JP2011218279A - 石炭粉砕方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】熱風Aを石炭粉砕機1の内部に供給し、粉砕された石炭Cを乾燥する工程と、微粉炭出口管9において、CO濃度を測定してCOを検出する工程と、検出したCOのCO濃度に応じて、石炭粉砕機1の内部に供給する熱風Aの熱量を低下させる制御を行う工程と、を有している。
【選択図】図1
Description
図1は、本発明の石炭粉砕方法を実行する石炭粉砕システムが適用される一実施形態を示す説明図である。図1に示すように、石炭粉砕システム100には、外部から石炭Cが供給されると共に、冷空気及び熱空気が導入される。これにより、石炭粉砕システム100は、ボイラ等の燃料として外部へ微粉炭Wを輸送するようになっている。
給炭機6は、石炭粉砕機1の内部に石炭を定量供給する機能を有している。具体的に、給炭機6は、石炭バンカ6a、運搬部6b、及び、排出部6cを有している。石炭バンカ6aは、微粉炭の原料となる塊状の石炭Cを一時的に貯蔵する。運搬部6bは、例えば、ベルトコンベア等の石炭Cを排出部6cまで搬送する搬送手段と、搬送手段上の石炭Cの重量を検出する検出手段とを有している(図示せず)。これにより、運搬部6bは、排出部6cまで、速度当たり定量の石炭Cを搬送できるようになっている。また、運搬部6bは、制御ユニット3と電気的に接続されている。運搬部6bは、制御ユニット3からの制御信号によって、石炭Cの運搬速度が制御される。これにより、給炭機6が石炭粉砕機1へ供給する石炭Cの供給量を変更することができるようになっている。排出部6cは、石炭粉砕機1の内部に連通する連通管である。
冷空気ダンパ4は、外部から導入される低温の冷空気の供給量を調整する電動弁である。また、熱空気ダンパ5は、外部から導入される高温の熱空気の供給量を調整する電動弁である。冷空気ダンパ4、及び、熱空気ダンパ5は、制御ユニット3と電気的に接続されており、制御ユニット3からの制御信号により、その開度が調整される。熱風供給ライン10は、冷空気ダンパ4からの冷空気と、熱空気ダンパ5からの熱空気とを合流させて熱風Aとし、石炭粉砕機1へ供給する配管である。
石炭粉砕機1は、給炭機6の下方に設けられる。石炭粉砕機1は、石炭投入口1a、粉砕テーブル1b、粉砕ローラ1c、及び、モータ1dを有している。石炭投入口1aは、石炭粉砕機1の上部に貫通される開口であり、給炭機6の排出部6cが挿通される。粉砕テーブル1bは、石炭粉砕機1内部の石炭投入口1aの下方に配設される。粉砕テーブル1bは円板状の形状を有し、石炭粉砕機1内部を上下の雰囲気に分けるように配設される。粉砕テーブル1bは、下面が車軸で固定され、水平方向に回転可能となっている。粉砕ローラ1cは、粉砕テーブル1bの上面の外周縁の領域に接触するように環状に複数が配設される。粉砕ローラ1cは車軸で固定されており、粉砕テーブル1bの上面に接触しながら回転可能となっている。モータ1dは、粉砕テーブル1bと粉砕ローラ1cの夫々の車軸に動力を伝達する。即ち、粉砕テーブル1b、及び、粉砕ローラ1cは、モータ1dによって動力が伝達され、接触状態で回転駆動されるようになっている。
微粉炭出口管9は、微粉炭出口1fに設けられた配管である。微粉炭出口管9は、石炭粉砕機1からの熱風Aと、熱風Aにより搬送される微粉炭Wとが微粉炭出口1fを外部へ輸送する。
微粉炭出口温度検出器7は、微粉炭出口管9における1次空気の温度を検出する。微粉炭出口温度検出器7は、制御ユニット3に電気的に接続されており、検出温度情報を含む信号を制御ユニット3へ出力する。
(制御ユニット3)
CO分析装置2は、微粉炭出口管9に設けられ、微粉炭出口管9における熱風Aに含まれるCOの濃度を測定する機能を有している。ここで、図2を参照して、CO分析装置2を具体的に説明する。図2に示すように、CO分析装置2は、バグフィルタ20と、差圧計21と、分析空気ダンパ22と、分析計23と、制御部24と、圧縮空気弁25とを有している。
また、外部へ輸送される微粉炭は、ボイラ等の微粉炭燃焼装置300へ供給されるようになっている。また、微粉炭燃焼装置300への微粉炭供給ラインには、石炭粉砕システム100とは別の第2石炭粉砕システム200からの微粉炭供給ラインが接続されている。第2石炭粉砕システム200は、瀝青炭等の高品位炭を粉砕し微粉炭を供給する。これにより、微粉炭燃焼装置300への微粉炭の供給が不足する場合、第2石炭粉砕システム200によって確実に補うことができる。
このように構成された石炭粉砕システム100の動作について説明する。
先ず、石炭粉砕システム100の石炭供給工程について説明する。給炭機6は、制御ユニット3からの供給量指令情報を含む制御信号に基づき、石炭Cを石炭粉砕機1に供給する。ここで、供給量指令情報とは、時間当たりの石炭Cの供給量を示す信号である。具体的に、運搬部6bは、載置される石炭Cの重量を検出しながら搬送速度を変更して、排出部6cへ定量の石炭Cを搬送する。そして、排出部6cに搬送された石炭Cは、排出部6cを介して石炭粉砕機1内部へ供給される。
次に、石炭粉砕システム100の石炭粉砕工程について説明する。給炭機6の排出部6cから供給される石炭Cは、石炭投入口1aから投入され、粉砕テーブル1bの上面へ落下される。粉砕テーブル1b上の石炭Cは、粉砕テーブル1bが回転駆動されることにより遠心力で外周縁方向に送り出される。外周縁領域に送り出された石炭Cは、粉砕テーブルと粉砕ローラとの間で圧力が付加され、粉砕される。
次に、石炭粉砕システム100の熱風導入工程について説明する。冷空気ダンパ4、及び、熱空気ダンパ5は、制御ユニット3からの開度調整信号を含む制御信号に基づき、熱風Aを石炭粉砕機1に供給する。ここで、開度調整信号とは、冷空気ダンパ4、及び、熱空気ダンパ5を夫々どの程度開くかを示す信号である。これにより、導入される冷空気及び熱空気の流量が調整される。そして、熱風供給ライン10は、導入された冷空気及び熱空気を合流させ熱風Aとし、石炭粉砕機1内部へ導入する。
次に、石炭粉砕システム100の熱風導入工程、及び、微粉炭輸送工程について説明する。熱風導入口1eから導入された熱風は、粉砕テーブル1bの径方向外側の多数の噴出孔(図示せず)を介して石炭粉砕機1内部の上側の雰囲気に供給される。これにより、熱風Aは、石炭Cを乾燥する。また、熱風Aは、粉砕された石炭Cを乾燥しながら上方へ搬送する。搬送される石炭Cのうちの粗粒子は、熱風Aの流速低下に伴い熱風Aから分離し、再度粉砕テーブル1bへ落下されて粉砕される。一方、熱風Aによって上方へ搬送される石炭Cのうち熱風Aから分離されなかったものが、微粉炭Wとして微粉炭出口1fを介して微粉炭出口管9へ輸送される。
次に、石炭粉砕システム100のCO濃度検出工程について説明する。図2に示すように、CO分析装置2は、バグフィルタ20によって熱風Aをバグフィルタ20の外部空間20aに取り込む。取り込まれた熱風Aは、フィルタを通過することで、含まれる微粉炭が取り除かれて内部空間20bに進入する。内部空間20bの熱風Aは、制御部24によって開度が調整された分析空気ダンパ22を介して、分析計23に採取される。分析計23は、採取した熱風Aを分析してCO濃度を検出し、その情報を含むCO濃度信号を制御部24を介して制御ユニット3へ出力する。
次に、CO分析装置2が熱風A内にCOを検出した場合の石炭粉砕システム100の制御ユニット3が実行する異常時制御ルーチンについて、図3を参照して説明する。図3は、異常時制御ルーチンのフローチャートを示す図である。
次に、石炭粉砕システム100の制御ユニット3が実行する異常時制御ルーチン後の復帰時制御ルーチンについて、図4を参照して説明する。図4は、復帰時制御ルーチンのフローチャートを示す図である。
以上、本発明の実施例を説明したが、具体例を例示したに過ぎず、特に本発明を限定するものではなく、具体的構成などは、適宜設計変更可能である。また、発明の実施形態に記載された、作用および効果は、本発明から生じる最も好適な作用および効果を列挙したに過ぎず、本発明による作用および効果は、本発明の実施形態に記載されたものに限定されるものではない。
1a 石炭投入口
1b 粉砕テーブル
1c 粉砕ローラ
1d モータ
1e 熱風導入口
1f 微粉炭出口
2 CO分析装置
3 制御ユニット
4 冷空気ダンパ
5 熱空気ダンパ
6 給炭機
6a 石炭バンカ
6b 運搬部
6c 排出部
7 微粉炭出口温度検出器
9 微粉炭出口管
10 熱風供給ライン
20 バグフィルタ
20a 外部空間
20b 内部空間
21 差圧計
22 分析空気ダンパ
23 分析計
24 制御部
25 圧縮空気弁
100 石炭粉砕システム
200 第2石炭粉砕システム
300 微粉炭燃焼装置
C 石炭
W 微粉炭
A 熱風
Claims (2)
- 石炭粉砕機に供給される石炭を粉砕して微粉炭とし、微粉炭出口から該微粉炭を輸送する石炭粉砕方法であって、
熱風を前記石炭粉砕機の内部に供給し、粉砕された石炭を乾燥する工程と、
前記微粉炭出口において、CO濃度を測定してCOを検出する工程と、
検出したCOのCO濃度に応じて、前記石炭粉砕機の内部に供給する前記熱風の熱量を低下させる制御を行う工程と、
を有していることを特徴とする石炭粉砕方法。 - 低下させた前記熱風の熱量に応じて、供給する石炭の量を減少させることを特徴とする請求項1に記載の石炭粉砕方法。
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