JP2005145631A - Method for operating pipe conveyor, pipe conveyor device, and working equipment - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、汚泥、土壌、破砕した物質(木片、紙片、プラスチック細片、ゴム屑等)、又はこれらの物質を熱分解加工して得た炭化物等を搬送するのに適したパイプコンベアの運転方法及びパイプコンベア装置に関し、また当該パイプコンベア装置を適用し、各種の物質を原料にして、乾燥、熱分解により有機成分を除去して減容、減量化する加工設備に関するものである。 This invention is an operation of a pipe conveyor suitable for transporting sludge, soil, crushed materials (wood pieces, paper pieces, plastic strips, rubber scraps, etc.), or carbides obtained by pyrolyzing these materials. The present invention relates to a method and a pipe conveyor apparatus, and also relates to a processing facility to which the pipe conveyor apparatus is applied, using various substances as raw materials, and removing organic components by drying and pyrolysis to reduce the volume and reduce the volume.
従来、加工原料である各種有機性物質、各種汚泥、土壌・土砂等を間接加熱による還元性の雰囲気において熱分解加工を行い、乾燥、炭化、灰化、浄化等の加工をすることが行われている。そして、このような加工を行う際には、原料や加工物の搬送にパイプコンベアを用いる技術が特許文献1〜4等により知られており、この種のパイプコンベアは、密閉されたパイプ内に投入された搬送物を搬送することから、搬送物が系外に飛散することがない特徴がある。
図4は従来の加工物回収装置の概略構成図を示し、当該装置は熱分解装置において有機性含水物質等の原料を乾燥炉で乾燥加工し、炭化炉で熱分解加工して得られた炭化物等の加工物(温度は400℃程度)を回収するものであり、熱分解装置から排出された加工物は開閉ダンパ1、中継ホッパ2及び開閉ダンパ3を介して投入口4aからパイプコンベア4に投入される。1a,3aは開閉ダンパ1,3の開閉を行うバルブである。この際、開閉ダンパ1を開とすることにより加工物を中継ホッパ2内に投入し、開閉ダンパ1を閉じる。次に、開閉ダンパ3を開けて加工物を投入口4aからパイプコンベア4内に投入し、開閉ダンパ3を閉じる。このような動作を繰り返すことにより、加工物はパイプコンベア4内に順次投入されるが、この際に上流側の熱分解装置の回転キルン内に侵入する空気量を抑制する。パイプコンベア4においては、ギヤードモータ等の駆動源5の駆動により投入された加工物が一端から他端まで搬送され、この他端の排出口4bから排出され、加工物として回収される。パイプコンベア4は連続運転される。なお、開閉ダンパ1と中継ホッパ2との間にはフレキシブルな接続部6が設けられている。又、4cはパイプコンベア4のコーナ部、即ちパイプコンベア4の水平部と垂直部との接続部である。
FIG. 4 shows a schematic configuration diagram of a conventional workpiece recovery apparatus, which is a carbide obtained by drying a raw material such as an organic water-containing substance in a pyrolysis apparatus in a drying furnace and pyrolyzing it in a carbonization furnace. The workpiece discharged from the thermal decomposition apparatus is transferred from the
図5はパイプコンベア4のコーナ部4cの拡大断面図を示し、7は搬送用のパイプ、8はパイプ7の内径に略等しいか僅かに小径な形状を有し、パイプ7内を移動するブレード、9はブレード7を適宜の間隔で複数連結し、駆動源5により循環駆動される無端状リンクチェーンであり、この無端状リンクチェーン9の駆動によりパイプ7内に投入された搬送物(加工物)はブレード8により押圧され、搬送される。又、コーナ部4cにおいては、パイプ7の内側部分にパイプ7の内壁をリンクチェ−ン9やブレード8から保護するためのコーナプロテクタ10が設けられている。
FIG. 5 is an enlarged cross-sectional view of the
上記したパイプコンベア4のコーナ部4cにおいては、パイプ7とブレード8との隙間から矢印11に示すように落下した搬送物が堆積し易く、この堆積物12がブレード8やリンクチェーン9の移動に対して抵抗となり、またコーナプロテクタ10も抵抗となるので、これらによってリンクチェーン9の駆動源5に過負荷が作用し、駆動源5が停止し、搬送物の搬送が困難になることがあった。又、このように下流側の加工物回収装置のパイプコンベア4が停止すると、上流側の熱分解装置も停止し、安定した加工を行うことが困難となった。さらに、熱分解装置が停止すると、熱分解反応途中の原料が装置内に止まることから、装置の停止時や再起動時の悪臭発生の原因となった。従って、特に下流側のパイプコンベア4の停止は加工設備の運転において極力解消すべき現象であり、この現象は長時間連続して運転している場合に発生する傾向があった。
In the
そこで、駆動源5の停止後、パイプコンベア4を分解して、調査検討した結果、リンクチェーン9の引っ張り側に緩みが生じていることに着目した。即ち、図6はリンクチェーン9の駆動装置の説明図であり、無端状リンクチェーン9はチェーンホイル13に係合され、チェーンホイル13がギヤードモータ等の駆動源5に駆動される。駆動源5によりチェーンホイル13を矢印14のように時計回りに回転させると、リンクチェーン9はチェーホイル13を境にして引っ張り側9aと戻り側9bとに別れ、駆動源5の運転中は引っ張り側9aは緊張しているが、駆動源5が停止すると、駆動源5が微逆回転して戻り側9bが引っ張り側9aに移動し、引っ張り側9aが緩む現象に着目した。又、駆動源5を再起動すると、搬送物を正常に搬送できることに着目した。
Therefore, after the
この発明は上記のような課題を解決するために成されたものであり、パイプコンベアの駆動源の過負荷による停止を防止し、搬送物を確実に搬送できるとともに、被加工物の安定した加工を行うことができるパイプコンベアの運転方法、パイプコンベア装置及び加工設備を得ることを目的とする。 The present invention has been made to solve the above-described problems, prevents a stop due to an overload of a drive source of a pipe conveyor, can reliably convey a conveyed product, and stably processes a workpiece. It is an object of the present invention to obtain a pipe conveyor operating method, a pipe conveyor device and a processing facility capable of performing the above.
発明者は、パイプコンベアを長時間連続して運転するのではなく、その駆動源を運転(正転駆動)と停止(僅かな逆転駆動も含む。)又は逆転とを繰り返す間欠運転とすることにより、駆動源の停止時にリンクチェーンの張りが解消されてブレードが進行方向の逆方向に移動して過負荷状態が解除され、駆動源の停止が解消できることに着目した。 The inventor does not operate the pipe conveyor continuously for a long time, but instead makes the drive source intermittent operation that repeats operation (forward rotation drive) and stop (including slight reverse rotation drive) or reverse rotation. When the drive source is stopped, attention is paid to the fact that the link chain tension is released, the blade moves in the reverse direction of the traveling direction, the overload state is released, and the stop of the drive source can be eliminated.
この発明の請求項1に係るパイプコンベアの運転方法は、搬送用のパイプと、当該パイプの内径に略等しいか僅かに小径な形状を有してパイプ内を移動するブレードと、当該ブレードを適宜の間隔で複数連結し、且つ駆動源により循環駆動される無端状リンクチェーンとを備え、当該無端状リンクチェーンの駆動によってパイプ内に投入された搬送物をブレードの押圧により搬送するパイプコンベアの運転方法において、駆動源を正運転(搬送方向)と停止又は逆転とを繰り返す間欠運転とすることにより無端状リンクチェーンの移動を間欠的とするものである。 According to a first aspect of the present invention, there is provided a pipe conveyor operating method comprising: a conveying pipe; a blade having a shape substantially equal to or slightly smaller than the inner diameter of the pipe; Of a pipe conveyor that includes a plurality of endless link chains that are connected at intervals of and that are circulated and driven by a drive source, and that transports an object loaded into the pipe by driving the endless link chain by pressing a blade. In the method, the movement of the endless link chain is made intermittent by making the drive source intermittent operation that repeats normal operation (conveyance direction) and stop or reverse rotation.
請求項2に係るパイプコンベア装置は、搬送用のパイプと、当該パイプの内径に略等しいか僅かに小径な形状を有してパイプ内を移動するブレードと、当該ブレードを適宜の間隔で複数連結し、且つ駆動源により循環駆動される無端状リンクチェーンとを備え、当該無端状リンクチェーンの駆動によってパイプ内に投入された搬送物をブレードの押圧により搬送するパイプコンベアであって、パイプコンベアの駆動源の正運転(搬送方向)と停止又は逆転とを繰り返し行う制御装置を備えたものである。 A pipe conveyor device according to a second aspect of the present invention comprises a conveying pipe, a blade having a shape substantially equal to or slightly smaller than the inner diameter of the pipe, and a plurality of the blades connected at appropriate intervals. And an endless link chain that is circulated and driven by a drive source, and is a pipe conveyor that conveys a transported material that is thrown into the pipe by driving the endless link chain by pressing a blade. A control device that repeatedly performs forward operation (conveying direction) and stop or reverse rotation of the drive source is provided.
請求項3に係る加工設備は、投入された原料を間接加熱により熱分解を行う熱分解手段と、当該熱分解手段により加工されて排出された加工物を搬送するパイプコンベアと、前記熱分解手段において発生したガスを燃焼して浄化を行うガス燃焼手段とを備えた加工設備において、前記パイプコンベアは、搬送用のパイプと、当該パイプの内径に略等しいか僅かに小径な形状を有してパイプ内を移動するブレードと、当該ブレードを適宜の間隔で複数連結し、且つ駆動源により循環駆動される無端状リンクチェーンとを備え、当該無端状リンクチェーンの駆動によってパイプ内に投入された搬送物をブレードの押圧により搬送するパイプコンベアであり、パイプコンベアの駆動源の正運転(搬送方向)と停止又は逆転とを繰り返し行う制御装置を備えたものである。
The processing equipment according to
請求項4に係る加工設備は、パイプコンベアの停止を、駆動源の停止又は微逆転により行うものである。
In the processing equipment according to
以上のようにこの発明によれば、パイプコンベアの運転を、正運転(搬送方向)と停止又は逆転とを繰り返す間欠運転としたので、停止時にリンクチェーンの張りが解消されてパイプ内の搬送物の堆積物やコーナプロテクタとの緊張関係が解除され、駆動源の過負荷状態が解除される。このため、再起動時にブレード等が円滑に移動し、搬送物を確実に搬送することができる。又、このように、パイプコンベアの停止が生じないので、加工設備の停止も生じず、安定した加工を行うことができ、悪臭等の発生も生じなくなった。 As described above, according to the present invention, the operation of the pipe conveyor is an intermittent operation in which the normal operation (conveying direction) and the stop or reverse rotation are repeated. The tension relationship with the deposit and the corner protector is released, and the overload state of the drive source is released. For this reason, a blade etc. move smoothly at the time of a restart, and a conveyed product can be conveyed reliably. In addition, since the pipe conveyor does not stop as described above, the processing equipment does not stop, stable processing can be performed, and the generation of bad odors does not occur.
実施最良形態1
以下、この発明を実施するための最良の形態を図面とともに説明する。図1はこの発明の実施最良形態1による原料投入装置の概略構成図を示し、系外から導入された原料を破砕機15により破砕加工し、破砕物は投入口16aからパイプコンベア16に投入され、パイプコンベア16によりホッパ17まで搬送される。18はパイプコンベア16の駆動源である。ホッパ17は搬送された破砕物を一時貯留し、下部から排出する。ホッパ17の下部から排出された破砕物はスクリューコンベア19により計量器20に搬送される。スクリューコンベア19はモータ21により駆動される。計量器20はロードセル20aを有し、スクリューコンベア19と計量器20の上端との間には開閉ダンパ22及びフレキシブルな接続部23が設けられ、計量器20の下端にも開閉ダンパ24が設けられる。開閉ダンパ22,24はそれぞれバルブ22a,24aにより開閉され、バルブ22a,24aは制御装置27により制御され、ロードセル20aからは測定信号が制御装置27に送られる。又、制御装置27は破砕機15及びモータ21を制御し、制御装置27にはホッパ17内の貯留物のレベルを検出するレベルセンサ28からの測定信号が入力される。
The best mode for carrying out the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a raw material charging apparatus according to
計量器20における計量においては、開閉ダンパ22を開いて破砕物を計量器20内に投入し、計量ダンパ22を閉じて計量する。計量後、開閉ダンパ24を開いて破砕物を投入口25aからパイプコンベア25に投入し、開閉ダンパ24を閉じる。このような動作を繰り返す。計量された破砕物は駆動源26により駆動されたパイプコンベア25により搬送され、排出口25bから熱分解装置に排出される。パイプコンベア16,25の構造は図4〜図6に示した従来のものと同様であり、それぞれの駆動源18,26は制御装置27により駆動制御される。
In the weighing by the weighing
破砕機15を運転している間は、パイプコンベア16は連続運転である。ただし、破砕機15における破砕運転は、ホッパ17内の貯留物が一定レベルになった後は停止され、パイプコンベア16の運転は間欠運転となる。
While the
又、破砕物をパイプコンベア25により搬送して熱分解装置へ投入する際には、投入質量を計量することが必要であり、そのために、パイプコンベア25への破砕物の投入は間欠的となる。従って、パイプコンベア25の運転を開閉ダンパ22,24の開閉に合わせて間欠運転(例えば、30秒正運転(搬送方向)、20秒停止)を行う。破砕物の形状は、細分化されてはいるが1〜3cmの大きさであるので、搬送時においてブレード8から脱落することは少なく、駆動源18,26を連続運転しても過負荷に至ることはほとんどないが、間欠運転することが望ましい。
Further, when the crushed material is transported by the
実施最良形態1においては、パイプコンベア16,25の運転を正運転(搬送方向)、停止の繰り返しによる間欠運転としているので、停止時にリンクチェーン9の引っ張り側9aは緩み、パイプ7内に堆積した搬送物の堆積物12及びコーナプロテクタ10との緊張関係が解除され、ブレード8等に対して堆積物12及びコーナプロテクタ10が抵抗でなくなり、過負荷状態を解除することができ、再起動時にリンクチェーン9やブレード8が円滑に移動することができ、駆動源18,26が停止することはなく、破砕物の搬送を確実に行うことができる。又、上流側の原料投入装置が停止しないので、下流側の熱分解装置も停止せず、全体的に安定した加工を行うことができる。従って、熱分解反応途中の原料による悪臭の発生も生じない。なお、停止の際は微逆転あるいは逆転させてもよい。
In the first embodiment, since the
実施最良形態2
図2(a),(b)はこの発明の実施最良形態2による加工物回収装置の概略構成図及び駆動源5の運転パターン図を示し、加工物回収装置の構成及び動作は図4〜図6に示した従来と同様であるが、駆動源5の運転パターンが異なる。加工物回収装置は、熱分解装置から炭化物等の加工物を受け取り、回収するものであるが、熱分解加工により生成された乾物、炭化物は、その形態が原料時とは異なる場合がある。例えば、骨格が脆弱な汚泥や屑ゴムが原料の場合には、熱分解加工により粉末、顆粒状となる。このために、パイプコンベア4により加工物を搬送した場合には、パイプコンベア4の水平部から垂直部に移動させた場合に、ブレード8から脱落した加工物はコーナ部4c及び垂直部内に堆積する。しかも、コーナ部4cの内側にはパイプ7の内壁を保護するコーナプロテクタ10が存在することから、ブレード8やリンクチェーン9の移動に堆積物12やコーナプロテクタ10が障害となることがある。
2 (a) and 2 (b) show a schematic configuration diagram of a workpiece recovery apparatus and an operation pattern diagram of the
従って、制御装置27により駆動源5を制御によりパイプコンベア4の駆動を間欠運転とすることにより、移動障害を解除するようにした。即ち、駆動源5の運転パターンを例えば図2(b)の(A)の場合には、30秒正運転(搬送方向)と20秒停止を開閉ダンパ3の開閉と同期させて繰り返し、(B)の場合にはやはり開閉ダンパ3の開閉タイミングと同期させて正運転(搬送方向)、停止、逆転、停止、正運転を繰り返し、間欠運転を行う。このように、間欠運転を行うことにより、実施最良形態1と同様に駆動源5に対する過負荷状態を解除することができ、駆動源5は停止せず、加工物の搬送を確実に行うことができ、上流側の熱分解装置や原料投入装置も停止せず、全体的に安定した加工を行うことができ、悪臭の発生も生じない。なお、開閉ダンパ1,3の開閉は制御装置27によりバルブ1a,3aを開閉制御することにより行われる。又、停止の際は逆転してもよい。
Therefore, the
実施最良形態3
図3はこの発明の実施最良形態3による加工設備の概略構成図を示し、29は乾燥炉30、炭化炉31等を備え、原料を間接加熱加工して炭化物を得る熱分解装置である。乾燥炉30は、加熱温度350〜450℃で投入された原料を加熱し、水分を蒸発乾燥させる手段であり、回転キルン方式を採用した回転自在の第1分解炉32と、第1分解炉32の外周側に形成されたガスダクト(図示せず)を介して導入された熱風ガスにより第1分解炉32を外部から加熱する外部加熱手段としての加熱ジャケット33と、回転駆動源等から構成される。熱風ガスは後述の熱風炉40から導入される。第1分解炉32の一端には図1に示すような原料投入装置からの破砕された原料が投入ダクト34を介して投入され、第1分解炉32は回転しながら破砕物を他端側へ移送する。
FIG. 3 shows a schematic configuration diagram of a processing facility according to the third embodiment of the present invention, and 29 is a thermal decomposition apparatus that includes a drying
炭化炉31は、乾燥炉で乾燥加工された破砕物を加熱温度450〜650℃で加熱し、熱分解加工(炭化して有機分を除去)する手段であり、回転キルン方式を採用した第2分解炉35と、加熱ジャケット33と同様の加熱ジャケット37と、回転駆動源等から構成される。第1分解炉32の排出側と第2分解炉35の供給側は連絡ダクト38により連絡され、連絡ダクト38には第1分解炉32で発生した水蒸気と第2分解炉35で発生した熱分解ガスをガス燃焼炉41に移送するための導管39が接続されている。
The
熱風炉40は熱風ガスを供給するための手段であり、熱風ガスを発生させるための燃焼バーナ42を備えている。発生した熱風ガスは炭化炉31の加熱ジャケット37に供給され、第2分解炉35を加熱した後、乾燥炉30の加熱ジャケット33に供給され、第1分解炉32を加熱する。こうして、乾燥炉30及び炭化炉31において熱風ガスで間接加熱された破砕物は乾燥、熱分解加工され、第2分解炉35内も移送され、排出ダクト43から炭化物として排出され、図2(a)の加工物回収装置に供給され、パイプコンベア4により搬送、回収される。
The
一方、加熱ジャケット33から排出された熱風ガスは循環ブロア44を介して屋外等へ排気されるが、その一部はブロア45を介してエゼクタ46に供給され、ガス燃焼炉41においてエゼクタ駆動ガスとして利用される。ガス燃焼炉41は水蒸気及び熱分解ガスを導管39及びエゼクタ46を介して供給され、これらを燃焼浄化するものであり、燃焼のための燃焼バーナ47を備えている。燃焼バーナ47による燃焼は、熱分解ガスの発生量に応じて、燃料供給量の調整により適宜調整される。
On the other hand, the hot air gas discharged from the
ガス燃焼炉41で燃焼浄化された850℃程度のガスは空気を冷却媒体とする気体―気体熱交換方式の熱交換器48によって150〜200℃程度に冷却され、バグフィルタ49、排気ブロア50及び煙突を介して系外に排出される。熱交換器48の前後においても必要に応じて冷却空気が導入される。又、熱交換器48において加熱された空気は熱風炉40に導入され、熱風ガスの生成に供される。なお、屑ゴム、プラスチックス等原料の含水率が低い場合には、乾燥炉30を省略してもよい。
The gas at about 850 ° C. that has been burned and purified in the
実施最良形態3においては、熱分解装置29により熱分解加工され、排出された加工物は次工程の加工物回収装置においてパイプコンベア4により搬送される。従って、このパイプコンベア4を正運転(搬送方向)と停止とを繰り返す間欠運転とすることにより、その駆動源5に対する過負荷状態が解消され、加工物の搬送を確実に行うことができ、上流側の熱分解装置29や原料投入装置も停止せず、加工設備を全体として安定した加工を行うことができ、悪臭の発生も生じない。実施最良形態3においても、駆動源5の間欠運転の際の停止は、微逆転あるいは逆転であってもよい。
In the third embodiment, the processed material that has been pyrolyzed by the pyrolyzing
4,16,25…パイプコンベア
4c…コーナ部
5,18,26…駆動源
7…パイプ
8…ブレード
9…無端状リンクチェーン
10…コーナプロテクタ
12…堆積物
27…制御装置
29…熱分解装置
39…導管
40…熱風炉
41…ガス燃焼炉
4, 16, 25 ...
Claims (4)
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JP2003384567A JP2005145631A (en) | 2003-11-14 | 2003-11-14 | Method for operating pipe conveyor, pipe conveyor device, and working equipment |
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Cited By (1)
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WO2019043001A1 (en) * | 2017-08-29 | 2019-03-07 | Lanxess Deutschland Gmbh | Method for conveying and dosing small damp leather pieces into a reactor |
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2003
- 2003-11-14 JP JP2003384567A patent/JP2005145631A/en active Pending
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CN111032886A (en) * | 2017-08-29 | 2020-04-17 | 朗盛德国有限责任公司 | Method for feeding small, moist leather sheets into a reactor and metering them |
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