JPH01113628A - 堆積石炭の自然発火時期予測方法 - Google Patents
堆積石炭の自然発火時期予測方法Info
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- JPH01113628A JPH01113628A JP62270354A JP27035487A JPH01113628A JP H01113628 A JPH01113628 A JP H01113628A JP 62270354 A JP62270354 A JP 62270354A JP 27035487 A JP27035487 A JP 27035487A JP H01113628 A JPH01113628 A JP H01113628A
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- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
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- Y02E60/10—Energy storage using batteries
Landscapes
- Investigating Or Analyzing Materials Using Thermal Means (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
この発明は、貯炭場等に堆積された石炭（以下、堆積石
炭または石炭パイルとも云う。）の自然発火時期の予測
方法に関する。
炭または石炭パイルとも云う。）の自然発火時期の予測
方法に関する。
従来、石炭パイルに温度センサを挿入して内部温度を実
測し、この実測温度から発火の危険性があるか否かを自
動的に判断し、危険性があると判断されたときはしかる
べき処置を施してその回避を図るものが知られている（
特開昭６０−１４４６５１号公報等を参照されたい。）
。
測し、この実測温度から発火の危険性があるか否かを自
動的に判断し、危険性があると判断されたときはしかる
べき処置を施してその回避を図るものが知られている（
特開昭６０−１４４６５１号公報等を参照されたい。）
。
しかしながら、貯炭場は広大であり、温度の正確な把握
が事実上不可能なため上述の如き判断にも支障をきたし
、その結果、自然発火を回避し得ないおそれも発生する
。
が事実上不可能なため上述の如き判断にも支障をきたし
、その結果、自然発火を回避し得ないおそれも発生する
。
したがって、この発明は内部温度を正確に把握すること
により、自然発火時期の予測を可能にすることを目的と
する。
により、自然発火時期の予測を可能にすることを目的と
する。
石炭パイルの表面温度をリモートセンシングする一方、
大気温度を計測し、所定周期毎に前記表面の最高温度と
大気温度との温度差を求め、該温度差から予測演算され
る堆積石炭の内部最高温度と、堆積開始時のその表面温
度と、前記内部最高温度予測時点までの経過時間とから
堆積石炭の内部最高温度が所定の温度に達する時点を求
め、該時点に堆積石炭が自然発火に至る迄の時間を加え
てその発火時期を予測する。
大気温度を計測し、所定周期毎に前記表面の最高温度と
大気温度との温度差を求め、該温度差から予測演算され
る堆積石炭の内部最高温度と、堆積開始時のその表面温
度と、前記内部最高温度予測時点までの経過時間とから
堆積石炭の内部最高温度が所定の温度に達する時点を求
め、該時点に堆積石炭が自然発火に至る迄の時間を加え
てその発火時期を予測する。
石炭パイルの表面最高温度と大気温度との温度差特性と
内部最高温度特性とに着目し、上記の如き処理をするこ
とにより、内部最高温度が所定の温度に達する時点を求
め、この時点から自然発火に至る迄の時間（日数）を加
えてその発火時期を精度よく予測できるようにする。
内部最高温度特性とに着目し、上記の如き処理をするこ
とにより、内部最高温度が所定の温度に達する時点を求
め、この時点から自然発火に至る迄の時間（日数）を加
えてその発火時期を精度よく予測できるようにする。
第１図はこの発明の実施例を示すフローチャート、第２
図は温度差特性および石炭パイル内部最高温度特性を示
すグラフ、第３図はこの発明が適用されるシステム全体
を示す外観図、第４図は第３図に示す各機器の接続関係
を示す概要図、第５図は第３図に示す各機器の具体的な
構成を示す構成図、第６図はカラーＣＲ７画面上に表示
される石炭パイル表面の温度分布例を説明するための説
明図である。
図は温度差特性および石炭パイル内部最高温度特性を示
すグラフ、第３図はこの発明が適用されるシステム全体
を示す外観図、第４図は第３図に示す各機器の接続関係
を示す概要図、第５図は第３図に示す各機器の具体的な
構成を示す構成図、第６図はカラーＣＲ７画面上に表示
される石炭パイル表面の温度分布例を説明するための説
明図である。
第３図に示されるように、この発明が適用されるシステ
ムは、貯炭場５に堆積、貯蔵される石炭パイル６に対し
、複数の温度監視ロボットｌおよびカメラ制御盤２と、
信号変換器盤３と、データ処理装置４とを配置して構成
される。温度監視ロボットｌ、カメラ制御盤２．信号変
換器盤３およびデータ処理装置４とは互いに第４図の如
く接続され、その各々は第５図の如く構成される。なお
、第５図において、１１は可視カメラ、１２は赤外カメ
ラ、１３はセンサ部冷却ユニット、１４はカメラ旋回装
置、２１は温度プロセッサ、２２および３３はコントロ
ーラ、２３はドライバ、２４Ａ〜２４Ｄは電気／光（Ｅ
ｌｏ”）変換器、７は光フアイバケーブル、３１Ａ〜３
１Ｄは光／電気（０／Ｅ）変換器、３２は信号切替ユニ
ット、４１はリアルタイムレコーダ、４２はカラーＣＲ
Ｔ、４３はマイクロコンピュータの如きプロセッサ、４
４はフロッピーディスク（ＦＤ）、４５は磁気ディスク
（ＭＤ）、４６はカラープリンタ（カラーＰＲ）、４７
はオペレータコンソール（オペコン）である。
ムは、貯炭場５に堆積、貯蔵される石炭パイル６に対し
、複数の温度監視ロボットｌおよびカメラ制御盤２と、
信号変換器盤３と、データ処理装置４とを配置して構成
される。温度監視ロボットｌ、カメラ制御盤２．信号変
換器盤３およびデータ処理装置４とは互いに第４図の如
く接続され、その各々は第５図の如く構成される。なお
、第５図において、１１は可視カメラ、１２は赤外カメ
ラ、１３はセンサ部冷却ユニット、１４はカメラ旋回装
置、２１は温度プロセッサ、２２および３３はコントロ
ーラ、２３はドライバ、２４Ａ〜２４Ｄは電気／光（Ｅ
ｌｏ”）変換器、７は光フアイバケーブル、３１Ａ〜３
１Ｄは光／電気（０／Ｅ）変換器、３２は信号切替ユニ
ット、４１はリアルタイムレコーダ、４２はカラーＣＲ
Ｔ、４３はマイクロコンピュータの如きプロセッサ、４
４はフロッピーディスク（ＦＤ）、４５は磁気ディスク
（ＭＤ）、４６はカラープリンタ（カラーＰＲ）、４７
はオペレータコンソール（オペコン）である。
すなわち、石炭パイル６の表面温度は赤外カメラ１２に
て監視され、温度プロセッサ２１により温度データに変
換された後、信号変換器盤３を介してプロセッサ４３に
与えられ、その結果がカラーＣＲＴ４２上に第６図の如
く表示される。つまり、石炭パイル６は堆積後の日数が
経過するに従って内部の熱が表面に現われるので、これ
をカラーＣＲＴ４２上にカラー分布（色温度）として表
示する。なお、プロセッサ４３はこ−ではその表面最高
温度情報のみを利用する一方、図示されない手段を介し
て大気温度情報を取り込み、以下の如くして自然発火時
期の予測を行なう。
て監視され、温度プロセッサ２１により温度データに変
換された後、信号変換器盤３を介してプロセッサ４３に
与えられ、その結果がカラーＣＲＴ４２上に第６図の如
く表示される。つまり、石炭パイル６は堆積後の日数が
経過するに従って内部の熱が表面に現われるので、これ
をカラーＣＲＴ４２上にカラー分布（色温度）として表
示する。なお、プロセッサ４３はこ−ではその表面最高
温度情報のみを利用する一方、図示されない手段を介し
て大気温度情報を取り込み、以下の如くして自然発火時
期の予測を行なう。
先ず、第１図の如（大気温度Ｔ１を測定してその移動平
均処理を行なう一方（■、■参照）、堆積後の石炭パイ
ルの表面温度を測定してその最高温度Ｔ□□を検出し、
その移動平均を求める（■。
均処理を行なう一方（■、■参照）、堆積後の石炭パイ
ルの表面温度を測定してその最高温度Ｔ□□を検出し、
その移動平均を求める（■。
■、■参照）、また、これらと並行して石炭堆積臼を記
憶し、この堆積日からの経過日数Ｘ０を算出する処理と
（■、■′参照）、石炭の種類を記憶し、堆積日よりの
気象条件の記録とが開始され（■参照）、さらには堆積
開始時の石炭パイル表面温度Ｔ、の測定が行なわれる（
■参照）。次に、一定周期をもって石炭パイル表面最高
温度Ｔ７□と大気温度Ｔ、との温度差ΔＴ、を求め（■
参照）、この温度差ΔＴｏが正でかつ前回のΔＴ、との
偏差がΔＴ３以内であるか否かを判断する（［相］参照
）。
憶し、この堆積日からの経過日数Ｘ０を算出する処理と
（■、■′参照）、石炭の種類を記憶し、堆積日よりの
気象条件の記録とが開始され（■参照）、さらには堆積
開始時の石炭パイル表面温度Ｔ、の測定が行なわれる（
■参照）。次に、一定周期をもって石炭パイル表面最高
温度Ｔ７□と大気温度Ｔ、との温度差ΔＴ、を求め（■
参照）、この温度差ΔＴｏが正でかつ前回のΔＴ、との
偏差がΔＴ３以内であるか否かを判断する（［相］参照
）。
その結果、イエスならば、このΔＴＤより所定の演算を
して石炭パイル内最高温度Ｔ ＩＩ ＩＩ Ｘを予測す
る（■参照）０次いで、このＴ、□と堆積経過日数ｘ０
と堆積開始時の石炭パイル表面温度Ｔｍとにより、成る
内部温度Ｔ１に達する迄の日数Ｘ。
して石炭パイル内最高温度Ｔ ＩＩ ＩＩ Ｘを予測す
る（■参照）０次いで、このＴ、□と堆積経過日数ｘ０
と堆積開始時の石炭パイル表面温度Ｔｍとにより、成る
内部温度Ｔ１に達する迄の日数Ｘ。
を演算する（＠参照）、さらに、この温度Ｔ１に到達す
る時点から自然発火に至る迄の日数Ｘ！を、石炭の種類
と堆積時からの気象条件とを考慮して求め（■′参照）
、 Ｘ６＋Ｘ１十Ｘｔ なる演算をすることにより、自然発火臼を予測する（＠
参照）。その後、発火口が近付いたら、該当する石炭パ
イルを含むエリアにカメラを向け、赤外像に可視像を重
ねるなどして、ホットスポットを明確にする（［相］参
照）。そして、予測期日には該当する石炭パイルの優先
払い出し、散水冷却。
る時点から自然発火に至る迄の日数Ｘ！を、石炭の種類
と堆積時からの気象条件とを考慮して求め（■′参照）
、 Ｘ６＋Ｘ１十Ｘｔ なる演算をすることにより、自然発火臼を予測する（＠
参照）。その後、発火口が近付いたら、該当する石炭パ
イルを含むエリアにカメラを向け、赤外像に可視像を重
ねるなどして、ホットスポットを明確にする（［相］参
照）。そして、予測期日には該当する石炭パイルの優先
払い出し、散水冷却。
スタッカ・リクレーマによるリサイクル冷却等の対策を
実施する（■参照）。
実施する（■参照）。
以上のことを第２図を参照して説明する。
同図（イ）に示す温度差特性の期間Ｉでは、石炭パイル
表層部に存在する水分の蒸気と大気温度。
表層部に存在する水分の蒸気と大気温度。
湿度または風等により、表面がぬれたり乾燥を繰り返す
ため温度差は図示の如く上下に変動するが、しばらくす
ると大気熱と内部の熱とで表面が乾燥するため、ぼり安
定して上昇する（安定上昇期■参照）。そして、これが
ピークに達すると、石炭パイルの深層部にたまった水分
が一気に表面へと発散するため、これが外気で冷やされ
て一時的に下降するが（温度差下降期■参照）、その水
分が乾燥すると全体乾燥の状態■となり、やがては自然
発火に至る。
ため温度差は図示の如く上下に変動するが、しばらくす
ると大気熱と内部の熱とで表面が乾燥するため、ぼり安
定して上昇する（安定上昇期■参照）。そして、これが
ピークに達すると、石炭パイルの深層部にたまった水分
が一気に表面へと発散するため、これが外気で冷やされ
て一時的に下降するが（温度差下降期■参照）、その水
分が乾燥すると全体乾燥の状態■となり、やがては自然
発火に至る。
一方、同図（イ）のグラフと時間軸を同じにして描いた
石炭パイル内部最高温度の、堆積時から自然発火に至る
迄の特性（内部最高温度特性）は同図（ロ）の如く、内
部温度上昇期■と急上昇期■と温度保持期■とからなり
、期間Ｉｆ （ＴＰ ）と期間ｍ （’ｒｅ ）はその
時期の気象により予測が可能であり、また期間■の直前
の温度はＴＩ″Ｃで、略一定であることが知られている
。そこで、同図（イ）の特性の安定上昇期■において、
第１図のステップ［株］の如く、 Ｔ４□−Ｔ、−ΔＴ。
石炭パイル内部最高温度の、堆積時から自然発火に至る
迄の特性（内部最高温度特性）は同図（ロ）の如く、内
部温度上昇期■と急上昇期■と温度保持期■とからなり
、期間Ｉｆ （ＴＰ ）と期間ｍ （’ｒｅ ）はその
時期の気象により予測が可能であり、また期間■の直前
の温度はＴＩ″Ｃで、略一定であることが知られている
。そこで、同図（イ）の特性の安定上昇期■において、
第１図のステップ［株］の如く、 Ｔ４□−Ｔ、−ΔＴ。
を測定すれば、これから所定の演算をすることにより内
部最高温度Ｔ□８を推定することができ（第１図■参照
）、さらにその勾配、堆積開始時の石炭パイル表面温度
ＴＤおよびそ゛れ迄の堆積経過時間ｘ０を勘案すれば、
温度Ｔ１に到達する時期がわかり、これに７２ ＋ Ｔ
＠ （＝ｘ ｔ ）を加えれば、自然発火の時期を予測
できることになる。
部最高温度Ｔ□８を推定することができ（第１図■参照
）、さらにその勾配、堆積開始時の石炭パイル表面温度
ＴＤおよびそ゛れ迄の堆積経過時間ｘ０を勘案すれば、
温度Ｔ１に到達する時期がわかり、これに７２ ＋ Ｔ
＠ （＝ｘ ｔ ）を加えれば、自然発火の時期を予測
できることになる。
この発明によれば、石炭パイルの表面温度だけでな（自
然発火時期を正確に予測することができるので、自然発
火防止を含む石炭パイルの運用管理を容易かつ安全に実
施し得る利点がもたらされる。
然発火時期を正確に予測することができるので、自然発
火防止を含む石炭パイルの運用管理を容易かつ安全に実
施し得る利点がもたらされる。
【図面の簡単な説明】
第１図はこの発明の実施例を示すフローチャート、第２
図は温度差特性および石炭パイル内部最高温度特性を示
すグラフ、第３図はこの発明が適用されるシステム全体
を示す外観図、第４図は第３図に示す各機器の接続関係
を示す概要図、第５図は第３図に示す各機器の具体的な
構成を示す構成図、第６図はカラーＣＲＴ画面上に表示
される石炭パイル表面の温度分布例を説明するための説
明図である。 符号説明 １・・・・・・温度監視ロボット、２・・・・・・カメ
ラ制御盤、３・・・・・・信号変換器盤、４・・・・・
・データ処理装置、５・・・・・・貯炭場、６・・・・
・・石炭パイル、７・・・・・・光フアイバケーブル、
１１・・・・・・可視カメラ、１２・・・・・・赤外カ
メラ、１３・・・・・・センサ部冷却ユニット、１４・
・・・・・カメラ旋回装置、２１・・・・・・温度プロ
セッサ、２２．３３・・・・・・コントローラ、２３・
・・・・・ドライバ、２４Ａ〜２４Ｄ・・・・・・Ｅ１
０変換器、３１Ａ〜３１Ｄ・・・・・・Ｏ／Ｅ変換器、
３２・・・・・・信号切替ユニット、４１・・・・・・
リアルタイムレコーダ、４２・・・・・・カラーＣＲＴ
、４３・・・・・・プロセッサ、４４・・・・・・フロ
ッピーディスク（ＦＤ）、４５・・・・・・磁気ディス
ク（ＭＤ）、４６・・・・・・カラープリンタ（カラー
ＰＲ）、４７・・・・・・オペレータコンソール（オペ
コン）。 代理人 弁理士 並 木 昭 夫 代理人 弁理士 松 崎 清 磐６ 図
図は温度差特性および石炭パイル内部最高温度特性を示
すグラフ、第３図はこの発明が適用されるシステム全体
を示す外観図、第４図は第３図に示す各機器の接続関係
を示す概要図、第５図は第３図に示す各機器の具体的な
構成を示す構成図、第６図はカラーＣＲＴ画面上に表示
される石炭パイル表面の温度分布例を説明するための説
明図である。 符号説明 １・・・・・・温度監視ロボット、２・・・・・・カメ
ラ制御盤、３・・・・・・信号変換器盤、４・・・・・
・データ処理装置、５・・・・・・貯炭場、６・・・・
・・石炭パイル、７・・・・・・光フアイバケーブル、
１１・・・・・・可視カメラ、１２・・・・・・赤外カ
メラ、１３・・・・・・センサ部冷却ユニット、１４・
・・・・・カメラ旋回装置、２１・・・・・・温度プロ
セッサ、２２．３３・・・・・・コントローラ、２３・
・・・・・ドライバ、２４Ａ〜２４Ｄ・・・・・・Ｅ１
０変換器、３１Ａ〜３１Ｄ・・・・・・Ｏ／Ｅ変換器、
３２・・・・・・信号切替ユニット、４１・・・・・・
リアルタイムレコーダ、４２・・・・・・カラーＣＲＴ
、４３・・・・・・プロセッサ、４４・・・・・・フロ
ッピーディスク（ＦＤ）、４５・・・・・・磁気ディス
ク（ＭＤ）、４６・・・・・・カラープリンタ（カラー
ＰＲ）、４７・・・・・・オペレータコンソール（オペ
コン）。 代理人 弁理士 並 木 昭 夫 代理人 弁理士 松 崎 清 磐６ 図
Claims (1)
- 所定の場所に堆積貯蔵される堆積石炭の表面温度をリモ
ートセンシングする一方、大気温度を計測し、所定周期
毎に前記表面の最高温度と大気温度との温度差を求め、
該温度差から予測演算される堆積石炭の内部最高温度と
、堆積開始時のその表面温度と、前記内部最高温度予測
時点までの経過時間とから堆積石炭の内部最高温度が所
定の温度に達する時点を求め、該時点に堆積石炭が自然
発火に至る迄の時間を加えてその発火時期を予測するこ
とを特徴とする堆積石炭の自然発火時期予測方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62270354A JPH01113628A (ja) | 1987-10-28 | 1987-10-28 | 堆積石炭の自然発火時期予測方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62270354A JPH01113628A (ja) | 1987-10-28 | 1987-10-28 | 堆積石炭の自然発火時期予測方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01113628A true JPH01113628A (ja) | 1989-05-02 |
| JPH0577974B2 JPH0577974B2 (ja) | 1993-10-27 |
Family
ID=17485098
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62270354A Granted JPH01113628A (ja) | 1987-10-28 | 1987-10-28 | 堆積石炭の自然発火時期予測方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01113628A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104058260A (zh) * | 2013-09-27 | 2014-09-24 | 沈阳工业大学 | 基于视觉处理的机器人自动码垛方法 |
| CN106276138A (zh) * | 2015-05-20 | 2017-01-04 | 陈景洪 | 物料进入输送机图像检控装置 |
| CN106276137A (zh) * | 2015-05-20 | 2017-01-04 | 陈景洪 | 采用图像技术的输送机物料数据跟踪装置 |
| JP2019066250A (ja) * | 2017-09-29 | 2019-04-25 | 株式会社Ihi | 石炭温度監視システム |
| CN112729552A (zh) * | 2020-12-11 | 2021-04-30 | 江苏大学 | 一种基于红外测温的堆置发酵内部温度测量方法与装置 |
-
1987
- 1987-10-28 JP JP62270354A patent/JPH01113628A/ja active Granted
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104058260A (zh) * | 2013-09-27 | 2014-09-24 | 沈阳工业大学 | 基于视觉处理的机器人自动码垛方法 |
| CN106276138A (zh) * | 2015-05-20 | 2017-01-04 | 陈景洪 | 物料进入输送机图像检控装置 |
| CN106276137A (zh) * | 2015-05-20 | 2017-01-04 | 陈景洪 | 采用图像技术的输送机物料数据跟踪装置 |
| JP2019066250A (ja) * | 2017-09-29 | 2019-04-25 | 株式会社Ihi | 石炭温度監視システム |
| CN112729552A (zh) * | 2020-12-11 | 2021-04-30 | 江苏大学 | 一种基于红外测温的堆置发酵内部温度测量方法与装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0577974B2 (ja) | 1993-10-27 |
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