KR100600370B1 - 석탄미분기의 석탄파이프 막힘방지장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 석탄미분기의 석탄파이프 막힘 방지장치에 관한 것으로, 석탄화력발전소 및 석탄 열병합 보일러에 석탄을 미분화하여 버너에 공급하고자 사용되는 미분기의 석탄파이프를 이중관의 구조로 개선하고, 이러한 이중관의 내부로 냉각매체가 흐르도록 하거나 또는 단열재를 구비시켜, 상기 석탄파이프의 온도와 유입되는 석탄의 온도를 비슷하게 하여, 과도한 수분함량을 포함한 분탄이 석탄파이프의 내면에 달라붙더라도 수분증발에 의한 굳어짐을 방지함으로써 석탄파이프의 막힘을 해소하도록 한 것이다.

본 발명은, 석탄파이프는 내관과 외관을 형성하여 내관과 외관 사이에 통로가 형성되는 이중 구조를 이루면서 하단부분과 상단부분에 공급관과 회수관이 각각 배치되어 통로와 소통 가능하게 연결되어 있고; 상기 냉각매체가 공급되는 공급관과 냉각매체가 회수되는 회수관에는 밸브가 각각 갖추어져 있어; 상기 통로로 흐르는 냉각매체에 대하여 공급과 중단 기능이 발휘될 수 있는 석탄미분기의 석탄파이프 막힘 방지장치가 제공된다.

또한, 상기 석탄파이프의 내관과 외관 사이의 통로에는 냉각매체 대신 단열재가 내관을 감싸는 상태로 채워진 석탄미분기의 석탄파이프 막힘 방지장치가 제공된다.

미분기, 석탄, 냉각, 이중, 관, 파이프, 막힘

Description

석탄미분기의 석탄파이프 막힘방지장치{Plugging Prevention Device of Coal Pulverizer}

도 1은 종래의 일반적인 석탄미분기를 개략적으로 보여주는 구성도이다.

도 2는 본 발명의 실시예 1에 대한 석탄미분기의 석탄파이프 막힘 방지장치를 보여주는 정단면도이다.

도 3은 본 발명의 실시예 2에 대한 석탄미분기의 석탄파이프 막힘 방지장치를 보여주는 정단면도이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

1 : 미분기 10 : 하우징

12 : 커버 14 : 로타

16,50 : 석탄파이프 18 : 배출관

20 : 구동모터 24 : 완충부

52 : 내관 54 : 외관

56 : 통로 58 : 냉각매체

60 : 공급관 62 : 회수관

64,66 : 밸브 70 : 단열재

본 발명은 석탄미분기의 석탄파이프 막힘 방지장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 석탄을 미분화하여 버너에 공급하기 위한 미분기 석탄파이프의 온도와, 분탄의 온도를 비슷하게 하여, 석탄파이프의 막힘을 방지하도록 한 것이다.

일반적으로, 화력발전소에서는 미분기를 사용하여 보일러로 유입되는 원료 즉 분탄을 분쇄하기 위한 미분기가 사용된다.

첨부도면 도 1에서는 수직형 미분기(1)를 도시하고 있는데, 도면에 도시된 바와 같이, 먼저 종래 일반적인 미분기(1)는 수직으로 입설된 하우징(10)과, 상기 하우징(10)의 선단부에 구비된 커버(12)와, 상기 커버(12)의 내측으로 구비된 로타(14)와, 상기 로타(14)를 수직으로 관통하여 상기 미분기(1)의 내부에 수직으로 관통하여 설치되는 석탄파이프(16)와, 그 주위에 구비되는 로타(14)의 내부와 연결되면서 상기 커버(12)의 상측으로 설치된 미분탄 배출관(18)을 포함하는 구조로 구성된다.

그리고, 상기 커버(12)의 일측에는 로타(14)에 회전력을 제공하기 위한 구동모터(20)와, 이와 연결된 회전부(22) 등이 구비되고, 상기 로타(14)와 상기 미분탄 배출관(18)과의 사이에는 소정의 완충부(24)가 구비된다.

이와 같이 구성된 종래의 미분기(1)의 작동과정을 살펴보면, 우선 야적장에 적재된 분탄이 상기 석탄파이프(16)을 통해 유입된다. 유입된 분탄은 상기 하우징(10)의 내측 하부에 구비된 분쇄기(미도시)에 의해 분쇄과정을 거쳐 고온의 이송공기 또는 가스에 의하여 건조되며, 로타(14)에 의하여 분쇄된 입자가 크기별로 분리되고 작은 입자의 미분탄은 미분기 배출관(18)을 통해 미분기(1)로부터 배출되는 과정을 거치게 된다.

상기의 분쇄된 입자를 크기별로 분리하는 장치는 구동모터(20)를 가진 로타(14)에 의한 분리장치에 국한될 필요는 없으며 다수의 유동방향 전향판을 가지는 싸이클론 형상의 입자 분리장치를 적용할 수도 있다.

그런데, 위와 같이 구성된 미분기(1)의 석탄파이프(16)는 앞서 설명된 바와 같이 고온의 이송공기 혹은 가스에 의해 분탄의 상온(약 25℃ ~ 30℃)보다 매우 높은 온도(약 150℃)를 형성하게 되는데, 이때 분탄이 고온을 형성하는 상태로 석탄파이프(16)의 내부로 유입되면서 내면에 점착하게 된다. 그리고 석탄파이프(16)가 형성하는 고온에 의하여 분탄에 포함된 수분이 증발하면서 건조되어 단단하게 굳어지게 되고, 이러한 상태로 분탄이 계속 성장하게 되어 결국, 석탄파이프(16)가 막히게 되는 문제점이 발생된다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해소하기 위해 발명된 것으로, 석탄파이프를 이중관의 구조로 형성하고, 관 내부에 냉각매체를 흐르게 하거나 또는 단열재를 구비시켜 고온을 형성하는 석탄파이프의 온도를 유입되어지는 분탄의 온도와 비슷하게 형성하여, 석탄파이프의 내면에 달라붙은 분탄이 건조되면서 굳어지는 현상을 방지함으로써, 석탄파이프의 막힘을 방지하도록 하는 점에 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 석탄파이프는 내관과 외관을 형성하여 내관과 외관 사이에 통로가 형성되는 이중 구조를 이루면서 하단부분과 상단부분에 공급관과 회수관이 각각 배치되어 통로와 소통 가능하게 연결되어 있고; 상기 냉각매체가 공급되는 공급관과 냉각매체가 회수되는 회수관에는 밸브가 각각 갖추어져 있어; 상기 통로로 흐르는 냉각매체에 대하여 공급과 중단 기능이 발휘될 수 있는 석탄미분기의 석탄파이프 막힘 방지장치에 기술적 특징이 있다.

또한, 상기 석탄파이프의 내관과 외관 사이의 통로에는 냉각매체 대신 단열재가 내관을 감싸는 상태로 채워진 석탄미분기의 석탄파이프 막힘 방지장치에 기술적 특징이 있다.

이하, 첨부된 예시도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다.

도 2는 본 발명의 실시예 1에 대한 석탄미분기의 석탄파이프 막힘 방지장치를 보여주는 정단면도이다.

[제 1실시예]

본 발명의 제 1실시에는 석탄파이프가 내관과 외관을 가지는 이중관으로 형 성되며, 이 이중관의 내부 즉, 내관과 외관 사이에는 냉각매체가 흐르는 구조로 구성된다. 기타 도 1과 동일한 부품에 대해서는 동일부호를 부여하고, 상이한 점에 대해서만 설명하기로 한다.

첨부된 예시도면 도 2를 참조하면, 먼저 미분기(1)의 내부에 설치된 석탄파이프(50)는 내관(52)과 외관(54)을 형성하는 이중구조로 형성된다. 이때 석탄파이프(50)의 하단부분은 내관(52)과 외관(54) 사이에 형성되는 통로(56)와 소통 연결되도록 공급관(60)이 연결되고, 상단부분은 통로(56)를 통하여 흐르는 냉각매체(58)를 회수하고자 회수관(62)이 연결되는 구조로 구성된다. 그리고, 상기 공급관(60)과 회수관(62)에는 냉각매체(58)의 공급 및 중단을 위한 밸브(64,66)가 각각 연결 설치된다.

상기 통로(56)에 흐르는 냉각매체(58)로는 예를들어 냉각공기, 냉각수, 냉각가스 등이 사용되나, 이와 같이 열거된 냉각매체로 한정되거나 국한되지 아니하고, 상기 석탄파이프(50)를 냉각시킬 수 있다면 어떠한 냉각매체의 사용도 가능할 것이다,

따라서, 상기 석탄파이프(50)의 내부로 상온의 분탄이 유입되면, 종래의 경우에는 고온의 이송공기 혹은 가스에 의해 석탄파이프(50)의 온도가 분탄의 온도보다 매우 높은 온도를 형성하고 있기 때문에 수분함양이 과도한 상온의 분탄이 석탄파이프(50)의 내면에 점착시, 분탄에 포함된 수분이 증발되면서 건조되어 단단한 상태로 굳어지게 되었으나, 본 발명에서는 석탄파이프(50)의 내관(52)과 외관(54) 사이로 냉각매체(58)가 흐르면서 고온을 형성하는 석탄파이프(50)를 냉각시키고, 이러한 작용에 의해 유입되는 분탄의 온도와 비슷하게 유지시킨다.

이에 따라 상기 석탄파이프(50)의 내면에 분탄이 달라붙더라도 분탄에 포함된 수분의 증발이 이루어지지 않아 굳어지지 않고, 아울러 자중에 의해 그대로 흘러내리게 되어 석탄파이프(50)의 막힘이 방지된다.

도 3은 본 발명의 실시예 2에 대한 석탄미분기의 파이프 막힘 방지장치를 보주는 정단면도이다.

[제 2실시예]

상기 제 1실시에서는 석탄파이프를 이중관으로 형성하고, 이중관의 통로에 냉각매체가 흐르는 구조로 설명되었으나, 제 2실시예에서는 상기 통로에 단열재가 채워지는 구조로 구성된다.

첨부된 예시도면 도 3을 참조하면, 미분기(1)의 석탄파이프(50)는 내관(52)과 외관(54)을 형성하는 이중구조로 이루어지며, 상기 통로(56)에는 단열재(70)가 채워져 내관(52)을 전부 감싸는 구조로 구성된다.

그러나, 위와 같은 구조로 한정되거나 국한될 필요는 없으며, 예를들어 석탄파이프(50)가 이중관의 구조가 아닌 경우에는 파이프의 외면에 단열재(70)를 직접 감싸는 구조도 본 발명의 기술적 특징으로부터 벗어나지 아니할 것이다.

따라서, 상기 석탄파이프(50)가 고온의 이송공기 혹은 가스에 의해 온도의 상승을 단열재(70)가 사전에 방지하여, 분탄의 유입온도와 비슷하게 유지시킴으로써, 석탄파이프(50)의 막힘이 방지된다. 즉 상기 단열재(70)가 석탄파이프(50)의 온도를 분탄의 온도와 유사하게 유지시키는 기능을 발휘하여 상기 석탄파이프(50) 의 내면에 분탄이 달라붙더라도 수분의 증발이 이루어지지 않아 굳어지지 않고, 그대로 흘러내리게 되어 석탄파이프(50)의 막힘이 방지된다.

위와 같이 본 발명은 석탄화력발전소 및 석탄 열병합 보일러에서 석탄을 미분화하여 버너에 공급하는 미분기 석탄파이프의 온도가 석탄파이프로 유입되는 분탄의 온도와 비슷한 온도를 형성하게 되어 분탄이 석탄파이프의 내면에 달라붙더라도 분탄에 포함된 수분 증발이 이루어지지 않아 단단하게 굳어짐이 방지되고, 그에 따라 석탄파이프의 막힘현상을 방지하는 효과가 있다.

Claims (2)

1. 석탄이 유입되는 석탄파이프와; 상기 석탄파이프의 둘레에 수직으로 입설된 하우징과; 분쇄된 석탄이 배출되도록 미분탄 배출관;을 포함하여 구성되는 석탄미분기에 있어서.

   상기 석탄파이프는 내관과 외관을 형성하여 내관과 외관 사이에 통로가 형성되는 이중 구조를 취하면서 하단부분과 상단부분에 공급관 및 회수관이 각각 배치되어 통로와 소통 가능하게 연결되어 있으며;

   상기 냉각매체가 공급되는 공급관과 냉각매체가 회수되는 회수관에는 밸브가 각각 갖추어져 있어; 상기 통로로 흐르는 냉각매체에 대하여 공급과 중단 기능이 발휘될 수 있는 것을 특징으로 하는 석탄미분기의 석탄파이프 막힘 방지장치.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 석탄파이프의 내관과 외관 사이의 통로에는 냉각매체 대신에 단열재가 내관을 감싸는 상태로 채워진 것을 특징으로 하는 석탄미분기의 석탄파이프 막힘 방지장치.

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