JP3014995B2 - 空気噴出孔の詰まり解消方法及び装置 - Google Patents
空気噴出孔の詰まり解消方法及び装置Info
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- JP3014995B2 JP3014995B2 JP9347029A JP34702997A JP3014995B2 JP 3014995 B2 JP3014995 B2 JP 3014995B2 JP 9347029 A JP9347029 A JP 9347029A JP 34702997 A JP34702997 A JP 34702997A JP 3014995 B2 JP3014995 B2 JP 3014995B2
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、空気噴出孔の詰ま
りを解消する方法及び装置、例えば、流動層炉で石炭、
都市ごみ、産業廃棄物等の燃焼、部分燃焼、熱分解等を
行う際に、流動層下側の空気分散板又は空気分散管の空
気噴出孔（空気分散ノズル）の閉塞を解消する方法及び
装置に関するものである。とくに、本発明は、塩素化合
物及びカルシウム化合物を含有する可燃物の流動層燃焼
において、又はカルシウム化合物を供給しながら塩素化
合物を含有する可燃物を流動層燃焼させる際に、又はご
み転換燃料の流動層燃焼において、空気分散ノズルの閉
塞を解消する方法及び装置に関するものである。なお、
ごみ転換燃料（ＲＤＦ：Ｒｅｆｕｓｅ Ｄｅｒｉｖｅｄ
Ｆｕｅｌ）とは、産業廃棄物、都市ごみ等にカルシウ
ム化合物を加えて成型した燃料を言う。
りを解消する方法及び装置、例えば、流動層炉で石炭、
都市ごみ、産業廃棄物等の燃焼、部分燃焼、熱分解等を
行う際に、流動層下側の空気分散板又は空気分散管の空
気噴出孔（空気分散ノズル）の閉塞を解消する方法及び
装置に関するものである。とくに、本発明は、塩素化合
物及びカルシウム化合物を含有する可燃物の流動層燃焼
において、又はカルシウム化合物を供給しながら塩素化
合物を含有する可燃物を流動層燃焼させる際に、又はご
み転換燃料の流動層燃焼において、空気分散ノズルの閉
塞を解消する方法及び装置に関するものである。なお、
ごみ転換燃料（ＲＤＦ：Ｒｅｆｕｓｅ Ｄｅｒｉｖｅｄ
Ｆｕｅｌ）とは、産業廃棄物、都市ごみ等にカルシウ
ム化合物を加えて成型した燃料を言う。
【０００２】
【従来の技術】都市ごみ、廃プラスチック等の可燃物の
燃焼方法として、従来から、流動層燃焼法が知られてい
る。この流動層燃焼法では、流動層内に空気を供給する
方法として、流動層の下側に風箱を設け、この風箱と流
動層との間に空気分散板を配置して、空気を流動層内に
均一に供給するように構成されている。都市ごみ等に
は、一般的にＮａ、Ｋ等が含まれている。さらに、都市
ごみ等にはＣｌが含まれており、燃焼の際にＨＣｌガス
になり、このＨＣｌガスは伝熱管、空気分散板等を腐食
させる。このため、腐食を抑制する手段として、耐食材
料の開発あるいはＣａＯ、Ｃａ（ＯＨ）2 、ＣａＣＯ3
等のＣａ化合物を脱塩剤として添加してＨＣｌと反応さ
せ、ＣａＣｌ2 として固定化・除去してガス中のＨＣｌ
濃度を少なくする方法が行われている。
燃焼方法として、従来から、流動層燃焼法が知られてい
る。この流動層燃焼法では、流動層内に空気を供給する
方法として、流動層の下側に風箱を設け、この風箱と流
動層との間に空気分散板を配置して、空気を流動層内に
均一に供給するように構成されている。都市ごみ等に
は、一般的にＮａ、Ｋ等が含まれている。さらに、都市
ごみ等にはＣｌが含まれており、燃焼の際にＨＣｌガス
になり、このＨＣｌガスは伝熱管、空気分散板等を腐食
させる。このため、腐食を抑制する手段として、耐食材
料の開発あるいはＣａＯ、Ｃａ（ＯＨ）2 、ＣａＣＯ3
等のＣａ化合物を脱塩剤として添加してＨＣｌと反応さ
せ、ＣａＣｌ2 として固定化・除去してガス中のＨＣｌ
濃度を少なくする方法が行われている。
【０００３】特開平４−１９１３０８号公報には、流動
層式の鉄鉱石予備還元炉における還元ガス分散板のノズ
ルを水冷構造として、還元ガスノズルの閉塞を防止する
ようにした流動層式予備還元炉が記載されている。ま
た、特開平２−２７５２０３号公報には、流動層装置の
ガス分散板に設けられたガス分散パイプに流動媒体の一
部を吸い込ませてガスとともにガス分散パイプ内を上方
へ通過させて、ガス分散パイプ内及びガス分散キャップ
への付着物の付着を防止するようにした構成が記載され
ている。さらに、特開平３−２４７７１６号公報には、
鉄鉱石予備還元炉における還元ガス分散盤の下方に少な
くとも２本のガス噴出管を設け、これらのガス噴出管か
ら還元ガス分散盤の下面に向けて窒素ガス等の不活性ガ
スを噴出させて、分散盤下面に付着したダストを除去す
るようにした装置が記載されている。これらの公報に
は、空気噴出孔から水を噴出させて、付着堆積物を熱衝
撃により剥離・除去するという技術思想は何も記載され
ていない。
層式の鉄鉱石予備還元炉における還元ガス分散板のノズ
ルを水冷構造として、還元ガスノズルの閉塞を防止する
ようにした流動層式予備還元炉が記載されている。ま
た、特開平２−２７５２０３号公報には、流動層装置の
ガス分散板に設けられたガス分散パイプに流動媒体の一
部を吸い込ませてガスとともにガス分散パイプ内を上方
へ通過させて、ガス分散パイプ内及びガス分散キャップ
への付着物の付着を防止するようにした構成が記載され
ている。さらに、特開平３−２４７７１６号公報には、
鉄鉱石予備還元炉における還元ガス分散盤の下方に少な
くとも２本のガス噴出管を設け、これらのガス噴出管か
ら還元ガス分散盤の下面に向けて窒素ガス等の不活性ガ
スを噴出させて、分散盤下面に付着したダストを除去す
るようにした装置が記載されている。これらの公報に
は、空気噴出孔から水を噴出させて、付着堆積物を熱衝
撃により剥離・除去するという技術思想は何も記載され
ていない。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ごみ、廃棄物等を流動
層で燃焼させると、空気分散板の空気噴出孔が閉塞に至
る場合がある。とくに、Ｎａ、Ｋを含むごみ等の燃焼、
あるいはＣａ化合物を添加してガス中のＨＣｌ濃度を少
なくする燃焼方法においては、空気分散板の表面に付着
物が成長し、次第に空気噴出孔を閉塞して空気の供給が
できなくなり、燃焼を停止する事態となる等の弊害が発
生する。このため、上記のような空気噴出孔の閉塞を解
消する必要がある。
層で燃焼させると、空気分散板の空気噴出孔が閉塞に至
る場合がある。とくに、Ｎａ、Ｋを含むごみ等の燃焼、
あるいはＣａ化合物を添加してガス中のＨＣｌ濃度を少
なくする燃焼方法においては、空気分散板の表面に付着
物が成長し、次第に空気噴出孔を閉塞して空気の供給が
できなくなり、燃焼を停止する事態となる等の弊害が発
生する。このため、上記のような空気噴出孔の閉塞を解
消する必要がある。
【０００５】図１１は、従来の流動層炉におけるキャッ
プ型の空気分散板の一部の一例を示している。１０は空
気分散板で、この空気分散板の多数開口１２に、上端が
閉止された略円筒状の多数のキャップ１４が嵌設され、
これらのキャップ１４の側部に複数の空気噴出孔１６が
設けられている。空気はキャップ１４の下部から矢印で
示される方向に入り、空気噴出孔１６から流動層１８内
に噴出する。流動層炉の運転が経過するにつれて、空気
分散板１０の流動層側一面に付着物２０が成長する。空
気噴出孔１６は、空気が噴出していることもあって付着
は少ないが、次第に付着が成長して、空気噴出孔１６の
出口部に鍔状又は庇（ひさし）状の付着物２２となって
次第に孔出口部が狭くなり、やがて空気噴出孔１６が閉
塞に至ることになる。この現象は、空気噴出孔１６の出
口部において、空気の噴出流に付着物であるＮａ化合
物、Ｋ化合物、Ｃａ化合物が巻き込まれて、付着が成長
するものと考えられる。
プ型の空気分散板の一部の一例を示している。１０は空
気分散板で、この空気分散板の多数開口１２に、上端が
閉止された略円筒状の多数のキャップ１４が嵌設され、
これらのキャップ１４の側部に複数の空気噴出孔１６が
設けられている。空気はキャップ１４の下部から矢印で
示される方向に入り、空気噴出孔１６から流動層１８内
に噴出する。流動層炉の運転が経過するにつれて、空気
分散板１０の流動層側一面に付着物２０が成長する。空
気噴出孔１６は、空気が噴出していることもあって付着
は少ないが、次第に付着が成長して、空気噴出孔１６の
出口部に鍔状又は庇（ひさし）状の付着物２２となって
次第に孔出口部が狭くなり、やがて空気噴出孔１６が閉
塞に至ることになる。この現象は、空気噴出孔１６の出
口部において、空気の噴出流に付着物であるＮａ化合
物、Ｋ化合物、Ｃａ化合物が巻き込まれて、付着が成長
するものと考えられる。
【０００６】空気噴出孔閉塞の原因解明のために、付着
物の組成分析を行った結果、Ｎａ、Ｋ、Ｃａ及びＣｌが
多く含まれ、これらが付着の主原因と考えられる。この
付着物について、さらに、化学的、物理的分析を行った
結果、非常に硬くセラミック状態となっていることが明
らかになった。そして、この硬くセラミック状態の付着
物は、熱衝撃に対して弱いことも明らかになった。そこ
で、空気噴出孔の閉塞を解消する方法として、本発明者
は、空気噴出孔に空気とともに水を噴霧して、付着物を
熱衝撃により剥離・除去することによって、空気噴出孔
の閉塞を容易に解消することができることを見い出し
た。
物の組成分析を行った結果、Ｎａ、Ｋ、Ｃａ及びＣｌが
多く含まれ、これらが付着の主原因と考えられる。この
付着物について、さらに、化学的、物理的分析を行った
結果、非常に硬くセラミック状態となっていることが明
らかになった。そして、この硬くセラミック状態の付着
物は、熱衝撃に対して弱いことも明らかになった。そこ
で、空気噴出孔の閉塞を解消する方法として、本発明者
は、空気噴出孔に空気とともに水を噴霧して、付着物を
熱衝撃により剥離・除去することによって、空気噴出孔
の閉塞を容易に解消することができることを見い出し
た。
【０００７】本発明は上記の諸点に鑑み、かつ、上記の
知見に基づいてなされたもので、本発明の目的は、空気
噴出孔から水を噴出させて、付着堆積物を熱衝撃により
剥離・除去することにより、空気噴出孔の詰まりを容易
に解消することができる方法及び装置を提供することに
ある。
知見に基づいてなされたもので、本発明の目的は、空気
噴出孔から水を噴出させて、付着堆積物を熱衝撃により
剥離・除去することにより、空気噴出孔の詰まりを容易
に解消することができる方法及び装置を提供することに
ある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明の空気噴出孔の詰まり解消方法は、塩素分
を含む可燃物、塩素分とアルカリ金属化合物又はアルカ
リ土類金属化合物とを含む可燃物、及びごみ転換燃料
（ＲＤＦ）の少なくともいずれかを流動層炉で燃焼させ
るに際し、流動層炉の空気分散板の空気噴出孔から水を
噴出させて、空気分散板の空気噴出孔又は該空気噴出孔
近傍に形成された硬くセラミック状態で高温の付着堆積
物を急激に冷却して熱衝撃により剥離・除去するように
構成されている（図３、図５参照）。
めに、本発明の空気噴出孔の詰まり解消方法は、塩素分
を含む可燃物、塩素分とアルカリ金属化合物又はアルカ
リ土類金属化合物とを含む可燃物、及びごみ転換燃料
（ＲＤＦ）の少なくともいずれかを流動層炉で燃焼させ
るに際し、流動層炉の空気分散板の空気噴出孔から水を
噴出させて、空気分散板の空気噴出孔又は該空気噴出孔
近傍に形成された硬くセラミック状態で高温の付着堆積
物を急激に冷却して熱衝撃により剥離・除去するように
構成されている（図３、図５参照）。
【０００９】また、本発明の空気噴出孔の詰まり解消方
法は、塩素分を含む可燃物、塩素分とアルカリ金属化合
物又はアルカリ土類金属化合物とを含む可燃物、及びご
み転換燃料の少なくともいずれかを流動層炉で燃焼させ
るに際し、流動層炉の風箱に水を噴出させ、水滴を含ま
せた空気を空気分散板の空気噴出孔から噴出させて、空
気分散板の空気噴出孔又は該空気噴出孔近傍に形成され
た硬くセラミック状態で高温の付着堆積物を急激に冷却
して熱衝撃により剥離・除去することを特徴としている
（図１、図２、図４参照）。さらに、本発明の空気噴出
孔の詰まり解消方法は、塩素分を含む可燃物、塩素分と
アルカリ金属化合物又はアルカリ土類金属化合物とを含
む可燃物、及びごみ転換燃料の少なくともいずれかを流
動層炉で燃焼させるに際し、流動層炉の空気分散管又は
該空気分散管の空気集合管に水を噴出させ、水滴を含ま
せた空気を空気分散管の空気噴出孔から噴出させて、空
気分散管の空気噴出孔又は該空気噴出孔近傍に形成され
た硬くセラミック状態で高温の付着堆積物を急激に冷却
して熱衝撃により剥離・除去することを特徴としている
（図６〜図１０参照）。
法は、塩素分を含む可燃物、塩素分とアルカリ金属化合
物又はアルカリ土類金属化合物とを含む可燃物、及びご
み転換燃料の少なくともいずれかを流動層炉で燃焼させ
るに際し、流動層炉の風箱に水を噴出させ、水滴を含ま
せた空気を空気分散板の空気噴出孔から噴出させて、空
気分散板の空気噴出孔又は該空気噴出孔近傍に形成され
た硬くセラミック状態で高温の付着堆積物を急激に冷却
して熱衝撃により剥離・除去することを特徴としている
（図１、図２、図４参照）。さらに、本発明の空気噴出
孔の詰まり解消方法は、塩素分を含む可燃物、塩素分と
アルカリ金属化合物又はアルカリ土類金属化合物とを含
む可燃物、及びごみ転換燃料の少なくともいずれかを流
動層炉で燃焼させるに際し、流動層炉の空気分散管又は
該空気分散管の空気集合管に水を噴出させ、水滴を含ま
せた空気を空気分散管の空気噴出孔から噴出させて、空
気分散管の空気噴出孔又は該空気噴出孔近傍に形成され
た硬くセラミック状態で高温の付着堆積物を急激に冷却
して熱衝撃により剥離・除去することを特徴としている
（図６〜図１０参照）。
【００１０】これらの方法において、空気噴出孔から水
を噴出させるか、又は空気噴出孔から噴出させる空気に
水滴を含ませて噴出させると、水又は水滴が付着物に衝
突し、大きな熱衝撃（ヒートショック）が起こり、付着
物は剥離・除去される。この現象は、６００〜１０００
℃前後の高温付着物が水又は水滴で急激に冷却されるこ
とによって、その内部に激しい温度変化が生じ、衝撃的
な熱応力を受けるためと考えられる。
を噴出させるか、又は空気噴出孔から噴出させる空気に
水滴を含ませて噴出させると、水又は水滴が付着物に衝
突し、大きな熱衝撃（ヒートショック）が起こり、付着
物は剥離・除去される。この現象は、６００〜１０００
℃前後の高温付着物が水又は水滴で急激に冷却されるこ
とによって、その内部に激しい温度変化が生じ、衝撃的
な熱応力を受けるためと考えられる。
【００１１】これらの方法において、流動層として、バ
ブリング型流動層、外部循環流動層及び内部循環流動層
のいずれかを適用することができる。また、一定時間毎
に水を噴出させたり、風箱の圧力が所定値よりも高くな
るか、空気分散板の圧力損失が所定値よりも大きくなる
か、又は空気流量の制御弁の開度が所定値よりも大きく
なると、水を噴出させたり、空気分散管もしくは空気集
合管の圧力が所定値よりも高くなるか、又は空気流量の
制御弁の開度が所定値よりも大きくなると、水を噴出さ
せたりして、水の噴出が制御され、運転の経過とともに
空気噴出孔又は該空気噴出孔近傍に付着して成長する付
着堆積物が剥離・除去される。
ブリング型流動層、外部循環流動層及び内部循環流動層
のいずれかを適用することができる。また、一定時間毎
に水を噴出させたり、風箱の圧力が所定値よりも高くな
るか、空気分散板の圧力損失が所定値よりも大きくなる
か、又は空気流量の制御弁の開度が所定値よりも大きく
なると、水を噴出させたり、空気分散管もしくは空気集
合管の圧力が所定値よりも高くなるか、又は空気流量の
制御弁の開度が所定値よりも大きくなると、水を噴出さ
せたりして、水の噴出が制御され、運転の経過とともに
空気噴出孔又は該空気噴出孔近傍に付着して成長する付
着堆積物が剥離・除去される。
【００１２】本発明の空気噴出孔の詰まり解消装置は、
下部に風箱を備え、この風箱の上側に空気分散板を介し
て流動層を形成させ、この流動層の上側に、塩素分を含
む可燃物、塩素分とアルカリ金属化合物又はアルカリ土
類金属化合物とを含む可燃物、及びごみ転換燃料の少な
くともいずれかを供給する可燃物供給手段を備えた流動
層炉において、空気分散板の空気噴出孔の近傍又はその
下側に、空気分散板の空気噴出孔又は該空気噴出孔近傍
に形成された硬くセラミック状態で高温の付着堆積物を
水で急激に冷却して熱衝撃により剥離・除去するための
水噴射管の水噴射ノズルを配設したことを特徴としてい
る（図３、図５参照）。また、本発明の空気噴出孔の詰
まり解消装置は、下部に風箱を備え、この風箱の上側に
空気分散板を介して流動層を形成させ、この流動層の上
側に、塩素分を含む可燃物、塩素分とアルカリ金属化合
物又はアルカリ土類金属化合物とを含む可燃物、及びご
み転換燃料の少なくともいずれかを供給する可燃物供給
手段を備えた流動層炉において、風箱に、空気分散板の
空気噴出孔又は該空気噴出孔近傍に形成された硬くセラ
ミック状態で高温の付着堆積物を水で急激に冷却して熱
衝撃により剥離・除去するための水噴射管を接続したこ
とを特徴としている（図１、図２、図４参照）。これら
の装置において、空気分散板に、上端が閉止された略円
筒状の多数のキャップを取り付け、これらのキャップの
側部に空気噴出孔を設けるように構成する場合がある
（図１、図２、図３参照）。
下部に風箱を備え、この風箱の上側に空気分散板を介し
て流動層を形成させ、この流動層の上側に、塩素分を含
む可燃物、塩素分とアルカリ金属化合物又はアルカリ土
類金属化合物とを含む可燃物、及びごみ転換燃料の少な
くともいずれかを供給する可燃物供給手段を備えた流動
層炉において、空気分散板の空気噴出孔の近傍又はその
下側に、空気分散板の空気噴出孔又は該空気噴出孔近傍
に形成された硬くセラミック状態で高温の付着堆積物を
水で急激に冷却して熱衝撃により剥離・除去するための
水噴射管の水噴射ノズルを配設したことを特徴としてい
る（図３、図５参照）。また、本発明の空気噴出孔の詰
まり解消装置は、下部に風箱を備え、この風箱の上側に
空気分散板を介して流動層を形成させ、この流動層の上
側に、塩素分を含む可燃物、塩素分とアルカリ金属化合
物又はアルカリ土類金属化合物とを含む可燃物、及びご
み転換燃料の少なくともいずれかを供給する可燃物供給
手段を備えた流動層炉において、風箱に、空気分散板の
空気噴出孔又は該空気噴出孔近傍に形成された硬くセラ
ミック状態で高温の付着堆積物を水で急激に冷却して熱
衝撃により剥離・除去するための水噴射管を接続したこ
とを特徴としている（図１、図２、図４参照）。これら
の装置において、空気分散板に、上端が閉止された略円
筒状の多数のキャップを取り付け、これらのキャップの
側部に空気噴出孔を設けるように構成する場合がある
（図１、図２、図３参照）。
【００１３】また、本発明の空気噴出孔の詰まり解消装
置は、下部に水平方向の多数の空気分散管を配設し、こ
れらの空気分散管の上側に流動層を、これらの空気分散
管の下側に移動層を形成させ、この流動層の上側に、塩
素分を含む可燃物、塩素分とアルカリ金属化合物又はア
ルカリ土類金属化合物とを含む可燃物、及びごみ転換燃
料の少なくともいずれかを供給する可燃物供給手段を備
えた流動層炉において、多数の空気分散管の空気集合管
に、空気分散管の空気噴出孔又は該空気噴出孔近傍に形
成された硬くセラミック状態で高温の付着堆積物を水で
急激に冷却して熱衝撃により剥離・除去するための水噴
射管を接続したことを特徴としている（図６〜図９参
照）。さらに、本発明の空気噴出孔の詰まり解消装置
は、下部に水平方向の多数の空気分散管を配設し、これ
らの空気分散管の上側に流動層を、これらの空気分散管
の下側に移動層を形成させ、この流動層の上側に、塩素
分を含む可燃物、塩素分とアルカリ金属化合物又はアル
カリ土類金属化合物とを含む可燃物、及びごみ転換燃料
の少なくともいずれかを供給する可燃物供給手段を備え
た流動層炉において、各空気分散管にそれぞれ、空気分
散管の空気噴出孔又は該空気噴出孔近傍に形成された硬
くセラミック状態で高温の付着堆積物を水で急激に冷却
して熱衝撃により剥離・除去するための水噴射管を接続
したことを特徴としている（図１０参照）。塩素化合物
を含む可燃物にＣａ化合物が含まれない場合や、塩素化
合物を含む可燃物に含まれるＣａ化合物の含有量が少な
い場合には、流動層炉にＣａＯ、Ｃａ（ＯＨ）2 、Ｃａ
ＣＯ3 等の脱塩剤を供給するための脱塩剤供給手段が設
けられる。
置は、下部に水平方向の多数の空気分散管を配設し、こ
れらの空気分散管の上側に流動層を、これらの空気分散
管の下側に移動層を形成させ、この流動層の上側に、塩
素分を含む可燃物、塩素分とアルカリ金属化合物又はア
ルカリ土類金属化合物とを含む可燃物、及びごみ転換燃
料の少なくともいずれかを供給する可燃物供給手段を備
えた流動層炉において、多数の空気分散管の空気集合管
に、空気分散管の空気噴出孔又は該空気噴出孔近傍に形
成された硬くセラミック状態で高温の付着堆積物を水で
急激に冷却して熱衝撃により剥離・除去するための水噴
射管を接続したことを特徴としている（図６〜図９参
照）。さらに、本発明の空気噴出孔の詰まり解消装置
は、下部に水平方向の多数の空気分散管を配設し、これ
らの空気分散管の上側に流動層を、これらの空気分散管
の下側に移動層を形成させ、この流動層の上側に、塩素
分を含む可燃物、塩素分とアルカリ金属化合物又はアル
カリ土類金属化合物とを含む可燃物、及びごみ転換燃料
の少なくともいずれかを供給する可燃物供給手段を備え
た流動層炉において、各空気分散管にそれぞれ、空気分
散管の空気噴出孔又は該空気噴出孔近傍に形成された硬
くセラミック状態で高温の付着堆積物を水で急激に冷却
して熱衝撃により剥離・除去するための水噴射管を接続
したことを特徴としている（図１０参照）。塩素化合物
を含む可燃物にＣａ化合物が含まれない場合や、塩素化
合物を含む可燃物に含まれるＣａ化合物の含有量が少な
い場合には、流動層炉にＣａＯ、Ｃａ（ＯＨ）2 、Ｃａ
ＣＯ3 等の脱塩剤を供給するための脱塩剤供給手段が設
けられる。
【００１４】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て説明するが、本発明は下記の実施の形態に何ら限定さ
れるものではなく、適宜変更して実施することができる
ものである。図１は、本発明の実施の第１形態による空
気噴出孔の詰まり解消装置を示し、図２は、図１におけ
るキャップ型空気分散板の一部の拡大断面を示してい
る。流動層炉本体２４内の下部には、風箱２６が設けら
れ、この風箱２６と流動層１８とは空気分散板１０で区
分されている。この空気分散板１０の上側には流動層１
８が形成されて、可燃物、例えば、ごみ転換燃料（ＲＤ
Ｆ）は可燃物供給機２８から流動層１８の上部に供給さ
れ、空気供給管３０から供給される空気によって燃焼さ
れる。なお、この空気は、燃焼用空気のほかに流動化空
気をも兼ねている。燃焼排ガスは空塔部（フリーボー
ド）３２を通り、熱回収部３４を経て集塵機３６を通
り、排風機３８から系外に排出される。可燃物として、
Ｃｌ分を含有する可燃物を燃焼させる場合は、ＣａＯ、
Ｃａ（ＯＨ）2 、ＣａＣＯ3 等の脱塩剤を供給するため
の脱塩剤供給機４０が設けられる。また、流動層を形成
する流動媒体としては砂（例えば、珪砂）等が用いられ
る。
て説明するが、本発明は下記の実施の形態に何ら限定さ
れるものではなく、適宜変更して実施することができる
ものである。図１は、本発明の実施の第１形態による空
気噴出孔の詰まり解消装置を示し、図２は、図１におけ
るキャップ型空気分散板の一部の拡大断面を示してい
る。流動層炉本体２４内の下部には、風箱２６が設けら
れ、この風箱２６と流動層１８とは空気分散板１０で区
分されている。この空気分散板１０の上側には流動層１
８が形成されて、可燃物、例えば、ごみ転換燃料（ＲＤ
Ｆ）は可燃物供給機２８から流動層１８の上部に供給さ
れ、空気供給管３０から供給される空気によって燃焼さ
れる。なお、この空気は、燃焼用空気のほかに流動化空
気をも兼ねている。燃焼排ガスは空塔部（フリーボー
ド）３２を通り、熱回収部３４を経て集塵機３６を通
り、排風機３８から系外に排出される。可燃物として、
Ｃｌ分を含有する可燃物を燃焼させる場合は、ＣａＯ、
Ｃａ（ＯＨ）2 、ＣａＣＯ3 等の脱塩剤を供給するため
の脱塩剤供給機４０が設けられる。また、流動層を形成
する流動媒体としては砂（例えば、珪砂）等が用いられ
る。
【００１５】空気分散板１０としては、例えば、図２、
図１１に示すキャップ型が採用される。すなわち、空気
分散板１０の複数の開口１２には、上端が閉止された略
円筒状のキャップ１４が設けられ、キャップの側部に複
数個の空気噴出孔１６が設けられている。空気は空気流
量制御弁４２で制御されて供給され、空気流量調節計、
例えば、空気流量指示調節計４４で流量が計測されると
ともに、この空気流量指示調節計４４と空気流量制御弁
４２とを連動接続して空気流量制御弁４２を調節可能に
構成されている。風箱２６に供給された空気は、キャッ
プ１４の空気噴出孔１６から流動層１８に噴出される。
この場合、計画した空気流量で、２００mmＨ2 Ｏ程度の
空気分散板の圧力損失があるように、空気分散板は、一
般的に設計される。上記のように構成された流動層炉に
おいて、風箱２６に水噴射管４６を接続する。４８は水
噴射ノズルである。水噴射管４６は、風箱以外に、空気
供給管３０に接続してもよい。
図１１に示すキャップ型が採用される。すなわち、空気
分散板１０の複数の開口１２には、上端が閉止された略
円筒状のキャップ１４が設けられ、キャップの側部に複
数個の空気噴出孔１６が設けられている。空気は空気流
量制御弁４２で制御されて供給され、空気流量調節計、
例えば、空気流量指示調節計４４で流量が計測されると
ともに、この空気流量指示調節計４４と空気流量制御弁
４２とを連動接続して空気流量制御弁４２を調節可能に
構成されている。風箱２６に供給された空気は、キャッ
プ１４の空気噴出孔１６から流動層１８に噴出される。
この場合、計画した空気流量で、２００mmＨ2 Ｏ程度の
空気分散板の圧力損失があるように、空気分散板は、一
般的に設計される。上記のように構成された流動層炉に
おいて、風箱２６に水噴射管４６を接続する。４８は水
噴射ノズルである。水噴射管４６は、風箱以外に、空気
供給管３０に接続してもよい。
【００１６】運転の経過とともに、空気噴出孔１６の出
口部に付着物が成長・堆積していく。このため、空気分
散板１０の圧力損失が次第に増加していくことになる。
空気分散板１０の圧力損失が設計値を大幅に超えて送風
機３８の能力に達すると、空気流量が少なくなり燃焼の
継続が難しくなる。このようなことが起こらないよう
に、空気噴出孔１６の付着物を剥離・除去するために、
水噴射管４６から水を供給する。空気噴出孔１６から
は、水滴を含んだ空気が噴出し、水滴が付着物に衝突
し、大きな熱衝撃（ヒートショック）が起こり、付着物
は剥離・除去される。水の噴霧は、（１） ある一定時
間毎、（２） 空気分散板１０の圧力損失が、許容値、
例えば、３００mmＨ2 Ｏに達したとき、（３） 風箱２
６の圧力が増加したとき、（４） 空気流量制御弁４２
の開度が、例えば、１００％に達したとき、等に行わ
れ、一定時間、例えば、３０秒間行い、空気噴出孔１６
の付着物を剥離・除去する。
口部に付着物が成長・堆積していく。このため、空気分
散板１０の圧力損失が次第に増加していくことになる。
空気分散板１０の圧力損失が設計値を大幅に超えて送風
機３８の能力に達すると、空気流量が少なくなり燃焼の
継続が難しくなる。このようなことが起こらないよう
に、空気噴出孔１６の付着物を剥離・除去するために、
水噴射管４６から水を供給する。空気噴出孔１６から
は、水滴を含んだ空気が噴出し、水滴が付着物に衝突
し、大きな熱衝撃（ヒートショック）が起こり、付着物
は剥離・除去される。水の噴霧は、（１） ある一定時
間毎、（２） 空気分散板１０の圧力損失が、許容値、
例えば、３００mmＨ2 Ｏに達したとき、（３） 風箱２
６の圧力が増加したとき、（４） 空気流量制御弁４２
の開度が、例えば、１００％に達したとき、等に行わ
れ、一定時間、例えば、３０秒間行い、空気噴出孔１６
の付着物を剥離・除去する。
【００１７】図３は、本発明の実施の第２形態による空
気噴出孔の詰まり解消装置を示している。本実施形態
は、実施の第１形態において風箱に水噴射管を接続する
代わりに、キャップ１４の下部の開口５０近傍又はその
下側に水噴射管（水導入管）５１の水噴射ノズル５２を
配設して、水をキャップ１４内に供給し、この水をキャ
ップの下部からの空気とともに、水滴を含む空気として
空気噴出孔１６から流動層１８内に噴出し、付着物が剥
離・除去されるように構成されたものである。他の構成
及び作用は、実施の第１形態の場合と同様である。
気噴出孔の詰まり解消装置を示している。本実施形態
は、実施の第１形態において風箱に水噴射管を接続する
代わりに、キャップ１４の下部の開口５０近傍又はその
下側に水噴射管（水導入管）５１の水噴射ノズル５２を
配設して、水をキャップ１４内に供給し、この水をキャ
ップの下部からの空気とともに、水滴を含む空気として
空気噴出孔１６から流動層１８内に噴出し、付着物が剥
離・除去されるように構成されたものである。他の構成
及び作用は、実施の第１形態の場合と同様である。
【００１８】図４は、本発明の実施の第３形態による空
気噴出孔の詰まり解消装置を示している。本実施形態
は、実施の第１形態においてキャップ型の空気分散板を
用いる代わりに、多孔板型の空気分散板５４を用い、空
気噴出孔５６から水滴を含む空気を流動層１８内に噴出
させることにより、熱衝撃で空気噴出孔５６又はその近
傍に成長・形成された付着物を剥離・除去するように構
成されたものである。水は、風箱２６に噴霧供給しても
良く、空気供給管３０に供給しても良い。他の構成及び
作用は、実施の第１形態の場合と同様である。
気噴出孔の詰まり解消装置を示している。本実施形態
は、実施の第１形態においてキャップ型の空気分散板を
用いる代わりに、多孔板型の空気分散板５４を用い、空
気噴出孔５６から水滴を含む空気を流動層１８内に噴出
させることにより、熱衝撃で空気噴出孔５６又はその近
傍に成長・形成された付着物を剥離・除去するように構
成されたものである。水は、風箱２６に噴霧供給しても
良く、空気供給管３０に供給しても良い。他の構成及び
作用は、実施の第１形態の場合と同様である。
【００１９】図５は、本発明の実施の第４形態による空
気噴出孔の詰まり解消装置を示している。本実施形態
は、実施の第３形態において風箱に水噴射管を接続する
代わりに、空気噴出孔５６近傍又はその下側に水噴射管
（水導入管）５１の水噴射ノズル５２を配設して、この
水を空気噴出孔の下部からの空気とともに、空気噴出孔
５６から流動層１８内に噴出し、付着物が剥離・除去さ
れるように構成されたものである。他の構成及び作用
は、実施の第３形態の場合と同様である。
気噴出孔の詰まり解消装置を示している。本実施形態
は、実施の第３形態において風箱に水噴射管を接続する
代わりに、空気噴出孔５６近傍又はその下側に水噴射管
（水導入管）５１の水噴射ノズル５２を配設して、この
水を空気噴出孔の下部からの空気とともに、空気噴出孔
５６から流動層１８内に噴出し、付着物が剥離・除去さ
れるように構成されたものである。他の構成及び作用
は、実施の第３形態の場合と同様である。
【００２０】図６は、本発明の実施の第５形態による空
気噴出孔の詰まり解消装置を示し、図７は、その平面を
示している。流動層炉本体２４内の下部に複数本の空気
分散管５８が水平方向に並列に設けられ、これらの空気
分散管５８に空気集合管６０が接続されている。空気分
散管５８には、図８及び図９に示すように、側部のやや
下側に、斜め下方向に向かう多数の空気噴出孔６２が設
けられ、空気分散管５８の上側には流動層１８が形成さ
れ、空気分散管５８の下側には移動層６４が形成される
ように構成されている。空気集合管６０には、空気供給
管３０及び水噴射管４６が接続されている。なお、水噴
射管を空気供給管３０に接続してもよい。水滴を含む空
気は、空気集合管６０から空気分散管５８に分配され、
空気噴出孔６２から流動層１８内に供給される。なお、
空気噴出孔６２からの水滴を含む空気は、一旦は下方の
移動層６４内に流入するが、直ちに反転して空気分散管
５８間を流過して流動層１８内に流入する。水滴を含む
空気が空気噴出孔６２から噴出し、水滴が空気噴出孔６
２又はその近傍に成長・形成された付着物に衝突し、大
きな熱衝撃が起こり、付着物が剥離・除去される。この
ように、空気集合管６０に水を供給することにより、少
ない本数の水噴射管で水を供給して、空気噴出孔６２又
はその近傍の付着物を剥離・除去することができる。他
の構成及び作用は、実施の第１形態の場合と同様であ
る。
気噴出孔の詰まり解消装置を示し、図７は、その平面を
示している。流動層炉本体２４内の下部に複数本の空気
分散管５８が水平方向に並列に設けられ、これらの空気
分散管５８に空気集合管６０が接続されている。空気分
散管５８には、図８及び図９に示すように、側部のやや
下側に、斜め下方向に向かう多数の空気噴出孔６２が設
けられ、空気分散管５８の上側には流動層１８が形成さ
れ、空気分散管５８の下側には移動層６４が形成される
ように構成されている。空気集合管６０には、空気供給
管３０及び水噴射管４６が接続されている。なお、水噴
射管を空気供給管３０に接続してもよい。水滴を含む空
気は、空気集合管６０から空気分散管５８に分配され、
空気噴出孔６２から流動層１８内に供給される。なお、
空気噴出孔６２からの水滴を含む空気は、一旦は下方の
移動層６４内に流入するが、直ちに反転して空気分散管
５８間を流過して流動層１８内に流入する。水滴を含む
空気が空気噴出孔６２から噴出し、水滴が空気噴出孔６
２又はその近傍に成長・形成された付着物に衝突し、大
きな熱衝撃が起こり、付着物が剥離・除去される。この
ように、空気集合管６０に水を供給することにより、少
ない本数の水噴射管で水を供給して、空気噴出孔６２又
はその近傍の付着物を剥離・除去することができる。他
の構成及び作用は、実施の第１形態の場合と同様であ
る。
【００２１】図１０は、本発明の実施の第６形態による
空気噴出孔の詰まり解消装置を示している。本実施形態
は、実施の第５形態において空気集合管に水を供給する
代りに、各空気分散管５８に水噴射管６６を接続し、空
気噴出孔６２から水滴を含む空気を噴出させるように構
成したものである。他の構成及び作用は、実施の第５形
態の場合と同様である。
空気噴出孔の詰まり解消装置を示している。本実施形態
は、実施の第５形態において空気集合管に水を供給する
代りに、各空気分散管５８に水噴射管６６を接続し、空
気噴出孔６２から水滴を含む空気を噴出させるように構
成したものである。他の構成及び作用は、実施の第５形
態の場合と同様である。
【００２２】
【発明の効果】本発明は上記のように構成されているの
で、つぎのような効果を奏する。 （１） 空気分散板又は空気分散管の空気噴出孔から水
（水滴）を噴出させることにより、空気噴出孔又はその
近傍に形成された硬くセラミック状態で高温の付着堆積
物を急激に冷却して熱衝撃により容易に剥離・除去する
ことができる。 （２） 流動層炉に本発明を適用することにより、空気
分散板又は空気分散管の空気噴出孔又はその近傍の付着
堆積物が容易に除去されて詰まりが解消されるので、安
定した連続燃焼を問題なく継続することができ、このた
め、プラントを停止することなく連続して運転すること
が可能となる。
で、つぎのような効果を奏する。 （１） 空気分散板又は空気分散管の空気噴出孔から水
（水滴）を噴出させることにより、空気噴出孔又はその
近傍に形成された硬くセラミック状態で高温の付着堆積
物を急激に冷却して熱衝撃により容易に剥離・除去する
ことができる。 （２） 流動層炉に本発明を適用することにより、空気
分散板又は空気分散管の空気噴出孔又はその近傍の付着
堆積物が容易に除去されて詰まりが解消されるので、安
定した連続燃焼を問題なく継続することができ、このた
め、プラントを停止することなく連続して運転すること
が可能となる。
【図１】本発明の実施の第１形態による空気噴出孔の詰
まり解消装置を備えた流動層炉を示す概略構成図であ
る。
まり解消装置を備えた流動層炉を示す概略構成図であ
る。
【図２】図１におけるキャップ型空気分散板の一部を示
す拡大断面図である。
す拡大断面図である。
【図３】本発明の実施の第２形態による空気噴出孔の詰
まり解消装置を示す断面説明図である。
まり解消装置を示す断面説明図である。
【図４】本発明の実施の第３形態による空気噴出孔の詰
まり解消装置を示す断面説明図である。
まり解消装置を示す断面説明図である。
【図５】本発明の実施の第４形態による空気噴出孔の詰
まり解消装置を示す断面説明図である。
まり解消装置を示す断面説明図である。
【図６】本発明の実施の第５形態による空気噴出孔の詰
まり解消装置を示す断面説明図である。
まり解消装置を示す断面説明図である。
【図７】図６に示す装置の平面説明図である。
【図８】図６における空気分散管の拡大説明図である。
【図９】図８に示す空気分散管の断面図である。
【図１０】本発明の実施の第６形態による空気噴出孔の
詰まり解消装置を示す概略構成図である。
詰まり解消装置を示す概略構成図である。
【図１１】従来のキャップ型空気分散板において、空気
分散板及びキャップに付着物が付着・形成された状態を
示す断面説明図である。
分散板及びキャップに付着物が付着・形成された状態を
示す断面説明図である。
１０、５４ 空気分散板 １２、５０ 開口 １４ キャップ １６、５６、６２ 空気噴出孔 １８ 流動層 ２０、２２ 付着物 ２４ 流動層炉本体 ２６ 風箱 ２８ 可燃物供給機 ３０ 空気供給管 ３２ 空塔部（フリーボード） ３４ 熱回収部 ３６ 集塵機 ３８ 排風機 ４０ 脱塩剤供給機 ４２ 空気流量制御弁 ４４ 空気流量指示調節計 ４６、５１、６６ 水噴射管 ４８、５２ 水噴射ノズル ５８ 空気分散管 ６０ 空気集合管 ６４ 移動層
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 守岡 修一 神戸市中央区東川崎町１丁目１番３号 川崎重工業株式会社 神戸本社内 (56)参考文献 特開 平９−60836（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−11108（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) F23C 10/18 F23G 5/30 ZAB
Claims (13)
- 【請求項１】 塩素分を含む可燃物、塩素分とアルカリ
金属化合物又はアルカリ土類金属化合物とを含む可燃
物、及びごみ転換燃料の少なくともいずれかを流動層炉
で燃焼させるに際し、流動層炉の空気分散板の空気噴出
孔から水を噴出させて、空気分散板の空気噴出孔又は該
空気噴出孔近傍に形成された硬くセラミック状態で高温
の付着堆積物を急激に冷却して熱衝撃により剥離・除去
することを特徴とする空気噴出孔の詰まり解消方法。 - 【請求項２】 塩素分を含む可燃物、塩素分とアルカリ
金属化合物又はアルカリ土類金属化合物とを含む可燃
物、及びごみ転換燃料の少なくともいずれかを流動層炉
で燃焼させるに際し、流動層炉の風箱に水を噴出させ、
水滴を含ませた空気を空気分散板の空気噴出孔から噴出
させて、空気分散板の空気噴出孔又は該空気噴出孔近傍
に形成された硬くセラミック状態で高温の付着堆積物を
急激に冷却して熱衝撃により剥離・除去することを特徴
とする空気噴出孔の詰まり解消方法。 - 【請求項３】 塩素分を含む可燃物、塩素分とアルカリ
金属化合物又はアルカリ土類金属化合物とを含む可燃
物、及びごみ転換燃料の少なくともいずれかを流動層炉
で燃焼させるに際し、流動層炉の空気分散管又は該空気
分散管の空気集合管に水を噴出させ、水滴を含ませた空
気を空気分散管の空気噴出孔から噴出させて、空気分散
管の空気噴出孔又は該空気噴出孔近傍に形成された硬く
セラミック状態で高温の付着堆積物を急激に冷却して熱
衝撃により剥離・除去することを特徴とする空気噴出孔
の詰まり解消方法。 - 【請求項４】 流動層が、バブリング型流動層、外部循
環流動層及び内部循環流動層のいずれかである請求項
１、２又は３記載の空気噴出孔の詰まり解消方法。 - 【請求項５】 一定時間毎に水を噴出させて、運転の経
過とともに空気噴出孔又は該空気噴出孔近傍に付着して
成長する付着堆積物を剥離・除去する請求項１〜４のい
ずれかに記載の空気噴出孔の詰まり解消方法。 - 【請求項６】 風箱の圧力が所定値よりも高くなるか、
空気分散板の圧力損失が所定値よりも大きくなるか、又
は空気流量の制御弁の開度が所定値よりも大きくなる
と、水を噴出させて、運転の経過とともに空気噴出孔又
は該空気噴出孔近傍に付着して成長する付着堆積物を剥
離・除去する請求項１又は２記載の空気噴出孔の詰まり
解消方法。 - 【請求項７】 空気分散管もしくは空気集合管の圧力が
所定値よりも高くなるか、又は空気流量の制御弁の開度
が所定値よりも大きくなると、水を噴出させて、運転の
経過とともに空気噴出孔又は該空気噴出孔近傍に付着し
て成長する付着堆積物を剥離・除去する請求項３記載の
空気噴出孔の詰まり解消方法。 - 【請求項８】 下部に風箱を備え、この風箱の上側に空
気分散板を介して流動層を形成させ、この流動層の上側
に、塩素分を含む可燃物、塩素分とアルカリ金属化合物
又はアルカリ土類金属化合物とを含む可燃物、及びごみ
転換燃料の少なくともいずれかを供給する可燃物供給手
段を備えた流動層炉において、 空気分散板の空気噴出孔の近傍又はその下側に、空気分
散板の空気噴出孔又は該空気噴出孔近傍に形成された硬
くセラミック状態で高温の付着堆積物を水で急激に冷却
して熱衝撃により剥離・除去するための水噴射管の水噴
射ノズルを配設したことを特徴とする空気噴出孔の詰ま
り解消装置。 - 【請求項９】 下部に風箱を備え、この風箱の上側に空
気分散板を介して流動層を形成させ、この流動層の上側
に、塩素分を含む可燃物、塩素分とアルカリ金属化合物
又はアルカリ土類金属化合物とを含む可燃物、及びごみ
転換燃料の少なくともいずれかを供給する可燃物供給手
段を備えた流動層炉において、 風箱に、空気分散板の空気噴出孔又は該空気噴出孔近傍
に形成された硬くセラミック状態で高温の付着堆積物を
水で急激に冷却して熱衝撃により剥離・除去するための
水噴射管を接続したことを特徴とする空気噴出孔の詰ま
り解消装置。 - 【請求項１０】 空気分散板に、上端が閉止された略円
筒状の多数のキャップを取り付け、該キャップの側部に
空気噴出孔を設けた請求項８又は９記載の空気噴出孔の
詰まり解消装置。 - 【請求項１１】 下部に水平方向の多数の空気分散管を
配設し、これらの空気分散管の上側に流動層を、これら
の空気分散管の下側に移動層を形成させ、この流動層の
上側に、塩素分を含む可燃物、塩素分とアルカリ金属化
合物又はアルカリ土類金属化合物とを含む可燃物、及び
ごみ転換燃料の少なくともいずれかを 供給する可燃物供
給手段を備えた流動層炉において、 多数の空気分散管の空気集合管に、空気分散管の空気噴
出孔又は該空気噴出孔近傍に形成された硬くセラミック
状態で高温の付着堆積物を水で急激に冷却して熱衝撃に
より剥離・除去するための水噴射管を接続したことを特
徴とする空気噴出孔の詰まり解消装置。 - 【請求項１２】 下部に水平方向の多数の空気分散管を
配設し、これらの空気分散管の上側に流動層を、これら
の空気分散管の下側に移動層を形成させ、この流動層の
上側に、塩素分を含む可燃物、塩素分とアルカリ金属化
合物又はアルカリ土類金属化合物とを含む可燃物、及び
ごみ転換燃料の少なくともいずれかを供給する可燃物供
給手段を備えた流動層炉において、 各空気分散管にそれぞれ、空気分散管の空気噴出孔又は
該空気噴出孔近傍に形成された硬くセラミック状態で高
温の付着堆積物を水で急激に冷却して熱衝撃により剥離
・除去するための水噴射管を接続したことを特徴とする
空気噴出孔の詰まり解消装置。 - 【請求項１３】 流動層炉に脱塩剤供給手段を設けた請
求項８〜１２のいずれかに記載の空気噴出孔の詰まり解
消装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9347029A JP3014995B2 (ja) | 1997-12-01 | 1997-12-01 | 空気噴出孔の詰まり解消方法及び装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9347029A JP3014995B2 (ja) | 1997-12-01 | 1997-12-01 | 空気噴出孔の詰まり解消方法及び装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11159707A JPH11159707A (ja) | 1999-06-15 |
| JP3014995B2 true JP3014995B2 (ja) | 2000-02-28 |
Family
ID=18387447
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9347029A Expired - Fee Related JP3014995B2 (ja) | 1997-12-01 | 1997-12-01 | 空気噴出孔の詰まり解消方法及び装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3014995B2 (ja) |
-
1997
- 1997-12-01 JP JP9347029A patent/JP3014995B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH11159707A (ja) | 1999-06-15 |
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