JP6798145B2 - 竪型ミル用清掃具 - Google Patents

Description

本発明は、竪型ミル用清掃具に関する。特に、石炭などを粉砕ローラで粉砕して微粉炭を製造する竪型ミルにおいて、内壁に付着した硫酸アンモニウムなどの化合物を除去するのに好適な竪型ミル用清掃具の構造に関する。

微粉炭をボイラーの燃料とする発電所などでは、竪型ミルを用いて、塊状の石炭を粉砕ボール又は粉砕ローラで粉砕して微粉炭を製造している。この竪型ミルは、ケーシングの底部から高温の空気を上方に吹き付けて、粉砕された微粉炭をケーシングの上方に移動させている。

しかし、高温の空気を供給する空気供給管の水平底部に、粉砕された微粉炭が堆積すると、高温の空気の熱で微粉炭が引火する心配があった。このような不具合を解消するため、空気供給管の水平底部に向けて、複数の空気噴射孔を開口したブロー管をケーシングの底部に配置することで、空気供給管から微粉炭を除去することを可能とした竪型ミルが開示されている（例えば、特許文献１参照）。

実開平７−１７３３９号公報

図３は、一例による竪型ミルの構成を示す縦断面図である。図４は、図３の要部を拡大した縦断面図である。

図３又は図４を参照すると、一例による竪型ミル９０は、その竪型容器となる本体９を備えている。本体９は、分級部９１と粉砕部９２で構成されている。分級部９１は、本体９の上部をドーム状に覆っている。粉砕部９２は、堅牢な円筒状の外殻で本体９の下部を囲っている。

図３を参照すると、本体９は、床面ＦＬに設置された脚台９３によって支持されている。粉砕部９２の下部には、水平面が回転する円盤状の粉砕テーブル９４を設置している。床面ＦＬには、電動機９５と減速器９６を設置している。電動機９５の出力軸は、減速器９６に連結している。減速器９６の出力軸は、粉砕テーブル９４に連結している。そして、電動機９５を駆動すると、粉砕テーブル９４を回転できる。

図３又は図４を参照すると、粉砕テーブル９４は、円弧状の溝を有する下部リング９４ｄを上面に固定している。下部リング９４ｄは、複数の粉砕ボール９４ｂを転動自在に支持している。複数の粉砕ボール９４ｂは、トップリング９４ｔで覆われている。トップリング９４ｔは、複数のスパイダーアーム９４ｓで揺動自在に支持されている。トップリング９４ｔは、複数のスパイダーアーム９４ｓを介して、複数の粉砕ボール９４ｂを下部リング９４ｄに向かって押圧している。そして、粉砕テーブル９４を回転すると、複数の粉砕ボール９４ｂを転動できる。この場合、複数の粉砕ボール９４ｂが互いに衝突又は反発する運動も含んでいる。

図３又は図４を参照すると、粉砕部９２の下部には、粉砕テーブル９４の下部を包囲するように密閉した、環状の一次空気室９４１を形成している。一次空気室９４１には、一次空気供給管９４ｐを介して、外部から一次空気Ａ１を供給している。そして、一次空気室９４１からは、粉砕テーブル９４の周囲に配置され、断続した隔壁９４ｗを介して（図４参照）、一次空気Ａ１を分級部９１に向けて吹き込んでいる。なお、一次空気室９４１は、異物排出管９４ｆに連通している（図３参照）。

図３を参照すると、本体９の頂部には、逆円錐台状の密閉された分配器９１ａを取り付けている。分配器９１ａの内部は、分級部９１及び粉砕部９２と連通している。又、分配器９１ａの上面には、四つの二次空気供給管９１ｐを取り付けている。更に、これらの二次空気供給管９１ｐには、分配器９１ａの内部から二次空気供給管９１ｐの流路を開閉するカットダンパ９１ｄを設けている。

図３を参照すると、一次空気Ａ１により吹き上げられた微粉炭ｃｆは、分級部９１で分級されて、分配器９１ａまで上昇する。そして、微粉炭ｃｆは、二次空気Ａ２に送風されて、二次空気供給管９１ｐに回収され、二次空気供給管９１ｐを介して、図示しないボイラーへと供給される。

図３を参照すると、本体９の中心部には、給炭管９１ｂを配置している。給炭管９１ｂの上端は、分配器９１ａから突出している。又、給炭管９１ｂの下端は、粉砕テーブル９４より上方に開口している。又、給炭管１ｂは、逆円錐状のリジェクトシュート１１ｃで周囲を囲われている。

図３を参照して、塊状の石炭Ｃを外部から給炭管９１ｂに供給すると、これらの石炭Ｃは、粉砕テーブル９４の中央部に落下する。粉砕テーブル９４を回転した状態では、これらの石炭Ｃは、遠心力により粉砕テーブル９４の外周部側に移動し、下部リング９４ｄと複数の粉砕ボール９４ｂとの間にかみこまれて粉砕される。そして、粉砕された石炭Ｃは、粉砕テーブル９４の更に外周側に移動し、隔壁９ｗへと導入される（図４参照）。

図３又は図４を参照すると、粉砕された石炭Ｃは、一次空気供給管９４ｐから供給された高温の一次空気Ａ１により、上方に吹き上げられる。粉砕された石炭Ｃが上昇する過程では、粒径の大きい微粉炭（いわゆる、一次分級部戻り炭）ｃｆは、自重により落下し、粉砕テーブル９４に戻される。

図３を参照すると、粉砕された石炭Ｃが上昇する過程では、粒径の小さい微粉炭（いわゆる、二次分級部戻り炭）ｃｆは、所定の粒径未満の微粉炭ｃｆと所定の粒径以上の微粉炭ｃｆに分離盤９１１で分級される。そして、所定の粒径以上の微粉炭ｃｆは、リジェクトシュート１１ｃの内壁に沿って落下し、再粉砕される。一方、所定の粒径未満の微粉炭ｃｆは、二次空気供給管９１ｐに回収される。

ところで、図３又は図４に示した一次空気Ａ１は、図示しない押込通風機（ＦＤＦ）から排出された冷空気と、図示しないユングストローム式の空気予熱器（ＡＨ）から抽出した熱空気をミックスすることで最適な温度となるように調節している。

空気予熱器（ＡＨ）は、図示しないボイラーから排出された排ガスと押込通風機（ＦＤＦ）からの空気を回転するエレメントを介して熱交換するため、ボイラーの排ガスが一次空気Ａ１に混入する。この場合、脱硝装置にて注入されるアンモニアの残留分と燃料に含まれる硫黄分が化合することから、排ガス中には、硫酸アンモニウムを形成している。

図３又は図４を参照して、一次空気Ａ１の温度が低下すると、竪型ミル９０の内部で硫酸アンモニウムを析出し、本体９の内壁に硫酸アンモニウムが堆積することから、特に、隔壁９４ｗで覆われた粉砕部９２の内壁に（図４参照）、硫酸アンモニウムが付着して堆積すると、竪型ミル９０の内部の差圧が上昇する事象が発生している。

竪型ミル９０の内部に析出した硫酸アンモニウムは、非常に硬いため、サンドブラスト法による清掃具を用いて、粉砕部９２の内壁から硫酸アンモニウムを除去していた。

図５は、従来技術による竪型ミル用清掃具の構成を示す図であり、図５（Ａ）は、竪型ミル用清掃具の平面図、図５（Ｂ）は、竪型ミル用清掃具の正面図である。図６は、従来技術による竪型ミル用清掃具の使用状態を示す正面図である。

図５を参照すると、従来技術による竪型ミル用清掃具（以下、清掃具と略称する）８は、湾曲した本管８１と直管からなるノズル８２で構成している。本管８１は、ホースＨを基端部に接続している。本管８１は、その延びる方向に対して略直角に屈曲した第１屈曲部８１１を先端部に有している。そして、本管８１は、第１屈曲部８１１の先端部にノズル８２を着脱自在に接続している。又、本管８１は、一対一組の取っ手８１ｇ・８１ｇを中間部に有している。

図５を参照して、ホースＨには、圧縮空気と共にアルミナ又はガラスビーズなどの研磨材Ｓが供給されている。そして、ノズル８２の先端部から研磨材Ｓを噴射できる。

図４を参照すると、粉砕部９２には、複数のスロートプレート９５ｐを下部に取り付けている。スロートプレート９５ｐを開くと、一次空気室９４１の内部に清掃具８を配置できる。そして、一組の取っ手８１ｇ・８１ｇを把持して、粉砕部９２の内壁に沿って、本管８１を移動できる（図５参照）。又、ノズル８２の先端部から研磨材Ｓを噴射することで（図５（Ｂ）参照）、粉砕部９２の内壁に付着した硫酸アンモニウムなどの化合物を除去していた。

しかし、図６を参照すると、従来技術による清掃具８のノズル８２は、直管で構成しているので、隔壁９４ｗに遮られて、粉砕部９２の内壁に付着した硫酸アンモニウムなどの化合物Ｐｈに研磨材Ｓを直接噴射することが困難であった。

竪型ミルの粉砕テーブルの周囲に配置された隔壁に遮られることなく、粉砕部の内壁に付着した硫酸アンモニウムなどの化合物を除去することが容易な竪型ミル用清掃具が求められている。そして、以上のことが本発明の課題といってよい。

本発明は、このような課題に鑑みてなされたものであり、竪型ミルの粉砕部の内壁に付着した硫酸アンモニウムなどの化合物を除去することが容易な竪型ミル用清掃具を提供することを目的とする。

本発明者は、竪型ミルの粉砕部の内壁に沿って移動自在に湾曲した本管と、本管の先端部に着脱自在なノズルで清掃具を構成し、本管が延びる方向に対して略直角に屈曲した第１屈曲部を本管の先端部に構成し、本管の外周方向に屈曲する第２屈曲部をノズルの先端部に構成し、ノズルの先端部から圧縮空気と共に研磨材を噴射することで、粉砕部の内壁に付着した硫酸アンモニウムなどの化合物を容易な除去できることを見出し、これに基づいて、以下のような新たな竪型ミル用清掃具を発明するに至った。

（１）本発明による竪型ミル用清掃具は、竪型ミルの粉砕テーブルの周囲に配置された隔壁と対向配置された粉砕部の内壁に付着した化合物を除去するための竪型ミル用清掃具であって、前記粉砕部の内壁に沿って移動自在に湾曲し、圧縮空気と共に研磨材を基端部から供給する本管と、前記本管の先端部に着脱自在に取り付けたノズルと、を備え、前記本管は、その延びる方向に対して略直角に屈曲した第１屈曲部を先端部に有し、前記ノズルは、先端部側に形成し、前記本管の外周方向に屈曲する第２屈曲部と、前記第２屈曲部の先端部に形成し、前記粉砕部の内壁に向けて、前記研磨材を噴射する噴射口と、を有している。

（２）前記ノズルは、前記噴射口に向かって内径を縮径していることが好ましい。

（３）前記本管の先端部と前記ノズルの基端部を着脱自在に接続し、前記第１屈曲部を中間部に有する継手を更に備え、前記継手は、その一端側に形成し、前記本管の先端部をその軸回りに回動自在に接続した第１接続部と、他端部側に形成し、前記ノズルの基端部をその軸回りに回動自在に接続した第２接続部と、を有していることが好ましい。

本発明による竪型ミル用清掃具は、竪型ミルの粉砕部の内壁に沿って移動自在に湾曲した本管と、本管の先端部に着脱自在なノズルと、を備え、本管は、その延びる方向に対して略直角に屈曲した第１屈曲部を先端部に有し、ノズルは、本管の外周方向に屈曲する第２屈曲部と、粉砕部の内壁に向けて、研磨材を噴射する噴射口と、を有しているので、粉砕部の内壁に付着した化合物を容易に除去できる。

本発明の一実施形態による竪型ミル用清掃具の構成を示す図であり、図１（Ａ）は、竪型ミル用清掃具の平面図、図１（Ｂ）は、竪型ミル用清掃具の正面図である。 前記実施形態による竪型ミル用清掃具の使用状態を示す正面図である。 一例による竪型ミルの構成を示す縦断面図である。 図３の要部を拡大した縦断面図である。 従来技術による竪型ミル用清掃具の構成を示す図であり、図５（Ａ）は、竪型ミル用清掃具の平面図、図５（Ｂ）は、竪型ミル用清掃具の正面図である。 従来技術による竪型ミル用清掃具の使用状態を示す正面図である。

以下、図面を参照して本発明を実施するための形態を説明する。
［竪型ミル用清掃具の構成］
最初に、本発明の一実施形態による竪型ミル用清掃具の構成を説明する。

図１は、本発明の一実施形態による竪型ミル用清掃具の構成を示す図であり、図１（Ａ）は、竪型ミル用清掃具の平面図、図１（Ｂ）は、竪型ミル用清掃具の正面図である。図２は、前記実施形態による竪型ミル用清掃具の使用状態を示す正面図である。

図１を参照すると、本発明の一実施形態による竪型ミル用清掃具（以下、清掃具と略称する）１０は、湾曲した本管１、ノズル２、及び継手３を備えている。本管１は、ホースＨを基端部に接続している。ホースＨには、圧縮空気と共にアルミナ又はガラスビーズなどの研磨材Ｓが供給されている。

図１を参照すると、継手３は、本管１の先端部とノズル２の基端部を着脱自在に接続している。そして、圧縮空気と共に研磨材Ｓが本管１の基端部に供給されると、ノズル２の先端部から研磨材Ｓを噴射できる。

図４を参照して、スロートプレート９５ｐを開くと、一次空気室９４１の内部に清掃具１０を配置できる。図１を参照すると、本管８１は、一対一組の取っ手１１ｇ・１１ｇを中間部に有している。そして、一組の取っ手１１ｇ・１１ｇを把持して、粉砕部９２の内壁に沿って、本管１を移動できる（図４参照）。

図１（Ｂ）を参照すると、継手３は、略直角に屈曲した第１屈曲部３１を中間部に有している。又、継手３は、第１接続部３ａを一端側に形成している。更に、継手３は、第２接続部３ｂを他端側に形成している。

図１を参照すると、第１接続部３ａには、本管１の先端部をその軸回りに回動自在に接続できる。本管１の先端部を第１接続部３ａに接続することで、本管１の延びる方向に対して第１屈曲部３１を本管１の先端部に配置できる。一方、第２接続部３ｂには、ノズル２の基端部をその軸回りに回動自在に接続できる。

図１又は図２を参照すると、ノズル２は、略直角に屈曲した第２屈曲部２１を先端部側に有している。ノズル２の基端部を第２接続部３ｂに接続することで、ノズル２の先端部を本管１の外周方向に屈曲できる。

図１又は図２を参照すると、ノズル２は、第２屈曲部２１の先端部に噴射口２１ｖを形成している。そして、粉砕部９２の内壁に向けて、噴射口２１ｖから研磨材Ｓを噴射できる（図２参照）。

図１を参照すると、ノズル２は、噴射口２１ｖに向かって内径を縮径している。これにより、研磨材Ｓの噴出圧力を高めることができる。図２を参照して、粉砕部９２の内壁に向けて、噴射口２１ｖから研磨材Ｓを噴射することで、粉砕部９２の内壁に付着した硫酸アンモニウムなどの化合物Ｐｈを容易に除去できる。

図１又は図２を参照すると、実施形態による清掃具１０は、竪型ミル９０の粉砕部９２の内壁に沿って移動自在に湾曲した本管１と、本管１の先端部に着脱自在なノズル２と、を備え、本管１は、その延びる方向に対して略直角に屈曲した第１屈曲部３１を先端部に有し、ノズル２は、本管１の外周方向に屈曲する第２屈曲部２１と、粉砕部９２の内壁に向けて、研磨材Ｓを噴射する噴射口２１ｖと、を有しているので、粉砕部９２の内壁に付着した硫酸アンモニウムなどの化合物Ｐｈを容易に除去できる。

［竪型ミル用清掃具の作用］
次に、実施形態による清掃具１０の使用例を説明しながら、清掃具１０の作用及び効果を説明する。図１を参照して、一組の取っ手１１ｇ・１１ｇを把持して、スロートプレート９５ｐ（図４参照）の左側に清掃具１０を配置する。そして、ノズル２の噴射口２１ｖが粉砕部９２の内壁に対向配置した状態で（図２参照）、噴射口２１ｖから研磨材Ｓを噴射しながら、粉砕部９２の内壁に沿って清掃具１０を移動することで、粉砕部９２の内壁に付着した化合物Ｐｈを容易に除去できる。

一方、図１を参照して、本管１に対して、継手３を本管１の軸回りに１８０度反転する（図１（Ｂ）の想像線参照）。次に、継手３に対して、ノズル２を継手３の軸回りに１８０度反転し、ノズル２の先端部側が本管１の外周方向に向くように配置する。これにより、清掃具１０をスロートプレート９５ｐ（図４参照）の右側に配置できる。

次に、図２を参照して、ノズル２の噴射口２１ｖが粉砕部９２の内壁に対向配置した状態で、噴射口２１ｖから研磨材Ｓを噴射しながら、粉砕部９２の内壁に沿って清掃具１０を移動することで、粉砕部９２の内壁に付着した化合物Ｐｈを容易に除去できる。

図４を参照すると、スロートプレート９５ｐは、粉砕部９２の外周に三カ所設けている。上述した清掃動作を三つのスロートプレート９５ｐで繰り返すことで、粉砕部９２の内壁の全域に亘り、粉砕部９２の内壁に付着した化合物Ｐｈを除去できる。

実施形態による清掃具１０は、本管１の先端部に着脱自在に取り付けできるノズル２を備えて、内径が異なる他のノズルと交換することもできる。又、ノズル２の中間部の屈曲角度が直角以外の他のノズルと交換することもできる。

本発明による竪型ミル用清掃具は、直管からなるノズルを備えた従来の竪型ミル用清掃具と異なり、奥まった個所に直接研磨材を噴射でき、効率的に硫酸アンモニウムなどの化合物を除去できる。

本発明による竪型ミル用清掃具は、次のような効果が奏される。
（１）清掃品質を向上できる。
（２）作業効率を向上できる。

本発明は、発電所などに設置した竪型ミルの内壁に付着した硫酸アンモニウムなどの化合物を除去するのに好適な竪型ミル用清掃具を開示したが、本発明による竪型ミル用清掃具は、例えば、タンクの内壁に付着した化合物を除去することに応用できる。

１ 本管
２ ノズル
１０ 清掃具（竪型ミル用清掃具）
２１ 第２屈曲部
２１ｖ 噴射口
３１ 第１屈曲部
９０ 竪型ミル
９２ 粉砕部
９４ 粉砕テーブル
９４ｗ 隔壁
Ｓ 研磨材

Claims (3)

1. 竪型ミルの粉砕テーブルの周囲に配置された隔壁と対向配置された粉砕部の内壁に付着した化合物を除去するための竪型ミル用清掃具であって、
   前記粉砕部の内壁に沿って移動自在に湾曲し、圧縮空気と共に研磨材を基端部から供給する本管と、
   前記本管の先端部に着脱自在に取り付けたノズルと、を備え、
   前記本管は、その延びる方向に対して略直角に屈曲した第１屈曲部を先端部に有し、
   前記ノズルは、
   先端部側に形成し、前記本管の外周方向に屈曲する第２屈曲部と、
   前記第２屈曲部の先端部に形成し、前記粉砕部の内壁に向けて、前記研磨材を噴射する噴射口と、を有している、竪型ミル用清掃具。
2. 前記ノズルは、前記噴射口に向かって内径を縮径している、請求項１記載の竪型ミル用清掃具。
3. 竪型ミルの粉砕テーブルの周囲に配置された隔壁と対向配置された粉砕部の内壁に付着した化合物を除去するための竪型ミル用清掃具であって、
   前記粉砕部の内壁に沿って移動自在に湾曲し、圧縮空気と共に研磨材を基端部から供給する本管と、
   前記本管の先端部に着脱自在に取り付け、前記研磨材を噴射する噴射口を先端部に有するノズルと、
   前記本管の先端部と前記ノズルの基端部を着脱自在に接続し、前記本管の延びる方向に対して略直角に屈曲した第１屈曲部を中間部に有する継手と、を備え、
   前記ノズルは、先端部側に形成し、前記本管の外周方向に屈曲する第２屈曲部を有し、
   前記継手は、
   その一端側に形成し、前記本管の先端部をその軸回りに回動自在に接続した第１接続部と、
   他端部側に形成し、前記ノズルの基端部をその軸回りに回動自在に接続した第２接続部と、を有し、
   前記第１接続部を回動して、前記本管の先端部に対して前記ノズルを起立した状態に配置すると共に、前記第２接続部を回動して、前記噴射口を前記粉砕部の内壁に向かって配置した状態では、前記隔壁と前記粉砕部の内壁の間に前記ノズルを進入して、前記隔壁と対向配置された粉砕部の内壁に向かって、研磨材を噴射でき、
   前記第１接続部を回動して、前記本管の先端部に対して前記ノズルを起立した状態から１８０度反転すると共に、前記第２接続部を回動して、前記噴射口を前記粉砕部の内壁に向かって配置した状態では、前記隔壁の下部に配置された前記粉砕部の内壁に向かって、研磨材を噴射できる、竪型ミル用清掃具。

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