JP2014104444A - 砕炭機の運転方法 - Google Patents

Abstract

【課題】ローターの回転方向の違いにかかわりなくハンマーをその両サイドで均等に摩耗させて石炭の粉砕能力の低下を抑制できる砕炭機の運転方法を提案する。
【解決手段】駆動源２を介してローター１ｂを回転駆動させ、これに揺動可能に連接する複数のハンマー１ｃを該ローター１ｂとともに回転させることによって破砕すべき石炭に打撃力を付与する砕炭機の運転方法において、前記ローター１ｂの回転駆動中に、前記駆動源２の運転電流値を継続して監視し、該運転電流値が変化する時間を実際に石炭が破砕されている実稼働時間と判断してこの実稼働時間を積算するとともに、この積算された実稼働時間に基づいてローター１ｂの回転する向きを正転方向、逆転方向に適宜切り替える。
【選択図】図２

Description

本発明は、石炭配合槽からコークス炉の石炭塔へ石炭を搬送する送給ラインに配置され、該石炭配合槽から搬送された石炭を目的のサイズに粉砕してコークス炉の石炭槽に送給する砕炭機の運転方法に関するものである。

石炭配合槽からコークス炉の石炭槽へ石炭を搬送する送給ラインにおいて配置される砕炭機は、石炭の投入口および粉砕された石炭を排出する排出口を有し、その内側にて石炭の破砕空間を形成するケーシングと、このケーシングの内側に配され、駆動源を介して回転可能に軸受け支持されたローターと、このローターの胴体部分に揺動可能に連接保持され、該ローターとともに回転することにより投入口より投入された石炭に打撃力を付与する複数のハンマーと、このハンマーのヘッド頂部の対向位置に隙間を隔てて配置され、その表面での接触によって石炭を磨砕する磨砕壁とを備えたものにて構成されているのが一般的である。

ところで、従来のこの種の砕炭機においては、ハンマーの先端部における摩耗が激しく、早期のうちに砕炭能力が低下してしまう不具合がある。

上記のような従来の不具合を解消すべく、例えば、特許文献１には、ハンマーヘッドの頂部とそれにつながる側壁の一部に減肉部を設け、該減肉部にその深さと同じ厚さの硬化肉盛溶接を施すことによって耐摩耗性の向上を図るようにしたハンマーヘッドが提案されている。

また、特許文献２には、石炭等の粉砕物をジャーナル軸の支持で回転可能な粉砕ロールとその外周に配置したセグメントとの隙間部で粉砕する粉砕ロールの構造につき、摩耗の少ないロール裏側を表側に反転することによって継続使用を可能とした粉砕ロールの反転構造が提案されている。

特開２００７−２８３２４３号公報 実開平２−６１４３９号公報

上記特許文献１に開示されたハンマーヘッドは、ハンマーヘッド本体の破砕側先端の短辺平面の全面と、これに続く長辺側面の一部とに２〜１０ｍｍの深さの減肉部を形成し、この減肉部に硬化肉盛溶接を施して減肉部を消滅させたものであり、これによれば、衝撃により硬質肉盛溶接を施した部分が簡単に剥離することがないため、長期にわたって破砕能力を維持することができるとされていた。しかしながらここに開示されたハンマーヘッドは、ローターを正方向に回転させて石炭を粉砕する場合と該ローターを逆方向に回転させて石炭を粉砕する場合とではハンマーヘッド本体の摩耗度合いが異なることから、これを原因とした粉砕能力の低下が避けられない状況にあった。

また、特許文献２に開示のものは、粉砕ロールの摩耗の進行により運転が不可能となった段階で粉砕ロールの表裏を反転させるものであり、しかも、粉砕ロールの反転に際しては、該粉砕ロールを、ロワージャーナルハウジングから一旦取り外す必要があるため、その作業に多大な時間を要し、石炭の効率的な粉砕を行うことができないところに問題を残している。

本発明の課題は、ローターを正転方向、逆転方向に回転させて石炭を粉砕する砕炭機につき、該ローターにつながるハンマーの両サイドの摩耗を均等にして、この摩耗に起因した該砕炭機の破砕能力の低下を抑制できる運転方法を提案するところにある。

本発明は、駆動源を介してローターを回転駆動させ、該ローターに揺動可能に連接する複数のハンマーを該ローターとともに回転させることによって該ハンマーに石炭を粉砕するための打撃力を付与する砕炭機の運転方法において、前記ローターの回転駆動中、前記駆動源の運転電流値を継続して監視し、該運転電流値が変化する時間を実際に石炭が破砕されている実稼働時間と判断してこの実稼働時間を積算するとともに、この積算された実稼働時間に基づいてローターの回転する向きを正転方向、逆転方向に適宜切り替えることを特徴とする砕炭機の運転方法である。

上記の構成からなる砕炭機の運転方法においては、
実稼働時間を判断するに当たって、破砕すべき石炭の石炭投入量およびローターの回転数の少なくとも一方を考慮に入れるのが好ましい。

上記の構成からなる本発明の砕炭機の運転方法によれば、ローターの回転駆動中、駆動源の運転電流値を継続して監視し、該運転電流値が変化する時間を実際に石炭が破砕されている実稼働時間と判断してこの実稼働時間を積算するとともに、この積算された実稼働時間に基づいてローターの回転する向きを正転方向、逆転方向に適宜切り替えるようにしたため、正回転、逆回転でのハンマーの不均一な摩耗を抑制することが可能となり、それによる粉砕能力の低下を避けることができる。

また、本発明に従う砕炭機の運転方法によれば、実稼働時間を判断するに当たって、破砕すべき石炭の石炭投入量、ローターの回転数を考慮に入れるようにしたため、ハンマーの実稼働時間をより正確に把握することができる。

砕炭機の構成と制御系を模式的に示した図である。 駆動源の運転電流値（Ｉ）と運転時間（ｔ）の関係を示した図である。 実操業での駆動源の運転電流値の変動状況を示した図である。

以下、図面を参照して本発明をより具体的に説明する。
図１は、本発明の実施に用いて好適な砕炭機とその制御系を模式的に示した図である。

図における符号１は、砕炭機である。この砕炭機１は、上部に石炭の投入口が形成され、下部に粉砕（破砕）された石炭を排出する排出口が設けられたハウジング１ａと、このハウジング１ａ内に配置され、駆動源を介して回転駆動可能に軸受け支持されたローター１ｂと、このローター１ｂの外周縁部に枢軸を介して揺動可能に連接、保持された複数のハンマー１ｃと、このハンマー１ｃの周りに隙間を隔てて配置され、その隙間内にて投入された石炭の破砕を行う凹形状をなす摩砕板１ｄとから構成されている。

また、２は、ローター１ａを正転方向、逆転方向に適宜切り替えて回転駆動するための駆動源（電動機）、３は、駆動源２を駆動する駆動装置、４は、駆動装置３を制御する制御装置、そして５は、制御装置４につながる操作監視装置である。

砕炭機によって石炭を粉砕するにあたっては、ローター１ｂが回転駆動している時間を砕炭機の稼働時間とするのが普通であり、該稼働時間が等しくなるようにローター１ｂを正転方向、逆転方向に適宜切り換えることによりハンマー１ｃがその何れの方向において回転させた場合であっても均等に摩耗するものと考えられていた。

ところで、上記の稼働時間は、実際には石炭を粉砕していない時間（操業状況によって変動しその間隔も一定でない）も含まれるため、同等の稼働時間でローター１ｂの回転する向きを切り替えたとしてもハンマー１ｃの摩耗がその両サイドで均等に摩耗させることができず、それによる粉砕能力の低下は避けられない。

本発明は、図２に示すように、運転指令が出力されてローター１ｂが回転駆動している間、駆動源２の運転電流値を継続して監視し、該駆動源２の運転電流値が変化する時間、すなわち、実際に石炭が破砕している時間を、実稼働時間と判断してこれを積算し、積算された実稼働時間に基づいて同等の時間だけローター１ｂの回転する向きを正転方向、逆転方向に切り換えるものであり、これにより、ハンマー１ｃは、その両サイドで摩耗度合いがほぼ均一になり、不均一な摩耗より発生する砕炭機の粉砕能力の低下が回避される。

ここに、駆動源２として電動機を用いる場合においては、実際に石炭を破砕しているとき（負荷がかかっているとき）は、該駆動源の運転電流値は、負荷電流分だけ上昇する向きに変動する。

駆動源２の運転電流値は、石炭の投入量やローター１ｂの回転数によっても変動することから、これらを考慮に入れた実稼働時間とするのが好ましく、石炭の投入量、ローター１ｂの回転数を考慮することにより、正転方向での回転時間、逆転方向での回転時間がより正確になりハンマー１ｃの不均一な摩耗をより一層小さくすることができる。

無負荷時における運転電流値が４７Ａになる電動機を駆動源とした上掲図１に示す如き構成になる砕炭機を用いて粉砕量１３３Ｔоｎ／Ｈ、回転数：５７５ｒｐｍ、無負荷条件のものに石炭の粉砕を行った。

この操業においては、図３に示すようなパターンで駆動源の運転電流値が変動しており、該運転電流値が変化する時間（負荷電流が流れる時間）を実稼働時間と判断、積算して、実稼働時間が等しくなるようにローターの回転する向きを交互に切り換えて石炭の粉砕を行ったところ、ハンマーは、その両サイドにおいてほぼ均等に摩耗していることが確認された。

本発明によれば、ローターにつながるハンマーを正転方向、逆転方向に回転させて石炭の粉砕を行う砕炭機において生じていたハンマーの両サイドにおける不均一な摩耗を抑制すること可能とな
り、これによる粉砕能力の低下を回避することができる。

１ 砕炭機
１ａ ハウジング
１ｂ ローター
１ｃ ハンマー
１ｄ 摩砕板
２ 駆動源
３ 駆動装置
４ 制御装置
５ 操作監視装置

Claims (3)

1. 駆動源を介してローターを回転駆動させ、該ローターに揺動可能に連接する複数のハンマーを該ローターとともに回転させることによって該ハンマーに石炭を粉砕するための打撃力を付与する砕炭機の運転方法において、
   前記ローターの回転駆動中、前記駆動源の運転電流値を継続して監視し、該運転電流値が変化する時間を実際に石炭が破砕されている実稼働時間と判断してこの実稼働時間を積算するとともに、この積算された実稼働時間に基づいてローターの回転する向きを正転方向、逆転方向に適宜切り替えることを特徴とする砕炭機の運転方法。
2. 前記実稼働時間を判断するに当たって、破砕すべき石炭の石炭投入量を考慮に入れることを特徴とする請求項１に記載した砕炭機の運転方法。
3. 前記実稼働時間を判断するに当たって、前記ローターの回転数を考慮に入れることを特徴とする請求項１または２に記載した砕炭機の運転方法。

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