JP2009063240A - Clinker treatment device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、石炭ボイラで発生したクリンカ灰を排出して処理するクリンカ処理装置に関する。 The present invention relates to a clinker processing apparatus that discharges and processes clinker ash generated in a coal boiler.
従来から、石炭ボイラの未燃分をクリンカ灰として排出して処理するクリンカ灰処理装置がある(例えば、特許文献1参照)。このような装置または接続される周辺設備においては、クリンカ灰を処理するために気体や液体の流路となる配管や弁が、流体の仕様に応じてそれぞれ配置されている。このため、例えば、脱水槽などの設備における何らかのトラブルや装置の経年劣化などが生じた場合に、気体と液体とが同一流路上で混合してしまい、仕様がそれぞれ異なる弁などの専用機器が正常に動作しなくなる虞があった。 2. Description of the Related Art Conventionally, there is a clinker ash treatment apparatus that discharges and processes unburned coal boilers as clinker ash (see, for example, Patent Document 1). In such an apparatus or peripheral equipment to be connected, pipes and valves serving as gas and liquid flow paths are disposed in accordance with fluid specifications in order to process clinker ash. For this reason, for example, in the event of some trouble in equipment such as a dehydration tank or aging deterioration of equipment, gas and liquid are mixed in the same flow path, and dedicated equipment such as valves with different specifications is normal. There was a risk that it would stop working.
このような状況下において、周辺設備や専用機器などにおけるトラブルを未然に防ぐことができ、確実且つ迅速にメンテナンスを実施することができる環境や仕組みが望まれている。 Under such circumstances, there is a demand for an environment and mechanism that can prevent troubles in peripheral equipment, dedicated equipment, etc., and can perform maintenance reliably and promptly.
本発明はかかる事情に鑑み、周辺設備や専用機器のトラブルや経年劣化を迅速に把握して安全に維持管理することができるクリンカ処理装置を提供することを目的とする。 In view of such circumstances, an object of the present invention is to provide a clinker processing apparatus capable of quickly grasping troubles and aging deterioration of peripheral equipment and dedicated equipment and maintaining and managing them safely.
上記目的を達成するための本発明の第1の態様は、石炭ボイラで発生したクリンカ灰を処理する設備と接続されてクリンカ灰を排出するアッシュゲートと、内部に導入される流体の圧力の割合に応じて可変することで前記アッシュゲートを開閉させるシリンダと、流体を供給する供給ラインと流体を排気する排気ラインとに接続されて、該供給ライン及び排気ラインの流路を開閉する電磁弁とを備え、前記供給ラインから前記シリンダを可変させる流体を供給する一方、前記シリンダ内部の流体を排気ラインから排気するように構成したクリンカ処理装置において、前記シリンダ内部の流体が前記排気ラインから排気されている場合に、前記シリンダと前記電磁弁との間の流路に残留する流体を抜き出すドレン設備を配設したことを特徴とするクリンカ処理装置にある。 In order to achieve the above object, the first aspect of the present invention includes an ash gate that is connected to a facility for treating clinker ash generated in a coal boiler and discharges clinker ash, and a ratio of pressure of fluid introduced into the ash gate. A solenoid valve that opens and closes the ash gate by being variable in accordance with a solenoid valve that is connected to a supply line that supplies fluid and an exhaust line that exhausts fluid, and opens and closes the flow path of the supply line and the exhaust line; A clinker processing apparatus configured to supply a fluid for changing the cylinder from the supply line, while exhausting the fluid in the cylinder from the exhaust line, and the fluid in the cylinder is exhausted from the exhaust line. A drain facility for extracting fluid remaining in the flow path between the cylinder and the solenoid valve is provided. In the clinker processing unit.
かかる第1の態様では、シリンダ内部の流体が排気ラインから排気されている場合に、シリンダと電磁弁の間の流路に残留する流体を抜き出すドレン設備が配設される。これにより、トラブルや経年劣化によってシリンダと電磁弁の間の流路に液体が残留しても、残留する液体が電磁弁に到達することを防止することができる。 In the first aspect, when the fluid inside the cylinder is exhausted from the exhaust line, a drain facility for extracting the fluid remaining in the flow path between the cylinder and the solenoid valve is provided. Thereby, even if liquid remains in the flow path between the cylinder and the solenoid valve due to trouble or deterioration over time, the remaining liquid can be prevented from reaching the solenoid valve.
本発明の第2の態様は、前記ドレン設備を配設する流路の一部をドレン設備側に凹形状となるように形成したことを特徴とする第1の態様に記載のクリンカ処理装置にある。 According to a second aspect of the present invention, in the clinker processing apparatus according to the first aspect, a part of the flow path in which the drain facility is disposed is formed in a concave shape on the drain facility side. is there.
かかる第2の態様では、ドレン設備を配設する流路の一部が凹形状となる。これにより、シリンダと電磁弁の間の流路に残留する流体がドレン設備側に溜まり易くなり、残留する液体が電磁弁に到達することをより確実に防止することができる。 In this 2nd aspect, a part of flow path which arrange | positions drain equipment becomes concave shape. As a result, the fluid remaining in the flow path between the cylinder and the solenoid valve is likely to accumulate on the drain facility side, and the remaining liquid can be more reliably prevented from reaching the solenoid valve.
本発明の第3の態様は、一端が前記供給ラインに接続されると共に他端が前記シリンダに接続されることで流体の供給量に応じて内部の流体を前記シリンダに圧送するタンクと、前記電磁弁に対して開方向の指令が出力されている状態で前記タンクに至るまでの流路を供給ラインとして形成すると共に、前記電磁弁に対して閉方向の指令が出力されている状態で前記シリンダを介して前記タンクに至るまでの流路を排気ラインとして形成する制御手段とをさらに備え、前記制御手段は、前記アッシュゲートが閉止されていない状態又は前記供給ラインから前記タンクに対して流体が供給されている状態で前記ドレン設備に配置されているドレン弁を開放することを特徴とする第1又は2の態様に記載のクリンカ処理装置にある。 According to a third aspect of the present invention, there is provided a tank in which one end is connected to the supply line and the other end is connected to the cylinder, so that an internal fluid is pumped to the cylinder according to a supply amount of the fluid, The flow path leading to the tank in a state where an opening direction command is output to the solenoid valve is formed as a supply line, and the closing direction command is output to the solenoid valve. And a control means for forming a flow path from the cylinder to the tank as an exhaust line, the control means being in a state where the ash gate is not closed or from the supply line to the tank. The clinker processing apparatus according to the first or second aspect is characterized in that a drain valve disposed in the drain facility is opened in a state in which is supplied.
かかる第3の態様では、アッシュゲートが閉止されていない状態又は供給ラインからタンクに対して流体が供給されている状態でドレン弁が開放される。これにより、シリンダからの気体の排気に伴って、残留する液体を確実にドレン設備から排出して処理することができる。 In the third aspect, the drain valve is opened in a state where the ash gate is not closed or in a state where fluid is supplied from the supply line to the tank. Thereby, with the exhaust of the gas from the cylinder, the remaining liquid can be reliably discharged from the drain facility and processed.
本発明の第4の態様は、前記制御手段は、前記電磁弁の開閉動作と前記ドレン弁の開閉動作とを同期させるように制御することを特徴とする第3の態様に記載のクリンカ処理装置にある。 A fourth aspect of the present invention is the clinker processing apparatus according to the third aspect, wherein the control means controls the opening / closing operation of the electromagnetic valve and the opening / closing operation of the drain valve to be synchronized. It is in.
かかる第4の態様では、電磁弁とドレン弁の開閉動作が同期する。これにより、アッシュゲートが閉止されていない状態又は供給ラインからタンクに対して流体が供給されている状態で確実にドレン弁を開放して、残留する液体を排出して処理することができる。 In the fourth aspect, the opening / closing operations of the electromagnetic valve and the drain valve are synchronized. Thereby, in a state where the ash gate is not closed or in a state where fluid is supplied from the supply line to the tank, the drain valve can be reliably opened, and the remaining liquid can be discharged and processed.
本発明の第5の態様は、前記ドレン設備から流体が排出したことを検知するセンサを設けたことを特徴とする第1〜4の何れか一つの態様に記載のクリンカ処理装置にある。 According to a fifth aspect of the present invention, there is provided the clinker processing apparatus according to any one of the first to fourth aspects, wherein a sensor for detecting that the fluid is discharged from the drain facility is provided.
かかる第5の態様では、ドレン設備から排出した流体が検知される。これにより、ドレン弁又はドレン設備本体から漏水があった場合に、トラブルや経年劣化を迅速に把握して適切な対応を採ることで安全性を確保することができる。 In the fifth aspect, the fluid discharged from the drain facility is detected. Thereby, when there is water leakage from the drain valve or the drain equipment main body, safety can be ensured by quickly grasping troubles and aging deterioration and taking appropriate measures.
本発明によれば、シリンダと電磁弁との間の流路に残留する流体を抜き出すドレン設備を配設すると共に、ドレン設備から流体が排出したことを検知するようにしたため、周辺設備や専用機器のトラブルや経年劣化を迅速に把握して安全に維持管理することができるクリンカ処理装置を提供することができる。 According to the present invention, the drain facility for extracting the fluid remaining in the flow path between the cylinder and the solenoid valve is disposed, and the fact that the fluid is discharged from the drain facility is detected. Thus, it is possible to provide a clinker processing apparatus capable of quickly grasping troubles and aging deterioration and maintaining and managing them safely.
以下、本発明を実施するための最良の形態について説明する。なお、本実施形態の説明は例示であり、本発明は以下の説明に限定されない。 Hereinafter, the best mode for carrying out the present invention will be described. The description of the present embodiment is an exemplification, and the present invention is not limited to the following description.
(実施形態1)
図1は、実施形態1に係るクリンカ処理装置のシステムを示す概略構成図である。なお、本実施形態では、供給ラインから供給される流体及び排気ラインから排気される流体として空気を想定しており、タンクの内部で作動する流体として水を想定している。
(Embodiment 1)
FIG. 1 is a schematic configuration diagram illustrating a system of a clinker processing apparatus according to the first embodiment. In the present embodiment, air is assumed as the fluid supplied from the supply line and the fluid exhausted from the exhaust line, and water is assumed as the fluid operating inside the tank.
図1に示すように、クリンカ処理装置1は、クリンカ灰を排出するアッシュゲート10が、図示しない石炭ボイラで発生したクリンカ灰を処理する設備(例えば、脱水槽)と接続されることで動作する。アッシュゲート10は、シリンダ本体20とロッド21を介して接続されており、後述する供給ライン101から導入される流体の圧力の割合に応じてピストン22が可変することで開閉する。具体的には後述するが、本実施形態では、供給ライン101から導入される気体によってピストン22に空気圧又は水圧の何れかがかかるように構成されている。
As shown in FIG. 1, the
シリンダ本体20は、内部にピストン22が組み込まれており、ピストン22の両側には空間A、Bが形成されている。これら空間A、Bは、ピストン22に設けられた図示しないパッキンにより、流体(気体又は液体)が空間A、B側にそれぞれ漏れないように密閉されて区画されている。本実施形態では、後述する供給ライン101の流路に応じて空間Aに気体、空間Bに液体が導入されるようになっている。このように、ピストン22に空気圧又は水圧がかかることで、ピストン22がシリンダ本体20の内部で上下に可変する。上述したようなパッキンとしては、例えば、ゴムで形成されたリング部材などを挙げることができる。
The
ここで、気体を供給する供給ライン101と気体を排気する排気ライン102は、開閉動作によって気体の流路を制御する電磁弁40を介して接続されている。電磁弁40は、後述する制御手段からの指令に基づいて開閉されることで、シリンダ本体20内に導入される気体の流路を切替える。
Here, the
具体的には、電磁弁40が通電した時(励磁状態)に開指令によって図示する開方向に供給ライン101が連通する一方、閉指令によって図示する閉方向に供給ライン101が連通する。すなわち、電磁弁40に対する開指令によって、供給ライン101として水タンク30に至る流路が形成されると共に、排気ライン102としてシリンダ本体20内の空間Aの気体を排気する流路が形成される。
Specifically, when the
一方、電磁弁40に対する閉指令によって、供給ライン101及び排気ライン102が電磁弁40の内部で流路が反転するように切替えられて、供給ライン101としてシリンダ本体20内の空間Aに至る流路が形成されると共に、排気ライン102として水タンク30の上部に存在する気体を排気する流路が形成される。
On the other hand, the
上述のような流路構成により、電磁弁40に対する開指令の出力により、水タンク30の一端が供給ライン101と接続されると共に他端がシリンダ本体20を介して排気ライン102と接続されることで、供給ライン101から供給される気体の供給量に応じて内部の作動水31がシリンダ本体20へ圧送されると同時に、シリンダ本体20内の空間Bに作動水31が導入されてピストン22に水圧がかかることで、アッシュゲート10が開いてクリンカ灰が排出される。このとき、空間Aの気体は排気ライン102に押し出されて排気される。
With the flow path configuration as described above, one end of the
一方、電磁弁40に対する閉指令の出力により、シリンダ本体20内の空間A側が供給ライン101と接続されると共に空間B側が水タンク30を介して排気ライン102と接続されることで、供給ライン101から供給される気体の供給量に応じてシリンダ本体20内の空間Aに気体が導入されてピストン22に空気圧がかかることで、空間Bに存在する作動水31が水タンク30に戻されると同時に、アッシュゲート10が閉まりクリンカ灰の排出も停止する。このとき、水タンク30の上部に存在する気体は排気ライン102から排気される。
On the other hand, the space A side in the
さらに、クリンカ処理装置1には、シリンダ本体20から電磁弁40に至る流路上に残留する流体を抜き出すドレン設備50(点線で図示された箇所)が、シリンダ本体20と電磁弁40とを接続する流路103に配設されている。本実施形態では、シリンダ本体20から電磁弁40に至る流路上に残留する流体として、シリンダ本体20から漏水した作動水を想定している。このようなドレン設備50は、シリンダ本体20と電磁弁40との間の流路103に残留する流体を排出する排出ライン51と、排出ライン51を開閉するドレン弁52とから構成されており、電磁弁40の開閉動作に同期してドレン弁52が開閉されるようになっている。本実施形態では、このようなドレン設備50を設けることで、シリンダ本体20から漏水した作動水を電磁弁40に到達する前に排出して処理することができるため、例えば、漏水した作動水によって、気体用の電磁弁40が腐食、誤動作、故障することを防止することができる。
Further, in the
なお、上述した電磁弁40、ドレン弁52、及びその他クリンカ処理装置1に係る各種制御は、図示しない制御手段により実行される。このような制御手段としては、各種制御信号に基づいて周辺設備や対象機器の全体あるいは一部の動作を制御することが可能な機能を持つものであればよく、例えば、一般的なマイクロプロセッサー及びメモリなどを具備する制御装置などが挙げられる。
The various controls related to the
ここで、具体的な制御手段について説明する。本実施形態では、制御手段の一つとして図2に示す制御回路がある。図2は、実施形態1に係るクリンカ処理装置の制御回路を示すブロック図である。 Here, specific control means will be described. In the present embodiment, there is a control circuit shown in FIG. 2 as one of the control means. FIG. 2 is a block diagram illustrating a control circuit of the clinker processing apparatus according to the first embodiment.
図2に示すように、制御回路60は、シーケンス制御装置61が電磁弁40と接続されて、リレー62を介してドレン弁52に接続されることで構成されている。電磁弁40は、励磁状態で開く(開放する)ように作動するコイルAと、励磁状態で閉じる(閉止する)ように作動するコイルBとを有している。電磁弁40のコイルA及びコイルBは、リレー62を介してドレン弁52のコイルCと同期するように構成されており、電磁弁40に対する電圧の印加状態に応じてドレン弁52が開閉されて排出ライン51が制御されるようになっている。
As shown in FIG. 2, the
具体的には、図2に示すように、シーケンス制御装置61からの制御信号に基づいて電圧が印加されて通電状態になると、開指令又は閉指令の出力によりコイルA側が開放する又はコイルB側が閉止するように作動すると同時に、リレー62が動作して接点63がオンされることでドレン弁52が閉止するようにコイルCが作動する。一方、シーケンス制御装置61からの制御信号に基づいて電圧の印加が停止されて非通電状態になると接点63がオフされて無励磁状態となり、電磁弁40のコイルA側が閉止してコイルB側が開放するように作動すると共に、ドレン弁52が開放するようにコイルCが作動する。
Specifically, as shown in FIG. 2, when a voltage is applied based on a control signal from the
このような制御回路60により、本実施形態では、電磁弁40に対する開指令が出力されて供給ライン101としてシリンダ本体20内の空間Bに至る流路が形成されると、それに同期してドレン弁52も開放されるように制御される。一方、電磁弁40に対する閉指令が出力されて供給ライン101としてシリンダ本体20内の空間Aに至る流路が形成されると、それに同期してドレン弁52も閉止するように制御される。すなわち、ドレン弁52は、流路103が供給ライン101と連通していない状態でドレン弁52が開放される一方、流路103が供給ライン101と連通している状態でドレン弁52が閉止される。これにより、流路103に空気圧がかかった状態のとき、確実にドレン弁52を閉止することができる。
In this embodiment, when such a
また、他の制御手段として、例えば、ドレン設備50から液体が排出したことを検知するセンサを設けるようにしてもよい。このようなセンサとしては、液体に対して反応するようなものであればよく、液体を検知した場合には、例えば、設備を制御する制御装置や設備を監視する監視装置などにその旨を伝達できる機能を持つものであればよい。また、設置場所はドレン設備50から液体が排出したことを検知することができれば特に限定されない。これにより、ドレン設備50からの漏水を迅速に把握して、例えば、ピストン22に取り付けられているパッキンなどの経年劣化による漏水に適切に対応することができる。そして、例えば、クリンカ処理装置1で取り扱う液体(例えば、水または油)の種類に応じて適切な対応を採るようにすることでトラブルを未然に防ぐこともできる。
Moreover, you may make it provide the sensor which detects that the liquid discharged | emitted from the
ここで、上述した制御手段に基づいてクリンカ処理装置1の制御処理について説明する。図3は、実施形態1に係るクリンカ処理装置の制御処理を示すフローチャートである。
Here, the control process of the
図3に示すように、電圧の印加により電磁弁40に対する開指令が出力されると(S1)、供給ライン101が図1に示す開方向に連通する。そして、供給ライン101から水タンク30内に気体が導入されると、水タンク30内の作動水31がシリンダ本体20側へ圧送されてアッシュゲート10が開放されてクリンカ灰が排出される。そして、アッシュゲート10が閉止されていないか否かが判断される(S2)。
As shown in FIG. 3, when an open command is output to the
ここで、アッシュゲート10が閉止されていないと判断された場合(S2;Yes)には、ドレン弁52に対する制御信号として開放指令が出力される(S3)。ドレン弁52に対する開放指令が出力されると、ドレン弁52が開放されて(S4)、流路103上に残留する液体が排出される(S5)。すなわち、アッシュゲート10が閉止されていない状態では、ピストン22がシリンダ本体20内の空間A側に押圧されている状態であることを意味しており、空間A部の気体が流路103上に排気されている状態、つまり排気ライン102から空間Aに対して圧力がかかっていない状態であることが確認された上でドレン弁52が開放される。これにより、空間A部の気体の排気に伴って、シリンダ本体20と電磁弁40とを接続する流路103上に残留する不必要な液体を排出して処理することができる。
Here, when it is determined that the
本実施形態では、ステップS1の電磁弁40に対する開指令とステップS4のドレン弁52の開放はコイルの同期により、原則的には同一のタイミングとなるが、アッシュゲート10に関するトラブルまたはその他制御系統などのトラブルにより、電磁弁40に対する開指令に同期してドレン弁52が開放されない場合を想定して、アッシュゲート10の開閉状態を確認した後に再びドレン弁52に対する開放指令を出力している。これにより、通電時に動作すべき弁を確実に動作させて、クリンカ処理装置1をより安全に維持管理することができる。
In the present embodiment, the opening command for the
一方、電磁弁40に対する閉指令が出力されると、供給ライン101が図1に示す閉方向に連通することで、供給ライン101からシリンダ本体20内の空間Aに対して気体が導入される。そして、ピストン22がシリンダ本体20内の空間B側に押圧されて、水タンク30側に作動水31が戻されることでアッシュゲート10が閉止される。このとき、電磁弁40に対する閉指令と同期してドレン弁52は閉止する。そして、電圧の印加が停止されると、電磁弁40及びドレン弁52が元の状態に戻り、クリンカ処理装置1は停止する(S6)。
On the other hand, when a closing command for the
また、ステップS2において、アッシュゲート10が閉止されている場合(S2;No)には、周辺設備や専用機器などの異常を予測してメンテナンス実施が指示される(S7)。また、上述したセンサがドレン設備50から液体が排出したことを検知した場合(S100)にも同様に、メンテナンス実施が指示されるようにしてもよい。これにより、各種機器または部品の経年劣化などの原因を迅速に把握して適切な対応を採ることで、トラブルを未然に防止することも可能となる。
In step S2, if the
以上説明したように、本実施形態では、シリンダ本体20と電磁弁40との間の流路103に残留する流体を外部に抜き出すドレン設備50を配設するようにしたため、例えば、シリンダ本体20内から作動水が漏水した場合であっても、その作動水が電磁弁40に到達することを防止することができる。これにより、電磁弁40の腐食、誤動作、及び故障などのトラブルを未然に防ぐことができるため、クリンカ処理装置1の安全性を確保することができる。また、ドレン設備50にセンサを設けることで、ドレン弁52またはドレン設備50本体から漏水があった場合に、トラブルや経年劣化などの原因を迅速に把握して、メンテナンスや修理などの適切な対応を早期に採ることができる。例えば、ピストン22のパッキンが劣化したことによる漏水を早期に発見することにより、トラブルを未然に防ぐことができる。
As described above, in the present embodiment, since the
(他の実施形態)
上述した実施形態1では、ドレン設備50を配設する流路103の一部を直線形状としたが、特にこれに限定されず、例えば、図4に示すようにドレン設備50を配設する流路103Aの一部がドレン設備50側に対して凹形状(例えば、U字形状)となるように形成するようにしてもよい。この場合、漏れた水が溜まり易くなるため、ドレン設備50から排出され易くすることができる。これにより、例えば、シリンダ本体20から漏水した作動水が直ちに電磁弁40に到達することを防止することができるため、クリンカ処理装置1Aをより安全に維持管理することが可能となる。
(Other embodiments)
In the first embodiment described above, a part of the
また、上述した実施形態1では、ドレン設備50に液体を検知するセンサを設けるようにしたが、特にこれに限定されず、例えば、気体を検知するセンサを設けるようにしてもよい。これにより、例えば、クリンカ処理装置1で扱いに注意を要するガスなどを使用する場合など、ドレン設備50からのガスの漏洩を迅速に把握して適切な対応を採ることができるため、より安全に維持管理することができる。
In the above-described first embodiment, the
10 アッシュゲート
20 シリンダ本体
21 ロッド
22 ピストン
30 水タンク
31 作動水
40 電磁弁
50 ドレン設備
51 排出ライン
52 ドレン弁
61 シーケンス制御装置
62 リレー
63 接点
101 供給ライン
102 排気ライン
103、103A 流路
DESCRIPTION OF
Claims (5)
前記シリンダ内部の流体が前記排気ラインから排気されている場合に、前記シリンダと前記電磁弁との間の流路に残留する流体を抜き出すドレン設備を配設したことを特徴とするクリンカ処理装置。 An ash gate that is connected to a facility for treating clinker ash generated in a coal boiler and discharges clinker ash, and a cylinder that opens and closes the ash gate by varying according to the ratio of the pressure of the fluid introduced into the interior, An electromagnetic valve connected to a supply line for supplying fluid and an exhaust line for exhausting fluid, and opening and closing a flow path of the supply line and the exhaust line, and supplying fluid for changing the cylinder from the supply line On the other hand, in the clinker processing apparatus configured to exhaust the fluid inside the cylinder from the exhaust line,
A clinker processing apparatus comprising a drain facility for extracting fluid remaining in a flow path between the cylinder and the solenoid valve when the fluid inside the cylinder is exhausted from the exhaust line.
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