JP2022102750A - セメントクリンカの製造方法、セメントクリンカの製造装置、及びプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】コーティングの落下を早期に検出する。【解決手段】本開示の一側面に係るセメントクリンカの製造方法は、セメント原料の焼成を行うロータリキルンによってセメントクリンカが生成されている際に、ロータリキルンの外表面の温度を示す温度情報を取得する工程と、温度情報に基づいて、ロータリキルンの内壁からのコーティングの落下を検出する工程と、コーティングの落下の検出結果を出力する工程と、を含む。【選択図】図１

Description

本開示は、セメントクリンカの製造方法、セメントクリンカの製造装置、及びプログラムに関する。

特許文献１には、クリンカクーラを有するセメント製造装置が開示されている。この製造装置は、クリンカクーラから排出されたクリンカの画像を認識する画像認識手段を有しており、クリンカの白色度に応じて、クリンカの搬送先を切り替えている。

特開２０１４－７３９１７号公報

本開示は、コーティングの落下を早期に検出することが可能なセメントクリンカの製造方法、セメントクリンカの製造装置、及びプログラムを提供する。

本開示の一側面に係るセメントクリンカの製造方法は、セメント原料の焼成を行うロータリキルンによってセメントクリンカが生成されている際に、ロータリキルンの外表面の温度を示す温度情報を取得する工程と、温度情報に基づいて、ロータリキルンの内壁からのコーティングの落下を検出する工程と、コーティングの落下の検出結果を出力する工程と、を含む。

ロータリキルンの内壁上のコーティングは断熱性を有する。そのため、ロータリキルンの内壁にコーティングが存在する場合と、当該内壁からコーティングの少なくとも一部が落下した場合とで、ロータリキルンの外表面における温度が変化する。本製造方法は、この温度変化が生じる特性を利用して、コーティングの落下を検出している。これにより、コーティングが落下し、落下したコーティングがロータリキルンから排出される前にその落下を検出できるので、コーティングの落下を早期に検出することが可能となる。

温度情報を取得する工程は、ロータリキルンを当該ロータリキルンの長軸方向に沿って分割して得られる複数の区画のそれぞれにおいて、ロータリキルンの外表面の温度を示す区画温度情報を取得することを含んでもよい。コーティングの落下を検出する工程は、複数の区画のそれぞれについて区画温度情報に基づいてコーティングの落下を検出することを含んでもよい。この場合、コーティングの落下が検出された区画を特定することによって、ロータリキルンのいずれの領域でコーティングの落下が起きたのかを把握することが可能となる。

温度情報を取得する工程は、ロータリキルンの回転方向に沿って並ぶ複数箇所においてロータリキルンの外表面の温度を示す情報を取得することを含んでもよい。コーティングの落下を検出する工程は、複数箇所の温度のうちの最大値に基づいてコーティングの落下を検出することを含んでもよい。コーティングの落下が発生した場合には、上記回転方向において、コーティングが落下した箇所が他の箇所に比べて温度が高くなる。上記方法では、複数箇所で温度を計測し、更に最大値でコーティングの落下の有無を評価することで、コーティングの落下を精度良く検出することが可能となる。

コーティングの落下を検出する工程は、温度情報によって示される温度の単位時間あたりの変化量が第１閾値を超えた場合、又は、温度情報によって示される温度が第２閾値を超えた場合に、コーティングが落下したと判定することを含んでもよい。この場合、温度変化及び温度自体の少なくとも一方が、対応する閾値を超えた場合に、コーティングが落下したと判定されるので、コーティングの落下をより確実に検出できる。

上記製造方法は、ロータリキルンを回転させるモータに供給される電力を示す情報に基づいて、コーティングの落下を検出する工程を更に含んでもよい。コーティングの落下が発生すると、ロータリキルンを回転させるモータに供給される電力に変動が生じる。上記方法では、電力の変動を利用してコーティングの落下を更に検出することで、温度情報に基づくコーティングの落下の検出結果の妥当性を評価することが可能となる。

上記製造方法は、ロータリキルンでの焼成によって生成されたセメントクリンカを冷却するクリンカクーラにおいて用いられる冷却用のガスの風圧を示す情報に基づいて、コーティングの落下を検出する工程を更に含んでもよい。落下したコーティングがクリンカクーラに送られると、冷却用のガスの風圧に変動が生じる。上記方法では、風圧の変動を利用してコーティングの落下を更に検出することで、温度情報に基づくコーティングの落下の検出結果の妥当性を評価することが可能となる。

上記製造方法は、ロータリキルンでの焼成によって生成されたセメントクリンカを冷却するクリンカクーラから排出されたセメントクリンカを撮像する工程と、コーティングの落下が検出された場合に、クリンカクーラから排出されたセメントクリンカを撮像して得られた画像に基づいて、クリンカクーラからのコーティングの排出が完了したか否かを判定する工程と、を更に含んでもよい。この方法では、コーティングの排出が完了したと判定された際に、クリンカクーラから排出されるセメントクリンカに、コーティングが混入していないと推定できるので、コーティングが混入されたセメントクリンカが製品として出荷される可能性を低減できる。

上記製造方法は、ロータリキルンでの焼成によって生成されたセメントクリンカを所定の切替地点まで搬送する工程と、切替地点において、セメントクリンカの搬送先を切り替える工程と、コーティングの落下が検出された場合に、落下したコーティングが切替地点に到達する到達タイミングを算出する工程と、算出された到達タイミングを出力する工程と、を更に含んでもよい。この場合、切替地点にコーティングが到達するタイミングを把握できるので、そのタイミングに合わせて搬送先を切り替えることができる。その結果、コーティングが混入されたセメントクリンカが製品として出荷される可能性を低減できる。

本開示の一側面に係るセメントクリンカの製造装置は、セメント原料の焼成を行うロータリキルンと、ロータリキルンの外表面の温度を計測する温度計測部と、ロータリキルンによってセメントクリンカが生成されている際に、ロータリキルンの外表面の温度を示す温度情報を温度計測部から取得する温度情報取得部と、温度情報に基づいて、ロータリキルンの内壁からのコーティングの落下を検出する落下検出部と、コーティングの落下の検出結果を出力する出力部と、を備える。本製造装置では、上述の製造方法と同様に、コーティングが落下し、落下したコーティングがロータリキルンから排出される前にその落下を検出できるので、コーティングの落下を早期に検出することが可能となる。

本開示の一側面に係るプログラムは、セメント原料の焼成を行うロータリキルンによってセメントクリンカが生成されている際に、ロータリキルンの外表面の温度を示す温度情報を取得する工程と、温度情報に基づいて、ロータリキルンの内壁からのコーティングの落下を検出する工程と、コーティングの落下の検出結果を出力する工程と、をコンピュータに実行させるプログラムである。本プログラムでは、上述の製造方法と同様に、コーティングが落下し、落下したコーティングがロータリキルンから排出される前にその落下を検出できるので、コーティングの落下を早期に検出することが可能となる。

本開示によれば、コーティングの落下を早期に検出することが可能なセメントクリンカの製造方法、セメントクリンカの製造装置、及びプログラムが提供される。

図１は、セメントクリンカの製造システムの一例を示す模式図である。 図２（ａ）及び図２（ｂ）は、ロータリキルンの外表面における温度計測の様子の一例を示す模式図である。 図３は、制御装置のハードウェア構成の一例を示すブロック図である。 図４は、制御装置の機能構成の一例を示すブロック図である。 図５は、セメントクリンカの製造方法の一例を示すフローチャートである。 図６は、コーティングの落下検出方法の一例を示すフローチャートである。 図７は、コーティングの落下が検出された場合における搬送先の切替方法の一例を示すフローチャートである。 図８は、温度情報の計測結果の一例を示すグラフである。

以下、図面を参照して一実施形態について説明する。説明において、同一要素又は同一機能を有する要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。

［セメントクリンカの製造装置］
図１には、一実施形態に係るセメントクリンカの製造装置を備える製造システムが示されている。図１に示される製造システム１は、セメントクリンカを製造するシステムである。製造システム１は、例えば、セメントクリンカの製造装置２と、製品サイロ４と、規格外品サイロ６と、制御装置１００とを備える。

製造装置２は、セメント原料からセメントクリンカ（以下、単に「クリンカ」という。）を製造し、製造したクリンカを製品サイロ４又は規格外品サイロ６に搬送する。製造装置２は、例えば、プレヒータ１０と、ロータリキルン２０と、クリンカクーラ３０と、搬送装置４０と、撮像部８０とを有する。

プレヒータ１０は、前工程を行う装置から供給されたセメント原料（クリンカの原料）を予熱する。プレヒータ１０は、例えば、ニュー・サスペンション・プレヒータ（ＮＳＰ）である。この場合、プレヒータ１０は、多段サイクロンを構成する複数のサイクロンと、仮焼炉とを有する。プレヒータ１０は、最上段のサイクロンの投入口から投入されたクリンカの原料を順次下方のサイクロンへ落下させ、クリンカの原料が徐々に高温になるように加熱する。また、プレヒータ１０は、仮焼炉においてバーナによってセメント原料を加熱（仮焼成）する。プレヒータ１０は、予熱されたセメント原料をロータリキルン２０に供給する。

ロータリキルン２０は、プレヒータ１０から供給されたセメント原料の焼成を行う。ロータリキルン２０は、その長軸方向に沿った軸線まわりに回転するように構成された回転窯である。ロータリキルン２０の長軸方向は、ロータリキルン２０が延びる延在方向である。ロータリキルン２０は、例えば、セメント原料が送られる下流側に傾斜したドラム本体２２と、ドラム本体２２の内部に投入されたセメント原料を焼成するバーナ（不図示）とを有する。

ロータリキルン２０には、駆動力を発生させる駆動部２８が接続されており、ロータリキルン２０は、駆動部２８による駆動力によって、その長軸方向に沿った軸線まわりに回転する。これにより、ロータリキルン２０は、供給されたセメント原料を移動させながら攪拌しつつ、バーナによって焼成する。その結果、ロータリキルン２０によってクリンカが生成される。ロータリキルン２０は、生成したクリンカをクリンカクーラ３０に排出する。

ロータリキルン２０の内壁（より詳細には、ドラム本体２２の内壁）には、セメント原料を焼成することで生成されるコーティングが付着されている。例えば、製造システム１を用いてクリンカの製造が開始される前に、セメント原料を焼成することによって、ロータリキルン２０の内壁にコーティング（コーティング層）が形成される。このコーティングは、断熱性を有しており、ロータリキルン２０の内壁に用いられる耐火物を保護する機能を有する。

コーティングは、製造装置２がクリンカを生成している運転中において、種々の要因によってロータリキルン２０の内壁から落下する場合がある。コーティングの落下発生の要因の一例としては、製造装置２の運転状態の変動が挙げられる。コーティングに含まれる塩素成分及び硫黄成分の量は、ロータリキルン２０によって生成されるクリンカに含まれる対応する成分の量に比べて多い。そのため、クリンカにコーティングが混入した場合、当該クリンカは規格外品として扱う必要がある。

クリンカクーラ３０は、ロータリキルン２０での焼成により生成されたクリンカを冷却する。クリンカクーラ３０は、ロータリキルン２０から排出された高温のクリンカを冷却用の空気（ガス）を用いて冷却してもよい。クリンカクーラ３０は、例えば、グレート装置３２と、複数の空気室３４とを有する。グレート装置３２は、冷却用の空気を通過させるスリットが設けられた複数のグレート板によって、冷却対象のクリンカを輸送する。複数の空気室３４は、グレート装置３２の複数のグレート板の下部に設けられており、グレート板上の空間に冷却用の空気を送出する。クリンカクーラ３０は、冷却したクリンカを搬送装置４０に排出する。

搬送装置４０は、ロータリキルン２０での焼成により生成されたクリンカを製品サイロ４又は規格外品サイロ６に搬送する。搬送装置４０の搬送対象となるクリンカは、クリンカクーラ３０と搬送装置４０との間に設けられたクラッシャ装置によって、クリンカクーラ３０から排出後に粉砕されたクリンカであってもよい。搬送装置４０は、制御装置１００からの動作指示に応じて、クリンカの搬送先を切り替える。例えば、搬送装置４０は、クリンカの搬送先を製品サイロ４と規格外品サイロ６とのいずれかに切り替える。

搬送装置４０は、例えば、主搬送部４２と、製品搬送部４４と、規格外品搬送部４６と、切替部４８とを有する。搬送装置４０では、主搬送部４２が、切替部４８が設けられる切替地点ＳＰにおいて、製品搬送部４４と規格外品搬送部４６とのいずれか一方に接続される。

主搬送部４２は、クリンカクーラ３０から排出されたクリンカを、切替地点ＳＰまで搬送する。製品搬送部４４は、切替地点ＳＰから製品サイロ４までクリンカを搬送する。規格外品搬送部４６は、切替地点ＳＰから規格外品サイロ６までクリンカを搬送する。切替部４８は、制御装置１００の動作指示に応じて、主搬送部４２及び製品搬送部４４が互いに接続された状態（以下、「第１搬送状態」という。）と、主搬送部４２及び規格外品搬送部４６が互いに接続された状態（以下、「第２搬送状態」という。）とを切り替える。

切替部４８によって第１搬送状態に切り替えられている場合には、切替地点ＳＰまで搬送されてきたクリンカは、製品搬送部４４によって製品サイロ４に搬送される。切替部４８によって第２搬送状態に切り替えられている場合には、切替地点ＳＰまで搬送されてきたクリンカは、規格外品搬送部４６によって規格外品サイロ６に搬送される。製造システム１では、コーティングの落下が検出された場合に、切替部４８が第１搬送状態から第２搬送状態に切り替えることができる。これにより、製品サイロ４に搬送されるクリンカに、落下したコーティングが混入することが抑制される。

主搬送部４２及び規格外品搬送部４６（これらの搬送部のうちの搬送対象のクリンカに接触する部材）は、高い耐熱性を有する材料によって構成されていてもよい。一例では、主搬送部４２及び規格外品搬送部４６を構成する材料の耐熱性は、製品搬送部４４を構成する材料の耐熱性よりも高くてもよい。落下したコーティングの塊は、ロータリキルン２０から排出されるクリンカの塊に比べて大きい傾向がある。そのため、クリンカに比べて、落下したコーティングがクリンカクーラ３０によって十分に冷却されずに排出される可能性がある。落下したコーティングを搬送する主搬送部４２及び規格外品搬送部４６を構成する材料に耐熱性を持たせることで、コーティングに起因した発火等の危険性を排除することできる。

撮像部８０は、クリンカクーラ３０から排出されたクリンカを撮像する。撮像部８０によって撮像対象となるクリンカは、クリンカクーラ３０と搬送装置４０との間に設けられたクラッシャ装置によって、クリンカクーラ３０から排出後に粉砕されたクリンカであってもよい。撮像部８０は、例えば、搬送装置４０の主搬送部４２の上方に配置されており、主搬送部４２によって搬送されているクリンカを撮像する。撮像部８０は、主搬送部４２のうちの上流側の端部を撮像範囲として、クリンカを撮像してもよい。一例では、撮像部８０は、カラーの静止画像を生成可能なデジタルカメラを有する。撮像部８０のデジタルカメラは、制御装置１００の動作指示に応じて、所定の周期で主搬送部４２上のクリンカを撮像してもよい。

製造装置２は、当該製造装置２の運転状態を把握するために種々の計測部を有する。製造装置２は、例えば、温度計測部５０と、電力計測部６０と、風圧計測部７０とを有する。

温度計測部５０は、ロータリキルン２０の外表面の温度を計測する。温度計測部５０は、例えば、ロータリキルン２０の周囲において、ロータリキルン２０とは間隔を空けて設けられている。温度計測部５０は、ロータリキルン２０（より詳細には、ドラム本体２２の外壁を構成するシェル）の外表面の温度を計測する。温度計測部５０は、いかなる方式によって、ロータリキルン２０の外表面の温度を計測してもよい。一例では、温度計測部５０は、ロータリキルン２０の外表面から放射される赤外線等を検出することによって、当該外表面の温度を計測してもよい。なお、温度計測部５０は、ロータリキルン２０の外表面近傍の温度を計測することによって、ロータリキルン２０の外表面の温度を計測してもよい。

温度計測部５０は、図２（ａ）に示されるように、ロータリキルン２０の少なくとも一部を、ロータリキルン２０の長軸方向に沿って分割して得られる複数の区画Ｒのそれぞれにおいて、ロータリキルン２０の外表面の温度を計測してもよい。すなわち、温度計測部５０は、区画Ｒごとにロータリキルン２０の外表面の温度を計測してもよい。複数の区画Ｒは、仮想的な領域であり、一例では、ロータリキルン２０を数メートル単位で区切った領域である。

温度計測部５０は、複数の区画Ｒのそれぞれに対応する計測センサを有してもよく、１つのセンサ（例えば、赤外線サーモカメラ）によって、複数の区画Ｒについて略同一のタイミングでロータリキルン２０の外表面の温度を計測してもよい。温度計測部５０による計測範囲は、ロータリキルン２０の長軸方向において、ロータリキルン２０の一部であってもよく、ロータリキルン２０の全部であってもよい。

温度計測部５０は、図２（ｂ）に示されるように、一つの区画において、ロータリキルン２０の回転方向ＴＤに沿って並ぶ複数箇所ＭＰについて、ロータリキルン２０の外表面の温度を計測してもよい。温度計測部５０は、例えば、制御装置１００の動作指示に従って、ロータリキルン２０（ドラム本体２２）が駆動部２８によって一回転している期間に、全ての複数箇所ＭＰのそれぞれについて、ロータリキルン２０の外表面の温度を計測する。一例では、複数箇所ＭＰは、ロータリキルン２０が回転する軸線まわりの周方向において等間隔に配置されており、数十～数百箇所に設定される。

図１に戻り、電力計測部６０は、駆動部２８に設けられており、ロータリキルン２０を回転させるための電力を計測する。より詳細には、電力計測部６０は、駆動部２８が有するモータ２８ａに供給される電力を計測する。

風圧計測部７０は、クリンカクーラ３０に設けられており、クリンカを冷却するために送出される空気の風圧を計測する。例えば、風圧計測部７０は、グレート装置３２の上方の空間に空気を送出する空気室３４内の圧力を計測する。一例では、風圧計測部７０は、クリンカの輸送方向に並ぶ複数の空気室３４のうちのロータリキルン２０に近い１室に設けられた風圧センサを有する。

制御装置１００は、クリンカを製造するように製造装置２を制御するコンピュータ装置である。制御装置１００は、少なくとも、ロータリキルン２０によってクリンカが生成されている際に、ロータリキルン２０の外表面の温度を示す温度情報を取得する工程と、温度情報に基づいてロータリキルン２０の内壁からのコーティングの落下を検出する工程と、コーティングの落下の検出結果を出力する工程と、を実行するように構成されている。制御装置１００は、例えば、コンピュータ本体１０２と、入力デバイス１０４と、出力デバイス１０６とを有する。

コンピュータ本体１０２は、コンピュータ装置の本体部分である。コンピュータ本体１０２は、図３に示されるように、回路１１０を有する。回路１１０は、少なくとも一つのプロセッサ１１２と、メモリ１１４と、ストレージ１１６と、入出力ポート１１８とを含む。ストレージ１１６は、後述する各機能モジュールを構成するためのプログラムを記録する。ストレージ１１６は、ハードディスク、不揮発性の半導体メモリ、磁気ディスク、光ディスク等の、コンピュータ読み取り可能な記録媒体である。

メモリ１１４は、ストレージ１１６からロードされたプログラム、プロセッサ１１２の演算結果等を一時的に記憶する。プロセッサ１１２は、メモリ１１４と協働してプログラムを実行することで、各機能モジュールを構成する。入出力ポート１１８は、プロセッサ１１２からの指令に応じ、製造装置２、入力デバイス１０４、及び出力デバイス１０６等の間で電気信号の入出力を行う。タイマ１２２は、プロセッサ１１２からの指令により所定周期のクロックパルスをカウントして経過時間を計測する。

入力デバイス１０４は、コンピュータ本体１０２に情報を入力するための装置である。より詳細には、入力デバイス１０４は、オペレータからの指示を示す入力情報をコンピュータ本体１０２に入力する。入力デバイス１０４は、所望の情報を入力可能であればいかなるものであってもよく、その具体例としてはキーボード、操作パネル、及びマウス等が挙げられる。

出力デバイス１０６は、コンピュータ本体１０２から出力された情報を出力するための装置である。出力デバイス１０６は、例えば、コンピュータ本体１０２からの情報をオペレータが確認するためのモニタである。このモニタは、画面上に情報の表示が可能なものであればいかなるものであってもよく、その具体例としては液晶パネル等が挙げられる。

制御装置１００のコンピュータ本体１０２は、機能上の構成（以下、「機能モジュール」という。）として、例えば、図４に示されるように、温度情報取得部１５２と、電力情報取得部１５４と、風圧情報取得部１５６と、入力情報取得部１５８と、落下検出部１６２と、出力部１６４と、切替制御部１６６と、タイミング算出部１６８とを有する。これらの機能モジュールが実行する処理は、コンピュータ本体１０２が実行する処理に相当する。

温度情報取得部１５２は、ロータリキルン２０によってクリンカが生成されている際に、ロータリキルン２０の外表面の温度を示す情報（以下、「温度情報」という。）を温度計測部５０から取得する機能モジュールである。温度情報取得部１５２は、ロータリキルン２０を長軸方向に沿って分割した区画Ｒごとに、ロータリキルン２０の外表面の温度を示す情報を取得してもよい。以下、区画Ｒごとの温度情報を「区画温度情報」という。温度情報取得部１５２は、各区画Ｒについて、ロータリキルン２０の回転方向に沿って並ぶ複数箇所ＭＰでの外表面の温度を示す情報を取得してもよい。

電力情報取得部１５４は、ロータリキルン２０を回転させる駆動部２８のモータ２８ａに供給される電力を示す情報を取得する機能モジュールである。風圧情報取得部１５６は、クリンカクーラ３０においてクリンカを冷却するための冷却用のガス（空気）の風圧を示す情報を取得する機能モジュールである。

入力情報取得部１５８は、入力デバイス１０４を介した入力情報を取得する機能モジュールである。入力情報取得部１５８は、例えば、オペレータによる指示を示す入力情報を入力デバイス１０４から取得する。

落下検出部１６２は、上記温度情報に基づいて、ロータリキルン２０の内壁からのコーティングの落下（コーティングが落下したこと）を検出する機能モジュールである。落下検出部１６２は、ロータリキルン２０によってクリンカが生成されている際に、温度情報に基づいてコーティングの落下の有無を判定してもよい。落下検出部１６２は、複数の区画Ｒのそれぞれについて、区画温度情報に基づいてコーティングの落下の有無を判定してもよい。この場合、落下検出部１６２は、複数の区画Ｒのうちのいずれの区画においてコーティングが落下したかを特定してもよい。落下検出部１６２は、一の区画Ｒにおいて、複数箇所ＭＰの温度のうちの最大値を区画温度情報として選択し、その区画温度情報（温度の最大値）に基づいて当該区画Ｒでのコーティングの落下の有無を判定してもよい。

一例では、落下検出部１６２は、複数の区画Ｒそれぞれについて、区画温度情報と所定の閾値とを比較することで、コーティングの落下の有無を判定する。落下検出部１６２は、その区画温度情報によって示される温度の単位時間あたりの変化量が所定の閾値Ｔｈ１（第１閾値）を超えた場合、又は、当該温度が所定の閾値Ｔｈ２（第２閾値）を超えた場合に、コーティングが落下したと判定してもよい。

落下検出部１６２は、温度情報に基づくコーティングの落下の検出に加えて、モータ２８ａに供給される電力を示す情報に基づいて、コーティングの落下を検出してもよい。落下検出部１６２は、モータ２８ａに供給される電力の単位時間あたりの変動が、所定の閾値を超えた場合に、コーティングが落下したと判定してもよい。

落下検出部１６２は、温度情報に基づくコーティングの落下の検出に加えて、クリンカを冷却するための冷却用のガス（空気）の風圧を示す情報に基づいて、コーティングの落下を検出してもよい。落下検出部１６２は、空気の風圧の単位時間あたりの変動が、所定の閾値を超えた場合に、コーティングが落下したと判定してもよい。

出力部１６４は、コーティングの落下の検出結果を出力する機能モジュールである。出力部１６４は、例えば、落下検出部１６２によってコーティングが落下したと判定された場合に、コーティングの落下が起きたことを示す情報を出力する。出力部１６４は、コンピュータ本体１０２の他の機能モジュールに情報を出力してもよく、コンピュータ本体１０２の外部に情報を出力してもよい。一例では、出力部１６４は、コーティングの落下が起きたことを示す情報を出力デバイス１０６に出力する。この場合、出力デバイス１０６は、コーティングの落下が起きたことを示す情報を画面に表示してもよい。

切替制御部１６６は、クリンカクーラ３０から排出されたクリンカの搬送先を切り替えるように切替部４８を制御する機能モジュールである。切替制御部１６６は、例えば、入力デバイス１０４を介したオペレータからの入力情報に応じて切替部４８を制御する。一例では、クリンカの搬送先が製品サイロ４である第１搬送状態において、オペレータからの切替の指示が入力されると、切替制御部１６６は、第１搬送状態から、クリンカの搬送先が規格外品サイロ６である第２搬送状態に切り替える。一方、第２搬送状態において、オペレータからの切替の指示が入力されると、切替制御部１６６は第２搬送状態から第１搬送状態に切り替える。

タイミング算出部１６８は、落下したコーティングが、クリンカの搬送先を切替可能な切替地点ＳＰに到達するタイミング（以下、「到達タイミング」という。）を算出する機能モジュールである。タイミング算出部１６８は、例えば、コーティングの落下が発生した区画の位置と、切替地点ＳＰに到達するタイミングとを対応付けたテーブルを参照することで、切替地点ＳＰへの到達タイミングを算出してもよい。

［セメントクリンカの製造方法］
続いて、セメントクリンカの製造方法の一例として、制御装置１００によって実行される製造装置２の制御方法を説明する。図５は、製造装置２の制御方法の一例を示すフローチャートである。この制御方法では、例えば、オペレータによる製造装置２の稼働開始の指示に応じて、制御装置１００はステップＳ０１を実行する。ステップＳ０１では、例えば、制御装置１００が、セメント原料の投入を開始させて、クリンカの製造を開始するように製造装置２を制御する。以降の処理では、製造装置２の稼働停止まで、セメント原料の投入とクリンカの製造とが継続される。初期状態において、クリンカの搬送状態は、搬送先が製品サイロ４である第１搬送状態に設定されている。

次に、制御装置１００は、ステップＳ０２を実行する。ステップＳ０２では、例えば、制御装置１００が、ロータリキルン２０の内部でのコーティングの落下の有無を判定する処理（以下、「落下判定処理」という。）を実行する。ステップＳ０２の落下判定処理では、落下検出部１６２が、ロータリキルン２０の外表面の温度を示す温度情報に基づいて、コーティングの落下の有無を判定する。そして、出力部１６４は、コーティングが落下したと判定された場合に、その判定結果を出力デバイス１０６に出力する。オペレータは、出力デバイス１０６を監視することによって、コーティングの落下が起きたことを把握することができる。ステップＳ０２の落下判定処理の詳細については後述する。

次に、制御装置１００は、ステップＳ０３を実行する。ステップＳ０３では、例えば、制御装置１００が、製造装置２によるクリンカの製造を終了するかどうかを判断する。一例では、制御装置１００は、製造装置２の稼働停止の指示がオペレータから入力された場合に、製造装置２によるクリンカの製造を終了する。この場合、制御装置１００による一連の処理は終了する。

一方、製造装置２によるクリンカの製造を終了しないと判断された場合には、制御装置１００は、ステップＳ０２，Ｓ０３の処理を繰り返す。すなわち、制御装置１００は、製造装置２の稼働停止の指示を受けるまでは、ロータリキルン２０によってクリンカの生成を継続させながら、ステップＳ０２の処理を繰り返し実行する。制御装置１００は、所定の周期ごとに（例えば、数十秒～数分単位で）、ステップＳ０２の処理を繰り返し実行する。この場合、制御装置１００は、所定の周期ごとに、コーティングの落下が起きていないかを判定する。以上のように、制御装置１００は、製造装置２によるクリンカの生成のための制御と並行して、コーティングの落下の監視を継続して実行する。

図６は、ステップＳ０２の落下判定処理の一例を示すフローチャートである。この落下判定処理では、制御装置１００が、最初にステップＳ１１を実行する。ステップＳ１１では、例えば、温度情報取得部１５２が、ロータリキルン２０の外表面に設定された複数箇所ＭＰのうちの一つの箇所において、当該箇所の温度を示す情報を温度計測部５０から取得する。温度情報取得部１５２は、複数の区画Ｒのそれぞれについて、一つの箇所の温度を示す情報を取得する。

次に、制御装置１００は、ステップＳ１２を実行する。ステップＳ１２では、例えば、温度情報取得部１５２が、複数箇所ＭＰの全ての温度が計測されたかどうかを判断する。ステップＳ１２において、複数箇所ＭＰの全ての温度が計測されていないと判断された場合（ステップＳ１２：ＮＯ）、制御装置１００は、ステップＳ１１，Ｓ１２の処理を繰り返す。制御装置１００は、ロータリキルン２０の回転速度と、複数箇所ＭＰの設定位置とに応じたタイミングで、ステップＳ１１を繰り返し実行する。

一方、ステップＳ１２において、複数箇所ＭＰの全ての温度が計測されたと判断された場合（ステップＳ１２：ＹＥＳ）、制御装置１００が実行する処理はステップＳ１３に進む。ステップＳ１１，Ｓ１２の実行により、複数の区画Ｒのそれぞれについて、複数箇所ＭＰの全ての温度を示す情報が取得される。ステップＳ１３では、例えば、温度情報取得部１５２が、各区画Ｒについて、複数箇所ＭＰの温度の中から最大となる温度を、当該区画Ｒの温度を示す区画温度情報として選択する。

次に、制御装置１００は、ステップＳ１４を実行する。ステップＳ１４では、例えば、落下検出部１６２が、複数の区画Ｒのそれぞれについて、区画温度情報によって示される温度の単位時間あたりの変化（以下、単に「温度変化」という。）が、閾値Ｔｈ１よりも大きいかどうかを判定する。落下検出部１６２は、区画Ｒごとに、当該周期で得られた区画温度情報と、当該周期の直前の複数の周期で得られた区画温度情報とに基づいて、温度変化を算出してもよい。温度変化を算出する際の対象範囲（期間）及び閾値Ｔｈ１は、制御装置１００に予め記憶されている。閾値Ｔｈ１は、例えば、コーティングの落下が実際に発生した際の温度変化の過去の実績値に基づいて、予め設定されている。

いずれかの区画Ｒにおいて、温度変化が閾値Ｔｈ１よりも大きいと判定された場合（ステップＳ１４：ＹＥＳ）、落下検出部１６２がコーティングの落下が発生したと判定し、制御装置１００が実行する処理は、ステップＳ１６に進む。一方、全ての区画Ｒについて、単位時間あたりの温度変化が閾値Ｔｈ１以下であると判定された場合（ステップＳ１４：ＮＯ）、制御装置１００が実行する処理は、ステップＳ１５に進む。

ステップＳ１５では、例えば、落下検出部１６２が、複数の区画Ｒのそれぞれについて、区画温度情報によって示される温度が、閾値Ｔｈ２よりも大きいかどうかを判定する。閾値Ｔｈ２は、制御装置１００に予め記憶されている。閾値Ｔｈ２は、例えば、コーティングの落下が実際に発生した際の温度（一の区画での最大値の温度）の過去の実績値に基づいて、予め設定されている。

いずれかの区画Ｒにおいて、区画温度情報によって示される温度が、閾値Ｔｈ２よりも大きいと判定された場合（ステップＳ１５：ＹＥＳ）、落下検出部１６２がコーティングの落下が発生したと判定し、制御装置１００が実行する処理はステップＳ１６に進む。以上のように、ステップＳ１４において、いずれかの区画Ｒでの温度変化が閾値Ｔｈ１を超えた場合、又は、ステップＳ１５において、いずれかの区画Ｒでの温度自体が閾値Ｔｈ２を超えた場合に、制御装置１００は、ステップＳ１６を実行する。ステップＳ１４，Ｓ１５を実行する際に、複数の区画Ｒにおいて、区画温度情報が上記のいずれかの条件を満たす場合には、落下検出部１６２は、その複数の区画Ｒにおいて、コーティングの落下が発生した判定してもよい。落下検出部１６２は、温度変化又は温度が閾値を超えた区画Ｒを、コーティングの落下が発生した区画Ｒとして特定する。

ステップＳ１６では、例えば、タイミング算出部１６８が、落下したコーティングが搬送装置４０における切替地点ＳＰに到達する到達タイミングを算出（予測）する。タイミング算出部１６８は、各区画Ｒと切替地点ＳＰまでの到達時間とを対応付けたテーブルを参照することで、コーティングの落下が発生したと特定された区画Ｒに応じた到達タイミングを算出してもよい。このテーブルは、制御装置１００に予め記憶されており、例えば、シミュレーション結果等に基づいて作成される。タイミング算出部１６８は、到達タイミングとして、落下したコーティングが切替地点ＳＰを通過する予測期間（通過開始の予測時刻及び通過完了の予測時刻）を算出してもよい。

次に、制御装置１００は、ステップＳ１７を実行する。ステップＳ１７では、例えば、出力部１６４が、コーティングの落下が発生したことを示す情報を出力デバイス１０６に出力する。これにより、オペレータは、コーティングの落下が発生したことを把握できる。出力部１６４は、コーティングの落下の発生を示す上記情報に加えて、コーティングの落下が発生した区画Ｒを示す情報と、落下したコーティングが切替地点ＳＰに到達する到達タイミングを示す情報とを出力デバイス１０６に出力してもよい。

ステップＳ１４において、全ての区画Ｒについて温度変化が閾値Ｔｈ１以下であると判断され、且つステップＳ１５において、全ての区画Ｒについて温度が閾値Ｔｈ２以下であると判断された場合、制御装置１００は、ステップＳ１６，Ｓ１７を実行しない。これらの場合、落下検出部１６２は、いずれの区画Ｒにおいても、コーティングの落下が発生してないと判定する。

以上により、ステップＳ０２の落下判定処理が終了する。この落下判定処理において、コーティングの落下が発生したことを示す情報が出力デバイス１０６を介してオペレータに報知された場合に、オペレータは、入力デバイス１０４を介してクリンカの搬送先を切り替える指示を制御装置１００に入力してもよい。例えば、オペレータは、落下したコーティングが切替地点ＳＰに到達すると予測される到達タイミングに応じて、搬送先を切り替える指示を制御装置１００に入力してもよい。

搬送先を切り替える指示が制御装置１００に入力された場合、切替制御部１６６は、クリンカの搬送先が製品サイロ４である第１搬送状態から、クリンカの搬送先が規格外品サイロ６である第２搬送状態に切り替わるように切替部４８を制御する。そして、オペレータは、落下したコーティングが全て通過したと判断した際に、搬送先を切り替える指示を制御装置１００に再度入力してもよい。この場合、切替制御部１６６は、第２搬送状態から第１搬送状態に切り替わるように切替部４８を制御する。これにより、クリンカクーラ３０から排出されたクリンカが、再度、製品サイロ４に向けて搬送される。

［変形例］
上述した一連の処理は一例であり、適宜変更可能である。上記一連の処理において、制御装置１００は、一のステップと次のステップとを並列に実行してもよく、上述した例とは異なる順序で各ステップを実行してもよい。制御装置１００は、いずれかのステップを省略してもよく、いずれかのステップにおいて上述の例とは異なる処理を実行してもよい。例えば、ステップＳ１４及びステップＳ１５の実行順が上述の例とは逆であってもよい。

コーティングの落下判定の方法は、上述の例に限られない。落下検出部１６２は、各区画Ｒについて、温度情報によって示される温度の単位時間あたりの変化量（温度変化）が閾値Ｔｈ１よりも大きく、且つ、当該温度が閾値Ｔｈ２よりも大きい場合に、コーティングが落下したと判定してもよい。落下検出部１６２は、温度を閾値と比較することなく、温度変化が閾値Ｔｈ１よりも大きい場合にコーティングが落下したと判定してもよい。落下検出部１６２は、温度変化を閾値と比較することなく、温度情報によって示される温度が閾値Ｔｈ２よりも大きい場合にコーティングが落下したと判定してもよい。

上述の例では、互いに同じタイミング（周期）において、温度変化及び温度自体が対応する閾値よりも大きくなった場合に、落下検出部１６２は、コーティングが落下したと判定する。これに加えて、所定期間内の互いに異なるタイミングにおいて、温度変化及び温度自体が対応する閾値よりも大きくなった場合に、落下検出部１６２は、コーティングが落下したと判定してもよい。例えば、温度変化が閾値Ｔｈ１を超えた周期よりも数周期後の周期において、温度が閾値Ｔｈ２を超えた場合にも、落下検出部１６２は、コーティングが落下したと判定してもよい。

ステップＳ０２の落下判定処理が実行される際に、落下検出部１６２は、ロータリキルン２０を回転させるモータ２８ａに供給される電力を示す情報に基づいて、コーティングが落下したか否かを更に判定してもよい。例えば、落下検出部１６２は、モータ２８ａに供給される電力の単位時間あたりの変化量が所定の閾値を超えた場合に、温度情報に基づくコーティングの落下の検出とは別に、コーティングの落下が発生したと判定してもよい。落下検出部１６２は、モータ２８ａに供給される電力に基づくコーティングの落下の検出結果を出力デバイス１０６に出力してもよい。

オペレータは、温度情報に基づくコーティングの落下の検出結果と、モータ２８ａに供給される電力を示す情報に基づくコーティングの落下の検出結果とを総合的に判断することで、クリンカの搬送先の切替えが必要か否かを判断してもよい。落下検出部１６２は、温度情報と、モータ２８ａに供給される電力を示す情報とに基づいて、コーティングの落下を検出してもよい。例えば、落下検出部１６２は、温度情報及び電力を示す情報の双方が、それぞれに対応する落下検出の条件を満たす場合に、コーティングが落下したと検出してもよい。

ステップＳ０２の落下判定処理が実行される際に、落下検出部１６２は、クリンカクーラ３０において用いられる冷却用の空気の風圧を示す情報に基づいて、コーティングが落下したか否かを更に判定してもよい。例えば、落下検出部１６２は、冷却用の空気の風圧の単位時間あたりの変化量が所定の閾値を超えた場合に、温度情報に基づくコーティングの落下の検出とは別に、コーティングの落下が発生したと判定してもよい。落下検出部１６２は、冷却用の空気の風圧に基づくコーティングの落下の検出結果を出力デバイス１０６に出力してもよい。

同じコーティングの落下について、温度情報に基づくコーティングの落下検出と、風圧を示す情報に基づくコーティングの落下検出とでは、検出位置が異なるためにタイミングにずれが生じる。そのため、温度情報に基づく落下検出の出力と、風圧を示す情報に基づく落下検出の出力とは互いに異なるタイミングで出力される。オペレータは、温度情報に基づくコーティングの落下の検出結果と、風圧を示す情報に基づくコーティングの落下の検出結果とを総合的に判断することで、クリンカの搬送先の切替えが必要か否かを判断してもよい。落下検出部１６２は、温度情報と風圧を示す情報とに基づいて、コーティングの落下を検出してもよい。例えば、落下検出部１６２は、温度情報及び風圧を示す情報の双方が、それぞれに対応する落下検出の条件を満たす場合に、コーティングが落下したと検出してもよい。

上述の例では、コーティングの落下が検出された後に、オペレータの指示によってクリンカの搬送先が切り替えられるが、制御装置１００が、コーティングの落下の検出結果に応じて、クリンカの搬送先（搬送状態）を自動的に切り替えてもよい。この場合、出力部１６４は、コーティングが落下したことを示す情報を切替制御部１６６に出力してもよい。この際、出力部１６４は、落下したコーティングが切替地点ＳＰに到達するタイミングの算出結果を示す情報を更に切替制御部１６６に出力してもよい。この算出結果を示す情報には、例えば、落下したコーティングが切替地点ＳＰに到達すると予測される時刻を示す到達予測時刻が含まれる。

クリンカクーラ３０から排出されたクリンカの画像に基づいて、落下したコーティングのクリンカクーラ３０からの排出が完了したか否かが判定されてもよい。制御装置１００は、例えば、図４に示されるように、機能モジュールとして、画像情報取得部１７２と、排出完了判定部１７４とを有してもよい。画像情報取得部１７２は、クリンカクーラ３０から排出されたクリンカを撮像部８０に撮像させることで、当該クリンカの画像を取得する機能モジュールである。排出完了判定部１７４は、画像情報取得部１７２によって得られたクリンカの画像に基づいて、落下したコーティングのクリンカクーラ３０からの排出が完了したか否かを判定する機能モジュールである。

図７は、コーティングが落下したと検出された後に実行される搬送先の切替方法の一例を示すフローチャートである。この切替方法では、制御装置１００が、ステップＳ３１，Ｓ３２を実行する。ステップＳ３１では、例えば、切替制御部１６６が、到達予測時刻となるまで待機する。ステップＳ３２では、例えば、切替制御部１６６が、クリンカの搬送先が製品サイロ４から規格外品サイロ６に切り替わるように（第１搬送状態から第２搬送状態に切り替わるように）切替部４８を制御する。これにより、落下したコーティングが混入されている可能性があるクリンカが、規格外品サイロ６に搬送される。

次に、制御装置１００は、ステップＳ３３，Ｓ３４を実行する。ステップＳ３３では、例えば、画像情報取得部１７２が、クリンカクーラ３０から排出され、搬送装置４０の主搬送部４２によって搬送されているクリンカの画像を撮像部８０から取得する。ステップＳ３４では、例えば、排出完了判定部１７４が、ステップＳ３３で取得された画像から白色度を算出し、算出した白色度が所定の閾値Ｔｈ３よりも小さいか否かを判定する。

本開示において「白色度」は、クリンカの画像の白さの度合いを意味しており、各画素における明るさの程度によって求められる。クリンカへのコーティングの混入量が多くなるほど、白色度が大きくなる傾向がある。排出完了判定部１７４は、複数の画素の白色度の平均値、中央値、又は最頻値を上記閾値Ｔｈ３と比較してもよい。閾値Ｔｈ３は、制御装置１００に記憶されている。閾値Ｔｈ３は、コーティングの落下が実際に観測された際のクリンカの画像の白色度に基づいて、予め設定されていてもよい。

ステップＳ３４において、白色度が閾値Ｔｈ３以上であると判断された場合（ステップＳ３４：ＮＯ）、制御装置１００は、ステップＳ３３，Ｓ３４を繰り返す。この場合、排出完了判定部１７４によって落下したコーティングの排出が完了していないと判定される。制御装置１００は、白色度が閾値Ｔｈ３よりも小さいと判断されるまで、所定の周期でステップＳ３３，Ｓ３４を繰り返してもよい。排出完了判定部１７４は、コーティングの排出完了を判定するために、平均値等の統計値と閾値Ｔｈ３との比較に代えて、複数の画素のうちの白色度が閾値Ｔｈ３より小さい画素の数と所定の閾値とを比較してもよい。

ステップＳ３４において、白色度が閾値Ｔｈ３よりも小さいと判断された場合（ステップＳ３４：ＹＥＳ）、排出完了判定部１７４によって落下したコーティングの排出が完了したと判定され、制御装置１００の処理は、ステップＳ３５に進む。ステップＳ３５では、例えば、切替制御部１６６が、クリンカの搬送先が規格外品サイロ６から製品サイロ４に切り替わるように（第２搬送状態から第１搬送状態に切り替わるように）切替部４８を制御する。これにより、落下したコーティングが混入されていない可能性が高いクリンカが、製品サイロ４に再び搬送される。以上により、コーティングの落下検出後における搬送先の切替方法の一連の処理が終了する。

温度計測部５０は、複数の区画Ｒでの計測に代えて、ロータリキルン２０のうちの長軸方向における一つの区画での外表面の温度を計測してもよい。この場合、落下検出部１６２は、当該一つの区画での外表面の温度を示す情報に基づいて、コーティングの落下を検出してもよい。温度計測部５０は、一の区画Ｒにおいて、複数箇所ＭＰに代えて、一箇所での外表面の温度を計測してもよい。この場合、落下検出部１６２は、その一箇所での外表面の温度を示す情報を区画温度情報として用いてもよい。複数箇所ＭＰでの外表面の温度の計測が行われる場合、落下検出部１６２は、最大値に代えて、複数箇所ＭＰの温度の平均値、中央値、又は最頻値を区画温度情報として用いてもよい。

落下検出部１６２は、電力計測部６０及び風圧計測部７０の少なくとも一方の計測結果をコーティングの落下の検出に用いなくてもよい。例えば、電力計測部６０及び風圧計測部７０の計測結果（計測値）が、出力デバイス１０６に出力されてもよい。そして、オペレータは、温度情報に基づくコーティングの落下検出の結果と、電力計測部６０及び風圧計測部７０の計測結果とを確認することで、クリンカの搬送先の切替が必要か否かを判断してもよい。又は、製造装置２は、電力計測部６０及び風圧計測部７０の少なくとも一方を有していなくてもよい。

［実施形態の効果］
以上に説明したセメントクリンカの製造方法は、セメント原料の焼成を行うロータリキルン２０によってクリンカが生成されている際に、当該ロータリキルン２０の外表面の温度を示す温度情報を取得する工程と、温度情報に基づいて、ロータリキルン２０の内壁からのコーティングの落下を検出する工程と、コーティングの落下の検出結果を出力する工程と、を含む。

ロータリキルン２０の内壁に設けられたコーティングは断熱性を有する。そのため、ロータリキルン２０の内壁にコーティングが存在する場合と、当該内壁からコーティングの少なくとも一部が落下した場合とで、ロータリキルン２０の外表面における温度が変化する。上記実施形態に係る製造方法は、この温度変化が生じる特性を利用して、コーティングの落下を検出している。この場合、コーティングが落下し、落下したコーティングがロータリキルン２０から排出される前に（例えば、コーティングが落下した直後に）その落下を検出できるので、コーティングの落下を早期に検出することが可能となる。

上記製造方法において、温度情報を取得する工程は、ロータリキルン２０を当該ロータリキルン２０の長軸方向に沿って分割して得られる複数の区画Ｒのそれぞれにおいて、ロータリキルン２０の外表面の温度を示す区画温度情報を取得することを含んでもよい。コーティングの落下を検出する工程は、複数の区画Ｒのそれぞれについて区画温度情報に基づいてコーティングの落下を検出することを含んでもよい。この場合、コーティングの落下が検出された区画Ｒを特定することによって、ロータリキルン２０のいずれの領域でコーティングの落下が起きたのかを把握することが可能となる。

上記製造方法において、温度情報を取得する工程は、ロータリキルン２０の回転方向ＴＤに沿って並ぶ複数箇所ＭＰにおいてロータリキルン２０の外表面の温度を示す情報を取得することを含んでもよい。コーティングの落下を検出する工程は、複数箇所ＭＰの温度のうちの最大値に基づいてコーティングの落下を検出することを含んでもよい。コーティングの落下が発生した場合には、上記回転方向ＴＤにおいて、コーティングが落下した箇所が他の箇所に比べて温度が高くなる。上記方法では、複数箇所ＭＰで温度を計測し、更に最大値でコーティングの落下の有無を評価することで、コーティングの落下を精度良く検出することが可能となる。

コーティングの落下を検出する工程は、温度情報によって示される温度の単位時間あたりの変化量が閾値Ｔｈ１を超えた場合、又は、温度情報によって示される温度が閾値Ｔｈ２を超えた場合に、コーティングが落下したと判定することを含んでもよい。この場合、温度変化及び温度自体の少なくとも一方が、対応する閾値を超えた場合に、コーティングが落下したと判定されるので、コーティングの落下をより確実に検出できる。

上記製造方法は、ロータリキルン２０を回転させるモータ２８ａに供給される電力を示す情報に基づいて、コーティングの落下を検出する工程を更に含んでもよい。コーティングの落下が発生すると、モータ２８ａに供給される電力に変動が生じる。上記方法では、この電力の変動を利用してコーティングの落下を更に検出することで、温度情報に基づくコーティングの落下の検出結果の妥当性を評価することが可能となる。

上記製造方法は、ロータリキルン２０での焼成によって生成されたクリンカを冷却するクリンカクーラ３０において用いられる冷却用のガスの風圧を示す情報に基づいて、コーティングの落下を検出する工程を更に含んでもよい。落下したコーティングがクリンカクーラ３０に送られると、冷却用のガスの風圧に変動が生じる。上記方法では、風圧の変動を利用してコーティングの落下を更に検出することで、温度情報に基づくコーティングの落下の検出結果の妥当性を評価することが可能となる。

上記製造方法は、クリンカクーラ３０から排出されたクリンカを撮像する工程と、コーティングの落下が検出された場合に、クリンカクーラ３０から排出されたクリンカを撮像して得られた画像に基づいて、クリンカクーラ３０からのコーティングの排出が完了したか否かを判定する工程と、を更に含んでもよい。この方法では、コーティングの排出が完了したと判定された際に、クリンカクーラ３０から排出されるクリンカに、コーティングが混入していないと推定できるので、コーティングが混入されたクリンカが製品として出荷される可能性を低減できる。

上記製造方法は、ロータリキルン２０での焼成によって生成されたクリンカを所定の切替地点ＳＰまで搬送する工程と、切替地点ＳＰにおいて、クリンカの搬送先を切り替える工程と、コーティングの落下が検出された場合に、落下したコーティングが切替地点ＳＰに到達する到達タイミングを算出する工程と、算出された到達タイミングを出力する工程とを更に含んでもよい。この場合、切替地点ＳＰへのコーティングの到達タイミングを把握できるので、その到達タイミングに合わせて搬送先を規格外品サイロ６から製品サイロ４に切り替えることができる。その結果、コーティングが混入されていないクリンカが不必要に規格外品サイロ６に搬送されることを抑制しつつ、コーティングが混入されたクリンカが製品として出荷される可能性を低減できる。

コーティングの落下を検出（検知）する方法として、例えば、クリンカクーラから排出され、搬送装置で搬送中のクリンカを撮像することで得られる画像データに基づいて、コーティングの落下を検出することも考えられる。しかしながら、この検出方法では、画像データに基づき落下を検出してから、搬送先の切替えが行われる切替地点にコーティングが搬送されるまでの時間が短く、搬送先の切替が間に合わずに製品サイロ４に向かうクリンカにコーティングが混入してしまうおそれがある。このおそれを解消するために、切替地点ＳＰまでの搬送経路を長くすることも考えられるが、装置が大型化してしまう。

これに対して、上記製造方法では、コーティングの落下を早期に検出できるので、装置の大型化を避けつつ、製品サイロ４に向かうクリンカへのコーティングの混入を回避できる。なお、コーティングの排出の完了を画像データから検出した後に搬送先の切替が間に合わなくても、コーティングが混入されていないと推定されるクリンカの一部が規格外品サイロ６に搬送されるだけであり、特段の問題は生じない。

ここで、図８を参照して、温度情報の計測結果とクリンカに含まれる塩素成分の測定値との関係の一例を説明する。図８は、横軸を時間（日時）とし、縦軸を温度変化及び温度とした計測結果を示すグラフである。このグラフにおいて、一の区画Ｒでの温度変化の計測結果がグラフ「Ｄ１」で示されており、同じ区画Ｒでの温度の計測結果がグラフ「Ｄ２」で示されている。いずれのグラフにおいても、複数箇所ＭＰの温度の最大値が計測値として選択されている。グラフＤ１とグラフＤ２とにおいて、縦軸の表示範囲とスケールとは、閾値Ｔｈ１及び閾値Ｔｈ２が互いに略一致するように調整されている。このグラフでは、３日間分の計測結果が示されている。

グラフ中の「Ｐ１」で示される期間、及び「Ｐ２」で示される期間において、それぞれクリンカに含まれる塩素成分を測定した。なお、コーティングが落下した後に、そのコーティングが混入され得るクリンカが排出されるまでにタイムラグがあるので、時刻ではなく一定の期間において評価した。期間Ｐ１においては、温度変化及び温度の両方とも閾値Ｔｈ１，Ｔｈ２をそれぞれ超えていない。この期間Ｐ１において、ロータリキルン２０から排出されたクリンカに含まれる塩素成分の濃度を測定したところ、数十～数百ｐｐｍであった。

期間Ｐ２においては、温度変化及び温度の両方とも閾値Ｔｈ１，Ｔｈ２をそれぞれ超えている。この期間Ｐ２において、ロータリキルン２０から排出されたクリンカに含まれる塩素成分の濃度を測定したところ、期間Ｐ１における測定値に比べて十倍～数十倍の測定値が得られた。すなわち、期間Ｐ２においてコーティングが落下して、クリンカにコーティングが混入されていることが確認された。以上の測定結果から、コーティングが落下した際には、温度変化及び温度の少なくとも一方が上昇するので、これらの情報を継続して監視することで、コーティングの落下を検出できることが確認された。

１…製造システム、２…製造装置、４…製品サイロ、６…規格外品サイロ、１０…プレヒータ、２０…ロータリキルン、２８…駆動部、２８ａ…モータ、３０…クリンカクーラ、４０…搬送装置、４２…主搬送部、４４…製品搬送部、４６…規格外品搬送部、４８…切替部、５０…温度計測部、６０…電力計測部、７０…風圧計測部、８０…撮像部、１００…制御装置、１５２…温度情報取得部、１５４…電力情報取得部、１５６…風圧情報取得部、１６２…落下検出部、１６４…出力部、１６６…切替制御部、１６８…タイミング算出部、１７２…画像情報取得部、１７４…排出完了判定部。

Claims (10)

1. セメント原料の焼成を行うロータリキルンによってセメントクリンカが生成されている際に、前記ロータリキルンの外表面の温度を示す温度情報を取得する工程と、
   前記温度情報に基づいて、前記ロータリキルンの内壁からのコーティングの落下を検出する工程と、
   コーティングの落下の検出結果を出力する工程と、を含むセメントクリンカの製造方法。
2. 前記温度情報を取得する工程は、前記ロータリキルンを当該ロータリキルンの長軸方向に沿って分割して得られる複数の区画のそれぞれにおいて、前記ロータリキルンの外表面の温度を示す区画温度情報を取得することを含み、
   コーティングの落下を検出する工程は、前記複数の区画のそれぞれについて前記区画温度情報に基づいてコーティングの落下を検出することを含む、請求項１に記載の製造方法。
3. 前記温度情報を取得する工程は、前記ロータリキルンの回転方向に沿って並ぶ複数箇所において前記ロータリキルンの外表面の温度を示す情報を取得することを含み、
   コーティングの落下を検出する工程は、前記複数箇所の温度のうちの最大値に基づいてコーティングの落下を検出することを含む、請求項１又は２に記載の製造方法。
4. コーティングの落下を検出する工程は、前記温度情報によって示される温度の単位時間あたりの変化量が第１閾値を超えた場合、又は、前記温度情報によって示される温度が第２閾値を超えた場合に、コーティングが落下したと判定することを含む、請求項１～３のいずれか一項に記載の製造方法。
5. 前記ロータリキルンを回転させるモータに供給される電力を示す情報に基づいて、コーティングの落下を検出する工程を更に含む、請求項１～４のいずれか一項に記載の製造方法。
6. 前記ロータリキルンでの焼成によって生成されたセメントクリンカを冷却するクリンカクーラにおいて用いられる冷却用のガスの風圧を示す情報に基づいて、コーティングの落下を検出する工程を更に含む、請求項１～５のいずれか一項に記載の製造方法。
7. 前記ロータリキルンでの焼成によって生成されたセメントクリンカを冷却するクリンカクーラから排出されたセメントクリンカを撮像する工程と、
   コーティングの落下が検出された場合に、前記クリンカクーラから排出されたセメントクリンカを撮像して得られた画像に基づいて、前記クリンカクーラからのコーティングの排出が完了したか否かを判定する工程と、を更に含む、請求項１～６のいずれか一項に記載の製造方法。
8. 前記ロータリキルンでの焼成によって生成されたセメントクリンカを所定の切替地点まで搬送する工程と、
   前記切替地点において、セメントクリンカの搬送先を切り替える工程と、
   コーティングの落下が検出された場合に、落下したコーティングが前記切替地点に到達する到達タイミングを算出する工程と、
   算出された前記到達タイミングを出力する工程と、を更に含む、請求項１～７のいずれか一項に記載の製造方法。
9. セメント原料の焼成を行うロータリキルンと、
   前記ロータリキルンの外表面の温度を計測する温度計測部と、
   前記ロータリキルンによってセメントクリンカが生成されている際に、前記ロータリキルンの外表面の温度を示す温度情報を前記温度計測部から取得する温度情報取得部と、
   前記温度情報に基づいて、前記ロータリキルンの内壁からのコーティングの落下を検出する落下検出部と、
   コーティングの落下の検出結果を出力する出力部と、を備えるセメントクリンカの製造装置。
10. セメント原料の焼成を行うロータリキルンによってセメントクリンカが生成されている際に、前記ロータリキルンの外表面の温度を示す温度情報を取得する工程と、
    前記温度情報に基づいて、前記ロータリキルンの内壁からのコーティングの落下を検出する工程と、
    コーティングの落下の検出結果を出力する工程と、をコンピュータに実行させるプログラム。

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