JP2006176660A

JP2006176660A - コークス湿式消火方法および装置

Info

Publication number: JP2006176660A
Application number: JP2004371638A
Authority: JP
Inventors: Hitoshi Oishi; 均大石
Original assignee: JFE Steel Corp
Current assignee: JFE Steel Corp
Priority date: 2004-12-22
Filing date: 2004-12-22
Publication date: 2006-07-06

Abstract

【課題】本発明は、コークス炉で乾留された赤熱コークスを湿式で消火する方法及び装置を提供する。
【解決手段】消火塔内部において、消火車の上方に、消火車の進行方向と平行に配置した複数本の散水配管に取り付けた散水ノズルから赤熱コークスを搭載した消火車に散水して赤熱コークスを消火する際、前記散水ノズルの先端から前記消火車に積載されたコークスの上表面までの距離を等しくし、必要に応じて、更に、前記複数の散水ノズルからの散水量を、前記赤熱コークスの、消火車内における層高に応じて変化させる方法及び装置。
【選択図】図２

Description

本発明は、コークス炉で乾留された赤熱コークスを湿式で消火する方法および装置に関する。

コークス炉で乾留された赤熱コークスを消火する方法は、湿式消火と乾式消火に大別される。湿式消火はコークス炉より押し出された赤熱コークスを消火車に積載して消火塔に運び、散水して消火する方法で、乾式消火では窒素などの不活性ガスを用いて消火する。

乾式消火は赤熱コークスの顕熱の回収が可能で省エネルギー対策として近年、良く用いられるが複雑な設備が必要なため、湿式消火も改良されながら依然として使用されている。

湿式消火の場合、散水により消火されたコークスは一時仮置場であるワーフ上に載置され、必要に応じてベルトコンベアで高炉に運搬されるが、散水量が不足して消火車において消火が不十分であったり、散水ワーフ上において部分的に赤熱コークスが残存しベルトコンベアの焼損やコークスの品質低下が発生することがあった。

特許文献１は、赤熱コークス自動消火設備に関し、ワーフ上のコークス堆積面の温度を測定し、赤熱部分を検知した場合は台車に搭載した散水装置から散水して消火する自動化設備が記載されている。

特許文献２は、消火車に積載した赤熱コークスの散水消火に関し、散水量不足による未消火コークスの発生を防止するため、散水量の不足を散水弁の開閉、貯水タンクの水位変化および揚水量の確認から検知する散水制御方法が記載されている。
特開昭６４−４０５９５号公報特開昭６３−９５２９０号公報

特許文献１記載の技術は未消火コークスが発生した場合の未消火部分の検知と未消火部分への再散水による完全消火を主たる目的とするもので、高炉装入時に問題となるコークス含有水分の調整や、未消火コークスを事前に防止することについての記載はない。

また、特許文献２記載の技術は未消火コークスの発生は抑制されるもののコークス含有水分の調整は課題とされる。

そこで本発明は未消火部分の発生回避と消火後のコークスにおける含有水分の低減の両者が可能なコークスの湿式消火方法を提供することを目的とする。

本発明の課題は以下の手段により達成できる。
１．消火塔内部において、消火車の上方に、消火車の進行方向と平行に配置した複数本の散水配管に取り付けた複数の散水ノズルから赤熱コークスを搭載した消火車に散水して赤熱コークスを消火するコークス湿式消火方法において、
前記複数の散水ノズルの先端から前記消火車に積載されたコークスの上表面までの距離を一定とすることを特徴とするコークス湿式消火方法。
２．更に、前記複数の散水ノズルからの散水量を、前記赤熱コークスの、消火車内における層高に応じて変化させることを特徴とする１記載のコークス湿式消火方法。
３．コークス炉からの赤熱コークスを積載する消火車と、前記消火車に消火水を散布する散水装置を内部に備えた消火塔と、消火後のコークスを仮置きするワーフと、前記ワーフに沿って敷設され消火車が移動する軌道とを有するコークス湿式消火設備において、
前記散水装置は、前記消火車の上方で、その進行方向に沿って平行に、散水ノズルを取り付けた複数本の散水配管を有し、前記散水ノズルはその先端と、前記消火車に積載されるコークスの上表面までの距離が調整可能なように散水配管に取り付けられていることを特徴とするコークス湿式消火装置。
４．更に、前記複数の散水ノズルからの散水量を、前記赤熱コークスの、消火車内における層高に応じて変化させることを特徴とする３記載のコークス湿式消火装置。

本発明によればコークス湿式消火を確実に行うことが可能で、消火後の含有水分も少なく投入熱量増加や付着微粉増加による高炉内通気性の悪化など高炉操業上の負荷を低減することが可能である。

本発明は消火車における未消火（赤熱）コークスの積載状態に応じて消火水量や散水ヘッダの高さなどの消火条件を調整することを特徴とする。

図１は本発明を適用するコークス湿式消火設備の一例を説明する模式図で、図において１は消火車、２は散水設備を有し、消火車１が進入する消火塔、３は消火車１がその上を移動する軌道、４は消火したコークスをその上に散布して仮置きするワーフ、５はコークスを示す。

コークス湿式消火では、コークス炉（図では省略）から消火車１に乾留後の赤熱コークスを積載し、消火塔２において消火車１に消火水を散布する。その後、消火車１をワーフ４に沿って配置された軌道３上を移動させ、所定の位置において消火後のコークス５をワーフ４上に払い出す。

図２は本発明の一実施例に係るコークス湿式消火設備における消火塔２の内部構造を説明する模式図で、消火塔２内の軌道３上に消火車１が引き込まれた状態を消火車１の進行方向から観察して示す。図において、６は消火車１の上方に配置され、消火水を散水する散水装置、７は流量調整用オリフィス、８は散水ノズル、９は散水ノズルを上下方向に移動させる高さ調整機構、１０は散水配管（本管）、１１は散水ノズル８が取り付けられる散水配管（支管）、１２は消火車１内においてコークスが積載される、傾斜角θを有する床を示す。

散水装置６は、消火車１の上方で、消火車の進行方向に沿って平行に、散水配管（本管）１０から冷却水が供給される、散水ノズル８を取り付けた複数本の散水配管（支管）１１を有し、前記散水ノズル８はその先端と、前記消火車に積載されるコークスの上表面までの距離が調整可能なように高さ調整機構９を介して散水配管１１に取り付けられる。

散水ノズル８のそれぞれにおける散水量は流量調整用オリフィス７により調整する。流量調整用オリフィス７に替えて流量調整弁を用いても良い。

消火車１内においてコークス５は略、傾斜角θの床の傾斜に沿う形状に積載されるので、高さ調整機構９により、各散水ノズル先端からコークス５の上表面までの距離ｈ１、ｈ２、ｈ３、ｈ４が等しくなるように調整し、各散水ノズル下方における散水量密度を等しくし、均一な冷却を行う。

散水配管（支管）１１は消火車１の進行方向に沿って平行に複数本が配置され（図１では４本）、夫々に散水ノズル８が進行方向に複数個取り付けられるので、これらにおいても各散水ノズル先端からコークス５の上表面までの距離を等しくする。

更に、コークス５の層高に応じて、各散水ノズルからの散水量を流量調整用オリフィス７、又は流量調整弁により調整し、層高の高い個所の散水量密度を高くすると冷却均一性がより向上して好ましい。

尚、各散水ノズルからの散水量を調整しないで、各散水ノズル先端からコークス５までの距離ｈ１、ｈ２、ｈ３、ｈ４を高さ調整機構９により、コークス５の層高が高い個所については短くなるように調整して冷却均一性を向上させることも可能である。

消火車１における床１２上のコークス５の上表面形状や層高は、コークスを積載状態のまま十分冷却し、各散水配管１１の下方における層高を実測して求められるが、本発明ではこれらの測定方法は特に規定しない。

更に、本発明では散水配管（支管）の消火車の進行方向における、散水ノズルの配置は特に規定しない。隣り合う散水配管で千鳥状に取り付けると、冷却均一性を向上させ好ましい。予め、消火車１に積載されたコークスの高温部分が把握できる場合は、当該個所に消火ノズルを高密度に配置しても良い。

図１に示す消火塔を用いて、赤熱コークスを積載した消火車に対して、その進行方向に沿って平行に配置した、複数本の散水配管に取り付けた散水ノズルから、各散水ノズル先端からコークス層表面までの距離を等しくして散水を行った。

各散水ノズルからの散水量は、コークス層高に応じて変化させ、層高が厚いほど多くした。比較例は消火車に積載されたコークスの層高を考慮せず、各散水ノズルの地表面からの高さを一定とし、散水量をコークスの層高に応じて変化させて散水を行った。

その結果、本発明例ではワーフ上に払い出したコークスの温度変動が約１００℃の範囲内であるのに対し、比較例では約４００℃であった。また、単位体積当たりの含有水分は
本発明例が３％、比較例では温度のバラツキが大きいため、散水量を大幅に増加させたことにより約８％であった。

本発明の一実施例を示す図。コークス湿式消火設備の一例を示す図。

符号の説明

１消火車
２消火塔
３軌道
４ワーフ
５コークス
６散水装置
７流量調整用オリフィス
８散水ノズル
９高さ調整機構
１０散水配管（本管）
１１散水配管（支管）
１２床

Claims

消火塔内部において、消火車の上方に、消火車の進行方向と平行に配置した複数本の散水配管に取り付けた複数の散水ノズルから赤熱コークスを搭載した消火車に散水して赤熱コークスを消火するコークス湿式消火方法において、
前記複数の散水ノズルの先端から前記消火車に積載されたコークスの上表面までの距離を等しくすることを特徴とするコークス湿式消火方法。
更に、前記複数の散水ノズルからの散水量を、前記赤熱コークスの、消火車内における層高に応じて変化させることを特徴とする請求項１記載のコークス湿式消火方法。
コークス炉からの赤熱コークスを積載する消火車と、前記消火車に消火水を散布する散水装置を内部に備えた消火塔と、消火後のコークスを仮置きするワーフと、前記ワーフに沿って敷設され消火車が移動する軌道とを有するコークス湿式消火設備において、
前記散水装置は、前記消火車の上方で、その進行方向に沿って平行に、散水ノズルを取り付けた複数本の散水配管を有し、前記散水ノズルはその先端と、前記消火車に積載されるコークスの上表面までの距離が調整可能なように散水配管に取り付けられていることを特徴とするコークス湿式消火装置。
更に、前記複数の散水ノズルからの散水量を、前記赤熱コークスの、消火車内における層高に応じて変化させることを特徴とする請求項３記載のコークス湿式消火装置。