JP2604083B2 - 底灰排出装置 - Google Patents

底灰排出装置

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JP2604083B2 JP3505284A JP50528491A JP2604083B2 JP 2604083 B2 JP2604083 B2 JP 2604083B2 JP 3505284 A JP3505284 A JP 3505284A JP 50528491 A JP50528491 A JP 50528491A JP 2604083 B2 JP2604083 B2 JP 2604083B2
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Description

【発明の詳細な説明】 本発明は水蒸気発生ボイラーの底部から灰を排出する
ための灰排出装置に関し、特許US−A−4887539に対応
する従来技術のヨーロッパ特許第0252967に記載の底部
の灰を連続的に乾燥状態で除去するための装置の改良で
ある。
このヨーロッパ特許には、耐熱性が高く、全方向に膨
張可能なコンベヤベルトを備えた装置が記載されてい
る。このコンベヤベルトは荷重の支持と運搬という別々
の機能を有する別々の互いに連結された要素で構成され
ている。このベルトは灰を連続的に受取り、排出できる
状態で、ボイラーの底部に取り付けられた密封されたス
チール製の箱内に収容されている。
その装置には優れた機能があり、ボイラーの底部の灰
を乾燥状態で取り出すという課題は最適条件で達成して
いるので、ボイラーの底部とコンベヤベルトのあいだに
遮断装置を設けるのが有用であると考えられる。こうす
ることによって、ベルトをメンテナンスのために一時停
止させたり、大きな灰の固まりが直接ベルト上に落下す
るのを防いだり、重燃焼ボイラーに油やガスが供給され
ているときに、ベルトが不必要に熱にさらされるのを防
ぐことができる。
本発明では、貯蔵装置としての機能を備え、一連のハ
ッチバルブを閉じることにより底部を閉じることができ
るトランジッション灰送り装置を介して、エクストラク
ターとボイラーを接続することにより、この問題を完全
に解決することができる。
これにより、ホッパーに容量のかなり大きな貯蔵装置
の機能があれば、ボイラーの機能を中断せずにエクスト
ラクターやそれに接続された機械の簡単な修理が可能に
なる。
さらにハッチバルブ付のホッパーとベルトが燃焼室の
熱を再放射するので、蒸気発生装置の効率を高めること
ができる。このために、燃焼室が底部のスリットを介し
て、熱流が分散している水の反射熱に面している、従来
の湿式の灰取り出し装置に比較して、顕著な利点があ
る。
ハッチバルブを中間位置、すなわち半開位置にしてお
けば、通常の粒度の灰は通過させる一方、大きな灰の固
まりが落下してベルトに大きな衝撃を与えることは防げ
る。このような大きな灰の固まりがあることに操作員が
気付いたときは、バルブを全開にして、ベルト上に固ま
りをガイドしながら落下させればよい。このような制御
には赤外線テレビカメラ等の様々な手段を用いることが
できる。
従来技術のヨーロッパ特許0252967には、排出したあ
との灰の処理方法については具体的な記載はなく、単に
余分の空気が流入するのを制限あるいは防止するために
周期的に作動するバルブを設けることができるとしか書
いてない。
しかし本発明の装置では、所定の量の外部空気をボイ
ラー内に負圧を利用して再吸入し、灰とベルトの方向と
は逆の流れにのせることによって、冷たい空気と装置お
よび灰との間で熱交換が行われ、燃え残った物質の燃焼
を促進する。この熱によってボイラー内に再導入され、
これによってボイラーの効率を高めるとともに、燃焼物
質の消費量を減らすことができる。こうして未燃物質を
取り除いた灰は、汚染物質から生物学的に適合性のある
成分に生まれ変わる。
本発明はまた、灰取り出し工程を完全なものにするた
めの手段として、底部の灰を粉砕して空気圧で運搬する
ことによって、煙によって運ばれ、静電集塵機によって
その大部分が偏向させられる飛散灰中に分散させること
ができる装置を提供する。
蒸気発生装置である種の石炭や粒状物質を用いると、
大きな灰の固まりができることがあり、このような固ま
りは不規則にボイラーの底に落ちる。
このような皮膜ができることによって、冷却流体との
熱交換のための表面が小さくなる。このため大きな皮膜
を壊すための予備クラッシャーをエクストラクターの排
出ケース内に設ける。
予備粉砕工程によって、 −皮膜を下流側に粉砕装置によって運搬できる大きさの
小片に砕くことができ、 −灰と冷却流体との間の熱交換の面を大きくできる。
ボイラー内で燃やす固形燃料が高い率で灰を含んでい
たり、灰が大きな固まりになりやすい場合には、冷却工
程後段コンベヤベルトをエクストラクターの下流側に設
けてもよい。このコンベヤベルトは上記の従来技術のヨ
ーロッパ特許0252967に記載のタイプのもの、すなわち
集塵チェーンを備え、鋼製の箱に収容されたベルトがよ
い。
このような構成にすることによって、 −たとえ灰の皮膜が大きくても、融点以下まで完全に冷
却することができるので、外部で凝固した外皮により、
溶融した芯部を保護することができ、 −灰と冷却流体との接触時間を長くすることができ、 −重力による処理が可能な高さまで灰を吹き上げること
ができ、 −修理が必要な場合、処理工程後段の装置全体を簡単に
取り外すことができ、 −特にエクストラクターをNOXレベルの低いバーナーを
備えたボイラーに取り付ける場合、未燃物質を完全燃焼
させることができる。
冷却工程の下流側で、完全に凝固温度以下にまで冷え
ている灰が飛散灰中に混ぜることができるだけのサイズ
にまで粉砕され、次に空気圧によりあるいは機械的に運
搬する前に中間サイロ貯蔵装置に集められる。
これにより灰の取り出し、粉砕、運搬の各工程間の連
続性がとぎれるため、次のような効果が得られる。
−エクストラクターの下流側に設けた運搬要素の作動時
間を短縮でき、したがって磨耗を減らせる。
−空気圧運搬システムに連続的に積み込みができるの
で、最適条件の作動が可能になる。
−粉砕および運搬システムの効率が悪くても、上記発生
装置の作動の連続性には影響しない。
粉砕工程は通常3つの段階、すなわち例外的に大きな
固まりだけを砕く予備粉砕工程と、2番目の中間粉砕工
程と、小片を空気圧により運搬できる程度までさらに細
かく粉砕する最後の粉砕工程に分かれている。
エクストラクター下部の運搬システムは機械的なシス
テムであっても空気圧システムであってもよい。しかし
空気圧システムの方がかさばらないので、既存の装置に
付加するのに適している。
本発明の装置の目的、特質、利点は以下の好ましい実
施例の説明からよりはっきりすると思われる。この実施
例は一例を示すだけのものであり、特許の範囲を制限す
るものではない。この説明は添付の図面に基づき行う。
図において: 図1はボイラー底部付近に設けたトランジッションホ
ッパーとエクストラクターを示す一部断面上面図。
図2はエクストラクターの図。
図3は粉砕、冷却、空気圧運搬用機械の図。
まず図1および2においては、従来技術のヨーロッパ
特許0252967にすでに記載されている様々な要素には、
便宜上この特許で用いているのと同じ参照番号を付けて
いる。図2で全体を20で示すエクストラクターは、横板
11を有する一連のスチールプレート1からなるコンベヤ
ベルトで構成されている。このスチールプレートには荷
重を支える機能があり、一方円筒形の駆動ドラム7によ
って摩擦駆動され、ジョッキードラム13によってぴんと
張られた鋼製のワイヤーベルト2によって、牽引力が得
られる。ベルトの上部の荷重を受けて移動する行程はな
めらかなローラー3で支持され、下部の戻り行程はホイ
ール4によって支持されている。またその全体は収容ボ
ックス15によって支持されている。このエクストラクタ
ーの詳細な構造および機能は、参考のために本明細書に
添付しているヨーロッパ特許0252967から明らかであ
る。
本発明の構成によると、エクストラクター20とボイラ
ー30の間にトランジッションホッパー40が設けられてい
る。このホッパーは油圧ガード41によりボイラーの底部
に取り付けられている。ホッパーは、内面が耐火材料で
被覆されており、点検窓43を有する横壁を備えている。
ホッパーの底にはハッチバルブ44が取り付けられてお
り、このバルブの炎にさらされる側も耐火材料で被覆さ
れており、ホッパー構造あるいは駆動装置としての油圧
シリンダー45に取り付けられるヒンジを備えている。
図1において、バルブ44の全開位置は実線で、全閉位
置は破線で示す。しかし通常の作動位置は、ホッパー44
の横壁42の傾斜にほぼ連続した中間の半開位置であり、
灰の固まりを受け止めるようになっている。灰の固まり
がある場合には、操作員はバルブ44の全開にし、固まり
をゆっくりとベルト上に落とす。またベルトを一時的に
停止させなくてはならないときは、バルブを全閉位置に
動かす。この場合ホッパーは貯蔵装置としての機能をも
ち、また重燃焼ボイラー内の燃焼を油またはガスを供給
して行う場合には、エクストラクターを用いる必要がな
くなる。
図2および3にはエクストラクタ20から排出された灰
を粉砕、冷却、運搬するための装置も示されている。上
記灰は予備クラッシャー50でまず粉砕される。このクラ
ッシャーは駆動ドラム7の上に設けたエクストラクター
20の排出ケース22内に設けた、回転ハンマー付のミルが
望ましい。
予備クラッシャー50から、大まかに粉砕された灰が第
2のコンベヤ60上に落とされる。このコンベヤはエクス
トラクター20と同様のタイプのもの、すなわち駆動ドラ
ム61で駆動され、ジョッキードラム62によってピンと張
られているものでもよい。この第2のコンベヤはコンベ
ヤベルトの機能と、灰排出装置の上端に設けた入口63か
ら導入される逆向きの空気の流れによって冷やされた灰
のポストクーラーの機能を備えている。ここから灰は主
クラッシャー70、2次クラッシャー72に順に送られる。
こうして空気圧により運搬できるだけのサイズまで粉砕
された灰は、次に貯蔵ホッパー74に、そしてそこからデ
ィビエーター76そして運搬装置に送られる。運搬装置は
空気ポンプ80と、イジェクターまたは排出装置で構成し
てもよい。主クラッシャー70の上方には、必要に応じて
灰を緊急貯蔵ボックス68に送るための緊急ディビエータ
ー66が設けられている。
この装置はモジュールの構成であるため、乾燥した灰
を飛散灰中に混ぜ合わせることができる程度まで細かく
粉砕でき、したがって特に建築材料産業において、セメ
ントあるいはコンクリートの材料として簡単に再利用で
きる。
しかし経済的な理由で粉砕システムを使いたくない場
合には、それを部分的に、あるいはその全部を取り外す
こともできる。この場合は、サイズの粗い灰が得られ
る。
それほど大量の灰を含まない石炭を使うときには、粉
砕装置を主エクストラクターに接続することによって、
ポストクーラーを省略してもよい。
上記の説明から、本発明のシステムは上で述べた目的
を達成することができ、また水蒸気発生ボイラーの底部
の灰を処理する完全な装置を提供するものであることが
理解できるであろう。しかし図面で示した実施例は本シ
ステムのいくつかの例を示すものにすぎず、本発明の思
想あるいは目的から逸脱することなしに、あるいは添付
の請求項に記載されている発明の保護の範囲から逸脱す
ることなしに、要素の様々な変更、改変、追加、置換が
可能であることを申し上げておく。

Claims (10)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】ボイラー30の底部に取り付けられたトラン
    ジションホッパー40と、このトランジションホッパー40
    の開放により上記ボイラー30の底部から排出される灰を
    受けて搬送するエクストラクター20と、このエクストラ
    クター20に連続しポストクーラーとして機能する第2コ
    ンベア60と、この第2コンベア60と上記エクストラクタ
    ー20とを包囲するシールボックス15と、ボイラー30から
    排出された灰を砕くクラッシャー50、70、72とからな
    り、上記シールボックス15に設けられた吸気孔を通して
    外部から吸引した空気を、上記エクストラクター20及び
    第2コンベア60における灰の搬送方向と逆方向に流し
    て、空気と灰との間で熱交換を行わせ、この熱交換によ
    り温度が上昇した空気を、上記トランジションホッパー
    40の開放により上記シールボックス15から上記ボイラー
    30の底部へ直接引き込むようにした底灰排出装置。
  2. 【請求項2】上記エクストラクター20が、排出された灰
    を受ける一連のスチールプレート1と、これらスチール
    プレート1を搬送する鋼製のワイヤーベルト2とからな
    ることを特徴とする請求項1に記載の底灰排出装置。
  3. 【請求項3】上記トランジションホッパー40が、その内
    部に蓄えた灰を排出するためのバルブ44を、底部に備え
    ていることを特徴とする請求項1に記載の底灰排出装
    置。
  4. 【請求項4】上記バルブ44が、全開位置、半開位置及び
    全閉位置をとることができるようにしたことを特徴とす
    る請求項3に記載の底灰排出装置。
  5. 【請求項5】上記トランジションホッパー40、バルブ44
    及びエクストラクター20が、ボイラー30内の炎と対向
    し、熱を再放射して、ボイラー30の燃焼効率を高めるこ
    とを特徴とする請求項1に記載の底灰排出装置。
  6. 【請求項6】上記シールボックス15の吸気孔が、複数設
    けられていることを特徴とする請求項1に記載の底灰排
    出装置。
  7. 【請求項7】上記第2コンベア60の前に、予備クラッシ
    ャー50を配して、ポケットクーラーにおける灰の冷却効
    率を高めたことを特徴とする請求項1に記載の底灰排出
    装置。
  8. 【請求項8】ブースト冷却装置を設けたことを特徴とす
    る請求項1に記載の底灰排出装置。
  9. 【請求項9】クラッシャー70、72が、灰を乾燥粉砕でき
    るようになっていることを特徴とする請求項1に記載の
    底灰排出装置。
  10. 【請求項10】上記クラッシャー70、72が、飛散灰中に
    混ぜ合わせられる程度の細かさまで、上記灰を乾燥粉砕
    できる装置を備えていることを特徴とする請求項1に記
    載の底灰排出装置。
JP3505284A 1990-03-02 1991-03-04 底灰排出装置 Expired - Fee Related JP2604083B2 (ja)

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