特開 2024-137106 ガスケット及びコークス炉の昇温方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024137106

(43)【公開日】2024-10-07

(54)【発明の名称】ガスケット及びコークス炉の昇温方法

(51)【国際特許分類】

   F16K 17/40 20060101AFI20240927BHJP

   C10B 29/00 20060101ALI20240927BHJP

   C10B 21/10 20060101ALI20240927BHJP

   F16J 15/06 20060101ALI20240927BHJP

   F16K 17/16 20060101ALI20240927BHJP

【ＦＩ】

F16K17/40 Z

C10B29/00

C10B21/10

F16J15/06 N

F16K17/16

【審査請求】未請求

【請求項の数】8

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023048494

(22)【出願日】2023-03-24

(71)【出願人】

【識別番号】000001258

【氏名又は名称】ＪＦＥスチール株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100103850

【弁理士】

【氏名又は名称】田中 秀▲てつ▼

(74)【代理人】

【識別番号】100105854

【弁理士】

【氏名又は名称】廣瀬 一

(74)【代理人】

【識別番号】100116012

【弁理士】

【氏名又は名称】宮坂 徹

(74)【代理人】

【識別番号】100066980

【弁理士】

【氏名又は名称】森 哲也

(72)【発明者】

【氏名】梶谷 将貴

(72)【発明者】

【氏名】怒田 邦広

【テーマコード（参考）】

3H059

3H061

3J040

4H012

【Ｆターム（参考）】

3H059AA14

3H059BB22

3H059BB30

3H059CA02

3H059CA03

3H059CA17

3H059CA18

3H059CE01

3H059CF05

3H059DD08

3H059DD12

3H059EE02

3H059FF05

3H059FF07

3H061AA10

3H061BB13

3H061CC12

3H061CC19

3H061DD02

3H061EA45

3H061EB15

3H061EC01

3H061FA02

3H061FA03

3H061FA16

3H061FA17

3H061GG05

3H061GG19

3J040AA12

3J040EA15

3J040EA17

3J040EA25

3J040FA01

3J040FA05

3J040FA13

3J040HA06

3J040HA21

4H012AA08

(57)【要約】

【課題】配管のフランジ部同士の間のシール性を確保しつつ、流体の遮断と流通の切り替えを容易になしうるガスケット及びコークス炉の昇温方法を提供する。
【解決手段】ガスケット１０は、複数の配管本体３を各配管本体３に設けられたフランジ部３ａ同士を接続してなる配管２のフランジ部３ａ同士の間に設置される。ガスケット１０は、フランジ部３ａ同士の間に挟まれ、フランジ部３ａ同士の間をシールするシール部１１と、ガスケット１０がフランジ部３ａ同士の間に設置される際に、配管２の流路を塞ぐ閉止部１２とを備えている。閉止部１２には、ガスケット１０がフランジ部３ａ同士の間に設置された後、閉止部１２に作用させる力によって破断可能な脆弱部１４が設けられている。
【選択図】図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

複数の配管本体を各配管本体に設けられたフランジ部同士を接続してなる配管の前記フランジ部同士の間に設置されるガスケットであって、
前記フランジ部同士の間に挟まれ、該フランジ部同士の間をシールするシール部と、前記ガスケットが前記フランジ部同士の間に設置される際に、前記配管の流路を塞ぐ閉止部とを備え、
前記閉止部には、前記ガスケットが前記フランジ部同士の間に設置された後、前記閉止部に作用させる力によって破断可能な脆弱部が設けられていることを特徴とするガスケット。

【請求項2】

前記脆弱部は、前記閉止部の一部に、前記閉止部の両面にわたる複数の貫通孔が間欠的に設けられることで構成されていることを特徴とする請求項１に記載のガスケット。

【請求項3】

前記脆弱部は、前記閉止部の一部に、前記閉止部を構成する材料の厚みが前記脆弱部以外の閉止部における厚みよりも薄く形成される溝部で構成されていることを特徴とする請求項１に記載のガスケット。

【請求項4】

前記閉止部は、前記配管の流路を塞ぐ時において曝される最高温度において、前記閉止部が軟化せず、溶融もしない耐熱材料を含んでいることを特徴とする請求項１乃至３のうちいずれか一項に記載のガスケット。

【請求項5】

前記耐熱材料は、無機材料の板であることを特徴とする請求項４に記載のガスケット。

【請求項6】

前記無機材料の板は、前記脆弱部としての貫通孔または溝部のいずれかまたは両方を有し、前記無機材料の板の片面または両面には、前記脆弱部が破断する時の温度において無機材料よりも強度の低い材料が接合されて構成されていることを特徴とする請求項５に記載のガスケット。

【請求項7】

前記シール部の少なくとも一部は、前記無機材料の板の両面に流体のシールが可能な材料が接合されて構成されていることを特徴とする請求項５又は６に記載のガスケット。

【請求項8】

請求項１に記載のガスケットを上昇管におけるフランジ部同士の間に設置して前記上昇管の流路を塞いだ後、コークス炉の炭化室を昇温し、昇温後であって前記炭化室に石炭を装入する前に、前記ガスケットの脆弱部を破断させて前記上昇管の内部の流体の流通を可能とすることを特徴とするコークス炉の昇温方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、複数の配管本体を各配管本体に設けられたフランジ部同士を接続してなる配管のフランジ部同士の間に設置されるガスケット及びコークス炉の昇温方法に関する。

【背景技術】

【0002】

複数の配管本体を各配管本体に設けられたフランジ部同士を接続してなる配管のフランジ部同士の間においては、配管内部の流体の外部への漏洩や、配管外部からの気体や液体の配管内部への浸入を防ぐために、フランジ部同士の間をシールするガスケットが一般的に用いられる。また、配管のフランジ部同士の間に流路を塞ぐ閉止板を挿入して、流体の流通を止めることもよく行われる。

【0003】

例えば、コークス炉において、炭化室内に装入された石炭を乾留する際に発生するコークスガスやタールを外部に排出するために設けられている上昇管も配管の一種である。
特許文献１には、コークス炉の炉壁補修方法が開示されており、コークス炉の炉壁補修に際し、炭化室に連通した上昇管のフランジ部同士の間に封止板を挿入し、上昇管の内部のガス等の流通を閉止する例が開示されている。

【0004】

特許文献１に開示されるような上昇管での閉止作業はコークス炉を新規に建設したり、レンガの積み替え補修をした後のレンガ乾燥、昇温立ち上げ工程でも行われることがあり、上昇管の内部への炭化室からのガス流入を遮断することが主目的である。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特開２００５－２１３３２１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

ところで、上昇管での閉止作業において、配管のフラン部同士の間に閉止板を挿入した場合、ガス遮断が必要な作業や工程が完了した後は、配管内のガス等の流体を流通させるために閉止板を取り除く作業が必要となる。その閉止板の取り除き作業では、フランジ部同士を一旦解体して閉止板を取り除き、当該フランジ部同士の間にシールのためのガスケットを挿入した後、再びフランジ部同士を接続するという工程が必要になる。

【0007】

この工程は、作業が複雑で、例えば、新設・更新コークス炉の立上直前の閉止板抜取作業には、安全面の課題に加え、周辺に配置する大型の設備群（例としてドライメーン）との取り合い制約から、フランジ部同士の開放作業が難しいことがある。安全面の課題としては、例えば、コークス炉の炉体昇温に伴い高温化した閉止板や上昇管設備への接触による火傷のリスクである。

【0008】

また、フランジ部間でのシール性が悪化すると、コークス炉立上げ後の炉操業における発生ガス（コークスガス）およびガス中の乾留副生物（例としてタール）の漏出の起点となり、上昇管基部での着火や慢性的なガス漏出による周辺環境の悪化を派生しうるという課題もある。
従って、本発明はこれら従来の課題を解決するためになされたものであり、その目的は、配管のフランジ部同士の間のシール性を確保しつつ、流体の遮断と流通の切り替えを容易になしうるガスケット及びコークス炉の昇温方法を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0009】

（１）上記課題を解決するため、本発明の一態様に係るガスケットは、複数の配管本体を各配管本体に設けられたフランジ部同士を接続してなる配管の前記フランジ部同士の間に設置されるガスケットであって、前記フランジ部同士の間に挟まれ、該フランジ部同士の間をシールするシール部と、前記ガスケットが前記フランジ部同士の間に設置される際に、前記配管の流路を塞ぐ閉止部とを備え、前記閉止部には、前記ガスケットが前記フランジ部同士の間に設置された後、前記閉止部に作用させる力によって破断可能な脆弱部が設けられていることを要旨とする。
（２）また、（１）に記載のガスケットにおいて、前記脆弱部は、前記閉止部の一部に、前記閉止部の両面にわたる複数の貫通孔が間欠的に設けられることで構成されていることが好ましい。
（３）また、（１）に記載のガスケットにおいて、前記脆弱部は、前記閉止部の一部に、前記閉止部を構成する材料の厚みが前記脆弱部以外の閉止部における厚みよりも薄く形成される溝部で構成されていることが好ましい。
（４）また、（１）～（３）のうちのいずれかに記載のガスケットにおいて、前記閉止部は、前記配管の流路を塞ぐ時において曝される最高温度において、前記閉止部が軟化せず、溶融もしない耐熱材料を含んでいることが好ましい。
（５）更に、（４）に記載のガスケットにおいて、前記耐熱材料は、無機材料の板であることが好ましい。
（６）また、（５）に記載のガスケットにおいて、前記無機材料の板は、前記脆弱部としての貫通孔または溝部のいずれかまたは両方を有し、前記無機材料の板の片面または両面には、前記脆弱部が破断する時の温度において無機材料よりも強度の低い材料が接合されて構成されていることが好ましい。
（７）また、（５）又は（６）に記載のガスケットにおいて、前記シール部の少なくとも一部は、前記無機材料の板の両面に流体のシールが可能な材料が接合されて構成されていることが好ましい。
（８）更に、本発明の別の態様に係るコークス炉の昇温方法は、（１）～（７）のういちのいずれかに記載のガスケットを上昇管におけるフランジ部同士の間に設置して前記上昇管の流路を塞いだ後、コークス炉の炭化室を昇温し、昇温後であって前記炭化室に石炭を装入する前に、前記ガスケットの脆弱部を破断させて前記上昇管の内部の流体の流通を可能とすることを要旨とする。

【発明の効果】

【0010】

本発明に係るガスケット及びコークス炉の昇温方法によれば、配管のフランジ部同士の間のシール性を確保しつつ、流体の遮断と流通の切り替えを容易になしうるガスケット及びコークス炉の昇温方法を提供できる。

【図面の簡単な説明】

【0011】

【図1】本発明の一実施形態に係るガスケットが設置されるコークス炉の炭化室の上昇管を示す模式図である。

【図2】本発明の一実施形態に係るガスケットの平面図である。

【図3】図２における３－３線に沿う断面図である。

【図4】図３における矢印Ａで示す部分の拡大図である。

【発明を実施するための形態】

【0012】

以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。以下に示す実施形態は、本発明の技術的思想を具体化するための装置や方法を例示するものであって、本発明の技術的思想は、構成部品の材質、形状、構造、配置等を下記の実施形態に特定するものではない。
また、図面は模式的なものである。そのため、厚みと平面寸法との関係、比率等は現実のものとは異なることに留意すべきであり、図面相互間においても互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれている。

【0013】

図１には、本発明の一実施形態に係るガスケットが設置されるコークス炉の炭化室の上昇管が模式的に示されている。
図１に示す配管としての上昇管２は、コークス炉の炭化室１の上部に設けられ、炭化室１に装入された石炭を乾留する際に発生するコークス炉ガスやタールを外部に排出する。
この上昇管２は、複数（本実施形態にあっては４つ）の配管本体３を各配管本体３に設けられたフランジ部３ａ同士を接続してなる。各配管本体３は、円筒状に形成される。フランジ部３ａは、円筒状の配管本体３の端部から外方に環状に突出する。コークス炉の炭化室１は、石炭装入時およびコークス排出時を除いて外気から遮断された空間であり、上昇管２及びベンド管５を介してドライメーン６に連通している。

【0014】

また、上昇管２の上端部には、水封弁４が設けられ、この水封弁４によって外気と遮断されている。また、ベンド管５とドライメーン６との連結部にも、水封弁（図示せず）が設けられている。
そして、上昇管２のフランジ部３ａ同士の間には、上昇管２の内部のガスやタールなどの流体の外部への漏洩や、上昇管２の外部からの気体や液体の流体の上昇管２の内部への浸入を防ぐための本実施形態に係るガスケット１０（図２乃至図４参照）が設置される。

【0015】

このガスケット１０は、上昇管２のフランジ部３ａ同士の間に挟まれ、フランジ部３ａ同士の間をシールするシール部１１と、ガスケット１０がフランジ部３ａ同士の間に設置される際に、上昇管２の流路を塞ぐ閉止部１２とを備えている。
ここで、閉止部１２は、ガスケット１０がフランジ部３ａ同士の間に設置される際に、上昇管２の流路を塞ぎ、上昇管２の内部のガス等の流体の流通を閉止するものである。

【0016】

閉止部１２は、図２及び図３に示すように、上昇管２の流路を塞ぐ円形状の耐熱材料としての無機材料板１２ａ、即ち無機材料の板で構成されている。無機材料の板の例としては、金属板、セラミックス板が挙げられる。ただし、閉止部１２は、無機材料の板のみで構成されている必要は必ずしもなく、上昇管２の流路を塞ぐ時において曝される最高温度において、閉止部１２が軟化せず、溶融もしない耐熱材料を一部に含んでいる構成としてもよい。例えば、閉止部１２において、上昇管２内でのガス等の流体の流通を抑止するために閉止部１２の一部に耐熱性を有する板やシート状の材料を含んでいてもよい。

【0017】

また、シール部１１は、上昇管２のフランジ部３ａ同士の間に挟まれてフランジ部３ａ同士の間をシールするものである。つまり、シール部１１は、上昇管２のフランジ部３ａ同士の間に設置されて、上昇管２の内部のガスやタールなどの流体のフランジ部３ａ同士の間からの外部への漏洩や、上昇管２の外部からの気体や液体の流体の上昇管２の内部への浸入を防ぐ。このシール部１１は、閉止部１２の無機材料板１２ａから一体で外方に延長される無機材料板１１ａ、即ち無機材料の板と、無機材料板１１ａの両面に接合されたシール材料部１１ｂとで構成されている。シール材料部１１ｂは、フランジ部３ａ同士の間で気体及び液体の流体のシールが可能な材料、即ち気体及び液体の流体の透過性が低く、フランジ部３ａと接している部分で隙間が発生しにくい材料で構成される。シール材料部１１ｂの材料としては、例えば、ゴム類、樹脂類、紙、コルク、黒鉛等が挙げられる。なお、シール部１１は、全体ではなく、その一部が無機材料板１１ａと、無機材料板１１ａの両面に接合されたシール材料部１１ｂとで構成されていてもよい。また、シール部１１は、無機材料板１１ａがなく、シール材料部１１ｂのみで構成してもよい。また、無機材料板１１ａ自体がシール機能を有している場合は、無機材料板１１ａのみでシール部１１を構成してもよい。

【0018】

シール部１１には、図２及び図３に示すように、周方向に均等間隔で複数のボルト挿通孔１３が上下に貫通するように形成されている。ガスケット１０は、シール部１１をフランジ部３ａ同士の間に挟みこみ、複数のボルト（図示せず）をボルト挿通孔１３に挿通してナット（図示せず）で締結することにより、フランジ部３ａ同士の間に設置され、固定される。

【0019】

また、閉止部１２には、図２乃至図４に示すように、ガスケット１０がフランジ部３ａ同士の間に設置された後、閉止部１２に作用させる力によって破断可能な脆弱部１４が設けられている。この脆弱部１４は、ガスケット１０をフランジ部３ａ同士の間に設置した後に上昇管２を遮断する必要がなくなった後に、閉止部１２の突き破り作業を容易になし得ることを目的として閉止部１２に設けられる。

【0020】

脆弱部１４は、図２乃至図４に示すように、閉止部１２の一部（シール部１１に近傍の部分）に、閉止部１２の両面にわたる複数の貫通孔が間欠的に設けられることで構成されている。脆弱部１４は、具体的には、閉止部１２のシール部１１の近傍の部分に、複数の貫通孔を円環状に間欠的に形成することで構成される。脆弱部１４は、複数の貫通孔を間欠的に設ける場合のみならず、図示はしないが、閉止部１２の一部に、閉止部１２を構成する材料の厚みが脆弱部１４以外の閉止部１２における厚みよりも薄く形成される溝部で構成されていてもよい。

【0021】

脆弱部１４として本実施形態のように貫通孔を設ける場合には、貫通孔をガス等の流体が流通する可能性があるが、ガス等の流体の流通を完全に閉止する必要がない場合も多いため、貫通孔によって脆弱部１４を構成しても問題がないことが多い。貫通孔で脆弱部１４を構成するか否かは、ガス等の流体の閉止の必要性に応じて適宜決定することが望ましい。一方、脆弱部１４におけるガス等の流体の流通を防止したい場合には、前述したように、脆弱部１４を閉止部１２を構成する材料の厚みが脆弱部１４以外の閉止部１２における厚みよりも薄く形成される溝部で構成することが望ましい。また、脆弱部１４におけるガス等の流体の流通を防止したい場合、貫通孔に閉止部１２よりも強度の低い例えば樹脂などの材料で閉止するようにしてもよい。

【0022】

このように、閉止部１２に脆弱部１４を設ける構成とすることにより、外部からの力で閉止部１２を突き破る際には、脆弱部１４で破断が起き、フランジ部３ａ同士間のシール機能を有するシール部１１は設置時のまま、一般的なフルフランジ型のガスケットとして残存する。これにより、上昇管２の内部のガスやタールなどの流体の外部への漏洩や、上昇管２の外部からの気体や液体の流体の上昇管２の内部への浸入を防ぐことができる。

【0023】

なお、本実施形態の上昇管２においては、図１に示すように、フランジ部３ａ同士を接続する部分は、３つ存在している。この３つの部分において、それぞれガスケット１０を設置する必要がある。このため、閉止部１２を備えたガスケット１０は、上昇管２の基部（最も下の部分）のフランジ部３ａ同士の間に設置し、それ以外の部分のフランジ部３ａ同士の間には、閉止部１２のないガスケット１０を設置するようにしてある。

【0024】

次に、本実施形態に係るコークス炉の昇温方法について説明する。
コークス炉の昇温を行う前に、ガスケット１０を上昇管２のフランジ部３ａ同士の間に設置する。この際に、閉止部１２を備えたガスケット１０を、上昇管２の基部（最も下の部分）のフランジ部３ａ同士の間に設置し、それ以外の部分のフランジ部３ａ同士の間に、閉止部１２のないガスケット１０を設置するようにする。

【0025】

この際に、シール部１１をフランジ部３ａ同士の間に挟みこみ、複数のボルト（図示せず）をボルト挿通孔１３に挿通してナット（図示せず）で締結する。
そして、ガスケット１０を上昇管２のフランジ部３ａ同士の間に設置した直後は、上昇管２の基部のフランジ部３ａ同士の間に設置したガスケット１０では、閉止部１２により上昇管２の内部のガス等の流体の流通は閉止された状態となる。

【0026】

そして、ガスケット１０を上昇管２のフランジ部３ａ同士の間に設置した後、コークス炉の昇温を行う。新設または更新、補修を行ったコークス炉では、昇温により新たに設置した耐火物や炉体設備の乾燥及び昇温が行われる。この際に、上昇管２の基部のフランジ部３ａ同士の間に設置したガスケット１０において、閉止部１２により上昇管２の内部のガス等の流体の流通は閉止された状態となっており、上昇管２の内部のガス等の流体が上昇管２内を流通して外部に漏洩することはない。

【0027】

そして、耐火物や炉体設備が十分に乾燥及び昇温され、操業を開始しうる状態に遷移した段階で、水封弁４のカバーを開放して、上部から棒等の部材で上昇管２内に設置したガスケット１０の閉止部１２に打撃を与え、脆弱部１４を破断させる。
これにより、上昇管２の内部のガス等の流体の流通が可能となる。
なお、ガスケット１０の脆弱部１４が破断されたとしても、フランジ部３ａ同士の間にはシール部１１が存在し、シール部１１によってフランジ部３ａ同士の間がシールされている。このため、上昇管２の内部のガス等の流体の外部への漏洩や、上昇管２の外部からの気体や液体の流体の上昇管２の内部への浸入を防ぐことができる。

【0028】

そして、破壊され炭化室１内に落下したガスケット１０の一部の破片を、炭化室１の図示しない炉蓋を開放して回収し、その後、コークス炉の炭化室１に石炭を装入してコークスを製造すればよい。
炭化室１内に石炭を装入する前にガスケット１０の破片を回収することなく、炭化室１に石炭を装入し、製造されたコークスとともにガスケット１０の破片を回収してもよい。

【0029】

このように、本実施形態に係るガスケット１０によれば、フランジ部３ａ同士の間に挟まれ、フランジ部３ａ同士の間をシールするシール部１１と、ガスケット１０がフランジ部３ａ同士の間に設置される際に、配管としての上昇管２の流路を塞ぐ閉止部１２とを備えている。そして、閉止部１２には、ガスケット１０がフランジ部３ａ同士の間に設置された後、閉止部１２に作用させる力によって破断可能な脆弱部１４が設けられている。

【0030】

これにより、配管としての上昇管２のフランジ部３ａ同士の間のシール性を確保しつつ、流体の遮断と流通の切り替えを容易になしうるガスケット１０を提供できる。
また、本実施形態に係るガスケット１０によれば、脆弱部１４は、閉止部１２の一部に、閉止部１２の両面にわたる複数の貫通孔が間欠的に設けられることで構成されている。
これにより、閉止部１２の一部に複数の貫通孔を間欠的に設ける簡単な加工で脆弱部１４を構成できる。

【0031】

また、本実施形態に係るガスケット１０によれば、脆弱部１４は、閉止部１２の一部に、閉止部１２を構成する材料の厚みが脆弱部１４以外の閉止部１２における厚みよりも薄く形成される溝部で構成されている。
これにより、簡単な構成で脆弱部１４における気体等の流体の流通を防止することができる。

【0032】

また、本実施形態に係るガスケットによれば、閉止部１２は、配管としての上昇管２の流路を塞ぐ時において曝される最高温度において、閉止部１２が軟化せず、溶融もしない耐熱材料を含んでいる。
これにより、閉止部１２が配管としての上昇管２の流路を塞ぐ時において曝される最高温度において、軟化せず、溶融もしないので、かかる最高温度のときでも配管としての上昇管２の流路を塞ぐ機能を果たすことができる。

【0033】

また、本実施形態に係るガスケットによれば、前述の耐熱材料は、無機材料の板（無機材料板１２ａ）であるので、簡単に入手及び加工できる無機材料の板を用いて閉止部１２を構成することができる。
また、本実施形態に係るガスケットによれば、シール部１１の少なくとも一部は、無機材料の板（無機材料板１１ａ）の両面に気体及び液体のシールが可能な材料（シール材料部１１ｂ）が接合されて構成されている。

【0034】

これにより、簡単な構成のシール部１１でフランジ部３ａ同士の間をシールすることができる。
また、本実施形態に係るコークス炉の昇温方法によれば、ガスケット１０を上昇管２におけるフランジ部３ａ同士の間に設置して上昇管２の流路を塞ぐ。その後、コークス炉の炭化室１を昇温し、昇温後であって炭化室１に石炭を装入する前に、ガスケット１０の脆弱部１４を破断させて上昇管２の内部の流体の流通を可能とする。

【0035】

これにより、上昇管２のフランジ部３ａ同士の間のシール性を確保しつつ、流体の遮断と流通の切り替えを容易になしうるガスケット１０を用いてコークス炉の昇温を行うことができる。
以上、本発明の実施形態について説明してきたが、本発明はこれに限定されずに種々の変更、改良を行うことができる。

【0036】

例えば、ガスケット１０は、上昇管２のフランジ部３ａ同士間に設置されているが、上昇管２以外の配管のフランジ部同士間に設置するようにしてもよい。
また、ガスケット１０につき、閉止部１２を備えたガスケット１０は、上昇管２の基部（最も下の部分）のフランジ部３ａ同士の間に設置し、それ以外の部分のフランジ部３ａ同士の間には、閉止部１２のないガスケット１０を設置するようにしてある。これに限らず、閉止部１２を備えたガスケット１０を、上昇管２の上下方向の中段のフランジ部３ａ同士や上段のフランジ部３ａ同士の間に設置したり、３つの接続部分のすべてのフランジ部３ａ同士の間に設置するようにしても良い。

【0037】

また、閉止部１２及びシール部１１において、無機材料板１２ａ及び無機材料板１１ａ、即ち無機材料の板の片面または両面に、脆弱部１４が破断する時の温度において無機材料よりも強度の低い材料を接合しても良い。この場合、無機材料板１１ａに、脆弱部１４としての貫通孔または溝部のいずれかまたは両方を形成することが好ましい。

【実施例0038】

本発明の効果を検証すべく、図２乃至図４に示すガスケット１０を、図１に示す上昇管２を炭化室１に据え付ける際に、上昇管２の基部（最も下の部分）のフランジ部３ａ同士の間に設置した。
ガスケット１０は、図２乃至図４に示すように、上昇管２のフランジ部３ａ同士の間に挟まれ、フランジ部３ａ同士の間をシールするシール部１１と、ガスケット１０がフランジ部３ａ同士の間に設置される際に、上昇管２の流路を塞ぐ閉止部１２とを備えている。閉止部１２には、ガスケット１０がフランジ部３ａ同士の間に設置された後、閉止部１２に作用させる力によって破断可能な脆弱部１４が設けられている。

【0039】

閉止部１２は、厚さ１．５ｍｍの円板状の無機材料板１２ａとしてのステンレス鋼板で構成されている。また、シール部１１は、閉止部１２のステンレス鋼板から一体で外方に延長された無機材料板１１ａとしてのステンレス鋼板を備えている。そのステンレス鋼板の両面には、シール材料部１１ｂとしてのそれぞれ厚さが２ｍｍのシール機能を有する材料が被覆されている。本実施例においては、シール機能を有する材料としてゴムに無機繊維を配合した材料（バルカー♯６５０２相当）を使用した。シール部１１には、図２及び図３に示すように、周方向に均等間隔で複数のボルト挿通孔１３が上下に貫通するように形成されている。

【0040】

閉止部１２には、上昇管２を構成する配管本体３の内周面から内側方向に３ｍｍ離れた位置に、閉止部１２のステンレス鋼板を貫通する複数の貫通孔としてのスリットを、円環をなすように間欠的に破線状に設けた。この複数のスリットが脆弱部１４となる。各スリットは、幅が０．５ｍｍ、配管本体３の周方向における長さが３０ｍｍ、隣接するスリットの間隔は５ｍｍとした。各スリットの幅、隣接するスリットの間隔、あるいは脆弱部１４の厚みは、脆弱部１４に与える外力によって適宜決めることができる。例えば、各スリットの長さ：隣接するスリットの間隔の比は、３：１～５０：１の程度とすることができる。

【0041】

このガスケット１０は、コークス炉の建設時の昇温工程において次のように利用した。
先ず、図１に示す炭化室１を構築した後、上昇管２を炭化室１に据え付ける際に、上昇管２の基部（最も下の部分）のフランジ部３ａ同士の間にガスケット１０を設置した。なお、上昇管２においては、図１に示すように、フランジ部３ａ同士を接続する部分は、３つ存在している。この３つの部分において、それぞれガスケット１０を設置する必要があるが、閉止部１２を備えたガスケット１０は、上昇管２の基部（最も下の部分）のフランジ部３ａ同士の間に設置し、それ以外の部分のフランジ部３ａ同士の間には、閉止部１２のないガスケット１０を設置した。

【0042】

この際に、シール部１１をフランジ部３ａ同士の間に挟みこみ、複数のボルト（図示せず）をボルト挿通孔１３に挿通してナット（図示せず）で締結した。
その後、炭化室１に熱風を流通させ、更に、炭化室１の両側の燃焼室（図示せず）でガスを燃焼させて炭化室１のレンガを加熱し、コークス炉の昇温を行った。
この際に、上昇管２の基部のフランジ部３ａ同士の間に設置したガスケット１０において、閉止部１２により上昇管２の内部のガス等の流体の流通は閉止された状態となっており、上昇管２の内部のガス等の流体が上昇管２内を流通して外部に漏洩することはなかった。

【0043】

そして、炭化室１の全体が所定の温度に達した後、水封弁４のカバーを開放して、上部から棒等の部材で上昇管２内に設置したガスケット１０の閉止部１２に打撃を与え、脆弱部１４を破断させ、上昇管２の内部のガス等の流体の流通を可能にした。
なお、ガスケット１０の脆弱部１４が破断されたとしても、フランジ部３ａ同士の間にはシール部１１が存在し、シール部１１によってフランジ部３ａ同士の間がシールされている。このため、上昇管２の内部のガス等の流体の外部への漏洩や、上昇管２の外部からの気体や液体の上昇管２の内部への浸入を防ぐことができた。

【0044】

そして、破壊され炭化室１内に落下したガスケット１０の一部の破片は、炭化室１の図示しない炉蓋を開放して回収した。
このようにして、上昇管２の内部のガス等の流体の流通を可能にした後、炭化室１内に石炭を装入してコークスを製造した。

【符号の説明】

【0045】

１ 炭化室
２ 上昇管（配管）
３ 配管本体
３ａ フランジ部
４ 水封弁
５ ベンド管
６ ドライメーン
１０ ガスケット
１１ シール部
１１ａ 無機材料板
１１ｂ シール材料部
１２ 閉止部
１２ａ 無機材料板
１３ ボルト挿通孔
１４ 脆弱部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】