[发明专利]焦炉炉内监视方法、炉壁管理方法以及监视系统

说明书

技术领域

本发明涉及能精度良好且定量地对焦炉内的炉壁状态的变化进行监视的焦炉炉内监视方法、炉壁管理方法以及监视系统。

背景技术

焦炉由在炉组方向上交替地配置有炭化室和燃烧室的构造构成，通过将燃烧室的热传递给炭化室，从而对装入到该炭化室的煤进行干馏，制造焦炭。

我国的焦炉大多数都从建造当时开始经过了许多年，在焦炉炭化室的壁面处重复着碳的附着、生长、剥离的现象，在经过了许多年的焦炉中，存在由于该重复而使焦炭推出阻抗增加的趋势。该推出阻抗的增加会成为引起焦炭的出窑问题的原因，因此，对炉内的炉壁状态进行监视对于焦炉的稳定操作是极为重要的。

以往对炉壁状态的监视通过目视监视以及常设型炉宽测定装置（例如，参照专利文献1）、常设型炉内观察装置（例如，参照专利文献2）进行。

然而，通过目视监视进行的管理存在如下的焦炉的结构上的问题，即，炉内温度约为1100℃的高温，因此不能靠近到炉的附近，相对于只有450mm左右的比较狭窄的炉宽、约为15m的较长纵深，因此视野变差等，而且即使是熟练工，想要准确地进行监视也是困难的。

此外，即使在使用常设型炉宽测定装置、常设型炉内观察装置进行管理的情况下，操作员会进行炉宽数据的确认、炉壁影像的监视，但是因为对炉内的监视要与其它的作业并行地进行，所以很难说能始终对炉壁状态的变化进行监视。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：特开2007-232471号公报

专利文献2：特开2009-57491号公报。

发明内容

发明要解决的问题

在持续进行焦炉的操作的过程中，炉壁状态每天都在变化，有时会以某种偶发性的变化为契机产生堵窑等推出问题。因此，需要能始终对炉壁状态的变化进行监视的系统。

本发明是考虑了像以上说明的那样的以往的炉内监视方法中的问题而完成的，其目的在于提供能精度良好且定量地对焦炉中的炉壁状态的变化进行监视的焦炉炉内监视方法和炉壁管理方法以及监视系统。

用于解决问题的方案

本发明提供对焦炉的炉壁状态的变化进行监视的监视方法、对炉壁状态的趋势进行管理的炉壁管理方法和监视系统这三个形态。

第一形态的焦炉炉内监视方法，其重点在于，对焦炉中的同一窑的同一部位取得不同的推出循环中的炉宽数据和炉壁图像数据，在当前的推出循环中取得的上述炉宽数据和上述炉壁图像数据相对于在过去的推出循环中取得的上述炉宽数据和上述炉壁图像数据都超过设定值而变化的情况下，判定为炉壁异常。

对于判定炉壁异常的方法，提供了如下方法：即分别算出当前的推出循环与过去的推出循环中的上述炉宽数据的差以及当前的推出循环与过去的推出循环中的上述炉壁图像数据的炉壁损伤部分的面积的差并进行数值化，将上述炉宽数据的差值与炉宽数据的设定值进行比较，将上述炉壁图像数据的差值与炉壁图像数据的设定值进行比较。

第二形态的炉壁管理方法，其重点在于，对焦炉中的同一窑的同一部位取得不同的推出循环中的炉宽数据和炉壁图像数据，对所取得的炉宽数据和炉壁图像数据进行数值化并按每个推出循环积存在积存单元，将积存在上述积存单元的特定的推出循环中的炉宽数据和炉壁图像数据设定为基准数据，对在上述特定的推出循环以后的推出循环中取得的炉宽数据和炉壁图像数据进行数值化并与上述基准数据进行比较，将各比较结果作为推出循环数记录（押出サイクル数分履歴）进行积存，通过观察上述记录从而掌握炉壁状态的趋势。

第三形态的监视系统，其重点在于，该监视系统包括：测定焦炉炭化室内的炉宽的炉宽测定装置；对焦炉炭化室的炉壁进行拍摄的炉内观察装置；对由上述炉宽测定装置测定的炉宽数据和由上述炉内观察装置拍摄的炉壁图像数据进行分析的计算机，上述计算机包括：对同一窑的同一部位提取不同的推出循环中的炉宽数据和炉壁图像数据的炉宽/炉壁图像数据提取部；在当前的推出循环中取得的上述炉宽数据和上述炉壁图像数据相对于在过去的推出循环中取得的上述炉宽数据和上述炉壁图像数据都超过设定值而变化的情况下、判定为炉壁异常的炉宽/炉壁图像数据分析处理部。

在本发明中，推出循环指的是是从煤装入开始直到焦炭推出为止的一系列的工序，将其作为一个循环进行计数。

此外，过去的炉宽数据（或炉壁图像数据）包括（a）在上一次的推出循环中取得的数据、（b）在维修后的推出循环中取得的数据、（c）在任意次数的推出循环中取得的数据。