JP6320714B2

JP6320714B2 - 粉粒体貯留供給装置

Info

Publication number: JP6320714B2
Application number: JP2013213049A
Authority: JP
Inventors: 英二郎岩崎; 英史山田
Original assignee: Sumitomo Heavy Industries Ltd
Current assignee: Sumitomo Heavy Industries Ltd
Priority date: 2013-10-10
Filing date: 2013-10-10
Publication date: 2018-05-09
Anticipated expiration: 2033-10-10
Also published as: JP2015074546A

Description

本発明は、粉粒体を貯留すると共に貯留された粉粒体を供給する粉粒体貯留供給装置に関する。

このような分野の技術として、粉粒体をホッパー（貯留槽）に受入れたのちホッパーの下端開口部から排出し、下端開口部の下方に配置されたベルトコンベヤで粉粒体を搬送する装置がある。ホッパーに貯留された粉粒体は、下端開口部から抜き出されてベルトコンベヤのベルト上で所定の厚みで積載された状態で搬送される。

特開平１−２７０６３６号公報

図５は、従来の粉粒体貯留供給装置１を示す概略図である。図５に示されるように、粉粒体貯留供給装置１では、搬送部２の搬送方向におけるホッパー３の出口４での上限高さＨ_ＭＡＸを超えて粉粒体を搬送することはできない。ホッパー３内に貯留された粉粒体は搬送部２に積載され、搬送方向の上流側で搬送部２に積載された粉粒体は、ホッパー３の下端開口部５の真下を通過してホッパー３内の下流側で堆積する粉粒体よりも先に搬送されるので、ホッパー３内の粉粒体の減り方に差が生じることになる。図５ではホッパー３内の粉粒体の高さを仮想線Ｌ１〜Ｌ４で示している。仮想線Ｌ１〜Ｌ４の順に、搬送方向の上流側から粉粒体が減ることになる。従来の粉粒体貯留供給装置１では、ホッパー３内に堆積する粉粒体の高さは上流側から先に低くなり、搬送方向の下流側で堆積する粉粒体は下端開口部５近傍であっても搬送されず、ホッパー３に受入れられた順序とは関係なく最後まで残っていた。

本発明は、貯留槽に先に受け入れられた粉粒体から搬出することができ、粉粒体の搬出順序の偏りを抑制することが可能な粉粒体貯留供給装置を提供することを目的とする。

本発明は、粉粒体を貯留すると共に貯留された粉粒体を供給可能な粉粒体貯留供給装置であって、粉粒体を貯留し、貯留された粉粒体を下端開口部から抜き出し可能な貯留槽と、下端開口部の下方に配置され下端開口部から抜き出された粉粒体を搬送する搬送部と、を備え、粉粒体が搬送部の搬送方向において上流から下流に向けて調整ゲートによって規制されて順次抜き出され、貯留槽内の粉粒体が均等に抜き出され、貯留槽の搬送方向における下流側の壁体及び上流側の壁体から離間して、貯留槽内に配置される調整ゲートの高さ位置を貯留槽の外側で調整可能であることを特徴としている。

また、本発明は、粉粒体を貯留すると共に貯留された粉粒体を供給可能な粉粒体貯留供給装置であって、粉粒体を貯留し、貯留された粉粒体を下端開口部から抜き出し可能な貯留槽と、下端開口部の下方に配置され下端開口部から抜き出された粉粒体を搬送する搬送部と、下端開口部内において搬送部による搬送方向の途中に配置され、搬送部に載置されて搬送される粉粒体の高さを規制する調整ゲートと、を備え、貯留槽の搬送方向における下流側の壁体及び上流側の壁体から離間して、貯留槽内に配置される調整ゲートの高さ位置を貯留槽の外側で調整可能であることを特徴としている。

このような粉粒体貯留供給装置は、粉粒体を受入れて貯留槽で貯留し、貯留槽内の粉粒体を下端開口部から抜き出し、搬送部に積載して搬送する。本発明の粉粒体貯留供給装置では、貯留槽の下端開口部内において搬送部による搬送方向の途中の位置に、搬送部に積載された状態で搬送される粉粒体の高さを規制する調整ゲートが設けられている。調整ゲートは、搬送部によって搬送される粉粒体の高さを規制するので、下端開口部において搬送方向の途中で粉粒体の高さを規制することができる。これにより、搬送方向の途中で、搬送部に載置されて搬送可能な粉粒体の高さの上限値以下に粉粒体の高さを制限することができるので、調整ゲートよりも下流側で堆積する粉粒体を搬送部に積載して搬送することができ、貯留槽に貯留された粉粒体の搬出の偏りを抑制することができる。その結果、搬送方向の下流側にある粉粒体が搬出されずに長期間、貯留槽に残存してしまうことを防止して、先に受け入れた粉粒体を先に搬出することが可能となる。

また、調整ゲートは、搬送方向において複数配置され、搬送方向に隣り合う調整ゲートのうちの下流側の調整ゲートの下端の高さ位置は、搬送方向の上流側の調整ゲートの下端の高さ位置よりも高いという構成と、複数の調整ゲートのうち、何れか二以上の調整ゲートの高さ位置を貯留槽の外側で調整可能であるという構成と、の少なくとも一方の構成を備えることが好適である。これにより、複数の調整ゲートによって搬送部に積載される粉粒体の高さを搬送方向において下流側から上流側に向かうにつれて段階的に増加させることができる。そのため、粉粒体の搬出量を搬送方向において、より細かく調整することができ、貯留槽から粉粒体をより均一に抜き出すことが可能となる。

粉粒体貯留供給装置は、調整ゲートの高さ位置を調整可能である。この構成の粉粒体貯留供給装置は、調整ゲートの高さ位置を調整することで、搬送部に載置される粉粒体の高さ（厚み）を変更することができる。そのため、貯留槽内における粉粒体の減り方に応じて、調整ゲートの高さ位置を変更して搬送方向における搬出量を変更することができる。また、調整ゲートは、搬送方向と交差する幅方向において、貯留槽の外側まで張り出し、調整ゲートの幅方向における両端部は、貯留槽の外側で支持されていてもよい。

また、調整ゲートは、搬送方向において複数配置され、搬送方向に隣り合う調整ゲートのうちの上流側の調整ゲートの上端の高さ位置は、搬送方向の下流側の調整ゲートの下端の高さ位置よりも高いことが好ましい。これにより、貯留槽内の粉粒体が調整ゲートの上端を超えて下流側へ移動して抜き出されることが抑制される。上流側の調整ゲートと下流側の調整ゲートとの間に存在する粉粒体を確実に抜き出すことができる。例えば、上流側の調整ゲートの上端が下流側の調整ゲートの下端よりも低い場合には、粉粒体が調整ゲートの上端を乗り越えて下流側へ移動するおそれがあるため、上流側の調整ゲートの上端を下流側の調整ゲートの下端より高い位置に設定する。

また、調整ゲートは、貯留槽又は搬送部に対して取り付けられていることが好適である。調整ゲートは、貯留槽又は搬送部に対して取り付けられることで、貯留槽の下端開口部内に配置されている。

本発明の粉粒体貯留供給装置によれば、貯留槽に貯留された粉粒体の搬出順序の偏りを抑制することができる。

本発明の一実施形態の石炭貯留供給装置によって石炭が供給される循環流動床ボイラの概略構成図である。本発明の一実施形態の石炭貯留供給装置の断面図である。ホッパーの下端開口部に配置された調整ゲート及びその下方に配置されたチェーンコンベヤを示す断面図である。調整ゲートの下端の高さ位置及び搬送板上に積載された状態で搬送される石炭の高さを示す模式図である。従来の粉粒体貯留供給装置における粉粒体の減り方を示す断面図である。

以下、図面を参照しつつ、本発明に係る粉粒体貯留供給装置の実施形態について詳細に説明する。本実施形態では、粉粒体貯留供給装置として、循環流動床ボイラに石炭（粉粒体）を供給する石炭貯留供給装置について説明する。

図１は、石炭貯留供給装置１０によって石炭が供給される循環流動床ボイラ１１の概略構成図である。循環流動床ボイラ１１では、石炭のほか、バイオマス、プラスチック、タイヤ、汚泥、ＲＦＰ、ＲＤＦなどの幅広い燃料が使用可能である。

循環流動床ボイラ１１は、上下端を閉じた矩形筒状の燃焼炉（火炉）１２を有し、その下部は、下方に行くに従って幅方向（図１の左右方向）に狭まり矩形筒が小さくなる形状とされている。この燃焼炉１２は、炉壁１３内が燃焼室１４とされている。燃焼室１４は、炉壁１３によって囲まれた領域に形成されている。燃焼炉１２は、この燃焼室１４に、完全燃焼を促す目的で例えば珪砂等の流動材を予め収容し、燃焼室１４の底部に設けた複数の開口から当該燃焼室１４に燃焼空気を導入すると共に外部から燃焼室１４の下部に石炭及びバイオマスを導入し、これらを流動させながら流動床を形成し石炭及びバイオマスを燃焼するものである。

循環流動床ボイラ１１では、燃焼炉１２の上部のガス出口に内筒１５が接続されている。この内筒１５は、燃焼室１４での燃焼反応により生じた燃焼ガス（排ガス）、及び燃焼ガスに随伴される灰や流動材等の粒子を導入し、当該粒子を燃焼ガスから固気分離する。内筒１５の下部と燃焼炉１２の下部とは接続され、内筒１５で固気分離した分離粒子は燃焼炉１２内の流動床に戻されて循環する。分離粒子が分離された排ガスは、排ガス処理設備に供給される。

燃焼炉１２の炉壁１３は、炉壁周方向（図の左右方向）に並設し上下方向に延びる炉壁チューブ（水管）同士を平板状のフィンで連結した所謂メンブレンパネルで構成されている。炉壁１３は、燃焼室１４の内側から耐火物によって覆われている。燃焼室１４で発生した熱は、炉壁チューブに伝達され、炉壁チューブ内を流れる水を加熱する。加熱により生じたスチームは、発電用タービンに供給されて発電に利用される。

燃焼炉１２の下部には、燃焼室１４内に石炭を導入するための石炭用導入口１６が形成され、石炭用導入口１６には石炭を搬送するスクリューコンベヤ１７が接続されている。このスクリューコンベヤ１７の上流には、石炭貯留供給装置１０が設けられている。石炭貯留供給装置１０は石炭を貯留し、貯留された石炭はスクリューコンベヤ１７を介して燃焼炉１２に供給される。

また、燃焼炉１２の下部には、燃焼室１４内にバイオマスを導入するためのバイオマス用導入口１８が形成され、バイオマス用導入口１８にはバイオマスを搬送するスクリューコンベヤ１９が接続されている。このスクリューコンベヤ１９の上流には、バイオマスを貯留すると共に燃焼炉１２に供給するバイオマス貯留供給装置２０が設けられている。バイオマス貯留供給装置２０はバイオマスを貯留し、貯留されたバイオマスはスクリューコンベヤ１９を介して燃焼炉１２に供給される。バイオマス貯留供給装置２０は、石炭貯留供給装置１０と同一の構成のものでもよく異なる構成のものでもよい。

次に石炭貯留供給装置１０について説明する。図２は、搬送方向の側方から見た場合の石炭貯留供給装置１０を示す断面図であり、図３は、搬送方向の前方から見た場合の石炭貯留供給装置１０を示す断面図である。石炭貯留供給装置１０は、石炭を貯留するホッパー（貯留槽）２１と、ホッパー２１の下端開口部２１ａから排出された石炭を搬送するチェーンコンベヤ（搬送部）２２とを備えている。石炭貯留供給装置１０に貯留される石炭は、外形寸法が５０ｍｍ程度の塊状を成している。石炭貯留供給装置１０に貯留される石炭は、細かく砕かれた粉体状のものでもよい。

ホッパー２１は角筒状を成し、上端開口部は石炭が導入される開口部であり、下端開口部２１ａは貯留した石炭を排出する開口部である。下端開口部２１ａは上から見た場合に所定の長さを有し、下端開口部２１ａの長手方向はチェーンコンベヤ２２の搬送方向に沿って配置されている。石炭貯留供給装置１０に供給される石炭は例えば運搬車によって発電所内に搬入されて、ホッパー２１の上端開口部から導入されてホッパー２１の内部に貯留される。ホッパー２１に供給された石炭は、下端開口部２１ａの真下に配置されたチェーンコンベヤ２２上に堆積し、ホッパー２１内で所定の高さまで積み上げられている。

チェーンコンベヤ２２は、搬送方向と直交する幅方向に離間して配置された一対の無端チェーン２３を備え、一対の無端チェーン２３には石炭を掻き寄せるためのスクレ―パ２４が複数取り付けられている。無端チェーン２３は、搬送方向に離間する駆動軸及び従動軸にそれぞれ巻き掛けられ、駆動軸から動力が伝達されて所定の軌道に沿って移動する。複数のスクレ―パ２４は搬送方向に所定の間隔で配置され、スクレ―パ２４の板厚方向は搬送方向に沿うように配置されている。

チェーンコンベヤ２２は搬送方向に延在する搬送板２５を備え、搬送板２５は上側の無端チェーン２３の部分に沿って配置されている。搬送板２５の板厚方向は上下方向に沿って配置され、搬送板２５の天面２５ａは、ホッパー２１の下端開口部２１ａに対面して配置されている。そして、複数のスクレ―パ２４は搬送板２５上を移動して搬送板２５の天面２５ａに堆積する石炭を搬送方向の一端側に搬送する。搬送板２５上の石炭は、搬送方向に移動するスクレ―パ２４によって押されて搬送板２５上を滑り移動する。

チェーンコンベヤ２２は、外郭を成す箱型のケーシング２６を備え、ケーシング２６内に上記の無端チェーン２３、搬送板２５及びスクレ―パ２４が収容されている。ケーシング２６の天板２６ａには、開口部が設けられ、ホッパー２１の下端部はケーシング２６内に挿入されている。ケーシング２６の底板の搬送方向の下流側の端部には、石炭を石炭貯留供給装置１０外に排出するための開口部が設けられている。

また、ホッパー２１には搬送方向の下流側の端部において、チェーンコンベヤ２２上に載置された石炭の高さを制限する出口ゲート２７が設けられている。出口ゲート２７は、板状を成しホッパー２１の下流側の壁体２１ｂの外面に取り付けられ、上下方向に移動可能となっている。出口ゲート２７の下端２７ａと、チェーンコンベヤ２２の搬送板２５の天面２５ａとの間隔を変えることで、搬送板２５に積載されて搬送される石炭の高さ（上限高さ）を調整する。例えば出口ゲート２７を下げることで搬送板２５上を移動する石炭の高さを低く抑えて石炭の搬送量を減らし、出口ゲート２７を上げることで搬送板２５上を移動する石炭の高さを高くして石炭の搬送量を増やすことができる。なお、出口ゲート２７は、ホッパー２１ではなく例えばチェーンコンベヤ２２のケーシング２６に支持されているものでもよい。

ここで、石炭貯留供給装置１０は、ホッパー２１の下端開口部２１ａ内に複数の調整ゲート３０を備えている。上から見た場合、ホッパー２１の下端開口部２１ａの内部に複数の調整ゲート３０が配置されている。調整ゲート３０は板状を成し、板厚方向が搬送方向に沿うように配置され、ホッパー２１及びチェーンコンベヤ２２に対して上下方向に移動可能に取り付けられている。調整ゲート３０は、搬送方向から見た場合に矩形状を成すように形成されている。調整ゲート３０は、チェーンコンベヤ２２の搬送板２５及びスクレ―パ２４の上方に配置され、移動するスクレ―パ２４に接触しない位置に配置されている。調整ゲート３０は、チェーンコンベヤ２２の幅方向において、ケーシング２６の側壁２６ｂを貫通して外側まで張り出すように延在している。調整ゲート３０の両端部３０ａは、上下方向の両側から一対の押しボルト３６，３７によって挟まれて支持されている。一対の押しボルト３６，３７は、ケーシング２６の側壁２６ｂに支持されて上下方向に延在している。側壁２６ｂには、外方に張り出して一対の押しボルト３６，３７を支持する支持片３８がそれぞれ取り付けられている。一対の押しボルト３６，３７を軸線周りに回転させることで、ケーシング２６に対して上下方向に移動させて、調整ゲート３０の高さを変更することができる。複数の調整ゲート３０は、独立して高さを調整することができる。

調整ゲート３０の下端３０ｂと搬送板２５の天面２５ａとの間の隙間は、チェーンコンベヤ２２によって搬送される石炭の高さとなる。また、調整ゲート３０の上端３０ｃの高さ位置は、チェーンコンベヤ２２による搬送においてスクレ―パ２４の移動による影響を受けない高さとなっている。すなわち、スクレ―パ２４が移動しても、ホッパー２１内の石炭は調整ゲート３０の上端３０ｃを乗り越えて搬送されることはない。

搬送方向に隣り合う調整ゲート３０のうちの下流側の調整ゲート３０の下端３０ｂの高さ位置は、搬送方向の上流側の調整ゲート３０の下端３０ｂの高さ位置よりも高く設定されている。複数の調整ゲート３０のうち、搬送方向において上流側から順に、１番目の調整ゲート３１、２番目の調整ゲート３２、３番目の調整ゲート３３、４番目の調整ゲート３４、５番目の調整ゲート３５とすると、図４に示されるように、２番目の調整ゲート３２の下端３０ｂの高さ位置は１番目の調整ゲート３１の下端３０ｂの高さ位置よりも高くなっている。同様に、調整ゲート３３〜３５の下端３０ｂの高さ位置は上流側に隣接する調整ゲート３２〜３４の下端３０ｂの高さ位置よりも高くなっている。また、出口ゲート２７の下端２７ａの高さ位置は複数の調整ゲート３０のうち最も下流側に配置された調整ゲート３５の下端３０ｂの高さ位置よりも高い位置に配置されている。

また、搬送方向に隣り合う調整ゲート３０のうちの上流側の調整ゲート３０の上端３０ｃの高さ位置は、搬送方向の下流側の調整ゲート３０の下端３０ｂの高さ位置よりも高く設定されている。１番目の調整ゲート３１の上端３０ｃの高さ位置は、２番目の調整ゲート３２の下端３０ｂの高さ位置よりも高くなっている。同様に、調整ゲート３２〜３４の上端３０ｃの高さ位置は、下流側に隣接する調整ゲート３３〜３５の下端３０ｂの高さ位置よりも高くなっている。また、調整ゲート３５の上端３０ｃの高さ位置は出口ゲート２７の下端２７ａの高さ位置よりも高い位置に配置されている。

次に石炭貯留供給装置１０の作用について説明する。

まず、石炭貯留供給装置１０に供給される石炭は、ホッパー２１の上端開口部から導入されてホッパー２１内を降下し、下端開口部２１ａの真下に配置されたチェーンコンベヤ２２の搬送板２５上に堆積する。ホッパー２１内に既に石炭が貯留されている場合には、既に貯留されている石炭の上にさらに導入された石炭が積み上げられることになる。ホッパー２１内に受け入れられた石炭は、所定の高さまで達してホッパー２１内に貯留される。

チェーンコンベヤ２２において、駆動源（例えば電動モータ）による動力が伝達されて、一対の無端チェーン２３が周回軌道に沿って回転移動し無端チェーン２３の移動に伴って複数のスクレ―パ２４が周回移動する。搬送板２５上に堆積する石炭はスクレ―パ２４によって押されて搬送板２５上を滑り搬送される。

図４は、調整ゲート３０の下端３０ｂの高さ位置及び搬送板２５上を搬送される石炭の高さを示す模式図である。図４に示されるように、複数の調整ゲート３０の高さ位置は搬送方向において順に高くなるように配置されている。調整ゲート３０の下端３０ｂと搬送板２５との間の隙間は、搬送方向の上流側から下流側へ段階的に大きくなっている。搬送方向において下流側の調整ゲート３０の高さ位置は、上流側に隣接する調整ゲート３９よりも高く、上下方向において下端３０ｂ同士の位置に差が生じている。

ここで、搬送方向において複数の調整ゲート３０によって区切られた領域を区間Ａ〜区間Ｆとして説明する。区間Ａは、ホッパー２１の上流側の壁体２１ｃと１番目の調整ゲート３１とによって挟まれた領域である。区間Ｂは、１番目の調整ゲート３１と２番目の調整ゲート３２とに挟まれた領域である。区間Ｃは、２番目の調整ゲート３２と３番目の調整ゲート３３とに挟まれた領域である。区間Ｄは、３番目の調整ゲート３３と４番目の調整ゲート３４とに挟まれた領域である。区間Ｅは、４番目の調整ゲート３４と５番目の調整ゲート３５とに挟まれた領域である。区間Ｆは、５番目の調整ゲート３５と出口ゲート２７とに挟まれた領域である。なお、図４では、スクレ―パ２４、無端チェーン２３、ホッパー２１の下流側の壁体２１ｂの図示を省略している。

また、上下方向において搬送板２５から１番目の調整ゲート３１の下端３０ｂまでを高さＨ_Ａとする。上下方向において１番目の調整ゲート３１の下端３０ｂから２番目の調整ゲート３２の下端３０ｂまでを高さＨ_Ｂとし、搬送板２５から２番目の調整ゲート３２の下端３０ｂまでを高さＨ_ＡＢ（＝Ｈ_Ａ＋Ｈ_Ｂ）とする。上下方向において２番目の調整ゲート３２の下端３０ｂから３番目の調整ゲート３３の下端３０ｂまでを高さＨ_Ｃとし、搬送板２５から３番目の調整ゲート３３の下端３０ｂまでを高さＨ_ＡＣ（＝Ｈ_Ａ＋Ｈ_Ｂ＋Ｈ_Ｃ）とする。上下方向において３番目の調整ゲート３３の下端３０ｂから４番目の調整ゲート３４の下端３０ｂまでを高さＨ_Ｄとし、搬送板２５から４番目の調整ゲート３４の下端３０ｂまでを高さＨ_ＡＤ（＝Ｈ_Ａ＋Ｈ_Ｂ＋Ｈ_Ｃ＋Ｈ_Ｄ）とする。

上下方向において４番目の調整ゲート３４の下端１０ｂから５番目の調整ゲート３５の下端３０ｂまでを高さＨ_Ｅとし、搬送板２５から５番目の調整ゲート３５の下端３０ｂまでを高さＨ_ＡＥ（＝Ｈ_Ａ＋Ｈ_Ｂ＋Ｈ_Ｃ＋Ｈ_Ｄ＋Ｈ_Ｅ）とする。上下方向において５番目の調整ゲート３５の下端から出口ゲート２７の下端２７ａまでを高さＨ_Ｆとし、搬送板２５から出口ゲート２７の下端２７ａまでを高さＨ_ＡＦ（＝Ｈ_Ａ＋Ｈ_Ｂ＋Ｈ_Ｃ＋Ｈ_Ｄ＋Ｈ_Ｅ＋Ｈ_Ｆ）とする。

チェーンコンベヤ２２による搬送によって、区間Ａでは、搬送板２５から１番目の調整ゲート３１の下端３０ｂまでの高さＨ_Ａ分の石炭が下流側（図示右側）へ搬送される。区間Ａにおいて高さＨ_Ａよりも上方に堆積する石炭は、１番目の調整ゲート３２によって堰き止められる。区間Ａにおいて搬送板２５上に堆積していた石炭は高さＨ_Ａ分だけ搬送されることになる。

区間Ｂでは、搬送板２５から２番目の調整ゲート３２の下端３０ｂまでの高さＨ_ＡＢ分の石炭が下流側へ搬送される。区間Ｂにおいて高さＨ_ＡＢよりも上方に堆積する石炭は、２番目の調整ゲート３２によって堰き止められる。上流側から高さＨ_Ａ分の石炭が区間Ｂに搬送されているので、区間Ｂでは１番目の調整ゲート３１の下端３０ｂから２番目の調整ゲート３２の下端３０ｂまでの高さＨ_Ｂ分の石炭が新たに区間Ｃに搬送されることになる。

区間Ｃでは、搬送板２５から３番目の調整ゲート３３の下端３０ｂまでの高さＨ_ＡＣ分の石炭が下流側へ搬送される。区間Ｃにおいて高さＨ_ＡＣよりも上方に堆積する石炭は、３番目の調整ゲート３３によって堰き止められる。上流側から高さＨ_ＡＢ分の石炭が区間Ｃに搬送されているので、区間Ｃでは２番目の調整ゲート３２の下端３０ｂから３番目の調整ゲート３３の下端３０ｂまでの高さＨ_Ｃ分の石炭が新たに区間Ｄに搬送されることになる。

区間Ｄでは、搬送板２５から４番目の調整ゲート３４の下端３０ｂまでの高さＨ_ＡＤ分の石炭が下流側へ搬送される。区間Ｄにおいて高さＨ_ＡＤよりも上方に堆積する石炭は、４番目の調整ゲート３４によって堰き止められる。上流側から高さＨ_ＡＣ分の石炭が区間Ｄに搬送されているので、区間Ｄでは３番目の調整ゲート３３の下端３０ｂから４番目の調整ゲート３４の下端３０ｂまでの高さＨ_Ｄ分の石炭が新たに区間Ｅに搬送されることになる。

区間Ｅでは、搬送板２５から５番目の調整ゲート３５の下端３０ｂまでの高さＨ_ＡＥ分の石炭が下流側へ搬送される。区間Ｅにおいて高さＨ_ＡＥよりも上方に堆積する石炭は、５番目の調整ゲート３５によって堰き止められる。上流側から高さＨ_ＡＤ分の石炭が区間Ｅに搬送されているので、区間Ｅでは４番目の調整ゲート３４の下端３０ｂから５番目の調整ゲート３５の下端３０ｂまでの高さＨ_Ｅ分の石炭が新たに区間Ｆに搬送されることになる。

区間Ｆでは、搬送板２５から出口ゲート２７の下端２７ａまでの高さＨ_ＡＦ分の石炭が下流側へ搬送される。区間Ｆにおいて高さＨ_ＡＦよりも上方に堆積する石炭は、出口ゲート２７によって堰き止められる。上流側から高さＨ_ＡＥ分の石炭が区間Ｆに搬送されているので、区間Ｆでは５番目の調整ゲート３５の下端３０ｂから出口ゲート２７の下端２７ａまでの高さＨ_Ｆ分の石炭が新たに下流側に搬送されることになる。

出口ゲート２７から下流側に搬送された石炭は、石炭貯留供給装置１０から排出されて、下流のスクリューコンベヤ１７に供給されて燃焼炉１２に導入される。同様に、バイオマス貯留供給装置２０に貯留されたバイオマスは、バイオマス貯留供給装置２０から排出されて、下流のスクリューコンベヤ１９に供給されて燃焼炉１２に導入される。燃焼炉１２では、燃焼室１４で石炭及びバイオマスが燃焼され、この燃焼による熱は炉壁チューブ内を流れるボイラ水を加熱してスチームを発生させる。

石炭貯留供給装置１０では、ホッパー２１の下端開口部２１ａ内においてチェーンコンベヤ２２による搬送方向の途中の位置に、チェーンコンベヤ２２の搬送板２５に積載された状態で搬送される石炭の高さを規制する調整ゲート３０が設けられている。調整ゲート３０は、チェーンコンベヤ２２によって搬送される石炭の高さを規制するので、下端開口部２１ａの直下において搬送方向の途中で石炭の高さを規制することができる。これにより、ホッパー２１の下端開口部２１ａにおいて搬送方向の途中に設けられた調整ゲート３０によって、石炭の高さを出口ゲート２７の下端２７ａ以下（搬送可能な粉粒体の高さの上限値以下）に、石炭の高さが制限されるので、調整ゲート３０よりも下流側で堆積する石炭を搬送することができる。そのため、ホッパー２１に貯留された石炭の搬出順序の偏りを抑制することができ、搬送方向の下流側で堆積する石炭が搬出されずに長期間、ホッパー２１内に残存してしまうことが防止される。その結果、ホッパー２１内に先に受け入れた石炭を、その後受入れた石炭よりも先に搬出することができる。

また、搬送方向に隣り合う調整ゲート３０のうちの下流側の調整ゲート３０の下端３０ｂの高さ位置は、搬送方向の上流側の調整ゲート３０の下端３０ｂの高さ位置よりも高く設定されている。これにより、チェーンコンベヤ２２に積載される石炭の高さを、複数の調整ゲート３０によって、下流側から上流側に向かうにつれて段階的に増加させることができる。そのため、ホッパー２１からの石炭の排出量を搬送方向において細かく調整することができ、搬送方向においてホッパー２１内における石炭の減り具合の偏りを防止することができる。石炭貯留供給装置１０では、石炭がチェーンコンベヤ２２の搬送方向において上流から下流に向けて調整ゲート３０によって規制されて順次抜き出され、ホッパー２１内の石炭を均等に抜き出すことができる。

また、搬送方向に隣り合う調整ゲート３０のうちの上流側の調整ゲート３０の上端３０ｃの高さ位置は、搬送方向の下流側の調整ゲート３０の下端３０ｂの高さ位置よりも高く設定されている。これにより、ホッパー２１内の石炭が調整ゲート３０の上端３０ｃを超えて下流側へ移動して抜き出されることが防止される。搬送方向において隣接する調整ゲート３０間に存在する石炭を下方に移動させて確実に抜き出すことができる。

石炭貯留供給装置１０は、複数の調整ゲート３０の高さを個別に調整することができるので、チェーンコンベヤ２２の搬送板２５上を移動する石炭の高さを状況に応じて変更することができる。そのため、ホッパー２１における石炭の減り方に応じて、調整ゲート３０の高さを変更して搬出量を変更することができる。また、例えば、比較的大きな石炭の塊が存在することで、石炭が詰まるような場合には、一時的に調整ゲート３０の位置を高くすることで、石炭が排出されやすいようにすることができる。

本発明は、前述した実施形態に限定されず、本発明の要旨を逸脱しない範囲で下記のような種々の変形が可能である。

上記実施形態では、石炭貯留供給装置１０を用いて、発電所の循環流動床ボイラ１１に石炭を供給する場合について説明しているが、石炭貯留供給装置１０が適用される設備は循環流動床ボイラ１１に限定されず、その他のボイラ、加熱炉、焼却炉、燃焼設備、製造装置などその他の設備に石炭貯留供給装置１０を適用することができる。

また、上記実施形態では、粉粒体貯留供給装置を石炭貯留供給装置１０として説明しているが、粉粒体貯留供給装置で貯留し搬送される粉粒体は石炭に限定されず、その他の粉粒体を貯留し搬送する粉粒体貯留供給装置でもよい。粉粒体として、例えば、バイオマス、ＲＰＦ（プラスチック系固体燃料）、ＴＤＦ（廃タイヤ系固体燃料）、ペーパースラッジなどのその他の燃料を貯留、搬送する粉粒体貯留供給装置でもよい。

粉粒体は燃料として使用される固形物に限定されず、例えば、ＢＡ（ＢｏｔｔｏｍＡｓｈ；炉底灰）、ＦＡ（ＦｌｙＡｓｈ；飛灰）などの灰、砂などの循環材、石灰石、活性炭、消石灰などの粉粒体を貯留、搬送する粉粒体貯留供給装置としてもよい。例えば、燃焼炉１から排出された炉底灰を貯留し、搬送する粉粒体貯留供給装置として本発明を適用してもよく、燃焼炉１に循環材として砂を供給するために、砂を貯留し、搬送する粉粒体供給装置でもよい。また、ボイラの排ガス設備に供給される石灰石、活性炭、消石灰を貯留し搬送する粉粒体貯留供給装置として本発明を適用してもよい。

また、粉粒体貯留供給装置は、例えば、ボイラ、ロータリーキルン、船舶、トラック、工場、輸送設備、港湾設備、工事現場、廃棄物処理場、粉体処理プラントなどその他の場所に設置されて、各種粉粒体を貯留し、搬送するものでもよい。

また、上記実施形態では、複数の調整ゲート３０を備える粉粒体貯留供給装置としているが、調整ゲート３０は１つでもよい。また、複数の調整ゲート３０の搬送方向における間隔は等間隔でもよく、異なる間隔でもよい。また、調整ゲート３０は、上下方向に高さが調整可能であるものでもよく、高さ位置が固定されて移動しないものでもよい。

また、上記実施形態では、調整ゲート３０を上下方向に移動させることで、調整ゲート３０の下端３０ｂの高さを調整可能としているが、調整ゲート３０を搬送方向の一方に傾けることで、下端３０ｂを高さ方向に変位させてもよい。

また、上記実施形態では、調整ゲート３０はチェーンコンベヤ２２のケーシング２６に支持されている構成であるが、調整ゲート３０は例えばホッパー２１の側壁に支持される構成でもよく、その他の構造物に対して支持されている構成でもよい。

上記実施形態では、搬送部をチェーンコンベヤ２２としているが、例えばベルトコンベヤなどその他の搬送部でもよい。搬送部は粉粒体を積載して搬送可能であればよい。

また、上記実施形態では一対の押しボルト３６，３７を用いて、調整ゲート３０の高さを調整可能としているが、例えば油圧シリンダなどを用いて、調整ゲート３０を上下方向に移動させて高さを調整してもよい。

また、上記実施形態では、板状の調整ゲート３０としているが、調整ゲート３０の形状は板状に限定されず、例えばブロック体など、その他の形状でもよい。調整ゲートは、上流側に存在する粉粒体の下流側への移動を堰き止めることができ、搬送部上に堆積する粉粒体の高さ（厚み）を規制できればよい。

１０…石炭貯留供給装置（粉粒体貯留供給装置）、２１…ホッパー（貯留槽）、２１ａ…下端開口部、２２…チェーンコンベヤ（搬送部）、３０，３１〜３５…調整ゲート。

Claims

粉粒体を貯留すると共に貯留された前記粉粒体を供給可能な粉粒体貯留供給装置であって、
前記粉粒体を貯留し、貯留された前記粉粒体を下端開口部から抜き出し可能な貯留槽と、
前記下端開口部の下方に配置され前記下端開口部から抜き出された前記粉粒体を搬送する搬送部と、を備え、
前記粉粒体が前記搬送部の搬送方向において上流から下流に向けて調整ゲートによって規制されて順次抜き出され、
前記貯留槽内の前記粉粒体が均等に抜き出され、
前記貯留槽の前記搬送方向における下流側の壁体及び上流側の壁体から離間して、前記貯留槽内に配置される前記調整ゲートの高さ位置を前記貯留槽の外側で調整可能であることを特徴とする粉粒体貯留供給装置。
粉粒体を貯留すると共に貯留された前記粉粒体を供給可能な粉粒体貯留供給装置であって、
前記粉粒体を貯留し、貯留された前記粉粒体を下端開口部から抜き出し可能な貯留槽と、
前記下端開口部の下方に配置され前記下端開口部から抜き出された前記粉粒体を搬送する搬送部と、
前記下端開口部内において前記搬送部による搬送方向の途中に配置され、前記搬送部に載置されて搬送される前記粉粒体の高さを規制する調整ゲートと、を備え、
前記貯留槽の前記搬送方向における下流側の壁体及び上流側の壁体から離間して、前記貯留槽内に配置される前記調整ゲートの高さ位置を前記貯留槽の外側で調整可能であることを特徴とする粉粒体貯留供給装置。
前記調整ゲートは、前記搬送方向において複数配置され、
前記搬送方向に隣り合う前記調整ゲートのうちの下流側の前記調整ゲートの下端の高さ位置は、前記搬送方向の上流側の前記調整ゲートの下端の高さ位置よりも高いという構成と、
複数の前記調整ゲートのうち、何れか二以上の前記調整ゲートの高さ位置を前記貯留槽の外側で調整可能であるという構成と、の少なくとも一方の構成を備えることを特徴とする請求項１または２に記載の粉粒体貯留供給装置。
前記調整ゲートは、前記搬送方向と交差する幅方向において、前記貯留槽の外側まで張り出し、
前記調整ゲートの前記幅方向における両端部は、前記貯留槽の外側で支持されていることを特徴とする請求項１〜３の何れか一項に記載の粉粒体貯留供給装置。
前記調整ゲートは、前記搬送方向において複数配置され、
前記搬送方向に隣り合う前記調整ゲートのうちの上流側の前記調整ゲートの上端の高さ位置は、前記搬送方向の下流側の前記調整ゲートの下端の高さ位置よりも高いことを特徴とする請求項１〜４の何れか一項に記載の粉粒体貯留供給装置。
前記調整ゲートは、前記貯留槽又は前記搬送部に対して取り付けられていることを特徴とする請求項１〜５の何れか一項に記載の粉粒体貯留供給装置。