(57)【要約】【課題】観察診断補修装置、コークス押出機を炉内に挿入する際において、炉外で作業する作業者への輻射熱を遮断するするとともに、炉内への冷気侵入を防止してコークス炉のエネルギーロスを最小に抑えるための炉蓋を提供する。【解決手段】コークス炉窯口から炭化室内に構造物を挿入する際に窯口１２に断熱炉蓋１を設置するための炉蓋装置であって、断熱炉蓋１は窯口高さ方向に複数配置され、各断熱炉蓋１を単独に又は同時に選択して窯口１２に設置可能であることを特徴とするコークス炉用炉蓋装置。断熱炉蓋１は、箱状板枠４と、該箱状板枠内に装着された断熱材２と、窯口との接触部のシール３とを有し、シール３は弾力性を有する断熱材によって構成し、さらに箱状板枠４における別の断熱炉蓋に隣接する部分には、該隣接断熱炉蓋との間のシールを目的とする、弾性変形可能な曲がり形状を有する板５を有する。【選択図】　図１
2004099747.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
コークス炉窯口から炭化室内に構造物を挿入する際に窯口に断熱炉蓋を設置するための炉蓋装置であって、該断熱炉蓋は窯口高さ方向に複数配置され、各断熱炉蓋は炭化室内外間の熱移動を遮断する断熱材及び窯口との接触部のシールを有し、各断熱炉蓋を単独に又は同時に選択して窯口に設置可能であることを特徴とするコークス炉用炉蓋装置。
【請求項２】
前記断熱炉蓋は、箱状板枠と、該箱状板枠内に装着された断熱材と、窯口との接触部のシールとを有し、該シールは弾力性を有する断熱材によって構成し、さらに箱状板枠における別の断熱炉蓋に隣接する部分には、該隣接断熱炉蓋との間のシールを目的とする、弾性変形可能な曲がり形状を有する板を有することを特徴とする請求項１に記載のコークス炉用炉蓋装置。
【請求項３】
前記構造物を搭載する台車上に架台を有し、前記各断熱炉蓋は該架台に取り付けたリンク機構の動作によって窯口への設置及び窯口からの取り外しを行うことを特徴とする請求項１又は２に記載のコークス炉用炉蓋装置。
【請求項４】
前記リンク機構において、断熱炉蓋は窯口に垂直な方向に動作する押し付けリンクのアクチュエータに接続され、また断熱炉蓋には窯口に垂直に位置する１本又は複数本のロッドが接続され、該ロッドは窯口垂直方向に平行移動可能であってかつ窯口に対して垂直を維持されるごとく支持されていることを特徴とする請求項３に記載のコークス炉用炉蓋装置。
【請求項５】
前記構造物は、コークス押出機、コークス炉補修装置、コークス炉診断装置、コークス炉補修診断装置のうちの１種又は２種以上であることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載のコークス炉用炉蓋装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、コークス炉窯口から炭化室内にコークス押出機、コークス炉補修装置、コークス炉診断装置等の構造物を挿入する際に窯口に断熱炉蓋を設置するための炉蓋装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
コークス炉炭化室の壁面は耐火物レンガでおおわれている。該壁面の耐火物に目地切れ、亀裂の発生、レンガの欠損等の損傷が生じると、発生コークス炉ガスが炭化室から燃焼室へ流入して不完全燃焼を生じたり、熱分解カーボンの炉壁への付着の増大あるいは製造したコークスの損傷部への食い込みによって押し詰まりの問題が生じる。
【０００３】
炭化室壁面の耐火物の損傷を補修する種々の方法あるいは装置が提案されている。特許文献１には、補修材の吹付けノズルを有するランスの先端に撮像装置を設け、該撮像装置で検出した炉壁面の損耗部分を所定の補修パターンに従って吹き付け補修するようにしたことを特徴とするコークス炉炉壁の補修方法が記載されている。ランス駆動装置は炭化室外部に配置され、ランス駆動装置に接続されたランスは窯口から炭化室内に挿入し、ランスを伸縮及び上下に回動させることによってランス先端に設けた撮像装置、距離センサ、吹き付けノズルの位置を移動する。
【０００４】
特許文献２においては、長尺ビームの先端に駆動装置で移動可能に溶射バーナとコテが取り付けられ、溶射バーナで耐火物を溶射することにより補修し、溶射肉盛りした部分にコテを押し付けることで溶射施工体の表面を平滑にする補修方法が開示されている。また、特許文献３には、コークス炉の炉内を前進後退する台車を有し、観察診断装置と補修装置が台車前部に設置した駆動装置に取り付けられたコークス炉の診断補修装置が開示されている。
【０００５】
前記特許文献１に記載の方法では、ランス駆動装置は炭化室外に配置され、駆動装置に接続されたランスを伸張することによって炭化室内の観察・補修個所に接近する。コークス炉の炭化室は長さが非常に長いので、ランスの伸張長さも非常に長いものとなり、ランス先端の観察・補修装置の操作は困難なものとなる。それに対し、特許文献２及び特許文献３に記載された方法においては、観察診断装置や補修装置は駆動装置の近くに配置され、駆動装置が炭化室内の観察・補修個所の近くに進入して作業を行うことができる。
【０００６】
以上述べた方法で行う炭化室内の観察診断補修作業は、通常コークスの窯出し後、次のコークス原料装入までの短時間に行われ、炉内は高温に保たれている。診断補修装置は炭化室の窯口から挿入するので、炉外で作業する作業者への輻射熱を遮断する必要があり、また炉内への冷気侵入を防止してコークス炉のエネルギーロスを最小に抑える必要がある。さらに、コークス乾留が完了すると一方の窯口からコークス押出機を挿入し、他方の窯口からコークスの窯出しを行うが、このときもコークス押出機を挿入する窯口からの冷気侵入を防止できれば、エネルギーロスを抑える上で好ましい。
【０００７】
コークス炉の補修作業中における窯口に取り付ける仮炉蓋として、特許文献４には、補修用ランスを炉内に挿入したままの状態で窯口におけるランス位置を上下方向に移動可能になるようランスの動きに応じて追動できる仮炉蓋をそなえた炉壁補修装置が開示されている。また、特許文献５には、頭切四角錐を形成する断熱耐熱布の頂面の中央に溶射ランスを入れる断熱仮炉蓋が開示されている。これらの仮炉蓋は、いずれも上記特許文献１に開示されているような、ランス駆動装置を炉外に配置し、長尺ランスを炭化室内に挿入するタイプの補修装置においては用いることができるが、特許文献２及び特許文献３に記載されたような駆動装置を炭化室内に挿入するタイプの補修装置に用いることは困難である。同様に、コークス押出機を炉内に挿入する際の仮炉蓋として使用することも困難である。
【０００８】
【特許文献１】
特開平７−１２６６３７号公報
【特許文献２】
特開平９−３０２３５４号公報
【特許文献３】
特開２０００−２１２５６６公報
【特許文献４】
特開平９−１３２７７９号公報
【特許文献５】
特開２００１−４０３５８公報
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記課題を解決し、観察診断装置や補修装置を駆動する駆動装置を炭化室内に挿入するタイプの診断補修装置を使用する際、あるいはコークス押出機を炉内に挿入する際において、炉外で作業する作業者への輻射熱を遮断するとともに、炉内への冷気侵入を防止してコークス炉のエネルギーロスを最小に抑えるための炉蓋を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
即ち、本発明の要旨とするところは以下のとおりである。
（１）コークス炉窯口から炭化室内に構造物を挿入する際に窯口１２に断熱炉蓋１を設置するための炉蓋装置であって、断熱炉蓋１は窯口高さ方向に複数配置され、各断熱炉蓋１は炭化室内外間の熱移動を遮断する断熱材２及び窯口１２との接触部のシール３を有し、各断熱炉蓋１を単独に又は同時に選択して窯口１２に設置可能であることを特徴とするコークス炉用炉蓋装置。
（２）断熱炉蓋１は、箱状板枠４と、該箱状板枠内に装着された断熱材２と、窯口との接触部のシール３とを有し、シール３は弾力性を有する断熱材によって構成し、さらに箱状板枠４における別の断熱炉蓋に隣接する部分には、該隣接断熱炉蓋との間のシールを目的とする、弾性変形可能な曲がり形状を有する板５を有することを特徴とする上記（１）に記載のコークス炉用炉蓋装置。
（３）前記構造物を搭載する台車７上に架台６を有し、前記各断熱炉蓋１は架台６に取り付けたリンク機構８の動作によって窯口１２への設置及び窯口１２からの取り外しを行うことを特徴とする上記（１）又は（２）に記載のコークス炉用炉蓋装置。
（４）リンク機構８において、断熱炉蓋１は窯口１２に垂直な方向に動作する押し付けリンク３１のアクチュエータ９に接続され、また断熱炉蓋１には窯口１２に垂直に位置する１本又は複数本のロッド２４が接続され、ロッド２４は窯口垂直方向に平行移動可能であってかつ窯口に対して垂直を維持されるごとく支持されていることを特徴とする上記（３）に記載のコークス炉用炉蓋装置。
（５）前記構造物は、コークス押出機、コークス炉補修装置、コークス炉診断装置、コークス炉補修診断装置のうちの１種又は２種以上であることを特徴とする上記（１）乃至（４）のいずれかに記載のコークス炉用炉蓋装置。
【００１１】
【発明の実施の形態】
図１に、コークス炉診断補修装置４１とともに設置した場合の本発明の炉蓋装置を示す。図１から明らかなように、炭化室１１の窯口高さ方向に複数の断熱炉蓋１を配置し、各断熱炉蓋１のうちの任意の炉蓋を単独に又は同時に選択して窯口に設置しあるいは窯口１２から取り外すことが可能である。これにより、観察診断装置や補修装置を駆動する駆動装置を炭化室内に挿入するタイプの診断補修装置やコークス押出機等の構造物を炉内に挿入する場合において、該構造物の炉内挿入位置に応じ、窯口１２における構造物が占める部分の断熱炉蓋１は取り外し、構造物が位置しておらず窯口１２が開放されている部分の断熱炉蓋１を窯口１２に設置することにより、構造物挿入中における窯口１２の開放部分を最小限に低減し、炉外で作業する作業者への輻射熱を遮断するするとともに、炉内への冷気侵入を防止してコークス炉のエネルギーロスを最小に抑えることが可能になる。図１においては、コークス炉診断補修装置４１の補修台車４２の炉内挿入位置に対応し、窯口１２の最下段の断熱炉蓋１ａから最上段の断熱炉蓋１ｆまで６個の断熱炉蓋を配置しており、図１の状態において断熱炉蓋１ｂと１ｃが取り外し位置に待機、断熱炉蓋１ａ、１ｄ〜１ｆが窯口に設置された状態にある。窯口高さ方向に複数配置された各断熱炉蓋の高さ方向長さは、使用する補修診断装置や押出機の寸法に基づき、最も効果的に窯口の開放部を密閉できるように定める。
【００１２】
図２における実施の形態では、図１と同様に窯口高さ方向に６個の断熱炉蓋１を有し、下から順に１ａ〜１ｆの符号が付けられている。図１（ａ）ではコークス炉診断補修装置４１が窯口付近を補修しており、下方の断熱炉蓋１ａ、１ｂ、１ｅ、１ｆが窯口１２に設置され、断熱炉蓋１ｃ、１ｄは取り外されている。図１（ｂ）では診断補修装置４１が若干炉内に進入し、断熱炉蓋１ａ、１ｅ、１ｆが窯口１２に設置され、それ以外は取り外されている。図１（ｃ）では診断補修装置４１がさらに炉内に進入し、断熱炉蓋１ａ、１ｄ〜１ｆが窯口１２に設置され、それ以外は取り外されている。図１（ｄ）は診断補修装置４１が最も深く炉内に進入した状態であり、断熱炉蓋１ｂのみが取り外され、それ以外の断熱炉蓋がすべて窯口１２に設置されている。このように、補修装置の進入位置によって窯口１２に設置する断熱炉蓋１を選択することにより、補修装置の進入位置によらず常に窯口１２の開口面積を最小に保つことができる。
【００１３】
図３に断熱炉蓋１の構造を示す。図３（ａ）は断熱炉蓋１の平面断面図であり、断熱炉蓋１の両側で窯口１２と接触する部分にはシール３が配置され、中央部分には断熱材２が配置されている。図３（ｂ）は断熱炉蓋１を窯口１２に押し付けた状況を示す平面断面図である。図３（ｃ）は窯口高さ方向の上端及び下端を除く部分の断熱炉蓋１の立面断面図を示し、図３（ｄ）は窯口高さ方向上端の断熱炉蓋１ｆの立面断面図を示す。図３（ｄ）に示す断熱炉蓋１ｆはその上端において窯口１２の上端と接するので、その部分にシール３が配置されている。
【００１４】
断熱炉蓋１は炭化室内外間の熱移動を遮断するための断熱材２を有しているので、断熱炉蓋１を通過して炉内から炉外に排出される熱を最小限に止めることができる。また、図３（ｂ）に示すように断熱炉蓋１は窯口１２に設けられた窯口金物２８の炉蓋シール部２９に密着するシール３を有しているので、断熱炉蓋１と窯口１２との接触部からのガスの流れを防止し、ガス流れに伴って炉内から炉外に熱が放散したり炉外から炉内に冷風が流れ込むことを防止することができる。
【００１５】
断熱炉蓋の構造は、本発明の上記（２）にあるように、箱状板枠４と、該箱状板枠内に装着された断熱材２と、窯口１２との接触部のシール３とを有する構造とすると好ましい。箱状板枠４を鋼によって形成し、この箱状板枠４の内部に断熱材２を装着することにより、剛性の低い断熱材２を高寿命に保つことができる。箱状板枠４の背面側（窯口に向かう面の反対側）には断熱炉蓋１を作動させるリンク機構８やリンク機構を構成するアクチュエータ９としての作動シリンダ２２を接続することができる。
【００１６】
断熱材２としては耐熱繊維にバインダーを加えてボード状に成形した耐熱ボードを用いることができ、箱状板枠４に溶接固定したスタッドに差込み取り付ける。
【００１７】
窯口１２との接触部に配置するシール３には弾力性を有する断熱材を用いることにより、断熱炉蓋１をアクチュエータ９によって窯口１２に押しつけた際における断熱炉蓋１と窯口１２（炉蓋シール部２９）との接触部の密閉性を良好に保つことが可能になる。弾力性を有する断熱材としては、繊維化されたファイバーを連続的に積層した耐熱ブランケット等から選択した材料を用いることができる。箱状板枠４に挿入したシール３は、図３（ａ）に示すように差しピン３６によって固定される。
【００１８】
隣り合う断熱炉材が相接する部分においては、単に断熱炉材１を窯口１２に押しつけるのみでは完全な密閉性を得ることはできない。本発明の上記（２）において、別の断熱炉蓋１に隣接する部分には、図３に示すように箱状板枠４に弾性変形可能な曲がり形状を有する板５を配置すると好ましい。当該断熱炉蓋と隣接する断熱炉蓋の両方を窯口に設置する際においては、この曲がり形状を有する板５は、隣接する断熱炉蓋の箱状板枠４あるいは隣接する断熱炉蓋に設置された同じように弾性変形可能な曲がり形状を有する板５と接触し、自身の弾性によって変形し、隣接する断熱炉蓋との間の密閉性を確保することができる。図３（ｄ）においては、断熱炉蓋１ｆの下端に曲がり形状を有する板５ｆを配置し、断熱炉蓋１ｆの下方に隣接する断熱炉蓋１ｄの上端には曲がり形状を有する板５ｄを配置し、断熱炉蓋１ｄと１ｆの両方を窯口１２に押し付けた状態において、図３（ｄ）に示すように曲がり形状を有する板５ｄと５ｆとが接触して密閉性を確保することができる。窯口上下端以外の位置に配置する断熱炉蓋１については、図３（ｃ）に示す断熱炉蓋１ｄのように、箱状板枠４の上端及び下端に曲がり形状を有する板５を配置する。
【００１９】
曲がり形状を有する板５の曲がり形状としては、隣接する断熱炉蓋の同じく曲がり形状を有する板５あるいは箱状板枠４と接触したときに相手に対する反力を維持しつつたわみを生じる形状であればどのような形状でも良い。好ましくは、図３に示すように曲がり形状をＪ字状とし、箱状板枠４の炉外側部分に設置することにより、隣接断熱炉蓋との間の良好な密着性を確保すると同時に、炉内から漏れる輻射熱への露出を最小に抑えることができる。また当該曲がり形状を有する板の材質としてはステンレス板を曲げ加工したものを選ぶことができる。隣接する断熱炉蓋との密着性を確保する十分な弾性力を得ることが可能であり、また炉内から漏れる輻射熱による高温にも耐えることができる。
【００２０】
各断熱炉蓋を単独に又は同時に選択して窯口に設置しまた取り外す機構として、本発明の上記（３）にあるように、炉内診断補修装置又はコークス押出機等の構造物を搭載する台車７上に架台６を有し、各断熱炉蓋１はこの架台６に取り付けたリンク機構８の動作によって窯口１２への設置及び窯口１２からの取り外しを行うことこととすると好ましい。
【００２１】
炉内診断補修装置又はコークス押出機等の構造物は、多数の炭化室１１のうちの任意の炭化室で作業を行うことを可能にするため、当該構造物を搭載する台車７は各炭化室の間を移動することが可能になっている。図１に示す例においては、コークス炉診断補修装置４１を搭載した台車７はレール４８上を移動することが可能になっている。この台車７上に断熱炉蓋１を操作する架台６を設けることにより、当該構造物による作業を行う炭化室窯口において直ちに断熱炉蓋１の設置を行うことが可能になる。断熱炉蓋１を窯口１２に設置する必要上、架台は台車上の炭化室の近傍に設けると良い。
【００２２】
断熱炉蓋１は架台６に取り付けられリンク機構８によって操作される。断熱炉蓋１は、窯口１２から取り外した際には炉内診断補修装置等の構造物の進行を妨げない位置に待避している必要があり、窯口１２に設置する際には窯口１２に対して垂直に押しつける動作を行って断熱炉蓋１と窯口１２との接触部の密着性を確保する必要がある。リンク機構８の動作は、断熱炉蓋１のこのような配置位置及び押しつけ力を実現する動作を行うように配置される。
【００２３】
好ましいリンク機構の例を図４及び図５（ａ）に基づいて説明する。架台６に取り付けられ断熱炉蓋１を窯口１２と平行に移動させる横行リンク３２と、該横行リンク３２の先端に取り付けられ断熱炉蓋１を窯口１２と垂直に移動する押し付けリンク３１とを設け、断熱炉蓋１は押し付けリンク３１の先端に接続する手段を採用することができる。図５（ａ）において、断熱炉蓋取り外し時には、押し付けリンク３１の動作で断熱炉蓋１を窯口１２から引き離し、横行リンク３２の動作で断熱炉蓋を構造物の移動範囲から待避させて１ｙの位置に移動する。断熱炉蓋１を窯口１２に設置する際には、横行リンク３２の動作で断熱炉蓋を窯口正面に移動し、押し付けリンク３１の動作で断熱炉蓋を１ｘの位置に移動し窯口１２に押しつけて密着させる。図４においては、上段の断熱炉蓋１ｆは待避位置にあり、下段の断熱炉蓋１ｄは窯口１２に押し付けられた状態にある。
【００２４】
横行リンク３２及び押し付けリンク３１は、それぞれのリンクを動作させるためのアクチュエータ９を備える。図４の例において、横行リンク３２を駆動するアクチュエータ９は作動シリンダ２２ｂであり、押し付けリンク３１を駆動するアクチュエータ９は作動シリンダ２２ａである。
【００２５】
さらに本発明の上記（４）の実施の形態においては、図３、図４に示すように上記リンク機構のうちの押し付けリンク３１と断熱炉蓋１との接続において、断熱炉蓋１は窯口に垂直な方向に動作する押し付けリンク３１のアクチュエータ９（図３、４の例では作動シリンダ２２ａ）に接続され、また断熱炉蓋１には窯口に垂直に位置する１本又は複数本のロッド２４が接続され、該ロッド２４は窯口垂直方向に平行移動可能であってかつ窯口に対して垂直を維持されるごとく支持されていると好ましい。ロッド２４は上記リンク機構８のうちの横行リンク３２の先端部によって支持される。断熱炉蓋１の箱状板枠４の窯口と反対側には支持材２１が配置され、押し付けリンク３１と断熱炉蓋１との接続は具体的には押し付けリンク３１と支持材２１との接続によって実現される。
【００２６】
押し付けリンク３１のアクチュエータ９と支持材２１との接続に関しては、より具体的には、押し付けリンク３１のアクチュエータ９として油圧又は空気圧で作動する作動シリンダ２２ａを用いた場合、図３、４に示すようにシリンダのピストンロッド２３先端を断熱炉蓋の支持材２１に接続する。ピストンロッド２３先端と支持材２１との接続は、支持材２１が回動可能になるようにピン２６で接続すると好ましい。回動軸は窯口と平行かつ水平方向とすると好ましい。このように支持材２１を回動可能に接続することにより、支持材２１に支持された断熱炉蓋１も回動可能となり、断熱炉蓋１を窯口１２に押しつけた際において断熱炉蓋１と窯口１２との密着性を良好に保つことができる。断熱炉蓋１は窯口高さ方向の長さが長いので上記回動機構を設けることが好ましいが、窯口水平方向の長さは比較的短いので、ピストンロッド２３先端と支持材２１との接続のがたの範囲内で断熱炉蓋１と窯口１２との密着性を確保することが可能である。
【００２７】
押し付けリンク３１のロッド２４は、断熱炉蓋の支持材２１に接続される。ロッド２４と支持材２１との接続は、ピストンロッド先端との接続のように回動可能となるようにピンで接続しても良いが、図３に示すようにロッド２４と支持材２１とを固着する接続でも良い。ロッド２４は横行リンク３２先端に平行移動可能に接続されるが、平行移動支持部ががたを有するので、ロッド２４と支持材２１を固着した場合においても断熱炉蓋１を窯口１２に密着させるために必要な回動範囲を確保することができるからである。
【００２８】
断熱炉蓋１において、支持材２１と箱状板枠４との接続については、図３（ａ）に示すように両者を２個所以上ピン３４で接続すると好ましい。好ましい理由は、箱状板枠４の熱伸びによる変形をしにくくすることである。
【００２９】
ロッド２４を窯口垂直方向に平行移動させる機構としては、図３、４に示すように、横行リンク先端にガイドローラ２５を設け、このガイドローラ２５によってロッド２４を支持しつつ平行移動させる機構を用いると良い。相対するガイドローラ２４を２対平行に配置することにより、ロッド２４が平行移動する機構を構成することができる。その他、パイプの孔の中をロッドが摺動する機構を採用しても良い。また、ロッド２４の形状としては、丸棒や角棒、形鋼などから選択することができる。さらに、横行リンク先端にはガイドローラではなくガイドレールを設け、移動側にガイドローラを設けても良い。
【００３０】
ロッド２４は窯口垂直方向に平行移動可能であってかつ窯口に対して垂直を維持されるごとく支持されているので、断熱炉蓋１の重量に起因するモーメントはロッド２４が負担し、押し付けリンク３１を作動させるアクチュエータ９には断熱炉蓋１の重量に起因するモーメントは負荷されないこととなる。
【００３１】
横行リンク３２を窯口１２に平行に移動させる機構についても、押し付けリンク３１と同様の機構を採用することができる。図４に示す実施の形態では、横行リンク３２として、架台６にガイドレール３４を設け、移動側のスライドフレーム２７にガイドローラ２５ｂを設けた機構としている。スライドフレーム２７の先端にアクチュエータ９としての作動シリンダ２２ｂのシリンダロッドを接続し、横行リンク３２を駆動する。
【００３２】
断熱炉蓋１の位置合わせ方法としては、コークス炉補修装置等の構造物の窯口方向の前後進中心と横行リンク３２のアクチュエータ９でスライドフレーム２７を出し切った状態での断熱炉蓋１の中心を合わせておく。断熱炉蓋１による窯口シール動作は、断熱炉蓋１と押し付けリンク３１のアクチュエータ９を保持するスライドフレーム２７が横行リンク３２のアクチュエータ９によってストローク限まで横行する。次に押し付けリンク３１のアクチュエータ９により断熱炉蓋１を前進させ窯口金物２８の炉蓋シール部２９に断熱炉蓋１のシール３を圧着する。このとき、箱状板枠４の上下にある曲がり形状を有する板５は上下隣り合うもの同士で接触してシールし、炭化室１１からの放熱を防止する。
【００３３】
断熱炉蓋を移動させるリンク機構としては、以上に述べたような横行リンク３２と押し付けリンク３１との組合わせ（図５（ａ））以外にも以下に例示する機構その他の種々の機構を採用することができる。
【００３４】
図５（ｂ）に示す例においては、架台６と断熱炉蓋１との間は回転リンク３３によって結合され、回転リンク３３を回転することにより、断熱炉蓋は窯口押し付け位置１ｘと待避位置１ｙとの間を移動することが可能である。
【００３５】
【実施例】
長さ１６ｍ、高さ６ｍ、幅０．４ｍの炭化室１１を有するコークス炉において、コークス炉診断補修装置４１に用いる炉蓋装置として本発明の炉蓋装置を適用した。コークス炉診断補修装置４１としては、図１に示す形状のものであって、特許文献３に記載のものを用いた。断熱炉蓋１として、幅５２０ｍｍ、高さ７７０〜１２００ｍｍの形状のものを高さ方向に６段配列した炉蓋装置を用いた。断熱炉蓋１は、図３に示すように箱状板枠４、断熱材２、シール３によって構成され、シール３の材料としては密度１９０ｋｇ／ｍ３、耐用温度が１３００℃の無機繊維断熱材で、シール３の寸法は幅４０ｍｍ、高さ７５ｍｍのものを用いた。断熱材２としてはモルタル状流し込み材を乾燥したものを用いた。
【００３６】
断熱炉蓋１を窯口金物２８の炉蓋シール部２９に圧着するためのリンク機構８としては、図４に示す機構を採用した。押し付けリンク３１のアクチュエータ９には空気圧による作動シリンダ２２ａを用い、シリンダのボア径１２５ｍｍφ、空気圧力０．３ＭＰａ、ストローク８２０ｍｍとした。横行リンク３２のアクチュエータ９にも空気圧による作動シリンダ２２ｂを用い、ストローク５００ｍｍとした。
【００３７】
コークス炉炭化室１１の補修に先立ち、診断補修装置４１の幅方向中心を炭化室１１の幅方向中心と一致させる。このためには、台車７上での診断補修装置４１の位置を炭化室幅方向に微調整するための駆動装置（図示せず）が用いられる。炉蓋装置の全６段の断熱炉蓋１をすべてリンク機構８によって移動し窯口１２に圧着し、診断補修装置４１を準備する間において外部冷気が炭化室１１内に侵入することを防ぐ。診断補修装置４１の準備が完了したら、炉蓋装置の全６個の断熱炉蓋１を作動シリンダ２２ａによって後退し、さらに作動シリンダ２２ｂによって横行して待避させる。
【００３８】
診断補修装置４１を炭化室１１内に向かって前進させ、診断あるいは補修のための所定の位置に停止させる。炭化室１１の奥を補修するに際しては、図２（ｄ）に示すように断熱炉蓋１ａ、１ｃ〜１ｆを窯口金物２８に押し付けてシールを行う。同様に診断補修装置４１を停止する場所に応じて、図２（ａ）〜（ｃ）に示すように使用する断熱炉蓋１の番号が決まることになる。横行リンク３２のアクチュエータである作動シリンダ２２ｂの空気圧力を０．３ＭＰａ以下にしておくと、この作動シリンダ２２ｂを間違えて作動した場合でも、診断補修装置４１を変形、破損することがない。また、各断熱炉蓋１の寸法は診断補修装置４１の形状をもとに決めているので、診断補修装置４１と断熱炉蓋１との間の隙間も５ｍｍと極めて小さい。
【００３９】
本発明の断熱炉蓋１は、窯口１２の高さ方向に複数配置され、各断熱炉蓋１の形状は小さく、かつ箱状板枠４の窯口に面する面には断熱材２を全面に取り付けて断熱効果を持たせているので、断熱炉蓋１は炭化室１１からの熱によって変形しづらいという効果を有している。また、弾力性を有する耐熱材料でできたシール３は、断熱炉蓋１を窯口１に押し付けることによってシール３が炉蓋シール部２９に圧着されるので、断熱炉蓋１が多少変形してもシール性を保つことが可能である。シール３は差しピン３６によって箱状板枠４に固定されるので、現地でのシール３の交換を容易に行うことができる。
【００４０】
診断補修装置４１を炭化室１１の各位置に挿入して炭化室内の観察、計測といった診断や炉壁の補修を行うに際し、随時各段の断熱炉蓋１のうちの所定の断熱炉蓋１を用いてシールを行い、約３時間に及ぶ作業を行うことがあるが、炭化室１１と外部との間で高いシール性を保つことが可能であるので冷気はほとんど浸入せず、炭化室１１の温度が低下することはないし、診断補修装置４１の炉外側への輻射伝熱は極めて少ない。断熱炉蓋１を構成しているシール３は窯口金物２８の炉蓋シール部２９に垂直に押し付けられるので劣化も少ない。
【００４１】
【発明の効果】
本発明の炉蓋装置は、窯口高さ方向に複数の断熱炉蓋を配置し、各断熱炉蓋は炭化室内外間の熱移動を遮断する断熱材及び窯口との接触部のシールを有し、各断熱炉蓋を単独に又は同時に選択して窯口に設置可能であるので、コークス炉診断補修装置の使用時やコークス押出機の使用時において炭化室と外部との間で高いシール性を保つことが可能であり、炭化室内への冷気の浸入と炉外側への輻射伝熱を極めて少なく抑えることができる。
【００４２】
本発明の断熱炉蓋は、シールによって窯口金物の炉蓋シール部との間をシールし、曲がり形状を有する板によって隣接する断熱炉蓋との間をシールすることにより、常に高いシール性を確保することができる。
【００４３】
本発明の炉蓋装置は、コークス炉診断補修装置等の構造物を搭載する台車上に架台を有し、前記各断熱炉蓋は該架台に取り付けたリンク機構の動作によって窯口への設置及び窯口からの取り外しを行うので、台車の移動とともに炉蓋装置を移動して目的とした炭化室での作業を迅速に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の炉蓋装置をコークス炉診断補修装置とともに用いる状況を示す斜視図である。
【図２】コークス炉診断補修装置の炭化室内位置と炉蓋の設置状況との関係を示す断面図である。
【図３】本発明の断熱炉蓋の構造を示す断面図であり、（ａ）は断熱炉蓋の平面断面図、（ｂ）は断熱炉蓋を窯口に押し付けた状況を示す平面断面図、（ｃ）は窯口高さ方向の上端及び下端を除く部分の断熱炉蓋の立面断面図、（ｄ）は窯口高さ方向上端の断熱炉蓋の立面断面図である。
【図４】本発明の炉蓋装置のリンク機構を示す斜視図である。
【図５】本発明の炉蓋装置のリンク機構を示す概略図である。
【符号の説明】
１　断熱炉蓋
２　断熱材
３　シール
４　箱状板枠
５　曲がり形状を有する板
６　架台
７　台車
８　リンク機構
９　アクチュエータ
１０　コークス炉
１１　炭化室
１２　窯口
２１　支持材
２２　作動シリンダ
２３　シリンダロッド
２４　ロッド
２５　ガイドローラ
２６　ピン
２７　スライドフレーム
２８　窯口金物
２９　炉蓋シール部
３１　押し付けリンク
３２　横行リンク
３３　回転リンク
３４　ガイドレール
３５　ピン
３６　差しピン
４１　コークス炉診断補修装置
４２　補修台車
４３　補修駆動装置
４４　補修アーム
４５　補修回転機構
４６　はつり装置
４７　スライドシュー
４８　レール
４９　炉底
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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