JPH0632394A - 粉体用貯蔵びん - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】 微粉砕石炭（ＰＣ）などの粉体用貯蔵びんに
関し、コーン部４の壁部９に、吹き出し口に通気性のあ
る多孔質板12が配設されたガス吹込みノズル10をコーン
部４下端の切り出し口を中心に45度間隔で放射状に且つ
略等間隔で 3段に配設されてなる。 【効果】 コーン部の内部の粉体の流動性が良くなり、
コーン部の半頂角を30度以上と大きく形成したとして
も、粉体の排出性を損なうことなくマスフローが得られ
る。また、コーン部の半頂角を大きくした場合には、粉
体用貯蔵びん自体の高さが低くでき、これに伴い周辺機
器の高さ等も低くできることから、全体として設備が小
さくできると共に重量が軽くなり、コストやメンテナン
ス面などいろいろな面で有利となる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、粉体用貯蔵びんに関
し、特には、高炉等に吹き込むために粉砕された微粉の
石炭（以下ＰＣと称する）を貯蔵するための貯蔵びんに
関するものである。

【０００２】

【従来の技術】この種の粉体用貯蔵びんとしては、粉体
の排出性すなわちびん内での移送渋滞やブリッジによる
滞留およびフラッシングによる流れ込みを起こしてはな
らないという重要性に鑑み、従来はコーン部の壁部の材
質をステンレス鋼等にしたり、コーン部の半頂角（鉛直
からの壁の傾き）を小さくしたり、特殊な形をしたスラ
イダを設けたりして、それなりの効果を上げている。

【０００３】例えば、図５に示すものは従来のＰＣ用貯
蔵びんの概要図である。このＰＣ用貯蔵びん21では、垂
直部22とその下に半頂角（鉛直からの壁の傾き）が約20
度と狭い逆円錐状に形成されたコーン部23とを備え、垂
直部22の上端にはＰＣ投入口等を備える蓋24が設けら
れ、またコーン部23の下端には切り出し装置25が設けら
れ、さらにコーン部23の壁部26には上下方向に細長く形
成されたスライダ取付けようの穴が切り出し口を中心に
放射状に且つ複数段にわたって設けられそこには外部よ
り着脱可能なガススライダ27が取付けられている。

【０００４】ガススライダ27は、細長い直方体（幅対長
さ比が約1/10）の箱形からなり、前面には多孔質板が取
付けられ後面には圧縮ガス（窒素ガスやエアー等）の供
給管が取付けられて形成されている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上記ＰＣ用貯蔵びんに
おいては、自然流下時の排出性を重視し、コーン部23の
半頂角を約20度と非常に小さくしているため、コーン部
23の長さが長く、また全高が高い貯蔵びん21になってい
る。このように貯蔵びん21の高さが高いと、貯蔵びん21
自体を支持する架台など、全体として設備が大きくなる
と共に重量物となり、コストやメンテナンス面などいろ
いろな面で不利益となる。

【０００６】また、ＰＣ用貯蔵びん21のコーン部23に
は、びん内部のＰＣをコーン部23の内壁面にスライドさ
せてスムースに排出するために、前面に通気性のある多
孔質板を取付けたガススライダ27を設けているが、この
ガススライダ27の多孔質板の全面よりＰＣをコーン部23
の内壁面にスライドさせるためのガスを均一に噴出させ
ることは難しく、ガスの噴出量が少ない部分あるいは無
い部分が生じる。このような不均一な噴出では、むしろ
スムースなスライドが得られず、むしろ上記コーン部23
の狭い半頂角によってコーン部23の内壁面でのスムース
なＰＣのスライドが得られていると考えられるガス噴出
の効果が生かされていない。一方、前記前面に取付けら
れた多孔質板は、ステンレス鋼粒子などの薄い焼結板
（厚さ数mm）で形成され、その上、幅に対して長さが長
い（約１ｍ）ことから製作コストが高く、貯蔵びん21そ
のものも製作費が高いものになっている。

【０００７】本発明は、上記の問題点に鑑みてなされた
ものであって、その目的は、コーン部の半頂角を30度以
上と大きく形成したとしても、この大きな半頂角によっ
てコーン部におけるＰＣなどの粉体の排出性が損なわれ
ることのない粉体用貯蔵びんを提供するものである。

【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、本発明に係わる粉体用貯蔵びんは、垂直部とその
下に逆円錐状に形成されたコーン部とを備える粉体用貯
蔵びんであって、コーン部の壁部に、吹き出し口に通気
性のある多孔質板が配設されたガス吹込みノズルをコー
ン部下端の切り出し口を中心に放射状に且つ複数段に配
設してなるものである。

【０００９】また、上記ガス吹込みノズルを、コーン部
下端の切り出し口を中心に螺旋状に且つ複数段に配設し
てもよい。

【００１０】

【作用】上記構成の本発明では、コーン部の壁部に、吹
き出し口に通気性のある多孔質板が配設されたガス吹込
みノズルを設けるもので、スライダと違いガス吹込みノ
ズルであるから吹き出し口の大きさは、例えば 150mm以
下の角形または円形と極めて小さくてよい。またこれに
より、多孔質板全面より均一に且つ吹き出し速度の速い
ガス流が得られるとともに、このように積極的にガス吹
込みノズルを設け粉体内に吹き込むことにより、そのガ
ス流れ抵抗により粉体を強制的に浮き上がらせ粉体の流
動化が促進され排出性が向上できるので、貯蔵びんのコ
ーン部の半頂角を30度以上と大きく形成しても粉体の排
出性が損なわれることなくマスフローで粉体を切り出す
ことができる。

【００１１】シミュレーションによれば、上記粉体を強
制的に浮き上がらせ粉体の流動化を促進するには、ガス
吹込みノズルからのガス流速は多孔質板の外表面で 6mm
／秒以上の流速になるようにガス圧を制御して吹き込む
ことが好ましく、これよりガス流速が遅くなると、粉体
を強制的に浮き上がらせる作用が弱く層内でガスが局部
的に吹き抜けを生じる。このため、粉体の排出性が損な
われ粉体切り出しの際のマスフローが得られなくなる。
なお、上限は特に限定するものではないが、粉体が吹き
上がらないようにする必要がある。

【００１２】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。図１は、本発明に係わるＰＣ用貯蔵びんの正面断
面概要図、図２は、図１の上面図、図３は、吹込みノズ
ルの断面説明図である。

【００１３】図において、ＰＣ用貯蔵びん１は架台２に
支持されており、この例のＰＣ用貯蔵びん１は、円筒状
の上部貯蔵びん３と、下部にコーン部４が一体に接合さ
れた下部貯蔵びん５とで基本的に構成されている。

【００１４】上部貯蔵びん３は、上端および下端の外周
面にフランジが形成され、上端フランジ面には、ＰＣ投
入口等を備える蓋６がガスケットを介在させて取付けら
れ、また下端フランジ面には、下部貯蔵びん５の上端に
形成したフランジがガスケットを介在させて取付けられ
ている。

【００１５】下部貯蔵びん５は、上部に円筒部７が形成
されその下端に半頂角が30度の逆円錐状に形成されたコ
ーン部４が一体に溶接接合されている。そして、コーン
部４の下端には切り出し装置８が設けられ、また、コー
ン部４の壁部９には図３に示す構成のガス吹込みノズル
10が、切り出し口を中心に45度間隔で放射状に且つ略等
間隔で 3段に配設されている。

【００１６】ガス吹込みノズル10は、ノズル取付け金物
10と、この金物11の内部先端に装入され前面に通気性の
ある多孔質板12が固着されたノズル部13と、ノズル部13
の背後にねじ込まれたソケット14と、このソケット14の
後端内部にねじ込まれたブッシュ15とで構成され、ノズ
ル取付け金物11に形成されているフランジ16をコーン部
４に形成したガス吹込みノズル10の取付け部17にガスケ
ットを介在させて取付けるとともに、ブッシュ15には吹
込みガスである窒素ガス管（図示せず）が接続されてい
る。

【００１７】上記構成のＰＣ用貯蔵びん１では、内部に
貯蔵されたＰＣを切り出すに際し、窒素ガス管のバルブ
を開きガス吹込みノズル10の多孔質板12（直径約50mm）
から窒素ガスをコーン部４内のＰＣ内に流速 7〜 8mm／
秒程度の速度に制御して吹込む。この流速によってコー
ン部４内の内部のＰＣまで流動化がおよびコーン部４の
半頂角が30度と大きいものであっても、切り出しの際、
コーン部４の壁面部は元より内部のＰＣまでほぼ均一に
降下しマスフローが得られる。これにより、コーン部４
の半頂角が30度と大きくできることから、ＰＣ用貯蔵び
ん１自体の高さが低くでき、これに伴い架台２などの高
さも低くでき且つＰＣ用貯蔵びん１の下から上まで配設
される配管などの設備機器が短くでき、全体として設備
が小さくできると共に構造が軽量化され、メンテナンス
やコスト面などいろいろな面で有利となる。

【００１８】また、この例では、コーン部４に設けたガ
ス吹込みノズル10の、コーン部４の内表面積に占める割
合は 2％程度と従来のスライダの半分程度で十分にマス
フローが得られ、ガス吹込みノズル10による吹込みによ
る効果が大きいことが知見された。さらに、ガス吹込み
ノズル10の前面に設けられる多孔質板12の大きさは、従
来のスライダに使用される多孔質板の大きさの 1／10程
度になり、極めて小さくなることから製作が容易になり
製作メーカーが限定されなくなることもあってコスト的
にかなり軽減される。

【００１９】また、ガス吹込みノズル10を多数用いるの
で、ガス吹込みノズル10からの吹き出しパターンを変化
させることができ、例えば、連続と間歇、上段と下段な
どシーケンシャルにガス吹き出し口を組み合わせること
により、より効果的なマスフローをうることができる。

【００２０】なお、上記実施例では、ガス吹込みノズル
10をコーン部４に切り出し口を中心に45度間隔で放射状
に且つ略等間隔で 3段に配設した例を説明したが、本発
明はこの例に限定されるものではなく、取付け位置、取
付け個数を適正に求めることにより、より少ない窒素ガ
スの吹込み量で効果的なマスフローをうることができ、
例えば、ガス吹込みノズル10をコーン部４に図４に示す
ような螺旋状に配設するようにしてもよい。

【００２１】また、上記の説明では技術の理解を容易と
するためにＰＣ用貯蔵びんを例に説明したが、本発明は
このＰＣ用貯蔵びんに限定するものではなく、排出性の
悪い粉体一般の貯蔵びんに適用しうることは言うまでも
ない。

【００２２】

【発明の効果】以上説明したように、本発明に係わる粉
体用貯蔵びんによれば、コーン部の内部の粉体の流動性
が良くなり、コーン部の半頂角を30度以上と大きく形成
したとしても、粉体の排出性を損なうことなくマスフロ
ーが得られる。また、コーン部の半頂角を大きくした場
合には、粉体用貯蔵びん自体の高さが低くでき、これに
伴い周辺機器の高さ等も低くできることから、全体とし
て設備が小さくできると共に重量が軽くなり、コストや
メンテナンス面などいろいろな面で有利となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係わるＰＣ用貯蔵びんの正面断面概要
図である。

【図２】図１の上面図である。

【図３】本発明に係わる吹込みノズルの断面説明図であ
る。

【図４】本発明に係わる吹込みノズルのコーン部におけ
る配設例の概念図である。

【図５】従来のＰＣ用貯蔵びんの正面概要図である。

【符号の説明】

１：ＰＣ用貯蔵びん ２：架台
３：上部貯蔵びん ４：コーン部 ５：下部貯蔵びん
６：蓋 ７：円筒部 ８：切り出し装置
９：壁部 10：ガス吹込みノズル 11：ノズル取付け金物 1
2：多孔質板 13：ノズル部 14：ソケット 1
5：ブッシュ 16：フランジ 17：取付け部

フロントページの続き (72)発明者 山本 吉弘 兵庫県神戸市中央区脇浜町１丁目３番18号 株式会社神戸製鋼所神戸本社内 (72)発明者 船曳 哲史 兵庫県加古川市金沢町１番地 株式会社神 戸製鋼所加古川製鉄所内

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 垂直部とその下に逆円錐状に形成された
   コーン部とを備える粉体用貯蔵びんであって、コーン部
   の壁部に、吹き出し口に通気性のある多孔質板が配設さ
   れたガス吹込みノズルをコーン部下端の切り出し口を中
   心に放射状に且つ複数段に配設してなることを特徴とす
   る粉体用貯蔵びん。
2. 【請求項２】 請求項１記載の粉体用貯蔵びんにおい
   て、ガス吹込みノズルをコーン部下端の切り出し口を中
   心に螺旋状に且つ複数段に配設してなる粉体用貯蔵び
   ん。