(57)【要約】      （修正有）【課題】衝突防止策を講じた上で複数の移動機を併用し、コークス炉の効率的な運用を図る。【解決手段】移動機のレール８に平行に敷設した誘導無線線路９および移動機に搭載した車上局３１からの位置情報を取得して走行エリアを監視し、衝突を防止しつつ、ＣＤＱ設備における冷却塔の装入レベル情報に基づき、バケット車の運転を優先させる。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
コークス炉の操業に使用する移動機の位置情報を取得して、同一線上の複数台の移動機相互の衝突を防止するコークス炉における移動機の自動運転方法において、
前記の位置情報は、移動機のレールに平行に敷設した誘導無線線路および移動機に搭載された誘導無線車上局からのデータに基づく演算処理により得られるものであることを特徴とするコークス炉における移動機の自動運転方法。
【請求項２】
前記の衝突を防止するため、各移動機の走行エリアを監視する機能と、各移動機間の相対距離を監視する機能と、走行バリアを設定する機能と、極限リミットを監視する機能とを有し、隣接する移動機相互間にセンサを設けたことを特徴とする請求項１に記載のコークス炉における移動機の自動運転方法。
【請求項３】
前記移動機としてバケット車と消火車とを併用する場合に、ＣＤＱ設備の冷却塔装入レベルの情報を取得し、当該冷却塔の装入レベルを所定高さに保持するように前記バケット車の運転を優先させることを特徴とする請求項１または２に記載のコークス炉における移動機の自動運転方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、コークス炉に設置さている「乾式消火用バケット車」（以下「バケット車」という）や「湿式消火用消火車」（以下「消火車」という）の位置を誘導無線からのデータに基づいて自動演算し、その折々の操業条件に応じて人手を介することなく衝突することなしに安全に自動運転するようにしたコークス炉における移動機の自動運転方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
コークス炉におけるバケット車や消火車等の移動機は、予め決められたスケジュールにより指定された目的位置まで走行して停止し、所定の作業を行なった後、次の目的位置へ走行するという一連のサイクルを連続して行なっている。
コークス炉における赤熱コークスの冷却（消火）は、かつては炭化室から押し出されたコークスを消火車に受け、消火塔の下まで走行して水をかけて消火する湿式が普通であったが、近年、エネルギーコストの観点からこの方法はほとんど行なわれなくなり、窒素ガスによる乾式消火を行ない、ボイラにおいて電力の形で熱エネルギーを回収する乾式操業（ＣＤＱ法）が一般的である。この場合は消火車に代わってバケット車が使用される。しかし、例外として、
・ＣＤＱ設備において蒸気プラントの官庁検査が行なわれているとき
・ＣＤＱ設備において，設備全般が長時間にわたり故障して停止しているとき
には従来法である湿式消火が行なわれる。
【０００３】
乾式・湿式の操業の切り替えの都度、バケット車、消火車のいずれかは所定の退避位置へ退避し、隔離される。
すなわち、コークス炉における消火車軌条の同一線上において、２台以上の移動機がともに稼動することはこれまで、通常の操業においては原則としてなかったのであるが、両方を使用する場合が全くないわけではなく、そのための工夫として特許文献１、２にそのやり方が記載されている。
【０００４】
特許文献１に記載されているのは各消火車の車上制御装置と中央制御装置とによって２台の消火車を切り換えながら運転する運転方法である。これは操業開始時の安定操業を目的としており、通常の操業時における稼働率向上のためのものではない。また、特許文献２に記載されているのは両方の消火車を連結して使用する使用方法で、衝突回避には有効であるものの、操業の最適化、安定化はあまり期待できない。
【０００５】
なお、コークス炉における移動機の衝突防止手段は、接近を検知するマイクロ波センサ、レーザ光センサ等によるものが一般的である。
【特許文献１】特公平６−３７６１９号公報
【特許文献２】特公平８−２６３２６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
近年、コークス炉の稼働率を上昇させるため、ＣＤＱを処理能力一杯使用するとともに、コークス炉側の余力に対しては湿式操業を併用する操業パターンが普及を見せている。すなわち同一レール（線）上に２台の移動機、すなわちバケット車と消火車を配置し、これらを随時切り換えながらクルー（炉団）の操業を行なうのである。この場合、これまでは有人運転で対処するケースが一般的であった。しかし、同一線上に２台の移動機が存在することは、常に「衝突」の危険性をはらんでいる。バケット車、消火車ともに赤熱コークスを満載して走行するのであるから、ひとたび衝突が発生すれば大火災につながり、設備および人的被害は大きく、コークス炉の操業が成り立たない事態となる。したがって、コークス炉の安定的な操業の継続のためには、移動機同士の衝突は絶対に避けなければならない。それと同時に、ＣＤＱプロセスにおける冷却塔の装入レベルとの連携を保ちながらバケット車の操業を決定することも重要な課題である。
【０００７】
本発明は、移動機の無人自動運転を実現して、コークス炉における生産性と安全性を向上させることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、コークス炉の操業に使用する移動機の位置情報を取得して同一線上の複数台の移動機相互の衝突を防止するコークス炉における移動機の自動運転方法において、前記の位置情報は、移動機のレールに平行に敷設した誘導無線線路および移動機に搭載された誘導無線車上局からのデータに基づく演算処理により得られるものであることを特徴とするコークス炉における移動機の自動運転方法であり、望ましくは前記の衝突を防止するため、各移動機の走行エリアを監視する機能と、各移動機間の相対距離を監視する機能と、走行バリアを設定する機能と、極限リミットを監視する機能とを有し、隣接する移動機相互間にセンサを設けたことを特徴とする前記のコークス炉における移動機の自動運転方法であり、また前記移動機としてバケット車と消火車とを併用する場合に、ＣＤＱ設備の冷却塔装入レベルの情報を取得し、当該冷却塔の装入レベルを所定高さに保持するように前記バケット車の運転を優先させることを特徴とする請求項１または２に記載のコークス炉における移動機の自動運転方法である。
【０００９】
本発明における同一線上の複数台の移動機相互の衝突防止機能は、つぎのとおりである。
１）各移動機の走行エリアの監視
各移動機における走行時の現在地および目的地から走行範囲を検出し、同一線上に存在する移動機間の相互干渉を監視する。
【００１０】
２）移動機間の相対距離の監視
各移動機の位置情報による現在地から車間距離を算出して、既定地まで接近すると強制的に移動機を停止させる。
３）走行バリア設定機能
オペレータの任意の設定により、走行バリア（進入近視エリア）を設定し、当該エリアには移動機を進入させない。
【００１１】
４）回転マイクロ波式衝突防止センサ
隣接する移動機間に対向して衝突防止センサを設置し、一定距離まで接近すると警報が出力されて非常停止する。
センサにはいろいろあるが、コークス炉という設置環境や誤動作防止を考慮するとマイクロ波が好ましい。
【００１２】
５）極限リミットの監視
各移動機における限界走行領域の両端に極限検出リミットスイッチを設け、走行領域外への逸走を防止する。
これらのうち１）、２）、３）はソフトウエアでの衝突防止であり、絶対番地式誘導無線信号データを中央演算器（ＣＰＵ）に取り込み、各移動機の現在地の位置情報および予定される目的地から走行エリアを演算し、中央で全体を監視する。
【００１３】
４）、５）はハードウエアによる衝突防止システムである。
また、本発明におけるＣＤＱ設備の冷却塔チャンバーでのレベル監視はつぎのとおりである。
ＣＤＱ設備の冷却塔チャンバーレベル情報を中央演算器に取り込み、チャンバーレベルを常時監視しながらバケット車に作業指示を与える。バケット車は作業指示の信号を受けて指定目的位置まで走行し、赤熱コークスを積載してＣＤＱ設備の冷却塔へ装入する一連のサイクル運転を行なう。
【００１４】
ＣＤＱ設備の冷却塔内を所定レベルに保持することにより、蒸気、電力などのエネルギー回収が安定して行なわれる。
冷却塔チャンバーレベル情報により、引き続いての赤熱コークスの受け入れが必要でない場合は、消火車に待機位置へ移動させ、冷却塔チャンバーレベル情報により再びバケット車による赤熱コークスの受け入れが可能となるまでは、消火車による湿式消火を行なう。
【発明の効果】
【００１５】
本発明の衝突防止機能およびＣＤＱチャンバーレベル監視により、移動機の運用が効率化され、ＣＤＱ設備の制約を受けずにコークス炉操業の稼働率を向上させることができる上、安全操業が確立されるという、すぐれた効果を奏する。ＣＤＱチャンバーレベルを監視することにより、蒸気、電力のエネルギー回収を安定して行なうことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
本発明の実施例を図面により説明する。図１はコークス炉のひとつの炉団を示す平面図で、この炉団にはNo.１〜20までの炭化室１がある。２は押出し機、３は乾式消火用のバケット車、４は湿式消火用の消火車、５は乾式消火を行なうＣＤＱ設備、６は湿式消火を行なう消火塔、７は押出し機のレール、８はバケット車３、消火車４が共用するレールである。
【００１７】
（ａ）ではNo.19の炭化室で押出しが行なわれており、バケット車３がこの赤熱コークスを受け入れている。（ｂ）ではNo.14の炭化室で押出しが行なわれており、バケット車３がその前に移動してこの赤熱コークスを受け入れている。
（ｃ）ではNo.２の炭化室で押出しが行なわれており、バケット車３がその前に移動してこの赤熱コークスを受け入れている。
【００１８】
この（ａ）から（ｃ）の間、消火車４は消火塔６付近の退避位置に退避しているが、この間でバケット車３が適宜ＣＤＱ設備５まで移動して赤熱コークスを供給した結果、冷却塔チャンバーレベルから満杯の信号が発せられたため、消火車４に出動命令が出され、（ｃ）の時点で消火車４は次の出炉となるNo.20の炭化室前に移動し、待機している。
（ｄ）ではバケット車３がレールエンドに退避し、No.20の炭化室からの赤熱コークスを消火車が受け入れている。
【００１９】
図２はバケット車３を例として実施例の走行関係の要部を示す構成図で、９は走行レール８に平行して敷設された誘導無線線路、３１は誘導無線車上局、３２はシンクロ発信器、３３は走行用制御器、３４は手動の操作盤、３５は衝突防止センサ、３６は車上ＰＬＣ、３７は駆動輪、３８は従動輪である。
誘導無線線路９は、撚り合わせた複数対のケーブルで、地上〜車上間の信号伝送を行なうと同時に、撚り合せによる信号位相変化を誘導無線車上局３１のアンテナで検出し、符号化して絶対番地として位置情報を認識するもので、10ｍｍ単位の位置検出が可能である。一方、従動輪３８に取り付けたシンクロ発信器３２により、車輪の回転角度から１ｍｍ単位の移動情報が得られるので、この両者を組み合わせると１ｍｍ単位の高精度な位置検出ができる。
【００２０】
衝突防止センサ３５の種類は特に限定しないが、例えば前記のマイクロ波センサが好適である。衝突する可能性のある他の移動機のいる側に設置する。
車上ＰＬＣ（Programmable Logic Controller）はこれらの情報を総合して走行を制御する。オペレータによる手動介入も操作盤３４により可能である。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】実施例のコークス炉のひとつの炉団を示す平面図である。
【図２】実施例の走行関係の要部を示す構成図である。
【符号の説明】
【００２２】
１    炭化室
２    押出し機
３    バケット車
４    消火車
５    ＣＤＱ設備
６    消火塔
７、８    レール
９    誘導無線線路
３１    誘導無線車上局
３２    シンクロ発信器
３３    走行用制御器
３４    操作盤
３５    衝突防止センサ
３６    車上ＰＬＣ
３７    駆動輪
３８    従動輪
【図１】
2007264735.tif 000003
【図２】
2007264735.tif 000004