JP2012088000A - Slag discharge system and method for operating the same - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、生成されたスラグを回収し、排出するスラグ排出システムおよびスラグ排出システムの運転方法に関する。 The present invention relates to a slag discharge system that collects and discharges generated slag and a method for operating the slag discharge system.
石炭をガス化して得られた石炭ガスによりガスタービンを駆動して発電する技術がある。石炭をガス化するためには、石炭ガス化炉が使用される。石炭をガス化すると、石炭ガス化炉には燃え滓としてスラグが残る。このようなスラグは、石炭ガス化炉から排出される必要がある。スラグは充分に高温であれば流動性を有するため、一般に、石炭ガス化炉の下部に設けられたスラグホールから連続的に排出される。スラグホールの下方には、冷却水を満たしたスラグ排出筒が設けられ、スラグは、冷却水によって冷却されて固化された後、スラグ排出筒から排出される。 There is a technology for generating power by driving a gas turbine with coal gas obtained by gasifying coal. In order to gasify coal, a coal gasification furnace is used. When coal is gasified, slag remains as burnt in the coal gasifier. Such slag needs to be discharged from the coal gasifier. Since slag has fluidity at a sufficiently high temperature, it is generally discharged continuously from a slag hole provided in the lower part of the coal gasification furnace. Below the slag hole, a slag discharge cylinder filled with cooling water is provided. The slag is cooled and solidified by the cooling water, and then discharged from the slag discharge cylinder.
スラグを排出するシステムとしては、特許文献1、特許文献2、特許文献3に記載されているような装置がある。特許文献1または特許文献2に記載されている装置は、いずれも、固化したスラグをベルトコンベアにより、貯蔵タンク等に搬送している。また、特許文献3に記載の装置は、ハウジング内に配置され、複数のフライトが装着された軸を回転させることで、スラグをコンテナに搬送する機構が記載されている。
As a system for discharging slag, there are apparatuses as described in
ここで、特許文献1から特許文献3に記載されている排出システムは、ベルトコンベアや、スクリューでスラグを搬送する構成である。そのため、コンベアの傾斜角度に限界があったり、コンベア、スクリューを直線上に配置する必要があったりして、装置構成の自由度が低いという問題がある。また、スクレイパや、掻き爪によりスラグを搬送することで、確実に搬送することができるが、1つのスクレイパや、掻き爪による搬送は、搬送量に限界があり、また、搬送が間欠搬送となる。
Here, the discharge system described in
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、より簡単かつ効率的にスラグを排出することができるスラグ排出システムおよびスラグ排出システムの運転方法を提供することを目的とする。 This invention is made | formed in view of the above, Comprising: It aims at providing the operating method of the slag discharge system which can discharge | emit slag more simply and efficiently, and a slag discharge system.
上述した課題を解決する第1の発明は、供給された水砕スラグを貯蔵するスラグ溜と、前記スラグ溜から排出された水砕スラグとスラリー水とを貯留するスラリータンクと、前記スラリータンク内でスラリー化したスラグスラリーを搬送するスラグスラリーポンプを有するスラグスラリー搬送部と、スラグスラリー搬送部から搬送されたスラグスラリーから、スラリー水を分離・排出し水砕スラグを貯留するスラグ貯蔵タンクと、前記スラグ貯蔵タンクから排出された排出水を回収し、スラリータンクに供給する回収部と、前記スラグ溜に落下又はスラグ溜から排出される水砕スラグのスラグ量を検知する検知装置と、落下又は排出される水砕スラグ量に応じて、次の水砕スラグの排出時までにスラグコンベアによる排出を完了させるようにモータの駆動を制御する制御手段とを有することを特徴とするスラグ排出システムにある。 1st invention which solves the subject mentioned above is a slag reservoir which stores the supplied granulated slag, a slurry tank which stores granulated slag discharged from the slag reservoir, and slurry water, and the inside of the slurry tank A slag slurry transport unit having a slag slurry pump that transports the slag slurry slurried in, a slag storage tank that separates and discharges slurry water from the slag slurry transported from the slag slurry transport unit, and stores the granulated slag, A recovery unit that recovers the discharged water discharged from the slag storage tank and supplies it to the slurry tank, a detection device that detects the slag amount of the granulated slag that falls to or discharged from the slag reservoir, Depending on the amount of granulated slag to be discharged, discharge by the slag conveyor will be completed before the next granulated slag is discharged In slag discharge system characterized in that a control means for controlling the driving of the over motor.
第2の発明は、第1の発明において、前記検知装置は、冷却タンクの重量を計測する重量計測装置、又は冷却タンク内に設けられ、水砕スラグを外部へ排出するスラグコンベア上の重量を計測する重量計測装置の少なくとも一つであることを特徴とするスラグ排出システムにある。 In a second aspect based on the first aspect, the detection device is provided in the weight measuring device for measuring the weight of the cooling tank or in the cooling tank, and the weight on the slag conveyor for discharging the granulated slag to the outside. It is in the slag discharge system characterized by being at least one of the weight measuring devices to measure.
第3の発明は、排出された水砕スラグを貯蔵するスラグ溜と、前記スラグ溜からスラグコンベアにより排出された水砕スラグとスラリー水とを貯留するスラリータンクと、前記スラリータンク内でスラリー化したスラグスラリーを搬送するスラグスラリーポンプを有するスラグスラリー搬送部と、スラグスラリー搬送部から搬送されたスラグスラリーから、スラリー水を分離・排出し水砕スラグを貯留するスラグ貯蔵タンクと、前記スラグ貯蔵タンクから排出された排出水を回収し、スラリータンクに供給する回収部と、前記スラグ溜に落下又は排出される水砕スラグのスラグ量を検知する検知装置と、を具備するスラグ排出システムを用い、落下又は排出される水砕スラグ量に応じて、次の水砕スラグの排出時までにスラグコンベアによる排出を完了させるようにモータの駆動を制御し、スラリーポンプの駆動を一定とすることを特徴とするスラグ排出システムの運転方法にある。 A third invention is a slag reservoir for storing discharged granulated slag, a slurry tank for storing granulated slag discharged from the slag reservoir by a slag conveyor and slurry water, and slurrying in the slurry tank A slag slurry transport unit having a slag slurry pump for transporting the slag slurry, a slag storage tank for separating and discharging slurry water from the slag slurry transported from the slag slurry transport unit and storing the granulated slag, and the slag storage Using a slag discharge system comprising a recovery unit that recovers the discharged water discharged from the tank and supplies it to the slurry tank, and a detection device that detects the amount of slag of the granulated slag that is dropped or discharged into the slag reservoir. Depending on the amount of granulated slag that is dropped or discharged, by the slag conveyor until the next granulated slag is discharged Controls the driving of the motor so as to complete the exit, there is a drive of the slurry pump to the operating method of the slag discharge system, characterized by a constant.
本発明にかかるスラグ排出システムは、スラグの搬送において、運転制御性の向上を図りつつ排出することができるという効果を奏する。 The slag discharge system according to the present invention has an effect that the slag can be discharged while improving the operation controllability.
以下、本発明につき図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、下記の発明を実施するための形態(以下、実施形態という)により本発明が限定されるものではない。また、下記実施形態における構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、実質的に同一のもの、いわゆる均等の範囲のものが含まれる。さらに、下記実施形態で開示した構成要素は適宜組み合わせることが可能である。 Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the drawings. The present invention is not limited by the following modes for carrying out the invention (hereinafter referred to as embodiments). In addition, constituent elements in the following embodiments include those that can be easily assumed by those skilled in the art, those that are substantially the same, and those in a so-called equivalent range. Furthermore, the constituent elements disclosed in the following embodiments can be appropriately combined.
以下に、本発明にかかるスラグ排出システムの実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施形態によりこの発明が限定されるものではない。 Embodiments of a slag discharge system according to the present invention will be described below in detail with reference to the drawings. In addition, this invention is not limited by this embodiment.
図1は、スラグ排出システムの一実施形態の概略構成を示す模式図である。まず、図1に示すスラグ排出システム20の周囲に配置されている、ガス化炉12、スラグホッパ14、開閉弁16、搬送車両18について説明する。ガス化炉12は、石炭等の燃焼物質をガス化し、生成したガスを燃焼炉等に供給する。
また、ガス化炉12は、その底部において燃焼物質をガス化した際に生成される溶融スラグ13をスラグホール15からスラグ冷却水17に落下させ、水砕スラグ19とし、その後下部に配置されたスラグホッパ14に貯留する。スラグホッパ14は、ガス化炉12の下部に配置され、ガス化炉12で生成された水砕スラグ19を収集し、水砕スラグ19を貯留する貯留機構である。なお、スラグホッパ14は、鉛直方向下側に向かうに従って径が小さくなる漏斗形状であり、ガス化炉12底部で生成された水砕スラグ19を鉛直方向下側に移動させることで、生成された水砕スラグ19を1箇所に収集する。開閉弁16は、スラグホッパ14の水砕スラグ19の通過経路の鉛直方向下側の端部に配置されている。開閉弁16は、開閉を切り換えることで、スラグホッパ14に貯留されている水砕スラグ19のスラグ排出システム20への排出の開始、停止を切り換える。なお、開閉弁16から排出される水砕スラグ19は、スラグ冷却水17を含む流体である。
ここで、スラグ冷却水17中に落下した溶融スラグ13は急冷されガラス状の水砕スラグ19の粒子となり、その大きさは数ミリから数十ミリ程度である。
Further, the
Here, the
搬送車両18は、スラグ排出システム20から排出された水砕スラグ19を所定の位置まで運ぶ車両である。搬送車両18としては、トラックを用いることができる。なお、本実施形態では、搬送車両18に排出する構成としたが、本発明はこれに限定されず、種々の対象に排出することができる。
The
次に、スラグ排出システム20について説明する。スラグ排出システム20は、ガス化炉12で生成された溶融スラグ13をスラグ冷却水17中に落下させ、水砕スラグ19とし、スラグホッパ14の開閉弁16から排出された水砕スラグ19を搬送車両18に排出するシステムである。スラグ排出システム20は、スラグロックホッパ22と、スラグ溜26と、スラグ搬送部(スラグスラリー搬送部)28と、スラグ貯蔵タンク30と、排出口32とを有する。
Next, the
スラグロックホッパ22は、水砕スラグ19を一時的に貯留する貯留部であり、開閉弁16の直下に配置されている。スラグロックホッパ22は、開閉弁16から排出された水砕スラグ19を一時的に貯留し、その後、開閉弁22aを介してスラグ冷却部であるスラグ溜26に定期的に供給する。
The
スラグ溜26は、スラグ溜タンク26aと、モータMで駆動するスラグコンベア26bとを有し、スラグロックホッパ22から排出された水砕スラグ19を所定量づつスラグ搬送部28に供給する。スラグコンベア26bは、スラグ溜タンク26a中に落下され、水砕スラグ19を水と共に搬送する搬送機構である。スラグコンベア26bは、その一部がスラグ溜タンク26a内に配置されており、スラグ溜タンク26a内の水砕スラグ19を保持し、移動させて、スラグ搬送部28に排出する。
The
スラグ溜26のスラグ溜タンク26aには、スラグロックホッパ22から供給された水砕スラグ19の重量を計測する重量計測装置201が設けられ、水砕スラグ19の供給量をそのつど計測している。
この重量計測装置201の重量信号は、制御手段202に送られ、演算処理される。演算処理された結果、水砕スラグ19のスラグ重量値と、次のスラグロックホッパ22からの落下までの時間を制御手段202にて処理し、次のスラグロックホッパ22からの供給(落下)までに、スラリータンク40への排出が完了するように、スラグコンベア26bのモータMの駆動(容量(回転数))を制御する。
この制御を行うことにより、スラリータンク40内には水砕スラグ19が連続して供給されることとなり、常に一定量のスラグスラリー41が生成される。この結果、スラグスラリーポンプ43を常に一定の負荷で運転することができ、スラリー水29のみを搬送することがないので、システム全体の制御性の向上を図ることができる。
The
The weight signal of the
By performing this control, the granulated
スラグ搬送部(スラグスラリー搬送部)28は、スラグ溜26から排出された水砕スラグ19をスラグ貯蔵タンク30にスラリー状として搬送する搬送機構であり、スラリータンク40と、輸送管42と、スラグスラリーポンプ43と、液位調整手段44と、回収管62と、水受け部63a、63bとを有する。スラリータンク40は、スラグ溜26から供給された水砕スラグ19と、スラリー水29とを貯留するタンクである。スラリータンク40は、スラリー水29に水砕スラグ19を分散させた状態で貯留している。輸送管42は、スラリータンク40と、スラグ貯蔵タンク30とを接続する配管である。また、スラグスラリーポンプ43は、輸送管42に介装され、輸送管42に、スラリータンク40内の水砕スラグ19が水分散されたスラグスラリー41がスラグ貯蔵タンク30に流れる流れを形成する。このように、スラグ搬送部28は、スラリータンク40内のスラリー水29に分散された水砕スラグ19をスラグスラリー41にして輸送管42とスラグスラリーポンプ43によりスラグ貯蔵タンク30まで搬送する。
The slag transport unit (slag slurry transport unit) 28 is a transport mechanism that transports the granulated
次に、液位調整手段44は、スラリータンク40へのスラリー水29の供給を制御し、スラリータンク40の液位を調整する。液位調整手段44は、貯水槽50と、供給配管51と、給水ポンプ52と、循環配管53と、オーバーフロー管54と、開閉弁56と、レベル計58と、液面制御部60と、を有する。貯水槽50は、水を貯留するタンクである。供給配管51は、貯水槽50とスラリータンク40とを接続する配管である。給水ポンプ52は、供給配管51に配置され、供給配管51に、貯水槽50に貯留されているスラリー水29がスラリータンク40に向けて流れる流れを形成する。つまり、給水ポンプ52は、貯水槽50に貯留されている水をスラリータンク40に向けて流す。循環配管53は、供給配管51の給水ポンプ52よりもスラリータンク40側の部分と、貯水槽50とを接続する配管である。次に、オーバーフロー管54は、スラリータンク40の所定の液位の壁面と、貯水槽50とを接続する配管である。オーバーフロー管54は、スラリータンク40の液位が接続している部分を越えたら、スラリータンク40内のスラリー水29が流れ込む向きで配置されている。オーバーフロー管54は、スラリータンク40から排出されたスラリー水29を貯水槽50に排出する。
Next, the liquid level adjusting means 44 controls the supply of the
次に、開閉弁56は、供給配管51の循環配管53が設けられている部分よりもスラリータンク40側に配置されており、供給配管51の管路の開閉を切り換える。液位調整手段44は、開閉弁56が開状態となることで、供給配管51を流れるスラリー水29がスラリータンク40に供給され、開閉弁56が閉状態となることで、供給配管51を流れる水がスラリータンク40に供給されない。なお、開閉弁56が閉状態のときは、給水ポンプ52により供給配管51を流れている水は、循環配管53により貯水槽50に戻される。これにより、給水ポンプ52を常に駆動させた状態とすることができ、応答性が高い制御が可能となる。
Next, the on-off
レベル計58は、スラリータンク40のスラリー水29の液位(本実施形態では、水位)を検出するセンサである。なお、レベル計58としては、スラリータンク40に貯留されている水(水とスラグが混合されたスラリー)の液面(水面)の位置を検出できる種々のセンサを用いることができる。
The
液面制御部60は、レベル計58で検出した液位に基づいて、開閉弁56の開閉動作を制御する。つまり、液面制御部60は、レベル計58で検出した液位に基づいて、貯水槽50に貯留されている水をスラリータンク40に供給するか否かを切り換える。なお、液面制御部60による制御動作は、後ほど説明する。また、液面制御部60は、開閉弁56以外にも必要に応じて各部の動作を制御するようにしてもよい。また、液面制御部60に加え、別途各部を制御する制御部を設けてもよい。
The
液体回収部である回収管62は、スラグ貯蔵タンク30から分離・排出される排出水33を回収する管路であり、水受け部63aとスラリータンク40とを接続させ、水受け部63bとスラリータンク40とを接続させる。水受け部63a、63bは、スラグ貯蔵タンク30の水の排出部分の下方に配置されており、スラグ貯蔵タンク30から排出及び分離された排出水33を回収する。水受け部63a、63bは、回収した排出水33を回収管62に流す。なお、水受け部63aは、スラグ貯蔵タンク30の傾斜部分の下方に配置されており、水受け部63bは、スラグ貯蔵タンク30の垂直部分の下方に配置されている。
The
スラグ貯蔵タンク30は、スラグ搬送部28により搬送されたスラグスラリー41を貯蔵するタンクである。スラグ貯蔵タンク30は、本体101と、フィルタ106とを有する。本体101は、中空の塔、本実施形態では、断面(水平方向の面)が四角形となる筒形状であり、鉛直方向下側に、径が徐々に小さくなる端部が設けられている。フィルタ106は、水砕スラグは通過させず、スラリー水は通過させる部材であり、本体101の側面(壁面)に複数、配置されている。複数のフィルタ106は、本体101の1つの面の鉛直方向の各位置に配置されている。なお、フィルタ106としては、スラグは通過できず、水は通過できる径の穴が複数形成された部材を用いることができる。スラグ貯蔵タンク30は、以上のような構成であり、スラグ搬送部28から水砕スラグ及びスラリー水29から構成されるスラグスラリー41が供給されたら、フィルタ106から水のみを排出して排出水33とすると共に、その内部に水砕スラグ19を貯蔵する。
The
排出口32は、スラグ貯蔵タンク30の下方の端部に配置されており、スラグ貯蔵タンク30に貯蔵されている水砕スラグ19の排出の実行、停止を制御する。排出口32から排出された水砕スラグ19は、直下に待機している搬送車両18に排出される。
The
スラグ排出システム20は、以上のような構成であり、ガス化炉12底部で生成された水砕スラグ19をスラグホッパ14で回収し、開閉弁16から排出された水砕スラグ19をスラグロックホッパ22にスラグ冷却水17と共に、一時的に貯留する。スラグ排出システム20は、スラグロックホッパ22に貯留した水砕スラグ19をスラグ溜26のスラグ溜タンク26aに所定時間毎に所定量落下し、スラグ溜タンク26aに設置したスラグコンベア26bでスラリータンク40に落物を搬送する。
The
スラグ排出システム20は、輸送管42とスラグスラリーポンプ43により、スラリータンク40に貯留された水砕スラグ19をスラリー水29によりスラグスラリー41として、スラグ貯蔵タンク30に搬送する。また、スラグ貯蔵タンク30に水砕スラグ19とともに搬送されたスラリー水29は、フィルタ106から排出され、水受け部63a、63bに落下して排出水33となる。水受け部63a、63bに落下した排出水33は、回収管62を介してスラリータンク40に搬送され、再度スラリー水29として再利用される。また、液位調整手段44は、スラリータンク40の液位を一定範囲に維持する。
The
スラグ排出システム20は、上述したスラグの搬送を継続する。スラグ貯蔵タンク30内において、排出水33を分離した水砕スラグ19は、排出口32から搬送車両18に排出され、搬送車両18は、水砕スラグ19を積載し、所定の地点までスラグを搬送する。なお、搬送車両18は、順次、排出口32の直下に移動し、スラグを積載したら、所定の地点まで移動する。このように、搬送車両18は、スラグの搬送を繰り返す。
The
次に図2を用いて、スラグ排出システム20、特にスラグ溜26及びスラグスラリー搬送部28の動作について説明する。
図2は、スラグロックホッパ22からのスラグ供給量と、スラグコンベア26bのスラグ排出量と、スラグスラリーポンプ43の負荷と、スラグスラリー濃度との関係を時系列で示すチャートである。図2では、スラグ排出Iからスラグ排出IVまで5回の落下の状況を示している。
Next, the operation of the
FIG. 2 is a chart showing the relationship between the slag supply amount from the
図2に示すように、例えば第1回のスラグ排出Iにおいて、スラグロックホッパ22からの水砕スラグ19の所定の排出が完了すると、スラグコンベア26bのスラグのスラリータンク40への排出が完了する。なお、T1は一定間隔で定期的にスラグロックホッパ22の開閉弁22aを開状態として、の水砕スラグの排出時間である。
このT1の時間内に水砕スラグ19がスラグロックホッパ22からスラグ溜26に落下される。また、T2は開閉弁22aが閉じている状態である。
本実施例では、スラグ重量値と、次のスラグロックホッパ22からの落下までの時間を制御手段202にて処理し、次のスラグロックホッパ22からの落下までに、スラリータンク40への排出が完了するように、スラグコンベア26bの容量(回転数)を制御するようにしている。
As shown in FIG. 2, for example, in the first slag discharge I, when the predetermined discharge of the
Within this time T 1, the
In this embodiment, the control means 202 processes the slag weight value and the time until the next
これにより、所定時間内に水砕スラグ19の排出が常に連続して行われ、スラグスラリー41が常に生成され、スラグスラリーポンプ43を通常負荷(100%)で駆動しつづけることができ、システム全体の制御性の向上を図ることができる。
As a result, the
この操作手順を説明する。
まず、スラグ溜26の重量を計測する。制御手段202は、開閉弁22aが開いて、所定量の水砕スラグ19が落下したスラグ重量値を計測する。
This operation procedure will be described.
First, the weight of the
制御手段202は、計測されたスラグ重量値と、次のスラグロックホッパ22からの落下までの時間を制御手段202にて処理し、次のスラグロックホッパ22からの落下までの間に、スラリータンク40への排出が完了するように、スラグコンベア26bのモータMの容量(回転数)を制御する。
これによりスラグコンベア26bは常に水砕スラグ19を排出するように制御している。この結果、スラリータンク40内には常に水砕スラグ19が落下され、この結果スラグスラリーポンプ43は常に一定の負荷で運転し、スラグ貯蔵タンク30はスラグスラリー41を供給している。
The control unit 202 processes the measured slag weight value and the time until the next
Thereby, the
具体的には、図2に示すように、「スラグ排出I」の操作が終了した場合、「スラグ排出II」となる。
この「スラグ排出II」の操作において、水砕スラグ19の落下量が重量計測装置201で計測される。
この計測において、水砕スラグ19の落下量が少ない場合、次の「スラグ排出III」操作までにスラグコンベア26bによる排出量は少なくてよいので、モータMの回転数を低回転に制御する。
次に、「スラグ排出III」操作において、水砕スラグ19の落下量が重量計測装置201で計測される。
この計測において、水砕スラグ19の落下量が多いと判断された際には、次のスラグ排出IVまでにスラグコンベア26bによる排出量は多くする必要があり、モータMの回転数を高回転に制御する。
Specifically, as shown in FIG. 2, when the operation of “slag discharge I” is completed, “slag discharge II” is set.
In the operation of “slag discharge II”, the falling amount of the
In this measurement, when the amount of the
Next, in the “slag discharge III” operation, the falling amount of the
In this measurement, when it is determined that the amount of the
この結果、スラリータンク40内に排出される水砕スラグ19の濃度は変化し、スラリー濃度は変化するが、水のみの供給はなくなり、常に一定のスラグスラリーポンプ43の負荷とすることができ、運転制御性が良好となる。
As a result, the concentration of the
スラグ排出システム20は、以上のような構成であり、水砕スラグ19をスラリー水29に混入し、スラリー状にしてスラグ貯蔵タンク30に供給することで、水砕スラグ19をスラグ貯蔵タンク30に搬送することができる。
また、スラグ排出システム20は、スラリー状にして水砕スラグ19を搬送するため、配管の経路の自由度を高くすることができる。つまり、搬送経路が直線状でなくても、また、搬送経路の傾斜角が任意の角度であっても、スラグを搬送することができる。これにより、装置をコンパクトに配置することができる。
The
Moreover, since the
また、スラグ貯蔵タンク30の側面にフィルタ106を設け、水(液体)を排出する構成とすることで、スラグ貯蔵タンク30から、スラグの搬送に利用した水を効率よく、かつ、簡単に排出することができる。また、スラグ貯蔵タンク30のフィルタ106から排出した水を回収し、スラリータンク40に戻すことで、搬送に使用する水を効率よく利用することができる。また、フィルタ106から一部の水砕スラグ19が排出されてしまった場合も、再びスラグ貯蔵タンク30にスラグスラリー41として供給することができ、水砕スラグ19をより無駄なく、搬送することができる。
Further, by providing a
以上の実施例においては、スラグロックホッパ22から落下する水砕スラグ19の落下の重量を重量計測装置201において、計測していたが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば水砕スラグ19を外部へ排出するスラグコンベア26b上の重量を計測する重量計測装置を用いてその落下重量を計測するようにしてもよい。
In the above embodiment, the weight of the
さらに、スラグ排出システム20は、液位調整手段44によりスラリータンク40の液位(水位)を一定範囲に維持する。これにより、スラリータンク40で保持する水を一定範囲にすることができ、スラリータンク40からスラグ貯蔵タンク30に送るスラリーのスラグの濃度を一定濃度範囲内とすることができる。つまり、スラグ貯蔵タンク30から排出され、スラリータンク40へ回収される水の量が変化しても、スラリータンク40の液位を一定範囲にすることができる。例えば、スラグ貯蔵タンク30のスラグの貯蔵が変化し、液位が変化したことで、スラグ貯蔵タンク30からの水の排出量が変化し、回収する水の量が変化した場合でも、その変動に応じて、液位調整手段44がスラリータンク40への水の供給を調整することで、スラリータンク40の液位を一定範囲に維持することができる。
Furthermore, the
このように、スラグ排出システム20は、スラリー内のスラグの濃度を一定濃度範囲内にできることで、スラグの濃度が高くなり、スラリーを搬送できなくなることを抑制することができる。例えば、スラリー内のスラグの濃度を40%以下に維持することができ、スラリータンク40からスラグ貯蔵タンク30に適切にスラグを搬送することができる。また、スラグ排出システム20は、スラリー内のスラグの濃度を一定濃度範囲内にできることで、スラグを効率よく搬送することができる。つまり、スラリーに含まれるスラグの量が少なくなり、搬送効率が低下することを抑制することができる。なお、スラリー内のスラグの濃度の範囲は、装置の構成や、ポンプの性能等によって種々の値となるため、特に限定されないが、例えば、5%から40%にすることが好ましい。
Thus, the
スラグ排出システム20は、スラグ溜26のスラグコンベア26bの駆動を制御することで、スラリータンク40へのスラグの供給を制御してもよい。また、スラリータンク40へのスラグの供給は一定として制御を行ってもよい。
The
また、液位調整手段44は、オーバーフロー管54を設けることで、スラリータンク40の液位をより確実に一定液位以下とすることができる。また、液位調整手段44は、循環配管53を設けることで、給水ポンプ52を常に稼動させた状態とすることができる。これにより、応答性を高くすることができる。なお、液位調整手段44で循環させている水、貯水槽50に貯水している水は、他の用途に使用してもよい。
In addition, the liquid level adjusting means 44 can provide the
また、本実施形態の液位調整手段44は、液位を一定範囲とするように制御したが、本発明はこれに限定されず、液位が一定以上に維持されるように制御してもよい。つまり、スラリータンク40の液位が一定液位(下限値)よりも低くなったことを検出したら、スラリータンク40に水を供給するようにしてもよい。また、常に水を供給し、上限値を超える水は、オーバーフロー管54で回収するようにしてもよい。つまり、液位をオーバーフロー管54で液体が回収される液位で維持するようにしてもよい。なお、このように、常に水を供給する構成は、水を過剰に供給することになり、エネルギー効率は低下する。
Further, the liquid level adjusting means 44 of the present embodiment is controlled so as to keep the liquid level within a certain range, but the present invention is not limited to this, and even if the liquid level is controlled to be maintained above a certain level. Good. That is, when it is detected that the liquid level in the
なお、本実施形態では、スラグをスラリー状にするための液体として、水を用いたが、液体であればよく、水以外の液体も用いることができる。 In the present embodiment, water is used as the liquid for making the slag into a slurry form, but any liquid other than water may be used as long as it is a liquid.
以上のように、本発明にかかるスラグ排出システムは、スラグを排出するのに有用であり、特に、燃焼炉で生成されたスラグを冷却し、所定の位置に排出するのに適している。 As described above, the slag discharge system according to the present invention is useful for discharging slag, and is particularly suitable for cooling slag generated in a combustion furnace and discharging it to a predetermined position.
12 ガス化炉
13 溶融スラグ
14 スラグホッパ
16 開閉弁
18 搬送車両
19 水砕スラグ
20 スラグ排出システム
22 スラグロックホッパ
26 スラグ溜
26a スラグ溜タンク
26b スラグコンベア
28 スラグ搬送部
30 スラグ貯蔵タンク
32 排出口
40 スラリータンク
41 スラグスラリー
42 輸送管
43 スラグスラリーポンプ
44 液位調整手段
50 貯水槽
51 供給配管
52 給水ポンプ
54 オーバーフロー管
56 開閉弁
58 レベル計
60 液面制御部
62 回収管
63a、63b 水受け部
101 本体
106 フィルタ
201 重量計測装置
202 制御手段
DESCRIPTION OF
Claims (3)
前記スラグ溜から排出された水砕スラグとスラリー水とを貯留するスラリータンクと、
前記スラリータンク内でスラリー化したスラグスラリーを搬送するスラグスラリーポンプを有するスラグスラリー搬送部と、
スラグスラリー搬送部から搬送されたスラグスラリーから、スラリー水を分離・排出し水砕スラグを貯留するスラグ貯蔵タンクと、
前記スラグ貯蔵タンクから排出された排出水を回収し、スラリータンクに供給する回収部と、
前記スラグ溜に供給される水砕スラグのスラグ量を検知する検知装置と、
供給される水砕スラグ量に応じて、次の水砕スラグの供給時までにスラグコンベアによる排出を完了させるようにスラグコンベアの駆動を制御する制御手段とを有することを特徴とするスラグ排出システム。 A slag reservoir for storing granulated slag supplied from a slag hopper;
A slurry tank for storing granulated slag discharged from the slag reservoir and slurry water;
A slag slurry transport unit having a slag slurry pump for transporting the slag slurry slurried in the slurry tank;
A slag storage tank that separates and discharges slurry water from the slag slurry conveyed from the slag slurry conveyance unit and stores the granulated slag;
A recovery unit that recovers the discharged water discharged from the slag storage tank and supplies the recovered water to the slurry tank;
A detection device for detecting a slag amount of the granulated slag supplied to the slag reservoir;
A slag discharge system comprising: control means for controlling the drive of the slag conveyor so that the discharge by the slag conveyor is completed before the next supply of the granulated slag according to the amount of the granulated slag to be supplied .
前記検知装置は、冷却タンクの重量を計測する重量計測装置、又は冷却タンク内に設けられ、水砕スラグを外部へ排出するスラグコンベア上の重量を計測する重量計測装置の少なくとも一つであることを特徴とするスラグ排出システム。 In claim 1,
The detection device is at least one of a weight measuring device that measures the weight of the cooling tank, or a weight measuring device that is provided in the cooling tank and measures the weight on the slag conveyor that discharges the granulated slag to the outside. Slag discharge system characterized by.
前記スラグ溜からスラグコンベアにより排出された水砕スラグとスラリー水とを貯留するスラリータンクと、
前記スラリータンク内でスラリー化したスラグスラリーを搬送するスラグスラリーポンプを有するスラグスラリー搬送部と、
スラグスラリー搬送部から搬送されたスラグスラリーから、スラリー水を分離・排出し水砕スラグを貯留するスラグ貯蔵タンクと、
前記スラグ貯蔵タンクから排出された排出水を回収し、スラリータンクに供給する回収部と、
前記スラグ溜に供給される水砕スラグのスラグ量を検知する検知装置と、を具備するスラグ排出システムを用い、
供給される水砕スラグ量に応じて、次の水砕スラグの供給時までにスラグコンベアによる排出を完了させるようにスラグコンベアの駆動を制御し、スラリーポンプの駆動を一定とすることを特徴とするスラグ排出システムの運転方法。
A slag reservoir for storing granulated slag supplied from a slag hopper;
A slurry tank for storing granulated slag and slurry water discharged from the slag reservoir by a slag conveyor;
A slag slurry transport unit having a slag slurry pump for transporting the slag slurry slurried in the slurry tank;
A slag storage tank that separates and discharges slurry water from the slag slurry conveyed from the slag slurry conveyance unit and stores the granulated slag;
A recovery unit that recovers the discharged water discharged from the slag storage tank and supplies the recovered water to the slurry tank;
Using a slag discharge system comprising a detection device that detects the amount of slag of granulated slag supplied to the slag reservoir,
According to the amount of the granulated slag to be supplied, the drive of the slag conveyor is controlled so that the discharge by the slag conveyor is completed before the next granulated slag is supplied, and the drive of the slurry pump is made constant. To operate the slag discharge system.
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