JP3500126B2 - 粉体のモニタリング装置及び該装置を備えたセメントプラント - Google Patents
粉体のモニタリング装置及び該装置を備えたセメントプラントInfo
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- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B7/00—Hydraulic cements
- C04B7/36—Manufacture of hydraulic cements in general
- C04B7/361—Condition or time responsive control in hydraulic cement manufacturing processes
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Investigating, Analyzing Materials By Fluorescence Or Luminescence (AREA)
- Sampling And Sample Adjustment (AREA)
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、セメントプラント
や火力プラント等のプラント制御に用いて好適な粉体の
モニタリング装置及び該装置を備えたセメントプラント
に関する。
や火力プラント等のプラント制御に用いて好適な粉体の
モニタリング装置及び該装置を備えたセメントプラント
に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来から、微粉炭，フライアッシュ，セ
メント原料等の発熱量，未燃分，成分組成を計測する装
置として、化学分析装置やＸ線分析装置が良く知られて
いる。ところが、これらの分析装置は試料を採取してか
ら分析結果が得られるまでに、かなりの時間（２０〜１
２０分）を必要とするため、計測結果を用いてボイラー
等（火力プラントの場合）の制御を行う場合には、この
タイムラグが大きく、プラント制御上の大きな支障とな
っていた。
メント原料等の発熱量，未燃分，成分組成を計測する装
置として、化学分析装置やＸ線分析装置が良く知られて
いる。ところが、これらの分析装置は試料を採取してか
ら分析結果が得られるまでに、かなりの時間（２０〜１
２０分）を必要とするため、計測結果を用いてボイラー
等（火力プラントの場合）の制御を行う場合には、この
タイムラグが大きく、プラント制御上の大きな支障とな
っていた。
【０００３】一方、Ｘ線分析装置やΓ線分析装置でリア
ルタイムで計測できるものがあるが、この場合のＸ線分
析装置ではセメントプラントの場合、Caしか計測出来ず
その性能が低い。また、Γ線分析装置では、取扱いが面
倒で且つ高価であるという不具合があった。
ルタイムで計測できるものがあるが、この場合のＸ線分
析装置ではセメントプラントの場合、Caしか計測出来ず
その性能が低い。また、Γ線分析装置では、取扱いが面
倒で且つ高価であるという不具合があった。
【０００４】そこで、近年、セメントプラントにおいて
は、セメント品質の管理向上ニーズから、セメント成分
のオンライン計測ニーズが高まっており、このニーズに
応える定量可能な手法の開発が望まれる中、本発明者等
は先に、特開平１０−１８５８１７号公報等で提案した
レーザ誘起ブレークダウン法（Laser Induced Breakdow
n Spectroscopy :ＬＩＢＳ法）を採用し、装置化するこ
とを想起した。
は、セメント品質の管理向上ニーズから、セメント成分
のオンライン計測ニーズが高まっており、このニーズに
応える定量可能な手法の開発が望まれる中、本発明者等
は先に、特開平１０−１８５８１７号公報等で提案した
レーザ誘起ブレークダウン法（Laser Induced Breakdow
n Spectroscopy :ＬＩＢＳ法）を採用し、装置化するこ
とを想起した。
【０００５】このＬＩＢＳ法は、例えば図５に示すよう
に装置化される。即ち、各種プラント等の配管１内に
は、測定対象物が存在（流通）している。測定対象物と
しては、微粉炭，フライアッシュ，セメント原料等があ
る。この配管１のうち測定場２の部分には、パージ空気
通路３ａを備えた計測窓３が設置されている。
に装置化される。即ち、各種プラント等の配管１内に
は、測定対象物が存在（流通）している。測定対象物と
しては、微粉炭，フライアッシュ，セメント原料等があ
る。この配管１のうち測定場２の部分には、パージ空気
通路３ａを備えた計測窓３が設置されている。
【０００６】そして、ＬＩＢＳ装置４を構成するパルス
レーザ装置５から出力されたレーザ光は、レンズ６及び
計測窓３を介して測定場２に集光される。このため、測
定場２に存在する微粒子がプラズマ化し、プラズマ化し
た成分物質からはプラズマ光が発生する。
レーザ装置５から出力されたレーザ光は、レンズ６及び
計測窓３を介して測定場２に集光される。このため、測
定場２に存在する微粒子がプラズマ化し、プラズマ化し
た成分物質からはプラズマ光が発生する。
【０００７】発生したプラズマ光は、測定場２の計測窓
３から外部に出力され、ミラー７で反射され、さらにレ
ンズ８で集光されて分光器９に入射される。分光器９
は、波長が１９０nm〜５００ｎｍ（或いはこの範囲内の
一部の波長域）のプラズマ光を分光し、分光した光成分
をＣＣＤカメラ１０に入力する。
３から外部に出力され、ミラー７で反射され、さらにレ
ンズ８で集光されて分光器９に入射される。分光器９
は、波長が１９０nm〜５００ｎｍ（或いはこの範囲内の
一部の波長域）のプラズマ光を分光し、分光した光成分
をＣＣＤカメラ１０に入力する。
【０００８】高速ゲートが可能なＣＣＤカメラ１０は、
分光器９にて分光された分光プラズマ光を検出し、この
分光プラズマ光に応じた信号をコンピュータ１１に転送
する。なお、ＣＣＤカメラ１０は、同期ライン１２を介
してパルスレーザ装置５と接続されており、ＣＣＤカメ
ラ１０のゲート制御と、パルスレーザ装置５の発振とを
同期させている。
分光器９にて分光された分光プラズマ光を検出し、この
分光プラズマ光に応じた信号をコンピュータ１１に転送
する。なお、ＣＣＤカメラ１０は、同期ライン１２を介
してパルスレーザ装置５と接続されており、ＣＣＤカメ
ラ１０のゲート制御と、パルスレーザ装置５の発振とを
同期させている。
【０００９】コンピュータ１１は、転送されてきた信号
（各成分からの発光強度情報を有している）を情報処理
演算することにより、測定場２に存在する微粉炭，フラ
イアッシュ，セメント原料の発熱量，未燃分，成分組成
等をリアルタイムで算出する。
（各成分からの発光強度情報を有している）を情報処理
演算することにより、測定場２に存在する微粉炭，フラ
イアッシュ，セメント原料の発熱量，未燃分，成分組成
等をリアルタイムで算出する。
【００１０】このようにＬＩＢＳ装置４は、測定現場に
てリアルタイムで測定対象物の組成成分の計測ができる
ので、計測結果に基づき、プラント等の運転制御を良好
に実行することができるようになる。
てリアルタイムで測定対象物の組成成分の計測ができる
ので、計測結果に基づき、プラント等の運転制御を良好
に実行することができるようになる。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】ところで、前述した従
来のＬＩＢＳ装置をそのままセメントプラントに適用し
た場合、図５に示すように、ＬＩＢＳ装置の分析値Ｃが
リアルタイムのＸ線分析装置の分析値Ｂ及び通常のＸ線
分析装置の分析値Ａから一ヵ月に数回、ずれる現象（図
５中イの領域参照）が発生することがあり、装置の信頼
性が未だ低いという問題点があった。
来のＬＩＢＳ装置をそのままセメントプラントに適用し
た場合、図５に示すように、ＬＩＢＳ装置の分析値Ｃが
リアルタイムのＸ線分析装置の分析値Ｂ及び通常のＸ線
分析装置の分析値Ａから一ヵ月に数回、ずれる現象（図
５中イの領域参照）が発生することがあり、装置の信頼
性が未だ低いという問題点があった。
【００１２】これは試験等で、ＬＩＢＳ装置では粉体の
状態で計測精度が異なり、粉状態の計測では高精度で、
粉体が塊状供給であると精度が低くなる、ことに起因し
ていることが判明している。
状態で計測精度が異なり、粉状態の計測では高精度で、
粉体が塊状供給であると精度が低くなる、ことに起因し
ていることが判明している。
【００１３】そこで、本発明は、常に高精度に計測でき
て信頼性の高い粉体のモニタリング装置及び該装置を備
えたセメントプラントを提供することを目的とする。
て信頼性の高い粉体のモニタリング装置及び該装置を備
えたセメントプラントを提供することを目的とする。
【００１４】
【００１５】
【課題を解決するための手段】前記課題を解決する本発
明の粉体のモニタリング装置は、 粉体の配管途中に設置
され、配管内を流れる粉体にレーザを照射して組成成分
をプラズマ化し、該プラズマから発生するプラズマ光を
分光器に入射し、分光器にて分光したスペクトル光の発
光波長の違いから組成成分を同定すると共に発光強度か
ら組成成分の濃度を計測する計測装置を備えた粉体のモ
ニタリング装置において、前記レーザが照射される配管
の計測部の管内圧力を一定に制御する圧力制御手段を設
けたことを特徴とする。
明の粉体のモニタリング装置は、 粉体の配管途中に設置
され、配管内を流れる粉体にレーザを照射して組成成分
をプラズマ化し、該プラズマから発生するプラズマ光を
分光器に入射し、分光器にて分光したスペクトル光の発
光波長の違いから組成成分を同定すると共に発光強度か
ら組成成分の濃度を計測する計測装置を備えた粉体のモ
ニタリング装置において、前記レーザが照射される配管
の計測部の管内圧力を一定に制御する圧力制御手段を設
けたことを特徴とする。
【００１６】また、粉体の配管途中に設置され、配管内
を流れる粉体にレーザを照射して組成成分をプラズマ化
し、該プラズマから発生するプラズマ光を分光器に入射
し、分光器にて分光したスペクトル光の発光波長の違い
から組成成分を同定すると共に発光強度から組成成分の
濃度を計測する計測装置を備えた粉体のモニタリング装
置において、前記レーザが照射される配管の計測部を粉
体が非塊状で流れるよう気送輸送手段を設けると共に、
前記測定場の管内圧力を一定に制御する圧力制御手段を
設けたことを特徴とする。
を流れる粉体にレーザを照射して組成成分をプラズマ化
し、該プラズマから発生するプラズマ光を分光器に入射
し、分光器にて分光したスペクトル光の発光波長の違い
から組成成分を同定すると共に発光強度から組成成分の
濃度を計測する計測装置を備えた粉体のモニタリング装
置において、前記レーザが照射される配管の計測部を粉
体が非塊状で流れるよう気送輸送手段を設けると共に、
前記測定場の管内圧力を一定に制御する圧力制御手段を
設けたことを特徴とする。
【００１７】また、前記管内圧力は、負圧一定に制御さ
れることを特徴とする。
れることを特徴とする。
【００１８】また、前記計測部を二重管構造にし、内管
内に前記粉体を流すと共に内，外管間にガード空気を流
し、前記レーザの集光点を含むその近傍を粉体が流れる
ようにしたことを特徴とする。
内に前記粉体を流すと共に内，外管間にガード空気を流
し、前記レーザの集光点を含むその近傍を粉体が流れる
ようにしたことを特徴とする。
【００１９】また、前記計測装置で検出した信号に基づ
いて前記粉体の供給量を制御する粉体供給手段をフィー
ドバック制御する制御装置を備えたことを特徴とする。
いて前記粉体の供給量を制御する粉体供給手段をフィー
ドバック制御する制御装置を備えたことを特徴とする。
【００２０】また、本発明のセメントプラントは、前記
粉体のモニタリング装置を原料ミル出口とセメントミル
出口の少なくともいずれか一方の配管途中に備えている
ことを特徴とする。
粉体のモニタリング装置を原料ミル出口とセメントミル
出口の少なくともいずれか一方の配管途中に備えている
ことを特徴とする。
【００２１】
【発明の実施の形態】以下、本発明に係る粉体のモニタ
リング装置及び該装置を備えたセメントプラントを実施
例により図面を用いて詳細に説明する。
リング装置及び該装置を備えたセメントプラントを実施
例により図面を用いて詳細に説明する。
【００２２】［第一実施例］図１は本発明の第一実施例
を示すモニタリング装置の概略構成図、図２は同じく要
部拡大断面図、図３は本モニタリング装置を備えたセメ
ントプラントの概略構成図である。これらの図におい
て、図５と同一部材には同一符号を付して重複する説明
は省略する。
を示すモニタリング装置の概略構成図、図２は同じく要
部拡大断面図、図３は本モニタリング装置を備えたセメ
ントプラントの概略構成図である。これらの図におい
て、図５と同一部材には同一符号を付して重複する説明
は省略する。
【００２３】図３に示すように、セメントプラントは、
粘土や石灰等のセメント原料を破砕するクラッシャー２
０と、該クラッシャー２０で破砕されたセメント原料を
更に粉砕する原料ミル２１と、該原料ミル２１で粉砕さ
れたセメント原料を貯蔵するブレンディングサイロ２２
と、該ブレンディングサイロ２２からのセメント原料を
焼成するキルン２３と、該キルン２３で焼成されたクリ
ンカを貯蔵するクリンカサイロ２４と、該クリンカサイ
ロ２４からのクリンカを粉砕してセメント製品を得るセ
メントミル２５と、該セメントミル２５で得たセメント
製品を貯蔵するセメントサイロ２６等から構成される。
粘土や石灰等のセメント原料を破砕するクラッシャー２
０と、該クラッシャー２０で破砕されたセメント原料を
更に粉砕する原料ミル２１と、該原料ミル２１で粉砕さ
れたセメント原料を貯蔵するブレンディングサイロ２２
と、該ブレンディングサイロ２２からのセメント原料を
焼成するキルン２３と、該キルン２３で焼成されたクリ
ンカを貯蔵するクリンカサイロ２４と、該クリンカサイ
ロ２４からのクリンカを粉砕してセメント製品を得るセ
メントミル２５と、該セメントミル２５で得たセメント
製品を貯蔵するセメントサイロ２６等から構成される。
【００２４】そして、本実施例では、前記原料ミル２１
出口の配管１ａ途中とセメントミル２５出口の配管１ｂ
途中にそれぞれＬＩＢＳ装置４ａ，４ｂが設置され、Ｌ
ＩＢＳ装置４ａの計測結果によりセメント原料調合制御
を行い、ＬＩＢＳ装置４ｂの計測結果によりセメント製
品品質管理を行っている。前記ＬＩＢＳ装置４ａ，４ｂ
は、図５で示したＬＩＢＳ装置４と同様の構成であるの
で、ここでは詳しい説明は省略する。
出口の配管１ａ途中とセメントミル２５出口の配管１ｂ
途中にそれぞれＬＩＢＳ装置４ａ，４ｂが設置され、Ｌ
ＩＢＳ装置４ａの計測結果によりセメント原料調合制御
を行い、ＬＩＢＳ装置４ｂの計測結果によりセメント製
品品質管理を行っている。前記ＬＩＢＳ装置４ａ，４ｂ
は、図５で示したＬＩＢＳ装置４と同様の構成であるの
で、ここでは詳しい説明は省略する。
【００２５】また、図１に示すように、粉体の供給量を
制御する粉体供給手段としての回転フィーダ３０により
ＬＩＢＳ装置４ａ（４ｂ）が介装された配管１ａ（１
ｂ）内に供給されるセメント原料（製品）は、送風ブロ
ワ３１により取り入れられる空気により気送輸送され、
ＬＩＢＳ装置４ａ（４ｂ）の計測部３２を経由して図示
しないバケットエレベータへ送られるようになってい
る。
制御する粉体供給手段としての回転フィーダ３０により
ＬＩＢＳ装置４ａ（４ｂ）が介装された配管１ａ（１
ｂ）内に供給されるセメント原料（製品）は、送風ブロ
ワ３１により取り入れられる空気により気送輸送され、
ＬＩＢＳ装置４ａ（４ｂ）の計測部３２を経由して図示
しないバケットエレベータへ送られるようになってい
る。
【００２６】また、前記計測部３２下流の配管１ａ（１
ｂ）途中には吸引手段としての排気ブロワ３３が介装さ
れ、少なくとも前記計測部３２の管内圧力が負圧になる
ように制御されている。そして、前記計測部３２には当
該部の管内圧力を検出する圧力センサ３４が取り付けら
れ、該圧力センサ３４の検出信号を入力するインバータ
３５により前記排気ブロワ３３がフィードバック制御さ
れ、前記管内圧力が常に一定負圧となるようになってい
る。
ｂ）途中には吸引手段としての排気ブロワ３３が介装さ
れ、少なくとも前記計測部３２の管内圧力が負圧になる
ように制御されている。そして、前記計測部３２には当
該部の管内圧力を検出する圧力センサ３４が取り付けら
れ、該圧力センサ３４の検出信号を入力するインバータ
３５により前記排気ブロワ３３がフィードバック制御さ
れ、前記管内圧力が常に一定負圧となるようになってい
る。
【００２７】更に、図２に示すように、前記計測部３２
付近の配管１ａ（１ｂ）内に、下方小径のテーパ管状で
その下端開口部がＬＩＢＳ装置４ａ（４ｂ）からのレー
ザの集光点Ｐの直上に位置する内管３６ａと、直管状で
その下端開口部が計測部３２の下流配管まで延びる外管
３６ａとの二重管構造が施工される。
付近の配管１ａ（１ｂ）内に、下方小径のテーパ管状で
その下端開口部がＬＩＢＳ装置４ａ（４ｂ）からのレー
ザの集光点Ｐの直上に位置する内管３６ａと、直管状で
その下端開口部が計測部３２の下流配管まで延びる外管
３６ａとの二重管構造が施工される。
【００２８】そして、前記内管３６ａ内をセメント原料
（製品）が流れると共に、内管３６ａと外管３６ｂとの
周間隙をガード空気取入管３７及びバルブ３８を介して
導入されるガード空気が流れるようになっている。ま
た、外管３６ｂと配管１ａ（１ｂ）との周間隙をパージ
空気通路３９及びバルブ４０を介して導入されるパージ
空気が流れるようになっている。尚、図中４１は圧力モ
ニタ、４２ａ，４２ｂは計測窓、４３はレーザストッパ
である。
（製品）が流れると共に、内管３６ａと外管３６ｂとの
周間隙をガード空気取入管３７及びバルブ３８を介して
導入されるガード空気が流れるようになっている。ま
た、外管３６ｂと配管１ａ（１ｂ）との周間隙をパージ
空気通路３９及びバルブ４０を介して導入されるパージ
空気が流れるようになっている。尚、図中４１は圧力モ
ニタ、４２ａ，４２ｂは計測窓、４３はレーザストッパ
である。
【００２９】このように本実施例によれば、セメント原
料（製品）を送風ブロワ３１により気送輸送するように
したので、配管１ａ（１ｂ）の計測部３２では所定の流
速を持った粉状態（非塊状）で流れることになり、これ
によって高精度な計測が可能となる。
料（製品）を送風ブロワ３１により気送輸送するように
したので、配管１ａ（１ｂ）の計測部３２では所定の流
速を持った粉状態（非塊状）で流れることになり、これ
によって高精度な計測が可能となる。
【００３０】また、前記計測部３２では、排気ブロワ３
３，圧力センサ３４及びインバータ３５等の圧力制御手
段により管内圧力が常に一定負圧（圧力一定であれば、
特に負圧でなくとも良い）に制御されるので、良好なプ
ラズマ状態が得られ、これによっても高精度な計測が可
能となる。
３，圧力センサ３４及びインバータ３５等の圧力制御手
段により管内圧力が常に一定負圧（圧力一定であれば、
特に負圧でなくとも良い）に制御されるので、良好なプ
ラズマ状態が得られ、これによっても高精度な計測が可
能となる。
【００３１】また、前記計測部３２では、二重管構造に
よるガード空気の導入でＬＩＢＳ装置４ａ（４ｂ）から
のレーザの集光点Ｐを含むその近傍を粉体が流れるの
で、プラズマ状態が良好に保持され、これによっても高
精度な計測が可能となる。
よるガード空気の導入でＬＩＢＳ装置４ａ（４ｂ）から
のレーザの集光点Ｐを含むその近傍を粉体が流れるの
で、プラズマ状態が良好に保持され、これによっても高
精度な計測が可能となる。
【００３２】これらの結果、セメントプラントにおける
セメント原料調合制御やセメント製品品質管理を高精度
に実施できる。換言すれば、粉体のモニタリング装置の
信頼性が高まる。
セメント原料調合制御やセメント製品品質管理を高精度
に実施できる。換言すれば、粉体のモニタリング装置の
信頼性が高まる。
【００３３】尚、上記実施例において、前記ＬＩＢＳ装
置４ａ（４ｂ）で検出した信号（発光強度等）に基づい
て前記回転フィーダ３０を図示しない制御装置を介して
フィードバック制御し、粉体供給量を増減制御すること
で、前記信号のふらつきを防止して更なる精度アップを
図るようにしても良い。
置４ａ（４ｂ）で検出した信号（発光強度等）に基づい
て前記回転フィーダ３０を図示しない制御装置を介して
フィードバック制御し、粉体供給量を増減制御すること
で、前記信号のふらつきを防止して更なる精度アップを
図るようにしても良い。
【００３４】［第二実施例］図４は本発明の第二実施例
を示すモニタリング装置の概略構成図である。
を示すモニタリング装置の概略構成図である。
【００３５】これは、第一実施例におけるモニタリング
装置を火力プラント等に適用し、図示しないボイラ等に
供給する石炭灰の発熱量，未燃分，成分組成等をリアル
タイムで計測するようにした例であり、第一実施例と同
様の作用・効果が得られる。
装置を火力プラント等に適用し、図示しないボイラ等に
供給する石炭灰の発熱量，未燃分，成分組成等をリアル
タイムで計測するようにした例であり、第一実施例と同
様の作用・効果が得られる。
【００３６】尚、本発明は上記各実施例に限定されず、
本発明の要旨を逸脱しない範囲で各種変更が可能である
ことはいうまでもない。
本発明の要旨を逸脱しない範囲で各種変更が可能である
ことはいうまでもない。
【００３７】
【００３８】
【発明の効果】
請求項１の発明によれば、粉体の配管途
中に設置され、配管内を流れる粉体にレーザを照射して
組成成分をプラズマ化し、該プラズマから発生するプラ
ズマ光を分光器に入射し、分光器にて分光したスペクト
ル光の発光波長の違いから組成成分を同定すると共に発
光強度から組成成分の濃度を計測する計測装置を備えた
粉体のモニタリング装置において、前記レーザが照射さ
れる配管の計測部の管内圧力を一定に制御する圧力制御
手段を設けたので、配管の計測部では良好なプラズマ状
態が得られることになり、高精度な計測が可能となる。
中に設置され、配管内を流れる粉体にレーザを照射して
組成成分をプラズマ化し、該プラズマから発生するプラ
ズマ光を分光器に入射し、分光器にて分光したスペクト
ル光の発光波長の違いから組成成分を同定すると共に発
光強度から組成成分の濃度を計測する計測装置を備えた
粉体のモニタリング装置において、前記レーザが照射さ
れる配管の計測部の管内圧力を一定に制御する圧力制御
手段を設けたので、配管の計測部では良好なプラズマ状
態が得られることになり、高精度な計測が可能となる。
【００３９】 請求項２の発明によれば、粉体の配管途
中に設置され、配管内を流れる粉体にレーザを照射して
組成成分をプラズマ化し、該プラズマから発生するプラ
ズマ光を分光器に入射し、分光器にて分光したスペクト
ル光の発光波長の違いから組成成分を同定すると共に発
光強度から組成成分の濃度を計測する計測装置を備えた
粉体のモニタリング装置において、前記レーザが照射さ
れる配管の計測部を粉体が非塊状で流れるよう気送輸送
手段を設けると共に、前記計測部の管内圧力を一定に制
御する圧力制御手段を設けたので、配管の計測部では所
定の流速を持った粉状態で粉体が流れると共に良好なプ
ラズマ状態が得られ、高精度な計測が可能となる。
中に設置され、配管内を流れる粉体にレーザを照射して
組成成分をプラズマ化し、該プラズマから発生するプラ
ズマ光を分光器に入射し、分光器にて分光したスペクト
ル光の発光波長の違いから組成成分を同定すると共に発
光強度から組成成分の濃度を計測する計測装置を備えた
粉体のモニタリング装置において、前記レーザが照射さ
れる配管の計測部を粉体が非塊状で流れるよう気送輸送
手段を設けると共に、前記計測部の管内圧力を一定に制
御する圧力制御手段を設けたので、配管の計測部では所
定の流速を持った粉状態で粉体が流れると共に良好なプ
ラズマ状態が得られ、高精度な計測が可能となる。
【００４０】 請求項３の発明によれば、前記管内圧力
は、負圧一定に制御されるので、配管の計測部ではより
一層良好なプラズマ状態が得られ、高精度な計測が可能
となる。
は、負圧一定に制御されるので、配管の計測部ではより
一層良好なプラズマ状態が得られ、高精度な計測が可能
となる。
【００４１】 請求項４の発明によれば、前記計測部を
二重管構造にし、内管内に前記粉体を流すと共に内，外
管間にガード空気を流し、前記レーザの集光点を含むそ
の近傍を粉体が流れるようにしたので、配管の計測部で
はプラズマ状態が良好に保持されることになり、高精度
な計測が可能となる。
二重管構造にし、内管内に前記粉体を流すと共に内，外
管間にガード空気を流し、前記レーザの集光点を含むそ
の近傍を粉体が流れるようにしたので、配管の計測部で
はプラズマ状態が良好に保持されることになり、高精度
な計測が可能となる。
【００４２】 請求項５の発明によれば、前記計測装置
で検出した信号に基づいて前記粉体の供給量を制御する
粉体供給手段をフィードバック制御する制御装置を備え
たので、前記信号のふらつきを防止して更なる精度アッ
プが図れる。
で検出した信号に基づいて前記粉体の供給量を制御する
粉体供給手段をフィードバック制御する制御装置を備え
たので、前記信号のふらつきを防止して更なる精度アッ
プが図れる。
【００４３】 請求項６の発明によれば、前記粉体のモ
ニタリング装置を原料ミル出口とセメントミル出口の少
なくともいずれか一方の配管途中に備えているので、セ
メントプラントにおけるセメント原料調合制御やセメン
ト製品品質管理を高精度に実施できる。
ニタリング装置を原料ミル出口とセメントミル出口の少
なくともいずれか一方の配管途中に備えているので、セ
メントプラントにおけるセメント原料調合制御やセメン
ト製品品質管理を高精度に実施できる。
【図１】本発明の第一実施例を示すモニタリング装置の
概略構成図である。
概略構成図である。
【図２】同じく要部拡大断面図である。
【図３】同じく本モニタリング装置を備えたセメントプ
ラントの概略構成図である。
ラントの概略構成図である。
【図４】本発明の第二実施例を示すモニタリング装置の
概略構成図である。
概略構成図である。
【図５】ＬＩＢＳ装置の説明図である。
【図６】従来のＬＩＢＳ装置をセメントプラントに適用
した場合の不具合を示す分析値の比較説明図（グラフ）
である。
した場合の不具合を示す分析値の比較説明図（グラフ）
である。
１，１ａ，１ｂ 配管
２ 測定場
３ 計測窓
３ａ パージ空気通路
４，４ａ，４ｂ ＬＩＢＳ装置
５ パルスレーザ装置
６ レンズ
７ ミラー
８ レンズ
９ 分光器
１０ ＣＣＤカメラ
１１ コンピュータ
１２ 同期ライン
２０ クラッシャー
２１ 原料ミル
２２ ブレンディングサイロ
２３ キルン
２４ クリンカサイロ
２５ セメントミル
２６ セメントサイロ
３０ 回転フィーダ
３１ 送風ブロワ
３２ 計測部
３３ 排気ブロワ
３４ 圧力センサ
３５ インバータ
３６ａ 内管
３６ｂ 外管
３７ ガード空気取入管
３８ バルブ
３９ パージ空気通路
４０ バルブ
４１ 圧力モニタ
４２ａ，４２ｂ 計測窓
４３ レーザストッパ
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(56)参考文献 特開2000−15083（ＪＰ，Ａ)
特開 平２−203248（ＪＰ，Ａ)
特開 昭61−178645（ＪＰ，Ａ)
特公 昭51−10113（ＪＰ，Ｂ２)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
G01N 21/00 - 21/74
ＰＡＴＯＬＩＳ
Claims (6)
- 【請求項１】 粉体の配管途中に設置され、配管内を流
れる粉体にレーザを照射して組成成分をプラズマ化し、
該プラズマから発生するプラズマ光を分光器に入射し、
分光器にて分光したスペクトル光の発光波長の違いから
組成成分を同定すると共に発光強度から組成成分の濃度
を計測する計測装置を備えた粉体のモニタリング装置に
おいて、前記レーザが照射される配管の計測部の管内圧
力を一定に制御する圧力制御手段を設けたことを特徴と
する粉体のモニタリング装置。 - 【請求項２】 粉体の配管途中に設置され、配管内を流
れる粉体にレーザを照射して組成成分をプラズマ化し、
該プラズマから発生するプラズマ光を分光器に入射し、
分光器にて分光したスペクトル光の発光波長の違いから
組成成分を同定すると共に発光強度から組成成分の濃度
を計測する計測装置を備えた粉体のモニタリング装置に
おいて、前記レーザが照射される配管の計測部を粉体が
非塊状で流れるよう気送輸送手段を設けると共に、前記
計測部の管内圧力を一定に制御する圧力制御手段を設け
たことを特徴とする粉体のモニタリング装置。 - 【請求項３】 前記管内圧力は、負圧一定に制御される
ことを特徴とする請求項１又は２記載の粉体のモニタリ
ング装置。 - 【請求項４】 前記計測部を二重管構造にし、内管内に
前記粉体を流すと共に内，外管間にガード空気を流し、
前記レーザの集光点を含むその近傍を粉体が流れるよう
にしたことを特徴とする請求項１，２又は３記載の粉体
のモニタリング装置。 - 【請求項５】 前記計測装置で検出した信号に基づいて
前記粉体の供給量を制御する粉体供給手段をフィードバ
ック制御する制御装置を備えたことを特徴とする請求項
１，２，３又は４記載の粉体のモニタリング装置。 - 【請求項６】 請求項１乃至５のいずれかに記載の粉体
のモニタリング装置を原料ミル出口とセメントミル出口
の少なくともいずれか一方の配管途中に備えていること
を特徴とするセメントプラント。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001056355A JP3500126B2 (ja) | 2001-03-01 | 2001-03-01 | 粉体のモニタリング装置及び該装置を備えたセメントプラント |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001056355A JP3500126B2 (ja) | 2001-03-01 | 2001-03-01 | 粉体のモニタリング装置及び該装置を備えたセメントプラント |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002257729A JP2002257729A (ja) | 2002-09-11 |
| JP3500126B2 true JP3500126B2 (ja) | 2004-02-23 |
Family
ID=18916392
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001056355A Expired - Fee Related JP3500126B2 (ja) | 2001-03-01 | 2001-03-01 | 粉体のモニタリング装置及び該装置を備えたセメントプラント |
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| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3500126B2 (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102007016612A1 (de) | 2007-04-05 | 2008-10-09 | BAM Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung | Vorrichtung und Verfahren zur Untersuchung eines heterogenen Materials mittels laserinduzierter Plasmaspektroskopie |
| FR2966931B1 (fr) * | 2010-10-27 | 2012-11-16 | Commissariat Energie Atomique | Cellule de caracterisation pour analyse de fumee |
| FI20155549L (fi) * | 2015-07-10 | 2017-01-11 | Outotec Finland Oy | Menetelmä ja laite fludien optista säteilyspektroskooppiaa varten |
| JP7363028B2 (ja) * | 2018-12-21 | 2023-10-18 | 株式会社Ihi | 成分計測装置及び成分計測方法 |
| JP7225786B2 (ja) * | 2018-12-21 | 2023-02-21 | 株式会社Ihi | 分光用粉体流制御装置 |
-
2001
- 2001-03-01 JP JP2001056355A patent/JP3500126B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2002257729A (ja) | 2002-09-11 |
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