JPS612619A - 粉粒体の分配方法 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、粉粒体を分配する方法、詳しくは粉粒体と流
体との混合物を均一に、または所望の割る。

従来、粉粒体を均一に分配する方法としては、複数の定
量供給機を用いて行う方法が一般に採用されている。こ
の定量供給機としては、スクリュ一式、ロータリバルブ
式、テーブル式などがあるが、分配する数が多くなると
、それに応じて定量供給機を設置しなければならないの
で、装置の設置費用が増大する七に、操作、制御にも負
担がかかり複雑となるという欠点があった。

この欠点を解消するために、第１図および第２図に示す
ように粉粒体と流体との混合物を導入する輸送管１に、
複数の小径の分配管２を接続して、粉粒体と流体との混
合物を各分配管２に分配する方式が考えられるが、各分
配管２に分配される粉粒体の量は変動が大きく均一に分
配することができないという問題点が生ずる。すなわち
上流側の分配管入口部より下流側の分配管入口部の方が
圧力が小さくなり、このため粉粒体と流体との比が一定
でなくなり均一に分配されなくなるという問題点がある
。

入し、この室の側部に設けられた複数の流出管から同じ
濃度の混合物を分配するようにした装置が知られている
。

本発明者らは上記の問題点を解決するために、動・分配
用拡大部内に導入して流動状態化または噴流状態化した
領域（以下、流動層と総称する）を形成せしめ、ついで
この流動層の複数個所から粉粒体と流体との混合物を取
り出し分配することにより、高価な定量供給機を用いる
ことなく、粉粒体と流体との混合物を均一に、またけ所
望の割体輸送管３の下流端（第３図における上側）に−
例としてホッパ状に拡大した流動部４を接続し、この流
動部４の側部に同一高さに複数の分配管５を接続する。

流動部に設ける分配管は、上下あるいは左右いかなる方
向にも設置することができる。

このように拡大した流動部４を設けることにより、粉粒
体は流動状部あるいは噴流状態に移行して流動層が形成
され、粉粒体の均一な分散状軸が得られる、このような
均一な分散状態を形成することによって、初めて均一な
分配が可能となる。すなわち流体輸送管３から粉粒体と
流体との混合物が供給されると、この混合物は流動部４
内で流動層を形成して均一に分散し、複数の分配管５か
ら均一な状態で抜き出され、他の装置に分配される。

なお図面において、内部に多数の点のある矢印は粉粒体
と流体との混合物の流れ方向を示し、内部を黒く塗りつ
ぶした矢印は粉粒体のみの流れ方向を示し、内部が空白
の矢印は流体のみの流れ方向を示している。各分配管の
粉粒体の量を均一にする方法としては、第５図のＡに示
しだように、同一断面積および同一断面形状を有する分
配置同−高さに設けることにより達成できる。流体流量
を同一にして粉粒体量を少なくしたいときには、断面積
と同一にして第５図のＢのような断面形状にするか、あ
るいはＣのように位置を高くすることにより達成できる
。またＡの分配管よりも流体と粉粒体の両方の量を少な
くしたいときには、Ｄのように分配管の断面積を小さく
して位置を高くすることにより達成できる。またＡとＥ
のように分配管の位置を大幅に変えることにより、Ｅの
分配管の粒径分布をＡよりも小さくすることもできる。

なお分配管の取付は、Ｆのように流動部４の内壁と同一
にしても良く、ＧＳＨのように内部に挿入しても良い。

また分配管を流動部４の側部に接続する代りに、第６図
に示すように流動部４の上部に複数の分配管６を設ける
こともある。この場合粉粒体は、流動部４内金体にわた
って流動層を形成する。

であるが、本発明者らは、さらに−歩進めて、第７図〜
第１２図に示すような方式を開発した。すなわち、流体
輸送管３から粉粒体と流体との混合物を供給する替りに
、第７図に示すように流動部４の側部に粉粒体供給管７
を接続して粉粒体のみを供給し、流体輸送管３からは流
体のみを供給して、流動部４内で混合し均一な分散状態
を形成埒せるように構成する。なお第８図に示すように
、流動部４の上部に粉粒体供給管８を接続しても差し支
えない。第８図の装置は、流動部４の側部に分配管５を
設け、流動部の上部に粉粒体供給管８および流体供給管
１０を接続し、下部の流体頷送管３からは流体のみを供
給するようにしている。

この場合流動層の高さは分配管の位置のみで定する。す
なわち第９図に示すように、流体供給管１０から流体を
流すと、瞬間的に流動層高ばａの位置まで下がるが、分
配管内の粉粒体量が少なくなり、すぐにｂまで上がり安
定する。壕だ流体供給管１０からの流体を市めると、瞬
間的にｃ−１で流動層高さは上がり、分配管内の粉粒体
の量が多くなり、やがてｂで安定する。第８図における
］■は空気分散板などの流体分散板である。この流体分
散板１１は第７図〜第１２図に示す装置に設置すること
もあるが、必ずしも必要なものではない。

第１０図および第１１図は、流動部に２種類あるいはそ
れ以上の粉粒体を個別の供給経路から供給して、粉粒体
の混合を行いながら分配する装置を示している。第１０
図に示す装置は、流動部４の側部に１本または２本以上
（第１０図においては一例として２本としている）の粉
粒体供給管１２．１３を接続し、これらの粉粒体供給管
１２．１３から異なった粉粒体を供給し、下部の流体輸
送管３から別の粉粒体と流体との混合物全供給して、複
数（本例においては３種類）の粉粒体を混合しながら分
配するように構成したものである。また第１１図に示す
装置は、流動部４の上部に１本または２本以上（第１１
図においては一例として１本としている）の粉粒体供給
管１４を接続して粉粒体を供給し、下部の流体輸送管３
から別の粉粒体と流体との混合物を供給して、粉粒体を
混合しながら分配するように構成したものである。１５
は定量供給機、１６はモータである。

また第１２図は、流動部に乾燥用加熱管を設けて粉粒体
の乾燥を行いながら、粉粒体を分配する装置を示してい
る。この装置は、拡大された流動部に管１７を挿入して
分散状態を良好にしながら、この管１７内にスチームま
たは熱風を通して粉粒体の乾燥を行いながら粉粒体を分
配するように構成したものである。したがってこの装置
は、分配管５内またはその先に接続された搬送管内での
詰９などを防止することができるという利点を打してい
る。

上記の実施態様は一例として記したもので、本発明はこ
れらに限定されることなく、第７図〜第１２図に示す装
置を適宜岨み合わせて使用することができる。また本発
明は、その一実施態様として、粉粒体として石炭を用い
、流体として空気を用い、さらには混合する別の粉粒体
として脱硫剤などを用い、これらの；足台ｅりｆ：ＥＱ
　’ｆａ　ｔｉζ統に分配して流動層燃焼炉などに供給
する場合などに適用するのに適している（この応用例に
ついては後述する）。なお本発明においては、流体が気
体の他に液体にも適用できるものである。

体と流体とを流動層に供給して流動状態を形成せしめ、
ついでこの流動層の複数個所から粉粒体と流体との混合
物を取り出して分配する粉粒体の分燃焼ボイラに適用す
る場合について、第１３図〜炉では、通常石炭は粒径数
組に粗砕して燃焼するが、この石灰粒の供給方法として
は、第１３図に示すように石炭粒供給管１８からの石炭
粒をスプレッダ２０で流動層２１の上部から散布する方
式と、第１４図に示すように石炭粒供給管１８と空気供
給管２２とを連結して、石炭粒を空気により搬送し、流
動層２１の下部に噴出させる方式がある。しかしスプレ
ッダ方式は細粒石炭が流動層２１内にはいらず、そのま
まガス流に乗って飛散するため燃焼効率がきわめて悪い
。このため第１４図に示すような空気搬送方式が有利と
されている。

２３は空気分散板、２４は空気供給口である。第１５図
は上記の流動層燃焼・店２５に木イ明を適用した一例で
ろる。２６は本光明の方法を実施する分配装置で、石炭
は予め飛散する細粒の篩分けを行って粗粒をスプレッダ
で供給しても良く、また全量を分配装置２６に供給して
も良い。！、た同様に流動層燃焼炉内で脱硫を行うため
に供給する脱硫剤も細粒の篩分けを行っても良い。この
−例として、石炭粒ホッパ２７内の石炭粒を定量供給機
２８を介して篩分機３０に導入して細粒石炭を分散装置
２６に供給するとともに、脱硫剤ホッパ３１内の脱硫剤
を定量供給機３２を介して篩分機３３に導入して細粒脱
硫剤を分散装置２６に供給する。

粗粒石状および粗粒脱硫剤はスプレッダ２０で流動層２
１の上部に散布される。分散装置２６の下部の流体人口
３４からは温空気（まだは温排ガス）が供給され、空気
分散板１１の上に供給されだ細粒石炭および離村脱硫剤
はこの温空気（まだは温排ガス）により流動化されつつ
乾燥、混合が行われ、多数の搬送用の分配管５を介して
流動層燃焼炉２５に供給される。このとき排熱風の一部
を分配装置の上部から分離することもできる。３５は空
気送風機で、この空気送風機により供給される空気はエ
アヒータ３７で予熱された後、流動用流体として使用さ
れる。３８は供給した流体の一部全粉粒体とは別に取り
出す流体取出管（この場合焼炉２５の排ガスを排ガス送
風機３６を介して流動用空気に混入させることも、でき
る。また排ガスのみを流動用流体として使用することも
できる。

この流動層燃焼炉は炉床面積数十〜数百７？／（ｉ−有
する大きな炉であり、分配管５を数Ｒ当り１本設置する
としても、分配管５の数は数十本となる。本発明を利用
すれば、石炭および脱硫剤各々１個の定量供給機ケ設け
るだけで分配を行うことができる。さらに乾燥、混合、
定量分配機能を有するもので、経済的効果および制−１
安定性などに浸れている。

以Ｆ説明したように、本発明は高価な定量供給機などを
多数用いることなく、されめて簡単なツノ法で粉粒体と
流体との混合物を分配することがで置することにより多
数（たとえば数Ｕ′ｉ）のラインに分配することも可能
であり、さらに流動部内に乾燥用加熱管を設ける場合は
、混合、乾燥なども同時に容易に行い得ることができる
などの効果を有している。

【図面の簡単な説明】

は定量供給機を用いない従来の粉粒体の分配装置の一例
を示す説明図、第２図は他の例を示す説明図、第３図は
下部から粉粒体と流体との混合物を導入し、側部からこ
の′Ｊ１．合物を分配する装置の説明図、第４図は第３
図におけるＩＶ　−ＩＹ線断面図、第５図は分配管の位
置、断面形状などを示す説明粉粒体と流体との混合物を
導入し、上部からこのｌ混合物を分配する装置の説明図
、第７図は下部から流体のみを導入し、側部から粉粒体
のみを導入して、上部から混合物を分配する装置ａの説
明図、第８図は下部から流体のみを導入し、上部から流
体と粉粒体とを別々に導入して、側部法し混合物を分配
する装置の説明図、第９図は第８図に示す装置において
流動層高が安定する状ａｔ示す説明図、第１０図は下部
から粉粒体と流体との混合物を導入し、側部から傘池の
粉粒体を導入して、上部からこれらの混合物を分配する
装置の説明図、第１１図は下部から粉粒体と流体との混
合物を導入し、上部から他の粉粒体を導入して、側部か
らこれらの混合物を分配する装置の説明図、第１２図は
内部に乾燥用加熱管を挿入して分散状態を良好にしつつ
、乾燥用加熱管より熱を云えて粉粒体の乾燥を行いなが
ら分配する装置の説明図、第１３図および第１４図は流
動層炉へ石炭を供給する場合の従来例を示す説明図、第
１５図は本発明の方焼炉へ石炭粒および脱硫剤をシＪ配
する装置の説明図でるる。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　粉粒体と流体とを流動層に供給して流動状態を形成
   せしめ、ついでこの流動層の複数個所から粉粒体と流体
   との混合物を取り出して分配する粉粒体の分配方法にお
   いて、供給した流体の一部を粉粒体とは別に取り出すこ
   とを特徴とする粉粒体の分配方法。 ２　流動部に乾燥用加熱管を有する流動層を用いた特許
   請求の範囲第１項記載の粉粒体の分配方法。