JP2007309588A - 乾燥設備における配管内清掃装置 - Google Patents

Abstract

【課題】清掃専用の洗浄液が不要で清掃に要するコストの低減を図ることができるとともに、乾燥工程から清掃工程に簡単に移行させることができ、高い運転効率を確保することができる乾燥設備における配管内清掃装置を提供する。
【解決手段】予め破砕した破砕物を乾燥機１内に供給し、この破砕物を熱風導入装置４によって乾燥機１内に導入される熱風により乾燥させるとともに、乾燥機１内で発生した乾燥排ガスを循環路７を通じて熱風導入装置４に導入して再利用するようになされた乾燥設備において、循環路４に破砕した破砕物を導入する配管内清掃用の廃棄物導入手段１０が設けられている。循環路７に介装された循環ブロワ７１の吸込側と吐出側との差圧（Ｐ１−Ｐ２）が所定圧に達したときに、廃棄物導入手段１０により循環路７に破砕物を導入するように構成されている。
【選択図】 図１

Description

本発明は、廃棄物等を乾燥させる乾燥設備において、この乾燥設備に配設された配管内に付着した付着物を清掃する清掃技術に関するものである。

従来、予め破砕した廃棄物（破砕物）を乾燥機内に供給し、この廃棄物を熱風導入装置によって当該乾燥機内に導入される熱風により乾燥させるとともに、上記乾燥機内で発生した乾燥排ガスを循環路を通じて上記熱風導入装置に導入して再利用するようになされた乾燥設備が提供されている（例えば、特許文献１参照。）。

そして、このような乾燥設備においては上記循環路を構成する配管内に粉塵が付着するため、この付着物を定期的に清掃する必要があり、その清掃手段として、配管内に粒状体を含んでいる洗浄液を圧送することによりその粒状体で付着物を除去する技術が提供されている（例えば、特許文献２参照。）。
特開２００２−１６８５６５号公報 特開平５−２７９号公報

しかしながら、上記従来の清掃手段では、配管内を洗浄する粒状体を含んだ専用の洗浄液を使用するため、このぶん洗浄にかかる経費が嵩んでこれが全体の運転コストの高騰を招くとともに、洗浄作業が大がかりになって時間を要し運転効率の低下を招くという問題があった。

本発明は、上記問題点に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、乾燥させる破砕物を利用して循環路内の清掃を行うことで、清掃専用の洗浄液が不要で清掃に要するコストの低減を図ることができるとともに、乾燥工程から清掃工程に簡単に移行させることができ、高い運転効率を確保することができる乾燥設備における配管内清掃装置を提供することにある。

上記の目的を達成するため、請求項１に係る発明の乾燥設備における配管内清掃装置は、予め破砕した破砕物を乾燥機内に供給し、この破砕物を熱風導入装置によって当該乾燥機内に導入される熱風により乾燥させるとともに、上記乾燥機内で発生した乾燥排ガスを循環路を通じて上記熱風導入装置に導入して再利用するようになされた乾燥設備において、前記循環路に破砕した破砕物を導入する配管内清掃用の廃棄物導入手段が設けられたことを特徴とする乾燥設備における配管内清掃装置。

請求項２に係る発明の乾燥設備における配管内清掃装置は、前記循環路に介装された循環ブロワの吸込側と吐出側との差圧が所定圧に達したときに、前記廃棄物導入手段により循環路に破砕物を導入するように構成されたものである。

請求項３に係る発明の乾燥設備における配管内清掃装置は、予め破砕した破砕物を乾燥機内に供給し、この破砕物を熱風導入装置によって当該乾燥機内に導入される熱風により乾燥させるとともに、上記乾燥機内で発生した乾燥排ガスをサイクロンが介装された循環路を通じて上記熱風導入装置に導入して再利用するようになされた乾燥設備において、前記循環路にサイクロンを迂回するサイクロンバイパス路が設けられ、前記乾燥排ガスをこのサイクロンバイパス路を通じて循環路に導入するように構成されたものである。

本発明によれば、従来のような清掃専用の洗浄液などが不要で清掃に要するコストの低減を図ることができ、また、簡単に循環路内の清掃を行うことができるので、高い運転効率を確保した上で、粉塵の除去を迅速且つ確実に行うことができる。

以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。

図１は、本発明の乾燥設備における配管内清掃装置を適用した当該乾燥設備全体の構成を示す概略図である。

図１において、１は乾燥機であって、この乾燥機１は例えば予め所定の大きさに破砕した廃棄物などの破砕物を乾燥するために用いられる。

具体的には、乾燥機１は、内筒２と該内筒２を覆うように設けられた外筒３とから構成されている。

上記内筒２は、図示しない駆動装置により回転自在になされた円筒状のもので、該内筒２の一方側がごみ受入れ部２１に、他方側がごみ排出部２２になされている。

外筒３は、内筒２と同様に円筒状に形成されており、この外筒３内に所定温度に昇温させた空気などの気体を導入することで、内筒２内を間接的に昇温させるようにしている。

ごみ受け入れ部２１は、熱風導入装置４が熱風導入路４３を通じて連通されている。熱風導入装置４は、バーナ４１で燃料を燃焼させることにより熱風を熱風炉４２で発生させ、この熱風を熱風導入路４３を通じて内筒２内に導入するようになされている。

また、ごみ受け入れ部２１にはごみ供給手段５が接続されている。ごみ供給手段５は、廃棄物を投入するホッパ５１と、定量供給フィーダなどの供給装置５２ａ、５２ｂとを備えてなり、ホッパ５１に投入した廃棄物を供給装置５２ａ、５２ｂによりごみ受け入れ部２１を通じて内筒２内に導入する。この場合、廃棄物は予め所定の大きさに破砕されている。

前記ごみ排出部２２の底部には排出スクリュー２３が設けられており、内筒２内で乾燥させた廃棄物をこの排出スクリュー２３によって外部に排出するようにしている。

そして、上記内筒２内には、当該内筒２内の廃棄物の攪拌を行うための攪拌部材（図示省略）が設けられている。

また、ごみ排出部２２には、第１開閉バルブ１１を備えた連通路６を介してサイクロン６１が連通されている。サイクロン６１は、内筒２内で発生した粉塵を捕集するためのもので、捕集した粉塵は底部に設けられた排出部６２から排出される。

一方、サイクロン６１の上部には循環ブロワ７１を備えた循環路７の一端が接続されており、この循環路７の他端は前記熱風炉４２に接続されている。

このように循環路７を設けることによって、内筒２内から排気される乾燥排ガスを熱風炉４２で再利用するようにしている。

循環路７には、第２〜第４開閉バルブ１２〜１４が介装されている。具体的には、前記循環ブロワ７１の吸込側であって且つサイクロン６１寄りに第２開閉バルブ１２が介装され、同じく循環ブロワ７１の吸込側であって且つ当該循環ブロワ７１寄りに第３開閉バルブ１３が介装されている。また、循環ブロワ７１の吐出側であって且つ熱風導入装置４寄りに第４開閉バルブ１４が介装されている。

さらに、上記第２開閉バルブ１２と第３開閉バルブ１３との間となる循環路７の途中部には排気ブロワ８１を備えた排気路８が接続されている。そして、この排気路８には第５開閉バルブ１５が介装されている。

ところで、循環ブロワ７１の吐出側であって且つ第４開閉バルブ１４の上流側となる循環路７の途中部にはバイパス路９の一端が接続されるとともに、バイパス路９の他端が循環ブロワ７１の吸込側であって且つ第２開閉バルブ１２の下流側となる循環路７の途中部に接続されている。

また、このバイパス路９と連通路６とに接続路９１が接続され、さらに接続路９１よりも上記他端側となるバイパス路９に配管内清掃用の廃棄物導入装置（廃棄物導入手段）１０が接続されるとともに、第８開閉バルブ１８が介装されている。

廃棄物導入装置１０は、前述したごみ供給手段５と同様に予め所定の大きさに破砕した廃棄物をバイパス路９を通じて循環路７に導入するもので、上記廃棄物を投入するホッパ１０ａと、定量供給フィーダなどの供給装置１０ｂとを備えている。

そして、接続路９１の接続部よりも一端側となる上記バイパス路９に第６開閉バルブ１６が介装されるとともに、接続路９１に第７開閉バルブ１７が介装されている。

上述したバイパス路９、接続路９１、廃棄物導入装置１０、第６開閉バルブ１６、第７開閉バルブ１７及び第８開閉バルブ１８によって本発明の主要部を構成している。

前記第１〜第８開閉バルブ１１〜１８としては、例えば電磁式の開閉バルブが用いられており、図示しない制御装置によりそれぞれ開閉制御することで後述する各工程を行うようになっている。

次に、このように構成された乾燥設備による運転時における乾燥工程などの各工程について説明する。

まず、乾燥工程では、第１〜第４開閉バルブ１１〜１４を開き、第５〜第８開閉バルブ１５〜１８を閉じる。

これによりバーナ４１の燃焼により熱風炉４２で発生した熱風は、循環ブロワ７１の作動による吸引作用により熱風導入路４３を通じて内筒２内に導入され、ごみ供給装置５によりごみ受入れ部２１から当該内筒２内に投入した廃棄物を図示しない攪拌部材により攪拌させながら直接的に乾燥させるとともに、外筒３からの加熱によって間接的に乾燥させて、この乾燥させた廃棄物をごみ排出部２２からゴミ排出スクリュー２３によって順次排出する。

この際、内筒２内で発生する乾燥排ガスは連通路６を通じてサイクロン６１に導入され、当該サイクロン６１で乾燥排ガス内に含まれる粉塵を捕集して排出部６２から排出するとともに、乾燥排ガスを循環路７を通じて熱風導入装置４に導入して当該熱風導入装置４での燃焼に利用する。

また、上述した乾燥排ガスの循環系内での当該乾燥排ガス量を調整するために必要に応じて第５開閉バルブ１５を開放して乾燥排ガスの一部を外部に開放するようにしている。

このようにして廃棄物を乾燥させる工程を行っていくと、循環路７を構成する配管内にはサイクロン６１で捕集しきれなかった粒径の小さい粉塵が付着する現象が生じる。このように配管内に粉塵が付着すると、配管内での閉塞や、剥離した付着物による熱風導入装置４での異常燃焼の原因になるため、当該付着物を除去する必要がある。

このため、例えば運転停止時のような所定のタイミングで上述した乾燥工程から次のような清掃工程に移行する。

清掃工程では、第１開閉バルブ１１、第２開閉バルブ１２、第４開閉バルブ１４、第５開閉バルブ１５及び第７開閉バルブ１７を閉じ、第３開閉バルブ１３、第６開閉バルブ１６及び第８開閉バルブ１８を開く。

そして、この状態で廃棄物導入装置１０によって予め所定の大きさに破砕した廃棄物をバイパス路９に所定量導入する。このようにしてバイパス路９に導入した廃棄物は循環ブロワ７１の作動により当該バイパス路９を通じて循環路７に導入され、これら循環路７とバイパス路９とを循環する。

このように廃棄物を循環させることで、この廃棄物によって配管内に付着した粉塵を当該配管から剥離させる。そして、このようにして廃棄物を所定時間循環させた後に循環路７に導入した廃棄物を剥離した粉塵とともに回収する回収工程に移行する。

回収工程では、第１開閉バルブ１１、第４開閉バルブ１４、第５開閉バルブ１５、第８開閉バルブ１８を閉じ、第２開閉バルブ１２、第３開閉バルブ１３、第６開閉バルブ１６及び第７開閉バルブ１７を開く。

これにより循環路７とバイパス路９とを循環していた廃棄物を、バイパス路９から接続路９１、連通路６を通じてサイクロン６１に導き、当該サイクロン６１で剥離した粉塵とともに回収する。

このように循環路７を構成する配管内に廃棄物を導入して当該配管内に付着した粉塵を除去することで、従来のような清掃専用の洗浄液などが不要で清掃に要するコストの低減を図ることができる。また、各開閉バルブの開閉動作だけで乾燥工程から清掃工程へ簡単に移行できるので、高い運転効率を確保した上で、粉塵の除去を迅速且つ確実に行うことができる。

なお、乾燥工程から清掃工程に移行するタイミングは、上述した運転停止時に限らず、乾燥設備の規模などを考慮して適宜に設定すればよい。

また、循環ブロワ７１を挟んでその吸込側の循環路７に圧力センサＰ１を設けるとともに、吐出側の循環路７にも圧力センサＰ２を設け、これら圧力センサＰ１、Ｐ２で検出する循環ブロワ７１を挟んだ循環路７内の差圧（Ｐ１−Ｐ２）が所定圧に達すれば、この循環路７を構成する配管内への粉塵の付着が促進しているものと判断し、これに基づいて乾燥工程から清掃工程に移行させる。

このように圧力センサＰ１、Ｐ２の差圧に基づいて乾燥工程から清掃工程に移行させることで、実際に粉塵が付着した時にのみ清掃工程に移行させることができ、定期的に清掃工程に移行させるものに比べて粉塵の付着状況に応じて効率良く除去することができる。また、これにより自動制御も可能になる。

図２は、廃棄物導入手段の他の構成を示している。

この廃棄物導入手段は、ごみ供給手段５の一部を利用して構成している。具体的には、供給装置５２ｂをごみ受け入れ部２１の反対側へも延長して当該供給装置５２ｂを正逆方向に回転可能に構成するとともに、この反対側端に排出部５２ｃを形成して当該排出部５２ｃを導入路５２ｄによって循環路７に接続している。

従って、例えば圧力センサＰ１、Ｐ２で検出する循環路７内の差圧（Ｐ１−Ｐ２）が所定圧に達したときに、供給装置５２ｂを逆転させて廃棄物を排出部５２ｃ、導入路５２ｄを通じて循環路７内に導入させることで、上述したものと同様に清掃工程に移行させることができる。この場合、前記廃棄物導入装置１０が不要になるので、設備の簡略化を図ることができる。

ここで、配管内で粉塵が付着する要因の一つとして配管の帯電に起因するものがあり、この帯電を防止するのに前記各開閉バルブを挟んだ左右の配管同士をアースするのが有効である。また、他の要因としては、配管内での水蒸気やタール分の発生によるものもありこれらの発生を防止することで、配管内での粉塵の付着を抑制することができる。このようにして粉塵の付着を抑制することによって、本発明による粉塵の清掃もより効果的に行うことができる。

図３は、本発明の乾燥設備における配管内清掃装置の他の実施形態を示す概略図である。なお、前述した乾燥設備における配管内清掃装置と同様の構成については同符号を付して説明は省略する。

この配管内清掃装置には、連通路６と循環路７とに当該連通路６と循環路７の間に設けているサイクロン６１をバイパスするサイクロンバイパス路２０を設けている。このサイクロンバイパス路２０には、バイパス開閉バルブ２０ａが介装されている。

また、循環路７と熱風導入路４３とにも熱風炉４２をバイパスする熱風炉バイパス路４４が設けられている。この熱風炉バイパス路４４には、バイパス開閉バルブ４５が設けられている。

従って、前述した乾燥工程を行う際には、バイパス開閉バルブ２０ａ及びバイパス開閉バルブ４５、並びに第５開閉バルブ１５を閉じ、第２〜該４開閉バルブ１２〜１４を開放することで、前述と同様に、乾燥排ガスを循環路７を通じて熱風導入装置４に導入して当該熱風導入装置４での燃焼に利用しながら、廃棄物の乾燥を行う。

次に、清掃工程では第２開閉バルブ１２、第４開閉バルブ１４及び第５開閉バルブ１５を閉じ、バイパス開閉バルブ２０ａ及びバイパス開閉バルブ４５を開く。

これにより内筒２内の乾燥排ガスは連通路６からサイクロンバイパス路２０を通じて循環路７に導かれ、この循環路７から熱風炉バイパス路４４を通じて熱風導入路４３に導かれる。

即ち、乾燥排ガスがサイクロン６１を迂回して循環路７に導かれることによって、通常はサイクロン６１で捕集される乾燥排ガス中の比較的粒径の大きな粉塵も一緒に循環路７に導入されることになる。このように通常はサイクロン６１で捕集する粒径の大きな粉塵を循環路７に導入させることで、この粒径の大きな粉塵が循環路７を構成する配管内を清掃する役目を果たし、これにより配管内への粉塵の付着を抑制することができる。

これは、従来の乾燥設備において、乾燥機からサイクロンに連通された連通路には粉塵の付着が見られないことに着目したものであり、これと同様な条件、つまりサイクロンで粉塵を捕集していない乾燥排ガスを循環路７に導入することで、当該循環路７も連通路６と同様な効果を得ようとしたものである。

また、この場合、熱風炉４２への粉塵の導入による発火を防止するために、熱風炉バイパス路４４によって乾燥排ガスを熱風炉４２をバイパスさせて熱風導入路４３に導いている。

そして、回収工程では、上記清掃工程の各バルブの状態からバイパス開閉バルブ２０ａを閉じて第２開閉バルブ１２を開放することによって、循環する乾燥排ガスをサイクロン６１に導いて当該サイクロン６１で粉塵を捕集して回収する。

以上のように配管内清掃装置によっても前述した配管内清掃装置と同様な優れた効果を奏することができる。

なお、上述した実施形態は、あくまでも本発明の好適な実施態様を示すものであって、本発明はこれに限定されることなく、その範囲内において種々設計変更可能である。

例えば、この乾燥設備で乾燥させる破砕物としては廃棄物に限らず、所定の大きさに破砕した破砕物であり乾燥させる必要があるものであれば何でもよい。

また、乾燥機１は、本実施の形態のような内筒２と外筒３とを備えた２重構造のものに限らず、１重構造など破砕物を内部で乾燥させるものであればよい。

本発明の乾燥設備における配管内清掃装置を適用した当該乾燥設備全体の構成を示す概略図である。 廃棄物導入手段の他の構成を示す乾燥設備全体の概略図である。 本発明の乾燥設備における配管内清掃装置の他の実施形態を示す概略図である。

符号の説明

１ 乾燥機
４ 熱風導入装置
６ 連通路
６１ サイクロン
７ 循環路
７１ 循環ブロワ
１０ 廃棄物導入装置（廃棄物導入手段）
２０ サイクロンバイパス路
Ｐ１、Ｐ２ 圧力センサ

Claims (3)

1. 予め破砕した破砕物を乾燥機内に供給し、この破砕物を熱風導入装置によって当該乾燥機内に導入される熱風により乾燥させるとともに、上記乾燥機内で発生した乾燥排ガスを循環路を通じて上記熱風導入装置に導入して再利用するようになされた乾燥設備において、
   前記循環路に破砕した破砕物を導入する配管内清掃用の廃棄物導入手段が設けられたことを特徴とする乾燥設備における配管内清掃装置。
2. 前記循環路に介装された循環ブロワの吸込側と吐出側との差圧が所定圧に達したときに、前記廃棄物導入手段により循環路に破砕物を導入するように構成されたことを特徴とする請求項１記載の乾燥設備における配管内清掃装置。
3. 予め破砕した破砕物を乾燥機内に供給し、この破砕物を熱風導入装置によって当該乾燥機内に導入される熱風により乾燥させるとともに、上記乾燥機内で発生した乾燥排ガスをサイクロンが介装された循環路を通じて上記熱風導入装置に導入して再利用するようになされた乾燥設備において、
   前記循環路にサイクロンを迂回するサイクロンバイパス路が設けられ、前記乾燥排ガスをこのサイクロンバイパス路を通じて循環路に導入するように構成されたことを特徴とする乾燥設備における配管内清掃装置。

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