JP2002145385A

JP2002145385A - 粉粒体貯槽

Info

Publication number: JP2002145385A
Application number: JP2000334060A
Authority: JP
Inventors: Kazuo Masaguchi; 和夫将口
Original assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Current assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Priority date: 2000-11-01
Filing date: 2000-11-01
Publication date: 2002-05-22

Abstract

(57)【要約】【課題】下部に截頭錐体を有する粉粒体貯槽に関し、
該截頭錐体部の傾斜角度を緩やかにすることで貯槽の高
さを低くしても、粉粒体出口部での粉粒体の閉塞を防止
して、設備費の低減、設備のコンパクト化及び生産効率
の向上を図ることが可能な粉粒体貯槽を提供する。【解決手段】粉粒体貯槽１１は、円筒状に形成された
二重の本体１２ａ、１２ｂと、粉粒体を投入するための
粉粒体供給部１３ａ、１３ｂと、截頭錐体から成るホッ
パ部１４ａ、１４ｂと、粉粒体出口部１５と、外側の貯
槽本体１２ａと粉粒体供給部１３ａとを繋ぐ連通管部１
６とを備え、上記ホッパ部のうち内側ホッパ部１４ｂを
多段に形成した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、微粉炭火力プラン
ト、セメントプラント、食品プラント、灰処理プラント
などに設備される粉粒体貯槽に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、微粉炭火力プラント、セメント
プラント、食品プラント、灰処理プラントなどには、微
粉炭、セメント、食品等の粉粒体を貯蔵するコールバン
カ、原料バンカ、原料サイロなどが設備されている。例
えば、図７に示すような粉粒体貯槽５１では、円筒状や
角筒状に形成された貯槽本体５２と、粉粒体を投入する
ための粉粒体供給部５３と、下端に粉粒体出口部５５を
有する先細りの截頭錐体形状に形成したホッパ部５４と
によって構成されている。

【０００３】ところで、粉粒体貯槽５１内に貯蔵された
粉粒体は、矢印に示すように、貯槽本体５２から落下し
て堆積する際に生じる内部応力（圧密応力）等によって
粉粒体出口部５５で閉塞するブリッジアーチ現象や滞留
現象を起こし、外部への排出が困難になることがある。

【０００４】このような現象の発生を防止するには、応
力が大きな直筒部の貯槽本体５２から落下する粉粒体を
ホッパ部５４の壁面とできる限り接触させて、内部応力
を低減する必要がある。そのため、従来の粉粒体貯槽５
１では、ホッパ部５４の上下方向の長さを貯槽本体５２
に対して約３倍に形成し、傾斜角度θを７８度と大きく
取ることにより、粉粒体が粉粒体出口部５５で閉塞した
り、あるいは滞留したりするのを抑制し、貯槽５１から
円滑に排出できるようにしている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た従来の粉粒体貯槽５１では、粉粒体の円滑な排出を確
保すべくホッパ部５４の傾斜角度θを大きく取る必要が
あるため、貯槽の高さが非常に高いものとなり、それに
伴なって周辺の架台や粉粒体を搬送するコンベア等も大
型のものが必要であった。よって、設備費の高騰及びプ
ラント設備の大型化を招いてしまうという不具合を有し
ていた。

【０００６】一方、同一内容積を維持しながら、貯槽５
１の高さを低くするためには、ホッパ部５４の傾斜角度
θを小さく、上下方向の長さを短く形成する必要があ
る。しかし、このような構造の貯槽５１では、落下して
堆積する粉粒体の内部応力が大きくなり、粉粒体出口部
５５においてブリッジ閉塞が発生してしまうので、出口
部５５付近のホッパ部５４を叩いたりして、出口部５５
の閉塞を開放しなければならず、作業性に問題がある
上、生産性の向上を図ることができなかった。

【０００７】また、図８のようにホッパ部６４を多段に
することでブリッチ閉塞を防ぐことは可能であるが、高
さ低減の効果が小さく、設備費の高騰及びプラント設備
の大型化といった問題を大幅に改善するまでには至らな
かった。

【０００８】したがって本発明の目的は、貯槽の高さを
低くしても、粉粒体出口部での閉塞発生を防止すること
で、設備費の低減、設備のコンパクト化及び生産性の向
上を図ることが可能な粉粒体貯槽を提供することにあ
る。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明は、上述した課題
を解決するため、以下のような手段を提供するものであ
る。下部に截頭錐体を有する粉粒体貯槽において、（１）上記貯槽を二重に設けたことを特徴とする粉粒体
貯槽。（２）内側に位置する貯槽の截頭錐体部を多段に形成し
たことを特徴をする上記（１）に記載の粉粒体貯槽。（３）上記貯槽の粉粒体出口部を独立して設けたことを
特徴とする上記（１）または上記（２）に記載の粉粒体
貯槽。（４）上記截頭錐体先端部にフィーダを設けたことを特
徴とする上記（１）、（２）または（３）に記載の粉粒
体貯槽。（５）上記貯槽の内壁に下方に向って傾斜するプレート
を設けたことを特徴とする粉粒体貯槽。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、本発明を図示の実施の形態
に基づいて説明する。

【００１１】本発明の第１の実施の形態である図１にお
いて、粉粒体貯槽１は、円筒状に形成された二重の貯槽
本体２ａ、２ｂと、粉粒体を投入するための粉粒体供給
部３ａ、３ｂと、截頭錐体から成るホッパ部４ａ、４ｂ
と、粉粒体出口部５と、外側の貯槽本体２ａと粉粒体供
給部３ａとを繋ぐ連通管部６とを備えて成る。

【００１２】粉粒体は搬送コンベア７ａ、７ｂにより粉
粒体供給部３ａ、３ｂの上部まで搬送されて、貯槽本体
２ａ、２ｂ内部にそれぞれ充填されるが、その際、貯槽
内部には、貯槽本体２ａ、２ｂの直径やホッパ部４ａ、
４ｂの傾斜角度、粉粒体の嵩密度等によって定まる内部
応力（圧密応力）σが発生する。

【００１３】図２に貯槽の高さｈと内部応力σとの関係
を示す。図２において、縦軸は貯槽の高さｈ、横軸は貯
槽の内部応力σであり、Ｆは粉粒体出口部において粉粒
体の排出が困難となる閉塞応力であって、粉粒体をスム
ーズに排出するためには粉粒体出口部での応力と閉塞応
力との関係がσ＜Ｆである必要がある。ここで、本発明
の第１の実施の形態では貯槽１のホッパ部が４ａ及び４
ｂの二重構造から成り、実線で示す如く内部応力をσ１
（外側貯槽の内部応力）とσ２（内側貯槽の内部応力）
とに分散することができて、σ１＜Ｆとすることができ
るから、内部閉塞は発生しない。

【００１４】それに対し、従来の貯槽５１の容積と高さ
とを本実施の形態と等しくすると、破線で示すように内
部応力σ０が閉塞応力Ｆを上回るから、出口部５５にお
いてアーチ状の閉塞物Ｋが発生してしまう。

【００１５】つまり、本発明の第１の実施の形態によれ
ば、外側のホッパ部の角度を緩やか（例えば６０度）に
しても、二重構造によって内部応力を分散して閉塞の発
生を防止できるから、従来の貯槽よりも高さを低減する
ことが可能である。また、それに伴ない架台や粉粒体を
搬送するコンベア等の高さも低減することができるか
ら、設備費の低減、設備のコンパクト化が図られ、生産
性も向上する。

【００１６】次に本発明の第２の実施の形態を図３によ
り説明する。図３において、粉粒体貯槽１１は、円筒状
に形成された二重の本体１２ａ、１２ｂと、粉粒体を投
入するための粉粒体供給部１３ａ、１３ｂと、截頭錐体
から成るホッパ部１４ａ、１４ｂと、粉粒体出口部１５
と、外側の貯槽本体１２ａと粉粒体供給部１３ａとを繋
ぐ連通管部１６とを備えて成る。ここで、上記ホッパ部
のうち内側ホッパ部１４ｂは多段に形成されている。

【００１７】粉粒体は搬送コンベア１７ａ、１７ｂによ
り粉粒体供給部１３ａ、１３ｂの上部までそれぞれ搬送
されて、貯槽本体１２ａ、１２ｂ内部に充填される。

【００１８】本発明の第２の実施の形態によれば、上記
本発明の第１の実施の形態と同様にホッパ部１４ａ、１
４ｂが二重に形成されているから、貯槽内に発生する内
部応力を閉塞応力以下に抑えて、内部閉塞の発生を防止
できる。更に、ホッパ部１４ｂを多段に形成したから、
内部応力を細かく分散して低く抑えることができる。よ
って、本発明の第１の実施の形態よりも貯槽本体１１の
高さを低減して、設備費の低減、設備のコンパクト化及
び生産性の向上を図ることが可能となる。

【００１９】なお、図３に示す粉粒体貯槽１１では、ホ
ッパ部１４ｂを２段にて図示しているが、それに限定さ
れず、内部応力を分散すべく多段に形成されていれば良
い。

【００２０】次に本発明の第３の実施の形態を図４によ
り説明する。図４において、粉粒体貯槽２１は、円筒状
に形成された二重の貯槽本体２２ａ、２２ｂと、粉粒体
を投入するための粉粒体供給部２３ａ、２３ｂと、截頭
錐体から成るホッパ部２４ａ、２４ｂと、外側の貯槽本
体２２ａと粉粒体供給部２３ａとを繋ぐ連通管部２６と
を備えて成る。ここで、外側貯槽の粉粒体出口２５ａと
内側貯槽の粉粒体出口部２５ｂとは独立して形成されて
いる。

【００２１】粉粒体は搬送コンベア２７ａ、２７ｂによ
り粉粒体供給部２３ａ、２３ｂの上部まで搬送されて、
貯槽本体２２ａ、２２ｂ内部にそれぞれ充填される。

【００２２】本発明の第３の実施の形態によれば、ホッ
パ部２４ａ、２４ｂが二重に形成されているから、上述
の各実施の形態と同様に、内部応力を外側の貯槽と内側
の貯槽とに分散して、内部閉塞の発生を抑えることがで
き、設備費の低減、設備のコンパクト化及び生産性の向
上が図れる。更に、外側貯槽の粉粒体出口部２５ａと内
側貯槽の粉粒体出口部２５ｂとを独立して形成すること
で、両貯槽からの粉粒体が出口部で合流することがない
から、発生する内部応力を更に低く抑えることが可能と
なる。また、外側の貯槽と内側の貯槽からの粉粒体の排
出作業を独立して行なうことも可能となる。

【００２３】次に本発明の第４の実施の形態を図５によ
り説明する。図５において、粉粒体貯槽３１は、円筒状
に形成された二重の本体３２ａ、３２ｂと、粉粒体を投
入するための粉粒体供給部３３ａ、３３ｂと、截頭錐体
から成るホッパ部３４ａ、３４ｂと、粉粒体出口部３５
と、外側の貯槽本体３２ａと粉粒体供給部３３ａとを繋
ぐ連通管部３６とを備え、更に上記粉粒体出口部３５に
フィーダ３８が設置されている。

【００２４】粉粒体は搬送コンベア３７ａ、３７ｂによ
り粉粒体供給部３３ａ、３３ｂの上部までそれぞれ搬送
されて、貯槽本体３２ａ、３２ｂ内部に充填され、排出
時には、フィーダ３８が稼動することで粉粒体出口部３
５から排出される。

【００２５】本発明の第４の実施の形態によれば、ホッ
パ部３４ａ、３４ｂが二重に形成されているから、上述
の各実施の形態と同様に、内部応力を外側の貯槽と内側
の貯槽とに分散して、内部閉塞の発生を抑えることがで
き、設備費の低減、設備のコンパクト化及び生産性の向
上が図れる。更に、粉粒体出口部３５にフィーダ３８を
設置することで、貯槽内の粉粒体を積極的に排出するこ
とができるから、発生する内部応力を更に低く抑えるこ
とが可能となる。また、粉粒体の排出流量を適宜調整す
ることも可能となる。

【００２６】次に本発明の第５の実施の形態を図６によ
り説明する。図６において、粉粒体貯槽４１は、円筒状
に形成された貯槽本体４２と、粉粒体を投入するための
粉粒体供給部４３と、截頭錐体から成るホッパ部４４
と、粉粒体出口部４５とを備えて成る。ここで、貯槽本
体４２の内壁には、下方に向って傾斜する円盤状のプレ
ート４９が設けられている。

【００２７】粉粒体は搬送コンベア４７により粉粒体供
給部４３の上部まで搬送されて、貯槽本体４２内部に充
填される。

【００２８】本発明の第５の実施の形態によれば、貯槽
本体４１の内壁に下方に向って傾斜するプレート４９を
設け、貯槽内に充填される粉粒体の内部応力を分散する
ことで、閉塞応力以下に抑えることができるから、截頭
錐体状のホッパ部４４の傾斜角度を小さく抑えても粉粒
体の内部閉塞を抑えることが可能となり、設備費の低
減、設備のコンパクト化及び生産性の向上を図ることが
できる。

【００２９】なお、プレート４９の設置枚数や傾斜角度
は粉粒体の物性等に合せて適宜選択することができる。
また、該プレート４９を下方にいく程長く設けたり、あ
るいはメッシュ状に形成すれば、プレート下部のスペー
スまで有効的に使用（粉粒体を充填）することができ
る。

【００３０】ところで、上記本発明の各実施の形態にお
いて、粉粒体貯槽を円筒型として説明しているが、それ
に限定されず、横断面が多角形状の筒型であっても良
い。

【００３１】

【発明の効果】本願の請求項１に記載された発明による
と、下部に截頭錐体を有する粉粒体貯槽において、該貯
槽を二重に設けたことにより、貯槽の高さを低くして
も、粉粒体の堆積によって生じる内部応力を分散して低
く抑えることができる。よって、閉塞の発生を防止で
き、設備費の低減、設備のコンパクト化及び生産性の向
上を図ることが可能となる。

【００３２】本願の請求項２に記載された発明による
と、上記請求項１に係る発明の効果に加え、内側貯槽の
截頭錐体部を多段に形成したことにより、貯槽の高さを
低くしても、粉粒体の堆積によって生じる内部応力を細
かく分散して低く抑えることができる。よって、閉塞の
発生を防止でき、設備費の低減、設備のコンパクト化及
び生産性の向上を図ることが可能となる。

【００３３】本願の請求項３に記載された発明による
と、上記請求項１または請求項２に係る発明の効果に加
え、上記貯槽の粉粒体出口部をそれぞれ独立して設けた
ことにより、二重に設けられた貯槽内の粉粒体が出口部
で合流することがないから、貯槽の高さを低くしても、
粉粒体の堆積によって生じる内部応力を分散して低く抑
えることができる。よって、閉塞の発生を防止でき、設
備費の低減、設備のコンパクト化及び生産性の向上を図
ることが可能となる。また、外側の貯槽と内側の貯槽か
らの粉粒体の排出作業を独立して行なうことも可能とな
る。

【００３４】本願の請求項４に記載された発明による
と、上記請求項１、請求項２または請求項３に係る発明
の効果に加え、截頭錐体先端部にフィーダを設けたこと
により、積極的に貯槽内の粉粒体を排出することができ
るから、発生する内部応力を更に低く抑えることが可能
となる。また、粉粒体の排出流量を適宜調整することも
可能となる。

【００３５】本願の請求項５に記載された発明による
と、下部に截頭錐体を有する粉粒体貯槽において、該貯
槽の内壁に下方に向って傾斜するプレートを設けたこと
により、貯槽の高さを低くしても、粉粒体の堆積によっ
て生じる内部応力を分散して低く抑えることができる。
よって、閉塞の発生を防止でき、設備費の低減、設備の
コンパクト化及び生産性の向上を図ることが可能とな
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態に係る粉粒体貯槽の
概略構成図であり、（Ａ）は正面図、（Ｂ）は平面図で
ある。

【図２】本発明の第１の実施の形態に係る粉粒体貯槽と
従来の粉粒体貯槽とを比較した応力線図である。

【図３】本発明の第２の実施の形態に係る粉粒体貯槽の
概略構成図であり、（Ａ）は正面図、（Ｂ）は平面図で
ある。

【図４】本発明の第３の実施の形態に係る粉粒体貯槽の
概略構成図であり、（Ａ）は正面図、（Ｂ）は平面図で
ある。

【図５】本発明の第４の実施の形態に係る粉粒体貯槽の
概略構成図であり、（Ａ）は正面図、（Ｂ）は平面図で
ある。

【図６】本発明の第５の実施の形態に係る粉粒体貯槽の
概略構成図であり、（Ａ）は正面図、（Ｂ）は平面図で
ある。

【図７】従来の一般的な粉粒体貯槽の概略構成図であ
る。

【図８】従来の一般的な粉粒体貯槽の概略構成図であ
る。

【符号の説明】

１粉粒体貯槽２ａ、２ｂ貯槽本体４ａ、４ｂホッパ部５粉粒体出口部１１粉粒体貯槽１２ａ、１２ｂ貯槽本体１４ａ、１４ｂホッパ部１５粉粒体出口部２１粉粒体貯槽２２ａ、２２ｂ貯槽本体２４ａ、２４ｂホッパ部２５ａ、２５ｂ粉粒体出口部３１粉粒体貯槽３２ａ、３２ｂ貯槽本体３４ａ、３４ｂホッパ部３５粉粒体出口部３８フィーダ４１粉粒体貯槽４２貯槽本体４４ホッパ部４５粉粒体出口部４９プレート

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】下部に截頭錐体を有する粉粒体貯槽にお
いて、該貯槽を二重に設けたことを特徴とする粉粒体貯
槽。
【請求項２】下部に截頭錐体を有する粉粒体貯槽にお
いて、内側に位置する貯槽の截頭錐体部を多段に形成し
たことを特徴とする請求項１に記載の粉粒体貯槽。
【請求項３】下部に截頭錐体を有する粉粒体貯槽にお
いて、該貯槽の粉粒体出口部をそれぞれ独立して設けた
ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の粉粒
体貯槽。
【請求項４】下部に截頭錐体を有する粉粒体貯槽にお
いて、上記截頭錐体先端部にフィーダを設けたことを特
徴とする請求項１、請求項２または請求項３に記載の粉
粒体貯槽。
【請求項５】下部に截頭錐体を有する粉粒体貯槽にお
いて、該貯槽の内壁に下方に向って傾斜するプレートを
設けたことを特徴とする粉粒体貯槽。