JPS63191788A - 粉体貯蔵装置 - 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】 〈産業上の利用分野〉 この発明は粉体貯蔵装置にかかり、特にビンシステムに
よる微粉炭貯槽の閉塞防止をした装置の構造に関する。

く従来の技術及びその問題点〉 微粉炭を貯蔵するビンにあっては微粉炭の閉塞防止のた
めに次の考慮が払われてきた。

（１）貯蔵時間を短くする。

（２）ホッパ一部の傾斜角を水平に対して大きくとる。

（３）ホッパ一部を非対称形にする。

（４）ホッパー内に仕切り板をつける。

（５）排出口径を大きくする。

（６）ホッパー下部にバイブレータを設置し、振動を与
える。

（７）ホッパー下部を空気により流動化する。

等のことを概略骨子とした方法が採用されてきた。

第５図ないし第６図は従来技術による微粉炭貯蔵ビンの
閉塞防止装置例を示すものである。

第３図はホッパー底部へバイブレータ２を設置し振動を
与え閉塞防止を図るものでこれはビン内微粉炭の流れが
ある使用時有効である。第４図はホッパー底部へ高圧エ
ア配管６を設備し、ホッパー底部微粉炭をエアーにより
流動化して閉塞防止を図るもので、これは第６図と同様
に微粉炭流れのある使用時有効である。第５図はビン内
に仕切板４を設置１２、非対称形とすることで微粉炭の
架橋防止を図っているが必ずしも有効とは言えない。第
６図はホッパ一部へ内部コーン５を設置し、ホッパー払
い出し口の面圧を軽減することによって架橋、閉塞防止
を図っているものである。

一方、近年の石炭火力はベースロードとしての原子力発
電に対して中間負荷対応およびディリースタートストッ
プ（日毎起動停止）運用が要求されているとともに、さ
らに高度な信頼性が要求されろ情勢となってきており、
これらに対応して石炭火力においても運用特性改善のた
め従来の直接燃焼方式から大容量微粉炭燃焼システムの
採用が必要となってきた。

１〜かし、従来技術からなる前記した貯蔵ビン閉塞防止
設備では、高度な信頼性、大容量微粉炭貯蔵。

中・長期の微粉炭静置貯蔵、高水分搬送ガスによる吸湿
・固着等についての配慮がされていなかった。従って、
もし停止時にガス中水分の露結による付着および乾燥が
繰返されｔこ場合、ホッパー底部には大きな面圧が働い
ているため、固着し、従来技術では閉塞除去が不可能で
あるとともに静止貯蔵時は従来技術によって対処するこ
とはかえって圧密状態を引き起こす原因となり閉塞現象
を起こし易い等の問題があった。

また、空気による流動化は酸素を含むことからビン安全
防災上危険なものとなっている。

上記した従来技術は、信頼性、大容量微粉炭貯蔵、静止
貯蔵、高水分搬送ガス運用による露結付着等に配慮が不
足し、微粉炭閉塞防止としての絶対的確実な効果は期待
できないという問題があった。

〈発明の目的〉 この発明は爆発のおそれなくかつ間欠運転をしても粉体
取り出１６．が円滑に行なわれる信頼性の高い粉体貯蔵
、特に微粉炭貯蔵用ビンを提供することを目的とする。

く手段の概要〉 要するにこの発明は、底部を倒立錐体状にする粉体貯蔵
ビンの錐状部に内部コーンを設けたビンホッパーにおい
て、該内部コーンの頂部に一の端部を接続し他の端部は
ビンホッパー上部空間に開口する管を設け、該内部コー
ン内に共軸心に循環用ガスを噴出するエゼクタ−ノズル
を設け、該ビンホッパー下部に粉体流動化用の装置を設
けた粉体貯蔵装置であることを特徴とする。

〈実施例１〉 この発明の第１実施例を第１図により説明する。

まずビン内の粉体（微粉炭）の挙動を観察してみると、
ビン内の架橋、閉塞発生部は吸湿・乾燥が繰返されると
ともに、圧密状態であって通路形状が流れに従って変化
するホッパー底部の払い出し口付近に生ずる。従ってこ
れを防止する手段として、 （１）　　ビンホッパー下部へ面圧軽減用内部コーンを
設置し、そのコーン頂部よりビン上部の空間部へ微粉炭
循環用通路を設置するとともに、コンプレッサーを設置
して、ビン空間部ガスを内部コーン下部へ供給し、エゼ
クタ−効果によりホッパー底部微粉炭を循環・流動化さ
せる。

（２）内部コーン下部供給ガスによる微粉循環後はコン
プレッサー出口より分岐し、ホッパー底部周壁に設備し
たガスノズルに高圧ガスを供給して底部全体を流動化さ
せる。

（３）　　また、異常時はコンプレッサー人口側に設備
した不活性ガス（ＣＯ２，Ｎ２　）注入装置からの不活
性ガスを注入し、ビン内循環およびガス放出による置換
を行なうことで自然発火等の鎮静下を図る。

以上によってビン内０２濃度を高めることなく安全を維
持した状態で架橋、閉塞防止が図れる微粉炭貯蔵装置を
提供することができるものである。

次に装置の構造を第１図によシ説明する。

微粉炭ビン１にはビン内ガスの循環系統およびビン内微
粉炭２の循環系統が設備されており、ビン内ガスの循環
系統はビン上部の空間ガス（低０２ガス）をビン上部に
設置したバグフィルタ−６を通し、除塵処理した後コン
プレッサ５にて昇圧・吐出する。吐出されたガスはミス
トセパレータ１５を通１−て供給弁６よシ内部コーン８
下部のエゼクタ−ノズル７に供給される。内部コーン内
に供給された循環ガスの噴出エネルギーによって内部コ
ーン下部周辺の微粉炭が伴送吸引され、内部コーン頂部
から微粉炭ビン上部受入口に設けた微粉炭循環配管１６
を通ってビン上部に供給される。

内部コーンからの微粉炭循環後、流動化ガス供給弁１０
を開き、ホッパ下部周壁に設けた流動化ノズル１１より
高圧ガスを供給・噴出させ、ホッパー底部全体を流動化
し、循環を行なう。

この操作によりビン内微粉炭全体が流動化するとともに
、ホンパー底部の微粉炭は上層部と入れかわり、温度、
水分がビン内で均質となるとともに、圧密状態も初期状
態を維持することとなって架橋、閉塞を起こすことはな
い。

また、ビン内ホッパー下部の自然発火の兆候および異常
０２濃度が温度計２０および０２濃度計２１により検知
された場合は、不活性ガス供給弁１９が開き、不活性ガ
スボンベ１７内の不活性ガスがコンプレツサーによシビ
ン下部に供給され、自然発火の鎮静化およびビン内ガス
の置換を行ない、低０２状態にする。なお、この時の不
活性ガスによるビン内圧力の上昇を防ぐため、放風弁１
２によりビン外へ異常ガスを放出し、ビン内圧力を一定
に保つ。

上記した閉塞防止操作を常にあるいは定期的に実施する
ことで、ビン内ホッパー底部微粉炭の状態は常に架橋お
よび閉塞を起こすことのない状態に維持される。また自
己内の低０２ガスおよび不活性ガスで流動化するため、
常に安全維持した運用が可能である。

なお当該ビンの流動化等の運転を行なっていない場合は
常に４．１９．６．１０．９のバルブは閉の状態にある
。また４’、　４’、　４“′のバルブは他の貯蔵ビン
のバルブを示す。

以上により、架橋、閉塞のない安全で信頼性の高い微粉
炭貯蔵装置を提供するものである。

〈実施例２〉 第２図は第２の実施例を示すもので内部コーン底部の縁
部と倒立円錐壁面間に粉体の架橋が生じやすいことから
この部を粉体が円滑に流れ移動するように、気体噴出用
のノズル２２ａ、２２ｂを設けろ。また微粉炭循環配管
１６には長期運転で微粉炭が固着するおそれあるのでこ
れを内部コーンより直立する管をビン空間部に開口させ
、その開口部に対向してコーンバッフル２３を設けてお
くとよい。

く作　　用〉 貯蔵ビンのホッパー底部の架橋、閉塞の要因としては圧
密度の増大、吸湿・露結による付着・摩擦係数の増大、
露結・乾燥による固着等が考えられる。このことから、
ホッパー底部ノ微粉炭の圧密状態の軽減、湿気の流入お
よび露結の防止等に着眼すれば、 ■ホッパー底部微粉を常時あるいは定期的に流動化し受
入初期状態の圧密度に維持しておく。

＠ホッパー底部と」二部微粉との温度差を作らない。

θ石炭含有水分の偏差をビン内に形成させない。

［相］高水分含有気体をビン内に流入させない。

■酸素分を多く含む気体をビン内に流入させない。

以上からホッパー底部を流動化するとともにビン内部全
体をビン内ガス（低０２ガス）で循環させるとともに定
期的に不活性ガス（ＣＯ２、Ｎ２　）等で置換し、循環
させることにより、上記が達成でき、架橋、閉塞等を発
生することはない。

く効　　果〉 この発明を実施することにより以下の効果が得られる。

（イ）　ビン内微粉炭の循環・流動化により、ビン内全
体が均質な微粉状態で維持されるため、架橋、閉塞を防
ぐとともに長期静置貯蔵も可能である。

（ロ）　　自己内の低０２ガスによる循環を行なうため
安全性が高く、全体流動化が可能なため、異常時の鎮静
化が速い。

（ハ）　自己内の低０２ガスを循環、流動化に使用する
ため、不活性ガスの消費量が少なく；低コスト運転が可
能である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１実施例を示す装置の縦断面図、第
２図は第２実施例の装置の部分縦断面図、第３〜６図は
従来の装置の要部を模式に示す図面で第６図は底部にバ
イブレータを設けたもの、第４図はエアレージョンを設
けたもの、第５図は内部仕切板を設けたもの、第６図は
単に内部コーンのみを設けた場合を示す図面である。 １・・・微粉炭ビン　　２・・・微粉炭３・・・バグフ
ィルタ− ４・・・コンプレッサー人口弁 ５・・・コンプレッサー　６・・・コーン内ガス供給弁
７・・・エゼクタ−ノズル　８・・・内部コーン９・・
・微粉炭循環ライン止弁 １０−・・流動化ガス供給弁　１１・・・流動化ガスノ
ズル１２・・・放ｆｆＡ、　弁１３・・・シールバルブ
１４・・・微粉炭給炭機　　１５・・・ミストセパレー
タ１６・・・微粉炭循環配管　　１７・・・不活性ガス
ボンベ１８・・・圧力調整弁　　　１９・・・不活性ガ
ス供給弁２０・・・温度計　　２１・・・０２濃度計第
４図 第６図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、底部を倒立錐体状にする粉体貯蔵ビンの錐状部に内
   部コーンを設けたビンホツパーにおいて、該内部コーン
   の頂部に一の端部を接続し他の端部はビンホツパー上部
   空間に開口する管を設け、該内部コーン内に共軸芯に循
   環用ガスを噴出するエゼクターノズルを設け、該ビンホ
   ツパー下部に粉体流動化用の装置を設けたことを特徴と
   する粉体貯蔵装置。 ２、粉体を微粉体とし、循環用ガスを不活性ガスとし、
   前記エゼクターノズルに循環用ガスを供給するコンプレ
   ツサ吸込口とビンホツパー頂部に設けたバツグフイルタ
   ーを接続する管路を設け、さらにこの管路と不活性ガス
   ボンベとを接続する管路を設けたことを特徴とする特許
   請求の範囲第１項記載の粉体貯蔵装置。 ３、内部コーン底面とほぼ同一面近傍の、ビンホツパー
   錐状部外面に流動化用ガス供給装置を設けたことを特徴
   とする特許請求の範囲第１項または第２項記載の粉体貯
   蔵装置。