JP2000263002A

JP2000263002A - 有機物反応システム

Info

Publication number: JP2000263002A
Application number: JP11073159A
Authority: JP
Inventors: Hironari Kikuchi; 宏成菊池; Norihide Saho; 典英佐保; Hiroshi Kusumoto; 寛楠本; Akira Nishioka; 明西岡; Takahiro Tate; 隆広舘; Kiichi Shindo; 紀一新藤; Hitoshi Kawajiri; 斉川尻
Original assignee: Hitachi Ltd; Hitachi Plant Technologies Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd; Hitachi Plant Technologies Ltd
Priority date: 1999-03-18
Filing date: 1999-03-18
Publication date: 2000-09-26

Abstract

(57)【要約】【課題】本発明は、管状反応器内を運転中に洗浄するブ
ラシの位置を検知し、ブラシが停止した場合、ブラシの
排除を容易にすることにある。【解決手段】ブラシ位置検出手段１は、検出用コイルと
検出用コイルのインダクタンス測定手段を備えており、
ブラシ１８が通過した時の検出用コイルのインダクタン
スの変化によりブラシ１８の通過を検知する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、管状の反応器のな
かに有機物を含む混合流体を流して管状の反応器の中で
化学反応させる技術に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の有機物酸化処理では、焼却処理が
主流であった。特に有機汚泥の代表である下水汚泥の処
理方法として、従来から減容化効果の高い焼却法が用い
られている。汚泥の焼却は、一般の焼却と同様に焼却炉
を用いる方法が現在最も普及しているが、下水処理場か
ら排出される汚泥のように水分量が９７〜９８％と高い
汚泥を可燃にするためは、汚泥を焼却炉に供する以前に
濃縮，脱水処理し、汚泥中の水分量を８０％程度まで低
下させる必要があった。

【０００３】一方、汚泥の焼却を水の存在下で行う方法
が特表平6−511190 号公報で示されている。この方法に
よると、有機物，酸素，水の混合物を水の超臨界状態
（２２ＭＰａ以上，３７４℃以上）にすることにより、
水を溶媒として有機物を酸化することができる。有機物
の酸化に超臨界状態の水を用いる利点としては、有機物
と酸素が同一相で均一に混合し、反応速度が速く完全酸
化するため、一般の焼却炉に見られるような有害ガスの
発生が抑制でき、排ガス処理装置が不要になることにあ
る。また、焼却炉を用いた方法と対比すると、高圧とい
う不利な点はあるが、汚泥を水の存在下で酸化できるた
め、汚泥中の水分量を低下させるといった前処理が簡略
化ができるという利点がある。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上記特表平6−511190
号公報のシステムでは、長い管状の反応器を採用し、反
応器の内壁に付着物が発生した時には、運転状態で反応
器内にブラシを通して反応器の内壁の付着物を除去して
いる。

【０００５】しかし、上記システムでは、反応器の内壁
の付着物の量が多すぎて、ブラシが反応器内で停止して
しまう恐れがある場合でも、それを事前に検知できない
ために、ブラシを投入してしまう。またさらに、ブラシ
が反応器内に停止した場合、ブラシが停止した位置が、
長い管状の反応器内のどの位置かわからないため、停止
したブラシを除去することが非常に困難である。

【０００６】そこで、本発明の目的は、管状反応器内の
付着物の量が多すぎ、ブラシが停止する恐れのある状態
を検知した場合、ブラシの投入を停止して、ブラシが反
応器内で停止することを防止することにある。

【０００７】さらに、本発明の目的は、ブラシの位置を
検知し、ブラシが停止した場合、ブラシの排除を容易に
することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記課題は、内部で有機
物が化学反応を起こす管状の反応器と、有機物を管状の
反応器に加圧して供給する有機物供給手段と、管状の反
応器を加熱する加熱手段を備えている有機物反応システ
ムにおいて、管状の反応器の内部を洗浄するブラシを管
状の反応器に投入するブラシ投入手段と、ブラシの位置
を検出するブラシ位置検出手段を備えていることにより
解決できる。

【０００９】また、上記課題は、内部で有機物が化学反
応を起こす管状の反応器と、有機物を管状の反応器に加
圧して供給する有機物供給手段と、管状の反応器を加熱
する加熱手段を備えている有機物反応システムにおい
て、管状の反応器の内部を洗浄するブラシを管状の反応
器に投入するブラシ投入手段と、管状の反応器の入口と
出口の圧力差を計測する差圧計測手段と、該差圧計測手
段の計測結果によりブラシの投入の間隔を変化、あるい
はブラシの投入を停止させるブラシ洗浄制御手段を備え
ていることにより解決できる。

【００１０】さらに、上記課題は、内部で有機物が化学
反応を起こす管状の反応器と、有機物を管状の反応器に
加圧して供給する有機物供給手段と、管状の反応器を加
熱する加熱手段を備えている有機物反応システムにおい
て、管状の反応器の内部を洗浄するブラシを管状の反応
器に投入するブラシ投入手段と、ブラシが投入されてか
ら回収されるまでの時間によりブラシの投入の間隔を変
化させるか、あるいはブラシの投入を停止させるかのブ
ラシ洗浄制御手段を備えていることにより解決できる。

【００１１】さらに、上記課題は、内部で有機物が化学
反応を起こす管状の反応器と、有機物を管状の反応器に
加圧して供給する有機物供給手段と、管状の反応器を加
熱する加熱手段を備えている有機物反応システムにおい
て、管状の反応器の内部を洗浄するブラシを管状の反応
器に自動的に投入するブラシ投入手段と、ブラシの位置
を検出するブラシ位置検出手段と、ブラシ位置検出手段
で検出したブラシの位置から算出したブラシの移動速度
によりブラシの投入の間隔を変化させるか、あるいはブ
ラシの投入を停止させるかのブラシ洗浄制御手段を備え
ていることにより解決できる。

【００１２】さらに、上記課題は、内部で有機物が化学
反応を起こす管状の反応器と、有機物を管状の反応器に
加圧して供給する有機物供給手段と、管状の反応器を加
熱する加熱手段を備えている有機物反応システムにおい
て、メインテナンス時にメインテナンス用の機器を挿入
するメインテナンス機器挿入管を管状の反応器に分岐さ
せて備え、運転中はメインテナンス機器挿入管を閉止フ
ランジにより密閉していることにより解決できる。

【００１３】

【発明の実施の形態】本発明による有機物反応システム
の実施例を図１〜図７を用いて説明する。

【００１４】図１は本実施例の有機物反応システムを示
す構成図である。本実施例は超臨界あるいは亜臨界状態
の水、あるいは水蒸気を利用して有機物と水を含む混合
流体を酸化反応あるいは熱分解反応させる有機物反応シ
ステムである。混合流体中の有機物は、液体，気体，固
体いずれも処理可能である。

【００１５】以下では、汚泥を超臨界水を利用して酸化
反応させる例について説明する。温度，圧力の設定を変
化させれば、水の亜臨界状態、あるいは水蒸気を利用す
ることができる。また、酸素の供給を行わなければ、有
機物の熱分解反応をさせることが可能である。

【００１６】本システムは、水を含んでいる汚泥２を水
の超臨界圧力以上に加圧して管状反応器６に供給する汚
泥供給ポンプ３と、酸素４を水の超臨界圧力以上に加圧
して管状反応器６に供給する酸素供給コンプレッサ５
と、汚泥が内部で酸化分解する管状反応器６と、汚泥が
酸化分解して生成された高温の反応処理水の熱を管状反
応器６内の汚泥に供給する熱供給器１０と、管状反応器
６内の汚泥をさらに加熱する加熱器７と、反応処理水の
冷却および固気液分離等の後処理を行う後処理手段９
と、管状反応器６へ金属製のブラシ１８を投入するブラ
シ投入手段１１と、ブラシ１８を回収するブラシ回収手
段１２と、ブラシ１８の位置を検出するブラシ位置検出
手段１と、管状反応器６の入口と出口の圧力の差（差
圧）を計測する反応器差圧計測手段１５と、ブラシ１８
の投入・回収を制御するブラシ洗浄制御手段１６から構
成される。なお、ブラシ位置検出手段１は管状反応器６
に沿って間隔をおいて複数個配置されている。

【００１７】図２はブラシ位置検出手段１の一例を示し
た図である。ブラシ位置検出手段１は、励磁用コイル１
０３と、周波数発信増幅回路１０４と、検出用コイル１
０１と、検出用コイル１０１のインダクタンスの変化を
測定するインダクタンス測定装置１０２より構成され
る。本実施例で使用するブラシは金属製であるため、ブ
ラシが通過すると励磁用コイル１０３と検出用コイル１
０１の間の相互インダクタンスが変化する。この励磁用
コイル１０３と検出用コイル１０１の間の相互インダク
タンスの変化をインダクタンス測定装置１０２で計測す
ることにより、ブラシが通過したことを検知することが
できる。

【００１８】図３は、熱供給器１０がある二重管部のブ
ラシ位置検出手段１の周辺の断面図、図４は、通常の配
管部のブラシ位置検出手段１の周辺の断面図である。

【００１９】次に、図１に戻り、本実施例の動作を説明
する。

【００２０】汚泥２は、汚泥供給ポンプ３によって水の
超臨界圧力以上に加圧され、管状反応器６に流入する。
汚泥２は、熱供給器１０内の高温の反応処理水と熱交換
することにより加熱され、さらに、所定の温度まで上昇
するように制御して加熱器７で加熱する。その後、酸素
供給コンプレッサ５によって水の超臨界圧力以上に加圧
されて供給される酸素４と混合される。管状反応器６で
は汚泥２は酸素４により酸化されて、その酸化反応熱に
より水の超臨界温度以上まで昇温される。反応生成物と
して生じる水，二酸化炭素等を含む反応処理水は、熱供
給器１０に流入する。熱供給器１０内の高温の反応処理
水は管状反応器６の汚泥と熱交換を行うことにより冷却
される。さらに、反応処理水は後処理手段により、所定
の温度まで冷却されて、気固液分離されて、そして、減
圧されて排出される。

【００２１】次に、ブラシ洗浄の制御方法および動作に
ついて説明する。

【００２２】ブラシ１８は、管状反応器６の内部に付着
した付着物を除去するために、運転中にブラシ投入手段
１１により自動的に投入され、管状反応器６内の流体に
より押し流されて、管状反応器６内の付着物をかきと
り、ブラシ回収手段１２に自動的に回収される。

【００２３】ブラシ位置検出手段１は管状反応器６にそ
って、間隔をおいて複数個配置されており、それぞれの
位置を通過するブラシ１８を検知して、ブラシ洗浄制御
手段１６に、ブラシ１８の位置の情報を伝達する。ブラ
シ洗浄制御手段１６は、タイマーとメモリーを備えてお
り、ブラシ位置検出手段１により検出されたブラシ１８
の位置は時間と共にメモリーに記憶される。

【００２４】これにより、もし、ブラシ１８が停止して
しまった時は、ブラシ１８の停止した位置が、最後にブ
ラシ１８の通過を検知したブラシ位置検出手段１と、次
のブラシ位置検出手段１の間の区間であることがわか
る。ブラシ１８が停止してしまった時のブラシ１８の排
除方法は、後で説明する。

【００２５】反応器差圧計測手段１５は、反応器の入口
と出口の圧力の差を計測して、ブラシ洗浄制御手段１６
に、管状反応器６の入口と出口の圧力の差の情報を伝達
する。ブラシ洗浄制御手段１６は、メモリに時間と共に
管状反応器６の入口と出口の圧力の差を記憶する。

【００２６】管状反応器６に付着物が少ない時には、ブ
ラシ１８にかかる抵抗力が小さいため、ブラシ１８と管
状反応器６の内部の流体は、ほぼ同じ速度で流れ、管状
反応器６の内部の流体とブラシ１８の速度差は小さい。
管状反応器６に付着物が多くなってくると、ブラシ１８
にかかる抵抗力が大きくなり、ブラシ１８の速度は管状
反応器６の内部の流体の速度より遅くなり、管状反応器
６内部の流体とブラシ１８の速度差は大きくなってい
く。そのため、ブラシ１８での圧力損失、つまり、ブラ
シ１８前後の圧力差が大きくなり、反応器差圧計測手段
１５で計測される圧力差が大きくなる。

【００２７】反応器差圧計測手段１５の計測結果によ
り、ブラシ１８を流しているときの反応器差圧計測手段
１５の計測した管状反応器６の入口と出口の圧力差の値
がおおきいほど、ブラシ１８の投入の間隔を短くする。
さらに、ブラシ１８を流しているときの反応器差圧計測
手段１５の値が、ある所定の値より大きい場合は、ブラ
シ１８が停止する可能性が大きいとして、運転を停止し
て管状反応器６の洗浄を行う。

【００２８】ここで、汚泥の処理運転を行っている時の
ブラシ１８での洗浄をオンライン洗浄，汚泥の処理運転
を停止している時の洗浄をオフライン洗浄と呼ぶ。

【００２９】汚泥の処理運転を停止した時のオフライン
洗浄では、付着物をかきとる力を大きくするため、流体
の流速を大きくしてブラシを流すことが可能である。ま
た、高速流スプレー等の別の方法で管状反応器６内を洗
浄することも可能である。このため、オフライン洗浄
は、オンライン洗浄よりも洗浄効果は高くすることがで
きる。

【００３０】また、ブラシ１８の投入の制御方法につい
ては、次のような方法も可能である。

【００３１】ブラシ１８の移動距離を、その移動にかか
った時間で割ることにより、ブラシ１８の平均速度を求
める。ブラシ１８の平均移動速度が小さいほど、管状反
応器６内に付着物が多くなっているので、ブラシ１８の
平均移動速度が小さいほど、ブラシ１８の投入間隔を短
くする。さらに、ブラシ１８の平均移動速度が、所定の
速度より小さい時は、ブラシ１８が停止する恐れがある
ので、ブラシ１８を回収したのち、汚泥の処理運転を停
止して、管状反応器６内をオフライン洗浄する。

【００３２】また、ブラシ１８を投入してから、ブラシ
１８が回収されるまでのブラシ１８の反応器通過時間を
計測して、ブラシ１８の反応器通過時間が長いほど、ブ
ラシ１８の投入間隔を短くし、さらに、ある所定の値よ
りブラシ１８の反応器通過時間が大きい場合は、ブラシ
１８が停止する可能性が大きいとして、運転を停止し
て、管状反応器６内を洗浄する方法を行ってもよい。

【００３３】さらにまた、ブラシ１８を投入する制御系
を、ブラシ１８の移動速度の情報と、ブラシ洗浄時の管
状反応器６の入口と出口の圧力差の情報等を組み合わせ
て、高度な制御系にすることも可能である。

【００３４】以上により、管状反応器６内の付着物の量
が多すぎて、ブラシ１８が停止する可能性の高い状態を
検知し、ブラシ１８の投入を停止することができる。ま
た、管状反応器６内の付着物の量に応じて、ブラシ１８
の投入間隔を制御できる。さらにまた、ブラシ１８が停
止してしまった場合でも、ブラシ１８が停止した位置が
特定できる。

【００３５】図５は、本実施例の有機物反応システムの
配置図である。

【００３６】本配置では、管状反応器６を螺旋状に配置
することにより設置面積を小さくしている。管状反応器
６には、一巻につき、ブラシ位置検出手段１が４つずつ
配置されている。本配置では、管状反応器６一巻につ
き、ブラシ位置検出手段１が４つずつであるが、ブラシ
の位置，移動速度をさらに精密に計測する場合は、ブラ
シ位置検出手段１の数を増やせばよい。

【００３７】また、管状反応器６一巻につき、４箇所ず
つメインテナンス用の機器を挿入するためのメインテナ
ンス機器挿入管１４１とそのメインテナンス機器挿入管
141の開口部を塞ぐ閉止フランジ１４０を設けている。

【００３８】このメインテナンス機器挿入管１４１によ
り、運転を停止しているときには、閉止フランジ１４０
を取り外し、メインテナンス機器挿入管１４１より高速
流スプレーを挿入して、高速流スプレーにより管状反応
器６内の付着物を除去する等のメインテナンスが可能と
なる。

【００３９】図６は、運転中のメインテナンス機器挿入
管１４１の周辺の断面図である。

【００４０】閉止フランジ１４０は、メインテナンス機
器挿入管１４１が管状反応器６とつながる開口部を塞ぐ
構造となっている。これにより、運転中にメインテナン
ス機器挿入管１４１へブラシ１８が入ることを防ぐこと
ができる。

【００４１】次に、図７を用いて、管状反応器６内の付
着物の量が多すぎて、ブラシ１８が停止した時のブラシ
１８の排除方法について説明する。

【００４２】図７は、高速流スプレー１４５を挿入した
時のメインテナンス機器挿入管141の周辺の断面図であ
る。図７は、高速流スプレー１４５により、管状反応器
６内に付着物１４７が多すぎて停止したブラシ１８前方
の付着物１４７を除去している様子を示している。

【００４３】本システムは、ブラシ位置検出手段１を備
えているため、ブラシ１８が停止した場合、ブラシ１８
の停止した区間が特定できる。運転を停止した後、図７
に示すように、閉止フランジ１４０をはずしたメインテ
ナンス機器挿入管１４１から、高速流スプレー１４５を
挿入して、ブラシ１８前方の管状反応器６内の付着物１
４７を高速流スプレー１４５のノズルより噴射される高
速の水流により除去する。水流は前後に噴射され、前方
に進むように、後方へ噴射する水の量、および流速を大
きくしている。また、洗浄効果を高めるため、高速流ス
プレー１４５のヘッドは回転する構造にしている。

【００４４】ブラシ１８前方の付着物１４７が除去され
たら、閉止フランジ１４０をすべて取り付け、水を流す
ことによりブラシ１８を押し流す。あるいは、ブラシ１
８後方より高速水流を噴射して押し流してもよい。ま
た、ブラシ１８を押し流す前に、高速流スプレー１４１
によるブラシ１８後方の洗浄を行ってもよい。

【００４５】以上が、停止したブラシ１８の排除方法で
あるが、通常のメインテナンス時にも、高速流スプレー
１４５によるオフライン洗浄を行う。

【００４６】以上のような本実施例によれば、管状反応
器６内の付着物の量が多すぎて、ブラシ１８が停止する
可能性の高い状態を検知し、ブラシ１８の投入を停止す
ることを可能にする。また、本実施例によれば、管状反
応器６内の付着物の量に応じてブラシ１８の投入間隔を
制御できる。さらにまた、本実施例によれば、ブラシ１
８の位置を検知し、ブラシ１８が停止した場合、ブラシ
１８の排除を容易にすることができる。

【００４７】次に、ブラシ位置検出手段１の他の実施例
を図８〜図１４を用いて説明する。ただし、図８〜図１
４において、図１〜図７と同等の部材には同じ符号を付
してある。

【００４８】図８に示す実施例では、金属製のブラシ１
８が通過した時の、検出用コイル１０１の自己インダク
タンスの変化をインダクタンス測定装置１０２により計
測することにより、ブラシ１８の通過を検知する。

【００４９】図９に示す実施例は、励磁用コイル１０３
と検出用コイル１０１を、管状反応器６と直角方向に配
置したものである。図９の配置でも、ブラシ１８が通過
した時、励磁用コイル１０３と検出用コイル１０１の間
の相互インダクタンスは変化し、ブラシ１８の通過を検
知することが可能である。

【００５０】図１０の実施例では、ブラシ１８には永久
磁石１１１が埋め込まれており、ブラシ１８が通過した
時に、磁場の変化により検出用コイル１０１に起電力が
生じる。この起電力を電圧計測手段１１２で検出し、ブ
ラシ１８の通過を検知する。

【００５１】図１１の実施例は、超音波を発進する超音
波発信器１２１により発信され、その反射波を超音波受
信器１２２で受信する。ブラシ１８が通過した時には、
超音波受信器１２２で受信する超音波の反射波にブラシ
１８に反射した反射波が現れる。そのブラシ１８に反射
した反射波を反射波識別手段１２３で検出し、ブラシ１
８の通過を検知する。

【００５２】図１２の実施例は、ブラシ１８が通過する
ときの音、あるいは、振動を振動受振器１３１により受
振し、振動識別手段１３２で、所定のレベルより大きい
振動はブラシ１８通過時の振動として判断し、ブラシ１
８の通過を検知する。図１３は、高温部の構造を示した
ものである。振動伝達手段１３５により、伝わってきた
振動を受振器１３１で受振する。振動伝達手段１３５を
追加することにより、振動伝達手段１３５の部分で冷却
され、受振器１３１の取り付け位置では、高温になるこ
とを防ぐことが可能である。

【００５３】図１４の実施例は、ブラシ１８の前後の圧
力差を利用して、ブラシ１８の通過を検知する。ブラシ
が通過すると、ブラシ１８が通過する前に比べて圧力が
高くなるので、この圧力の変化を圧力検出手段１３７で
検出し、ブラシ１８の通過を検知する。

【００５４】図１５はシステムの別の配置例を示した図
である。

【００５５】本配置例のように、二重管部には、ブラシ
位置検出手段１を設置しないで、通常の配管部のみにブ
ラシ位置検出手段１を配置することも可能である。

【００５６】図１６は、別のメインテナンス機器挿入管
１４１の構造を示した断面図である。管状反応器６の直
線部に斜めよりメインテナンス機器挿入管１４１を設け
ている。この場合は、図１７のように高速流スプレー１
４５を挿入する。

【００５７】図１８は、別の閉止フランジ１４０の構造
を示した断面図である。閉止フランジ１４０の管状反応
器６と接していない部分が細くなっている。閉止フラン
ジ１４０の軽量化と閉止フランジ１４０の挿入時の摩擦
力の低減ができる。

【００５８】

【発明の効果】本発明により、管状反応器内の付着物の
量が多すぎ、ブラシが停止する可能性が高い状態を検知
し、ブラシの投入を停止することが可能となる。また、
本発明により、管状反応器内の付着物の量に応じて、ブ
ラシの投入間隔を制御することが可能となる。またさら
に、本発明により、ブラシの位置の検知が可能となり、
ブラシが停止した場合、ブラシの排除が容易になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例に係わる有機物反応システム
の構成図である。

【図２】本発明の一実施例に係わるブラシ位置検出手段
を示す図である。

【図３】本発明の二重管部のブラシ位置検出手段の周辺
の断面図である。

【図４】本発明の通常の配管部のブラシ位置検出手段の
周辺の断面図である。

【図５】本発明の一実施例に係わる有機物反応システム
の配置図である。

【図６】運転中のメインテナンス機器挿入管の周辺の断
面図である。

【図７】高速流スプレーを挿入した時のメインテナンス
機器挿入管の周辺の断面図である。

【図８】本発明のブラシ位置検出手段の他の一例を示す
図である。

【図９】本発明のブラシ位置検出手段の他の一例を示す
図である。

【図１０】本発明のブラシ位置検出手段の他の一例を示
す図である。

【図１１】本発明のブラシ位置検出手段の他の一例を示
す図である。

【図１２】本発明のブラシ位置検出手段の他の一例を示
す図である。

【図１３】本発明のブラシ位置検出手段の他の一例を示
す図である。

【図１４】本発明のブラシ位置検出手段の他の一例を示
す図である。

【図１５】本発明の一実施例に係わる管状反応システム
の他の配置例を示す図である。

【図１６】運転中の他のメインテナンス機器挿入管の周
辺の断面図である。

【図１７】高速流スプレーを挿入した時の他のメインテ
ナンス機器挿入管の周辺の断面図である。

【図１８】他の閉止フランジを示した断面図である。

【符号の説明】

１…ブラシ位置検出手段、２…汚泥、３…汚泥供給ポン
プ、４…酸素、５…酸素供給コンプレッサ、６…管状反
応器、７…加熱器、８…後処理装置、１０…熱供給器、
１５…反応器差圧検出手段、１６…ブラシ洗浄制御手
段、１８…ブラシ、１０１…検出用コイル、１０２…イ
ンダクタンス測定装置、１０３…励磁用コイル、１０４
…周波数発信増幅回路、１１１…永久磁石、１１２…電
圧計測手段、１２１…超音波発信器、１２２…超音波受
信機、１２３…反射波識別手段、１３１…振動受振器、
１３２…振動識別手段、１３５…振動伝達手段、１３７
…圧力検出手段、１４０…閉止フランジ、１４１…メイ
ンテナンス機器挿入管、１４５…高速流スプレー、１４
７…付着物。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者佐保典英茨城県土浦市神立町502番地株式会社日立製作所機械研究所内 (72)発明者楠本寛茨城県土浦市神立町502番地株式会社日立製作所機械研究所内 (72)発明者西岡明茨城県土浦市神立町502番地株式会社日立製作所機械研究所内 (72)発明者舘隆広東京都千代田区神田駿河台四丁目６番地株式会社日立製作所機電事業部内 (72)発明者新藤紀一茨城県日立市幸町三丁目１番１号株式会社日立製作所日立工場内 (72)発明者川尻斉東京都千代田区内神田一丁目１番14号日立プラント建設株式会社内Ｆターム(参考） 3B116 AA13 AA47 AB51 BA02 BA37 CD42 CD43 4D059 AA03 BC01 CA09 CB18 DA47 EA20 4G075 AA15 AA37 AA44 AA57 AA65 BA06 BD05 BD17 BD22 CA02 CA65 DA01 EA02 EA06 EB21

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】内部で有機物が化学反応を起こす管状の反
応器と、有機物を管状の反応器に加圧して供給する有機
物供給手段と、管状の反応器を加熱する加熱手段を備え
ている有機物反応システムにおいて、管状の反応器の内
部を洗浄するブラシを管状の反応器に投入するブラシ投
入手段と、ブラシの位置を検出するブラシ位置検出手段
を備えていることを特徴とする有機物反応システム。
【請求項２】検出用コイルを管状の反応器に沿って間隔
をおいて複数個配置し、ブラシが通過した時の検出用コ
イルのインダクタンスの変化によりブラシの位置を検出
することを特徴とする請求項１の有機物反応システム。
【請求項３】ブラシに磁石を内蔵し、磁場を検出する検
出用コイルを管状の反応器に沿って間隔をおいて複数個
配置し、ブラシが通過した時の磁場の変化によりブラシ
の位置を検出することを特徴とする請求項１の有機物反
応システム。
【請求項４】超音波の発信器と受信器を管状の反応器に
沿って間隔をおいて複数個配置し、ブラシが通過した時
の超音波の反射波の変化によりブラシの位置を検出する
ことを特徴とする請求項１の有機物反応システム。
【請求項５】管状の反応器の振動を検出する配管振動検
出手段を管状の反応器に沿って間隔をおいて複数個配置
し、ブラシが通過した時の振動を検出することによりブ
ラシの位置を検出することを特徴とする請求項１の有機
物反応システム。
【請求項６】管状の反応器の内部の圧力を計測する圧力
計測手段を管状の反応器に沿って間隔をおいて複数個配
置し、ブラシが通過した前後の圧力の変化を検出するこ
とによりブラシの位置を検出することを特徴とする請求
項１の有機物反応システム。
【請求項７】内部で有機物が化学反応を起こす管状の反
応器と、有機物を管状の反応器に加圧して供給する有機
物供給手段と、管状の反応器を加熱する加熱手段を備え
ている有機物反応システムにおいて、管状の反応器の内
部を洗浄するブラシを管状の反応器に投入するブラシ投
入手段と、管状の反応器の入口と出口の圧力差を計測す
る差圧計測手段と、該差圧計測手段の計測結果によりブ
ラシの投入の間隔を変化、あるいはブラシの投入を停止
させるブラシ洗浄制御手段を備えていることを特徴とす
る有機物反応システム。
【請求項８】内部で有機物が化学反応を起こす管状の反
応器と、有機物を管状の反応器に加圧して供給する有機
物供給手段と、管状の反応器を加熱する加熱手段を備え
ている有機物反応システムにおいて、管状の反応器の内
部を洗浄するブラシを管状の反応器に投入するブラシ投
入手段と、ブラシが投入されてから回収されるまでの時
間によりブラシの投入の間隔を変化させるか、あるいは
ブラシの投入を停止させるかのブラシ洗浄制御手段を備
えていることを特徴とする有機物反応システム。
【請求項９】内部で有機物が化学反応を起こす管状の反
応器と、有機物を管状の反応器に加圧して供給する有機
物供給手段と、管状の反応器を加熱する加熱手段を備え
ている有機物反応システムにおいて、管状の反応器の内
部を洗浄するブラシを管状の反応器に自動的に投入する
ブラシ投入手段と、ブラシの位置を検出するブラシ位置
検出手段と、ブラシ位置検出手段で検出したブラシの位
置から算出したブラシの移動速度によりブラシの投入の
間隔を変化させるか、あるいはブラシの投入を停止させ
るかのブラシ洗浄制御手段を備えていることを特徴とす
る有機物反応システム。
【請求項１０】内部で有機物が化学反応を起こす管状の
反応器と、有機物を管状の反応器に加圧して供給する有
機物供給手段と、管状の反応器を加熱する加熱手段を備
えている有機物反応システムにおいて、メインテナンス
時にメインテナンス用の機器を挿入するメンテナンス機
器挿入管を管状の反応器に分岐させて備え、運転中はメ
インテナンス機器挿入管を閉止フランジにより密閉して
いることを特徴とする有機物反応システム。
【請求項１１】管状の反応器の内部を洗浄するブラシを
管状の反応器に投入するブラシ投入手段を備え、運転時
にブラシがメインテナンス機器挿入管に入らないように
メインテナンス機器挿入管の開口部を塞ぐ閉止フランジ
がメインテナンス機器挿入管が管状の反応器とつながる
開口部を塞ぐ構造になっていることを特徴とする請求項
１０の有機物反応システム。