JPH1025483A - ロックホッパ装置とその運転方法 - Google Patents
ロックホッパ装置とその運転方法Info
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- JPH1025483A JPH1025483A JP18232496A JP18232496A JPH1025483A JP H1025483 A JPH1025483 A JP H1025483A JP 18232496 A JP18232496 A JP 18232496A JP 18232496 A JP18232496 A JP 18232496A JP H1025483 A JPH1025483 A JP H1025483A
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- pressurized
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 加圧ホッパの加圧に使用する加圧流体の使用
量を低減する。 【解決手段】 ロックホッパ装置のＡ系統の加圧ホッパ
２ＡとＢ系統の加圧ホッパ２Ｂとを連通ライン２０及び
連通弁２１により連通し、加圧ホッパ２Ａ，２Ｂへ窒素
を供給する窒素ライン１１に加圧弁１６Ａ，１６Ｂを配
置した。
量を低減する。 【解決手段】 ロックホッパ装置のＡ系統の加圧ホッパ
２ＡとＢ系統の加圧ホッパ２Ｂとを連通ライン２０及び
連通弁２１により連通し、加圧ホッパ２Ａ，２Ｂへ窒素
を供給する窒素ライン１１に加圧弁１６Ａ，１６Ｂを配
置した。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、常圧の容器から高
圧容器へ微粉炭を供給するに好適なロックホッパ装置に
関する。
圧容器へ微粉炭を供給するに好適なロックホッパ装置に
関する。
【０００２】
【従来の技術】石炭ガス化プラントの石炭ガス化炉は、
通常３０ｋｇ／ｃｍ2の高圧で運転し、この高圧の石炭
ガス化炉へ常圧の容器から微粉炭を供給するには圧力の
異なる複数のホッパを縦に連結したロックホッパ装置を
用いる。石炭ガス化炉には、通常、上段と下段に分けて
多数のバーナを設置してあり、各段のバーナヘッダに微
粉炭を供給するロックホッパ装置は二系統必要となる。
通常３０ｋｇ／ｃｍ2の高圧で運転し、この高圧の石炭
ガス化炉へ常圧の容器から微粉炭を供給するには圧力の
異なる複数のホッパを縦に連結したロックホッパ装置を
用いる。石炭ガス化炉には、通常、上段と下段に分けて
多数のバーナを設置してあり、各段のバーナヘッダに微
粉炭を供給するロックホッパ装置は二系統必要となる。
【０００３】図３は従来のロックホッパ装置の構成を示
す系統図であり、図示のように同一構成のものが複数系
統が配置される（図示のものではＡ系統とＢ系統の２系
統）。本図に示すように、ひとつの系統（ここではＡ系
統について説明する）のロックホッパ装置は、常圧ホッ
パ１Ａを上段に加圧ホッパ２Ａを中段に供給ホッパ３Ａ
を下段に配置している。縦方向（上下方向）に配置した
常圧ホッパ１Ａの底部と加圧ホッパ２Ａの上部は常圧ホ
ッパ払出弁１４Ａで、加圧ホッパ２Ａの底部と供給ホッ
パ３Ａの上部は加圧ホッパ払出弁１７Ａと伸縮継手１９
Ａで、それぞれ連結され、常圧ホッパ払出弁１４Ａや加
圧ホッパ払出弁１７Ａを開くことにより上部の常圧ホッ
パ１Ａの内容物が下部の加圧ホッパ２Ａへ、加圧ホッパ
２Ａの内容物がその下の供給ホッパ３Ａへ、それぞれ落
下されて移送される。供給ホッパ３Ａにはロードセル８
Ａが設けてあり、保有量、払出量を把握することができ
るようになっている。供給ホッパ３Ａから払出ライン７
への払出量は、ロードセル８Ａの出力を入力として動作
する払出調節計４Ａにより供給ホッパ３Ａ下部に取り付
けられているロータリィバルブ５Ａの回転数を変えるこ
とで制御される。また、加圧ホッパ２Ａの上部と供給ホ
ッパ３Ａの上部は、均圧弁１５Ａを介装した均圧ライン
１３Ａで連通されている。加圧ホッパ２Ａには、さら
に、脱圧弁１８Ａを介装した脱圧ライン１２Ａ，加圧調
節計９Ａで制御される加圧調節弁１０Ａを介装した窒素
ライン１１が接続されている。均圧弁１５Ａを含む均圧
ライン１３Ａを第１の均圧系、脱圧弁１８Ａを含む脱圧
ライン１２Ａを脱圧系、加圧調節弁１０Ａ及び加圧調節
計９Ａを含む窒素ライン１１を加圧系と呼ぶ。
す系統図であり、図示のように同一構成のものが複数系
統が配置される（図示のものではＡ系統とＢ系統の２系
統）。本図に示すように、ひとつの系統（ここではＡ系
統について説明する）のロックホッパ装置は、常圧ホッ
パ１Ａを上段に加圧ホッパ２Ａを中段に供給ホッパ３Ａ
を下段に配置している。縦方向（上下方向）に配置した
常圧ホッパ１Ａの底部と加圧ホッパ２Ａの上部は常圧ホ
ッパ払出弁１４Ａで、加圧ホッパ２Ａの底部と供給ホッ
パ３Ａの上部は加圧ホッパ払出弁１７Ａと伸縮継手１９
Ａで、それぞれ連結され、常圧ホッパ払出弁１４Ａや加
圧ホッパ払出弁１７Ａを開くことにより上部の常圧ホッ
パ１Ａの内容物が下部の加圧ホッパ２Ａへ、加圧ホッパ
２Ａの内容物がその下の供給ホッパ３Ａへ、それぞれ落
下されて移送される。供給ホッパ３Ａにはロードセル８
Ａが設けてあり、保有量、払出量を把握することができ
るようになっている。供給ホッパ３Ａから払出ライン７
への払出量は、ロードセル８Ａの出力を入力として動作
する払出調節計４Ａにより供給ホッパ３Ａ下部に取り付
けられているロータリィバルブ５Ａの回転数を変えるこ
とで制御される。また、加圧ホッパ２Ａの上部と供給ホ
ッパ３Ａの上部は、均圧弁１５Ａを介装した均圧ライン
１３Ａで連通されている。加圧ホッパ２Ａには、さら
に、脱圧弁１８Ａを介装した脱圧ライン１２Ａ，加圧調
節計９Ａで制御される加圧調節弁１０Ａを介装した窒素
ライン１１が接続されている。均圧弁１５Ａを含む均圧
ライン１３Ａを第１の均圧系、脱圧弁１８Ａを含む脱圧
ライン１２Ａを脱圧系、加圧調節弁１０Ａ及び加圧調節
計９Ａを含む窒素ライン１１を加圧系と呼ぶ。
【０００４】Ｂ系統も同様に構成され、参照符号の数字
の末尾にＢを付したものがＢ系統の構成要素である。
の末尾にＢを付したものがＢ系統の構成要素である。
【０００５】ここでロックホッパ装置のロック制御につ
いて説明する。最初に系外の図示せざる微粉炭ミルから
気流搬送により微粉炭を搬送し、常圧ホッパ１Ａへ貯溜
する。均圧弁１５Ａを開いて加圧ホッパ２Ａと供給ホッ
パ３Ａを均圧させてから加圧ホッパ払出弁１７Ａを開
き、それ迄加圧ホッパ２Ａに貯溜されていた微粉炭の払
出を行う。加圧ホッパ２Ａからの微粉炭の払出が完了す
ると均圧弁１５Ａ及び加圧ホッパ払出弁１７Ａを閉じて
脱圧ライン１２Ａの脱圧弁１８Ａを開き、加圧ホッパ２
Ａを常圧に脱圧する。加圧ホッパ２Ａ内が常圧であるこ
とを加圧調節計９Ａの指示により確認したら、常圧ホッ
パ払出弁１４Ａを開き常圧ホッパ１Ａに貯溜していた微
粉炭を加圧ホッパ２Ａへ払出す。常圧ホッパ１Ａから加
圧ホッパ２Ａへの払出が完了すると常圧ホッパ払出弁１
４Ａが閉じられ、加圧調節計９Ａの作動により加圧調節
弁１０Ａが開き、窒素ライン１１から窒素が供給されて
加圧ホッパ２Ａを供給ホッパ３Ａの圧力まで加圧する。
いて説明する。最初に系外の図示せざる微粉炭ミルから
気流搬送により微粉炭を搬送し、常圧ホッパ１Ａへ貯溜
する。均圧弁１５Ａを開いて加圧ホッパ２Ａと供給ホッ
パ３Ａを均圧させてから加圧ホッパ払出弁１７Ａを開
き、それ迄加圧ホッパ２Ａに貯溜されていた微粉炭の払
出を行う。加圧ホッパ２Ａからの微粉炭の払出が完了す
ると均圧弁１５Ａ及び加圧ホッパ払出弁１７Ａを閉じて
脱圧ライン１２Ａの脱圧弁１８Ａを開き、加圧ホッパ２
Ａを常圧に脱圧する。加圧ホッパ２Ａ内が常圧であるこ
とを加圧調節計９Ａの指示により確認したら、常圧ホッ
パ払出弁１４Ａを開き常圧ホッパ１Ａに貯溜していた微
粉炭を加圧ホッパ２Ａへ払出す。常圧ホッパ１Ａから加
圧ホッパ２Ａへの払出が完了すると常圧ホッパ払出弁１
４Ａが閉じられ、加圧調節計９Ａの作動により加圧調節
弁１０Ａが開き、窒素ライン１１から窒素が供給されて
加圧ホッパ２Ａを供給ホッパ３Ａの圧力まで加圧する。
【０００６】供給ホッパ３Ａからの微粉炭の払出により
供給ホッパ３Ａ内の微粉炭量が所定の量よりも減少する
と、均圧弁１５Ａを開いて加圧ホッパ２Ａと供給ホッパ
３Ａを均圧させてから加圧ホッパ払出弁１７Ａを開き、
加圧ホッパ２Ａから供給ホッパ３Ａへ微粉炭を払出す。
ロータリィバルブ５Ａから払出した微粉炭は気流搬送に
より払出ライン７Ａを経て図示せざるガス化炉へ導入さ
れる。加圧ホッパ２Ａからの微粉炭の払出が完了したら
均圧弁１５Ａ及び加圧ホッパ払出弁１７Ａを閉じて加圧
ホッパ２Ａを脱圧し、上記のようにロックサイクルを繰
り返して常圧部から高圧部へ連続して微粉炭を供給す
る。
供給ホッパ３Ａ内の微粉炭量が所定の量よりも減少する
と、均圧弁１５Ａを開いて加圧ホッパ２Ａと供給ホッパ
３Ａを均圧させてから加圧ホッパ払出弁１７Ａを開き、
加圧ホッパ２Ａから供給ホッパ３Ａへ微粉炭を払出す。
ロータリィバルブ５Ａから払出した微粉炭は気流搬送に
より払出ライン７Ａを経て図示せざるガス化炉へ導入さ
れる。加圧ホッパ２Ａからの微粉炭の払出が完了したら
均圧弁１５Ａ及び加圧ホッパ払出弁１７Ａを閉じて加圧
ホッパ２Ａを脱圧し、上記のようにロックサイクルを繰
り返して常圧部から高圧部へ連続して微粉炭を供給す
る。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】上記従来技術は、加圧
ホッパ２の加圧流体として不活性ガスの窒素を用いるが
その消費量が大きい。
ホッパ２の加圧流体として不活性ガスの窒素を用いるが
その消費量が大きい。
【０００８】図４は容積４ｍ3の加圧ホッパの脱圧に要
した時間と表面温度の変化（温度低下）を示す図表であ
る。脱圧に要する時間は、脱圧ラインの端部に限流オリ
フィスを取付け、孔径の異なるオリフィスに順次交換す
ることにより変化させた。
した時間と表面温度の変化（温度低下）を示す図表であ
る。脱圧に要する時間は、脱圧ラインの端部に限流オリ
フィスを取付け、孔径の異なるオリフィスに順次交換す
ることにより変化させた。
【０００９】本図にて、大気放出の場合、放出部の開孔
面積を小さくし、脱圧時間の延長を図り、温度変化を小
さくすることが大切であること、温度降下を１５℃程度
に抑えるには、脱圧時間を１３分程度以上確保する必要
があることがわかる。このように、加圧ホッパ２の脱圧
時に加圧流体が急激に膨張するので、ジーュルトムソン
効果により図４に示すように加圧ホッパ２及び脱圧配管
の温度が低下し、低温脆性による強度上の問題及び加圧
ホッパ２内の水分により脱圧配管が凍結して閉塞する問
題がある。この急激な脱圧による問題の対策として脱圧
配管に減圧オリフイスを取り付けているが孔の微粉炭に
よる摩耗、閉塞を避けることはできない。そして、加圧
ホッパ２の脱圧時に加圧ホッパ２内に微粉炭が残留して
いると加圧流体に同伴して大気中に放出されるので、環
境保全のために脱圧配管にフィルタを設置する必要があ
り、その設備コストがかかり保守に手間がかかる。
面積を小さくし、脱圧時間の延長を図り、温度変化を小
さくすることが大切であること、温度降下を１５℃程度
に抑えるには、脱圧時間を１３分程度以上確保する必要
があることがわかる。このように、加圧ホッパ２の脱圧
時に加圧流体が急激に膨張するので、ジーュルトムソン
効果により図４に示すように加圧ホッパ２及び脱圧配管
の温度が低下し、低温脆性による強度上の問題及び加圧
ホッパ２内の水分により脱圧配管が凍結して閉塞する問
題がある。この急激な脱圧による問題の対策として脱圧
配管に減圧オリフイスを取り付けているが孔の微粉炭に
よる摩耗、閉塞を避けることはできない。そして、加圧
ホッパ２の脱圧時に加圧ホッパ２内に微粉炭が残留して
いると加圧流体に同伴して大気中に放出されるので、環
境保全のために脱圧配管にフィルタを設置する必要があ
り、その設備コストがかかり保守に手間がかかる。
【００１０】本発明の目的は、加圧流体の消費量を低減
させることにある。
させることにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】上記目的は、常圧状態で
使用する常圧ホッパと、該常圧ホッパの下方に配置され
常圧状態と加圧状態で使用する加圧ホッパと、該加圧ホ
ッパの下方に配置され加圧状態で使用する供給ホッパ
と、前記常圧ホッパ底部と前記加圧ホッパの上部を連結
する払出弁と、前記加圧ホッパ底部と前記供給ホッパ上
部を連結する払出弁と、加圧流体を前記加圧ホッパへ供
給する加圧系と、前記加圧流体を前記加圧ホッパから排
出する脱圧系と、前記加圧ホッパと前記供給ホッパを均
圧弁を介して連通する第１の均圧系と、を有するロック
ホッパ系列を複数系列含んでなるロックホッパ装置にお
いて、各系列それぞれの前記加圧ホッパを連通弁を介し
て互いに連通する第２の均圧系を設けたことにより達成
される。
使用する常圧ホッパと、該常圧ホッパの下方に配置され
常圧状態と加圧状態で使用する加圧ホッパと、該加圧ホ
ッパの下方に配置され加圧状態で使用する供給ホッパ
と、前記常圧ホッパ底部と前記加圧ホッパの上部を連結
する払出弁と、前記加圧ホッパ底部と前記供給ホッパ上
部を連結する払出弁と、加圧流体を前記加圧ホッパへ供
給する加圧系と、前記加圧流体を前記加圧ホッパから排
出する脱圧系と、前記加圧ホッパと前記供給ホッパを均
圧弁を介して連通する第１の均圧系と、を有するロック
ホッパ系列を複数系列含んでなるロックホッパ装置にお
いて、各系列それぞれの前記加圧ホッパを連通弁を介し
て互いに連通する第２の均圧系を設けたことにより達成
される。
【００１２】一般に石炭ガス化プラントの微粉炭供給設
備に用いられるロックホッパ装置は二系統以上必要とさ
れ、しかも同一機能のホッパは同一容量で受入れ及び払
出操作が互いに逆モードで進行する。即ち、一方の系統
の加圧ホッパを加圧する時には他方の系統の加圧ホッパ
を脱圧する時であり、脱圧する他方の系統の加圧ホッパ
から加圧流体を常圧から加圧する一方の系統の加圧ホッ
パへ供給すれば、それぞれの加圧ホッパの圧力は均等に
なり、常圧からその圧力まで一方の系統の加圧ホッパの
圧力を上昇させるに要する加圧流体を節減できる。
備に用いられるロックホッパ装置は二系統以上必要とさ
れ、しかも同一機能のホッパは同一容量で受入れ及び払
出操作が互いに逆モードで進行する。即ち、一方の系統
の加圧ホッパを加圧する時には他方の系統の加圧ホッパ
を脱圧する時であり、脱圧する他方の系統の加圧ホッパ
から加圧流体を常圧から加圧する一方の系統の加圧ホッ
パへ供給すれば、それぞれの加圧ホッパの圧力は均等に
なり、常圧からその圧力まで一方の系統の加圧ホッパの
圧力を上昇させるに要する加圧流体を節減できる。
【００１３】また、脱圧する系統の加圧ホッパの加圧流
体は連通ラインを経て加圧される側の加圧ホッパに導か
れるので、加圧される側の加圧ホッパが脱圧に対する抵
抗となり、減圧オリフィスを用いなくても脱圧時間が長
くなり、加圧流体の温度低下が装置の構造、運転上の問
題にならないほど小さくなる。
体は連通ラインを経て加圧される側の加圧ホッパに導か
れるので、加圧される側の加圧ホッパが脱圧に対する抵
抗となり、減圧オリフィスを用いなくても脱圧時間が長
くなり、加圧流体の温度低下が装置の構造、運転上の問
題にならないほど小さくなる。
【００１４】そして、脱圧の最初の段階の脱圧勾配が急
で加圧流体の流速が大きい時に、加圧流体は加圧される
側の加圧ホッパへ流入するので微粉炭が大気中に放出さ
れることは無い。
で加圧流体の流速が大きい時に、加圧流体は加圧される
側の加圧ホッパへ流入するので微粉炭が大気中に放出さ
れることは無い。
【００１５】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図に
より説明する。図１は本発明の実施の形態のロックホッ
パ装置構成を示す系統図である。本図は基本的に図３と
同じ構成であるが、ロックホッパ装置のＡ系統の加圧ホ
ッパ２ＡとＢ系統の加圧ホッパ２Ｂとを、連通ライン２
０及び連通弁２１により連通し、加圧ホッパ２Ａへ加圧
流体の窒素を供給する窒素ライン１１の加圧調節弁１０
Ａの上流側に加圧弁１６Ａを、加圧ホッパ２Ｂへ加圧流
体の窒素を供給する窒素ライン１１の加圧調節弁１０Ｂ
の上流側に加圧弁１６Ｂを、それぞれ配置した点が異な
る。図１では、均圧弁１５Ａと加圧ホッパ２Ａの間の均
圧ライン１５Ａと、均圧弁１５Ｂと加圧ホッパ２Ｂの間
の均圧ライン１５Ｂとを、連通弁２１を介装した連通ラ
イン（第２の均圧系）で接続してあるが、必ずしも均圧
ラインを接続しなくてもよい。加圧ホッパを直接第２の
均圧系で接続しても良いし、脱圧弁より加圧ホッパ側で
脱圧ライン１２Ａ，１２Ｂを第２の均圧系で接続しても
よい。
より説明する。図１は本発明の実施の形態のロックホッ
パ装置構成を示す系統図である。本図は基本的に図３と
同じ構成であるが、ロックホッパ装置のＡ系統の加圧ホ
ッパ２ＡとＢ系統の加圧ホッパ２Ｂとを、連通ライン２
０及び連通弁２１により連通し、加圧ホッパ２Ａへ加圧
流体の窒素を供給する窒素ライン１１の加圧調節弁１０
Ａの上流側に加圧弁１６Ａを、加圧ホッパ２Ｂへ加圧流
体の窒素を供給する窒素ライン１１の加圧調節弁１０Ｂ
の上流側に加圧弁１６Ｂを、それぞれ配置した点が異な
る。図１では、均圧弁１５Ａと加圧ホッパ２Ａの間の均
圧ライン１５Ａと、均圧弁１５Ｂと加圧ホッパ２Ｂの間
の均圧ライン１５Ｂとを、連通弁２１を介装した連通ラ
イン（第２の均圧系）で接続してあるが、必ずしも均圧
ラインを接続しなくてもよい。加圧ホッパを直接第２の
均圧系で接続しても良いし、脱圧弁より加圧ホッパ側で
脱圧ライン１２Ａ，１２Ｂを第２の均圧系で接続しても
よい。
【００１６】次に本発明の実施の形態の動作を説明す
る。まず、Ａ系統の常圧ホッパ１Ａが現在空で、Ｂ系統
の加圧ホッパ２Ｂは加圧状態の圧力（３０ｋｇ／ｃ
ｍ2）であるとする。
る。まず、Ａ系統の常圧ホッパ１Ａが現在空で、Ｂ系統
の加圧ホッパ２Ｂは加圧状態の圧力（３０ｋｇ／ｃ
ｍ2）であるとする。
【００１７】常圧ホッパ１Ａのレベル検知により、貯留
されている微粉炭のレベルが規定値を下回ると、系外の
図示せざる微粉炭ミルから気流搬送により微粉炭が常圧
ホッパ１Ａへ搬送される。微粉炭の搬送は常圧ホッパ１
Ａの微粉炭レベルが下限に達すると開始され、上限に達
すると停止される。加圧ホッパ２Ａの圧力が脱圧により
常圧となっていることが確認されると、常圧ホッパ１Ａ
下部の常圧ホッパ払出弁１４Ａが自動的に開かれ、常圧
ホッパ１Ａから加圧ホッパ２Ａへ微粉炭が払出される。
されている微粉炭のレベルが規定値を下回ると、系外の
図示せざる微粉炭ミルから気流搬送により微粉炭が常圧
ホッパ１Ａへ搬送される。微粉炭の搬送は常圧ホッパ１
Ａの微粉炭レベルが下限に達すると開始され、上限に達
すると停止される。加圧ホッパ２Ａの圧力が脱圧により
常圧となっていることが確認されると、常圧ホッパ１Ａ
下部の常圧ホッパ払出弁１４Ａが自動的に開かれ、常圧
ホッパ１Ａから加圧ホッパ２Ａへ微粉炭が払出される。
【００１８】Ｂ系統の加圧ホッパ２Ｂの脱圧時期になる
と、連通ライン２０の連通弁２１が開かれ、Ａ系統の加
圧ホッパ２Ａの加圧とＢ系統の加圧ホッパ２Ｂの脱圧が
同時に始まる。この時窒素ライン１１の両方の加圧弁１
６Ａ，１６Ｂは閉状態である。加圧ホッパ２Ａが１０ｋ
ｇ／ｃｍ2に加圧された時、加圧ホッパ２Ｂは２０ｋｇ
／ｃｍ2に脱圧され、この時点で連通弁２１を閉じて加
圧ホッパ相互の連通を停止する。連通弁２１を閉じると
同時にＢ系統の脱圧ライン１２Ｂの脱圧弁１８Ｂを開き
加圧ホッパ２Ｂの脱圧を継続する。同時にＡ系統の加圧
弁１６Ａを開き、加圧調節計９Ａ及び加圧調節弁１０Ａ
と併用してＡ系統の加圧ホッパ２Ａを供給ホッパ３Ａと
同じ圧力の３０ｋｇ／ｃｍ2まで加圧する。
と、連通ライン２０の連通弁２１が開かれ、Ａ系統の加
圧ホッパ２Ａの加圧とＢ系統の加圧ホッパ２Ｂの脱圧が
同時に始まる。この時窒素ライン１１の両方の加圧弁１
６Ａ，１６Ｂは閉状態である。加圧ホッパ２Ａが１０ｋ
ｇ／ｃｍ2に加圧された時、加圧ホッパ２Ｂは２０ｋｇ
／ｃｍ2に脱圧され、この時点で連通弁２１を閉じて加
圧ホッパ相互の連通を停止する。連通弁２１を閉じると
同時にＢ系統の脱圧ライン１２Ｂの脱圧弁１８Ｂを開き
加圧ホッパ２Ｂの脱圧を継続する。同時にＡ系統の加圧
弁１６Ａを開き、加圧調節計９Ａ及び加圧調節弁１０Ａ
と併用してＡ系統の加圧ホッパ２Ａを供給ホッパ３Ａと
同じ圧力の３０ｋｇ／ｃｍ2まで加圧する。
【００１９】Ｂ系統の加圧ホッパ２Ｂの圧力が２０ｋｇ
／ｃｍ2から常圧まで低下したことが確認されたら、常
圧ホッパ払出弁１４Ｂを開き常圧ホッパ１Ｂに貯溜して
いた微粉炭を加圧ホッパ２Ｂへ払出す。Ａ系統の供給ホ
ッパ３Ａの重量をロードセル８で計測し、下限に達して
いれば均圧ライン１３Ａの均圧弁１５Ａを開いて加圧ホ
ッパ２Ａと供給ホッパ３Ａを均圧させてから加圧ホッパ
払出弁１７Ａを開き、加圧ホッパ２Ａに貯溜していた微
粉炭全量を供給ホッパ３Ａへ払出す。加圧ホッパ２Ａか
らの微粉炭の払出が完了したら均圧弁１５Ａ及び加圧ホ
ッパ払出弁１７Ａを閉じる。供給ホッパ３Ａから払出す
微粉炭量の制御は供給ホッパ３Ａ下部のロータリィバル
ブ５Ａの回転数を変えて行い、払出調節計４Ａによりロ
ードセル８Ａで計測した時間当りの重量減少を払出量に
換算して目標払出量となるようにロータリィバルブ５Ａ
を制御する。ロータリィバルブ５Ａから払出した微粉炭
は窒素ライン１１Ａからの窒素により加速器６Ａで加速
し、払出ライン７Ａで気流搬送により図示せざるガス化
炉のバーナへ供給する。
／ｃｍ2から常圧まで低下したことが確認されたら、常
圧ホッパ払出弁１４Ｂを開き常圧ホッパ１Ｂに貯溜して
いた微粉炭を加圧ホッパ２Ｂへ払出す。Ａ系統の供給ホ
ッパ３Ａの重量をロードセル８で計測し、下限に達して
いれば均圧ライン１３Ａの均圧弁１５Ａを開いて加圧ホ
ッパ２Ａと供給ホッパ３Ａを均圧させてから加圧ホッパ
払出弁１７Ａを開き、加圧ホッパ２Ａに貯溜していた微
粉炭全量を供給ホッパ３Ａへ払出す。加圧ホッパ２Ａか
らの微粉炭の払出が完了したら均圧弁１５Ａ及び加圧ホ
ッパ払出弁１７Ａを閉じる。供給ホッパ３Ａから払出す
微粉炭量の制御は供給ホッパ３Ａ下部のロータリィバル
ブ５Ａの回転数を変えて行い、払出調節計４Ａによりロ
ードセル８Ａで計測した時間当りの重量減少を払出量に
換算して目標払出量となるようにロータリィバルブ５Ａ
を制御する。ロータリィバルブ５Ａから払出した微粉炭
は窒素ライン１１Ａからの窒素により加速器６Ａで加速
し、払出ライン７Ａで気流搬送により図示せざるガス化
炉のバーナへ供給する。
【００２０】上述のように、Ａ系統、Ｂ系統の動作は、
一方の系統で加圧ホッパの加圧が行われるとき、他方の
系統で加圧ホッパの脱圧が行われるように、サイクルが
ずれた状態で進行する。
一方の系統で加圧ホッパの加圧が行われるとき、他方の
系統で加圧ホッパの脱圧が行われるように、サイクルが
ずれた状態で進行する。
【００２１】図２は本発明の実施の形態における加圧ホ
ッパの圧力の変化を示す図表である。横軸に加圧ホッパ
の状態（払出、待機、脱圧、受入れ、待機、加圧の繰返
し）を時間軸に沿って示し、縦軸に加圧ホッパの圧力を
とってある。また、図の上部に加圧ホッパ２Ａの圧力変
化を、下部に加圧ホッパ２Ｂの圧力変化を、それぞれ示
してある。
ッパの圧力の変化を示す図表である。横軸に加圧ホッパ
の状態（払出、待機、脱圧、受入れ、待機、加圧の繰返
し）を時間軸に沿って示し、縦軸に加圧ホッパの圧力を
とってある。また、図の上部に加圧ホッパ２Ａの圧力変
化を、下部に加圧ホッパ２Ｂの圧力変化を、それぞれ示
してある。
【００２２】まず、時間域ａ点からｂ点へ加圧ホッパ２
Ｂの脱圧が開始されると、加圧ホッパ２Ａでは、同時に
加圧ホッパ２Ｂの脱圧によるｃ点からｄ点への加圧開始
となる。加圧ホッパ２Ｂの圧力が約２／３（２０ｋｇ／
kg／cm2g）となるｂ点では、加圧ホッパ２Ｂの減圧分が
加圧ホッパ２Ａの加圧分に相当するため、加圧ホッパ２
Ａは、加圧ホッパ２Ｂの脱圧により１０kg／cm2gに昇圧
される。このｂ点、ｄ点で加圧ホッパ２Ａと加圧ホッパ
２Ｂの連結が停止（連通ライン２０の連通弁２１が閉じ
る）され、加圧ホッパ２Ａでは加圧弁１６Ａが開きｅ点
まで加圧され、３０kg／cm2gに昇圧される。一方、加圧
ホッパ２Ｂでは脱圧弁１８Ｂが開き、常圧まで（ｆ点ま
で）脱圧し、その後、常圧ホッパ１Ｂより微粉炭を受入
れ、加圧ホッパ２Ａの脱圧開始タイミング（ｇ点）まで
待機する。
Ｂの脱圧が開始されると、加圧ホッパ２Ａでは、同時に
加圧ホッパ２Ｂの脱圧によるｃ点からｄ点への加圧開始
となる。加圧ホッパ２Ｂの圧力が約２／３（２０ｋｇ／
kg／cm2g）となるｂ点では、加圧ホッパ２Ｂの減圧分が
加圧ホッパ２Ａの加圧分に相当するため、加圧ホッパ２
Ａは、加圧ホッパ２Ｂの脱圧により１０kg／cm2gに昇圧
される。このｂ点、ｄ点で加圧ホッパ２Ａと加圧ホッパ
２Ｂの連結が停止（連通ライン２０の連通弁２１が閉じ
る）され、加圧ホッパ２Ａでは加圧弁１６Ａが開きｅ点
まで加圧され、３０kg／cm2gに昇圧される。一方、加圧
ホッパ２Ｂでは脱圧弁１８Ｂが開き、常圧まで（ｆ点ま
で）脱圧し、その後、常圧ホッパ１Ｂより微粉炭を受入
れ、加圧ホッパ２Ａの脱圧開始タイミング（ｇ点）まで
待機する。
【００２３】ｇ点、ｈ点にてＡ系統、Ｂ系統を連通する
連通ライン２０の連通弁２１を開いて加圧ホッパ２Ａ，
２Ｂを連通し、加圧ホッパ２Ａのｇ点からｉ点への脱圧
により、今度は加圧ホッパ２Ｂがｈ点からｊ点へ加圧さ
れる（前述のＢ系脱圧、Ａ系加圧の逆動作）。ｉ点、ｊ
点で加圧ホッパ２Ａ，２Ｂの連通が停止され、各系独自
に脱圧、加圧を実施する。このように、時間経過に対し
Ａ系統、Ｂ系統のホッパでは全く逆の動作が繰り返され
る。
連通ライン２０の連通弁２１を開いて加圧ホッパ２Ａ，
２Ｂを連通し、加圧ホッパ２Ａのｇ点からｉ点への脱圧
により、今度は加圧ホッパ２Ｂがｈ点からｊ点へ加圧さ
れる（前述のＢ系脱圧、Ａ系加圧の逆動作）。ｉ点、ｊ
点で加圧ホッパ２Ａ，２Ｂの連通が停止され、各系独自
に脱圧、加圧を実施する。このように、時間経過に対し
Ａ系統、Ｂ系統のホッパでは全く逆の動作が繰り返され
る。
【００２４】上記本発明の実施の形態で説明したよう
に、加圧ホッパ２Ａを加圧ホッパ２Ｂの加圧流体を用い
て常圧から１０ｋｇ／ｃｍ2まで加圧することにより、
加圧流体の窒素消費量を約１／３節減できる。また、加
圧ホッパ２Ａ，２Ｂを完全に均圧させれば１５ｋｇ／ｃ
ｍ2まで加圧できるので、さらに加圧流体の窒素消費量
を節減できる。
に、加圧ホッパ２Ａを加圧ホッパ２Ｂの加圧流体を用い
て常圧から１０ｋｇ／ｃｍ2まで加圧することにより、
加圧流体の窒素消費量を約１／３節減できる。また、加
圧ホッパ２Ａ，２Ｂを完全に均圧させれば１５ｋｇ／ｃ
ｍ2まで加圧できるので、さらに加圧流体の窒素消費量
を節減できる。
【００２５】
【発明の効果】本発明によれば、一方の系統の加圧ホッ
パを加圧する時に他方の系統の加圧ホッパから脱圧のた
め放出される加圧流体が用いられるので、加圧ホッパの
圧力を上昇させるに要する加圧流体の消費量を節減する
効果が得られる。
パを加圧する時に他方の系統の加圧ホッパから脱圧のた
め放出される加圧流体が用いられるので、加圧ホッパの
圧力を上昇させるに要する加圧流体の消費量を節減する
効果が得られる。
【００２６】また、脱圧する他方の系統の加圧ホッパの
圧力勾配が緩慢になるので加圧流体の急激な温度低下が
緩和される。
圧力勾配が緩慢になるので加圧流体の急激な温度低下が
緩和される。
【００２７】そして、加圧ホッパ脱圧の最初の段階の、
加圧ホッパから放出される加圧流体の流速が大きい時に
は、加圧流体は加圧される側の加圧ホッパへ流入するの
で、微粉炭が直接大気中に放出されることを防止でき
る。
加圧ホッパから放出される加圧流体の流速が大きい時に
は、加圧流体は加圧される側の加圧ホッパへ流入するの
で、微粉炭が直接大気中に放出されることを防止でき
る。
【図１】本発明の実施の形態のロックホッパ装置構成を
示す系統図である。
示す系統図である。
【図２】本発明の実施の形態の動作を示す図表である。
【図３】従来のロックホッパ装置の構成を示す系統図で
ある。
ある。
【図４】一般的な加圧ホッパの脱圧時間と温度変化を示
す図表である。
す図表である。
１Ａ，１Ｂ 常圧ホッパ ２Ａ，２Ｂ
加圧ホッパ ３Ａ，３Ｂ 供給ホッパ ４Ａ，４Ｂ
払出調節計 ５Ａ，５Ｂ ロータリィバルブ ６Ａ，６Ｂ
加速器 ７Ａ，７Ｂ 払出ライン ８Ａ，８Ｂ
ロードセル ９Ａ，９Ｂ 加圧調節計 １０Ａ，１０
Ｂ 加圧調節弁 １１，１１Ａ，１１Ｂ 窒素ライン １２Ａ，１２
Ｂ 脱圧ライン １３Ａ，１３Ｂ 均圧ライン １４Ａ，１４
Ｂ 常圧ホッパ払出弁 １５Ａ，１５Ｂ 均圧弁 １６Ａ，１６
Ｂ 加圧弁 １７Ａ，１７Ｂ 加圧ホッパ払出弁 １８Ａ，１８
Ｂ 脱圧弁 １９Ａ，１９Ｂ 伸縮継手 ２０ 連通ラ
イン ２１ 連通弁
加圧ホッパ ３Ａ，３Ｂ 供給ホッパ ４Ａ，４Ｂ
払出調節計 ５Ａ，５Ｂ ロータリィバルブ ６Ａ，６Ｂ
加速器 ７Ａ，７Ｂ 払出ライン ８Ａ，８Ｂ
ロードセル ９Ａ，９Ｂ 加圧調節計 １０Ａ，１０
Ｂ 加圧調節弁 １１，１１Ａ，１１Ｂ 窒素ライン １２Ａ，１２
Ｂ 脱圧ライン １３Ａ，１３Ｂ 均圧ライン １４Ａ，１４
Ｂ 常圧ホッパ払出弁 １５Ａ，１５Ｂ 均圧弁 １６Ａ，１６
Ｂ 加圧弁 １７Ａ，１７Ｂ 加圧ホッパ払出弁 １８Ａ，１８
Ｂ 脱圧弁 １９Ａ，１９Ｂ 伸縮継手 ２０ 連通ラ
イン ２１ 連通弁
Claims (2)
- 【請求項１】 常圧状態で使用する常圧ホッパと、該常
圧ホッパの下方に配置され常圧状態と加圧状態で使用す
る加圧ホッパと、該加圧ホッパの下方に配置され加圧状
態で使用する供給ホッパと、前記常圧ホッパ底部と前記
加圧ホッパの上部を連結する払出弁と、前記加圧ホッパ
底部と前記供給ホッパ上部を連結する払出弁と、加圧流
体を前記加圧ホッパへ供給する加圧系と、前記加圧流体
を前記加圧ホッパから排出する脱圧系と、前記加圧ホッ
パと前記供給ホッパを均圧弁を介して連通する第１の均
圧系と、を有するロックホッパ系統を複数系統含んでな
るロックホッパ装置において、 各系統それぞれの前記加圧ホッパを連通弁を介して互い
に連通する第２の均圧系を設けたことを特徴とするロッ
クホッパ装置。 - 【請求項２】 常圧状態で使用する常圧ホッパと、該常
圧ホッパの下方に配置され常圧状態と加圧状態で使用す
る加圧ホッパと、該加圧ホッパの下方に配置され加圧状
態で使用する供給ホッパと、前記常圧ホッパ底部と前記
加圧ホッパの上部を連結する払出弁と、前記加圧ホッパ
底部と前記供給ホッパ上部を連結する払出弁と、加圧流
体を前記加圧ホッパへ供給する加圧系と、前記加圧流体
を前記加圧ホッパから排出する脱圧系と、前記加圧ホッ
パと前記供給ホッパを均圧弁を介して連通する第１の均
圧系と、を有するロックホッパ系統を複数系統含んでな
るロックホッパ装置を運転する方法において、ある系統
の加圧ホッパを脱圧するとき、脱圧のため該加圧ホッパ
から放出する加圧流体の一部を他の系統の加圧ホッパの
加圧に用いることを特徴とするロックホッパ装置運転方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18232496A JP3697595B2 (ja) | 1996-07-11 | 1996-07-11 | ロックホッパ装置とその運転方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18232496A JP3697595B2 (ja) | 1996-07-11 | 1996-07-11 | ロックホッパ装置とその運転方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1025483A true JPH1025483A (ja) | 1998-01-27 |
| JP3697595B2 JP3697595B2 (ja) | 2005-09-21 |
Family
ID=16116325
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18232496A Expired - Fee Related JP3697595B2 (ja) | 1996-07-11 | 1996-07-11 | ロックホッパ装置とその運転方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3697595B2 (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002338972A (ja) * | 2001-05-15 | 2002-11-27 | Babcock Hitachi Kk | 石炭ガス化プラントの微粉炭供給装置 |
| JP2010254382A (ja) * | 2009-04-21 | 2010-11-11 | Electric Power Dev Co Ltd | ロックホッパ装置及び石炭ガス化複合発電システム並びにそれらの運転方法 |
| WO2012115054A1 (ja) * | 2011-02-25 | 2012-08-30 | 三菱重工業株式会社 | 石炭ガス化炉用微粉炭供給システム |
| JP2012171742A (ja) * | 2011-02-22 | 2012-09-10 | Ihi Corp | パイライト排出装置 |
| CN103052953A (zh) * | 2010-08-11 | 2013-04-17 | 索尼公司 | 信息处理设备、信息处理方法和程序 |
| CN104726136A (zh) * | 2015-04-01 | 2015-06-24 | 中国天辰工程有限公司 | 一种碎煤加压气化炉煤锁泄压气回收工艺 |
| CN107652990A (zh) * | 2017-10-24 | 2018-02-02 | 北京神雾电力科技有限公司 | 一种热解炉进料*** |
-
1996
- 1996-07-11 JP JP18232496A patent/JP3697595B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| WO2012115054A1 (ja) * | 2011-02-25 | 2012-08-30 | 三菱重工業株式会社 | 石炭ガス化炉用微粉炭供給システム |
| CN103328615A (zh) * | 2011-02-25 | 2013-09-25 | 三菱重工业株式会社 | 煤气化炉用煤粉供给*** |
| JP5595581B2 (ja) * | 2011-02-25 | 2014-09-24 | 三菱重工業株式会社 | 石炭ガス化炉用微粉炭供給システム |
| CN104726136A (zh) * | 2015-04-01 | 2015-06-24 | 中国天辰工程有限公司 | 一种碎煤加压气化炉煤锁泄压气回收工艺 |
| CN104726136B (zh) * | 2015-04-01 | 2017-10-27 | 中国天辰工程有限公司 | 一种碎煤加压气化炉煤锁泄压气回收工艺 |
| CN107652990A (zh) * | 2017-10-24 | 2018-02-02 | 北京神雾电力科技有限公司 | 一种热解炉进料*** |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3697595B2 (ja) | 2005-09-21 |
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