JP2008254888A

JP2008254888A - 低含水系材料の切出方法

Info

Publication number: JP2008254888A
Application number: JP2007099594A
Authority: JP
Inventors: Daisaku Jiyoube; 大策条辺; Yuichi Sakurai; 雄一櫻井
Original assignee: Nittetsu Plant Designing Corp; Nippon Steel Engineering Co Ltd
Current assignee: Nippon Steel Engineering Co Ltd; Nippon Steel Plant Designing Corp
Priority date: 2007-04-05
Filing date: 2007-04-05
Publication date: 2008-10-23

Abstract

【課題】クラブバケットクレーンを用いて低含水系材料を切り出す方法において、その切出量が所望量となるようにすることができ、低含水系材料の定量供給を可能とする方法を提供すること。
【解決手段】秤量器３を備えるクラブバケットクレーンＡを用いて含水量が５０質量％以下の低含水系材料を切り出す低含水系材料の切出方法において、クラブバケット１が低含水系材料の表面に着床してからの時間または秤量器３による秤量値の減少量とクラブバケット１による低含水系材料の切出量との関係を予め求め、この関係に基づいて、所望量の低含水系材料を切り出す。
【選択図】図１

Description

本発明は、スラッジ、スラリー等の含水量が５０質量％以下の低含水系材料を、クラブバケットクレーンを用いて切り出す低含水系材料の切出方法に関する。

各種材料の処理や配合にあたっては、その処理や配合工程に、それぞれの材料を所望量だけ供給、すなわち定量供給することが必要である。

各種材料のうち、含水量が５０質量％超の高含水系材料はポンプ圧送が可能であり、供給先の液レベル管理により定量供給が可能である。また、含水量が実質的に０質量％の乾燥材料はコンベア等により定量供給が可能である。

一方、含水量が５０質量％以下の低含水系材料についてはポンプ圧送やコンベア移送を行うことができないため、従来、その供給にはクラブバケットクレーンによって切り出す方法が採用されている。ただし、クラブバケットクレーンによる切出方法では、ポンプ圧送やコンベア移送に比べ定量供給が困難であり、これまで種々の改良が提案されている。

例えば、特許文献１には、クラブバケットクレーンを用いて複数種類のスクラップを秤量台車へ運び、その後、別設備である振動コンベアにより積込み量の調整を行う方法が提案されている。しかし、この方法では、スクラップの供給量は、「クラブバケットクレーン＋秤量台車＋振動コンベア」という機器構成で決定されるため、設備費、設置スペースが大となる。また、積込み量調整をクラブバケットクレーンでなく別設備（振動コンベア）で行っているので制御が複雑になり、また、振動コンベアのため細かな積込み量調整ができない。また、この積込み量調整は毎回（バッチ）実施しているので全体のタイムサイクルが長くなる。

これに対して、クラブバケットクレーン自体に秤量器を設置して、その秤量値に基づいて材料を定量供給する方法も試みられているが、この方法では、以下の理由により、低含水系材料を定量供給することができない。

クラブバケットクレーンを用いて低含水系材料を切り出す場合、クラブバケットが低含水系材料をどれくらい掴んだかは、クラブバケットを一旦、低含水系材料の表面上に上げ、秤量器にて秤量する必要がある。このとき、所定値を満足しない量を掴んだ場合はクラブバケットを開いて、掴んだ材料をクラブバケット内から解放し、再度、低含水系材料の表面へ着床させることとなり、毎回異なる量が秤量され、定量供給が困難となる。また、それに伴いタイムサイクルも長くなり、所定量を処理することが困難となる。

また、低含水系材料には様々な種類があるため、クラブバケットの低含水系材料中での沈み量は、材料の性状によって異なる。例えば、図３に示すように、材料Ａを基準として、材料Ｂではクラブバケット１が沈みにくく、材料Ｃではクラブバケット１が沈みやすいといったことがある。この場合、クラブバケット１による切出量（掴み量）は、材料Ａに比べ、材料Ｂでは少なく、材料Ｃでは多くなり、各材料を定量供給することはできない。

このように、従来のクラブバケットクレーンを用いた低含水系材料の切出方法では、クラブバケットによる材料の切出量を制御することができず、切出量過多の場合には負荷オーバーによる機器故障の原因となり、切出量不足の場合には材料の供給が間に合わず、全体のタイムサイクルが長くなるという問題があった。
特開平６−４８５７７号公報

本発明が解決しようとする課題は、クラブバケットクレーンを用いて低含水系材料を切り出す方法において、その切出量が所望量となるようにすることができ、低含水系材料の定量供給を可能とする方法を提供することにある。

本発明の一態様は、秤量器を備えるクラブバケットクレーンを用いて含水量が５０質量％以下の低含水系材料を切り出す低含水系材料の切出方法において、クラブバケットが低含水系材料の表面に着床してからの時間または前記秤量器による秤量値の減少量とクラブバケットによる低含水系材料の切出量との関係を予め求め、この関係に基づいて、所望量の低含水系材料を切り出すことを特徴とする。

このように、本発明では、切出対象の材料ごとに、クラブバケットが低含水系材料の表面に着床してからの時間または前記秤量器による秤量値の減少量とクラブバケットによる低含水系材料の切出量との関係を予め求め、この関係に基づいて所望量の低含水系材料を切り出すようにしているので、材料の性状がバラバラであったとしても、それぞれの材料を所望量だけ切り出すことができ、定量供給が可能となる。

本発明の他の態様は、秤量器を備えるクラブバケットクレーンを用いて含水量が５０質量％以下の低含水系材料を切り出す低含水系材料の切出方法において、クラブバケットの開度とクラブバケットによる低含水系材料の切出量との関係を予め求め、この関係に基づいて、所望量の低含水系材料を切り出すことを特徴とする。

この方法によっても低含水系材料を所望量だけ切り出すことができ、定量供給が可能となる。この方法は、とくに、低含水系材料の中でも秤量値の減少量が明確に出ない材料の場合に有効である。すなわち、この方法によれば、秤量値の減少量が明確に出なくとも、クラブバケットの開度とクラブバケットによる低含水系材料の切出量との関係を予め求めておくことで、この関係に基づいてクラブバケットの開度を調整して所望量の低含水系材料を切り出すことができる。

本発明によれば、従来、定量供給することが困難であった低含水系材料を簡単に定量供給することが可能となり、その後の処理工程や配合工程に支障を来すこなく、安定した操業を維持することができる。

以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。

図１は、本発明の低含水系材料の切出方法に用いるクラブバケットクレーンを示す。クラブバケットクレーンＡは、ワイヤー２に吊されて上下可能なクラブバケット１と、ワイヤー２に付加される荷重を測定する秤量器としてロードセル３を備える。また、クラブバケット１には着床を検知する着床センサー４を備える場合もある。

このクラブバケットクレーンＡは、目的の材料ピットの真上に来るようにレールＢ上を走行し、その後、クラブバケット１を下降させ、クラブバケット１が材料ピット内の低含水系材料の表面に着床した後に、クラブバケット１を閉じて低含水系材料を切り出す。その後、クラブバケット１を上昇させて低含水系材料を材料供給先に運搬する。

このようなクラブバケットクレーンＡの運転において、クラブバケット１が材料ピット内の低含水系材料の表面に着床したことの検知は、秤量器としてのロードセル３の秤量値（表示値）を利用して行う。すなわち、クラブバケット１が材料ピット内の低含水系材料の表面に着床すると、ロードセル３の表示値がクラブバケット１の自重値から減少するので、これによってクラブバケット１の着床を検知することができる。また、別の着床検知方法として、上述の着床センサー４を使用する場合もある。この着床検知では、クラブバケット１自体が実際に着床する前に着床と検知するので、着床検知後にクラブバケット１の開度を任意の開度に調整できる。

クラブバケット１が一旦、着床すると、その後、時間の経過とともにクラブバケット１が低含水系材料中に沈むが、クラブバケット１の沈み量が増大するとクラブバケット１による切出量（掴み量）が増大する。一方、クラブバケット１の沈み量が増大すると、ロードセル３の表示値の減少量が増大する。したがって、ロードセル３の表示値の減少量とクラブバケット１による切出量とは比例関係になる。

そこで、本実施例では、ロードセル３の表示値の減少量とクラブバケット１による低含水系材料の切出量との関係を切出対象の低含水系材料ごとに予め求め、この関係に基づいて所望量の低含水系材料を切り出すようにしている。

図２は、その関係の一例を示す。同図において横軸はロードセルの表示値、縦軸はクラブバケット１による切出量であり、クラブバケット１の自重が１０００ｋｇの場合である。低含水系材料の性状によってクラブバケット１の沈みやすさが異なるので、上記関係は材料ごとに異なるものとなる。図２の例で定性的にいえば、材料Ｂが硬くてクラブバケットが沈みにくく、材料Ｃが軟らかくてクラブバケットが沈みやすく、材料Ａはその中間である。ちなみに、各材料の含水量は、材料Ａが３０質量％、材料Ｂが５質量％、材料Ｃが５０質量％である。

このように、図２に示す関係を予め求めておくことにより、所望量の低含水系材料を切り出すことができる。例えば、材料Ａを一回に２０００ｋｇ切り出したい場合には、ロードセルの表示値が８００ｋｇになった時点でクラブバケットを閉じて切り出すようにすればよい。

以上の実施例では、図２のようにクラブバケットによる切出量をロードセルの表示値との関係において把握するようにしたが、クラブバケットが低含水系材料の表面に着床してからの時間との関係において把握するようにしてもよい。すなわち、図２において横軸をクラブバケットが低含水系材料の表面に着床してからの時間とし、図２と同様の関係を切出対象の低含水系材料ごとに予め求める。この場合、図２のようにグラフ化すると、低含水系材料の性状によって傾きは変わるものの、原点をとおる直線となる。また、この場合、クラブバケットが低含水系材料の表面に着床してからの時間を指標として、クラブバケットによる切出量が所望量となるようにする。

さらに、上述のように、クラブバケット１が低含水系材料の表面に着床してからの時間またはロードセル３による表示値の減少量とクラブバケット１による低含水系材料の切出量との関係を求める代わりに、クラブバケット１の開度とクラブバケット１による低含水系材料の切出量との関係を予め求め、この関係に基づいて、所望量の低含水系材料を切り出すようにすることもできる。

例えば、クラブバケット１の開度が３０％（１／３開き）、５０％（半分開き）、１００％（全開）の場合と、その開度での低含水系材料の切出量（掴み量）の関係を切出対象の低含水系材料ごとに予め求める。そして、この関係に基づいて、切出量が所望量となるように、クラブバケット１が着床する前にクラブバケット１の開度を設定して低含水系材料を掴みに行き、掴んだ後にクラブバケット１を閉にして低含水系材料を切り出す。

クラブバケット１の開度の調整は、例えば、クラブバケット１が油圧駆動方式である場合、油圧シリンダーの作動量の制御により任意に行うことができる。また、クラブバケット１で低含水系材料を切り出すタイミング（クラブバケット１を開から閉にするタイミング）、つまり、着床を検知した後の着床量（着床地点からの深さ）の決定は、上述の着床センサー４、またはロードセル３の表示値の減少量を利用して行うことができる。

本発明の低含水系材料の切出方法に用いるクラブバケットクレーンを示す。ロードセルの表示値の減少量とクラブバケットによる低含水系材料の切出量との関係の一例を示す。低含水系材料の性状の違いによるクラブバケットの沈み量の違いを示す。

符号の説明

Ａクラブバケットクレーン
Ｂレール
１クラブバケット
２ワイヤー
３ロードセル（秤量器）
４着床センサー

Claims

秤量器を備えるクラブバケットクレーンを用いて含水量が５０質量％以下の低含水系材料を切り出す低含水系材料の切出方法において、クラブバケットが低含水系材料の表面に着床してからの時間または前記秤量器による秤量値の減少量とクラブバケットによる低含水系材料の切出量との関係を予め求め、この関係に基づいて、所望量の低含水系材料を切り出すことを特徴とする低含水系材料の切出方法。
秤量器を備えるクラブバケットクレーンを用いて含水量が５０質量％以下の低含水系材料を切り出す低含水系材料の切出方法において、クラブバケットの開度とクラブバケットによる低含水系材料の切出量との関係を予め求め、この関係に基づいて、所望量の低含水系材料を切り出すことを特徴とする低含水系材料の切り出し方法。