JP2012026724A

JP2012026724A - 微粉炭供給装置、微粉炭供給制御方法、及び微粉炭供給制御プログラム

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Publication number: JP2012026724A
Application number: JP2011247314A
Authority: JP
Inventors: Masumi Noto; 眞澄能登
Original assignee: Chugoku Electric Power Co Inc
Current assignee: Chugoku Electric Power Co Inc
Priority date: 2011-11-11
Filing date: 2011-11-11
Publication date: 2012-02-09
Anticipated expiration: 2027-05-22
Also published as: JP5274639B2

Abstract

【課題】長期間ミルを停止した後運転を再開した際においても、安定してミル（微粉炭機）に石炭を供給できるようにする。
【解決手段】微粉炭供給装置は、石炭を微粉炭に微粉砕して燃料としてボイラ装置に供給するミル１２と、石炭が貯留され石炭をミルに供給するための石炭バンカー１１と、ミルと石炭バンカーとの間に配置され石炭バンカーからミルに供給される石炭の量を調節する給炭機２３とを有し、石炭バンカーから給炭機に至る第１の給炭管２１に当該給炭通路を開閉するためのコールゲート弁２２が配設されている。そして、微粉炭供給装置はコールゲート弁によって給炭管を閉じた後第１の時間が経過すると給炭機を停止し、給炭機を停止した後第２の時間が経過すると微粉炭機を停止する。また、ミルを再駆動した後第３の時間が経過すると搬送ベルト２６を駆動し、その後第４の時間が経過するとコールゲート弁によって第１の給炭管を開く。
【選択図】図２

Description

本発明は、石炭を微粉砕した微粉炭を燃料としてボイラ装置に供給し、その燃焼によって水を加熱して蒸気を発生させ、当該蒸気によってタービンを駆動して発電を行う石炭火力発電所（石炭火力発電システム）等で用いられる微粉炭供給装置、微粉炭供給制御方法、及び微粉炭供給制御プログラムに関する。

一般に、微粉炭を燃料として用いる石炭火力発電所では、貯炭場に蓄えられた石炭を払出しコンベア等の石炭搬送機構によって微粉炭供給装置に搬送し、微粉炭供給装置において、石炭を微粉砕して微粉炭とする。その後、微粉炭は燃料として微粉炭供給装置からボイラ装置に送られ、微粉炭をボイラ装置で燃焼させ、この燃焼によって水を加熱して蒸気を発生させる。なお、燃焼にあたって石油がボイラ装置に供給されることもある。

ボイラ装置で発生した蒸気は蒸気タービンに供給され、蒸気タービンによって発電機が駆動され、発電機によって発電が行われる。一方、蒸気タービンを通過した蒸気は復水器で復水され、補給水とともにボイラ装置に給水される。

ところで、微粉炭供給装置は、石炭貯留槽（石炭バンカー）、給炭機、及び石炭微粉砕機（ミル）を備えており、石炭バンカー、給炭機、及びミルは垂直方向（鉛直方向）において上側から石炭バンカー、給炭機、及びミルの順に配列されている。石炭バンカーには、貯炭場から石炭搬送機構によって搬送された石炭が一時的に保管される。そして、石炭バンカーから給炭管を介して給炭機に石炭が供給される。

給炭機には、例えば、搬送コンベアが内蔵され、搬送コンベアはモータ等の駆動部によって水平方向に回転駆動される。給炭管から供給された石炭は搬送コンベアにより水平方向に移送され、搬送コンベアの端部の石炭出口に連接して形成されたミルの石炭供給入口部に搬送コンベアから石炭が投入される。

石炭バンカーから給炭機に供給される石炭は塊状であるため、その供給量が安定していない。このため、前述のように、給炭機の入口と出口とを搬送コンベアを介して水平方向に離間させ、搬送コンベアの回転速度を調節・制御することによって、石炭バンカーからミルへ供給される石炭の供給量が単位時間当たり一定の量となるようにして、ミルに供給する石炭量を安定化している。

ミルに供給された石炭は、ここで微粉砕されて微粉炭となり、空気圧送によってボイラ装置に送り込まれて、微粉炭は空気とともに燃焼する（ボイラ装置には通風機から空気が送り込まれる）。そして、前述のように、ボイラ装置において水を加熱して蒸気を発生し、この蒸気によって蒸気タービンを駆動することになる。

上述の微粉炭供給装置では、給炭機の直上において、給炭管に給炭管を開閉するためのコールゲート弁が配設されており、このコールゲート弁は手動で開方向又は閉方向に駆動される。一般に、コールゲート弁を開方向に駆動して給炭管を開いた状態としても、給炭機が停止されれば、ミルに石炭が供給されることはないが、ミルが長期間（例えば、一週間以上）停止されるような場合、安全のため、手動によってコールゲート弁を閉方向に駆動して給炭管を閉じた状態としておく（この際には、当然のこと乍、給炭機も停止される）。

特開２００２−３１０４２３号公報

ところで、上述のように、ミル及び給炭機を停止するとともに、コールゲート弁を閉方向に手動で駆動して給炭管を閉じると、コールゲート弁以降の給炭管（コールゲート弁よりも下側に位置する給炭管）と搬送ベルトとの間に石炭が溜まったままの状態となる。そして、ミルの運転を再開する際には、コールゲート弁を手動で開方向に駆動して給炭管を開くとともに、給炭機を駆動する（つまり、搬送コンベアを回転駆動する）。ところが、長期間に亘ってミルを停止した後においては、コールゲート弁以降の給炭管と搬送ベルトとの間に溜まった状態のままとなった石炭が、ミル側から流入する乾燥した空気等によって固化して大きな塊状となってしまい、これによって、給炭管に所謂石炭詰まりが生じることがある。

そして、給炭管に石炭詰まりが生じると、ミルの駆動を再開した際、石炭バンカーから給炭機に石炭が円滑に供給されない状態となって、給炭機からミルに石炭が良好に供給されないという事態が生じる（ミルに石炭が供給されないか又はミルへの石炭供給量が大きく変動する）。その結果、ミルから微粉炭がボイラ装置に安定的に供給されず、ボイラ装置における燃焼に支障を来すという課題がある。

本発明の目的は、長期間ミルを停止した後運転を再開した際においても、安定してミルに石炭を供給することのできる微粉炭供給装置、微粉炭供給制御方法、及び微粉炭制御プログラムを提供することにある。

本発明による微粉炭供給装置は、石炭を微粉炭に微粉砕して燃料としてボイラ装置に供給する微粉炭機と、前記石炭が貯留され前記石炭を前記微粉炭機に供給するための石炭バンカーと、前記微粉炭機と前記石炭バンカーとの間に配置され前記石炭バンカーから前記微粉炭機に供給される石炭の量を調節するための給炭機とを有し、前記石炭バンカーから前記給炭機に至る給炭通路に当該給炭通路を開閉するための弁機構が備えられており、さらに、前記弁機構によって前記給炭通路を閉じた後、予め定められた第１の時間が経過すると前記給炭機を停止する第１の制御手段と、前記給炭機を停止した後第２の時間が経過すると前記微粉炭機を停止する第２の制御手段と、前記微粉炭機を停止した後運転を再開する際、前記微粉炭機を駆動した後第３の時間が経過すると前記給炭機を駆動する第３の制御手段と、前記給炭機を駆動した後第４の時間が経過すると前記弁機構によって前記給炭通路を開く第４の制御手段と、を有することを特徴とするものである。

本発明の微粉炭供給制御方法は、石炭を微粉炭に微粉砕して燃料として、ボイラ装置に供給する微粉炭機と、前記石炭が貯留され、前記石炭を前記微粉炭機に供給するための石炭バンカーと、前記微粉炭機と前記石炭バンカーとの間に配置され、前記石炭バンカーから前記微粉炭機に供給される石炭の量を調節するための給炭機とを有し、前記石炭バンカーから前記給炭機に至る給炭通路に当該給炭通路を開閉するための弁機構が備えられた微粉炭供給装置で用いられ、前記弁機構を駆動制御して前記給炭通路を閉じる第１の工程と、前記給炭通路を閉じた後予め定められた第１の時間が経過すると前記給炭機を停止する第２の工程と、前記給炭機を停止した後、第２の時間が経過すると前記微粉炭機を停止する第３の工程と、前記微粉炭機を停止した後運転を再開する際、前記微粉炭機を駆動した後第３の時間が経過すると前記給炭機を駆動する第４の工程と、前記給炭機を駆動した後第４の時間が経過すると前記弁機構によって前記給炭通路を開く第５の工程とを有することを特徴とするものである。

本発明の微粉炭供給制御プログラムは、石炭を微粉炭に微粉砕して燃料として、ボイラ装置に供給する微粉炭機と、前記石炭が貯留され、前記石炭を前記微粉炭機に供給するための石炭バンカーと、前記微粉炭機と前記石炭バンカーとの間に配置され、前記石炭バンカーから前記微粉炭機に供給される石炭の量を調節するための給炭機とを有し、前記石炭バンカーから前記給炭機に至る給炭通路に当該給炭通路を開閉するための弁機構が備えられた微粉炭供給装置で用いられ、コンピュータに、前記弁機構を駆動制御して前記給炭通路を閉じる第１のステップと、前記給炭通路を閉じた後予め定められた第１の時間が経過すると前記給炭機を停止する第２のステップと、前記給炭機を停止した後、第２の時間が経過すると前記微粉炭機を停止する第３のステップと、前記微粉炭機を停止した後運転を再開する際、前記微粉炭機を駆動した後第３の時間が経過すると前記給炭機を駆動する第４のステップと、前記給炭機を駆動した後第４の時間が経過すると前記弁機構によって前記給炭通路を開く第５のステップとを実行させることを特徴とするものである。

以上のように、本発明によれば、弁機構によって給炭通路を閉じた後、予め定められた第１の時間が経過すると給炭機を停止して、その後、さらに第２の時間が経過すると微粉炭機を停止するようにしたので、少なくとも弁機構以降の給炭通路中の石炭が給炭機に供給されてしまい、弁機構以降の給炭通路に石炭が滞留することがない。そのため、長期間微粉炭機を停止したとしても、給炭通路に石炭詰まりが生じることがないという効果がある。その結果、微粉炭機の運転を再開した際においては、安定して石炭を微粉炭機に供給することができるという効果がある。

本発明では、微粉炭機を停止した後運転を再開する際、微粉炭機を駆動した後第３の時間が経過すると給炭機を駆動し、給炭機を駆動した後第４の時間が経過すると弁機構によって給炭通路を開くようにしたので、給炭機に残留する石炭がまず微粉炭機に送られる結果、微粉炭機を長期間停止した後においても、安定的に微粉炭機に石炭を供給できるという効果がある。

本発明の実施の形態による微粉炭供給装置の一例が用いられる石炭火力発電所の主要部分を概略的に示す図である。本発明の実施の形態による微粉炭供給装置の一例を示す図である。図２に示すコールゲート弁を一部破断して第１の給炭管を開いた状態で上側から見た図である。図３のＡ−Ａ線断面において第１の給炭管を閉じた状態を示す断面図である。図２に示す微粉炭供給装置の制御系を示すブロック図である。図５に示す制御装置の動作を説明するためのタイミングチャートである。

以下、本発明の実施の形態による微粉炭供給装置の一例について図面を参照して説明する。ここでは、まず、図１を参照して、微粉炭供給装置を用いる石炭火力発電所の概要について説明する。図示の石炭火力発電所は、水を加熱して水蒸気（以下単に蒸気と呼ぶ）を発生させるためのボイラ装置１３を備えており、ボイラ装置１３には、復水器１７で蒸気タービン１５を通過した蒸気を復水して得られた水と補給水とが給水ポンプ１８によって供給される。

一方、ボイラ装置１３には、微粉炭供給装置から微粉炭が燃料として供給される。微粉炭供給装置は、石炭バンカー１１、給炭機２３、及び微粉炭機（ミル）１２を有しており、石炭バンカー１１には、貯炭場（図示せず）から搬送コンベア（防塵カバー付）１４によって石炭が搬送され、石炭バンカー１１に石炭が一時的に貯留される。

石炭バンカー１１に貯留された石炭は給炭機２３に送られ、給炭機２３は、後述するように予め規定された量（定量）の石炭（石炭塊）を安定的にミル１２に送り（つまり、給炭機２３は、石炭バンカー１１からミル１２に供給される石炭の量を調節する）、ミル１２は石炭を微粉砕して微粉炭とする。そして、微粉炭は空気圧送によって燃料としてミル１２からボイラ装置１３に送られる。

ボイラ装置１３には火炉が規定されており、図示の例では、この火炉には送油管（図示せず）を介して石油が送られており、火炉においては、石油を燃焼するとともに微粉炭を燃焼する（なお、ボイラ装置１３には通風機（図示せず）によって燃焼用空気が送られる）。つまり、二段燃焼が行われることになる。この燃焼によって、給水ポンプ１８から給水された水が加熱され蒸気となって、この蒸気がボイラ装置１３から蒸気タービン１５に送り込まれる。

図示はしないが、さらに詳しく説明すると、ボイラ装置１３には、微粉炭を燃焼する火炉と、この火炉を加熱する加熱機（熱交換ユニット）と、火炉に空気を供給する空気供給機（通風機）とが備えられている。そして、火炉は、加熱機により加熱されて、ミル１２から微粉炭管を介して供給された微粉炭を、空気供給機から供給された空気とともに燃焼する。

火炉には、第１の過熱器（熱交換ユニット）が配置されており、さらにそこから第２の過熱器（熱交換ユニット）が続いて配置されている。さらに、第２の過熱器の終端付近からは、１次節炭器（熱交換ユニット）及び２次節炭器（熱交換ユニット）が２段階に設けられている。ここで、１次節炭器及び２次節炭器は、燃焼ガスの保有する熱を利用してボイラ給水を予熱するために設けられた伝熱面群である。

前述のようにしてボイラ装置１３から供給された蒸気によって蒸気タービン１５は発電機１６を回転駆動して、これによって発電が行われて、変圧器及び開閉所（ともに図示せず）等を介して送電線（図示せず）によって電力が送電される。蒸気タービン１５を通過した蒸気は復水器１７によって復水され、補給水とともに給水ポンプ１８によってボイラ装置１３に供給される。

一方、ボイラ装置１３における燃焼後の排気は、排煙脱硝装置、ボイラ装置１３に送る空気を予熱するための空気予熱器、集塵器、及び排煙脱硫装置（ともに図示せず）を介して高煙突から排気される。また、ボイラ装置１３で生じた燃焼生成物（残渣）はボイラ装置１３の下側から排出される。

ここで、図２を参照して、前述の微粉炭供給装置について説明する。前述のように、微粉炭供給装置は、漏斗状の石炭バンカー１１、給炭機２３、及びミル１２を有しており、これら石炭バンカー１１、給炭機２３、及びミル１２は鉛直方向に上側から石炭バンカー１１、給炭機２３、及びミル１２の順に配設されている（つまり、給炭機２３は石炭バンカー１１とミル１２との間に配置されている）。そして、石炭バンカー１１と給炭機２３とは第１の給炭管（給炭通路）２１によって連結され、給炭機２３とミル１２とは第２の給炭管２４によって連結されている。なお、図示のように、第１の給炭管２１と第２の給炭管２４とは給炭機２３への取付け位置が互いに水平方向にずらされている。

また、給炭機２３の直上において、第１の給炭管２１には、第１の給炭管２１を開閉するためのコールゲート弁（弁機構）２２が配設されている。図１には示されていないが、このコールゲート弁２２は、弁筐体とこの弁筐体内に配設された弁体（弁棒）とを有しており、モータ２５等の駆動部によって弁体が開方向又は閉方向に回転駆動されて、第１の給炭管２１が開閉される。

図示のように、給炭機２３内には無端状の搬送ベルト（搬送体）２６が配設され、この搬送ベルト２６は水平方向に延在している。搬送ベルト２６は従動ローラ２７ａ及び駆動ローラ２７ｂによって支持され、モータ２８等の駆動部によって駆動ローラ２７ｂが回転駆動されると、搬送ベルト２６は図中実線矢印で示す方向に回転する。

駆動ローラ２７ｂの中心は、第１の給炭管２１の出口よりも右側に位置づけられており（つまり、駆動ローラ２７ｂの中心は、第２の給炭管２４の中心軸線よりも右側に位置づけられている）、従動ローラ２７ａの左端は、第２の給炭管２４の中心軸線上に位置している（つまり、従動ローラ２７ａの中心は、第２の給炭管２４の中心軸よりも右側に位置していることになる）。

この結果、第１の給炭管２１から給炭機２３に供給された石炭は、搬送ベルト２６上に供給されることになり、搬送ベルト２６の回転によって、石炭は水平方向に移送された後、搬送ベルト２６の左端側から第２の給炭管２４に供給（投入）されることになる。この際には、単位時間当たり、搬送ベルト２６の回転速度に応じた量の石炭が、第２の給炭管２４、つまり、ミル１２に供給されることになる。

ここで、コールゲート弁２２について、図３及び図４を参照して説明する。図３は弁筐体（ハウジング）の一部を破断して（図中左側を破断して）上側から見た図であり、図４は図３のＡ−Ａ線断面図である。図示の例では、第１の給炭管２１の径は、８０ｃｍ〜１２０ｃｍの範囲であり、コールゲート弁２２のハウジング４０は水平方向断面において、横約１８７ｃｍ、縦約１１０ｃｍであり、コールゲート弁２２の総重量は約８５０ｋｇである。

まず、図３を参照すると、箱型のハウジング４０の中心部（中心線上）にはコールゲート弁軸体４４が配設され、コールゲート弁軸体４４の両端はそれぞれハウジング４０の側壁に支持されている。後述するように、コールゲート弁軸体４４内には弁棒５２が備えられ、この弁棒５２にはスプロケット４５が嵌入されている。一方、ハウジング４０の側壁には前述のモータ２５が取り付けられ、モータ２５の軸にはスプロケット４１が嵌め込まれている。そして、スプロケット４１はローラチェーン４２によってスプロケット４５に連結されており、モータ２５の回転駆動によって、後述するように、弁棒５２が回転する。なお、モータ２５にはリミットスイッチ２５ａが備えられ、このリミットスイッチ２５ａによって後述する閉位置及び開位置におけるモータ２５の回転量が検知される。

なお、弁棒５２の一端（図３において下端）には、モータ２５が故障した場合等に対処するため、手動で弁棒５２を回転させるためのハンドル４３が取り付けられている。つまり、モータ２５で弁棒５２を回転できない場合には、ハンドル４３を手で回転させれば、弁棒５２を任意の方向に回転させることができる。

図４を参照すると、コールゲート弁軸体４４は、弁軸体ハウジング４６を備えており、この弁軸体ハウジング４６には弁棒５２が回転可能に支持されている。図示のように、弁棒５２には前述のスプロケット４５が嵌入されるとともに、所定の間隔（例えば、第１の給炭管２１の径）をおいてスプロケット４７及び４８が嵌入されており、さらに、スプロケット４５とスプロケット４８の間において、弁棒５２にはパッキン体５３が配設されている。

弁棒５２の上端にはブッシュ５０が配設され、スラストリング５１ａを介してスラストリング受け５１で受けられている。また、弁棒５２の上端は軸受けを介してブラケット４９に取り付けられ、このブラケット４９は弁軸体ハウジング４６に取り付けられている。なお、弁棒５２の下端側も同様にして軸受けによって弁軸体ハウジング４６に支持されている。

図４に示すように、スプロケット４７には蓋部（弁体部）５５の一端が取り付けられ、スプロケット４８の他端には蓋部５５の他端が取り付けられている。蓋部５５は断面略コの字形状の本体部５５ａとこの本体部５５ａに連続する一対の取付部５５ｂとを有しており、蓋部５５は取付部５５ｂによってそれぞれスプロケット４７及び４８に取り付けられている。そして、この蓋部５５によって第１の給炭管２１が開閉される。

図４は蓋部５５によって第１の給炭管２１が閉じられた状態であり（この状態を閉位置とする）、閉位置から第１の給炭管２１を開いた状態（この状態を開位置とする）とするには、図３に示すモータ２５を回転駆動して、この回転力をローラチェーン４２を介してスプロケット４５に伝える。前述のように、スプロケット４５は弁棒５２に嵌入されているから、スプロケット４５の回転によって弁棒５２が回転する。

スプロケット４７及び４８は弁棒５２に嵌入されているから、弁棒５２の回転によってスプロケット４７及び４８が回転し、これによって、スプロケット４７及び４８に取り付けられた蓋部５５が閉位置から開位置に向かって移動する。図３は第１の給炭管２１が開かれた状態を示す図であり、図３においては、蓋部５５はハウジング４０の右側部分に収納されることになり、第１の給炭管２１が開放される。

開位置から閉位置に蓋部５５を移動させる際には、例えば、モータ２５を逆転させる。これによって、弁棒５２が逆回転し、開位置から閉位置まで逆回転させると、蓋部５５は図４に示す状態となり、第１の給炭管２１が蓋部５５によって閉じられる。

ここで、図５を参照すると、前述のコールゲート弁２２（つまり、モータ２５）、給炭機２３（つまり、モータ２８）、及びミル１２は、制御装置３１によって駆動制御される。例えば、後述するように、制御装置３１は運転スイッチ３２のオンオフに応じてコールゲート弁２２、給炭機２３、及びミル１２を駆動制御する。制御装置３１にはタイマー（図示せず）が内蔵されるとともに、搬送ベルト２６の回転速度が与えられている。また、制御装置３１には、モータ２８の回転速度、つまり、搬送ベルト２６の回転速度とミル１２に供給される石炭量（単位時間当たり）との関係が予め速度−石炭量テーブルとして設定されている。

さらに、図５には示されていないが、前述のリミットスイッチ２５ａの検知出力（オン／オフ出力：リミットスイッチ２５ａはモータ２５が開位置又は閉位置となるとオンする）が制御装置３１に与えられ、制御装置３１は、モータ２５を開位置から閉位置、閉位置から開位置へ蓋部５５を移動した際、リミットスイッチ２５ａがオフとなった後再びオンとなると、モータ２５を停止する。

図２及び図５に加えて、図６を参照すると、いま運転スイッチ３２がオン（ＯＮ）状態にあるものとする。この際には、コールゲート弁２２は開かれた状態（開位置）にあり、給炭機２３、つまり、搬送ベルト２６は、モータ２８によって予め規定された速度（定速）で回転駆動され、単位時間当たり、この定速に応じた量（定量）の石炭が第２の給炭管２４を介してミル１２に供給される。なお、ミル１２もオン状態にあり、給炭機２３から供給される石炭を微粉砕して、微粉炭としている。

いま、図６に示す時刻ｔ_１で、運転スイッチ３２がオンからオフ（ＯＦＦ）とされると、制御装置３１によって運転スイッチ３２のオフが検知される。運転スイッチ３２のオフを検知すると、制御装置３１は給炭機２３を制御して、つまり、モータ２８を制御して搬送ベルト２６の回転速度を定速状態から徐々に低下させる。

そして、搬送ベルト２６の回転速度が所定の回転速度（定速未満の予め定めた速度）となった時刻ｔ_２で（ゼロ＜所定の回転速度＜定速である）、制御装置３１はモータ２５を駆動して、コールゲート弁２２を閉じる方向に動作させ、第１の給炭管２１を閉じる。つまり、制御装置３１は時刻ｔ_１で運転スイッチ３２のオフを検知した後、時間（ｔ_２−ｔ_１）で搬送ベルト２６の回転速度を定速から所定の速度とする。

また、時間（ｔ_２−ｔ_１）が経過した時点で（搬送ベルト２６の回転速度が所定の回転速度となった時点で（例えば、内蔵タイマーでカウントする））、制御装置３１は、モータ２５を駆動制御して、コールゲート弁２２を閉じる方向に動作させ、第１の給炭管２１を閉じる（なお、コールゲート弁２２の閉止時間は、例えば、１０秒程度である）。この際、制御装置３１は、搬送ベルト２６の回転速度を、前述の所定の回転速度に維持する。

コールゲート弁２２を閉じる方向に動作させて第１の給炭管２１を閉じた後、制御装置３１は、予め設定された時間ｔａ（例えば、１分〜２分までのいずれかの時間：第１の時間）が経過すると（この時点を時刻ｔ_３とする）、モータ２８を停止制御して搬送ベルト２６の回転を停止する。その後、予め規定された時間ｔｂ（第２の時間）が経過すると（時刻ｔ_４）、制御装置３１はミル１２を停止（オフ）する。

このように、制御装置３１は、運転スイッチ３２がオフとなると、まず搬送ベルト２６の回転速度を低下させて、定速未満の所定の回転速度とする。つまり、搬送ベルト２６の回転速度を低下させて、単位時間当たりにミル１２に供給する石炭の量を低減して、搬送ベルト２６の所定の回転速度に対応する量（所定量）の石炭をミル１２に供給することになる。

続いて、制御装置３１は、コールゲート弁２２を閉じる方向に動作させて第１の給炭管２１を閉じて、石炭バンカー１１から給炭機２３への石炭の供給を停止する。この際、搬送ベルト２６上の石炭は、搬送ベルト２６の回転（所定の回転速度）に応じて第２の給炭管２４を介してミル１２に供給され、コールゲート弁２２の下側において第１の給炭管２１内に存在する石炭は、徐々に搬送ベルト２６上に供給されることになる。

そして、コールゲート弁２２を閉じてから（つまり、第１の給炭管２１を閉じてから）、設定時間ｔａ（第１の時間）が経過すると、制御装置３１は搬送ベルト２６の回転を停止する。ここでは、設定時間ｔａは、例えば、少なくともコールゲート弁２２の下側において、第１の給炭管２１内に存在する石炭が全て搬送ベルト２６上に供給されるまでの時間である。つまり、設定時間ｔａは、搬送ベルト２６の回転速度（前述の所定の回転速度）とコールゲート弁２２の下側において第１の給炭管２１内に存在する石炭量（即ち、コールゲート弁２２から第１の給炭管２１の出口までの第１の給炭管２１の内容積）とによって決定されることになる。

続いて、搬送ベルト２６の回転を停止してから、時間ｔｂ（第２の時間）が経過すると、制御装置３１はミル１２を停止することになる（例えば、搬送ベルト２６からミル１２に供給された石炭が微粉砕された後ミル１２を停止する）。

上述のようにして、運転スイッチ３２をオフとした際、搬送ベルト２６とコールゲート弁２２との間に石炭が滞留しない状態とするようにしたので、ミル１２を長期間停止したとしても、コールゲート弁２２の下側において第１の給炭管２１内には石炭が存在していないから、結果的に長期間の放置に起因する石炭詰まりが、コールゲート弁２２と搬送ベルト２６との間に位置する第１の給炭管２１で発生することはない。

ミル１２の運転を再開する際には、運転スイッチ３２がオンとされる（この時刻をｔ_５とする）。制御装置３１は運転スイッチ３２のオンを検知すると、まずミル１２をオンにする（駆動する）。運転スイッチ３２がオンとなった後、所定の時間ｔｃ（第３の時間）が経過すると（この時刻をｔ_６とする）、制御装置３１は、モータ２８を駆動して搬送ベルト２６を回転駆動し、その回転速度を徐々に上げて、定速状態とする。

そして、搬送ベルト２６の回転速度が定速となった後の時刻である時刻ｔ_７になると、制御装置３１はコールゲート弁２２を開方向に動作させて、第１の給炭管２１を開く。つまり、所定の時間ｔｃが経過した後、さらに、時間（ｔ_７−ｔ_６）が経過すると（時間（ｔ_７−ｔ_６）は第４の時間である。ここでは、時間（ｔ_７−ｔ_６）で、制御装置３１は搬送ベルト２６の速度を定速とする）、制御装置３１はコールゲート弁２２を開方向に動作させて、第１の給炭管２１を開く（この第４の時間は、少なくとも搬送ベルト２６を駆動後、搬送ベルト２６の回転速度が定速に達するまでの時間である）。

このように、運転スイッチ３２がオンにされると、制御装置３１は、まず、ミル１２をオンした後、所定の時間ｔｃ（第３の時間）が経過すると、搬送ベルト２６の駆動を開始する。したがって、ミル１２内に石炭が残留していれば、その残留する石炭を微粉砕することになる。そして、搬送ベルト２６上に石炭が残留していれば、その残留する石炭が搬送ベルト２６の回転によって第２の給炭管２４を介してミル１２に供給されることになる。搬送ベルト２６の回転速度が定速に達した後、コールゲート弁２２を開方向に駆動して第１の給炭管２１を開いて給炭機２３、つまり、搬送ベルト２６に石炭を供給するから、長期間ミル１２を停止した後、運転を再開した場合においても、安定してミル１２に石炭を供給することができる。つまり、ボイラ装置１３に支障なく安定して微粉炭を燃料として供給することができる。

なお、上述の説明から明らかなように、この実施の形態においては、制御装置３１が第１〜第４の制御手段としての機能を有していることになる。また、上述の実施の形態では、微粉炭を燃料として用いる石炭火力発電所を例に挙げたが、石炭火力発電所に限らず、微粉炭を燃料として用いる各種燃焼装置に上述の微粉炭供給装置を用いることができる。

また、マイクロプロセッサ等のコンピュータ上で動作する制御プログラムによって上述の制御を行うようにしてもよい。つまり、マイクロプロセッサである制御装置３１で微粉炭供給制御プログラムを動作させて、この微粉炭供給制御プログラムによって上述の各種制御を実行するようにしてもよい。

１１石炭バンカー
１２ミル（微粉炭機）
２１，２４給炭管
２２コールゲート弁（弁機構）
２３給炭機
２５，２８モータ
２６搬送ベルト
２７ａ従動ローラ
２７ｂ駆動ローラ
３１制御装置

Claims

石炭を微粉炭に微粉砕して燃料として、ボイラ装置に供給する微粉炭機と、前記石炭が貯留され、前記石炭を前記微粉炭機に供給するための石炭バンカーと、前記微粉炭機と前記石炭バンカーとの間に配置され、前記石炭バンカーから前記微粉炭機に供給される石炭の量を調節するための給炭機とを有し、前記石炭バンカーから前記給炭機に至る給炭通路に当該給炭通路を開閉するための弁機構が備えられた微粉炭供給装置であって、
前記弁機構によって前記給炭通路を閉じた後、予め定められた第１の時間が経過すると前記給炭機を停止する第１の制御手段と、
前記給炭機を停止した後、第２の時間が経過すると前記微粉炭機を停止する第２の制御手段と、
前記微粉炭機を停止した後運転を再開する際、前記微粉炭機を駆動した後第３の時間が経過すると前記給炭機を駆動する第３の制御手段と、
前記給炭機を駆動した後第４の時間が経過すると前記弁機構によって前記給炭通路を開く第４の制御手段と、
を有することを特徴とする微粉炭供給装置。
石炭を微粉炭に微粉砕して燃料として、ボイラ装置に供給する微粉炭機と、前記石炭が貯留され、前記石炭を前記微粉炭機に供給するための石炭バンカーと、前記微粉炭機と前記石炭バンカーとの間に配置され、前記石炭バンカーから前記微粉炭機に供給される石炭の量を調節するための給炭機とを有し、前記石炭バンカーから前記給炭機に至る給炭通路に当該給炭通路を開閉するための弁機構が備えられた微粉炭供給装置で用いられ、前記微粉炭の供給を制御するための制御方法であって、
前記弁機構を駆動制御して前記給炭通路を閉じる第１の工程と、
前記給炭通路を閉じた後予め定められた第１の時間が経過すると前記給炭機を停止する第２の工程と、
前記給炭機を停止した後、第２の時間が経過すると前記微粉炭機を停止する第３の工程と、
前記微粉炭機を停止した後運転を再開する際、前記微粉炭機を駆動した後第３の時間が経過すると前記給炭機を駆動する第４の工程と、
前記給炭機を駆動した後第４の時間が経過すると前記弁機構によって前記給炭通路を開く第５の工程と、
を有することを特徴とする微粉炭供給制御方法。
石炭を微粉炭に微粉砕して燃料として、ボイラ装置に供給する微粉炭機と、前記石炭が貯留され、前記石炭を前記微粉炭機に供給するための石炭バンカーと、前記微粉炭機と前記石炭バンカーとの間に配置され、前記石炭バンカーから前記微粉炭機に供給される石炭の量を調節するための給炭機とを有し、前記石炭バンカーから前記給炭機に至る給炭通路に当該給炭通路を開閉するための弁機構が備えられた微粉炭供給装置で用いられ、前記微粉炭の供給を制御するための制御プログラムであって、
コンピュータに、
前記弁機構を駆動制御して前記給炭通路を閉じる第１のステップと、
前記給炭通路を閉じた後予め定められた第１の時間が経過すると前記給炭機を停止する第２のステップと、
前記給炭機を停止した後、第２の時間が経過すると前記微粉炭機を停止する第３のステップと、
前記微粉炭機を停止した後運転を再開する際、前記微粉炭機を駆動した後第３の時間が経過すると前記給炭機を駆動する第４のステップと、
前記給炭機を駆動した後第４の時間が経過すると前記弁機構によって前記給炭通路を開く第５のステップと、
を実行させることを特徴とする微粉炭供給制御プログラム。