JP4845010B2 - Gas hydrate pellet manufacturing equipment - Google Patents
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Description
本発明は、ガスハイドレートを圧縮成形してペレット状の成形物を製造するガスハイドレートペレット製造装置に関する。 The present invention relates to a gas hydrate pellet manufacturing apparatus for manufacturing a pellet-shaped molded product by compression molding gas hydrate.
天然ガス等(以下、「原料ガス」という。)の原料ガスを水と接触反応させて固体状態の水和物としたガスハイドレートにおいては、輸送及び貯蔵時のハンドリング性を向上させるために、圧縮成形してペレット状の成形物(以下、「ペレット」という。)に加工することが行われている。(例えば、特許文献1を参照。)。 In the gas hydrate, which is a hydrate in a solid state by reacting a raw material gas such as natural gas (hereinafter referred to as “raw material gas”) with water, in order to improve handling during transportation and storage, Processing is performed by compression molding into a pellet-like molded product (hereinafter referred to as “pellet”). (For example, see Patent Document 1).
このペレットの製造には、図3に示すような、いわゆるブリケッティングロール方式のガスハイドレートペレット製造装置が用いられている。 For manufacturing the pellets, a so-called briquetting roll type gas hydrate pellet manufacturing apparatus as shown in FIG. 3 is used.
この製造装置は外周面に成形型である複数のポケット20を有する金属製の一対のロール21を回転させ、それらのロール21間にホッパ22とスクリューフィーダー23により連続的にガスハイドレート24を供給し、ポケット20内にくい込ませつつ圧縮成形してペレット25を製造するものである。
This manufacturing apparatus rotates a pair of
このようなガスハイドレートペレット製造装置において品質の均一なペレット25を連続的に製造するためには、ロール21間へのガスハイドレート24の供給量と供給速度を管理する必要がある。
In order to continuously produce
しかし、これらを把握することは困難であるため、ペレット25の品質にバラツキが生じるという課題があった。
本発明は、このような課題に鑑みてなされたものであり、品質の均一なペレットを製造することができるブリケッティングロール方式のガスハイドレートペレット製造装置を提供することを目的とするものである。 This invention is made in view of such a subject, and it aims at providing the gas hydrate pellet manufacturing apparatus of a briquetting roll system which can manufacture a pellet with uniform quality. is there.
上記の目的を達成するため、請求項1に記載の本発明は、外周面に複数の成形型をもつ回転する一対のロールと、前記一対のロール間へガスハイドレートを供給するホッパ及び前記ホッパ内に上方から略垂直に挿入されたスクリューフィーダーと、前記ホッパ及びスクリューフィーダーへガスハイドレートを補給するスクリューコンベアとを備え、前記供給されたガスハイドレートを前記成形型内で圧縮成形してペレットを製造するガスハイドレートペレット製造装置において、前記ホッパ内のガスハイドレードの貯留分布の計測手段と、前記計測手段の計測結果に基づいて前記スクリューフィーダーの回転方向を制御する制御手段とを備え、前記制御手段は、前記ガスハイドレート表面の凹凸の差の最大値が所定値よりも大きくなった場合には、前記スクリューフィーダーの回転方向を逆転させることを特徴とするガスハイドレートペレット製造装置である。 To achieve the above object, the present invention according to claim 1 includes a pair of rolls rotating with a plurality of molds on an outer peripheral surface, hopper and said supplying gas hydrate into between the pair of rolls A screw feeder inserted substantially vertically into the hopper from above, and a screw conveyor for supplying gas hydrate to the hopper and screw feeder, and the supplied gas hydrate is compression-molded in the mold the gas hydrate pellets manufacturing apparatus for manufacturing the pellets, and measuring means savings distillation distribution of gas hydrate in the hopper, the control means for controlling the direction of rotation of the front Symbol screw feeder based on the measurement result of the measuring means with the door, wherein, when the maximum value of the difference of unevenness of the gas hydrate surface is larger than a predetermined value Is a gas hydrate pellets manufacturing apparatus characterized by reversing the direction of rotation of the screw feeder.
ここで、貯留分布とはホッパ内のガスハイドレートの偏在を意味するものである。 Here, the savings distillation distribution is to agree taste uneven distribution of gas hydrate in the hopper.
請求項2に記載の本発明は、前記計測手段は、前記ホッパ内に貯留するガスハイドレート表面の画像データを取得する複数のカメラと、前記複数の画像データから三次元画像を作成する画像処理装置とからなることを特徴とする請求項1に記載のガスハイドレートペレット製造装置である。 According to a second aspect of the present invention, the measurement unit includes a plurality of cameras that acquire image data of a gas hydrate surface stored in the hopper, and an image process that creates a three-dimensional image from the plurality of image data. The apparatus for producing gas hydrate pellets according to claim 1, comprising an apparatus.
なお、請求項1又は2に記載のガスハイドレートペレット製造装置においては、前記所定値は20cm以下の値とすることが望ましい。
Incidentally, in the gas hydrate pellets manufacturing apparatus according to claim 1 or 2, wherein the plant value is preferably less than or equal to the
本発明によれば、ホッパとスクリューフィーダーからなる供給手段を備えたブリケッティングロール方式のガスハイドレートペレット製造装置において、ホッパ内のガスハイドレート表面の画像からその貯留分布を求めることができる計測手段を設けて、その計測手段の結果に基づいてスクリューフィーダーの回転方向を制御するようにしたことにより、ロール間へのガスハイドレートの供給量及び供給速度を管理することができ、品質の均一なペレットを連続して製造することができる。 According to the present invention, the gas hydrate pellets manufacturing apparatus briquetting roll type provided with a supply means comprising a hopper and a screw feeder, be determined savings distillation distribution of the image Karaso gas hydrate surface in the hopper the possible measuring means is provided, by which is adapted to control the direction of rotation of the scan clew feeder on the basis of the result of the measuring means, it is possible to manage the supply amount and the supply rate of the gas hydrate into between the rolls Pellets with uniform quality can be manufactured continuously.
以下に、本発明に係るガスハイドレートペレット製造装置について、図面を参照して説明する。 Below, the gas hydrate pellet manufacturing apparatus which concerns on this invention is demonstrated with reference to drawings.
本発明に係るガスハイドレートペレット製造装置を図1に示す。図1は、ガスハイドレートペレット製造装置の構造を示す断面図である。 A gas hydrate pellet manufacturing apparatus according to the present invention is shown in FIG. FIG. 1 is a cross-sectional view showing the structure of a gas hydrate pellet manufacturing apparatus.
このガスハイドレートペレット製造装置は、一対のロール1とガスハイドレートの供給手段及び補給手段を備えたガスハイドレートペレット製造装置において、供給手段内のガスハイドレートの貯留高さを及び貯留分布を計測する計測手段と、その計測結果に基づいて供給手段及び補給手段を制御する制御手段とを設置したものである。 This gas hydrate pellet manufacturing apparatus is a gas hydrate pellet manufacturing apparatus provided with a pair of rolls 1 and gas hydrate supply means and supply means. Measuring means for measuring and control means for controlling the supplying means and the replenishing means based on the measurement result are installed.
一対のロール1は、外周面にペレット2の成形型である複数のポケット3を有し、電動機15により互いに逆方向に回転するように駆動される。
The pair of rolls 1 have a plurality of
供給手段は、ロール1間にガスハイドレート4を連続的に供給するものであり、電動機5により回転するスクリューフィーダー6とホッパ7から構成される。
The supply means continuously supplies the gas hydrate 4 between the rolls 1, and includes a screw feeder 6 and a hopper 7 that are rotated by an
補給手段は、ホッパ7内にガスハイドレート14を補給するものであり、供給手段の上方に設置されたガスハイドレートの電動機8による駆動するスクリューコンベア9から構成され、ホッパ7内にガスハイドレート14を連続的に補給する。
The replenishing means replenishes the gas hydrate 14 into the hopper 7, and is composed of a
計測手段は、ホッパ7の上部に設置された複数のカメラ10と、それらに接続する画像処理装置11から構成される。
The measuring means includes a plurality of
複数のカメラ10の設置場所は、ホッパ7内に貯留しているガスハイドレート4の表面12を、互いに異なる視野から撮影できる場所であればよいが、取り付けやメンテナンスを容易にする観点からホッパ7の上端付近とすることが望ましい。
The plurality of
また、これらのカメラ10は、後述する三次元化処理を行う上から、デジタルの画像データを取得できる性能を有する必要がある。
In addition, these
画像処理装置11は、複数のカメラ10が撮影した画像データを処理して三次元画像を作成するものであり、例えば特許文献第2961264号公報に開示された三次元視覚システムを搭載したパーソナルコンピュータを備えたシステムなどにより構成することができる。
The image processing apparatus 11 processes image data taken by a plurality of
また、この画像処理装置11には、処理結果である三次元画像を表示するためのモニター12を必要に応じて接続することができる。
Further, a
制御装置13は、画像処理装置11に接続し、その処理結果に基づいて供給手段、補給手段及びロールの動作、具体的にはそれぞれを駆動する3台の電動機5、8、15を制御するものである。
The control device 13 is connected to the image processing device 11, and controls the operation of the supply means, the replenishment means and the roll, specifically, the three
このような構造を有するガスハイドレートペレット製造装置の動作を、図1及び図2に基づいて以下に説明する。図2は制御装置の動作を説明するフロー図である。 The operation of the gas hydrate pellet manufacturing apparatus having such a structure will be described below with reference to FIGS. FIG. 2 is a flowchart for explaining the operation of the control device.
なお、ペレット製造に係る動作については、従来と同様であるため説明を省略する。
ホッパ7内のガスハイドレート4の表面12は、所定の時間ごとに複数のカメラ10により撮影されて画像データが取得される。これらの画像データは画像処理装置11において三次元化処理されることにより、ガスハイドレート表面12の局所的な凹凸(貯留高さ分布)が、例えば等高線の分布のようにして求められる。
In addition, about operation | movement which concerns on pellet manufacture, since it is the same as that of the past, description is abbreviate | omitted.
The
制御装置13は、この局所的な高さ分布データを入力して(S100)、ガスハイドレート表面12の貯留高さの水平方向の平均値Hを計算し(S200)、それが第1の参考値であるHmaxよりも大きい場合には、ホッパ7内のガスハイドレート4の量が多過ぎるものとして、電動機15を制御してロール1の回転速度を増加させて(S400)、その後に電動機8を制御してスクリューコンベア9の回転速度を増加させる(S500)ことにより、ホッパ7内のガスハイドレート4を消費させる。
The control device 13 inputs this local height distribution data (S100), calculates the horizontal average value H of the storage height of the gas hydrate surface 12 (S200), which is the first reference. If it is larger than the value Hmax, the amount of the gas hydrate 4 in the hopper 7 is assumed to be excessive, and the
また第2の参考値であるHminよりも小さい場合には、ホッパ7内のガスハイドレート4の量が少な過ぎるものとして、スクリューコンベア9の回転速度を減少させて(S700)、その後にロール1の回転速度を減少させる(S800)ことにより、ホッパ7内にガスハイドレート4を貯留させる。
On the other hand, if the value is smaller than the second reference value Hmin, the rotational speed of the
なお、上記の参考値Hmax及びHminは、スクリューフィーダー6によるロール1間へのガスハイドレート4の供給量を許容範囲内とする上から、それぞれホッパ7の高さの70〜80%の値及びスクリューフィーダー6の3ピッチ以下の値とすることが望ましい。 The reference values Hmax and Hmin are 70 to 80% of the height of the hopper 7, respectively, from the viewpoint that the supply amount of the gas hydrate 4 between the rolls 1 by the screw feeder 6 is within an allowable range. It is desirable that the value is 3 pitch or less of the screw feeder 6.
ガスハイドレート4の貯留高さが所定の範囲内にある場合には、次に局所的な貯留高さの最大値Xと最小値Yを求めて(S900)、その差を計算する(S1000)。 When the storage height of the gas hydrate 4 is within a predetermined range, next, the local storage height maximum value X and minimum value Y are obtained (S900), and the difference is calculated (S1000). .
上記の差が所定値であるDよりも大きい場合には、ホッパ7内のガスハイドレート4の偏在が大きいものとして、電動機5を制御してスクリューフィーダー6の回転方向を逆転させる(S1100)ことにより偏在をならす。
If the difference between the is larger than D is Tokoro value is as uneven distribution of the gas hydrate 4 in the hopper 7 is large, by controlling the
また、上記の差がDよりも大きくない場合には、ガスハイドレート4の偏在は小さいものとして、スクリューフィーダー6の回転方向をそのままにする。 If the above difference is not larger than D, the uneven distribution of the gas hydrate 4 is assumed to be small and the rotation direction of the screw feeder 6 is left as it is.
なお、上記の所定値Dは、ロール1間へのガスハイドレート4の供給速度を許容範囲内にする上から20cm以下の値とすることが好ましい。 The predetermined value D is preferably set to a value of 20 cm or less from the viewpoint of keeping the supply rate of the gas hydrate 4 between the rolls 1 within an allowable range.
1 ロール 2 ペレット 3 ポケット
4 貯留ガスハイドレート 5 電動機 6 スクリューフィーダー
7 ホッパ 8 電動機 9 スクリューコンベア
10 カメラ 11 画像処理装置 12 モニター
13 制御装置 14 補給ガスハイドレート 15 電動機
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Roll 2
Claims (3)
前記供給されたガスハイドレートを前記成形型内で圧縮成形してペレットを製造するガスハイドレートペレット製造装置において、
前記ホッパ内のガスハイドレードの貯留分布の計測手段と、前記計測手段の計測結果に基づいて前記スクリューフィーダーの回転方向を制御する制御手段とを備え、
前記制御手段は、前記ガスハイドレート表面の凹凸の差の最大値が所定値よりも大きくなった場合には、前記スクリューフィーダーの回転方向を逆転させることを特徴とするガスハイドレートペレット製造装置。 A pair of rolls rotating with a plurality of molds on the outer circumferential surface, a screw feeder which is inserted substantially vertically from above into the hopper and the hopper for supplying the gas hydrate into between the pair of rolls, said hopper and A screw conveyor for supplying gas hydrate to the screw feeder ,
In the gas hydrate pellet production apparatus for producing pellets by compression molding the supplied gas hydrate in the mold,
Wherein comprising a measuring means savings distillation distribution of gas hydrate in the hopper, and control means for controlling the direction of rotation of the front Symbol screw feeder based on the measurement result of said measuring means,
The said control means reverses the rotation direction of the said screw feeder, when the maximum value of the unevenness | corrugation difference of the said gas hydrate surface becomes larger than predetermined value, The gas hydrate pellet manufacturing apparatus characterized by the above-mentioned .
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