JPH086105B2 - 石炭−水スラリの流動性改善方法 - Google Patents
石炭−水スラリの流動性改善方法Info
- Publication number
- JPH086105B2 JPH086105B2 JP58179193A JP17919383A JPH086105B2 JP H086105 B2 JPH086105 B2 JP H086105B2 JP 58179193 A JP58179193 A JP 58179193A JP 17919383 A JP17919383 A JP 17919383A JP H086105 B2 JPH086105 B2 JP H086105B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- coal
- cwm
- slurry
- tank
- water slurry
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- Liquid Carbonaceous Fuels (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 本発明は石炭−水スラリの流動性改善方法に係り、特
に石炭−水スラリ（CWM）の貯蔵、輸送時の流動性を改
善し、貯蔵時の貯蔵器内壁へのスラリの付着を防止して
閉塞トラブルの皆無ならびに輸送動力の低減を図る石炭
−水スラリの流動性改善方法に関するものである。
に石炭−水スラリ（CWM）の貯蔵、輸送時の流動性を改
善し、貯蔵時の貯蔵器内壁へのスラリの付着を防止して
閉塞トラブルの皆無ならびに輸送動力の低減を図る石炭
−水スラリの流動性改善方法に関するものである。
ボイラ等の燃焼装置で使用する燃料には、重油やLNG
等の流体燃料および石炭等の固体燃料がある。石炭を界
面活性剤等の添加剤と水で懸濁してスラリ化した石炭−
水スラリは、輸送や貯蔵等のハンドリングが容易となる
ためボイラ燃料として使用されている。この石炭−水ス
ラリは一般にCWM（Coal Water MixtureまたはCWF（Co
al Water Fuel）と呼ばれている。CWMを直接燃焼する
場合、石炭濃度は約60重量パーセント以上の高濃度であ
り、その粒度は200メッシュ通過量（74μｍ以下）約70
〜80重量パーセントが必要である。また、この場合、CW
Mはポンプ輸送が可能で安定な低粘度液でなければなら
ない。スラリ濃度が高く、低粘度でかつ安定なCWMを製
造するための条件は、（１）幅広い粒度分布の調整によ
り粒子の充填密度を増し高濃度化を計り、（２）分散剤
の添加による粒子表面に水膜を形成して滞電させ粒子同
志を分散させて低粘度化することである。このようなCW
Mを連続的に製造する場合、連続湿式ボールミルを用い
る方法が一般的である。
等の流体燃料および石炭等の固体燃料がある。石炭を界
面活性剤等の添加剤と水で懸濁してスラリ化した石炭−
水スラリは、輸送や貯蔵等のハンドリングが容易となる
ためボイラ燃料として使用されている。この石炭−水ス
ラリは一般にCWM（Coal Water MixtureまたはCWF（Co
al Water Fuel）と呼ばれている。CWMを直接燃焼する
場合、石炭濃度は約60重量パーセント以上の高濃度であ
り、その粒度は200メッシュ通過量（74μｍ以下）約70
〜80重量パーセントが必要である。また、この場合、CW
Mはポンプ輸送が可能で安定な低粘度液でなければなら
ない。スラリ濃度が高く、低粘度でかつ安定なCWMを製
造するための条件は、（１）幅広い粒度分布の調整によ
り粒子の充填密度を増し高濃度化を計り、（２）分散剤
の添加による粒子表面に水膜を形成して滞電させ粒子同
志を分散させて低粘度化することである。このようなCW
Mを連続的に製造する場合、連続湿式ボールミルを用い
る方法が一般的である。
第１図は、連続湿式ボールミルによるCWM製造設備の
系統図を示したものである。石炭Ａはバンカ１より給炭
機２を経てミル３内に供給され、水Ｂおよび添加剤液Ｃ
は、それぞれのタンク４および５からそれぞれのポンプ
６および７よりミル３に供給される。ミル内３で製造さ
れたCWMはスラリ調整槽８に排出され、ポンプ９によっ
て粗粒分離機10へ供給される。この分離機10のスクリー
ン11上をオーバーフローして排出口13を経て再びミル３
内に戻され、再分離される。
系統図を示したものである。石炭Ａはバンカ１より給炭
機２を経てミル３内に供給され、水Ｂおよび添加剤液Ｃ
は、それぞれのタンク４および５からそれぞれのポンプ
６および７よりミル３に供給される。ミル内３で製造さ
れたCWMはスラリ調整槽８に排出され、ポンプ９によっ
て粗粒分離機10へ供給される。この分離機10のスクリー
ン11上をオーバーフローして排出口13を経て再びミル３
内に戻され、再分離される。
スクリーン11を通過した良質なスラリＤは第２図の貯
蔵タンク21に留められ、ポンプ23でボイラ28近傍のサー
ビスタンク25まで輸送される。このスラリはサービスタ
ンク25内のスラリはボイラで燃焼させるため、ポンプ26
を通してボイラ18に設けたバーナ27に供給される。
蔵タンク21に留められ、ポンプ23でボイラ28近傍のサー
ビスタンク25まで輸送される。このスラリはサービスタ
ンク25内のスラリはボイラで燃焼させるため、ポンプ26
を通してボイラ18に設けたバーナ27に供給される。
この場合、スラリは貯蔵タンクまたはサービスタンク
で充填、排出がくり返して行なわれるため、第３図か
ら、第４図に示すようにタンク内部壁面にスラリの付着
物が発生する。さらにはこの壁面付近の付着スラリが固
結してタンク内へのスラリの供給、貯蔵を不可能にする
トラブルが発生する（第５図参照）。
で充填、排出がくり返して行なわれるため、第３図か
ら、第４図に示すようにタンク内部壁面にスラリの付着
物が発生する。さらにはこの壁面付近の付着スラリが固
結してタンク内へのスラリの供給、貯蔵を不可能にする
トラブルが発生する（第５図参照）。
これらの原因として、第６図に示すように、CWMは、
せん断速度を増加することにより粘度が著しく低下し、
さらにくり返し流動を継続するとニュートン流体に近づ
く性質があることがあげられる。すなわちCWMはチクソ
トロピックで降伏値擬性流体であるが、流動を持続する
とニュートン流体に近づき、粘度も低下する。貯蔵タン
ク壁面ではCWMは流動性に乏しい（せん断速度が小）た
め、粘度が高い。このため壁面付近からCWMの付着が発
生し、第４図のタンクレベルの状態が長時間続くと付着
スラリ36は水分が減少して、さらに強固なものとなって
回復（スラリ化）不可能となる。
せん断速度を増加することにより粘度が著しく低下し、
さらにくり返し流動を継続するとニュートン流体に近づ
く性質があることがあげられる。すなわちCWMはチクソ
トロピックで降伏値擬性流体であるが、流動を持続する
とニュートン流体に近づき、粘度も低下する。貯蔵タン
ク壁面ではCWMは流動性に乏しい（せん断速度が小）た
め、粘度が高い。このため壁面付近からCWMの付着が発
生し、第４図のタンクレベルの状態が長時間続くと付着
スラリ36は水分が減少して、さらに強固なものとなって
回復（スラリ化）不可能となる。
本発明の目的は、上記した従来技術の欠点をなくし、
高濃度石炭−水スラリの性状を変化させることなく、し
かも低動力で高濃度石炭−水スラリを貯蔵、輸送するこ
とができる石炭−水スラリの流動性改善方法を提供する
ことにある。
高濃度石炭−水スラリの性状を変化させることなく、し
かも低動力で高濃度石炭−水スラリを貯蔵、輸送するこ
とができる石炭−水スラリの流動性改善方法を提供する
ことにある。
本発明は高濃度石炭−水スラリの貯蔵器に振動または
超音波を与えてスラリの貯蔵器内での流動性を高め、貯
蔵、輸送時の閉塞トラブルをなくするとともに、輸送コ
ストを低減させるものである。
超音波を与えてスラリの貯蔵器内での流動性を高め、貯
蔵、輸送時の閉塞トラブルをなくするとともに、輸送コ
ストを低減させるものである。
本発明において、貯蔵器に振動を加える手段として
は、通常の電磁式バイブレータ（振動発生機）などの他
に、石炭−水スラリ製造工程内のミル（石炭粉砕機）の
振動を適当な伝達手段を介して伝える方法も有効であ
る。また超音波発生機も市販のものが使用可能である。
は、通常の電磁式バイブレータ（振動発生機）などの他
に、石炭−水スラリ製造工程内のミル（石炭粉砕機）の
振動を適当な伝達手段を介して伝える方法も有効であ
る。また超音波発生機も市販のものが使用可能である。
以下、本発明の実施例を第７図以下によって説明す
る。第７図は、CWMの貯蔵タンク31に振動発生機または
超音波発生機41等を設置した例を示したものである。貯
蔵タンク31内のCWMレベルが移動する際、貯蔵タンク31
外部に取りつけられた振動発生機または超音波発生機41
によってタンク壁面に付着したCWMが壁面を通ってタン
ク下部へ移動し、タンク内のCWMと混入する。第８図
（Ａ）、（Ｂ）は、この状態を示したものである。第８
図（Ａ）は、振動装置のない場合、同図（Ｂ）は振動装
置を設けて振動させた場合を示す。このようにCWMの流
動性がよくなるのは、CWMに振動等を与えることによ
り、粒子の運動が活発になり、CWMの粘度が低下すると
ともに壁面とCWMの間に水の層が形成され流動性がよく
なるためである。第９図は、スラリ粘度と振動数の関係
を示したものであるが、振動を与えないスラリの粘度は
5,000cp近くあるが、振動を与えることにより著しく低
下することがわかる。
る。第７図は、CWMの貯蔵タンク31に振動発生機または
超音波発生機41等を設置した例を示したものである。貯
蔵タンク31内のCWMレベルが移動する際、貯蔵タンク31
外部に取りつけられた振動発生機または超音波発生機41
によってタンク壁面に付着したCWMが壁面を通ってタン
ク下部へ移動し、タンク内のCWMと混入する。第８図
（Ａ）、（Ｂ）は、この状態を示したものである。第８
図（Ａ）は、振動装置のない場合、同図（Ｂ）は振動装
置を設けて振動させた場合を示す。このようにCWMの流
動性がよくなるのは、CWMに振動等を与えることによ
り、粒子の運動が活発になり、CWMの粘度が低下すると
ともに壁面とCWMの間に水の層が形成され流動性がよく
なるためである。第９図は、スラリ粘度と振動数の関係
を示したものであるが、振動を与えないスラリの粘度は
5,000cp近くあるが、振動を与えることにより著しく低
下することがわかる。
上述のようにタンク壁面から加振することにより、タ
ンク内の付着スラリは著しく解除されることが明らかに
なった。
ンク内の付着スラリは著しく解除されることが明らかに
なった。
本発明は、CWMの輸送においても著しい効果を期待す
ることができる。すなわちタンク、ポンプ、配管等にCW
Mが充満している状態でポンプを起動する際、CWMが停止
した状態にあるため、粘度が非常に高く、ポンプ動力が
増加するが、第10図に示すように、起動時において、タ
ンクのみならず、ポンプ、配管等の加振を行った場合
（52）は、行わない場合（51）に比べて著しく輸送動力
が低減することができる。さらに定常状態（起動から10
分後）においても加振することにより、粘度が低下させ
るとことができ、輸送動力が低減できることがわかる。
ることができる。すなわちタンク、ポンプ、配管等にCW
Mが充満している状態でポンプを起動する際、CWMが停止
した状態にあるため、粘度が非常に高く、ポンプ動力が
増加するが、第10図に示すように、起動時において、タ
ンクのみならず、ポンプ、配管等の加振を行った場合
（52）は、行わない場合（51）に比べて著しく輸送動力
が低減することができる。さらに定常状態（起動から10
分後）においても加振することにより、粘度が低下させ
るとことができ、輸送動力が低減できることがわかる。
以上、本発明によればCWMの貯蔵、輸送におけるトラ
ブルを皆無にできるばかりでなく、輸送コストを低減で
きるため、経済面および保守の面極めて有利である。な
お、CWMの製造においては不良なCWMが多々発生すること
も考えられ、停止時の廃スラリ等のタンク内処理におい
ては、タンク内を水洗浄する必要を生じるが、本発明を
実施することにより、タンク内の水洗は不用となり、ま
た本発明は、貯蔵タンクのみならずポンプ、配管等の清
掃にも利用することができる。
ブルを皆無にできるばかりでなく、輸送コストを低減で
きるため、経済面および保守の面極めて有利である。な
お、CWMの製造においては不良なCWMが多々発生すること
も考えられ、停止時の廃スラリ等のタンク内処理におい
ては、タンク内を水洗浄する必要を生じるが、本発明を
実施することにより、タンク内の水洗は不用となり、ま
た本発明は、貯蔵タンクのみならずポンプ、配管等の清
掃にも利用することができる。
第１図は、CWM製造設備の系統図を示す説明図、第２図
は、CWM輸送、燃焼設備の系統図、第３図ないし第５図
は、貯蔵タンク内におけるCWMの閉塞トラブルの様子を
示す図、第６図は、CWMの流動特性を示す図、第７図
は、本発明の実施例を示す貯蔵タンクの断面図、第８図
（Ａ）、（Ｂ）は、本発明の実施例の効果を説明するた
めの貯蔵タンク断面図、第９図は、CWMの粘度に及ぼす
振動の効果を示す図、第10図は、本発明における輸送時
の起動動力特性を示す図である。 １……バンカ、２……給炭、３……ボールミル、４、５
……タンク、８……スラリ調整槽、10……粗粒分離機、
11……スクリーン、14……粗粒スラリ回収管、41……振
動発生機（超音波発生機）、31……貯蔵タンク、32……
スラリ、33……吐出口、34……ポンプ、35……供給口、
36……付着スラリ。
は、CWM輸送、燃焼設備の系統図、第３図ないし第５図
は、貯蔵タンク内におけるCWMの閉塞トラブルの様子を
示す図、第６図は、CWMの流動特性を示す図、第７図
は、本発明の実施例を示す貯蔵タンクの断面図、第８図
（Ａ）、（Ｂ）は、本発明の実施例の効果を説明するた
めの貯蔵タンク断面図、第９図は、CWMの粘度に及ぼす
振動の効果を示す図、第10図は、本発明における輸送時
の起動動力特性を示す図である。 １……バンカ、２……給炭、３……ボールミル、４、５
……タンク、８……スラリ調整槽、10……粗粒分離機、
11……スクリーン、14……粗粒スラリ回収管、41……振
動発生機（超音波発生機）、31……貯蔵タンク、32……
スラリ、33……吐出口、34……ポンプ、35……供給口、
36……付着スラリ。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 武崎 博 広島県呉市宝町３番36号 バブコツク日立 株式会社呉研究所内 (72)発明者 宇治田 一男 広島県呉市宝町３番36号 バブコツク日立 株式会社呉研究所内 (56)参考文献 特開 昭59−118000（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−228567（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−12413（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−13994（ＪＰ，Ａ)
Claims (2)
- 【請求項１】石炭−水スラリの貯蔵器に振動または超音
波を加えることを特徴とする石炭−水スラリの流動性改
善方法。 - 【請求項２】特許請求の範囲第１項において、前記振動
は石炭ミルの振動を伝達するものであることを特徴とす
る石炭−水スラリの流動性改善方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58179193A JPH086105B2 (ja) | 1983-09-29 | 1983-09-29 | 石炭−水スラリの流動性改善方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58179193A JPH086105B2 (ja) | 1983-09-29 | 1983-09-29 | 石炭−水スラリの流動性改善方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6071694A JPS6071694A (ja) | 1985-04-23 |
| JPH086105B2 true JPH086105B2 (ja) | 1996-01-24 |
Family
ID=16061557
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58179193A Expired - Lifetime JPH086105B2 (ja) | 1983-09-29 | 1983-09-29 | 石炭−水スラリの流動性改善方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH086105B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011518556A (ja) * | 2008-04-24 | 2011-06-30 | ズートツッカー アクチェンゲゼルシャフト マンハイム／オクセンフルト | スライスした甜菜の電気穿孔方法及びこの方法を実施するための装置 |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01307500A (ja) * | 1988-06-03 | 1989-12-12 | Ishigaki Kiko Kk | 汚泥の濃縮方法並びにその装置 |
| FR2654018B1 (fr) * | 1989-11-06 | 1994-07-01 | Nerriere Jean Louis | Dispositif a ultra-sons notamment pour le nettoyage et l'entretien d'appareils immerges. |
| JP5153729B2 (ja) * | 2009-06-17 | 2013-02-27 | 三菱電機株式会社 | 洗浄装置、洗浄方法および被洗浄物 |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59118000A (ja) * | 1982-12-24 | 1984-07-07 | Dainichi Seika Kogyo Kk | 高粘性物体の輸送装置 |
| JPS59228567A (ja) * | 1983-06-10 | 1984-12-21 | 戸田建設株式会社 | 生コンクリ−トの振動圧送工法及びその装置 |
| JPS6012413A (ja) * | 1983-07-01 | 1985-01-22 | Kajima Corp | 流動物の搬送方法 |
| JPS6013994A (ja) * | 1983-07-06 | 1985-01-24 | Kaetsu Hoshi | 流体移送方法 |
-
1983
- 1983-09-29 JP JP58179193A patent/JPH086105B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011518556A (ja) * | 2008-04-24 | 2011-06-30 | ズートツッカー アクチェンゲゼルシャフト マンハイム／オクセンフルト | スライスした甜菜の電気穿孔方法及びこの方法を実施するための装置 |
| US8691306B2 (en) | 2008-04-24 | 2014-04-08 | Sudzucker Aktiengesellschaft Mannheim/Ochsenfurt | Process for the electroporation of beet cossettes and device for carrying out this process |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6071694A (ja) | 1985-04-23 |
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