JPH0617061A - スラグ排出状況監視装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 監視設備に悪影響を与えることなく、確実に
スラグ排出状況を監視する装置を得る。 【構成】 燃焼炉１内で発生した溶融スラグを炉底に設
けたスラグホール２から炉外の冷却水ａ中へ落下させ処
理する炉設備において、冷却水ａ中に設けられた水中マ
イクロホン８，同水中マイクロホンの信号を受け所定の
周波数帯域を通過させるバンドパスフィルタ１１とを設
ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は事業用、産業用の石炭ガ
ス化設備に適用されるスラグ排出状況監視装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来例を図５により説明する。石炭ガス
化炉の燃焼炉１の下部にはスラグホール２を持つ。スラ
グホール２の下方には冷却水ａを満したスラグホッパ３
が設けられる。スラグホール２とホッパ３の上部間に
は、スラグホール２を囲む火炉壁管４が設けられてい
る。この火炉壁管４にはスラグホール２へ向けた監視用
のテレビカメラ７が取付けられ、その信号はモニタ８へ
送られる。

【０００３】図中６はバーナ，５は火炉下部管寄せを示
す。

【０００４】以上において、燃焼炉１には微粉炭及びチ
ャーが投入されて燃焼する。燃焼後の灰分が溶融スラグ
として燃焼炉１の底部に溜り、スラグホール２より下部
のスラグホッパ３へ流れ落ちる。スラグホッパ３内には
冷却水が漲られており、流れ落ちた溶融スラグは冷却後
固化して下部より系外へ排出される。

【０００５】このようなガス化設備においては、溶融ス
ラグを確実にスラグホールから排出することが重要であ
る。

【０００６】従って監視用のテレビカメラ７でスラグホ
ール２下部の溶融スラグの排出状況が撮影され、テレビ
モニタ８に送られ表示される。この像を見て、目視によ
る状況監視を行っていた。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】上記従来技術では、以
下に述べるような問題点があった。 （１） スラグホール下方はダーティな雰囲気であるこ
とから、テレビカメラの視界が悪く、スラグ排出状況の
十分な把握ができない。 （２） テレビカメラではシール用あるいは冷却用に冷
空気を投入する必要がある。しかしこのような冷空気に
より、スラグホールが冷却され、かえって溶融スラグを
冷却固化させて、スラグ排出性を阻害することになる。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は上記課題を解決
するため次の手段を講ずる。

【０００９】すなわち、スラグ排出状況監視装置とし
て、 （１） 燃焼炉内で発生した溶融スラグを炉底に設けた
スラグホールから炉外の冷却水中へ落下させて処理する
炉設備において、上記冷却水中に設けられた水中マイク
ロホンと、同水中マイクロホンの信号を受け所定の周波
数帯域を通過させるバンドパス手段とを設ける。 （２） 請求項１のスラグ排出状況監視装置において、
スラグホール部に向けられた監視カメラと、同監視カメ
ラおよびバンドパス手段の信号を受け表示するモニタ表
示手段とを設ける。

【００１０】

【作用】

（１） 上記本発明（１）において、水中マイクロホン
は水中に落下する溶融スラグの落下凝固音等の音を検出
してバンドパス手段へ送る。バンドパス手段は入力信号
から溶融スラグの落下凝固音を含む所定の帯域信号を通
過させる。

【００１１】このようにして、各種のバックグランド雑
音を含む水中マイクロホンの信号から溶融スラグの水中
への落下凝固音のみが取り出される。従ってスラグホー
ルから正常に溶融スラグが排出されているかどうかが確
実に監視できる。 （２） 上記本発明（２）において、上記（１）と同様
にして溶融スラグの水中への落下凝固者の信号がバンド
パス手段で、検出出力される。そしてモニタ表示手段に
示表される。これと同時に、スラグホールからの溶融ス
ラグの落下状況が監視カメラで撮影され、その映像がモ
ニタ表示手段上に表示される。

【００１２】このようにして、スラグホールから正常に
溶融スラグが排出されているかどうかが、二重系統の映
像によりより確実に監視できる。

【００１３】

【実施例】

（１ａ） 請求項１の発明の第１実施例を図１，図２に
より説明する。なお、従来例で説明した部分は同一の番
号をつけ説明を省略し、この発明に関する部分を主体に
説明する。

【００１４】ホッパ３の上部の水中ａ部に、ガイドパイ
プ１３の先端部が挿入される。ガイドパイプ１３の先端
部には水中マイクロホン８が設けられる。水中マイクロ
ホン８のリード線９はガイドパイプ１３中を一部通って
引き出され増幅器１０につながれる。増幅器１０の出力
はバンドパスフィルタ１１を経てオッシロスコープ１２
へ送られる。図中１４はコンプレッションフィテングを
示す。

【００１５】以上において、ガイドパイプ１３には冷却
水が通され、水中マイクロホン８が所定温度に維持され
る。

【００１６】水中マイクロホン８は水中ａに落下する溶
融スラグ１６の落下凝固音等の音を検出して増幅器１０
へ送る。この信号は増幅器１０で増幅され、バンドパス
フィルタ１１へ送られる。バンドパスフィルタ１１は入
力信号から溶融スラグの落下凝固音を含む所定の帯域信
号を通過させオッシロスコープ１２へ送る。オッシロス
コープ１２は入力信号波形を表示する。

【００１７】この信号波形の一例を図２に示す。図の波
形より溶融スラグ落下時の信号ｂが、明確な大きい振幅
のピーク信号として検出されていることが分る。

【００１８】このようにして、スラグホール２から正常
に溶融スラグ１６が排出されているかどうかが確実に監
視できる。

【００１９】またこの装置によれば、従来例のように、
冷却用空気でスラグホール部を冷却し、悪影響を与える
こともない。 （１ｂ） 第２実施例を図３により説明する。なお上記
で説明した部分は説明を省略する。

【００２０】バンドパスフィルタ１１の出力は波形整形
回路２３へ送られる。波形整形回路２３の出力はタイマ
ー回路２４，ランプ駆動回路２５を順次経て表示ランプ
２６へ送られる。また波形整形回路２３の出力は計数回
路２７を経て記録計２８へ送られる。

【００２１】以上において、波形整形回路２３はバンド
パスフィルタ１１の信号を受け、溶融スラグ落下に対応
する信号が所定の設定値（雑音より高い値）以上のとき
パルスを出力する。波形整形回路２３から出力されたパ
ルス信号は、タイマー回路２４と計数回路２７へ入力さ
れる。

【００２２】タイマー回路２４ではパルス間の周期が測
定される。その周期が最大許容落下時間Ｔ以下であれ
ば、すなわち正常にスラグが落下していればグリーンラ
ンプ点灯信号を出力する。またその周期がＴを超えれ
ば、すなわちスラグが詰り始めていればレッドランプ点
灯信号を出力する。ランプ駆動回路２５はタイマー回路
２４からの信号を受けて、信号に対応した表示ランプ６
ａを点灯する。

【００２３】一方、計数回路２７では、一定時間毎の入
力パルスの数、すなわちスラグの落下回数を計数し、パ
ルス数に比例した直流電圧を記録計２８へ出力する。記
録計の記録紙は一定速度で動いており、入力計数、すな
わちスラグ落下回数の時間推移が記録される。

【００２４】このようにして、自動的に溶融スラグの落
下状態が表示され、排出状況が監視できる。 （２） 請求項２の発明の一実施例を図４，（ａ），
（ｂ）により説明する。なお上記実施例で説明した部分
は、説明を省略する。

【００２５】図４，（ａ）にて、スラグホール２の下方
の火炉壁管４にはスラグホール２部の監視用のテレビカ
メラ７が設けられる。テレビカメラ７とバンドパスフィ
ルタ１１の出力はテレビ画面合成装置１３を経てテレビ
モニタ３１へ送られる。

【００２６】以上において、テレビ画面合成装置１３は
テレビカメラ７からの映像信号とバンドパスフィルタ１
１からの溶融スラグ水中落下凝固信号を受ける。そして
それらを合成し、テレビモニタ３１へ送り、図４，
（ｂ）に示すように下部に溶融スラグ水中落下凝固波形
ｄを表示する。また中央部に図示しないが、スラグホー
ル２下部の映像ｃを表示する。

【００２７】このようにして、テレビモニタ３１上に溶
融スラグの落下状況が撮影され、かつ水中落下凝固音波
形が、自動的に検知され映像表示される。したがってよ
り信頼性高く確実に、すなわち二重系統のモニタ信号で
スラグの落下状況が監視できる。

【００２８】

【発明の効果】以上に説明したように、請求項１の発明
によれば、スラグホールからの溶融スラグの排出状況を
正確に検出でき監視することができる。これは石炭ガス
化炉を安全に運転する上で、非常に重要なことである。

【００２９】また請求項２の発明によれば、溶融スラグ
の水中落下凝固音波形が検出される。さらにスラグホー
ル下部からの落下状況が直接撮像される。これらがモニ
タ表示される。したがってより確実に溶融スラグの排出
状況が監視できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】請求項１の発明の第１実施例の構成系統図であ
る。

【図２】同発明の同実施例の作用説明図である。

【図３】同発明の第２実施例の構成系統図である。

【図４】請求項２の発明の構成系統図である。

【図５】従来例の発明の構成系統図である。

【符号の説明】

１ 燃焼炉（コンバスター） ２ スラグホール ３ スラグホッパー ４ 火炉壁管 ５ 火炉下部管寄せ ６ バーナ ７ スラグホール監視テレビカメラ ８ 水中マイクロホン（ハイドロホン） ９ リード線 １０ 増幅器 １１ バンドパスフィルタ １２ オッシロスコープ １３ ガスパイプ １４ コンプレッションフィテング ２３ 波形整形回路 ２４ タイマー回路 ２５ ランプ駆動回路 ２６ 表示ランプ ２７ 計数回路 ２８ 記録計 ３０ テレビ画面合成装置 ３１ テレビモニタ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 小林 由則 長崎市飽の浦町１番１号 三菱重工業株式 会社長崎造船所内 (72)発明者 秦 弘志 長崎市深堀町５丁目717番地１ 長菱エン ジニアリング株式会社内

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 燃焼炉内で発生した溶融スラグを炉底に
   設けたスラグホールから炉外の冷却水中へ落下させて処
   理する炉設備において、上記冷却水中に設けられた水中
   マイクロホンと、同水中マイクロホンの信号を受け所定
   の周波数帯域を通過させるバンドパス手段とを備えてな
   ることを特徴とするスラグ排出状況監視装置。
2. 【請求項２】 請求項１のスラグ排出状況監視装置にお
   いて、スラグホール部に向けられた監視カメラと、同監
   視カメラおよびバンドパス手段の信号を受け表示するモ
   ニタ表示手段とを備えてなることを特徴とするスラグ排
   出状況監視装置。