JP4022008B2

JP4022008B2 - Coke oven inspection and repair equipment and coke oven repair method

Info

Publication number: JP4022008B2
Application number: JP31020398A
Authority: JP
Inventors: 盛明鶴田; 裕二石原口
Original assignee: Nippon Steel Corp
Current assignee: Nippon Steel Corp
Priority date: 1998-10-30
Filing date: 1998-10-30
Publication date: 2007-12-12
Anticipated expiration: 2018-10-30
Also published as: JP2000136386A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、コークス炉の燃焼室におけるレンガの損傷状態を観察すると共に補修することができるコークス炉点検・補修設備及びコークス炉の補修方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
コークス炉は複数の燃焼室と炭化室を仕切り壁を介して交互に配列することによって構成されるが、仕切り壁は、石炭の装入から乾留工程における急激な温度変化を受けると共に、窯出しに際しては、機械的押し出しによるコークスとの摩擦により機械的衝撃並びに大気の流入による温度変化を受け、これらにより、仕切り壁に目地切れや欠損が生じ、ガスの漏出が発生することになる。そこで、コークス炉の炉命延長を図る上で、仕切り壁の補修はかかせないものとなっている。
【０００３】
そこで、本出願人等は、先に、特開平５−３１１１７３号公報において、観察装置と溶射又は吹き付け補修可能な補修ノズルを先部に取付けた単一の水冷筒状機体を、コークス炉燃焼室点検口を通して燃焼室内に挿入可能な構成を有するコークス炉点検・補修設備を提示した。
このコークス炉点検・補修設備を用いたコークス炉点検・補修方法について簡単に説明すると、まず、水冷筒状機体を鉛直状態のままコークス炉燃焼室点検口より挿入し、上下動、旋回動により観察装置を用いて仕切り壁損傷位置を探索する。補修位置が確定したところで、補修ノズルを用いて溶射又は吹き付け補修を行い、亀裂等を塞ぐ。補修完了後、観察装置で補修状態を確認した後、水冷筒状機体を炉外に取り出す。
このようなコークス炉点検・補修設備を用いることによって、コークス炉点検・補修作業を効率的に行うことができる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記したコークス炉点検・補修設備は、未だ、以下の解決すべき課題を有している。
即ち、観察装置と補修ノズルは共に単一の長尺筒体からなるので、筒の直径が大きくなり、フリュー孔からの挿入が困難となり、旋回時に筒やフリュー孔の損傷を招く。また、水冷筒状機体の先部に取付けられているため、補修ノズルによる溶射又は吹き付け補修時に、相当量の粉塵が燃焼室内に発生した際、粉塵が観察装置であるファイバースコープの先端や小型ＴＶカメラ等の表面に付着し、実質的にその後の監視が不可能となる。また、観察装置のカメラ表面に付着する粉塵除去作業を補修作業ごとにしなくてはならず、補修時間の短縮化を十分に図ることができなかった。
【０００５】
本発明は、このような事情に鑑みなされたものであり、被補修個所を明確に確認しながら補修材を被補修個所に付着することができ、補修時間の短縮化を図ることができると共に生産性も向上することができるコークス炉点検・補修設備及びコークス炉の補修方法を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
前記目的に沿う第１の発明に係るコークス炉点検・補修設備は、燃焼室と炭化室を仕切り壁を介して交互に配置したコークス炉の天井壁上に長手方向に走行可能に配設された縦行台車と、縦行台車上に搭載され縦行台車の走行方向と直交する炉幅方向に走行可能な横行台車と、横行台車上に搭載され、先部にＣＣＤカメラが取り付けられ、コークス炉の天井壁に設けたフリュー孔を通して燃焼室内に昇降自在に挿入されると共に軸線回りに旋回可能なカメラランスを有する観察装置と、横行台車上に観察装置と並列状態に搭載され、コークス炉の天井壁に設けたフリュー孔を通して燃焼室内にカメラランスと独立して別々に昇降自在に挿入されると共に軸線回りに旋回可能な補修ランスを有する補修装置と、ＣＣＤカメラの撮像により被補修個所及び損傷状態を記憶する制御装置とを具備し、しかも制御装置からの被補修個所の位置情報及び損傷状態の情報に基づいて補修ランスが補修を行い、コークス炉を燃焼室側から点検・補修する設備であって、更に、横行台車上には、カメラランスと補修ランスを一体的に傾倒させる傾倒装置が載置され、縦行台車は走行駆動源を具備する石炭装入車に連結されている。
【０００７】
上記した構成において、まず、観察装置のカメラランスを燃焼室内にフリュー孔を通して挿入し、仕切り壁に生じた亀裂等の被補修個所を発見し、その位置情報を信号線を通して炉外の制御装置に送信し記憶させる。この時点で燃焼室内には粉塵が発生していないので、観察装置は正確に被補修個所及び損傷状態（レンガからの火炎の発生、亀裂の大きさ等）を確認することができる。その後、カメラランスを燃焼室から炉外に取り出し、縦行台車と横行台車を駆動して、補修ランスを燃焼室のフリュー孔に整合させると共に、このフリュー孔を通して燃焼室内に挿入し、上記した位置情報に基づいて補修ランスを所定の位置に保持した後、被補修個所に向けて溶射材や吹き付け材を噴射することによって、被補修個所における亀裂や目地切れを塞ぐ。その後、補修ランスを炉外に取り出し、上記した補修作業を他の燃焼室についても行うことによって、コークス炉全体の点検・補修作業を完了する。
このように、観察装置のカメラランスと補修装置の補修ランスを別々に燃焼室内に挿入することができ、粉塵が発生していない状態の燃焼室にカメラランスを挿入して被補修個所を確実に確認した後、補修ランスを燃焼室に挿入して補修材を被補修個所に付着することができる。
観察装置のカメラランスと補修装置の補修ランスは横行台車上で傾倒装置によって傾動可能に構成することができるので、コークス炉の天井壁の上方に位置する建屋構造体等の各種障害物を効果的に避けながら観察装置と補修ランスを長手方向や炉幅方向に移動しながら、コークス炉の点検・補修作業を行うことができる。
縦行台車は、コークス炉の天井壁上に長手方向に走行可能に配設されている石炭装入車に連結して石炭装入車の走行駆動源を利用して縦行台車を走行させることができるので、縦行台車へ専用の走行駆動源を装備させる必要がなくなる。
【０００８】
ここで、上記した本発明に係るコークス炉点検・補修設備は、以下の構成とすることもできる。
【０００９】
コークス炉の天井壁に沿って長手方向に補修材供給配管を配設し、補修材供給配管に間隔を開けて複数の中継端子を取付け、補修装置を、任意の長手方向移動位置において、中継端子を用いて補修材供給配管に着脱自在に連結することもできる。従って、補修装置に補修材供給用ケーブルベア等の大がかりな附帯設備を取付けることが不要となる。
【００１０】
前記目的に沿う第２の発明に係るコークス炉の補修方法は、第１の発明に係るコークス炉点検・補修設備を使用する補修方法であって、燃焼室と炭化室を仕切り壁を介して交互に配置したコークス炉の天井壁上を長手方向に走行する縦行台車に搭載され、炉幅方向に走行する横行台車に、昇降及び軸線回りに旋回自在に載置したカメラランスと補修ランスにより仕切り壁の補修を行うにあたり、コークス炉の炉幅方向のフリュー孔の中央部に相当する燃焼室をカメラランスによって観察し、被補修個所の位置情報及び損傷状態の情報を制御装置に記憶し、位置情報及び損傷状態の情報に基づいて補修ランスにより被補修個所の補修を行い、コークス炉の炉幅方向のフリュー孔の両端部に相当する燃焼室を、別の観察装置と補修装置により炭化室側から補修して、燃焼室と炭化室の通気を遮断する。
このようにすることによって、燃焼室と炭化室側を導通する亀裂やレンガ目地の開きを無くすことができ、黒煙の発生等を防止することができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
続いて、添付した図面を参照しつつ、本発明を具体化した実施の形態につき説明し、本発明の理解に供する。
図１〜図１１を参照して、本発明の一実施の形態に係るコークス炉点検・補修設備Ａを説明する。
【００１２】
まず、図１を参照して、本発明の一実施の形態に係るコークス炉点検・補修設備Ａのコークス炉１０との関係におけるレイアウトについて説明する。
図示するように、長手方向に伸延する矩形箱状のコークス炉１０の天井壁１４の上方には石炭を貯蔵した炭槽５１が配設されており、かつ、天井壁１４上には、炭槽５１から切り出した石炭を後述するコークス炉１０内の各炭化室１２（図３参照）内に装入するための石炭装入車の一例である主石炭装入車１８ａと予備石炭装入車１８が長手方向に移動自在に載置されている。また、コークス炉１０の一側側壁に沿って、押出機５０が走行可能に配設されており、その他側側壁に沿ってガイド車５２が走行可能に配設されている。そして、本発明に係るコークス炉点検・補修設備Ａは、同様に、コークス炉１０の天井壁１４に、長手方向に走行自在に配設されている。
【００１３】
次に、上記した全体構成を有するコークス炉１０及び本発明の一実施の形態に係るコークス炉点検・補修設備Ａの各部の構成について、図１〜図１１を参照して説明する。
図３、図６〜図９に示すように、長手方向に伸延する矩形箱状のコークス炉１０内には、複数の短手方向（炉幅方向、以下同様）に伸延する仕切り壁の一例である第１の仕切り壁１１によって、横長の空間からなる炭化室１２と燃焼室形成用横長空間が交互に形成されている。そして、燃焼室形成用横長空間内には、この空間を複数の仕切り壁の一例である第２の仕切り壁１１ａによって仕切ることによって複数の燃焼室１３が形成されることになる。
これらの炭化室１２と燃焼室１３からなるコークス炉１０の上部は長手方向に伸延する広幅の天井壁１４によって覆われており、天井壁１４には、図６に示すように、炭化室１２に連通する石炭装入開口１２ａと、燃焼室１３と連通するフリュー孔１５が設けられている。なお、これらの石炭装入開口１２ａとフリュー孔１５は、コークス炉１０による乾留作業時はそれぞれ蓋によって閉じられている。
【００１４】
図１〜図４に示すように、コークス炉１０の天井壁１４上には第１の走行レール１６が敷設されており、第１の走行レール１６上には縦行台車１７が長手方向（縦長方向）に走行可能に載置されている。また、第１の走行レール１６上には、上述したように、主石炭装入車１８ａと予備石炭装入車１８が同様に長手方向に走行可能に載置されている。そして、縦行台車１７は予備石炭装入車１８に連結杆１９によって連結されている。
上記した構成によって、予備石炭装入車１８に搭載されている走行駆動源を駆動することによって、予備石炭装入車１８と共に縦行台車１７を長手方向に移動することができる。
【００１５】
縦行台車１７上には、図２〜図５に示すように、複数の支柱２０ａを用いて矩形架台２０が固定状態に載置されており、矩形架台２０上には、第１の走行レール１６と直交する方向（短手方向）に伸延する第２の走行レール２１が敷設されている。そして、第２の走行レール２１上には、横行台車２２が縦行台車１７と直交する方向（炉幅方向）に走行可能に載置されている。ここで、横行台車２２は走行駆動源を具備する自走式台車から構成されている。
横行台車２２上には、傾倒装置２３ａによって傾倒される傾倒台２３を介して、横長方向に平行間隔を開けて観察装置２４と補修装置の一例である溶射装置２５が並列状態に搭載されている。
【００１６】
観察装置２４は、実質的に、図２〜図７に示すように、コークス炉１０の天井壁１４に設けたフリュー孔１５を通して燃焼室１３内に挿入されるカメラランス２６と、カメラランス２６の先部に取付けられるＣＣＤカメラ２７と、カメラランス２６を昇降するカメラランス昇降機構２８と、カメラランス２６を軸線回りに３６０°回転するカメラランス旋回機構２９を具備する。また、図１０に示すように、観察装置２４は、カメラランス２６の先部にパージ用エアを供給するためのエアコンプレッサ３０と、ＣＣＤカメラ２７に接続される高解像度ＶＴＲからなるモニター３１と、カメラコントローラ３２と、制御装置としてのパソコン３３と、カメラランス２６を冷却するための冷却水を供給する冷却水供給装置３４を具備する。なお、冷却水供給装置３４は、後述する溶射装置２５の溶射ランス３５の冷却にも用いられるものである。
【００１７】
溶射装置２５は、図２、図４〜図７に示すように、コークス炉１０の天井壁１４に設けたフリュー孔１５を通して燃焼室１３内に挿入される補修ランスの一例である溶射ランス３５と、溶射ランス３５の先部に取付けられる溶射ノズル３６と、溶射ランス３５を昇降する溶射ランス昇降機構３７と、溶射ランス３５を軸線回りに３６０°回転する補修ランス旋回機構の一例である溶射ランス旋回機構３８を具備する。また、図１１に示すように、溶射装置２５は、酸素とＬＰＧの混合量や混合比を制御するガス制御装置３９と、溶射材料となる粉体を供給する粉体供給装置４０と、溶射ランス３５内に滞留する酸素やＬＰＧをパージする窒素ガスを供給する窒素ガス（Ｎ2 ) 発生装置４１等を具備する。
【００１８】
上記した構成によって、カメラランス昇降機構２８を駆動することによって、カメラランス２６をＣＣＤカメラ２７と共に、コークス炉１０の天井壁１４に設けたフリュー孔１５を挿通して燃焼室１３内に挿入することができる。一方、溶射ランス昇降機構３７を駆動することによって、溶射ランス３５を溶射ノズル３６と共に、コークス炉１０の天井壁１４に設けたフリュー孔１５を挿通して燃焼室１３内に挿入することができる。
このように、本実施の形態では、それぞれ観察装置２４と溶射装置２５の要部を構成するカメラランス２６と溶射ランス３５をそれぞれ独立して燃焼室１３内に挿入することができる。従って、溶射ランス３５による溶射作業において発生する粉塵等をカメラランス２６は全く受けることがないので、仕切り壁１１、１１ａへの亀裂の発生等を容易かつ正確に確認することができる。また、その確認した情報に基づいて溶射装置２５の駆動を制御することができる。
【００１９】
また、図２及び図１１に示すように、コークス炉１０の天井壁１４に沿って、長手方向に前記したガス制御装置３９に酸素とＬＰＧを供給するための補修材供給配管の一例である酸素供給配管４２とＬＰＧ供給配管４３が配設されている。そして、これらの酸素供給配管４２とＬＰＧ供給配管４３は、コークス炉１０の天井壁１４に沿って長手方向に間隔を開けて配設した複数の第１の中継端子４４に接続されている。一方、第１の中継端子４４は、ガス制御装置３９から導出したガス制御側酸素配管４５とガス制御側ＬＰＧ配管４６の端部に接続された第２の中継端子４７にフレキシブル配管４８、４９を介して自在に接続されることになる。
【００２０】
上記した構成において、縦行台車１７の長手方向の移動に連動して移動する溶射装置２５に最も近い第１の中継端子４４にガス制御側酸素配管４５とガス制御側ＬＰＧ配管４６の第２の中継端子４７を接続して、酸素やＬＰＧを溶射装置２５に供給することができ、ケーブルベア等の大がかりな設備を不要とすることができる。
また、図示の実施の形態におけるコークス炉点検・補修設備Ａのその他の構成について説明すると、図１及び図２に示すように、コークス炉１０の長手方向側壁に平行に押出機走行レール５０ａが敷設されており、押出機走行レール５０ａには押出機５０が長手方向に走行可能に載置されている。押出機５０は、押出機走行レール５０ａ上に載置される走行フレーム５０ｂと、走行フレーム５０ｂ上に搭載され、先部に押出板５０ｃを具備する進退杆５０ｄを具備する。
図２に示すように、床面上には、ＬＧＰボンベ、酸素ボンベ、窒素ボンベ等からなる供給装置５７が設置されている。
図１０及び図１１に示すように、観察装置２４のカメラコントローラ３２及び溶射装置２５のガス制御装置３９への電源は、予備石炭装入車１８の電源コンセント５３、５４に、給電線５５、５６を接続することによって行われる。
【００２１】
次に、上記した構成を有するコークス炉点検・補修設備Ａを用いたコークス炉１０の点検作業について説明する。
まず、観察装置２４と溶射装置２５を搭載した縦行台車１７を予備石炭装入車１８で牽引して、コークス炉１０の天井壁１４上を長手方向に移動すると共に、観察装置２４と溶射装置２５を横行台車２２を短手方向に移動して、点検・補修しようとする燃焼室１３のフリュー孔１５上に位置決めする。
図５〜図７に示すように、観察装置２４のカメラランス昇降機構２８を駆動してカメラランス２６を燃焼室１３内にフリュー孔１５を通して挿入すると共にカメラランス旋回機構２９を駆動してカメラランス２６を旋回して、図８及び図９に示すように、第１及び／又は第２の仕切り壁１１、１１ａに生じた目開きａ、目地割れｂ、ｃ、ｄ、欠落ｅ等の被補修個所を発見する。この際、冷却水供給装置３４によってカメラランス２６を冷却しながら、カメラランス２６の先部に取付けたＣＣＤカメラ２７の撮像をモニター３１で目視確認し、その位置と画像記録を行う。なお、ＣＣＤカメラ２７もエアコンプレッサ３０でエア冷却を行うようにしている。
この時点で燃焼室１３内には粉塵が発生していないので、観察装置２４は正確に被補修個所及び損傷状態（レンガからの火炎の発生、亀裂の大きさ等）を確認することができる。
【００２２】
カメラランス２６を燃焼室１３から炉外に取り出した後、若しくは、後日に、縦行台車１７と横行台車２２を駆動して、溶射ランス３５を燃焼室１３のフリュー孔１５に整合させると共に、上記した画像記録情報に基づいて、溶射ランス昇降機構３７を駆動してこのフリュー孔１５を通して燃焼室１３内に挿入すると共に、溶射ランス旋回機構３８を駆動して溶射ランス３５を旋回し、溶射ノズル３６を所定の位置に保持した後、被補修個所に向けて溶射材や吹き付け材を所定の角度、深さで噴射することによって、目開きａ、目地割れｂ、ｃ、ｄ、欠落ｅ等を塞ぐ。この際、冷却水供給装置３４によって溶射ランス３５を冷却すると共に、補修終了後は窒素ガス発生装置４１を駆動して補修装置内に滞留するＬＰＧや酸素をパージする。
その後、溶射ランス３５を炉外に取り出し、上記した要領で、補修作業を他の燃焼室１３についても行うことによって、コークス炉１０全体の点検・補修作業を完了する。
このように、観察装置２４のカメラランス２６と溶射装置２５の溶射ランス３５を別々に燃焼室１３内に挿入することによって、被補修個所を確実に確認しながら補修材を被補修個所に付着することができる。
【００２３】
本実施の形態では、観察装置２４のカメラランス２６と溶射装置２５の溶射ランス３５を傾倒装置２３ａによって一体的に傾倒することができるので、コークス炉１０の天井壁１４の上方に位置する建屋構造体等の各種障害物を効果的に避けながら観察装置２４と溶射装置２５を縦行台車１７と共に移動でき、コークス炉１０の点検・補修作業をこの面からも円滑に行うことができる。
縦行台車１７は、コークス炉１０の天井壁１４上に長手方向に移動可能に配設されている予備石炭装入車１８に連結しているので、予備石炭装入車１８の走行駆動源を利用して縦行台車１７を走行させることができ、縦行台車１７へ専用の走行駆動源を装備させる必要がなくなり、コークス炉点検・補修設備Ａの設備費の低減化を図ることができる。
カメラランス２６と溶射ランス３５を、それぞれ軸線回りに３６０°旋回することができるので、燃焼室１３の一側の第１の仕切り壁１１の壁面のみならず、他側の第１の仕切り壁１１の壁面上の被補修個所、及び、その左、右側に位置する第２の仕切り壁１１ａの壁面上の被補修個所も効果的に点検・補修することができる。
【００２４】
また、上記したコークス炉点検・補修方法において、図１２に示すように、コークス炉１０の天井壁１４にはそれぞれ燃焼室１３に対応する多数のフリュー孔１５が長手方向及びそれと直交する短手方向に格子状に設けられている。この場合、中央部の縦列に属するフリュー孔１５及び燃焼室１３については、上記したコークス炉点検・補修設備Ａを用いて効果的に、燃焼室１３の点検・補修を行うことができるが、短手方向の両端部を形成する３縦列のフリュー孔１５については、横行台車２２が近接できないので、これらのフリュー孔１５に対応する燃焼室１３の点検・補修は困難となる。
【００２５】
この場合、これらの短手方向の両端部を形成する３縦列のフリュー孔１５を除いて、他の縦列のフリュー孔１５と対応する燃焼室１３を、上記したコークス炉点検・補修設備Ａを用いて点検・補修すると共に、３縦列のフリュー孔１５と対応する燃焼室１３に隣接する炭化室１２に、コークス炉１０の横側方から別途観察装置と補修装置を進入して、炭化室１２の内面に補修材を付着し、燃焼室１３と炭化室１２とを連通する亀裂を塞ぐことができる。
このように、コークス炉点検・補修設備Ａを用いて殆どの燃焼室１３を効率的に点検、補修すると共に、コークス炉点検・補修設備Ａを用いることが困難な燃焼室１３は、燃焼室１３に隣接する炭化室１２に、コークス炉１０の横側方から観察装置や補修装置を進入して炭化室１２の内面に補修材を付着し、燃焼室１３と炭化室１２を連通する亀裂を塞ぐことによって、同様に効率的に点検、補修することができる。
【００２６】
【実施例】
幅方向（炉幅方向、以下同様）のフリュー孔１５の中央部に相当する２０個をカメラランス２６により観察して仕切り壁１１、１１ａの表面に火炎の発生の有無を調査し、その位置を記録した。そして、カメラランス２６を上昇してフリュー孔１５から取り出した後、補修ランスである溶射ランス３５を下降して仕切り壁１１、１１ａの火炎の発生の部位に合わせてから耐火物を溶射して補修した。
更に、幅方向の各端部のフリュー孔１５である６個（片側３個）は、炭化室１２の両側からカメラを挿入して亀裂やレンガ目地の開きの有無を観察して、燃焼室１３に通じた亀裂やレンガ目地の開きの部位に耐火物の吹き付け補修を行った。その結果、燃焼室１３と炭化室１２を導通する亀裂やレンガ目地の開きを無くすことができ、燃焼室１３と炭化室１２の通気を遮断して、黒煙の発生等を防止することができた。
【００２７】
以上、本発明を、一実施の形態及び一実施例を参照して説明してきたが、本発明は何ら上記した実施の形態や実施例に記載の構成に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載されている事項の範囲内で考えられるその他の実施の形態や実施例や変形例も含むものである。
例えば、上記した実施の形態では、補修装置として溶射装置２５を用いたが、吹き付け材を吹き付ける形態の吹付装置を用いることもできる。
また、溶射ランス３５とカメラランス２６は平行間隔を開けて垂直方向に伸延するが、その間の間隔は、フリュー孔１５間の間隔と等しい、又は、同間隔の整数倍とするのが望ましい。このようにすることによって、後述するコークス炉点検・補修方法において、カメラランス２６と溶射ランス３５をそれぞれ別の燃焼室１３に同時に挿入でき、一方の燃焼室１３内で点検作業を行うと同時に、他方の燃焼室１３で補修作業を行うことができ、コークス炉点検・補修作業をさらに短時間で行うことができる。
【００２８】
【発明の効果】
請求項１及び２記載のコークス炉点検・補修設備においては、観察装置のカメラランスと補修装置の補修ランスを別々に燃焼室内に挿入することができ、粉塵が発生していない状態の燃焼室にカメラランスを挿入して被補修個所を確実に確認した後、補修ランスを燃焼室に挿入して補修材を被補修個所に溶射や吹き付けによって付着することができる。従って、迅速かつ容易に被補修個所を補修して、コークス炉の炉命延長を短時間で確実に図ることができると共に生産性も向上することができる。
【００２９】
また、観察装置と補修装置を傾動することによって、コークス炉の天井壁の上方に位置する建屋構造体等の各種障害物を効果的に避けながらコークス炉点検・補修設備をカメラランス及び補修ランスを長手方向や炉幅方向に移動して、コークス炉の点検・補修作業を行うことができるので、この面からも、迅速かつ容易に被補修個所を補修して、コークス炉の炉命延長を短時間で確実に図ることができる。
【００３０】
更に、縦行台車を予備石炭装入車によって牽引、走行させることができるので、縦行台車は専用の走行駆動源を持つ必要がなくなり、コークス炉点検・補修設備の設備費の低減化を図ることができる。
【００３１】
請求項２記載のコークス炉点検・補修設備においては、補修装置を、任意の移動位置において、中継端子を用いて補修材供給配管に着脱自在に連結することができるので、補修装置へ酸素やＬＰＧ等の補修材を供給する際にケーブルベア等の大がかりな附帯設備を不要とすることができ、この面からもコークス炉点検・補修設備の設備費の低減化を図ることができる。
【００３３】
請求項３記載のコークス炉の補修方法においては、コークス炉の炉幅方向のフリュー孔の中央部に相当する燃焼室をカメラランスによって観察すると共に補修ランスにより補修を行い、炉幅方向の端部のフリュー孔に相当する燃焼室を炭化室側から補修して燃焼室と炭化室の通気を遮断するようにしたので、燃焼室と炭化室側を導通する亀裂やレンガ目地の開きを無くすことができ、黒煙の発生等を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態に係るコークス炉点検・補修設備のレイアウトを示す説明図である。
【図２】本発明の一実施の形態に係るコークス炉点検・補修設備の全体斜視図である。
【図３】同要部側面図である。
【図４】同要部平面図である。
【図５】同要部正面図である。
【図６】コークス炉の内部構成を示す横断面図である。
【図７】図６のＩ−Ｉ線による断面図である。
【図８】図６の要部拡大説明図である。
【図９】図７の要部拡大説明図である。
【図１０】本発明の一実施の形態に係るコークス炉点検・補修設備の観察装置の冷却構造及び制御ブロック図である。
【図１１】本発明の一実施の形態に係るコークス炉点検・補修設備の補修装置の補修材供給・冷却構造及び制御ブロック図である。
【図１２】本発明の一実施の形態に係るコークス炉の補修方法の説明図である。
【符号の説明】
Ａコークス炉点検・補修設備１０コークス炉
１１第１の仕切り壁１１ａ第２の仕切り壁
１２炭化室１２ａ石炭装入開口
１３燃焼室１４天井壁
１５フリュー孔１６第１の走行レール
１７縦行台車１８予備石炭装入車
１８ａ主石炭装入車１９連結杆
２０矩形架台２０ａ支柱
２１第２の走行レール２２横行台車
２３傾倒台２３ａ傾倒装置
２４観察装置２５溶射装置
２６カメラランス２７ＣＣＤカメラ
２８カメラランス昇降機構２９カメラランス旋回機構
３０エアコンプレッサ３１モニター
３２カメラコントローラ３３パソコン
３４冷却水供給装置３５溶射ランス
３６溶射ノズル３７溶射ランス昇降機構
３８溶射ランス旋回機構３９ガス制御装置
４０粉体供給装置４１窒素ガス発生装置
４２酸素供給配管４３ＬＰＧ供給配管
４４第１の中継端子４５ガス制御側酸素配管
４６ガス制御側ＬＰＧ配管４７第２の中継端子
４８フレキシブル配管４９フレキシブル配管
５０押出機５０ａ押出機走行レール
５０ｂ走行フレーム５０ｃ押出板
５０ｄ進退杆５１炭槽
５２ガイド車５３電源コンセント
５４電源コンセント５５給電線
５６給電線５７供給装置[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a coke oven inspection / repair facility and a coke oven repair method capable of observing and repairing a damaged state of a brick in a combustion chamber of a coke oven.
[0002]
[Prior art]
A coke oven is configured by alternately arranging a plurality of combustion chambers and carbonization chambers through partition walls. The partition walls are subjected to a rapid temperature change in the dry distillation process from the charging of coal, Are subjected to mechanical impacts due to friction with the coke due to mechanical extrusion and temperature changes due to the inflow of air, which cause joint breakage and chipping in the partition wall and gas leakage. Therefore, in order to extend the life of the coke oven, repair of the partition wall is indispensable.
[0003]
In view of this, the present applicants previously disclosed a single water-cooled tubular body in which an observation device and a repair nozzle that can be sprayed or repaired by spraying are attached to a front part in a coke oven combustion chamber in JP-A-5-31173. A coke oven inspection / repair facility that can be inserted into the combustion chamber through the inspection port was presented.
The coke oven inspection / repair method using this coke oven inspection / repair facility will be briefly explained. First, the water-cooled tubular body is inserted in the coke oven combustion chamber inspection port in the vertical state, and observed by vertical movement and swivel movement. The partition wall damage position is searched using the apparatus. When the repair position is determined, thermal spraying or spray repair is performed using a repair nozzle to close cracks and the like. After the repair is completed, the repaired state is confirmed with an observation device, and then the water-cooled tubular body is taken out of the furnace.
By using such a coke oven inspection / repair facility, the coke oven inspection / repair work can be efficiently performed.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
However, the above-described coke oven inspection / repair facilities still have the following problems to be solved.
That is, since both the observation device and the repair nozzle are made of a single long cylindrical body, the diameter of the cylinder becomes large, making it difficult to insert from the flue hole, and incurring damage to the cylinder and the flue hole. In addition, because it is attached to the tip of the water-cooled tubular body, when a considerable amount of dust is generated in the combustion chamber during spraying or repairing with a repair nozzle, the tip of the fiberscope that is the observation device or a small TV It adheres to the surface of a camera or the like, and the subsequent monitoring becomes virtually impossible. In addition, it is necessary to remove dust adhering to the camera surface of the observation apparatus for each repair work, and the repair time cannot be sufficiently shortened.
[0005]
The present invention has been made in view of such circumstances, and it is possible to attach a repair material to a repaired part while clearly checking the repaired part, thereby reducing the repair time and producing the repaired part. The purpose is to provide a coke oven inspection / repair facility and a coke oven repair method capable of improving the performance.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
The coke oven inspection / repair facility according to the first invention in accordance with the above object is disposed to be able to travel in the longitudinal direction on the ceiling wall of the coke oven in which the combustion chamber and the carbonization chamber are alternately arranged via the partition wall. A longitudinal carriage, a transverse carriage mounted on the longitudinal carriage and capable of traveling in the furnace width direction perpendicular to the traveling direction of the longitudinal carriage, and mounted on the transverse carriage with a CCD camera attached to the front, a coke oven Into the combustion chamber through the flue hole in the ceiling wallFreely move up and downAn observation device having a camera lance that can be inserted and swiveled around an axis, and mounted in parallel with the observation device on a traversing carriage, is independent of the camera lance in the combustion chamber through a flew hole provided in the ceiling wall of the coke oven. SeparatelyFreely move up and downA repair device having a repair lance that is inserted and pivotable about an axis, and a control device that stores a repair location and a damage state by imaging of a CCD cameraIn addition, the repair lance repairs based on the position information and damage status information of the repaired part from the control device,It is a facility that inspects and repairs the coke oven from the combustion chamber side. Further, a tilting device that tilts the camera lance and the repair lance integrally is placed on the traversing cart, and the traversing cart serves as a travel drive source. It is connected to a coal charging vehicle.
[0007]
In the configuration described above, first, the camera lance of the observation device is inserted into the combustion chamber through the flue hole, the repaired part such as a crack generated in the partition wall is found, and the position information is transmitted to the control device outside the furnace through the signal line. Send and memorize. Since dust is not generated in the combustion chamber at this time, the observation apparatus can accurately confirm the repaired part and the damaged state (generation of a flame from a brick, the size of a crack, etc.). Thereafter, the camera lance is taken out of the furnace from the combustion chamber, the longitudinal carriage and the transverse carriage are driven, and the repair lance is aligned with the flue hole of the combustion chamber, and is inserted into the combustion chamber through the flue hole, and the position described above. After holding the repair lance at a predetermined position based on the information, the sprayed material or the spray material is sprayed toward the repaired portion, thereby closing the crack or the joint breakage at the repaired portion. Thereafter, the repair lance is taken out of the furnace, and the above repair work is performed on the other combustion chambers to complete the inspection and repair work for the entire coke oven.
In this way, the camera lance of the observation device and the repair lance of the repair device can be inserted separately into the combustion chamber, and the camera lance is inserted into the combustion chamber in a state where dust is not generated to ensure the repaired part After confirmation, the repair lance can be inserted into the combustion chamber and the repair material can adhere to the repair site.
The camera lance of the observation device and the repair lance of the repair device can be configured to be tiltable by a tilting device on the traversing carriage, so that various obstacles such as building structures located above the ceiling wall of the coke oven are effective. It is possible to inspect and repair the coke oven while moving the observation device and the repair lance in the longitudinal direction and the furnace width direction while avoiding them.
A longitudinal carriage is connected to a coal charging vehicle disposed on the ceiling wall of the coke oven so as to be able to travel in the longitudinal direction, and the longitudinal carriage is caused to travel using a traveling drive source of the coal charging vehicle. This eliminates the need to equip a longitudinal carriage with a dedicated travel drive source.
[0008]
Here, the above-described coke oven inspection / repair facility according to the present invention may be configured as follows.
[0009]
A repair material supply pipe is arranged in the longitudinal direction along the ceiling wall of the coke oven, a plurality of relay terminals are attached to the repair material supply pipe at intervals, and the repair device is connected to the relay terminal at any longitudinal movement position. Can be detachably connected to the repair material supply pipe. Therefore, it is not necessary to attach a large incidental facility such as a cable bear for supplying a repair material to the repair device.
[0010]
A coke oven repair method according to the second invention that meets the above-mentioned object is as follows:A repair method using the coke oven inspection / repair facility according to the first invention,It is mounted on a longitudinal carriage that runs in the longitudinal direction on the ceiling wall of a coke oven in which combustion chambers and carbonization chambers are alternately arranged via partition walls, and is moved up and down on a transverse carriage that runs in the furnace width direction.Around the axisWhen repairing a partition wall with a camera lance and a repair lance placed so as to rotate freely, the combustion chamber corresponding to the center of the flue hole in the coke oven furnace width direction is observed with a camera lance, and the location information of the repaired locationAnd damage status informationIs stored in the control device and the position informationAnd damage status informationBased on the above, the repaired part is repaired with a repair lance, and the combustion chambers corresponding to both ends of the flue hole in the furnace width direction of the coke oven are formed., With another observation device and repair deviceRepair from the carbonization chamber side,Shut off the ventilation of the combustion chamber and carbonization chamber.
By doing in this way, the crack which conducts a combustion chamber and the carbonization chamber side, and the opening of a brick joint can be eliminated, and generation | occurrence | production of black smoke etc. can be prevented.
[0011]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Next, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings for understanding of the present invention.
A coke oven inspection / repair facility A according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
[0012]
First, the layout in relation to the coke oven 10 of the coke oven inspection / repair facility A according to one embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
As shown in the figure, a coal tank 51 storing coal is disposed above the ceiling wall 14 of the rectangular box-shaped coke oven 10 extending in the longitudinal direction, and the coal tank is disposed on the ceiling wall 14. The main coal charging vehicle 18a and the preliminary coal charging vehicle 18 are examples of a coal charging vehicle for charging the coal cut out from 51 into each carbonization chamber 12 (see FIG. 3) in the coke oven 10 described later. Is mounted so as to be movable in the longitudinal direction. Moreover, the extruder 50 is arrange | positioned along the one side wall of the coke oven 10, and the guide wheel 52 is arrange | positioned along the other side wall so that driving | running | working is possible. The coke oven inspection / repair facility A according to the present invention is similarly disposed on the ceiling wall 14 of the coke oven 10 so as to be able to run in the longitudinal direction.
[0013]
Next, the configuration of each part of the coke oven 10 having the above-described overall configuration and the coke oven inspection / repair facility A according to one embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
As shown in FIGS. 3 and 6 to 9, a rectangular box-shaped coke oven 10 extending in the longitudinal direction has a plurality of short directions.(Furnace width direction, the same applies below)The first partition wall 11, which is an example of a partition wall extending in a straight line, alternately forms a carbonization chamber 12 composed of a horizontally long space and a horizontally long space for forming a combustion chamber. A plurality of combustion chambers 13 are formed in the combustion chamber forming horizontally long space by partitioning this space with a second partition wall 11a which is an example of a plurality of partition walls.
The upper portion of the coke oven 10 composed of the carbonization chamber 12 and the combustion chamber 13 is covered with a wide ceiling wall 14 extending in the longitudinal direction, and the ceiling wall 14 includes a carbonization chamber 12 as shown in FIG. A coal charging opening 12 a that communicates with the combustion chamber 13 and a flue hole 15 that communicates with the combustion chamber 13 are provided. The coal charging opening 12a and the flue hole 15 are each closed by a lid during the carbonization operation in the coke oven 10.
[0014]
As shown in FIGS. 1 to 4, a first traveling rail 16 is laid on the ceiling wall 14 of the coke oven 10, and a longitudinal carriage 17 is disposed on the first traveling rail 16 in the longitudinal direction (vertically long). In the direction). Further, as described above, the main coal charging vehicle 18a and the preliminary coal charging vehicle 18 are similarly mounted on the first traveling rail 16 so as to be able to travel in the longitudinal direction. The longitudinal carriage 17 is connected to a spare coal charging car 18 by a connecting rod 19.
With the above-described configuration, the longitudinal carriage 17 can be moved in the longitudinal direction together with the preliminary coal charging vehicle 18 by driving the traveling drive source mounted on the preliminary coal charging vehicle 18.
[0015]
As shown in FIGS. 2 to 5, a rectangular frame 20 is mounted on the longitudinal carriage 17 in a fixed state using a plurality of support columns 20 a, and the first traveling rail is mounted on the rectangular frame 20. A second traveling rail 21 extending in a direction (short direction) perpendicular to 16 is laid. On the second traveling rail 21, a traversing carriage 22 is placed so as to be able to travel in a direction orthogonal to the longitudinal carriage 17 (furnace width direction). Here, the traversing cart 22 is composed of a self-propelled cart having a travel drive source.
On the traverse carriage 22, an observation device 24 and a thermal spraying device 25, which is an example of a repair device, are mounted in parallel with a parallel interval in the horizontal direction via a tilting table 23 tilted by a tilting device 23 a. .
[0016]
2 to 7, the observation device 24 includes a camera lance 26 inserted into the combustion chamber 13 through a flew hole 15 provided in the ceiling wall 14 of the coke oven 10, and the camera lance 26. A CCD camera 27 attached to the front part, a camera lance elevating mechanism 28 for elevating the camera lance 26, and a camera lance turning mechanism 29 for rotating the camera lance 26 360 ° around the axis are provided. As shown in FIG. 10, the observation device 24 includes an air compressor 30 for supplying purge air to the front portion of the camera lance 26, a monitor 31 composed of a high resolution VTR connected to the CCD camera 27, A camera controller 32, a personal computer 33 as a control device, and a cooling water supply device 34 for supplying cooling water for cooling the camera lance 26 are provided. The cooling water supply device 34 is also used for cooling a thermal spray lance 35 of the thermal spray device 25 described later.
[0017]
As shown in FIGS. 2 and 4 to 7, the thermal spray device 25 includes a thermal spray lance 35 that is an example of a repair lance that is inserted into the combustion chamber 13 through a flue hole 15 provided in the ceiling wall 14 of the coke oven 10. The spray lance swivel is an example of a spray lance swivel mechanism that rotates the spray lance 35 around the axis 360 degrees, and a spray lance lift mechanism 37 that lifts and lowers the spray lance 35. A mechanism 38 is provided. As shown in FIG. 11, the thermal spraying device 25 includes a gas control device 39 that controls the mixing amount and mixing ratio of oxygen and LPG, a powder supply device 40 that supplies powder serving as a thermal spray material, and a thermal spray lance. 35, a nitrogen gas (N2) generator 41 for supplying oxygen gas or nitrogen gas for purging LPG is provided.
[0018]
By driving the camera lance raising / lowering mechanism 28 with the above-described configuration, the camera lance 26 is inserted into the combustion chamber 13 through the flue hole 15 provided in the ceiling wall 14 of the coke oven 10 together with the CCD camera 27. Can do. On the other hand, by driving the spray lance elevating mechanism 37, the spray lance 35 and the spray nozzle 36 can be inserted into the combustion chamber 13 through the flew hole 15 provided in the ceiling wall 14 of the coke oven 10.
As described above, in the present embodiment, the camera lance 26 and the thermal spray lance 35 constituting the main parts of the observation device 24 and the thermal spray device 25 can be inserted into the combustion chamber 13 independently. Accordingly, since the camera lance 26 does not receive any dust or the like generated in the thermal spraying operation by the thermal spray lance 35, it is possible to easily and accurately confirm the occurrence of cracks in the partition walls 11 and 11a. Moreover, the drive of the thermal spray apparatus 25 can be controlled based on the confirmed information.
[0019]
2 and 11, oxygen as an example of a repair material supply pipe for supplying oxygen and LPG to the gas control device 39 in the longitudinal direction along the ceiling wall 14 of the coke oven 10 is provided. A supply pipe 42 and an LPG supply pipe 43 are provided. These oxygen supply pipes 42 and LPG supply pipes 43 are connected to a plurality of first relay terminals 44 arranged at intervals in the longitudinal direction along the ceiling wall 14 of the coke oven 10. On the other hand, the first relay terminal 44 has flexible pipes 48 and 49 connected to the second relay terminal 47 connected to the ends of the gas control side oxygen pipe 45 and the gas control side LPG pipe 46 derived from the gas control device 39. It will be freely connected through.
[0020]
In the configuration described above, the second relay terminal 44 closest to the thermal spraying device 25 moving in conjunction with the longitudinal movement of the longitudinal carriage 17 is connected to the second of the gas control side oxygen pipe 45 and the gas control side LPG pipe 46. By connecting the relay terminal 47, oxygen and LPG can be supplied to the thermal spraying device 25, and a large facility such as a cable bear can be dispensed with.
Further, the other configuration of the coke oven inspection / repair facility A in the illustrated embodiment will be described. As shown in FIGS. 1 and 2, an extruder running rail 50 a is laid in parallel to the longitudinal side wall of the coke oven 10. The extruder 50 is mounted on the extruder travel rail 50a so as to be able to travel in the longitudinal direction. The extruder 50 includes a traveling frame 50b mounted on the extruder traveling rail 50a, and an advancing / retracting rod 50d mounted on the traveling frame 50b and including an extrusion plate 50c at the tip.
As shown in FIG. 2, a supply device 57 composed of an LGP cylinder, an oxygen cylinder, a nitrogen cylinder, or the like is installed on the floor surface.
As shown in FIGS. 10 and 11, the power supply to the camera controller 32 of the observation device 24 and the gas control device 39 of the thermal spraying device 25 is connected to power outlets 53 and 54 of the preliminary coal charging vehicle 18, and feed lines 55 and 56. Is done by connecting.
[0021]
Next, an inspection operation of the coke oven 10 using the coke oven inspection / repair facility A having the above-described configuration will be described.
First, the longitudinal carriage 17 on which the observation device 24 and the thermal spraying device 25 are mounted is pulled by the preliminary coal charging vehicle 18 and moved on the ceiling wall 14 of the coke oven 10 in the longitudinal direction, and the observation device 24 and the thermal spraying device are moved. 25, the traverse carriage 22 is moved in the short direction and positioned on the flue hole 15 of the combustion chamber 13 to be inspected / repaired.
As shown in FIGS. 5 to 7, the camera lance lifting mechanism 28 of the observation device 24 is driven to insert the camera lance 26 into the combustion chamber 13 through the flue hole 15 and the camera lance turning mechanism 29 is driven to drive the camera lance. 26, as shown in FIGS. 8 and 9, repairs are made to the openings a, joint cracks b, c, d, missing e, etc. generated in the first and / or second partition walls 11, 11a. Discover a spot. At this time, while the camera lance 26 is cooled by the cooling water supply device 34, the image of the CCD camera 27 attached to the front portion of the camera lance 26 is visually confirmed on the monitor 31, and the position and the image are recorded. The CCD camera 27 is also cooled by the air compressor 30.
Since dust is not generated in the combustion chamber 13 at this time, the observation device 24 can accurately confirm the repaired part and the damaged state (generation of a flame from a brick, the size of a crack, etc.).
[0022]
After the camera lance 26 is taken out of the furnace from the combustion chamber 13 or at a later date, the longitudinal carriage 17 and the transverse carriage 22 are driven to align the thermal spray lance 35 with the flue hole 15 of the combustion chamber 13. On the basis of the recorded image information, the spray lance lifting mechanism 37 is driven and inserted into the combustion chamber 13 through the flue hole 15, and the spray lance turning mechanism 38 is driven to turn the spray lance 35, and the spray nozzle 36. Is held at a predetermined position, and then sprayed with a sprayed material or spraying material at a predetermined angle and depth toward the repaired site, thereby closing the opening a, joint cracks b, c, d, missing e, etc. . At this time, the thermal spray lance 35 is cooled by the cooling water supply device 34, and after the repair is completed, the nitrogen gas generator 41 is driven to purge LPG and oxygen remaining in the repair device.
Thereafter, the thermal spray lance 35 is taken out of the furnace, and the repair work is performed on the other combustion chambers 13 as described above, thereby completing the inspection and repair work for the entire coke oven 10.
In this way, by inserting the camera lance 26 of the observation device 24 and the thermal spray lance 35 of the thermal spray device 25 into the combustion chamber 13 separately, the repair material adheres to the repair site while confirming the repair location. be able to.
[0023]
In the present embodiment, the camera lance 26 of the observation device 24 and the thermal spray lance 35 of the thermal spray device 25 can be integrally tilted by the tilting device 23a, so that the building structure is located above the ceiling wall 14 of the coke oven 10. The observation device 24 and the thermal spraying device 25 can be moved together with the longitudinal carriage 17 while effectively avoiding various obstacles such as the body, and the inspection and repair work of the coke oven 10 can be smoothly performed from this aspect.
Since the longitudinal carriage 17 is connected to a preliminary coal charging vehicle 18 that is disposed on the ceiling wall 14 of the coke oven 10 so as to be movable in the longitudinal direction, a traveling drive source of the preliminary coal charging vehicle 18 is used. It is possible to travel the longitudinal carriage 17 by using it, and it becomes unnecessary to equip the longitudinal carriage 17 with a dedicated traveling drive source, so that the equipment cost of the coke oven inspection / repair facility A can be reduced.
Since the camera lance 26 and the thermal spray lance 35 can each be rotated 360 ° around the axis, not only the wall surface of the first partition wall 11 on one side of the combustion chamber 13 but also the first partition wall 11 on the other side. It is also possible to effectively inspect and repair the repaired parts on the wall surface and the repaired parts on the wall surface of the second partition wall 11a located on the left and right sides thereof.
[0024]
Further, in the above-described coke oven inspection / repair method, as shown in FIG. 12, a plurality of flew holes 15 corresponding to the combustion chambers 13 are respectively formed in the ceiling wall 14 of the coke oven 10 in the longitudinal direction and in the short direction perpendicular thereto. Are provided in a grid pattern. In this case, the flue holes 15 and the combustion chambers 13 belonging to the central column can be effectively inspected / repaired with the above-described coke oven inspection / repair facility A, but the short With respect to the three columns of flew holes 15 forming both ends in the hand direction, the traversing carriage 22 cannot approach, so that it is difficult to inspect and repair the combustion chambers 13 corresponding to these flew holes 15.
[0025]
In this case, the above-described coke oven inspection / repair facility A is used for the combustion chambers 13 corresponding to the other flew holes 15 except for the three flew holes 15 that form both ends in the short direction. In addition, an observation device and a repair device are separately entered from the lateral side of the coke oven 10 into the carbonization chamber 12 adjacent to the combustion chamber 13 corresponding to the three columns of the flew holes 15. A repair material is attached to the inner surface, and the cracks that connect the combustion chamber 13 and the carbonization chamber 12 can be closed.
As described above, most of the combustion chambers 13 are efficiently inspected and repaired using the coke oven inspection / repair facility A, and the combustion chamber 13 in which it is difficult to use the coke oven inspection / repair facility A is the combustion chamber 13. An observation device or a repair device enters the carbonization chamber 12 adjacent to the coke oven 10 from the side of the coke oven 10 and adheres a repair material to the inner surface of the carbonization chamber 12, thereby closing a crack that connects the combustion chamber 13 and the carbonization chamber 12. As a result, the inspection and repair can be performed efficiently in the same manner.
[0026]
【Example】
Width direction(Furnace width direction, the same applies below)Twenty pieces corresponding to the central part of the flue holes 15 were observed with a camera lance 26 to investigate the presence or absence of flame on the surfaces of the partition walls 11 and 11a, and the positions thereof were recorded. Then, after the camera lance 26 is raised and taken out from the flew hole 15, the spraying lance 35, which is a repair lance, is lowered to match the flame generating part of the partition walls 11 and 11a, and then the refractory is sprayed and repaired. did.
Further, six (three on one side) of the flew holes 15 at each end in the width direction are inserted into the carbonization chamber 12 by observing the presence or absence of cracks and brick joints, and the combustion chamber 13. The refractory was sprayed and repaired to the cracks and brick joints that led to. As a result, it is possible to eliminate cracks and open brick joints between the combustion chamber 13 and the carbonization chamber 12, and block the ventilation of the combustion chamber 13 and the carbonization chamber 12 to prevent the generation of black smoke. It was.
[0027]
Although the present invention has been described with reference to one embodiment and one example, the present invention is not limited to the configurations described in the above-described embodiment and examples, and claims Other embodiments, examples, and modifications that can be considered within the scope of matters described in the scope are also included.
For example, in the above-described embodiment, the thermal spraying device 25 is used as the repair device, but a spraying device in a form of spraying a spraying material can also be used.
The thermal spray lance 35 and the camera lance 26 extend in the vertical direction with a parallel interval, and the interval between them is preferably equal to the interval between the flew holes 15 or an integral multiple of the interval. By doing in this way, in the coke oven inspection / repair method described later, the camera lance 26 and the thermal spray lance 35 can be simultaneously inserted into separate combustion chambers 13, and at the same time the inspection work is performed in one combustion chamber 13, Repair work can be performed in the other combustion chamber 13, and the coke oven inspection and repair work can be performed in a shorter time.
[0028]
【The invention's effect】
Claim1 and 2In the described coke oven inspection and repair facility, the camera lance of the observation device and the repair lance of the repair device can be inserted separately into the combustion chamber, and the camera lance is inserted into the combustion chamber where dust is not generated. After confirming the repaired part securely, the repair lance can be inserted into the combustion chamber and the repair material can be applied to the repaired part by spraying or spraying. Therefore, the repaired portion can be repaired quickly and easily, and the life of the coke oven can be reliably extended in a short time, and the productivity can be improved.
[0029]
Observation equipmentBy tilting the repair device, the camera lance and repair lance can be installed in the longitudinal direction while effectively avoiding various obstacles such as building structures located above the ceiling wall of the coke oven.Furnace widthThe inspection and repair work of the coke oven can be performed by moving in the direction. From this aspect as well, the repaired part can be repaired quickly and easily, and the life of the coke oven can be extended in a short time. be able to.
[0030]
Furthermore, a longitudinal carriageCan be towed and driven by a preliminary coal charging vehicle, so that the longitudinal carriage need not have a dedicated driving source.RIn addition, it is possible to reduce the cost of the coke oven inspection and repair equipment.
[0031]
Claim2In the described coke oven inspection / repair facility, the repair device can be detachably connected to the repair material supply pipe using a relay terminal at an arbitrary movement position, so that repairs such as oxygen and LPG can be made to the repair device. It is possible to eliminate the need for a large incidental facility such as a cable bear when supplying the material, and from this aspect, the cost of the coke oven inspection / repair facility can be reduced.
[0033]
Claim3In the described coke oven repair method, the coke ovenFurnaceThe combustion chamber corresponding to the center of the flue hole in the width direction is observed with a camera lance and repaired with a repair lance.FurnaceThe combustion chamber corresponding to the flue hole at the end in the width direction was repaired from the carbonization chamber side to block the ventilation between the combustion chamber and the carbonization chamber. The opening can be eliminated and the generation of black smoke can be prevented.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an explanatory diagram showing a layout of a coke oven inspection / repair facility according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is an overall perspective view of a coke oven inspection / repair facility according to an embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a side view of the main part.
FIG. 4 is a plan view of the main part.
FIG. 5 is a front view of the main part.
FIG. 6 is a cross-sectional view showing the internal configuration of the coke oven.
7 is a cross-sectional view taken along the line II of FIG.
FIG. 8 is an enlarged explanatory view of a main part of FIG. 6;
9 is an enlarged explanatory view of a main part of FIG.
FIG. 10 is a cooling structure and control block diagram of an observation apparatus for a coke oven inspection / repair facility according to an embodiment of the present invention.
FIG. 11 is a repair material supply / cooling structure and control block diagram of a repair device for a coke oven inspection / repair facility according to an embodiment of the present invention.
FIG. 12 is an explanatory diagram of a coke oven repair method according to an embodiment of the present invention.
[Explanation of symbols]
A Coke Oven Inspection / Repair Equipment 10 Coke Oven
11 1st partition wall 11a 2nd partition wall
12 Carbonization chamber 12a Coal charging opening
13 Combustion chamber 14 Ceiling wall
15 Flue hole 16 First traveling rail
17 Longitudinal cart 18 Preliminary coal loading
18a Main coal loading vehicle 19
20 Rectangular stand 20a Prop
21 Second traveling rail 22 Traversing cart
23 tilting table 23a tilting device
24 Observation device 25 Thermal spraying device
26 Camera lance 27 CCD camera
28 Camera lance lifting mechanism 29 Camera lance turning mechanism
30 Air compressor 31 Monitor
32 Camera controller 33 Personal computer
34 Cooling water supply device 35 Thermal spray lance
36 Thermal spray nozzle 37 Thermal spray lance lifting mechanism
38 Thermal spray lance turning mechanism 39 Gas control device
40 Powder supply device 41 Nitrogen gas generator
42 Oxygen supply piping 43 LPG supply piping
44 First relay terminal 45 Gas control side oxygen piping
46 Gas control side LPG piping 47 Second relay terminal
48 Flexible piping 49 Flexible piping
50 Extruder 50a Extruder travel rail
50b Traveling frame 50c Extruded plate
50d advance and retreat 51 coal tank
52 Guide car 53 Power outlet
54 Power outlet 55 Power supply line
56 Feeder 57 Feeder

Claims

A longitudinal carriage disposed on the ceiling wall of a coke oven in which combustion chambers and carbonization chambers are alternately arranged via partition walls so as to be able to travel in the longitudinal direction;
A transverse carriage mounted on the longitudinal carriage and capable of traveling in a furnace width direction perpendicular to the traveling direction of the longitudinal carriage;
A camera lance mounted on the traverse carriage, having a CCD camera attached to the tip , inserted into the combustion chamber through a flew hole provided in the ceiling wall of the coke oven, and capable of swiveling around an axis. An observation device;
It is mounted in parallel with the observation device on the traversing carriage, and is inserted into the combustion chamber independently of the camera lance through a flue hole provided in the ceiling wall of the coke oven, and can be raised and lowered separately. A repair device having a pivotable repair lance;
And a control device for storing the repaired part and the damage state by imaging of the CCD camera , and the repair lance repairs based on the position information of the repaired part and the damage state information from the control device. performed, the coke oven be inspected and repaired to equipment from the combustion chamber side, further,
A tilting device for tilting the camera lance and the repair lance integrally is mounted on the traversing cart, and the traversing cart is connected to a coal charging vehicle having a traveling drive source.・ Repair equipment.

2. The coke oven inspection / repair facility according to claim 1, wherein a repair material supply pipe is disposed in a longitudinal direction along a ceiling wall of the coke oven, and a plurality of relay terminals are attached to the repair material supply pipe at intervals. The repair device is a coke oven inspection / repair facility that is detachably connected to the repair material supply pipe using the relay terminal at any longitudinal movement position.

A method for repairing a coke oven using the coke oven inspection / repair facility according to claim 1 or 2,
When the partition wall is repaired by the camera lance and the repair lance that are mounted on the longitudinal carriage and traveled in the furnace width direction so as to be movable up and down and pivoted about an axis , the coke oven the flue combustion chamber corresponding to the center of the hole was observed by the camera lance, stores information of the position information and the damage state of the repair locations to the controller, the position information and the damaged state of the furnace width direction Based on the information of the above, the repaired portion is repaired by the repair lance, and the combustion chamber corresponding to both ends of the flue hole in the furnace width direction of the coke oven is separated from the carbonization chamber by another observation device and a repair device. A method for repairing a coke oven , comprising repairing from the side to block ventilation of the combustion chamber and the carbonization chamber.