(57)【要約】【課題】  炉壁補修作業を効率化し、さらに作業負荷を軽減することのできるコークス炉の炉壁補修方法及び装置を提供する。【解決手段】  補修対象の炭化室を空にし、密閉状態とした後、ＳｉＣｌ４を噴霧して炭化室炉壁を補修する方法であって、炭化室内に噴霧状の前記ＳｉＣｌ４を供給する供給工程と、炭化室内に不活性ガスを供給して、この炭化室内の圧力を所定圧力以上に保持する保圧工程と、炭化室内を排気する排気工程と、供給工程、保圧工程、排気工程を所定の順序に従って実行させる制御工程とを備えたコークス炉の炉壁補修方法である。【選択図】    図３
2005126612.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
補修対象の炭化室を空にし、密閉状態とした後、ＳｉＣｌ４を噴霧して炭化室炉壁を補修する方法において、
前記炭化室内に噴霧状の前記ＳｉＣｌ４を供給する供給工程と、
前記炭化室内に不活性ガスを供給して、この炭化室内の圧力を所定圧力以上に保持する保圧工程と、
前記炭化室内を排気する排気工程と、
前記供給工程、保圧工程、排気工程を所定の順序に従って実行させる制御工程と
を備えたことを特徴とするコークス炉の炉壁補修方法。
【請求項２】
前記供給工程は、前記不活性ガスを前記炭化室内に供給する不活性ガス供給工程を更に備えたことを特徴とする請求項１に記載のコークス炉の炉壁補修方法。
【請求項３】
前記保圧工程は、前記炭化室内の圧力に基づいて炉壁の補修状態を判断する判断工程を更に備えたことを特徴とする請求項１に記載のコークス炉の炉壁補修方法。
【請求項４】
補修対象の炭化室を空にし、密閉状態とした後、ＳｉＣｌ４を噴霧して炭化室炉壁を補修するための炉壁補修装置において、
前記炭化室内に噴霧状の前記ＳｉＣｌ４を供給する供給手段と、
前記炭化室内に不活性ガスを供給して、炭化室内の圧力を所定圧力以上とする昇圧手段と、
前記炭化室内を排気する排気手段と、
前記供給手段、昇圧手段、排気手段を所定の順序に従って動作させる制御手段と
を備えたことを特徴とするコークス炉の炉壁補修装置。
【請求項５】
前記供給手段、昇圧手段、排気手段のそれぞれの運転状態を色を替えて表示する表示手段を備えたことを特徴とする請求項４に記載のコークス炉の炉壁補修装置。
【請求項６】
前記供給手段、昇圧手段、排気手段のそれぞれの運転条件を設定する設定画面を備えたことを特徴とする請求項４に記載のコークス炉の炉壁補修装置。
【請求項７】
前記供給手段、昇圧手段、排気手段のそれぞれの運転開始及び停止を操作する操作画面を備え、
前記操作画面の操作ボタンが選択されたときは、メッセージを記載したポップアップ画面を表示することを特徴とする請求項４に記載のコークス炉の炉壁補修装置。
【請求項８】
前記供給手段を搭載する移動台車の運転、停止を操作する操作画面を備えたことを特徴とする請求項４に記載のコークス炉の炉壁補修装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、コ−クス炉炉壁の貫通損傷部に炭化室側からＳｉＣｌ４含有ガスを侵入させるとともに、燃焼室側から水蒸気を含んだ燃焼ガスを侵入させることにより、貫通損傷部にＳｉＯ２を析出させて炉内壁を補修するコークス炉の炉壁補修方法及び補修装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
コ−クス炉炭化室炉壁の貫通損傷部に炭化室側からＳｉＣｌ４含有ガスを侵入させた後、燃焼室側から水蒸気を含んだガスを侵入させる工程を数回繰り返すことにより、貫通損傷部にＳｉＯ２を析出させて炭化室炉壁を補修する方法が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
特許文献１では、供給配管「弁」を開として炭化室内圧力が燃焼室圧力より高くなるように一定量のＳｉＣｌ４含有ガスを供給した後「弁」を閉とし、一定時間その状態を保持するＳｉＣｌ４含有ガス侵入工程、また、排気装置の「弁」を開として排気装置を運転し、炭化室内圧力が燃焼室内圧力より低くなるように、炭化室内ガスを一定時間排出するＳｉＯ２析出工程を備えた補修方法が提案されている。
【特許文献１】特開２００２−２１２５６５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１記載の技術においてもなお解決すべき次のような課題が存していた。
【０００５】
第１の課題は、炉壁補修作業の効率を向上させることである。
【０００６】
特許文献１記載の方法による場合、炭化室に対するＳｉＣｌ４含有ガスの供給工程及び排出ガス排気工程により、コ−クス炉炉壁の補修作業時間が大きく左右され、コ−クス炉の操業（稼働率）にも大きく影響する。
【０００７】
コ−クス炉の操業効率を低下させないとの要請に鑑みた場合、コ−クス炉炉壁の補修作業時間を最短時間で終わらせることが補修技術に求められる必須条件である。しかしながら、特許文献１には、炉壁補修作業の効率を向上させるための技術に関する記載、示唆する記載はされていない。
【０００８】
第２の課題は、炉壁補修状態を把握する手段を確立することである。
【０００９】
特許文献１記載の方法によるコ−クス炉炉壁の補修において、炉壁の補修状態を早期かつ定量的に把握することは、作業の効率化、作業員の作業負荷軽減、更には高価な材料(ＳｉＣｌ４)を適正量供給することによる材料費の抑制を図る上で極めて重要なことである。しかしながら、特許文献１には、炉壁補修状態を把握する手段に関する記載、示唆する記載はされていない。
【００１０】
第３の課題は、炉壁補修作業を効率的に進めるための運転支援技術を確立することである。
【００１１】
特許文献１に記載の炉壁補修作業では、炭化室へのＳｉＣｌ４含有ガス供給からガス排出工程に至る一連の工程が複数回繰り返えされ、さらに、それぞれの工程においては、多数の弁の開閉操作、切り替え操作が必要である。このため、炉壁補修作業がヒューマンエラー等による誤操作を生ずることなく円滑にかつ安全に遂行できるように、作業者を支援する技術が求められる。
【００１２】
本発明は、係る事情に鑑みてなされたものであって、炉壁補修作業を効率化し、さらに作業負荷を軽減することのできるコークス炉の炉壁補修方法及び装置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】
本発明に係る請求項１に記載のコークス炉の炉壁補修方法は、補修対象の炭化室を空にし、密閉状態とした後、ＳｉＣｌ４を噴霧して炭化室炉壁を補修する方法において、前記炭化室内に噴霧状の前記ＳｉＣｌ４を供給する供給工程と、前記炭化室内に不活性ガスを供給して、この炭化室内の圧力を所定圧力以上に保持する保圧工程と、前記炭化室内を排気する排気工程と、前記供給工程、保圧工程、排気工程を所定の順序に従って実行させる制御工程とを備えた。
【００１４】
また本発明に係る請求項２に記載のコークス炉の炉壁補修方法は、上記記載の発明であるコークス炉の炉壁補修方法において、前記供給工程は、前記不活性ガスを前記炭化室内に供給する不活性ガス供給工程を更に備えた。
【００１５】
また本発明に係る請求項３に記載のコークス炉の炉壁補修方法は、上記記載の発明であるコークス炉の炉壁補修方法において、前記保圧工程は、前記炭化室内の圧力に基づいて炉壁の補修状態を判断する判断工程を更に備えた。
【００１６】
また本発明に係る請求項４に記載のコークス炉の炉壁補修装置は、補修対象の炭化室を空にし、密閉状態とした後、ＳｉＣｌ４を噴霧して炭化室炉壁を補修するための炉壁補修装置において、前記炭化室内に噴霧状の前記ＳｉＣｌ４を供給する供給手段と、前記炭化室内に不活性ガスを供給して、炭化室内の圧力を所定圧力以上とする昇圧手段と、前記炭化室内を排気する排気手段と、前記供給手段、昇圧手段、排気手段を所定の順序に従って動作させる制御手段とを備えた。
【００１７】
また本発明に係る請求項５記載のコークス炉の炉壁補修装置は、上記記載の発明であるコークス炉の炉壁補修装置において、前記供給手段、昇圧手段、排気手段のそれぞれの運転状態を色を替えて表示する表示手段を備えた。
【００１８】
また本発明に係る請求項６記載のコークス炉の炉壁補修装置は、上記記載の発明であるコークス炉の炉壁補修装置において、前記供給手段、昇圧手段、排気手段のそれぞれの運転条件を設定する設定画面を備えた。
【００１９】
また本発明に係る請求項７記載のコークス炉の炉壁補修装置は、上記記載の発明であるコークス炉の炉壁補修装置において、前記供給手段、昇圧手段、排気手段のそれぞれの運転開始及び停止を操作する操作画面を備え、前記操作画面の操作ボタンが選択されたときは、メッセージを記載したポップアップ画面を表示する。
【００２０】
また本発明に係る請求項８記載のコークス炉の炉壁補修装置は、上記記載の発明であるコークス炉の炉壁補修装置において、前記供給手段を搭載する移動台車の運転、停止を操作する操作画面を備えた。
【発明の効果】
【００２１】
本発明のコークス炉の炉壁補修方法によれば、炉壁補修作業を効率化し、さらに作業負荷を軽減することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
［コークス炉の炉壁補修装置の構成］
図１は、コークス炉の炉壁補修装置の配置をコークス炉炭化室の断面図とともに示す図である。
【００２３】
本実施の形態のコークス炉の炉壁補修装置は、コークス炉１の両側、即ち、ガイド車側と押出機側の両側に移動可能に配設されている。
【００２４】
コークス炉１のガイド車側の中段床上を自在に移動可能に構成された台車上には、ＳｉＣｌ４供給装置１０が積載されている。このＳｉＣｌ４供給装置１０には、液体のＳｉＣｌ４を貯蔵するタンク、ポンプ、供給弁、配管等が設けられている。また、ＳｉＣｌ４供給装置１０には、後述の排ガス処理設備との連携を行ってＳｉＣｌ４の供給等の動作を制御する制御装置、及び運転者に対して運転状況を提示するとともに、運転者からの操作指示を入力するための表示装置が設けられている。
【００２５】
そしてＳｉＣｌ４供給装置１０には、供給用配管１１ａと排気用配管１１ｂとが設けられ、この供給用配管１１ａと排気用配管１１ｂはコークス炉１の窯口に装着された補修専用の炉蓋１２の貫通孔とフランジを介してそれぞれ接続されている。
【００２６】
また、炉蓋１２には炭化室内の圧力を測定するための貫通孔が設けられている。そして、この貫通孔と接続する圧力導管には後述する圧力計１３が取り付け可能に構成されている。
【００２７】
一方、コークス炉１の押出機側の窯口には、補修専用の炉蓋１５が装着され、この炉蓋１５には、ガス排気管１６が炉蓋１５を貫通して取り付けられている。このガス排気管１６は、炭化室内部のガスを窯口に装着した炉蓋１５の外部に排出するためのものである。
【００２８】
また、コークス炉１の押出機側の中段床上においてコークス炉１に沿って走行する台車上には排気中継装置１７が設けられ、炭化室内部のガスは、この排気中継装置１７を介して排ガスダクト１８に送り込まれ、排ガス処理設備によって排ガス中の有害ガスが除去される。
【００２９】
図２は、排ガス処理設備の構成を示す図である。
【００３０】
排ガスダクト１８に送り込まれた排ガスは、排ガスコントロール弁２２が開された後、排ガス処理設備に設けられた排気ブロワ２１で吸引されて排ガス処理設備に導かれる。
【００３１】
排ガスは、熱交換器２３を通過した後、１次スクラバ２４、２次スクラバ２５において散水され塵及び有害成分の除去が行われる。１次スクラバ２４、２次スクラバ２５において排ガス中のＨＣＬを吸収した酸性のスプレイ水は、ＮａＯＨタンク２６から供給されるＮａＯＨによって中和された後系外に排水される。一方、１次スクラバ２４、２次スクラバ２５によって塵及び有害成分が除去された排ガスは、煙突から系外に排気される。
【００３２】
尚、本実施の形態では排ガスダクト１８は、排ガスを排ガス処理設備に導くだけでなく、炭化室内にＮ２などの不活性ガスを供給する経路としても使用される。このため、この排ガスダクト１８には不活性ガスコントロール弁２７が設けられている。
【００３３】
［コークス炉の炉壁補修装置の動作］
次に、コークス炉の炉壁補修装置の動作について説明する。
【００３４】
本実施の形態に係る、コークス炉の炉壁補修方法では、以下の工程を繰り返して実行する。即ち、「排気・バイパス工程」、「供給工程」、「保圧・検証工程」をサイクリックに実行されることで、炉壁の補修が行われる。尚、これらの動作は、ＳｉＣｌ４供給装置１０に搭載された制御装置によって制御される。
【００３５】
図３は、コークス炉の炉壁補修に係る概略の動作を示すフロー図である。
【００３６】
動作が開始されると、先ず「排気・バイパス工程」が実行される。この工程では、炭化室内のガスが排出されると共に、ＳｉＣｌ４供給装置１０がＳｉＣｌ４を供給するための準備運転を行う。
【００３７】
そこで、図２に示す排ガス処理設備では、不活性ガスコントロール弁２７を閉の状態にした後、排ガスコントロール弁２２を開く（Ｔ１）。これによって、炭化室内の排ガスは排気ブロワ２１により吸引される。
【００３８】
一方、ＳｉＣｌ４供給装置１０では、バイパス運転が開始される（Ｓ１）。
【００３９】
図４は、バイパス運転時における、ＳｉＣｌ４供給装置内の流体の経路を示す配管系統図である。図４において、流体が流れる経路は太い線で表わし、流体が流れない経路は細い線で表わしている。従って、細い線で表わされる経路に流体を通過させる弁は閉の状態にあるものとし、それぞれの弁の開閉状態についての説明は省略する。
【００４０】
ＳｉＣｌ４供給装置１０には、供給用配管１１ａと排気用配管１１ｂとに接続する取出し部の他に、不活性ガス配管１１ｃと接続する取込み部が設けられている。
【００４１】
バイパス運転では、弁５３→弁６２→弁６３→弁６４が開された後、定量ポンプ４０が運転を開始する。そうすると、不活性ガス配管１１ｃから供給されるＮ２は、三方弁４１を介して供給タンク４２内の液体のＳｉＣｌ４を加圧する。ＳｉＣｌ４は、定量ポンプ４０によって、所定量が送出されるが、Ｎ２による加圧はこの定量取出しが円滑に行われるように条件を整えるためのものである。
【００４２】
ＳｉＣｌ４は、アキュムレータ４３によって脈動が抑えられた後、更に弁６３によって圧力が調節される。ここで、弁５８は閉となっているため、ＳｉＣｌ４の流れはこの弁５８で停止し、供給用配管１１ａ側には供給されない。従って、弁６４を通過したＳｉＣｌ４は、チェッキ弁４４を介して再び供給タンク４２に戻される。
【００４３】
このようにバイパス運転では、ＳｉＣｌ４は所定の経路を循環しつつ、次の工程である供給工程に円滑に移行できるよう流量・圧力などの条件が整えられる。
【００４４】
そして、バイパス運転の開始から例えば、所定時間を経過したときはバイパス運転の終了と判断される（Ｓ２）。また、排気工程開始から例えば、所定時間を経過したときは排気工程の終了と判断される（Ｔ３）。そして、この両方が終了と判断されたときに、排ガスコントロール弁２２が閉となる（Ｔ４）。
【００４５】
次に、「供給工程」が実行される。この「供給工程」では、押出機側からは不活性ガスであるＮ２が吹き込まれ、これとともにコークス炉１の炭化室内にＳｉＣｌ４供給装置１０からＳｉＣｌ４が供給される。
【００４６】
先ず、不活性ガスコントロール弁Ｔ５が開かれる（Ｔ５）。これによりＮ２ガスは、図１に示すように、排ガスダクト１８から排気中継装置１７を通過して、炉蓋１５に取付けられたガス排気管１６を介して炭化室内に投入される。
【００４７】
ＳｉＣｌ４供給装置１０では、供給運転が開始される（Ｓ３）。
【００４８】
図５は、供給運転時における、ＳｉＣｌ４供給装置内の流体の経路を示す配管系統図である。図５において、流体が流れる経路は太い線で表わし、流体が流れない経路は細い線で表わしている。従って、細い線で表わされる経路に流体を通過させる弁は閉の状態にあるものとし、それぞれの弁の開閉状態についての説明は省略する。
【００４９】
上述のバイパス運転の状態から、ＳｉＣｌ４供給装置１０では、弁５２を開とする。そうするとＮ２はエジエクタ４５に導かれる。次に弁５８を開とした後、弁６４を閉にするとＳｉＣｌ４はエジエクタ４５に導かれる。
【００５０】
エジェクタ４５は、ベンチュリー構造の２流体ノズルであり、最細管径部においてＮ２の流速を上げることによりＳｉＣｌ４を吸引し、Ｎ２とＳｉＣｌ４液を混合して噴霧状にしてコークス炉１に供給する。
【００５１】
このように、ＳｉＣｌ４液を混合して噴霧状にしてコークス炉炭化室内に投入することにより、炉内煉瓦の貫通亀裂部の内部、細孔部の隙間を埋めて補修することが可能となる。
【００５２】
所定量のＳｉＣｌ４が炭化室内に噴霧されたときは、供給運転の終了と判断される（Ｓ４）。そして、続いて「保圧・検証工程」が実行される（Ｓ５）。
【００５３】
この「保圧・検証工程」では、炭化室にＮ２が投入され充圧される。上述の供給工程において、押出機側からＮ２が投入されていた（Ｔ５）が、ＳｉＣｌ４供給装置１０が供給運転を終了して「保圧・検証工程」が開始された後も、Ｎ２は継続して投入されている。一方、ＳｉＣｌ４供給装置１０もＳｉＣｌ４の供給を行った後は、Ｎ２を炭化室内に投入する。
【００５４】
図６は、保圧・検証運転時における、ＳｉＣｌ４供給装置内の流体の経路を示す配管系統図である。図６において、流体が流れる経路は太い線で表わし、流体が流れない経路は細い線で表わしている。従って、細い線で表わされる経路に流体を通過させる弁は閉の状態にあるものとし、それぞれの弁の開閉状態についての説明は省略する。
【００５５】
上述の供給運転の状態から、ＳｉＣｌ４供給装置１０では、弁５２を閉とし弁５１を開とする。これによって、保圧のためのＮ２が炭化室に投入される。続いてＳｉＣｌ４供給装置１０は、弁６４を開として弁５８を閉にする。これによってＳｉＣｌ４はコークス炉１に供給されなくなり、図４のバイパス運転で説明した経路を循環する。
【００５６】
この保圧・検証工程において、炭化室内の炉壁補修状態を把握することができる。炭化室内部の炉壁補修(目地埋め)効果が出ていると、保圧工程において炭化室内部圧力は徐々に上昇する。これによって、炭化室内の炉壁補修効果を検証することが出来る。炭化室内部圧力は、ＳｉＣｌ４供給装置１０まで敷設された圧力導管に取付けられている圧力計１３により確認することができる。
【００５７】
図７は、圧力計の設置方法を示す図である。炭化室内の圧力を検出するための圧力導管４６には、圧力計１３とともに圧力導管４６の内部をＮ２パージするための弁類４７が設けられている。適宜の時間間隔で弁類４７を操作してＮ２パージを実施することにより、圧力導管４６内に詰りが発生することを防止して安定した圧力測定値を得ることができる。
【００５８】
この圧力計１３の指示値に基づいて、運転者が炉壁補修状態を把握し、保圧工程の終了を判断することができるが、更に、圧力計１３で測定した信号を例えば、電気信号として取出して処理して、自動で保圧工程の終了を判断することもできる。
【００５９】
保圧・検証工程が終了したとき（Ｔ６）は、ＳｉＣｌ４供給装置１０では、弁５１を閉にして保圧用Ｎ２の投入を終了するが、排ガス処理設備においても不活性ガスコントロール弁２７を閉にして保圧用Ｎ２の投入を終了する（Ｔ７）。
【００６０】
続いて、排ガスコントロ−ル弁２２を「開」にする。排ガス処理設備の吸引により炭化室内部圧力は負圧となり、炭化室に充満しているガスは排ガスダクト１８を経由して排ガス処理設備へ流れ込み、処理される。以上の行程が、予め設定された回数分繰り返された（Ｔ８）後、炉壁補修作業は終了する。
【００６１】
［コークス炉の炉壁補修運転支援画面］
次に、コークス炉の炉壁補修運転を支援するための操作画面及び表示画面について説明する。上述のように、ＳｉＣｌ４供給装置１０には、排ガス処理設備との連携を行ってＳｉＣｌ４の供給等の動作を制御する制御装置、及び運転者に対して運転状況を提示するとともに、運転者からの操作指示を入力するための表示装置が設けられている。
【００６２】
運転者が、ＳｉＣｌ４供給装置１０を運転するための所定の準備を完了して電源を投入したときは、表示装置には図８に示すメニュー画面が表示される。
【００６３】
メニュー画面には、「自動運転画面」、「単独工程画面」、「動作表示画面」、「設定画面」、「警報画面」、「警報履歴画面」、「電動車運転許可画面」、「手動（メンテ）画面」の、各工程及び制御を選択するためのスイッチが表示されている。
【００６４】
（１）運転者が「自動運転画面」スイッチを選択すると、図９に示す自動運転画面が表示される。
【００６５】
自動運転画面には、ＳｉＣｌ４供給装置１０内の配管系統等を示す系統表示部７０、自動運転の開始・停止を操作する運転操作部７１、現在進行中の作業状態を表わす状態表示部７２が設けられている。
【００６６】
運転者が運転操作部７１から自動運転ボタンを操作すると、「バイパス」、「排気」、「供給」、「保圧」の各工程の運転が所定回数自動で繰り返えされる。
【００６７】
現在実施されている工程は、状態表示部７２の表示中に色を替えて表示されるため、容易に確認することができる。また系統表示部７０の表示では、各工程毎に、流体の流れる経路が他の経路とは色を替えて表示され、弁の開閉状態も色を替えて表示される。更に、各経路中の圧力などのプロセス量も併せて表示されるため運転状況を容易に把握することが可能である。尚、系統表示部７０には、排ガス処理設備の弁の状態も併せて表示されている。
【００６８】
また、運転者が運転操作部７１から自動運転ボタンを操作したときは、運転パスワード画面が表示され、パスワードが一致した場合は、図１０に示す、ポップアップ画面７３が表示される。運転者はこの表示を確認して運転開始が可能であれば「実行」キーを操作し、運転実行しないときは「キャンセル」キーを操作する。
【００６９】
このように、所定の操作に対応して種々のポップアップ画面を表示させることにより運転者の操作ミスなどのヒューマンエラーの防止に効果を発揮することができる。尚、自動運転停止の場合も、同様にポップアップ画面７３が表示される。
【００７０】
（２）運転者が「単独工程画面」スイッチを選択すると、図１１に示す単独工程画面が表示される。
【００７１】
単独工程画面には、ＳｉＣｌ４供給装置１０内の配管系統等を示す系統表示部７０、それぞれの単独工程の運転の開始・停止を操作する単独工程操作部７４が設けられている。
【００７２】
運転者が、単独工程操作部７４から所望の工程ボタンを選択すると、その選択された工程の運転が開始される。単独工程操作部７４の選択された工程ボタンの表示は運転中である旨を表わす色に変化する。そして、再度その工程を選択することで、途中で運転を停止させることが可能である。また、一つの工程が運転しているときは、その他の工程の選択は禁止される。
【００７３】
系統表示部７０の表示では、現在運転されている工程について、流体の流れる経路が他の経路とは色を替えて表示され、弁の開閉状態も色を替えて表示される。更に、各経路中の圧力などのプロセス量も併せて表示されるため運転状況を容易に把握することが可能である。尚、系統表示部７０には、排ガス処理設備の弁の状態も併せて表示されている。
【００７４】
単独運転時の運転開始、停止操作においても図１２に示すポップアップ画面が表示される。運転者がポップアップ画面の「実行」を選択すると、選択された単独運転が開始され、「キャンセル」を選択すると運転は実行されない。尚、単独運転中に単独運転を停止するときにもポップアップ画面が表示される。
【００７５】
（３）運転者が「動作表示画面」スイッチを選択すると、図１３に示す動作表示画面が表示される。
【００７６】
動作表示画面は、自動運転及び単独工程運転において、各工程の終了及び経過状態をまとめて表わした画面である。ここで、状態表示部７５に表示されている各工程の内、終了した工程は赤色で表示され、現在進行中の状態にある工程は赤色がフリッカして表示され、まだ実施されていない工程は緑色で表示される。従って、運転者は工程の進捗状況を迅速にかつ的確に把握することができる。
【００７７】
（４）運転者が「設定画面」スイッチを選択すると、図１４に示す設定画面が表示される。
【００７８】
設定画面には、設定値表示部７６と設定操作部７７が設けられている。運転者が、設定操作部７７の設定ボタンを選択すると、パスワード画面が表示され、パスワードが一致すると設定値表示部７６に設定することが可能となる。運転者は、フリッカしているカーソルを設定する項目に移動し、図示しないテンキーボードから値を設定（変更）することができる。
【００７９】
この設定画面を設けることにより、各工程処理時間、パージ時間などを容易に変更することができるため状況に対応したフレキシブルな運転が可能となる。例えば、補修可能時間に制限がある場合等では、その制限内で行い得る最適な内容の補修作業を計画することが可能となる。
【００８０】
（５）運転者が「警報画面」スイッチを選択すると、図１５に示す警報画面が表示される。
【００８１】
この警報画面は、現在発生中の異常状態を表示している。従って、他の画面を表示中であっても異常が発生した場合は、この画面が強制的に表示される。運転者が、「ブザー停止」ボタンを選択すると警報ベルが停止し、異常の要因を解除した後「リセット」ボタンを選択すると警報が解除される。尚、異常内容については、上段に異常項目が表示され、下段に異常の詳細の内容が表示される。従って、運転者は、この警報画面に基づいて異常内容を的確に把握することができ、迅速な対応をとることが可能となる。
【００８２】
（６）運転者が「警報履歴画面」スイッチを選択すると、図１６に示す警報履歴画面が表示される。
【００８３】
この警報履歴画面には、異常が発生した順にその警報内容が表示される。１画面に表示される最大件数は２０件であるので、運転者が上下ボタン（不図示）を操作することにより画面がスクロールして過去の警報内容を確認することができる。
【００８４】
異常が発生した時は、その警報内容は赤色で表示され、運転者が「リセット」ボタンを操作した後は、黒色で表示される。また、運転者が「ブザー停止」ボタンを選択した時間が「確認時刻」として表示され、「リセット」ボタンを選択した時間が「復旧時刻」として表示される。
【００８５】
従って、これらの情報に基づいて、ＳｉＣｌ４供給装置１０の保全計画の作成など炉壁補修の管理に役立てることができる。
【００８６】
（７）運転者が「電動車運転許可画面」スイッチを選択すると、図１７に示す電動車運転許可画面が表示される。
【００８７】
この電動車運転許可画面は、ＳｉＣｌ４供給装置１０を搭載した移動台車を運転する際のインターロックを設定・解除するための画面である。運転者が、「運転許可」ボタンを選択することにより、移動台車の運転が可能となる。一方、移動台車を停止したときは、この画面において「解除」ボタンを選択することにより移動台車の運転は禁止される。
【００８８】
このように、本画面上でインターロック操作を行った後に電動車の運転を可能とすることにより、運転者の操作ミスによる災害の発生を防止することができる。
【００８９】
（８）運転者が「手動（メンテ用）画面」スイッチを選択すると、図１８に示す手動（メンテ用）画面が表示される。
【００９０】
ポップアップ画面７３の「確認」を選択すると、系統表示部７０に表示されている弁またはポンプを単独で操作することができる。即ち、弁のタグに直接指でタッチすることで、弁の「開・閉」を切り替え操作することができ、ポンプのタグに直接指でタッチすることで、ポンプの「運転・停止」を切り替え操作することができる。
【００９１】
そして、手動操作を終了する際は、「手動解除」（不図示）を選択すると、手動操作により単独で操作されていた全ての弁またはポンプが初期状態に復帰する。
【００９２】
このように簡便な操作で、弁またはポンプを単独で操作可能とすることで、当該弁またはポンプの動作を確認でき、メンテナンス要否の判断とともにメンテナンス作業の効率化を図ることができる。
【００９３】
以上説明したように、本実施の形態によれば、次のような種々の効果を奏することができる。
【００９４】
（ａ）炭化室内圧力を短時間の内に所望の圧力にできるため、炉壁補修作業の効率を向上させることができる。
【００９５】
排ガスダクト１８の途上に排ガスコントロ−ル弁２２を設け、排ガスの流れを制御することで炭化室内圧力の上昇・下降を制御する。また、排ガスダクト１８尾端部に不活性ガスコントロ−ル弁２７を設けることで、炭化室内圧力を早く正圧に上昇させることができる。
【００９６】
即ち、ＳｉＣｌ４含有ガス供給前段において、排ガスコントロ−ル弁２２を「閉」にして、不活性ガス投入コントロ−ル弁２７を「開」にする。不活性ガスが排ガスダクト１８を通じて炭化室に流れ込み、炭化室内圧力は上昇し、早くＳｉＣｌ4含有ガスを供給するのに最適な正圧とすることができる。
【００９７】
また、ＳｉＣｌ4供給工程が中断し、保圧・検証工程が終了した時点で排ガスコントロ−ル弁２２を「開」にする。次に、不活性ガス投入コントロ−ル弁２７を「閉」にする。そうすると、排ガス処理設備からの吸引により炭化室に充満しているガスは排ガスダクト１８を経由して排ガス処理設備へ流れ込み、炭化室内部圧力を急速に負圧とすることができる。
【００９８】
（ｂ）炉壁補修作業を最短時間で行わせることにより、コ−クス炉の操業(稼働率)に影響を及ぼさない。
【００９９】
（ｃ）高価な投入材料(ＳｉＣｌ４)が最適な量で、効率良く使用できる。
【０１００】
ＳｉＣｌ４含有ガスを炭化室に供給する際は炭化室内圧力をできるだけ早く目的の圧力値に上昇させることが必要である。排ガスは、炭化室から排ガスダクト１８を経由して、排ガス処理設備で処理される。この時、炭化室より下流(排ガスダクト〜排ガス処理設備)は負圧のため、ＳｉＣｌ４含有ガスを炭化室に供給しても直ちに排ガス処理設備へ流れ込むため炉壁補修の効果に繋がらない。
【０１０１】
従って、供給材料(ＳｉＣｌ４)の排ガス処理設備への流れ込みにより、排ガス処理設備の負荷が過大になると共に、高価な材料(ＳｉＣｌ４)が無駄になり、大きな損失になる。本実施の形態により、早期に炭化室の圧力が正圧となるため、ＳｉＣｌ4を効率良く使用することができる。
【０１０２】
（ｄ）炉壁補修効果が容易に判別できる。
【０１０３】
本実施の形態では、炭化室を遮蔽しているコ−クス炉炉壁の補修専用炉蓋に、不活性ガス投入用フランジを設け、ＳｉＣｌ４供給台車１０と炉蓋間はフレキシブルホ−スで接続する。また、補修専用炉蓋に炭化室内部圧力を検出するための圧力計用導管を設ける。
【０１０４】
そして、供給台車側に不活性ガス投入コントロ−ル弁２７を設け、ＳｉＣｌ４含有ガス供給工程が中断すると、この不活性ガス投入コントロ−ル弁２７を「開」にして不活性ガスを炭化室に投入する。炭化室内部の炉壁補修(目地埋め)効果が出ていると、徐々に炭化室内部圧力は上昇することによって、炭化室内の炉壁補修効果を検証することが出来る。このため運転者は、容易に炉壁補修効果を確認することができる。
【０１０５】
（ｅ）炭化室へのＳｉＣｌ４供給から排ガス処理工程までの補修作業において、効率的な運転を行うことができる。
【０１０６】
本実施の形態に係るＣＶＤ(化学的気相蒸気法)による、コ−クス炉の補修作業では、ＳｉＣｌ４含有ガス供給工程から排ガス処理工程までを一連で実施する必要がある。一方、この補修作業は、薬液(ＳｉＣｌ４)を取り扱う作業であるため、安全に作業を進めるためには、材料の供給元であるＳｉＣｌ４供給台車側に運転操作制御機能を集約する必要がある。
【０１０７】
そこで本実施の形態では、遠方設備(排ガス処理設備等)との間でインタ−フェ−ス信号の授受を行い、安全で効率的な運転が行われるように運転支援システムを構築している。
【０１０８】
本運転支援システムによれば、補修工程である「排気工程」、「バイパス工程」、「供給工程」、「保圧・検証工程」のそれぞれの工程に割り当てる時間等をＬＣＤ画面を用いて容易に設定することができる。更に、操作機構は、ＬＣＤ画面上を指でタッチするのみで自動運転、手動運転を容易に行うことができる。通常は自動運転画面にて操作し、必要に応じ操作者が任意で運転することのできる手動運転モ−ドも兼ね備えた構成である。また、操作画面には、実際に稼働しているライン(配管、バルブ、他)の色分けをしているため、工程毎の運転状態が即時に把握できる。
【０１０９】
このように、運転制御機能をＳｉＣｌ４供給台車に集約させることにより、炉壁補修作業に関する工程の進捗状況を統括してかつ容易に把握することができる。
【０１１０】
また、操作性のよいマンマシンインターフェースを採用したことにより、炉壁補修作業を少人数で、かつ安全に実施することが可能となる。
【０１１１】
なお、この発明は、上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合せにより種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。更に、異なる実施形態に亘る構成要素を適宜組み合せてもよい。
【図面の簡単な説明】
【０１１２】
【図１】コークス炉の炉壁補修装置の配置をコークス炉炭化室の断面図とともに示す図。
【図２】排ガス処理設備の構成を示す図。
【図３】コークス炉の炉壁補修に係る概略の動作を示すフロー図。
【図４】バイパス運転時における、ＳｉＣｌ４供給装置内の流体の経路を示す配管系統図。
【図５】供給運転時における、ＳｉＣｌ４供給装置内の流体の経路を示す配管系統図。
【図６】保圧・検証運転時における、ＳｉＣｌ４供給装置内の流体の経路を示す配管系統図。
【図７】圧力計の設置方法を示す図。
【図８】メニュー画面を示す図。
【図９】自動運転画面を示す図。
【図１０】ポップアップ画面を示す図。
【図１１】単独工程画面を示す図。
【図１２】ポップアップ画面を示す図。
【図１３】動作表示画面を示す図。
【図１４】設定画面を示す図。
【図１５】警報画面を示す図。
【図１６】警報履歴画面を示す図。
【図１７】電動車運転許可画面を示す図。
【図１８】手動（メンテ用）画面を示す図。
【符号の説明】
【０１１３】
１…コークス炉、１０…ＳｉＣｌ４供給装置、１２…炉蓋、１３…圧力計、１５…炉蓋、１８…排ガスダクト、２２…排ガスコントロール弁、２７…不活性ガスコントロール弁、４０…定量ポンプ、４２…供給タンク、４３…アキュムレータ、４５…エジエクタ、７０…系統表示部、７１…運転操作部、７３…ポップアップ画面、７４…単独工程操作部。
【図１】
2005126612.tif 000003
【図２】
2005126612.tif 000004
【図３】
2005126612.tif 000005
【図４】
2005126612.tif 000006
【図５】
2005126612.tif 000007
【図６】
2005126612.tif 000008
【図７】
2005126612.tif 000009
【図８】
2005126612.tif 000010
【図９】
2005126612.tif 000011
【図１０】
2005126612.tif 000012
【図１１】
2005126612.tif 000013
【図１２】
2005126612.tif 000014
【図１３】
2005126612.tif 000015
【図１４】
2005126612.tif 000016
【図１５】
2005126612.tif 000017
【図１６】
2005126612.tif 000018
【図１７】
2005126612.tif 000019
【図１８】
2005126612.tif 000020