JP3847107B2 - スラグコンベヤ - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、主に都市ごみや産業廃棄物等の廃棄物の焼却により生じた焼却残渣や飛灰を溶融処理する燃料式廃棄物溶融設備や電気式廃棄物溶融設備、或いは廃棄物の乾留熱分解により生成された熱分解残渣を溶融処理する廃棄物ガス化溶融設備に夫々用いられる各種溶融炉(燃焼式溶融炉や電気式溶融炉)に付設されるものであり、溶融炉の溶融スラグ落ち口から落下排出される溶融スラグを冷却水により急冷固化して粒状の水砕スラグとする水封式のスラグコンベヤの改良に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
一般に、焼却炉から排出される焼却残渣や飛灰、乾留熱分解ドラムから排出される熱分解残渣等を溶融処理する溶融炉(燃焼式溶融炉や電気式溶融炉)に於いては、溶融スラグ落ち口の下方位置に炉内を水封するようにスラグコンベヤが設置されている。このスラグコンベヤは、溶融炉の溶融スラグ落ち口から落下排出される溶融スラグを冷却水により急冷固化して粒状の水砕スラグとして取り出せるようになっている。
【0003】
即ち、従来の水封式のスラグコンベヤ20は、図3に示す如く、溶融炉21の溶融スラグ落ち口21aの下方位置に配置され、所要量の冷却水Wを貯留して炉内を水封するケーシング22と、ケーシング22内に配設され、一対の無端状のチェーン23a間にその走行方向に所定間隔毎にスクレーパ23bを多数配設して成るスクレーパコンベヤ構造のスラグ搬送装置23とから構成されており、溶融スラグ落ち21a口から落下排出された溶融スラグSを、冷却水Wを満たしたケーシング22内に落下させて冷却水Wにより急冷固化して粒状の水砕スラグSaとし、ケーシング22の底壁に沈降した水砕スラグSaを、底壁を摺動するスラグ搬送装置23のスクレーパ23bにより掻き取って水面上へ搬送し、ケーシング22の端部に形成した水面よりも高い位置の水砕スラグ排出口22aから外部へ排出するようになっている。
【0004】
このように、溶融スラグSを粒状の水砕スラグSaとすると、焼却残渣や飛灰等に比較して容積を大幅に減少することができ、埋立て処理に有利になると共に、物理的・化学的に安定して重金属等の有害物質の溶出もなくなり、無公害化を達成することができる。又、水砕スラグSaは、高い硬度を有し、コンクリートフィラー材、路盤材、盛土材、ブロック等への有効利用が可能となる。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、溶融炉21の溶融スラグ落ち口21aから一定量の溶融スラグSが連続して安定した状態でスラグコンベヤ20内へ落下排出されている場合には、溶融スラグSは通常直径が数mmの細かな粒状を呈し且つ成分の安定した水砕スラグSaとなる。
しかし、溶融炉20から出湯される溶融スラグSの量は、溶融炉21への焼却残渣や飛灰等の供給量や組成の変動により常に変化し、多量になったり、激減したり、或いは間欠的になったりすることがある。
特に、溶融炉21からの溶融スラグSの出湯量が減少したり、不均一になったりした場合、溶融スラグSは、スラグコンベヤ20内の水面に達するまでに冷却されて流れが悪くなり、溶融スラグ落ち口21a付近でツララ状に成長して大きな塊状となる。この大きなスラグ塊は、自重でスラグコンベヤ内に落下したり、溶融スラグ落ち口21aに設けたスラグカッター(図示省略)等により強制的にスラグコンベヤ20内へ落とされている。
【0006】
上述したように、大きなスラグ塊がスラグコンベヤ20内へ落下すると、スラグコンベヤ20による水砕スラグSaの搬送排出を妨げると共に、スラグコンベヤ20の過負荷による緊急停止やスラグコンベヤ20の部品(スクレーパ23b等)の破損を生じる原因となり、溶融炉21及びスラグコンベヤ20の運転を継続して行えないことになる。然も、スラグコンベヤ20内のスラグ塊を排出するためにスラグコンベヤ20内の冷却水Wを全て排出し、スラグ塊を人力で取り出さなければならず、溶融炉21及びスラグコンベヤ20の再運転まで長時間を要することになる。
更に、大きなスラグ塊がスラグコンベヤ20内へ落下すると、均質で均等サイズの水砕スラグSaと大きなスラグ塊とが雑多に混在した状態でスラグコンベヤ20から排出されることになる。その結果、スラグコンベヤ20から排出される水砕スラグSaの粒度が不均一になり、水砕スラグSaの有効利用を妨げることになる。
【0007】
そこで、従来のスラグコンベヤ20に於いては、こうした大きなスラグ塊の対処として、スクレーパ23b等の強度を堅牢にしてスラグコンベヤ20自体の強度を上げたり、スラグコンベヤ20の駆動装置(図示省略)の動力を上げたりする等の対策を行っている。又、水砕スラグSaの再利用に際しては、破砕機や篩いを設けてスラグ塊の破砕や篩い分けを行っている。
然し乍ら、これらの場合には、コストの大幅な高騰を招くと共に、作業工程が増える等の別の問題が発生することになる。
【0008】
本発明は、このような問題点に鑑みて為されたものであり、その目的は大きなスラグ塊が落下しても溶融炉等の運転を継続して行えると共に、水封状態を維持しながら大きなスラグ塊を自動的に系外へ排出することができ、然も、部品の強度や駆動装置の動力を必要以上に上げたりすることのないスラグコンベヤを提供することにある。
【0009】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成する為に、本発明の請求項1の発明は、溶融炉の溶融スラグ落ち口の下方位置に炉内を水封するように配置され、溶融スラグを冷却する冷却水を貯留すると共に、溶融スラグ落ち口から落下排出された溶融スラグを冷却水により急冷固化して粒状の水砕スラグとするケーシングと、ケーシング内に配設され、水砕スラグをケーシング外へ搬送排出するスラグ搬送装置と、溶融スラグ落ち口とスラグ搬送装置との間に配設され、粒状の水砕スラグを通過せしめると共に、大きなスラグ塊を受け止めてこれをケーシングの上部に形成したスラグ塊取出し口から排出し得るスラグ塊排出装置とから構成した水封式のスラグコンベヤであって、前記スラグ塊排出装置が、溶融スラグ落ち口とスラグ搬送装置との間に水没状態で且つ上下方向へ揺動自在に配設され、粒状の水砕スラグを通過せしめて大きなスラグ塊を受け止める可動スクリーンと、可動スクリーンの先端部に上下方向へ揺動自在に設けられ、傾斜姿勢の可動スクリーン上を高所側から低所側へ移動して来たスラグ塊を受け取る吊上げスクリーンと、一端部が吊上げスクリーンの先端部に回動自在に連結されると共に、他端部が可動スクリーンの下面に摺動自在に係止され、可動スクリーン及び吊上げスクリーンを上げ下げする作用をするスクリーンレバーと、可動スクリーン及び吊上げスクリーンを上げ下げするスクリーン吊上げ装置とを備えており、前記可動スクリーンが、受け止めたスラグ塊を吊上げスクリーン上へ移動させる傾斜位置と吊上げスクリーンをスラグ塊取出し口に臨ませる水平位置との間に亘って上下方向へ揺動自在に構成され、又、前記吊上げスクリーンが、傾斜位置にある可動スクリーンに重合して可動スクリーンからスラグ塊を受け取る受取り位置と可動スクリーンが水平位置に持ち上げられたときにスラグ塊取出し口に臨んでスラグ塊をスラグ塊取出し口から排出する排出位置とに亘って上下方向へ揺動自在に構成されていることに特徴がある。
【0010】
本発明の請求項2の発明は、ケーシングの側壁に可動スクリーンの先端の軌跡に沿う湾曲部を形成すると共に、湾曲部の上端部にスラグ塊を排出するスラグ塊取出し口を形成し、可動スクリーン及び吊上げスクリーンの持ち上げ時にケーシングの湾曲部と吊上げスクリーンとの間でスラグ塊を挾みながら持ち上げて粉砕し、吊上げスクリーン上に残ったスラグ塊をスラグ塊取出し口から排出するようにしたことに特徴がある。
【0012】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。
図1及び図2は本発明の実施の形態に係るスラグコンベヤ1を示し、当該スラグコンベヤ1は、都市ごみや産業廃棄物等の廃棄物の焼却処理により生じた焼却残渣や飛灰を溶融処理する燃料式廃棄物溶融設備や電気式廃棄物溶融設備、或いは廃棄物の乾留熱分解により生成された熱分解残渣を溶融処理する廃棄物ガス化溶融設備に夫々用いられる溶融炉に付設されており、溶融炉の溶融スラグ落ち口2aから落下排出された溶融スラグSを粒状の水砕スラグSaにして系外へ排出すると共に、溶融炉及びスラグコンベヤ1の運転を継続しながら大きなスラグ塊Sbを粒状の水砕スラグSaと分離した状態で系外へ排出することができるようになっている。
【0013】
尚、溶融炉は、焼却炉から排出された焼却残渣や飛灰、或いは熱分解ドラムから排出された熱分解残渣等を溶融点以上に加熱して溶融スラグSとし、この溶融スラグSを溶融スラグ落ち口2aから落下排出するようにしたものである。この溶融炉には、油やガス等の燃料の燃焼エネルギーによって焼却残渣等を溶融する表面溶融炉、旋回溶融炉及びコークスベッド炉等の燃焼式溶融炉や、電気エネルギーによって焼却残渣等を溶融するアーク溶融炉、プラズマ溶融炉及び電気抵抗炉等の電気式溶融炉が夫々使用されている。
【0014】
前記スラグコンベヤ1は、溶融炉の溶融スラグ落ち口2aから落下排出された溶融スラグSを冷却水Wにより急冷固化して粒状の水砕スラグSaとして系外へ排出すると共に、溶融スラグ落ち口2aにツララ状に成長して大きな塊状の状態で冷却水W内へ落下したスラグ塊Sbを前記粒状の水砕スラグSaと分離した状態で系外へ自動的に排出するものであり、溶融炉の溶融スラグ落ち口2aの下方位置に炉内を水封するように配置され、溶融スラグ落ち口2aから落下排出された溶融スラグSを冷却水Wにより急冷固化して粒状の水砕スラグSaとするケーシング3と、ケーシング3内に配設され、粒状の水砕スラグSaをケーシング3外へ搬送排出するスラグ搬送装置4と、溶融スラグ落ち口2aとスラグ搬送装置4との間に配設され、粒状の水砕スラグSaを通過せしめると共に、大きなスラグ塊Sbを受け止めてこれをケーシング3に形成したスラグ塊取出し口3aから排出するスラグ塊排出装置5とから構成されている。
【0015】
即ち、前記ケーシング3は、鋼板材等により細長いボックス状に形成されており、内部には溶融炉の溶融スラグ落ち口2aから落下排出された溶融スラグSを急冷固化するための冷却水Wが略一定の水位を保つように貯留されている。この冷却水Wの貯水量は、溶融スラグ落ち口2aを形成するダクト2bの下端部が水没して炉内を水封できるように設定されている。
又、ケーシング3の溶融スラグ落ち口2a付近に位置する片方の側壁部は、溶融スラグ落ち口2aの真下側へ傾斜されており、粒状の水砕スラグSaがケーシング3の凹状の底部3dへ円滑且つスムースに落ち込むように傾斜部3bとなっている。
更に、ケーシング3の傾斜部3bに対向する他方の側壁部は、外方へ円弧状に膨らんでおり、後述するスラグ塊排出装置5の可動スクリーン6の先端の軌跡に沿う湾曲部3cとなっている。この湾曲部3cの上端部(湾曲部3cの上端と溶融炉2のダクト2bとの間)には、大きなスラグ塊Sbをケーシング3外へ排出するためのスラグ塊取出し口3aが上方へ開放された状態で形成されている。
尚、図示していないが、ケーシング3の一端部側は、ケーシング3の底部3dへ沈降した水砕スラグSaを後述するスラグ搬送装置4により水面上へ搬送排出できるように上方へ傾斜しており、その端部には粒状の水砕スラグSaを排出するための水砕スラグ排出口が形成されている。
【0016】
前記スラグ搬送装置4は、ケーシング3の凹状の底部3dに沈降した粒状の水砕スラグSaをケーシング3の一端部に形成した水砕スラグ排出口(図示省略)側へ搬送するものであり、この実施の形態に於いては、スラグ搬送装置4は従来公知のスクレーパコンベヤ構造に構成されている。
即ち、スラグ搬送装置4は、ケーシング3内の両端部位置に夫々回転自在に配設された駆動スプロケット及び従動スプロケット(何れも図示省略)と、駆動スプロケットと従動スプロケットとの間に巻き回された対向する一対の無端状のチェーン4aと、チェーン4aに一定間隔毎に取り付けられ、ケーシング3の凹状の底部3dを摺動する複数のスクレーパ4bと、駆動スプロケットを回転駆動するモータ及び減速機から成る駆動部(何れも図示省略)とから構成されており、ケーシング3の凹状の底部3dに沈降した粒状の水砕スラグSaをスクレーパ4bにより掻き取って水面上へ搬送し、当該水砕スラグSaをケーシング3の一端部に形成した水砕スラグ排出口からケーシング3外へ排出するようになっている。
【0017】
前記スラグ塊排出装置5は、図1及び図2に示す如く、溶融スラグ落ち口2aとスラグ搬送装置4との間に水没状態で且つ上下方向へ揺動自在に配設され、粒状の水砕スラグSaを通過せしめて大きなスラグ塊Sbを受け止めるバースクリーン構造の可動スクリーン6と、可動スクリーン6の先端部に上下方向へ揺動自在に設けられ、傾斜姿勢の可動スクリーン6上を高所側から低所側へ移動して来た大きなスラグ塊Sbを受け取るバースクリーン構造の吊上げスクリーン7と、一端部が吊上げスクリーン7の先端部に回動自在に連結されると共に、他端部が可動スクリーン6の下面に摺動自在に係止されたスクリーンレバー8と、可動スクリーン6及び吊上げスクリーン7を上げ下げするスクリーン吊上げ装置9とを備えており、スクリーン吊上げ装置9及びスクリーンレバー8により可動スクリーン6及び吊上げスクリーン7を同時に持ち上げ、可動スクリーン6上から吊上げスクリーン7上へ移動したスラグ塊Sbをケーシング3に形成したスラグ塊取出し口3aからケーシング3外へ排出するように構成されている。
【0018】
具体的には、可動スクリーン6は、複数本の金属材製のバー6aをケーシング3の長手方向(図2の左右方向)に一定の間隔を空けて並設し、各バー6a間に多数のスリットを形成することにより構成されており、溶融スラグ落ち口2aの下方位置にケーシング3内に水没した状態で配設されている。この可動スクリーン6の各スリットの幅は、粒状の水砕スラグSaを通過せしめると共に、大きなスラグ塊Sbを受け止められるように設定されている。
又、可動スクリーン6は、その基端部側がケーシング3の傾斜部3bの上部に固定した支持ブラケット10に支持軸11を介して上下方向へ揺動自在に支持されており、受け止めたスラグ塊Sbを可動スクリーン6の先端に設けた吊上げスクリーン7上へ移動させる傾斜位置(図1の実線位置)と、吊上げスクリーン7をスラグ塊取出し口3aに臨ませる水平位置(図1の一点鎖線位置)との間に亘って上下方向へ揺動自在となっている。この可動スクリーン6は、上下方向へ揺動する際にその先端部がケーシング3の湾曲部3cに近接した状態で上下動するようになっている。
尚、可動スクリーン6を構成する複数本のバー6aのうち、両端のバー6aは略L字状に形成され、その他のバー6aは両端のバー6aよりも若干短い直線状に形成されている。
又、直線状の各バー6aの先端部には、後述する吊上げスクリーン7とスクリーンレバー8を連結する連結軸13が入り込む切欠(図示省略)が形成されている。
【0019】
前記吊上げスクリーン7は、可動スクリーン6と同様に複数本の金属材製のバー7aをケーシング3の長手方向(図2の左右方向)に一定の間隔を空けて並設し、各バー7a間に多数のスリットを形成することにより構成されており、吊上げスクリーン7を構成する各バー7aが可動スクリーン6の各バー6a間に介設された状態となっている。この吊上げスクリーン7の各スリットの幅は、可動スクリーン6と同様に粒状の水砕スラグSaを通過せしめると共に、大きなスラグ塊Sbが通過しないように設定されている。従って、吊上げスクリーン7は、傾斜姿勢の可動スクリーン6上を高所側から低所側へ移動して来た大きなスラグ塊Sbを受け取ることができる。
又、吊上げスクリーン7は、その基端部側が可動スクリーン6の先端に連結軸12を介して上下方向へ揺動自在に連結されており、可動スクリーン6が傾斜位置にあるときに可動スクリーン6の先端部に重合して可動スクリーン6から大きなスラグ塊Sbを受け取る受取り位置(図2の実線位置)と、可動スクリーン6が水平位置へ持ち上げられたときにスラグ塊取出し口3aに臨んでスラグ塊Sbをスラグ塊取出し口3aから排出する排出位置(図2の一点鎖線位置)との間に亘って上下方向へ揺動自在となっている。
尚、吊上げスクリーン7は、受取り位置にあるときにその先端部に設けた連結軸13(後述する吊上げスクリーン7とスクリーンレバー8を連結するためのもの)が可動スクリーン6のバー6aに形成した切欠(図示省略)内に入り込み、傾斜位置にある可動スクリーン6と干渉しないようになっている。
【0020】
前記スクリーンレバー8は、可動スクリーン6及び吊上げスクリーン7を同時に上げ下げする作用をするものであり、可動スクリーン6と同様に複数本の金属材製のバー8aをケーシング3の長手方向(図2の左右方向)に一定の間隔を空けて並設し、各バー8a間に多数のスリットを形成することにより構成されている。このスクリーンレバー8の各バー8aは、吊上げスクリーン7の各バー7aと同様に可動スクリーン6の各バー6a間に介設された状態となっている。又、スクリーンレバー8の各スリットの幅は、可動スクリーン6に受け止められた大きなスラグ塊Sbが通過しないように設定されている。従って、スクリーンレバー8は、可動スクリーン6及び吊上げスクリーン7が持ち上げられて可動スクリーン6と吊上げスクリーン7との間に大きな間隙が形成されても、可動スクリーン6上の大きなスラグ塊Sbが可動スクリーン6の先端部と吊上げスクリーン7との間に入り込むのを阻止することができる。
そして、スクリーンレバー8は、その一端部が吊上げスクリーン7の先端部に連結軸13を介して揺動自在に連結されていると共に、その他端部が可動スクリーン6の両端に位置するバー6aの下面に摺動自在に係止されており、後述するスクリーン吊上げ装置9で吊上げスクリーン7とスクリーンレバー8の連結部分(連結軸13部分)を上げ下げすることによって可動スクリーン6及び吊上げスクリーン7を同時に上げ下げすることができるようになっている。このとき、スクリーンレバー8の他端部が可動スクリーン6の下面に摺動自在に係止されているため、吊上げスクリーン7はケーシング3の湾曲部3c及び可動スクリーン6に対してその傾斜角度が徐々に変わるようになっている。
尚、スクリーンレバー8の他端部には、可動スクリーン6に対するスクリーンレバー8の他端部側の移動を円滑且つ良好に行えるようにガイドローラ14が設けられている。このガイドローラ14は、スクリーンレバー8の他端部に設けた支持軸15に回転自在に取り付けられており、可動スクリーン6及び吊上げスクリーン7を上げ下げするときに可動スクリーン6の両端に位置するバー6aの下面に当接してバー6aに沿って転動すると共に、ケーシング3内に水平姿勢で設けたガイドレール16上を転動するようになっている。
【0021】
前記スクリーン吊上げ装置9は、ケーシング3に形成したスラグ塊取出し口3aの上方位置に配設されており、可動スクリーン6及び吊上げスクリーン7を上げ下げし、可動スクリーン6を傾斜位置と水平位置との間に亘って上げ下げすると共に、吊上げスクリーン7を受取り位置と排出位置との間に亘って上げ下げするものである。この実施の形態に於いては、スクリーン吊上げ装置9には従来公知の電動式のウインチが使用されている。
即ち、スクリーン吊上げ装置9は、図1及び図2に示す如く、支持フレーム9aに回転自在に支持されたドラム9bと、ドラム9bを回転駆動するモータ及び減速機等から成る駆動部9cと、ドラム9bに巻き回され、先端が吊上げスクリーン7とスクリーンレバー8の連結部分(連結軸13部分)に連結されたワイヤロープ9dとから構成されており、ドラム9bを回転させてドラム9bにワイヤロープ9dを巻き取ることにより可動スクリーン6及び吊上げスクリーン7を持ち上げることができ、又、ドラム9bを前記と反対方向へ回転させてドラム9bからワイヤロープ9dを繰り出すことにより可動スクリーン6及び吊上げスクリーン7を下げることができるようになっている。
【0022】
而して、このスクリーン吊上げ装置9によれば、ドラム9bを回転させてこれにワイヤロープ9dを巻き取ってスクリーンレバー8と吊上げスクリーン7の連結部分(連結軸13部分)を持ち上げると、スクリーンレバー8の一端部が吊上げスクリーン7の先端部に連結され、且つスクリーンレバー8の他端部が可動スクリーン6の下面に摺動自在に係止されていることとも相俟って、傾斜位置にある可動スクリーン6及び受取り位置にある吊上げスクリーン7は夫々同時に上方ヘ揺動することになる。即ち、可動スクリーン6及び吊上げスクリーン7は、スクリーンレバー8を介して夫々水平位置及び排出位置へ向かって同時に持ち上げられることになる。
一方、ドラム9bを前記と逆方向へ回転させてドラム9bからワイヤロープ9dを繰り出すと、水平位置にある可動スクリーン6及び排出位置にある吊上げスクリーン7は自重により夫々同時に下方へ揺動することになる。即ち、可動スクリーン6及び吊上げスクリーン7は、夫々傾斜位置及び受取り位置へ向かって同時に下がることになる。このとき、スクリーンレバー8の他端部は、可動スクリーン6の下面を摺動しながら移動し、途中でガイドレール16に当接してガイドレール16上を転動するようになっている。
【0023】
尚、図1に於いて、17は可動スクリーン6のバー6aに挿通された補強用の棒材、18はケーシング3の湾曲部3cに設けられ、可動スクリーン6を傾斜位置に保持する可動スクリーン用ストッパー、19は可動スクリーン6の先端部下面に設けられ、スクリーンレバー8の他端部の移動を規制するスクリーンレバー用ストッパーである。
【0024】
次に、以上のように構成されたスラグコンベヤ1を用いて溶融スラグSを処理する場合について説明する。
溶融炉の溶融スラグ落ち口2aから落下排出された溶融スラグSは、ケーシング3内に落下し、ケーシング3内に貯留された冷却水Wにより急冷固化されて粒状の水砕スラグSaとなる。この水砕スラグSaは、その殆どが通常水よりも比重が重く且つ直径も数mm以下であるため、水中を落下して可動スクリーン6上へ至り、可動スクリーン6の各スリットを通過してケーシング3の凹状の底部3dへ沈降する。
【0025】
ケーシング3の底部3dへ沈降した水砕スラグSaは、底部3dを摺動するスラグ搬送装置4のスクレーパ4bに掻き取られて水面上へ搬送され、ケーシング3の一端部に形成した水砕スラグ排出口(図示省略)からケーシング3外へ排出される。
【0026】
ところで、溶融炉に於いては、溶融スラグ落ち口2aから落下排出される溶融スラグSの量が減少したときや炉内の温度が低下したときに、溶融スラグSが溶融スラグ落ち口2a付近でツララ状に成長して大きな塊状となることがある。この大きなスラグ塊Sbは、自重でスラグコンベヤ1内に落下したり、溶融スラグ落ち口2aに設けたスラグカッター(図示省略)等により強制的にスラグコンベヤ1内へ落とされている。
【0027】
スラグコンベヤ1内に落下した大きなスラグ塊Sbは、傾斜位置にある可動スクリーン6に受け取られ、自重により可動スクリーン6上を高所側から低所側へ移動し、受取り位置にある吊上げスクリーン7に受け取られる。このとき、可動スクリーン6がバースクリーン構造となっているため、可動スクリーン6上のスラグ塊Sbは円滑且つスムースに高所側から低所側へ移動する。然も、受取り位置にある吊上げスクリーン7が傾斜位置にある可動スクリーン6の先端部に重合しているため、可動スクリーン6上のスラグ塊Sbは円滑且つスムースに吊上げスクリーン7上へ移動する。従って、可動スクリーン6上のスラグ塊Sbは、吊上げスクリーン7上に確実且つ良好に受け取られることになる。
このように、大きなスラグ塊Sbは、可動スクリーン6に受け止められて吊上げスクリーン7上へ移動するため、ケーシング3の底部3dやスラグ搬送装置4側へ落下することがない。その結果、スラグ搬送装置4によりケーシング3外へ排出される粒状の水砕スラグSaに大きなスラグ塊Sbが混入すると云うことがなく、スラグコンベヤ1からは均質で均等サイズの水砕スラグSaが排出されることになる。
【0028】
そして、可動スクリーン6に受け止められて吊上げスクリーン7上に移動した大きなスラグ塊Sbは、スクリーン吊上げ装置9の駆動によりケーシング3に形成したスラグ塊取出し口3aからケーシング3外へ排出される。
即ち、スクリーン吊上げ装置9が駆動すると、スクリーンレバー8により傾斜位置ある可動スクリーン6及び受取り位置にある吊上げスクリーン7が夫々水平位置及び排出位置へ同時に持ち上げられる。このとき、吊上げスクリーン7とスクリーンレバー8の連結部分(連結軸13部分)が持ち上げられているため、吊上げスクリーン7のケーシング3の湾曲部3cに対する傾斜角度が徐々に変わることになる。その結果、吊上げスクリーン7上のスラグ塊Sbは、ケーシング3の湾曲部3cと吊上げスクリーン7との間に挾まれながら持ち上げられて粉砕されることになる。粉砕されて小径となった水砕スラグSaは、吊上げスクリーン7や可動スクリーン6の各スリットを通過してケーシング3の底部3dへ沈降し、スラグ搬送装置4により水砕スラグ排出口からケーシング3外へ排出される。又、粉砕されても吊上げスクリーン7のスリットを通過しない大きさのスラグ塊Sbは、吊上げスクリーン7の上に残って引き続き持ち上げられることになる。
【0029】
可動スクリーン6及び吊上げスクリーン7が夫々水平位置及び排出位置まで持ち上げられると、吊上げスクリーン7がケーシング3に形成したスラグ塊取出し口3aに臨み、水面から上方へ突出した傾斜状態となる。その結果、吊上げスクリーン7上に残っている大きなスラグ塊Sbは、スラグ塊取出し口3aからケーシング3の側方へ排出されることになる。
尚、可動スクリーン6及び吊上げスクリーン7をスクリーン吊上げ装置9により持ち上げてスラグ塊Sbをケーシング3外へ排出している際に、大きなスラグ塊Sbが引き続き落下して来ても、このスラグ塊Sbは可動スクリーン6に受け止められ、ケーシング3の底部3dへ沈降することがない。可動スクリーン6上に受け止められたスラグ塊Sbは、可動スクリーン6が傾斜位置に復帰するときに可動スクリーン6の高所側から低所側へ移動し、吊上げスクリーン7上へ移動することになる。
【0030】
吊上げスクリーン7上の大きなスラグ塊Sbがケーシング3外へ排出されたら、可動スクリーン6及び吊上げスクリーン7は水平位置及び排出位置から夫々傾斜位置及び受取り位置へ下がり、引き続き落下してくる大きなスラグ塊Sbを受け止める。
可動スクリーン6が大きなスラグ塊Sbを受け取ったら、スクリーン吊上げ装置9が再度駆動され、可動スクリーン6から吊上げスクリーン7上に移動した大きなスラグ塊Sbをケーシング3に形成したスラグ塊取出し口3aからケーシング3外へ排出する。
【0031】
【発明の効果】
以上の説明からも明らかなように、本発明のスラグコンベヤは、溶融炉の溶融スラグ落ち口とスラグ搬送装置との間に、粒状の水砕スラグを通過せしめると共に、大きなスラグ塊を受け止めてこれをケーシング外へ排出するスラグ塊排出装置を設ける構成としているため、大きなスラグ塊がケーシング内に落下してもこれをスラグ塊排出装置により系外へ排出することができる。その結果、本発明のスラグコンベヤは、従来のスラグコンベヤのように溶融炉やスラグコンベヤの運転を止めてスラグ塊を排出する必要もなく、溶融炉及びスラグコンベヤの運転を継続しながら、スラグ塊を排出することができ、溶融スラグから粒状の水砕スラグを効率良く形成することができる。
又、本発明のスラグコンベヤは、スラグ塊排出装置により大きなスラグ塊を自動的に系外へ排出することができるため、人力によるスラグ塊の排出が不要である。その結果、労働力の削減を図れるうえ、作業員が直接スラグ塊の除去作業に携わる必要がなく、安全性に於いても優れている。
更に、本発明のスラグコンベヤは、粒状の水砕スラグと大きなスラグ塊を夫々スラグ搬送装置及びスラグ塊排出装置により分離した状態で系外へ排出するため、スラグ塊の混入していない均一で均質な粒状の水砕スラグを得ることができ、水砕スラグの再利用を行い易くなる。
そのうえ、本発明のスラグコンベヤは、大きなスラグ塊をスラグ塊排出装置により系外へ排出するため、スラグコンベヤの各部品を堅牢にしてスラグコンベヤの強度を上げたり、スラグコンベヤの駆動動力を大きくしたりする必要もない。その結果、スラグコンベヤの設計強度を抑えられてコストダウンを図れる。
加えて、本発明のスラグコンベヤは、スラグ塊排出装置の吊上げスクリーンとケーシングの湾曲部とでスラグ塊を挾みながら持ち上げてケーシングに形成したスラグ塊取出し口から排出するようにしているため、スラグ塊の排出時にスラグ塊を粉砕することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態に係るスラグコンベヤの概略縦断面図である。
【図2】スラグコンベヤに設けたスラグ塊排出装置の概略正面図である。
【図3】従来のスラグコンベヤの概略縦断面図である。
【符号の説明】
1はスラグコンベヤ、2aは溶融炉の溶融スラグ落ち口、3はケーシング、3aはスラグ塊取出し口、3cはケーシングの湾曲部、4はスラグ搬送装置、5はスラグ塊排出装置、6は可動スクリーン、7は吊上げスクリーン、9はスクリーン吊上げ装置、Sは溶融スラグ、Saは水砕スラグ、Sbはスラグ塊、Wは冷却水。
Claims (2)
- 溶融炉の溶融スラグ落ち口の下方位置に炉内を水封するように配置され、溶融スラグを冷却する冷却水を貯留すると共に、溶融スラグ落ち口から落下排出された溶融スラグを冷却水により急冷固化して粒状の水砕スラグとするケーシングと、ケーシング内に配設され、水砕スラグをケーシング外へ搬送排出するスラグ搬送装置と、溶融スラグ落ち口とスラグ搬送装置との間に配設され、粒状の水砕スラグを通過せしめると共に、大きなスラグ塊を受け止めてこれをケーシングの上部に形成したスラグ塊取出し口から排出し得るスラグ塊排出装置とから構成した水封式のスラグコンベヤであって、前記スラグ塊排出装置は、溶融スラグ落ち口とスラグ搬送装置との間に水没状態で且つ上下方向へ揺動自在に配設され、粒状の水砕スラグを通過せしめて大きなスラグ塊を受け止める可動スクリーンと、可動スクリーンの先端部に上下方向へ揺動自在に設けられ、傾斜姿勢の可動スクリーン上を高所側から低所側へ移動して来たスラグ塊を受け取る吊上げスクリーンと、一端部が吊上げスクリーンの先端部に回動自在に連結されると共に、他端部が可動スクリーンの下面に摺動自在に係止され、可動スクリーン及び吊上げスクリーンを上げ下げする作用をするスクリーンレバーと、可動スクリーン及び吊上げスクリーンを上げ下げするスクリーン吊上げ装置とを備えており、前記可動スクリーンは、受け止めたスラグ塊を吊上げスクリーン上へ移動させる傾斜位置と吊上げスクリーンをスラグ塊取出し口に臨ませる水平位置との間に亘って上下方向へ揺動自在に構成され、又、前記吊上げスクリーンは、傾斜位置にある可動スクリーンに重合して可動スクリーンからスラグ塊を受け取る受取り位置と可動スクリーンが水平位置に持ち上げられたときにスラグ塊取出し口に臨んでスラグ塊をスラグ塊取出し口から排出する排出位置とに亘って上下方向へ揺動自在に構成されていることを特徴とするスラグコンベヤ。
- ケーシングの側壁に可動スクリーンの先端の軌跡に沿う湾曲部を形成すると共に、湾曲部の上端部にスラグ塊を排出するスラグ塊取出し口を形成し、可動スクリーン及び吊上げスクリーンの持ち上げ時にケーシングの湾曲部と吊上げスクリーンとの間でスラグ塊を挾みながら持ち上げて粉砕し、吊上げスクリーン上に残ったスラグ塊をスラグ塊取出し口から排出するようにしたことを特徴とする請求項1に記載のスラグコンベヤ。
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