JP2013087169A - Material charging device - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a material charging device, capable of preventing adhesion of a powdery solid raw material by a simple structure.SOLUTION: The material charging device 200 includes: a body portion (second input shoot 214); an input port (lower opening 214b) provided in the body portion to guide a granular solid raw material group A supplied from a raw material storage unit toward a reaction device (gasification furnace 114); an injection nozzle 218 which inject a fluid toward the input port; and a tubular throat member 220 covering a part of the inner periphery of the body unit and the inner periphery of the input port, the throat member capable of distributing the solid raw material group A and the fluid injected from the injection nozzle 218. The throat member 220 is provided in such a manner that it can be vibrated by the fluid injected from the injection nozzle 218.

Description

本発明は、ガス化炉等の反応装置に原料を投入する原料投入装置に関する。   The present invention relates to a raw material charging apparatus for charging a raw material into a reaction apparatus such as a gasification furnace.

近年、石油に代えて、石炭やバイオマス、タイヤチップ等の固体原料をガス化してガス化ガスを生成する技術が開発されている。このようにして生成されたガス化ガスは、発電システムや、水素の製造、合成燃料(合成石油)の製造、化学肥料(尿素)等の化学製品の製造等に利用されている。ガス化ガスの原料となる固体原料のうち、特に石炭は、可採年数が150年程度と、石油の可採年数の3倍以上であり、また、石油と比較して埋蔵地が偏在していないため、長期に亘り安定供給が可能な天然資源として期待されている。   2. Description of the Related Art In recent years, a technology has been developed that gasifies solid raw materials such as coal, biomass, and tire chips to generate gasified gas instead of petroleum. The gasified gas thus generated is used for power generation systems, hydrogen production, synthetic fuel (synthetic petroleum) production, chemical fertilizer (urea) and other chemical products. Among solid raw materials used as raw materials for gasification gas, coal, in particular, has a recoverable period of about 150 years, more than three times the recoverable period of oil, and reserves are unevenly distributed compared to oil. Therefore, it is expected as a natural resource that can be stably supplied over a long period of time.

石炭をガス化する技術として、500℃程度の水蒸気によって流動媒体が流動層を形成しているガス化炉内で、石炭をガス化する技術(水蒸気ガス化)が開発されている。   As a technique for gasifying coal, a technique for gasifying coal (steam gasification) has been developed in a gasification furnace in which a fluidized medium forms a fluidized bed with steam at about 500 ° C.

また、石炭等の固体原料をガス化炉に投入する技術として、ガス化炉の鉛直上方に原料貯蔵装置を設けておき、原料貯蔵装置の下方位置に配される切出装置で固体原料を粉粒体に切り出し、配管を通じて、粉粒体の固体原料群をガス化炉に落下させることで、固体原料をガス化炉に投入する原料投入装置が開示されている(例えば、特許文献1)。   In addition, as a technology for charging solid raw materials such as coal into the gasifier, a raw material storage device is provided vertically above the gasification furnace, and the solid raw material is pulverized by a cutting device disposed below the raw material storage device. A raw material charging apparatus is disclosed in which a solid raw material group is dropped into a gasification furnace by cutting it into granules and dropping the solid raw material group of the granular material into the gasification furnace through piping (for example, Patent Document 1).

しかし、特許文献1に記載された原料投入装置を利用して、水蒸気ガス化を行うガス化炉に固体原料群を投入すると、原料投入装置とガス化炉とを接続する配管(接続管)が閉塞してしまうことがある。具体的に説明すると、原料投入装置の切出装置によって切り出された固体原料群は、粒体のみならず微細な粉末が含まれている。原料投入装置や接続管は、ガス化炉内の温度(500℃程度)と比較して低い温度(例えば、室温)下に置かれているため、原料投入装置や接続管において、ガス化炉から逆流した水蒸気が凝縮してしまい、固体原料の粉末が接続管に付着して固着するおそれがある。   However, when the raw material charging apparatus described in Patent Document 1 is used and a solid raw material group is charged into a gasification furnace that performs steam gasification, a pipe (connecting pipe) that connects the raw material charging apparatus and the gasification furnace is provided. It may become blocked. More specifically, the solid raw material group cut out by the cutting device of the raw material charging device contains not only particles but also fine powder. Since the raw material charging device and the connecting pipe are placed under a temperature (for example, room temperature) lower than the temperature in the gasification furnace (about 500 ° C.), the raw material charging device and the connecting pipe are separated from the gasification furnace. There is a possibility that the water vapor that has flowed back will condense, and the powder of the solid raw material may adhere to and adhere to the connecting pipe.

そこで、配管を通過する流体の配管への付着を防止するための技術として、配管の外周面に沿って切り欠きを形成するとともに、切り欠き内に、リング形状の振動子と、振動子を鉛直上方向に付勢することで振動子を切り欠きの上面に当接させるバネと、を設けておき、切り欠きの上面と振動子との間に圧縮空気を吹き付ける技術が開示されている(例えば、特許文献2)。この技術では、切り欠きの上面と振動子との間に圧縮空気を吹き付けることで、振動子を上下方向に振動させて、振動子と切り欠きの上面(配管)との衝突を繰り返し、配管を振動させることで、流体の配管への付着を防止している。   Therefore, as a technique for preventing the fluid passing through the pipe from adhering to the pipe, a notch is formed along the outer peripheral surface of the pipe, and a ring-shaped vibrator and a vibrator are vertically installed in the notch. And a spring that abuts the vibrator on the upper surface of the notch by urging upward, and a technique of blowing compressed air between the upper surface of the notch and the vibrator is disclosed (for example, Patent Document 2). In this technology, the compressed air is blown between the upper surface of the notch and the vibrator, so that the vibrator is vibrated in the vertical direction, and the collision between the vibrator and the upper surface (pipe) of the notch is repeated, and the piping is By vibrating, the fluid is prevented from adhering to the piping.

特開2010−254728号公報JP 2010-254728 A 特開2006−198965号公報JP 2006-198965 A

しかし、上述した特許文献2の技術では、配管の外周方向にわざわざ切り欠きを形成しなければならず、配管における切り欠き部分の板厚が、切り欠きの無い部分の板厚よりも薄くなってしまい、切り欠き部分の剛性が低下してしまうおそれがある。   However, in the technique of Patent Document 2 described above, a notch must be purposely formed in the outer circumferential direction of the pipe, and the thickness of the notch in the pipe is thinner than the thickness of the part without the notch. As a result, the rigidity of the notched portion may be reduced.

また、振動子の振動に特化した、圧縮空気を吹き付ける専用装置を別途用意する必要がありコスト高になっていた。   In addition, it is necessary to separately prepare a dedicated device for blowing compressed air specialized for vibration of the vibrator, which increases the cost.

そこで本発明は、このような課題に鑑み、簡易な構成で、粉末の固体原料の付着を防止することが可能な原料投入装置を提供することを目的としている。   Accordingly, an object of the present invention is to provide a raw material charging apparatus capable of preventing adhesion of powdery solid raw materials with a simple configuration in view of such problems.

上記課題を解決するために、本発明の原料投入装置は、固体原料を貯蔵する原料貯蔵部と、固体原料を反応させる反応装置との間に配される原料投入装置であって、本体部と、本体部に設けられ、原料貯蔵部から供給された粉粒体状の固体原料群を反応装置側に導く投入口と、投入口に向かって流体を噴射する噴射ノズルと、本体部の内周面の一部および投入口の内周面を覆い、固体原料群および噴射ノズルから噴射される流体を流通可能な管状のスロート部材と、を備え、スロート部材は、噴射ノズルから噴射される流体によって振動可能に設けられていることを特徴とする。   In order to solve the above problems, a raw material charging apparatus of the present invention is a raw material charging apparatus disposed between a raw material storage section for storing a solid raw material and a reaction apparatus for reacting the solid raw material, and a main body section, , Provided in the main body part, an inlet for guiding the granular solid raw material group supplied from the raw material storage part to the reactor side, an injection nozzle for injecting fluid toward the inlet, and an inner periphery of the main body part A tubular throat member that covers a part of the surface and the inner peripheral surface of the charging port, and is capable of flowing a fluid injected from the solid raw material group and the injection nozzle, and the throat member is formed by the fluid injected from the injection nozzle It is provided so that it can vibrate.

上記原料投入装置は、投入口と反応装置とを接続する接続管部を備え、スロート部材は、投入口よりも噴射ノズルによる流体の噴射方向の上流側に位置する本体部の内周面を覆う本体側覆設部と、本体側覆設部に連続するとともに、投入口よりも噴射方向の下流側に位置する接続管部の内周面を覆う接続管側覆設部とを含んで構成され、本体側覆設部は、噴射方向の上流側から下流側に向かうにつれて、本体側覆設部内の空間が徐々に狭くなる形状に構成されていてもよい。   The raw material charging device includes a connecting pipe portion that connects the charging port and the reaction device, and the throat member covers the inner peripheral surface of the main body located upstream of the charging port in the direction of fluid ejection by the spray nozzle. A main body side covering portion, and a connecting pipe side covering portion that is continuous with the main body side covering portion and covers the inner peripheral surface of the connecting pipe portion that is located downstream of the injection port in the injection direction. The main body side covering portion may be configured to have a shape in which the space in the main body side covering portion gradually narrows from the upstream side to the downstream side in the injection direction.

上記接続管側覆設部は、当該接続管側覆設部の外周面と、接続管部の内周面との間のクリアランスが、0.05mm〜0.2mmになる寸法関係に形成されてもよい。   The connecting pipe side covering portion is formed in a dimensional relationship such that the clearance between the outer peripheral surface of the connecting tube side covering portion and the inner peripheral surface of the connecting tube portion is 0.05 mm to 0.2 mm. Also good.

上記本体部は、接続管部よりも鉛直上方に設けられ、噴射ノズルは、鉛直上方から鉛直下方に向かって流体を噴射し、本体側覆設部の外径は、投入口の口径よりも大きく形成されており、本体側覆設部が本体部に掛止されてもよい。   The main body portion is provided vertically above the connecting pipe portion, the injection nozzle injects fluid from the vertical upper direction to the vertical lower direction, and the outer diameter of the main body side covering portion is larger than the diameter of the input port. The main body side covering portion may be hooked on the main body portion.

上記スロート部材の外周面には、凹んで切欠している凹欠部が形成されており、凹欠部によって、スロート部材の外周面と、本体部および接続管部の少なくともいずれかの内周面との間に断熱空間が形成されてもよい。   The outer peripheral surface of the throat member is formed with a concave notch that is recessed and cut out, and the outer peripheral surface of the throat member and the inner peripheral surface of at least one of the main body portion and the connecting pipe portion by the concave notch portion. A heat insulating space may be formed between the two.

本発明によれば、簡易な構成で、粉末の固体原料の付着を防止することが可能となる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, it becomes possible to prevent adhesion of a powder solid raw material with a simple structure.

ガス化システムを説明するための説明図である。It is explanatory drawing for demonstrating a gasification system. 原料投入装置の具体的な構成を説明するための説明図である。It is explanatory drawing for demonstrating the specific structure of a raw material injection | throwing-in apparatus. スロート部材の設置の態様を説明するための説明図である。It is explanatory drawing for demonstrating the aspect of installation of a throat member. スロート部材を説明するための説明図である。It is explanatory drawing for demonstrating a throat member.

以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。かかる実施形態に示す寸法、材料、その他具体的な数値等は、発明の理解を容易とするための例示にすぎず、特に断る場合を除き、本発明を限定するものではない。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能、構成を有する要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略し、また本発明に直接関係のない要素は図示を省略する。   Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. The dimensions, materials, and other specific numerical values shown in the embodiments are merely examples for facilitating the understanding of the invention, and do not limit the present invention unless otherwise specified. In the present specification and drawings, elements having substantially the same function and configuration are denoted by the same reference numerals, and redundant description is omitted, and elements not directly related to the present invention are not illustrated. To do.

(ガス化システム100)
図1は、ガス化システム100を説明するための説明図である。図1に示すように、ガス化システム100は、原料貯蔵部110と、原料切出部112と、原料投入装置200と、ガス化炉(反応装置)114と、ボイラ130と、ヒータ132とを含んで構成される。
(Gasification system 100)
FIG. 1 is an explanatory diagram for explaining the gasification system 100. As shown in FIG. 1, the gasification system 100 includes a raw material storage unit 110, a raw material cutting unit 112, a raw material charging device 200, a gasification furnace (reaction device) 114, a boiler 130, and a heater 132. Consists of including.

原料貯蔵部110は、ホッパ等で構成され、例えば、10〜50mm程度の粉粒体に粉砕された、褐炭等の石炭、石油コークス(ペトロコークス)、バイオマス、タイヤチップ等の固体原料を貯蔵する。原料切出部112は、原料貯蔵部110に貯蔵された粉粒体状の固体原料を切り出す。   The raw material storage unit 110 is configured by a hopper or the like, and stores solid raw materials such as coal such as lignite, petroleum coke, biomass, and tire chips, which are pulverized to a powder of about 10 to 50 mm, for example. . The raw material cutting part 112 cuts out the granular solid material stored in the raw material storage part 110.

原料投入装置200は、原料切出部112が切り出した粉粒体状の固体原料群(粉粒体状の固体原料がある程度集合した群)を分散させて、接続管部202を通じてガス化炉114に投入する。原料投入装置200の具体的な構成については後に詳述する。   The raw material charging apparatus 200 disperses the granular solid raw material group (a group in which the granular solid raw materials are gathered to some extent) that is cut out by the raw material cutting unit 112, and through the connecting pipe unit 202, the gasifier 114. In A specific configuration of the raw material charging apparatus 200 will be described in detail later.

ガス化炉114には、加熱された流動媒体が導入されるとともに、ボイラ130からヒータ132を通じて500℃程度の水蒸気が導入され、この水蒸気によって流動媒体の流動層が形成される。ガス化炉114は、原料投入装置200から投入された粉粒体状の固体原料を、流動層において700℃〜900℃でガス化(水蒸気ガス化)を遂行し、ガス化ガスと残渣を生成する。   A heated fluid medium is introduced into the gasification furnace 114, and steam at about 500 ° C. is introduced from the boiler 130 through the heater 132, and a fluidized bed of the fluid medium is formed by the steam. The gasification furnace 114 performs gasification (steam gasification) of the granular solid material input from the material input device 200 in a fluidized bed at 700 ° C. to 900 ° C. to generate a gasified gas and a residue. To do.

以上説明したように、原料切出部112で切り出された粉粒体状の固体原料群は、原料投入装置200によってガス化炉114に投入されてガス化される。ここで、原料投入装置からガス化炉に固体原料群を投入する際に、接続管部202が、投入された固体原料で閉塞するおそれがある。また、原料切出部112で切り出された固体原料には、粒体に微細な粉末が含まれる。したがって、一旦接続管部202に投入された固体原料の粉末が、ガス化炉114からの水蒸気とともに逆流するおそれがある。そうすると、水蒸気の凝縮とともに、接続管部202内や原料投入装置200内に固体原料の粉末が付着してしまうこともある。   As described above, the granular solid raw material group cut out by the raw material cutting part 112 is charged into the gasification furnace 114 by the raw material charging device 200 and gasified. Here, when the solid raw material group is charged into the gasification furnace from the raw material charging device, the connecting pipe portion 202 may be blocked by the charged solid raw material. In addition, the solid raw material cut out by the raw material cutting part 112 includes fine powder in the granules. Therefore, there is a possibility that the powder of the solid raw material once charged in the connecting pipe portion 202 flows backward together with the water vapor from the gasification furnace 114. Then, with the condensation of water vapor, the solid raw material powder may adhere to the inside of the connecting pipe portion 202 or the raw material charging device 200.

そこで、本実施形態では、簡易な構成で、固体原料を効率よく分散させて接続管部202に投入するとともに、接続管部202からの逆流を防止し、かつ、固体原料の粉末の付着を防止することが可能な原料投入装置200を提供することを目的とする。以下、原料投入装置200の具体的な構成について説明する。   Therefore, in the present embodiment, with a simple configuration, the solid raw material is efficiently dispersed and charged into the connecting pipe portion 202, and backflow from the connecting pipe portion 202 is prevented, and adhesion of the solid raw material powder is prevented. An object of the present invention is to provide a raw material charging apparatus 200 capable of performing the above. Hereinafter, a specific configuration of the raw material charging apparatus 200 will be described.

(原料投入装置200)
図2は、原料投入装置200の具体的な構成を説明するための説明図である。図2に示すように、原料投入装置200は、ロータリバルブ210と、第1投入シュート212と、第2投入シュート214と、気体導入部216と、噴射ノズル218と、スロート部材220と、内圧監視部232と、調整制御部234と、加温部236とを含んで構成される。
(Raw material input device 200)
FIG. 2 is an explanatory diagram for explaining a specific configuration of the raw material charging apparatus 200. As shown in FIG. 2, the raw material charging device 200 includes a rotary valve 210, a first charging chute 212, a second charging chute 214, a gas introduction part 216, an injection nozzle 218, a throat member 220, and an internal pressure monitor. A unit 232, an adjustment control unit 234, and a heating unit 236 are included.

ロータリバルブ(落下部)210は、原料貯蔵部110の雰囲気と第1投入シュート212の雰囲気とを隔てる境界の役割を果たすとともに、原料貯蔵部110から供給された粉粒体状の固体原料群A(図2中、グレーの塗りつぶしで示す)を、第1投入シュート212に間欠的に落下させる。図2に示す例では、ロータリバルブ210は、時計回り(図2中破線の矢印で示す)に回転して、固体原料群Aを第1投入シュート212に落下させる。   The rotary valve (falling part) 210 serves as a boundary that separates the atmosphere of the raw material storage unit 110 from the atmosphere of the first charging chute 212, and is a granular solid raw material group A supplied from the raw material storage unit 110. (Shown in gray in FIG. 2) is dropped intermittently on the first charging chute 212. In the example shown in FIG. 2, the rotary valve 210 rotates clockwise (indicated by a broken arrow in FIG. 2) to drop the solid material group A onto the first charging chute 212.

第1投入シュート212は、鉛直上方から鉛直下方に向かうにつれて、水平断面の内径面積が小さくなる形状、いわゆる漏斗形状であり、ステンレス鋼で構成される。図2に示すように、原料投入装置200において、第1投入シュート212は、その口径が大きい方の開口(上部開口)212aが鉛直上方に、口径が小さい方の開口(下部開口)212bが鉛直下方に位置するように、かつ、第1投入シュート212の内周における傾斜面(傾斜面部)250がロータリバルブ210の鉛直下方に位置するように配される。すなわち、ロータリバルブ210における固体原料群Aの落下方向(図2中Y軸方向)の中心軸Rと、第1投入シュート212の鉛直方向(図2中Y軸方向)の中心軸Sとが、水平方向(図2中X軸方向)にずれるように配置される。なお、第1投入シュート212における傾斜面250の角度は、水平面から70度程度である。   The first charging chute 212 has a so-called funnel shape in which the inner diameter area of the horizontal cross section decreases as it goes from vertically above to vertically below, and is made of stainless steel. As shown in FIG. 2, in the raw material charging device 200, the first charging chute 212 has a larger opening (upper opening) 212 a vertically upward and a smaller opening (lower opening) 212 b vertically. The inclined surface (inclined surface portion) 250 on the inner periphery of the first charging chute 212 is disposed so as to be positioned below the rotary valve 210 so as to be positioned below. That is, the central axis R in the dropping direction (Y-axis direction in FIG. 2) of the solid raw material group A in the rotary valve 210 and the central axis S in the vertical direction (Y-axis direction in FIG. 2) of the first charging chute 212 are They are arranged so as to be displaced in the horizontal direction (X-axis direction in FIG. 2). The angle of the inclined surface 250 in the first charging chute 212 is about 70 degrees from the horizontal plane.

また傾斜面250には、落下した固体原料群Aが衝突して分散する衝突面部252が設けられる。つまり、ロータリバルブ210から落下した固体原料群Aは、傾斜面250の衝突面部252に衝突することによって、固体原料群Aの流下方向および水平方向に分散される(広がる)。そして、衝突面部252で分散された固体原料群Aは、傾斜面250に沿って、自重で流下し下部開口212b(落下部)に到達し、下部開口212bから第2投入シュート214に落下する。   Further, the inclined surface 250 is provided with a collision surface portion 252 where the dropped solid raw material group A collides and disperses. That is, the solid raw material group A dropped from the rotary valve 210 is dispersed (spread) in the flow direction and the horizontal direction of the solid raw material group A by colliding with the collision surface portion 252 of the inclined surface 250. Then, the solid raw material group A dispersed in the collision surface portion 252 flows down by its own weight along the inclined surface 250, reaches the lower opening 212b (falling portion), and falls from the lower opening 212b to the second charging chute 214.

第2投入シュート(本体部)214は、鉛直上方から鉛直下方に向かうにつれて水平断面の内径面積が小さくなる形状、いわゆる漏斗形状であり、ステンレス鋼で構成される。図2に示すように、原料投入装置200において、第2投入シュート214は、その口径が大きい方の上部開口214aが鉛直上方に、口径が小さい方の下部開口(投入口)214bが鉛直下方に位置するように、かつ、第2投入シュート214の内周における傾斜面(傾斜面部)260が第1投入シュート212の下部開口212bの鉛直下方に位置するように配される。すなわち、第1投入シュート212の中心軸Sと、第2投入シュート214の鉛直方向(図2中Y軸方向)の中心軸Tとが、水平方向(図2中X軸方向)にずれるように配置される。なお、第2投入シュート214における傾斜面260の角度は、水平面から70度程度である。   The second throwing chute (main body part) 214 has a shape in which the inner diameter area of the horizontal cross section decreases from the vertically upward direction to the vertically downward direction, so-called funnel shape, and is made of stainless steel. As shown in FIG. 2, in the raw material charging device 200, the second charging chute 214 has an upper opening 214 a having a larger diameter vertically upward and a lower opening (charging port) 214 b having a smaller diameter vertically downward. The inclined surface (inclined surface portion) 260 on the inner periphery of the second charging chute 214 is disposed so as to be positioned vertically below the lower opening 212 b of the first charging chute 212. That is, the central axis S of the first charging chute 212 and the central axis T of the second charging chute 214 in the vertical direction (Y-axis direction in FIG. 2) are shifted in the horizontal direction (X-axis direction in FIG. 2). Be placed. The angle of the inclined surface 260 in the second charging chute 214 is about 70 degrees from the horizontal plane.

また傾斜面260には、第1投入シュート212から落下した固体原料群Aが衝突して分散する衝突面部262が設けられる。つまり、第1投入シュート212における衝突面部252による固体原料群Aの分散と同様に、第1投入シュート212から落下した固体原料群Aは、傾斜面260の衝突面部262に衝突することによって、固体原料群Aの流下方向および水平方向にさらに分散される。そして、衝突面部262で分散された固体原料群Aは、傾斜面260に沿って、自重で流下し下部開口214bに到達し、下部開口214bから接続管部202を介してガス化炉114に投入される。換言すれば、下部開口214bは、衝突面部262から当該傾斜面260に沿って自重で流下した固体原料群Aをガス化炉114側に導くことになる。   Further, the inclined surface 260 is provided with a collision surface portion 262 where the solid material group A dropped from the first charging chute 212 collides and disperses. That is, like the dispersion of the solid raw material group A by the collision surface portion 252 in the first charging chute 212, the solid raw material group A that has dropped from the first charging chute 212 collides with the collision surface portion 262 of the inclined surface 260, so Further distributed in the flow direction and horizontal direction of the raw material group A. Then, the solid raw material group A dispersed in the collision surface portion 262 flows down by its own weight along the inclined surface 260, reaches the lower opening 214b, and enters the gasifier 114 from the lower opening 214b through the connecting pipe portion 202. Is done. In other words, the lower opening 214b guides the solid raw material group A that has flowed down from the collision surface portion 262 along the inclined surface 260 to its gasifier 114 side.

このように、傾斜面250、260に向けて固体原料群Aを落下させ、固体原料群Aが衝突面部252、262に衝突することで、固体原料群Aを容易に分散させることが可能となる。   As described above, the solid raw material group A is dropped toward the inclined surfaces 250 and 260, and the solid raw material group A collides with the collision surface portions 252 and 262, so that the solid raw material group A can be easily dispersed. .

気体導入部216は、後述する調整制御部234による制御指令に応じて、第1投入シュート212の上部212cおよび第2投入シュート214の上部214cから当該両シュート212、214内に気体を導入する。ここで、気体導入部216が導入する気体は、ガス化炉114の雰囲気ガス(ここでは水蒸気)、または不活性ガス(窒素、アルゴン等)である。   The gas introduction unit 216 introduces gas into the chutes 212 and 214 from the upper portion 212c of the first throwing chute 212 and the upper portion 214c of the second throwing chute 214 in response to a control command from the adjustment control unit 234 described later. Here, the gas introduced by the gas introduction unit 216 is an atmosphere gas (here, water vapor) of the gasification furnace 114 or an inert gas (nitrogen, argon, or the like).

気体導入部216が気体を導入することによって、原料投入装置200からガス化炉114への気体の流れを作ることができる。これにより、粉末の固体原料の逆流を防止するとともに、固体原料群Aをスムーズに接続管部202に投入することが可能となる。   When the gas introduction unit 216 introduces gas, a gas flow from the raw material charging apparatus 200 to the gasification furnace 114 can be created. As a result, it is possible to prevent the back flow of the powdered solid raw material and to smoothly introduce the solid raw material group A into the connecting pipe portion 202.

噴射ノズル218は、調整制御部234による制御指令に応じた噴射量で、後述するスロート部材220に向かって、音速(340m/sec)程度の速度で流体を噴射する。ここで、噴射ノズル218が噴射する流体は、ガス化炉114の雰囲気ガス、または不活性ガスである。   The ejection nozzle 218 ejects fluid at a speed of about sonic speed (340 m / sec) toward the throat member 220 described later with an ejection amount in accordance with a control command from the adjustment control unit 234. Here, the fluid ejected by the ejection nozzle 218 is the atmospheric gas of the gasification furnace 114 or an inert gas.

このように、音速程度の速度で下部開口214bに向かって流体を噴射することにより、固体原料群Aを接続管部202に確実に押し込む(投入する)ことができ、接続管部202における固体原料群Aによる閉塞を防止することができる。また、粉末の固体原料や接続管部202からの水蒸気の逆流を抑制することができるため、逆流によって水蒸気および粉末の固体原料が第1投入シュート212および第2投入シュート214の内周に付着する事態を低減することが可能となる。   Thus, by injecting the fluid toward the lower opening 214b at a speed of about the speed of sound, the solid raw material group A can be reliably pushed (injected) into the connecting pipe portion 202, and the solid raw material in the connecting pipe portion 202 is Blockage by group A can be prevented. Further, since the back flow of the powder solid raw material and the water vapor from the connecting pipe portion 202 can be suppressed, the water vapor and the powder solid raw material adhere to the inner circumferences of the first charging chute 212 and the second charging chute 214 due to the reverse flow. The situation can be reduced.

また、ガス化炉が酸素を含む雰囲気である場合、接続管における固体原料群による閉塞や逆流を防止するために大量の空気を導入することができるが、本実施形態にかかるガス化炉114のように水蒸気雰囲気等の酸素を含まない雰囲気の場合、空気を導入することができない。そこで、大量の水蒸気や不活性ガスを原料投入装置200から接続管部202へ導入することも考えられるが、コスト高となったり、粉末の固体原料が第1投入シュート212や第2投入シュート214の内周面に付着してしまったりする。   In addition, when the gasification furnace is an atmosphere containing oxygen, a large amount of air can be introduced to prevent clogging or backflow due to the solid raw material group in the connection pipe, but the gasification furnace 114 according to the present embodiment In the case of an atmosphere that does not contain oxygen, such as a water vapor atmosphere, air cannot be introduced. Therefore, it is conceivable to introduce a large amount of water vapor or inert gas from the raw material input device 200 to the connecting pipe portion 202. However, the cost is increased, and the powdered solid raw material is the first input chute 212 or the second input chute 214. It may adhere to the inner peripheral surface.

そこで、噴射ノズル218が音速といった高速で流体を噴射することで、固体原料群Aによる閉塞や粉末の固体原料の逆流を、少ない量の流体で抑制することができ、低コスト化を図ることが可能となる。   Therefore, the jet nozzle 218 jets the fluid at a high speed such as sound speed, so that the blockage by the solid raw material group A and the back flow of the powdered solid raw material can be suppressed with a small amount of fluid, and the cost can be reduced. It becomes possible.

(スロート部材220)
スロート部材220は、第2投入シュート214(本体部)における下部開口214b(投入口)と連続している部分の内周面、下部開口214bの内周面、および、接続管部202における下部開口214bと連続している部分の内周面を覆い、固体原料群Aおよび噴射ノズル218から噴射される流体を流通可能な管状の部材であり、噴射ノズル218から噴射される流体によって振動可能に設けられている。具体的にスロート部材220は、管状のSUS等のステンレスの部材で構成され、下部開口214bから落下する固体原料群Aおよび噴射ノズル218から噴射される流体を、下部開口214bとガス化炉114とを接続する接続管部202に案内する。
(Throat member 220)
The throat member 220 includes an inner peripheral surface of a portion continuous with the lower opening 214b (input port) in the second charging chute 214 (main body portion), an inner peripheral surface of the lower opening 214b, and a lower opening in the connecting pipe portion 202. 214b is a tubular member that covers the inner peripheral surface of the portion that is continuous with 214b and is capable of flowing the fluid injected from the solid raw material group A and the injection nozzle 218, and can be vibrated by the fluid injected from the injection nozzle 218. It has been. Specifically, the throat member 220 is formed of a stainless steel member such as a tubular SUS, and the solid raw material group A falling from the lower opening 214b and the fluid injected from the injection nozzle 218 are supplied to the lower opening 214b, the gasification furnace 114, and the like. Is guided to the connecting pipe portion 202 for connecting the.

図3は、スロート部材220の設置の態様を説明するための説明図であり、図4は、スロート部材220を説明するための説明図である。図3に示すように、スロート部材220は、第2投入シュート214に設置されたときに、第2投入シュート214側(下部開口214bよりも噴射ノズル218による流体の噴射方向218a(図3、図4中、白抜き矢印で示す)の上流側)に配される本体側覆設部222と、本体側覆設部222と連続するとともに、接続管部202側(下部開口214bよりも噴射方向218aの下流側)に配される接続管側覆設部224とを含んで構成される。   FIG. 3 is an explanatory diagram for explaining an installation mode of the throat member 220, and FIG. 4 is an explanatory diagram for explaining the throat member 220. As shown in FIG. 3, when the throat member 220 is installed on the second charging chute 214, the fluid injection direction 218a (FIG. 3, FIG. 4, the main body side covering portion 222 disposed on the upstream side) (indicated by a white arrow) and the main body side covering portion 222, and the connecting pipe portion 202 side (injection direction 218 a from the lower opening 214 b). And a connecting pipe side covering portion 224 arranged on the downstream side).

また、図4に示すように、本体側覆設部222がその外周面222aで、下部開口214bの内周面と、第2投入シュート214の内周面214dの一部を覆い、接続管側覆設部224がその外周面224aで、接続管部202の内周面202aを覆う。換言すれば、スロート部材220の外周面全体として、第2投入シュート214の内周面214dの一部、下部開口214bの内周面、および、接続管部202の内周面202aの一部を覆うこととなる。   Further, as shown in FIG. 4, the main body side covering portion 222 has an outer peripheral surface 222a that covers the inner peripheral surface of the lower opening 214b and a part of the inner peripheral surface 214d of the second throwing chute 214. The covering portion 224 covers the inner peripheral surface 202a of the connecting pipe portion 202 with the outer peripheral surface 224a. In other words, as a whole outer peripheral surface of the throat member 220, a part of the inner peripheral surface 214d of the second charging chute 214, an inner peripheral surface of the lower opening 214b, and a part of the inner peripheral surface 202a of the connecting pipe portion 202 are formed. It will cover.

また、本体側覆設部222の外径は、下部開口214bの口径よりも大きく形成されている。具体的に説明すると、本実施形態において、本体側覆設部222の上端の外径は、下部開口214bの口径よりも大きく、また、本体側覆設部222の水平(図4中X軸方向)断面の外径面積は、上端から下端までは漸減するように形成される。   Further, the outer diameter of the main body side covering portion 222 is formed larger than the diameter of the lower opening 214b. Specifically, in the present embodiment, the outer diameter of the upper end of the main body side covering portion 222 is larger than the diameter of the lower opening 214b, and the horizontal side of the main body side covering portion 222 (in the X-axis direction in FIG. 4). ) The outer diameter area of the cross section is formed so as to gradually decrease from the upper end to the lower end.

これにより、上方からスロート部材220を第2投入シュート214に挿入するだけで、その自重で、本体側覆設部222が第2投入シュート214の内周面214dに掛止されることになる。つまり、スロート部材220は、第2投入シュート214や接続管部202に固定されておらず、第2投入シュート214の内周面214dに掛止されているだけである。したがって、噴射ノズル218によって噴射された流体が本体側覆設部222に衝突すると、この衝突によってスロート部材220を振動させることが可能となる。   Thus, the main body side covering portion 222 is hooked on the inner peripheral surface 214d of the second charging chute 214 by its own weight only by inserting the throat member 220 into the second charging chute 214 from above. That is, the throat member 220 is not fixed to the second throwing chute 214 or the connecting pipe portion 202, but is only hooked on the inner peripheral surface 214 d of the second throwing chute 214. Therefore, when the fluid ejected by the ejection nozzle 218 collides with the main body side covering portion 222, the throat member 220 can be vibrated by this collision.

また、スロート部材220において、本体側覆設部222は、外周面222aと、第2投入シュート214の内周面214dとが密着するように、すなわち、クリアランスが実質的に0mmになるような寸法関係に形成されている。一方、接続管側覆設部224は、外周面224aと、接続管部202の内周面202aとの間のクリアランスが、0.05mm〜0.2mmになるような寸法関係に形成されている。   Further, in the throat member 220, the main body side covering portion 222 is dimensioned so that the outer peripheral surface 222a and the inner peripheral surface 214d of the second charging chute 214 are in close contact, that is, the clearance is substantially 0 mm. Formed in a relationship. On the other hand, the connecting tube side covering portion 224 is formed in a dimensional relationship such that the clearance between the outer peripheral surface 224a and the inner peripheral surface 202a of the connecting tube portion 202 is 0.05 mm to 0.2 mm. .

したがって、本体側覆設部222の内周面222aに噴射された流体が衝突することにより、接続管側覆設部224が水平方向(図4中X軸方向)に振動することとなる。なお、この際の振動は、周波数が、10Hz程度の微振動である。   Therefore, when the fluid jetted on the inner peripheral surface 222a of the main body side covering portion 222 collides, the connecting pipe side covering portion 224 vibrates in the horizontal direction (X-axis direction in FIG. 4). Note that the vibration at this time is a minute vibration having a frequency of about 10 Hz.

また、図4に示すように、噴射方向218aの上流側から下流側に向かうにつれて、本体側覆設部222内の空間は徐々に狭くなり、接続管側覆設部224内の空間は本体側覆設部222との接続部分から所定距離までは一定であり、所定距離を超えると徐々に広くなる形状に構成されている。換言すれば、スロート部材220の内部空間は、漏斗形状に構成されている。   Further, as shown in FIG. 4, the space in the main body side covering portion 222 gradually narrows from the upstream side to the downstream side in the injection direction 218a, and the space in the connecting pipe side covering portion 224 becomes the main body side. The distance from the connecting portion to the covering portion 222 is constant to a predetermined distance, and is configured to gradually widen beyond the predetermined distance. In other words, the internal space of the throat member 220 is configured in a funnel shape.

具体的に説明すると、本体側覆設部222の水平(図4中X軸方向)断面の内径面積は、上端から下端までは漸減し、接続管側覆設部224の水平(図4中X方向)方向の断面の内径面積は、上端(本体側覆設部222と接続管側覆設部224との接続部分、すなわち、本体側覆設部222の下端と実質的に等しい)から所定距離までは最も細く一定であり、所定距離から下端になるに連れて漸増するように形成される。このスロート部材220における、本体側覆設部222と接続管側覆設部224との接続部分から所定距離までの領域が、第2投入シュート214から接続管部202への流通口となる。   More specifically, the inner diameter area of the horizontal (X axis direction in FIG. 4) cross section of the main body side covering portion 222 gradually decreases from the upper end to the lower end, and the horizontal (X in FIG. 4) of the connecting pipe side covering portion 224 is reduced. The inner diameter area of the cross section in the (direction) direction is a predetermined distance from the upper end (the connection portion between the main body side covering portion 222 and the connecting pipe side covering portion 224, that is, substantially equal to the lower end of the main body side covering portion 222). And is formed so as to gradually increase from the predetermined distance toward the lower end. In this throat member 220, a region from the connecting portion between the main body side covering portion 222 and the connecting pipe side covering portion 224 to a predetermined distance becomes a flow port from the second charging chute 214 to the connecting tube portion 202.

このように、本体側覆設部222内の空間を、噴射方向218aの上流側から下流側に向かって徐々に狭くする、すなわち、噴射ノズル218に向かって広くすることで、噴射ノズル218から噴射される流体が、本体側覆設部222の内周に衝突する面積を大きくすることができ、流体の衝突によるスロート部材220の振動効率を向上させることが可能となる。   In this manner, the space in the main body side covering portion 222 is gradually narrowed from the upstream side to the downstream side in the injection direction 218a, that is, widened toward the injection nozzle 218, whereby the injection from the injection nozzle 218 is performed. The area in which the fluid to be collided with the inner periphery of the main body side covering portion 222 can be increased, and the vibration efficiency of the throat member 220 due to the collision of the fluid can be improved.

このように、スロート部材220を第2投入シュート214や接続管部202に固定せず、第2投入シュート214に掛止するといった簡易な構成で、固体原料群Aを押し込むために必要な噴射ノズル218による流体の噴射を利用して、スロート部材220を確実に振動させることができる。したがって、スロート部材220付近における粉末の固体原料の付着を防止することが可能となり、また、固体原料群Aの流下を促進させることができる。   In this way, the injection nozzle necessary for pushing the solid raw material group A with a simple configuration in which the throat member 220 is not fixed to the second charging chute 214 or the connecting pipe portion 202 but is hooked on the second charging chute 214. The throat member 220 can be reliably vibrated using the ejection of fluid by 218. Therefore, it is possible to prevent the powdery solid raw material from adhering in the vicinity of the throat member 220, and the flow of the solid raw material group A can be promoted.

また、スロート部材220は、噴射ノズル218によって噴射された流体との衝突によって摩耗することがあるが、本実施形態においてスロート部材220は、第2投入シュート214に掛止されているだけであるため、スロート部材220の交換を容易に行うことができる。   Further, the throat member 220 may be worn by collision with the fluid ejected by the ejection nozzle 218, but in this embodiment, the throat member 220 is only latched on the second charging chute 214. The throat member 220 can be easily replaced.

さらに、図4に示すように、スロート部材220の外周面(ここでは、本体側覆設部222の外周面222aおよび接続管側覆設部224の外周面224a)には、凹んで切欠している凹欠部220aが形成されており、この凹欠部220aによって、第2投入シュート214の内周面214d、接続管部202の内周面202aと、スロート部材220の外周面との間に空間Bが形成されている。そして、空間Bには空気が充填されており、この空気によって断熱空間が形成されることになる。このように形成された断熱空間によって、スロート部材220の放冷を回避することができる。これにより、仮に接続管部202から水蒸気が逆流したとしても、この水蒸気の凝縮を防止でき、スロート部材220付近における粉末の固体原料の付着を防止することが可能となる。   Further, as shown in FIG. 4, the outer surface of the throat member 220 (here, the outer surface 222a of the main body side covering part 222 and the outer surface 224a of the connecting pipe side covering part 224) is recessed and notched. Is formed between the inner peripheral surface 214 d of the second throwing chute 214, the inner peripheral surface 202 a of the connecting pipe portion 202, and the outer peripheral surface of the throat member 220. A space B is formed. The space B is filled with air, and this air forms a heat insulation space. The heat insulation space formed in this way can avoid the throat member 220 from being allowed to cool. Thereby, even if water vapor flows backward from the connecting pipe portion 202, condensation of the water vapor can be prevented, and adhesion of the powder solid raw material in the vicinity of the throat member 220 can be prevented.

内圧監視部232は、第2投入シュート214の内圧を監視する。調整制御部234は、監視された内圧が所定範囲(例えば、ガス化炉114の圧力から0〜10kPa程度低い圧力範囲)内に収まるように気体導入部216が投入シュートに導入する気体の量または噴射ノズル218が噴射する流体の量を調整する。具体的に調整制御部234は、監視された内圧が所定範囲を下回りそうになると、気体導入部216による気体の導入量を増加させたり、噴射ノズル218による流体の噴射量を低減させたりする。   The internal pressure monitoring unit 232 monitors the internal pressure of the second charging chute 214. The adjustment control unit 234 determines the amount of gas introduced into the input chute by the gas introduction unit 216 so that the monitored internal pressure falls within a predetermined range (for example, a pressure range lower by about 0 to 10 kPa than the pressure of the gasification furnace 114). The amount of fluid ejected by the ejection nozzle 218 is adjusted. Specifically, the adjustment control unit 234 increases the gas introduction amount by the gas introduction unit 216 or reduces the fluid injection amount by the injection nozzle 218 when the monitored internal pressure is likely to fall below a predetermined range.

調整制御部234が第2投入シュート214の内圧(および第1投入シュート212の内圧)に基づいて、気体導入部216および噴射ノズル218を制御して、第1投入シュート212および第2投入シュート214の内圧を所定範囲内に収めることで、第1投入シュート212および第2投入シュート214が負圧になりすぎてしまう事態を回避することができる。これにより、外部(大気)から第1投入シュート212および第2投入シュート214内へ空気が入り込んでしまう事態を回避することができる。また、第1投入シュート212および第2投入シュート214の耐圧性を上げる必要がなくなるため、低コスト化を図ることが可能となる。   The adjustment control unit 234 controls the gas introduction unit 216 and the injection nozzle 218 based on the internal pressure of the second charging chute 214 (and the internal pressure of the first charging chute 212), and the first charging chute 212 and the second charging chute 214 are controlled. By keeping the internal pressure within a predetermined range, it is possible to avoid a situation in which the first charging chute 212 and the second charging chute 214 become too negative. As a result, it is possible to avoid a situation in which air enters the first charging chute 212 and the second charging chute 214 from the outside (atmosphere). In addition, since it is not necessary to increase the pressure resistance of the first charging chute 212 and the second charging chute 214, it is possible to reduce the cost.

加温部236は、スチームトレース等で構成され、第1投入シュート212および第2投入シュート214の外周面に接触するように巻き回して設置される。本実施形態において、加温部236には、ボイラ130から170℃程度の水蒸気が導入される。加温部236が第1投入シュート212および第2投入シュート214を加温することにより、仮に接続管部202から水蒸気が逆流したとしても、この水蒸気の凝縮を防止できる。   The heating unit 236 is configured by a steam trace or the like, and is wound and installed so as to be in contact with the outer peripheral surfaces of the first charging chute 212 and the second charging chute 214. In the present embodiment, steam at about 170 ° C. is introduced from the boiler 130 into the heating unit 236. When the heating unit 236 heats the first charging chute 212 and the second charging chute 214, even if water vapor flows backward from the connecting pipe unit 202, condensation of the water vapor can be prevented.

以上説明したように、本実施形態にかかる原料投入装置200によれば、スロート部材220を第2投入シュート214に掛止するとともに、噴射ノズル218が噴射した流体をスロート部材220に衝突させるだけといった簡易な構成で、スロート部材220を確実に振動させることができる。つまり、スロート部材220の振動に、固体原料群Aを押し込むために必要な噴射ノズル218を利用しているため、スロート部材220を振動させるための専用の振動装置を別途設ける必要がない。したがって、簡易な構成で、コストの上昇を伴うことなく、固体原料の粉末がスロート部材220の内周に付着する事態を回避することが可能となる。   As described above, according to the raw material charging apparatus 200 according to the present embodiment, the throat member 220 is hooked on the second charging chute 214 and the fluid sprayed by the spray nozzle 218 is caused to collide with the throat member 220. With a simple configuration, the throat member 220 can be reliably vibrated. That is, since the injection nozzle 218 necessary for pushing the solid raw material group A is used for the vibration of the throat member 220, it is not necessary to separately provide a dedicated vibration device for vibrating the throat member 220. Therefore, it is possible to avoid a situation in which the solid raw material powder adheres to the inner periphery of the throat member 220 with a simple configuration and without increasing the cost.

以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明はかかる実施形態に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。   As mentioned above, although preferred embodiment of this invention was described referring an accompanying drawing, it cannot be overemphasized that this invention is not limited to this embodiment. It will be apparent to those skilled in the art that various changes and modifications can be made within the scope of the claims, and these are naturally within the technical scope of the present invention. Is done.

例えば、上述したスロート部材220において、凹欠部220aが、本体側覆設部222の外周面222aおよび接続管側覆設部224の外周面224a双方に形成される構成を例に挙げて説明した。しかし、凹欠部220aは、本体側覆設部222の外周面222aおよび接続管側覆設部224の外周面224aのいずれかに形成されてもよい。   For example, in the throat member 220 described above, an example in which the recess 220a is formed on both the outer peripheral surface 222a of the main body side covering portion 222 and the outer peripheral surface 224a of the connecting pipe side covering portion 224 has been described. . However, the recess 220a may be formed on either the outer peripheral surface 222a of the main body side covering portion 222 or the outer peripheral surface 224a of the connecting pipe side covering portion 224.

また、上述した実施形態において、凹欠部220aによって形成される空間Bに空気が充填され、この空気によって断熱空間が形成される例について説明した。しかし、空気以外の流体や、固体を、空間Bに充填することで断熱空間が形成されてもよい。   Moreover, in embodiment mentioned above, air was filled in the space B formed by the recessed part 220a, and the example in which heat insulation space was formed with this air was demonstrated. However, the heat insulation space may be formed by filling the space B with a fluid other than air or a solid.

さらに、上述した実施形態では、スロート部材220を第2投入シュート214と別体で構成する例について説明したが、噴射ノズル218が噴射する流体によって振動できる構造であれば、スロート部材220を第2投入シュート214と一体的に構成してもよい。例えば、スロート部材220の一部が第2投入シュート214に接続されているような構成であってもよい。   Furthermore, in the above-described embodiment, an example in which the throat member 220 is configured separately from the second charging chute 214 has been described. However, if the throat member 220 has a structure that can be vibrated by the fluid ejected by the ejection nozzle 218, the throat member 220 is configured as the second throat member 220. The charging chute 214 may be integrated. For example, a configuration in which a part of the throat member 220 is connected to the second charging chute 214 may be used.

また、原料投入装置200では、投入シュートを鉛直方向に2つ備えるため、ロータリバルブ210が落下させた固体原料群Aは、衝突面部252、262に衝突するが、固体原料群Aを十分に分散できれば、少なくとも1回衝突面部に衝突すればよい。   In addition, since the raw material charging apparatus 200 has two charging chutes in the vertical direction, the solid raw material group A dropped by the rotary valve 210 collides with the collision surface portions 252 and 262, but the solid raw material group A is sufficiently dispersed. If possible, it is sufficient to collide with the collision surface at least once.

さらに、第1投入シュート212および第2投入シュート214の内面を研磨することで、粉末の固体原料の付着をさらに防止することもできる。   Further, by polishing the inner surfaces of the first charging chute 212 and the second charging chute 214, it is possible to further prevent the powder solid material from adhering.

また、上述した実施形態では、原料投入装置200が流動層式のガス化炉114に固体原料を投入する構成を例に挙げて説明したが、移動層式のガス化炉であってもよい。またガス化炉以外でも、固体原料を反応させる反応装置であれば、燃焼炉、焼却炉等であってもよい。   In the above-described embodiment, the configuration in which the raw material charging apparatus 200 inputs the solid raw material into the fluidized bed type gasification furnace 114 has been described as an example, but a moving bed type gasification furnace may be used. In addition to a gasification furnace, a combustion furnace, an incinerator, or the like may be used as long as it is a reaction apparatus that reacts a solid raw material.

本発明は、ガス化炉等の反応装置に原料を投入する原料投入装置に利用することができる。   The present invention can be used for a raw material charging apparatus for charging a raw material into a reaction apparatus such as a gasification furnace.

A …固体原料群
110 …原料貯蔵部
114 …ガス化炉(反応装置)
200 …原料投入装置
202 …接続管部
214 …第2投入シュート(本体部)
214b …下部開口(投入口)
218 …噴射ノズル
220 …スロート部材
222 …本体側覆設部
224 …接続管側覆設部
220a …凹欠部
A ... Solid raw material group 110 ... Raw material storage part 114 ... Gasification furnace (reactor)
200 ... Raw material charging device 202 ... Connecting pipe part 214 ... Second charging chute (main body part)
214b ... lower opening (inlet)
218 ... Injection nozzle 220 ... Throat member 222 ... Main body side covering part 224 ... Connection pipe side covering part 220a ... Recessed part

Claims (5)

固体原料を貯蔵する原料貯蔵部と、該固体原料を反応させる反応装置との間に配される原料投入装置であって、
本体部と、
前記本体部に設けられ、前記原料貯蔵部から供給された粉粒体状の固体原料群を前記反応装置側に導く投入口と、
前記投入口に向かって流体を噴射する噴射ノズルと、
前記本体部の内周面の一部および前記投入口の内周面を覆い、前記固体原料群および前記噴射ノズルから噴射される流体を流通可能な管状のスロート部材と、
を備え、
前記スロート部材は、前記噴射ノズルから噴射される流体によって振動可能に設けられていることを特徴とする原料投入装置。
A raw material charging device disposed between a raw material storage unit for storing a solid raw material and a reaction device for reacting the solid raw material,
The main body,
An inlet that is provided in the main body part and guides the granular solid raw material group supplied from the raw material storage part to the reactor side;
An injection nozzle for injecting fluid toward the charging port;
A tubular throat member that covers a part of the inner peripheral surface of the main body and the inner peripheral surface of the charging port, and is capable of flowing the fluid injected from the solid raw material group and the injection nozzle;
With
The throat member is provided so as to be able to vibrate by a fluid ejected from the ejection nozzle.
前記投入口と前記反応装置とを接続する接続管部を備え、
前記スロート部材は、
前記投入口よりも前記噴射ノズルによる流体の噴射方向の上流側に位置する前記本体部の内周面を覆う本体側覆設部と、
前記本体側覆設部に連続するとともに、前記投入口よりも前記噴射方向の下流側に位置する前記接続管部の内周面を覆う接続管側覆設部とを含んで構成され、
前記本体側覆設部は、前記噴射方向の上流側から下流側に向かうにつれて、前記本体側覆設部内の空間が徐々に狭くなる形状に構成されていることを特徴とする請求項1に記載の原料投入装置。
A connecting pipe part for connecting the charging port and the reaction apparatus;
The throat member is
A main body side covering portion that covers an inner peripheral surface of the main body portion that is located on the upstream side of the injection direction of the fluid from the injection nozzle from the input port;
A connecting pipe side covering portion that is continuous with the main body side covering portion and covers an inner peripheral surface of the connecting pipe portion that is located downstream of the injection port in the injection direction;
The said main body side covering part is comprised by the shape where the space in the said main body side covering part becomes narrow gradually as it goes to the downstream from the upstream of the said injection direction. Raw material input device.
前記接続管側覆設部は、当該接続管側覆設部の外周面と、前記接続管部の内周面との間のクリアランスが、0.05mm〜0.2mmになる寸法関係に形成されることを特徴とする請求項2に記載の原料投入装置。   The connecting pipe side covering portion is formed in a dimensional relationship such that a clearance between the outer peripheral surface of the connecting pipe side covering portion and the inner peripheral surface of the connecting pipe portion is 0.05 mm to 0.2 mm. The raw material charging apparatus according to claim 2, wherein 前記本体部は、前記接続管部よりも鉛直上方に設けられ、
前記噴射ノズルは、鉛直上方から鉛直下方に向かって流体を噴射し、
前記本体側覆設部の外径は、前記投入口の口径よりも大きく形成されており、該本体側覆設部が前記本体部に掛止されることを特徴とする請求項2または3に記載の原料投入装置。
The main body is provided vertically above the connecting pipe,
The spray nozzle sprays fluid from vertically upward to vertically downward;
The outer diameter of the main body side covering portion is formed larger than the diameter of the input port, and the main body side covering portion is hooked on the main body portion. The raw material charging apparatus described.
前記スロート部材の外周面には、凹んで切欠している凹欠部が形成されており、前記凹欠部によって、前記スロート部材の外周面と、前記本体部および前記接続管部の少なくともいずれかの内周面との間に断熱空間が形成されることを特徴とする請求項2から4のいずれか1項に記載の原料投入装置。   The outer peripheral surface of the throat member is formed with a concave notch that is recessed and cut out, and the outer surface of the throat member, at least one of the main body portion and the connecting pipe portion is formed by the concave notch portion. 5. The raw material charging apparatus according to claim 2, wherein a heat insulating space is formed between the inner peripheral surface of the raw material.
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104654364A (en) * 2015-02-12 2015-05-27 周勇 Biomass gasification stove
CN104694168A (en) * 2015-02-12 2015-06-10 周勇 Furnace core structure of biomass gasifier
JP2021121424A (en) * 2020-01-31 2021-08-26 三菱パワー株式会社 Discharge device, solid fuel crushing device and boiler system, and operation method of discharge device
JP7475876B2 (ja) 2020-01-31 2024-04-30 三菱重工業株式会社 排出装置、固体燃料粉砕装置及びボイラシステム並びに排出装置の運転方法

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11148635A (en) * 1997-11-20 1999-06-02 Daido Steel Co Ltd Fly ash supplying device for fly ash melting furnace
US6928936B1 (en) * 2003-12-31 2005-08-16 Council Of Scientific And Industrial Research Device for feeding pulverized coal to furnace
JP2010014367A (en) * 2008-07-04 2010-01-21 Central Res Inst Of Electric Power Ind Apparatus for air-feeding powder, and gasification equipment having the same
JP2012246381A (en) * 2011-05-26 2012-12-13 Ihi Corp Feedstock charger

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11148635A (en) * 1997-11-20 1999-06-02 Daido Steel Co Ltd Fly ash supplying device for fly ash melting furnace
US6928936B1 (en) * 2003-12-31 2005-08-16 Council Of Scientific And Industrial Research Device for feeding pulverized coal to furnace
JP2010014367A (en) * 2008-07-04 2010-01-21 Central Res Inst Of Electric Power Ind Apparatus for air-feeding powder, and gasification equipment having the same
JP2012246381A (en) * 2011-05-26 2012-12-13 Ihi Corp Feedstock charger

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104654364A (en) * 2015-02-12 2015-05-27 周勇 Biomass gasification stove
CN104694168A (en) * 2015-02-12 2015-06-10 周勇 Furnace core structure of biomass gasifier
JP2021121424A (en) * 2020-01-31 2021-08-26 三菱パワー株式会社 Discharge device, solid fuel crushing device and boiler system, and operation method of discharge device
JP7475876B2 (ja) 2020-01-31 2024-04-30 三菱重工業株式会社 排出装置、固体燃料粉砕装置及びボイラシステム並びに排出装置の運転方法

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