枠７に回転自在に連結されている。
【００２２】
この状態で、図１を参照して、コークガイド車２の機枠３を構成する鋼材３ａと、コークガイド車用ケージ１の支持枠７を構成する鋼材９ｂとの間に伸縮自在に架設された油圧
シリンダー１６を伸縮させると、コークガイド車用ケージ１がコークガイド車２によって押し引かれ、コークガイド車２における可動範囲の後退端と前進端との間を移動するに伴い、吊り車輪４が鋼材３ｂ（Ｈ形鋼の凹部下面）に接した状態で鋼材３ｂの長手方向に沿って走行する。
【００２３】
本実施形態のコークガイド車用ケージ１は、以上の構成からなり、石炭の乾留を終えた一の炭化室５から押し出されるコークスを消火車に案内する際、前記ピン１４によって車輪保持部材４ａが支持枠７（鋼材９ａ）に回転自在に連結されているので、通常のコークガイド車用ケージ１によるコークスの案内時にケージ１の支持枠７（鋼材９ａ）がケージ１の幅方向に変形する場合は勿論のこと、コークス炉において押し詰まり現象が起こり、高温のコークスが長時間に亘ってコークガイド車用ケージ１内に滞留し、このコークスの熱によりケージ１の支持枠７がケージ１の幅方向に変形した場合においても、該支持枠７に対して車輪保持部材４ａが回転することにより、吊り車輪４の軸芯が常に水平方向に向いたままとなり、吊り車輪４が鋼材３ｂに接して円滑に走行できる。この結果、各炭化室５に対するコークガイド車用ケージ１の進退移動がスムーズに行え、コークガイド車２による各炭化室５から消火車へのコークス排出操作が滞ることなく行えるようになる。
【００２４】
前記コークガイド車用ケージ１においては、ガイドプレート６と支持枠７との間に断熱材が介装されていることが好ましい。詳しくは、図４に示すように、該断熱材１７は、各ガイドプレート６と、支持枠７（鋼材９ａ、鋼材９ｂ、鋼材１０）との間に、パネル化された状態でボルト・ナットで固定され介装されていることが好ましい。この断熱材１７の材質としては、セラミックファイバ、グラスファイバ等が好ましく、その厚さは２５ｍｍ〜５０ｍｍの範囲が好ましい。また、断熱材１７の熱伝導率（ａｔ１０００℃）は、０．１７５Ｗ／（ｍ・℃）〜０．２３３Ｗ／（ｍ・℃）の範囲が好ましい。
【００２５】
これにより、高温のコークスに直接接触する一対のガイドプレート６，６から支持枠７への伝熱が断熱材１７により遮断される。そして、支持枠７のガイドプレート６側の温度と外気側の温度との差が小さくなり、コークスの熱による支持枠７の変形が小さくなる。
【００２６】
このため、従来技術において、支持枠７の変形により炉枠とガイドプレート先端部（ナイフエッジ）との間に隙間が発生し、該隙間から炭化室５内のガスおよび粉塵が洩出する問題が発生していたところ、かかる問題が解消される。
【００２７】
また、支持枠７の変形が小さくなることにより、該支持枠７に車輪保持部材４ａが固設されている場合においても、車輪保持部材４ａの鉛直方向の傾きが略一定に維持されるようになり、各炭化室５に対するコークガイド車用ケージ１の進退移動がスムーズに行えるようになる。
【００２８】
また、前記コークガイド車用ケージ１においては、支持枠７は、６００℃における降伏耐力が常温における降伏耐力の１／２以上、好ましくは２／３以上の鋼材からなることがよい。かかる鋼材の具体例としては、特に限定されないが、新日本製鐵株式会社製の耐火鋼（ＦＲ鋼）、‘ＮＳＦＲ４００’（商品記号）等を挙げることができる。
【００２９】
これにより、支持枠７の高温状態における降伏耐力が高められ、支持枠７の弾性変形範囲が広がって塑性変形が生じにくくなり、コークス炉においていわゆる押し詰まり現象が起こり、高温のコークスが長時間に亘ってコークガイド車用ケージ１内に滞留した場合においても、コークスの熱による支持枠７の永久歪みの発生が抑えられる。このため、該支持枠７に車輪保持部材４ａが固設されている場合においても、支持枠７の永久歪みに由来する車輪保持部材４ａの鉛直方向の傾きの変化が抑えられるので、吊り車輪４が鋼材３ｂに接して円滑に走行できるようになる。そして、この結果、炭化室５に対するコークガイ
ド車用ケージ１の進退移動がスムーズに行え、コークガイド車２による炭化室５から消火車へのコークス排出操作が滞ることなく行えるようになる。
【００３０】
また、前記コークガイド車用ケージ１は、ケージ全体の剛性を高め、移動時の衝撃やコークス案内時のコークス荷重による負荷に対する耐性を向上させる観点から、支持枠７を構成する鋼材９ａの型鋼のサイズをＨ１７５×１７５〜Ｈ２５０×２５０の範囲とすることが好ましく、隣接する鋼材９ａの離間距離は、５００ｍｍ〜１０００ｍｍの範囲とすることが好ましい。そして、これらにより、ケージ全体の断面２次モーメントＩを２５０００ｃｍ4〜３５０００ｃｍ4の範囲とすることが好ましい。
【００３１】
本実施の形態のコークガイド車用ケージ１においては、図５に示すように、一対のガイドプレート６，６の各先端部（図５においては右側のみ図示）に、各炭化室５の窯口を囲む炉枠２１のシート面２１ａに当接する第１のナイフエッジ１８が設けられているのみならず、更に該炉枠２１の両外側にそれぞれ設けられたバックステー１９に当接する第２のナイフエッジ２０（図１参照）が設けられている。該第２のナイフエッジ２０は、前記支持枠７を構成する複数の鋼材９ａ，…の内、炭化室５に最も近接した鋼材９ａの上下方向に所定間隔をおいて配設された複数個のスプリング機構２２，…（図１参照）の各軸部２２ａにバックステー１９に向けて付勢された状態で固設されている。
【００３２】
そして、各炭化室５から押し出されるコークスを左右一対のガイドプレート６，６間に導入する際に、前記左右一対の第１のナイフエッジ１８，１８を炉枠２１のシート面２１ａ，２１ａにそれぞれ当接させるのみならず、前記左右一対の第２のナイフエッジ２０，２０をも左右一対のバックステー１９，１９にそれぞれ当接させることにより、従来技術においては、前記第１のナイフエッジ１８，１８のみが設けられており、支持枠７の変形により各第１のナイフエッジ１８とシート面２１ａとの間に隙間が発生し、該隙間から炭化室５内のガスおよび粉塵が洩出する問題が生じていたところ、本実施の形態では、前記第２のナイフエッジ２０，２０が前記バックステー１９，１９にそれぞれ当接することによって各炭化室５の窯口部分のシール性が従来技術に比して格段に高められる結果、かかるガスおよび粉塵の洩出が有効に防止される。
【００３３】
以上説明したように、本実施形態に係るコークガイド車用ケージによれば、いわゆる押し詰まり現象により、高温のコークスが長時間に亘ってコークガイド車用ケージ内に滞留した場合においても、炭化室に対する進退移動がスムーズに行え、この結果、コークガイド車による炭化室から消火車へのコークス排出操作が滞ることなく行えるようになる。
【００３４】
尚、本発明は、上記実施形態に限定されず、本発明の要旨を変更しない範囲で、種々の形態の実施が可能である。
【００３５】
例えば、上記実施形態では、吊り車輪４を回転自在に保持する車輪保持部材４ａは、コークガイド車用ケージ１の支持枠７に前記一対のガイドプレート６，６と垂直な方向に回転自在に連結されているが、該車輪保持部材４ａは、前記支持枠７に連結されている必要は必ずしもなく、コークガイド車用ケージ１を構成するいずれかの部材に連結されていればよい。更に、前記一対のガイドプレート６，６と垂直な方向に回転自在に連結されている必要も必ずしもない。要は、支持枠７が変形した場合において、車輪保持部材４ａの鉛直方向の傾きが略一定に維持され、吊り車輪４がコークガイド車２の機枠３（鋼材３ｂ）に接して円滑に走行できるような構成であればよい。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】図１は、本発明の一実施形態に係るコークガイド車用ケージの右側面図である。
【図２】図２は、図１のコークガイド車用ケージの一部省略正面図（炭化室側からみた図）である。
【図３】図３（ａ）は、図１のコークガイド車用ケージの吊り車輪部分を拡大して示す右側面拡大図であり、図３（ｂ）は、図２のコークガイド車用ケージの吊り車輪部分を拡大して示す正面拡大図である。
【図４】図４は、ガイドプレートと支持枠との間に断熱材が介装されている状態を示す断面図である。
【図５】図５は、本発明の一実施形態に係るコークガイド車用ケージのガイドプレート先端部を拡大して示す断面図である。
【符号の説明】
【００３７】
１…コークガイド車用ケージ、２…コークガイド車、３…機枠、４…吊り車輪（車輪）、４ａ…車輪保持部材、５…炭化室、６…ガイドプレート（平板）、７…支持枠、１７…断熱材
【図１】
2008195956.tif 000003
【図２】
2008195956.tif 000004
【図３】
2008195956.tif 000005
【図４】
2008195956.tif 000006
【図５】
2008195956.tif 000007