JP5539470B2

JP5539470B2 - 石炭灰サンプリング方法

Info

Publication number: JP5539470B2
Application number: JP2012193954A
Authority: JP
Inventors: 賢一高原; 正弘柏原; 良雄久保渕
Original assignee: Chugoku Electric Power Co Inc
Current assignee: Chugoku Electric Power Co Inc
Priority date: 2012-09-04
Filing date: 2012-09-04
Publication date: 2014-07-02
Anticipated expiration: 2032-09-04
Also published as: JP2014048262A

Description

本発明は、ＥＰホッパから一部の石炭灰をサンプリングする石炭灰サンプリング方法に関する。

火力発電所は、各種のユニット（例えば、ボイラなど）で構成されており、これらのユニット運転に伴って、大量の石炭灰が排出される。そして、排出された石炭灰の一部は、火力発電所に設けられた電気集塵器により、ＥＰ（ＥｌｅｃｔｒｏｎＰａｒｔｉｃｌｅ）灰として捕集される（特許文献１）。

ところで、石炭を燃焼させることによって発生した石炭灰を産業廃棄物として処理する際に行う溶出試験や、石炭の燃焼効率を把握することを目的として石炭灰に含まれる未燃分の量を測定するために、石炭灰のサンプリングを行っている。

ＥＰ灰のサンプリングは、ＥＰ灰を収納するＥＰホッパに備えられたサンプリング口を介して行われる。サンプリングを行う際には、まず、サンプリング口を開閉する弁を操作して、サンプリング口を開放する。次に、番線をサンプリング口に差し込み、ＥＰホッパ内に固着してサンプリング口への通路を塞いでいるＥＰ灰を崩すことにより、新規のＥＰ灰がサンプリング口を通る経路を確保する。そして、ブロー用ビニール袋をサンプリング口に取り付けた後に、ＥＰホッパに備えられたディフューザを駆動させ、ＥＰホッパに内に空気を供給する。これにより、サンプリング口への通路付近のＥＰ灰が、ブロー用ビニール袋に回収される。

ブロー用ビニール袋にＥＰ灰を回収した後、弁を操作してサンプリング口を閉じ、ブロー用ビニール袋を取り外して、サンプリング用ビニール袋を取り付ける。そして、弁を操作してサンプリング口を開くことにより、新規のＥＰ灰がサンプリング用ビニール袋によってサンプリングされる。

特開２０１１−３１２０７号公報

しかしながら、サンプリング口周辺のＥＰ灰をブロー用ビニール袋に回収させる場合に、ＥＰ灰は高温であるため、ブロー用ビニール袋に穴があき、その穴からＥＰ灰を飛散させるおそれがある。

本発明は、このような問題点を解決し、ブロー工程において石炭灰を飛散させることを低減し、サンプリング作業の安全性を向上させた石炭灰サンプリング方法を提供することを目的とする。

本発明は、前記目的を達成するため、次に記載する構成を備えている。

（１）石炭を燃焼させる火炉から排出される石炭灰のうち電気集塵器で捕集された石炭灰を格納するＥＰホッパから、当該ＥＰホッパに備えられたサンプリング口を介して一部の石炭灰をサンプリングするサンプリング方法であって、耐熱性を有する布袋の内部に棒状の筒を収納し、前記サンプリング口に前記布袋を取り付けて前記サンプリング口をカバーし、前記ＥＰホッパに備えられ前記ＥＰホッパ内に空気を供給するディフューザを駆動し、前記サンプリング口を開閉する弁を開き、前記サンプリング口に前記筒を差し込み、前記ＥＰホッパに固着した石炭灰を崩して前記ＥＰホッパ内と前記サンプリング口とを連通する通路を形成するブロー工程と、当該ブロー工程が終了した後、前記弁を閉じてから前記布袋を取り外す工程と、サンプリング用袋を前記サンプリング口に取り付けて前記サンプリング口をカバーしてから、前記弁を開けて、前記ディフューザからの風圧によって前記サンプリング口から排出される石炭灰を前記サンプリング用袋に採取させるサンプリング工程を含むことを特徴とする石炭灰サンプリング方法。

（１）によれば、高熱の石炭灰が布袋に移送されても、布袋によって確実に石炭灰が収納されるため、外部に石炭灰が飛散することが防止される。これにより、高温の石炭灰を飛散させることが防止され、サンプリング作業の安全性を向上させることが可能になる。また、棒状の筒を用いてサンプリング口付近の石炭灰を崩すため、棒状の筒を通って布袋の内部に石炭灰を移送することが可能になる。これにより、サンプリング口付近の石炭灰を布袋に移送することが可能になる。更に、サンプリング口から排出される空気が布袋を通り抜けていくため、布袋に安定して石炭灰を捕集させることが可能になる。

（２）（１）において、前記布袋は、巾着袋であることを特徴とする請求項１記載の石炭灰サンプリング方法。

（２）によれば、布袋の開口をサンプリング口に適合させることが可能になり、布袋とサンプリング口との間から石炭灰が漏れることを防止することができる。

本発明によれば、ブロー工程において、石炭灰を飛散させることなく作業の安全性を向上させた石炭灰サンプリング方法を提供することが可能になる。

ＥＰホッパ２０の内部構成を示す側面図である。ＥＰ灰のサンプリング作業に用いる道具の一部を示す説明図である。サンプリング作業の作業手順を示す説明図である。ＥＰ灰のサンプリング作業を示す説明図である。

以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。

図１は、ＥＰホッパの内部構成を示す側面図である。ＥＰホッパ２０は、火力発電所における火炉１０から排出される石炭灰のうち電気集塵器１２で捕集された石炭灰（以下、ＥＰ灰と称する）を格納するものであり、ＥＰ灰格納部（図示しない）と、ホッパ部２４と、排出部２６とを備えている。

ホッパ部２４は、ＥＰ灰をする格納するＥＰ灰格納部（図示しない）の下部に備えられており、ホッパ部２４の下面の中央部に形成された孔部２４ａと、ＥＰ灰を孔部２４ａに導く漏斗部２４ｂと、孔部２４ａから下方に延びる有底の筒部２４ｃとを備えている。また、筒部２４ｃの下面は斜面であり、筒部２４ｃの側面部における、筒部２４ｃの下面の上り傾斜側の端部にはＥＰ灰をサンプリングするためのサンプリング部３０が形成されている。

また、筒部２４ｃの側面部における、筒部２４ｃの下面の下り傾斜側の端部には、ＥＰ灰を排出するための排出口２４ｄが形成されている。

サンプリング部３０は、筒部２４ｃの側面部から外側に延びる円筒体３０ａと、この円筒体３０ａに備えられ、円筒体３０ａの内部を開閉するボール弁３０ｂとを備えている。円筒体３０ａの一端は筒部２４ｃに連通しており、他端部にはＥＰ灰をサンプリングするためのサンプリング口３０ｃが形成されている。サンプリング口３０ｃは、ボール弁３０ｂを操作することによって開閉される。なお、サンプリング作業時以外においては、サンプリング口３０ｃにはキャップ３０ｄが取り付けられている。

また、ホッパ部２４内には、ホッパディフューザ４０、４０及びディフューザ４２が備えられている。ホッパディフューザ４０は、漏斗部２４ｂの内面に空気を供給し、ＥＰ灰を吹き飛ばすことによって漏斗部２４ｂの内面を掃除するものである。ディフューザ４２は、筒部２４ｃの下面に設けられ、筒部２４ｃ内の空気を外部に送り出すものである。これにより、漏斗部２４ｂのＥＰ灰が、筒部２４ｃを通過し易くなる。

排出部２６は、排出口２４ｄに連通しており、ホッパ部２４を通過したＥＰ灰を輸送管２８に送り出すものである。排出部２６には、排出口２４ｄを開閉するゲート２６ａと、ＥＰ灰を、輸送管２８に導く配管２６ｂとを備えている。輸送管２８に移送されたＥＰ灰は、集積場等に搬送される。

次に、本発明の一実施形態における石炭灰サンプリング方法について説明する。
まず、図２に示すように、布袋５０と、棒状の筒に相当する金属製の円筒管５２と、サンプリング用ビニール袋５４とを用意する。布袋５０は、耐熱性（例えば、１３０℃以上）を有する素材からなり、布袋５０の全長は、円筒管５２よりも長く設定されている。また、布袋５０は、開口を絞る機能を有する袋、所謂、巾着袋からなる。

また、円筒管５２は、円筒体３０ａよりも長く、例えば、作業員が円筒管５２の端部をつかんで先端部をサンプリング口３０ｃに挿入した際に、円筒管５２の先端部が筒部２４ｃ内に突出することが可能な長さである。

次に、具体的な作業手順について、図３を参照しながら説明する。

まず、準備工程（Ｓ１）として、作業員は、ボール弁３０ｂが閉鎖しており、ホッパディフューザ４０、４０及びディフューザ４２が停止状態であることを確認する。

次に、作業員は、ブロー工程（Ｓ２）を行う。ブロー工程において、作業員は、まず、サンプリング口３０ｃからキャップ３０ｄを取り外す。

次に、作業員は、布袋５０内に円筒管５２を挿入し、図２に示すように、布袋５０をサンプリング口３０ｃに被せて布袋５０が円筒管５２に密着するように取り付ける。これにより、サンプリング口３０ｃは布袋５０によってカバーされる。

次に、作業員は、ボール弁３０ｂをゆっくりと開放する。ここで、ＥＰ灰がサンプリング口３０ｃからこぼれた場合には、そのＥＰ灰は布袋５０に収納される。

次に、作業員は、ホッパディフューザ４０、４０及びディフューザ４２を駆動させ、空気の供給を開始する。

次に、作業員は、布袋５０越しに円筒管５２の端部をつかみ、図４に示すように、円筒管５２の先端部をサンプリング口３０ｃに挿入し、円筒管５２の先端部を数回奥に差し込む。そして、筒部２４ｃに固着して円筒管５２を覆っているＥＰ灰を崩す。ここで、円筒管５２を覆っていたＥＰ灰が崩れた場合には、円筒管５２から布袋５０内に空気が流れるために、布袋５０が若干膨らむ。これにより、作業員は、円筒管５２が筒部２４ｃ内に突出したことを確認することができる。また、円筒管５２の差し込み作業において円筒管５２内に進入したＥＰ灰は、布袋５０内に収納される。円筒管５２から布袋５０への空気の流れが検出された時点でブロー工程が終了する。

ブロー工程が終了した後、作業員は、取り外し工程（Ｓ３）を行う。まず、作業員は、サンプリング口３０ｃから円筒管５２を抜き取り、ボール弁３０ｂを閉鎖する。このとき、ホッパディフューザ４０、４０及びディフューザ４２は駆動させた状態とする。

次に、作業員は、サンプリング口３０ｃから布袋５０を取り外す。これにより、取り外し工程が終了する。

取り外し工程が終了した後、作業員は、サンプリング工程（Ｓ４）を行う。まず、作業員は、サンプリング用ビニール袋５４をサンプリング口３０ｃに被せて、サンプリング用ビニール袋５４が円筒管５２に密着するように取り付ける。これにより、サンプリング口３０ｃはサンプリング用ビニール袋５４によってカバーされる。

次に、作業員は、ボール弁３０ｂを開放する。これにより、ホッパ部２４内の一部のＥＰ灰が、ホッパディフューザ４０、４０からの風圧によって円筒体３０ａを通ってサンプリング口３０ｃから排出され、サンプリング用ビニール袋５４に回収される。これにより、サンプリング工程が終了する。

サンプリング工程が終了した後、作業員は、ボール弁３０ｂを閉鎖し、ホッパディフューザ４０、４０及びディフューザ４２を停止させ、サンプリング口３０ｃにキャップ３０ｄを取り付ける。

以上説明したように構成された本実施形態によれば、高熱のＥＰ灰が布袋５０に移送されても、布袋はビニール袋のように熱によって溶融しないため、熱によって袋に孔が空くことがなくなり、外部にＥＰ灰が飛散することが防止される。これにより、高温のＥＰ灰を飛散させることが防止され、サンプリング作業の安全性を向上させることが可能になる。

また、棒状の円筒管５２を用いてサンプリング口３０ｃ付近のＥＰ灰を崩すため、棒状の円筒管５２を通って布袋５０の内部にＥＰ灰を移送することが可能になる。これにより、サンプリング口３０ｃを布袋５０で塞いだまま、サンプリング口３０ｃ付近のＥＰ灰を布袋５０に移送することが可能になる。更に、サンプリング口３０ｃから排出される空気が布袋５０を通り抜けていくため、空気流に載って移動するＥＰ灰を布袋５０によって捕集することが可能にある。収納するが破裂したりサンプリング口３０ｃから外れたりすることが防止される。

また、布袋５０は、巾着袋であるため、布袋５０の開口をサンプリング口３０ｃに適合させることが可能になり、布袋５０とサンプリング口３０ｃとの間からＥＰ灰が漏れることを防止することができる。

１０火炉
１２電気集塵器
２０ＥＰホッパ
２４ホッパ部
２４ａ孔部
２４ｂ漏斗部
２４ｃ筒部
２４ｄ排出口
２６排出部
２６ａゲート
２６ｂ配管
２８輸送管
３０サンプリング部
３０ａ円筒体
３０ｂボール弁
３０ｃサンプリング口
３０ｄキャップ
４０ホッパディフューザ
４２ディフューザ
５０布袋
５２円筒管
５４サンプリング用ビニール袋

Claims

石炭を燃焼させる火炉から排出される石炭灰のうち電気集塵器で捕集された石炭灰を格納するＥＰホッパから、当該ＥＰホッパに備えられたサンプリング口を介して一部の石炭灰をサンプリングするサンプリング方法であって、
耐熱性を有する布袋の内部に棒状の筒を収納し、前記サンプリング口に前記布袋を取り付けて前記サンプリング口をカバーし、前記ＥＰホッパに備えられ前記ＥＰホッパ内に空気を供給するディフューザを駆動し、前記サンプリング口を開閉する弁を開き、前記サンプリング口に前記筒を差し込み、前記ＥＰホッパに固着した石炭灰を崩して前記ＥＰホッパ内と前記サンプリング口とを連通する通路を形成するブロー工程と、
当該ブロー工程が終了した後、前記弁を閉じてから前記布袋を取り外す工程と、
サンプリング用袋を前記サンプリング口に取り付けて前記サンプリング口をカバーしてから、前記弁を開けて、前記ディフューザからの風圧によって前記サンプリング口から排出される石炭灰を前記サンプリング用袋に採取させるサンプリング工程を含むことを特徴とする石炭灰サンプリング方法。
前記布袋は、巾着袋であることを特徴とする請求項１記載の石炭灰サンプリング方法。