KR20180090347A

KR20180090347A - 재 배출 시스템

Info

Publication number: KR20180090347A
Application number: KR1020187019106A
Authority: KR
Inventors: 야스타카 오제키; 요시히코 타케무라; 토모유키 스즈키; 케이 타카쿠라; 히로시 이토; 케이이치 마시오; 히로시 아오야기; 타케시 카와나; 아키라 야마시타; 류타로 오카다; 케이타 츠네모리
Original assignee: 카와사키 주코교 카부시키 카이샤
Priority date: 2015-12-07
Filing date: 2016-12-02
Publication date: 2018-08-10
Also published as: US10712000B2; EP3388745A1; KR102092869B1; JP6586359B2; EP3388745A4; EP3388745B1; JP2017106646A; CN108369004A; CN108369004B; US20190178492A1; TW201727155A; WO2017098712A1; TWI640723B

Abstract

재 배출 시스템은, 보일러 화로의 노 바닥에서 클링커 재를 배출하는 재 배출 시스템으로서, 노 바닥의 하방에서 상기 클링커 재를 반출하는 컨베이어 장치와, 노 바닥에서 컨베이어 장치까지의 클링커 재의 유로에 설치되고, 클링커 재 중 소정의 크기 이하의 클링커 재의 통과를 허용하고 또한 소정의 크기를 넘는 클링커 재인 큰 덩어리 클링커의 통과를 저지하는 분리기를 구비하는 분리 장치를 구비한다.

Description

재 배출 시스템

본 발명은 보일러 화로의 바닥에서 재를 배출하는 재 배출 시스템에 관한 것이다.

종래, 미세하게 분쇄된 석탄을 연소시키는 화로를 구비한 석탄 연소 보일러 알려져 있다. 보일러 화로에서 발생한 석탄 연소 재(ash)의 입자의 일부가 용융하여 서로 응집한 다공질 덩어리(클링커 재(clinker ash))가 노 바닥에 낙하한다.

화로의 노 바닥에서 클링커 재를 배출하는 재 배출 처리의 방식으로, 노 바닥에 설치한 수봉식 드래그 체인 컨베이어(drag chain conveyer)에 의해 클링커 재를 연속적으로 배출하는 수봉식 컨베이어 방식과 노 바닥에 설치한 건식 클링커 컨베이어에서 연속적 또는 간헐적으로 배출하는 건식 클링커 컨베이어 방식이 알려져 있다(특허문헌 1 참조).

예를 들어, 특허문헌 1에 기재된 컨베이어 장치는 보일러 화로의 바닥부 개구의 하방으로 수집 영역이 위치하는 컨베이어 벨트와, 이 컨베이어 벨트를 둘러싸는 하우징을 구비하고 있다. 이러한 컨베이어 벨트에는 보일러 화로에서 배출된 고온의 배출물이 떨어지고, 이 고온의 배출물은 컨베이어 벨트로 이송되는 동안 냉각된다.

미국특허공개공보 US2011/0297060호

그런데, 보일러 화로에서 용융된 석탄 연소재가 노 내에 설치된 전열관이나 벽 등에 부착하고, 이것이 성장·고화하여 커다란 덩어리의 클링커가 된다. 이러한 큰 덩어리(大塊) 클링커는 자중과 진동 등에 의해서 어느 정도 커지면 낙하하게 되는 경우가 있다.

상기와 같은 큰 덩어리 클링커의 크기는 장변이 1m 이상이 되는 것이 있다. 이러한 고온의 큰 덩어리 클링커가 컨베이어 위에 가득차 버리면, 작업자가 컨베이어에 설치된 점검창을 통해 삽입한 부지깽이 등으로 큰 덩어리 클링커를 분쇄하지 않으면 안되었다.

따라서, 발명자들은 재 배출 시스템에서 소정의 경로를 따라 반송되는 클링커 재의 흐름에서 큰 덩어리 클링커를 분리하고, 큰 덩어리 클링커를 장치 외부로 배출하고, 큰 덩어리 클링커를 제거한 클링커 재를 컨베이어 장치에 보내는 것을 생각해 냈다.

본 발명은 이상의 사정을 감안한 것으로, 그 목적은 보일러 화로의 노 바닥에서 재를 배출하는 재 배출 시스템으로서, 보일러 화로의 노 바닥에서 컨베이어 장치까지의 클링커 재의 유로(流路)에서 클링커 재의 흐름으로부터 소정 크기를 넘는 클링커인 「큰 덩어리 클링커」를 분리하는 것을 제안하는 것이다.

본 발명의 일 실시예에 따른 재 배출 시스템은, 보일러 화로의 노 바닥에서 클링커 재를 배출하는 재 배출 시스템으로서, 상기 노 바닥의 하방에서 상기 클링커 재를 반출하는 컨베이어 장치와, 상기 노 바닥에서 상기 컨베이어 장치까지의 상기 클링커 재의 유로에 설치되고, 상기 클링커 재 중 소정의 크기 이하의 클링커 재의 통과를 허용하고 또한 상기 소정의 크기를 넘는 클링커 재인 큰 덩어리 클링커의 통과를 저지하는 분리기를 구비하는 분리 장치를 구비하는 것을 특징으로 한다.

상기 재 배출 시스템에 의하면, 보일러 화로의 노 바닥에서 컨베이어 장치까지의 클링커 재의 유로에서, 클링커 재의 주 흐름(메인 스트림(main stream))으로부터 소정 크기를 넘는 클링커인 큰 덩어리 클링커를 분리하여 제거할 수 있다. 따라서, 컨베이어 장치에 낙하하는 것은 소정 크기 이하의 클링커 재만이 되고, 컨베이어 장치에서 반송로가 큰 덩어리 클링커에 의해 폐쇄되는 것을 방지할 수 있다.

상기 재 배출 시스템에서, 상기 분리 장치는 상기 클링커 재가 유입되는 입구, 상기 컨베이어 장치로 상기 클링커 재가 유출되는 출구 및 상기 큰 덩어리 클링커를 배출하는 배출구가 설치된 챔버와, 상기 배출구를 개폐하기 배출 밸브 장치를 구비하고, 상기 입구에서 상기 출구까지의 상기 클링커 재의 유로에 상기 분리기가 설치될 수 있다.

상기 구성에 의하면, 분리 장치에서 클링커 재의 주 흐름에서 분리된 큰 덩어리 클링커를 배출구를 통해 장치 밖으로 배출 할 수 있다. 따라서, 분리 장치에서 큰 덩어리 클링커에 의한 걸림 현상의 발생을 피할 수 있으며, 또한 걸림이 발생하더라도 그것을 쉽게 제거할 수 있다.

상기 재 배출 시스템에서, 상기 출구의 개구면의 수직선 및 상기 배출구의 개구면의 수직선 각각이 연직 방향에 대한 기울기를 가지고, 이러한 수직선들의 기울기가 상반되는 방향의 수평 성분을 가지도록 상기 출구 및 상기 배출구가 상기 챔버의 바닥부에 형성되어 있으며, 상기 출구의 개구면을 가로 막도록 상기 분리기가 배치될 수 있다.

상기 구성에 의하면, 클링커 재가 분리기 상을 굴러 떨어지는 도중에 클링커 재의 주 흐름에서 큰 덩어리 클링커가 분리되고, 분리기를 통과한 클링커 재는 출구를 통과하여 컨베이어 장치(4)로 보내진다. 그리고, 분리된 큰 덩어리 클링커는 챔버의 바닥부에 출구와 마주하도록 형성된 배출구에 이르러 당해 배출구로부터 배출될 수 있다.

상기 재 배출 시스템에서, 상기 챔버의 내부에 내화재(耐火材)가 부착되어도 좋다.

상기 구성에 의하면, 클링커 재의 유로를 형성하는 챔버가 고온의 클링커 재에 대응할 수 있는 내열성 및 내화성을 가질 수 있다.

상기 재 배출 시스템에서, 상기 분리 장치는 상기 챔버의 상기 배출구를 감싸는 인클로저(enclosure)를 더 구비하고, 상기 큰 덩어리 클링커를 상기 배출구를 통해 상기 인클로저 내에 배출하도록 구성될 수 있다.

상기 구성에 의하면, 분리 장치에서의 큰 덩어리 클링커의 배출에 따른 발진의 확산이 저지되고, 또한 고온의 큰 덩어리 클링커를 외부로부터 격리할 수 있다. 또한 인클로저에 의해 분리 장치 내부를 포함하는 닫힌 공간이 형성되기 때문에 보일러 화로 내의 부압을 유지하는 것이 용이해진다.

상기 재 배출 시스템에서, 상기 분리 장치는 상기 배출구 또는 그 근방에 체류하고 있는 상기 큰 덩어리 클링커를 검출하는 센서를 구비하고, 상기 배출 밸브 장치는 상기 센서에 의해 소정 량의 상기 큰 덩어리 클링커가 감지되면 상기 배출구를 개방하도록 구성될 수 있다.

상기 구성에 의하면, 분리 장치에서 큰 덩어리 클링커를 자동 배출할 수 있어, 분리 장치의 막힘을 방지 할 수 있다.

상기 재 배출 시스템에서, 상기 노 바닥과 상기 분리 장치까지의 상기 클링커 재의 유로에 설치되고, 상기 유로를 개폐하는 투입 밸브 장치를 더 구비하여도 좋다.

상기 구성에 의하면, 투입 밸브 장치에 의해 분리 장치 및 그 하류에의 클링커 재의 투입 및 투입 중단을 선택할 수 있다.

상기 재 배출 시스템에서, 상기 분리기는 상기 노 바닥에서 상기 컨베이어 장치까지의 상기 클링커 재의 유로를 형성하는 챔버에 착탈 가능하게 결합된 케이싱을 구비할 수 있다.

이에 따라서, 분리기를 케이싱 채로 챔버로부터 분리할 수 있기 때문에, 분리기의 착탈 작업이 용이하다.

상기 재 배출 시스템은, 상기 챔버에 설치된 때와 같은 자세로 상기 챔버에 설치되지 않은 상기 분리기를 지지하는 지지부와 복수의 바퀴를 구비하는 대(台)를 더 구비할 수 있다.

이러한 대를 이용하면, 분리기를 챔버에 장착되는 자세로 이동시킬 수 있기 때문에, 분리기의 착탈 작업이 용이하다.

본 발명에 따른 재 배출 시스템에 의하면, 보일러 화로의 노 바닥에서 컨베이어 장치까지의 클링커 재의 유로에서 클링커 재의 흐름으로부터 소정 크기를 넘는 클링커인 큰 덩어리 클링커를 분리할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 재 배출 시스템의 개략적인 구성을 도시하는 개념도이다.
도 2는 변형예에 따른 재 배출 시스템의 개략적인 구성을 도시하는 개념도이다.

이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명한다. 먼저, 도 1을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 석탄 연소 보일러의 보일러 화로(10)의 노 바닥에서 클링커 재를 배출하는 재 배출 시스템(1)의 개략적인 구성에 대해서 설명한다.

재 배출 시스템(1)은 보일러 화로(10)의 노 바닥에 낙하한 클링커 재(바닥재(bottom ash))를 보일러 화로(10)에서 반출하는 시스템이다. 재 배출 시스템(1)은 클링커 재의 이동의 흐름을 따라 상류 측에서 하류 측을 향해 호퍼(2), 분리 장치(3) 및 컨베이어 장치(4)를 대략 구비한다.

호퍼(2)는 보일러 화로(10)에서 낙하해 온 클링커 재를 수용하여 하류 측(즉, 분리 장치(3))로 배출하는 것이다. 호퍼(2)는 보일러 화로(10)의 하방에 배치되어 보일러 화로(10)의 노 바닥과 연결되어 있다.

분리 장치(3)는 호퍼(2)에서 배출된 클링커 재를 수용하고, 클링커 재의 주 흐름 중에서 소정의 크기를 넘는 클링커 재(이하에서는, 설명의 편의를 위해 「큰 덩어리 클링커」라고 부르기로 한다)을 분리하여 회수하고, 나머지의 클링커 재를 하류 측(즉, 컨베이어 장치(4))로 배출하는 것이다. 분리 장치(3)의 구조에 대해서는 나중에 자세히 설명한다.

호퍼(2)와 분리 장치(3) 사이의 클링커 재의 유로 또는 호퍼(2)로부터 분리 장치(3)에 걸친 클링커 재의 유로에는 분리 장치(3)에 클링커 재의 투입 및 투입 중지를 선택하고, 분리 장치(3)에 투입되는 클링커 재의 양을 조절할 수 있는 투입 밸브 장치(21)가 설치되어 있다.

컨베이어 장치(4)는 분리 장치(3)를 통과한 클링커 재를 냉각하면서 하류 측에 반송하는 것이다. 컨베이어 장치(4)는 케이싱(41)과 상기 케이싱(41)에 내장된 컨베이어 반송부(42)를 구비한다.

상기 구성의 재 배출 시스템(1)에서 보일러 화로(10)의 노 바닥에 낙하해 온 클링커 재는 호퍼(2)를 통과하여 분리 장치(3)로 도입된다. 분리 장치(3)에서 클링커 재의 주 흐름으로부터 큰 덩어리 클링커가 분리되고, 큰 덩어리 클렁커가 분리 제거된 클링커 재의 주 흐름은 컨베이어 장치(4)로 배출된다. 컨베이어 장치(4)에 도입된 클링커 재는 컨베이어 반송부(42)에 의해 하류 측으로 반송된다. 이와 같이 컨베이어 장치(4)에 의해 보일러 화로(10)의 노 바닥으로부터 반출된 클링커 재는 예를 들어, 도시되지 않은 분쇄기에서 잘게 파쇄되고, 도시되지 않은 수거용 호퍼에 회수되도록 할 수 있다.

이어서, 호퍼(2) 및 분리 장치(3)의 구성에 대해 상세하게 설명한다.

호퍼(2)는 보일러 화로(10)의 길이 방향의 길이에 대응하여 하나 또는 복수의 콘(cone)부(24)를 구비한다. 각각의 콘부(24)의 배출구(20) 또는 그 하방에는 투입 밸브 장치(21)가 설치되어 있다. 본 실시예에 따른 투입 밸브 장치(21)는 복수 장의 플랩(flap)(22)과 그 구동 수단(23)으로 구성되어 있고, 비상시에 플랩(22)을 닫고 유로를 차단하는 것에 의해 호퍼(2)에 클링커 재를 일시적으로 보류시킬 수 있다. 또한, 투입 밸브 장치(21)는 상기 외에도 플랩(22)을 작동시킴으로써 투입 밸브 장치(21)의 개방도를 폐쇄에서 전체 개방까지 무단계로 또는 단계적으로 조정하여 클링커 재의 유량을 조정할 수 있도록 구성되어도 좋다.

호퍼(2)의 콘부(24)의 배출구(20)에는, 분리 장치(3) 내의 클링커 재의 유로를 형성하는 챔버(31)의 입구(30)가 연결되어 있다. 챔버(31)는 하방으로 갈수록 횡 단면적이 작아지는 호퍼 형상(깔때기 모양)을 가지고 있다. 챔버(31)의 내부에는 내충격성을 가지는 내화재(313)가 부착되어 있어도 좋다.

챔버(31)에는 클링커 재가 유입되는 입구(30), 컨베이어 장치(4)를 향해 클링커 재가 유출되는 출구(36), 큰 덩어리 클링커를 배출하는 배출구(35)가 설치되어 있다. 챔버(31)는 수평에서 기울어진 제1 바닥부(71)와, 수평에서 제1 바닥부(71)와 상반되는 방향으로 기울어진 제2 바닥부(72)를 구비한다. 제1 바닥부(71)와 제2 바닥부(72)는 챔버(31)의 바닥부에서 교차하고, 이를 통해 챔버(31)의 하단은 끝이 오므라져 있다. 챔버(31)의 제1 바닥부(71)에는 챔버(31)의 출구(36)가 개구되어 있다. 또한, 챔버(31)의 제2 바닥부(72)에는 챔버(31)의 배출구(35)가 개구되어 있다. 출구(36)의 개구면의 수직선(P1)과 배출구(35)의 개구면의 수직선(P2) 각각은 연직(鉛直) 방향에 대해 기울기를 가지고, 이러한 수직선(P1, P2)의 기울기는 상반되는 방향의 수평 방향 성분을 가지고 있다. 그리고, 출구(36)의 개구면을 가로 막도록 분리기(separator)(33)가 배치되어 있다. 여기에서, 개구면이란 개구 가장자리에 의해 형성되는 가상의 평면을 의미한다. 한편, 본 실시예에서는 제1 바닥부(71)는 입구(30)의 중심선(C)의 연장선 상에 위치하고, 제2 바닥부(72)는 입구(30)의 중심선(C)의 연장선에서 수평 방향으로 떨어진 곳에 위치하고 있다. 이에 의하면, 분리 장치(3)의 챔버(31) 내부에 도입된 클링커 재의 주 흐름이 배출구(35)에 직접 낙하하는 것을 방지할 수 있다.

분리기(33)는 소정 크기 이하의 클링커 재의 통과를 허용하고, 소정 크기를 넘는 클링커 재(큰 덩어리 클링커)의 통과를 저지한다. 분리기(33)의 상면은 낙하해 온 클링커 재가 그 위를 구르면서 체로 쳐지도록 수평에서 35 ~ 60도 기울어져 있다. 본 실시예에 따른 분리기(33)는 평행하게 늘어선 복수의 그리즐리 바(grizzly bar)로 구성되어 있고, 그리즐리 바끼리의 간격(즉, 체 눈)은 200 ~ 400 mm 범위의 값이다. 본 실시예에서는, 분리기(33)를 통과 불가능한 클링커 재, 즉, 최소 변의 치수가 체 눈보다 큰 클링커 재가 "큰 덩어리 클링커"가 된다. 단, 분리기(33)의 구조 및 체 눈의 크기는 상기에 한정되지 않고, 분리기(33)의 체 눈의 크기에 따라 큰 덩어리 클링커를 규정하는 최소 변의 치수도 변화한다.

분리기(33)의 하면에는 슈트(chute)(32)의 입구가 연결되어 있다. 이 슈트(32)의 출구는 컨베이어 장치(4)의 컨베이어 반송부(42)의 상방에서 케이싱(41)과 연결되어 있다. 이렇게 분리기(33)에 결합된 슈트(32)에 의해 분리기(33)를 통과한 클링커 재를 컨베이어 장치(4)로 보내는 통로가 형성된다.

분리기(33)를 통과할 수 없는 큰 덩어리 클링커는 분리기(33)의 상면을 아래로 구르고, 분리기(33)에서 굴러 나와 앞에 위치하는 배출구(35)에 이른다. 배출구(35)의 최하 위치는 슈트(32)의 입구의 최하 위치와 동일하거나 그보다 낮다.

배출구(35)에는 배출구(35)를 개폐하는 배출 밸브 장치(38)가 설치되어 있다. 본 실시예에 따른 배출 밸브 장치(38)는 배출구(35)를 폐쇄 가능한 플랩(381)과, 그 구동 기구(382)와, 제어 장치(383)로 구성되어 있다. 구동 기구(382)는 예를 들어 유압 실린더이다.

분리 장치(3)는 배출구(35)에 이른 큰 덩어리 클링커를 검출하는 센서(384)를 구비한다. 이 센서는 예를 들어, 배출 밸브 장치(38)에 설치된 플랩(381)에 걸리는 하중의 변화를 감지하는 중량 센서, 배출구(35)의 물체를 검출하는 물체 감지 센서, 카메라로 촬영한 배출구(35)의 이미지 또는 영상에서 큰 덩어리 클링커를 감지하는 이미지 센서 등의 센서 중에서 적어도 하나 이상이다. 배출 밸브 장치(38)의 제어 장치(383)는 센서(384)에 의해 소정 량의 큰 덩어리 클링커가 감지되면 배출구(35)가 개방되도록 플랩(381)을 동작시키도록 구동 기구(382)을 제어한다. 단, 챔버(31)에 설치된 검사창(39)을 통해 작업자가 정류 공간(37)에 존재하는 큰 덩어리 클링커의 유무를 육안으로 인식하고 작업자가 수동으로 방출 밸브 장치(38)를 조작하여도 좋다. 또는, 배출 밸브 장치(38)의 제어 장치(383)가 타이머로 측정된 소정의 시간 간격으로 배출구(35)를 개방하도록 구성되어 있어도 좋다.

또한, 배출구(35)에는 배출구(35)를 둘러싼 인클로저(62)가 설치되어 있다. 배출구(35)가 개방되면 인클로저(62)의 내부와 분리 장치(3)의 챔버(31)의 내부가 연통된다. 또한, 인클로저(62)에 의해 보일러 화로(10)로 통하는 분리 장치(3) 내부를 포함하는 닫힌 공간이 형성된다. 이와 같이, 인클로저(62)에 의해 닫힌 공간을 형성할 수 있기 때문에, 보일러 화로(10)의 부압을 유지하는 것이 용이해진다.

인클로저(62)의 내부에서 배출구(35)의 하부에는 배출구(35)를 통해 낙하해 온 큰 덩어리 클링커를 수용하는 컨테이너(61)가 설치되어 있다. 인클로저(62)에는, 컨테이너(61)를 인클로저(62)의 외부로 반출하는 출입구(621)가 설치되어 있다.

상기 구성의 분리 장치(3)에서는 호퍼(2)에서 챔버(31)의 내부로 도입된 클링커 재가 분리기(33)의 상면에 낙하한다. 그리고, 분리기(33)를 통과한 클링커 재는 슈트(32)를 통해서 컨베이어 장치(4)에 투입된다. 한편, 분리기(33)를 통과하지 못한 큰 덩어리 클링커는 분리기(33)의 상면을 굴러 배출구(35)에 이른다. 센서(384)에 의해 배출구(35)의 앞에 있는 큰 덩어리 클링커가 감지되면 배출 밸브 장치(38)에 의해 정상시 폐쇄되어 있는 배출구(35)가 개방된다. 배출구(35)가 개방되면 큰 덩어리 클링커가 배출구(35)를 통해 챔버(31)로부터 배출되고, 컨테이너(61)에 낙하하여 수용된다. 이에 의하여, 분리 장치(3)에 의해 재 배출 시스템(1)의 클링커 재의 주 흐름에서 큰 덩어리 클링커가 분리되고, 분리된 큰 덩어리 클링커가 회수된다.

상기 구성의 분리 장치(3)에서 분리기(33)는 호퍼(2)에서 낙하해 온 클링커 재로부터 강한 충격을 받기 때문에 다른 부품과 비교하여 피로와 변형이 크므로, 그 기능을 유지하기 위해 정기적으로 또는 필요에 따라 교체된다. 따라서, 분리기(33)의 교환을 포함한 유지 보수 작업이 용이하도록 분리기(33)는 챔버(31)로부터 착탈 가능하게 구성되어 있다. 구체적으로는, 분리기(33)는 챔버(31)에 대해 착탈 가능한 케이싱(33a)을 구비한다. 케이싱(33a)은 챔버(31) 및 슈트(32)에 볼트와 너트로 이루어진 결속구(도시 생략)로 결합되어 있다. 이 케이싱(33a)은 보일러 화로(10)의 노 바닥에서 컨베이어 장치(4)까지의 클링커 재의 유로의 일부를 형성하고있다. 이와 같이, 분리기(33)를 케이싱(33a) 째로 챔버(31)에 대해 착탈할 수 있기 때문에, 분리기(33)의 착탈 작업이 용이하다.

나아가, 도 2에 도시된 바와 같이, 분리 장치(3)에 유지 보수시에 챔버(31)와 분리된(즉, 챔버(31)에 설치되지 않은) 분리기(33)를 지지하는 가치대(대)(45)를 구비하여도 좋다. 가치대(45)는 분리 장치(3)에 붙박이로 설치되어도 좋고, 유지 보수시에만 사용되어도 좋다.

분리기(33)의 케이싱(33a)은 챔버(31)의 출구(36)의 개구의 기울기에 대응하여 수평에서 기울어진 자세로 챔버(31)에 설치되어 있다. 가치대(45)는 분리기(33)를 챔버(31)에 설치된 것과 동일하게 수평에서 기울어진 자세로 지지하는 지지부(45a)를 구비한다. 가치대(45)는 지지부(45a)를, 즉, 지지부(45a)에 지지된 분리기(33)를 이동시킬 수 있다. 또한, 본 실시예에 따른 가치대(45)는 복수의 바퀴(45b)를 구비한 주행 가능한 대차이지만, 가치대(45)는 지지부(45a)를 이동시키는 것이 가능하다면 좋고, 상기에 한정되지는 않는다. 예를 들어, 가치대(45)가 지지부(45a)를 승강 이동시킬 수 있는 잭을 구비한 승강대여도 좋다. 가치대(45)에 지지되는 분리기(33)는 챔버(31)에 설치된 경우와 마찬가지로 수평에서 기울어진 자세가 된다. 이와 같이, 가치대(45)를 이용하면 분리기(33)를 챔버(31)에 장착되는 자세로 이동시킬 수 있기 때문에, 분리기(33)의 착탈 작업이 용이하다.

그리고, 본 실시예에서, 가치대(45)는 지지 프레임(46)에 적재된다. 가치대(45)는 지지 프레임(46) 위를 주행하는 것에 의해 챔버(31)의 출구(36)에 대해 진퇴 이동할 수 있다. 여기서, 가치대(45)에 지지부(45a)를 상하로 승강시키는 승강 장치(미도시)가 구비되어 있어도 좋다. 가치대(45)은 챔버(31)에서 분리기(33)의 장착 위치까지 분리기(33)를 챔버(31)에 대해 접근시킬 수 있다. 또한, 가치대(45)는 분리기(33)가 챔버(31) 및 컨베이어 장치(4)와 간섭하지 않는 위치까지 분리기(33)를 챔버(31)에 대해 이격시킬 수 있다. 또한, 지지 프레임(46)은 컨베이어 장치(4)를 올라탄 상태로 설치되어 있어도 좋고, 가치대(45)에 다리를 설치함으로써 생략되어도 좋다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 실시예에 따른 재 배출 시스템(1)은 보일러 화로(10)의 노 바닥의 하방에서 클링커 재를 반출하는 컨베이어 장치(4)와, 노 바닥에서 컨베이어 장치(4)까지의 클링커 재의 유로에 설치되고 클링커 재 중 소정 크기 이하의 클링커 재의 통과를 허용하고 또한 소정 크기를 넘는 클링커 재인 큰 덩어리 클링커의 통과를 저지하는 분리기(33)를 구비하는 분리 장치(3)를 구비한다.

본 실시예에 따른 재 배출 시스템(1)에 의하면, 보일러 화로(10)의 노 바닥에서 컨베이어 장치(4)까지의 클링커 재의 유로에서, 클링커 재의 주 흐름으로부터 소정 크기를 넘는 클링커인 큰 덩어리 클링커가 분리된다. 따라서, 컨베이어 장치(4)에 낙하하는 것은 소정 크기 이하의 클링커 재이기 때문에 컨베이어 장치(4)에서 클링커 재의 반송로가 큰 덩어리 클링커에 의해 폐쇄되는 것을 방지할 수 있다. 또한, 컨베이어 장치(4)가 받는 클링커 재의 낙하 충격이 완화되기 때문에 큰 덩어리 클링커를 반송하도록 구성된 종래의 컨베이어와 비교하여 컨베이어 장치(4)의 충격 저항을 낮출 수 있어 컨베이어 장치(4)의 폭과 높이를 줄일 수 있기 때문에, 이를 통해 재 배출 시스템(1)의 레이아웃(layout)의 자유도도 향상된다.

또한, 본 실시예에 따른 재 배출 시스템(1)에서 분리 장치(3)는 클링커 재가 유입되는 입구(30), 컨베이어 장치(4)에 클링커 재가 유출되는 출구(36) 및 큰 덩어리 클링커를 배출하는 배출구(35)가 설치된 챔버(31)와, 배출구(35)를 개폐하는 배출 밸브 장치(38)를 구비한다.

상기 구성에 의하면, 배출 밸브 장치(38)로 배출구(35)를 개방함으로써 클링커 재의 주 흐름에서 분리된 큰 덩어리 클링커를 배출구(35)를 통해 분리 장치(3) 외부로 배출할 수 있다. 따라서, 분리 장치(3) 내에서 큰 덩어리 클링커에 의한 걸림 현상의 발생을 피할 수 있으며, 또한 걸림이 발생하더라도 그것을 쉽게 제거할 수 있다.

또한, 본 실시예에 따른 재 배출 시스템(1)에서 출구(36)의 개구면의 수직선(P1) 및 배출구(35)의 개구면의 수직선(P2) 각각이 연직 방향에서 기울기를 가지며, 이러한 수직선(P1, P2)의 기울기가 상반되는 방향의 수평 성분을 가지도록 출구(36) 및 배출구(35)가 챔버(31)의 하단에 형성되어 있다. 그리고, 출구(36)의 개구면을 가로 막도록 분리기(33)가 배치되어 있다.

상기 구성에 의하면, 클링커 재가 분리기(33) 위를 굴러 떨어지는 도중에 클링커 재의 주 흐름에서 큰 덩어리 클링커가 분리되고, 분리기(33)를 통과한 클링커 재는 출구(36)를 통과하여 컨베이어 장치(4)로 보내진다. 한편, 분리된 큰 덩어리 클링커는 챔버(31)의 하단에 출구(36)와 마주하여 형성된 배출구(35)에 이르고, 챔버(31)의 하단에 출구(36)과 마주하여 형성된 배출구(35)에 이르러 그 배출구(35)로부터 배출될 수 있다. 또한, 챔버(31)의 하단에서 출구(36)의 반대편에 배출구(35)가 형성되어 있기 때문에, 배출구(35)에서 큰 덩어리 클링커를 배출하기 위한 공간(여기에서는 인클로저(62))을 챔버(31)에 인접하여 확보할 수 있다.

또한, 본 실시예에 따른 재 배출 시스템(1)에서, 챔버(31) 내부에 내화재(313)가 붙여져 있다.

상기 구성에 의하면, 클링커 재의 유로를 형성하는 챔버(31)가 고온의 클링커 재에 대응할 수 있는 내열성 및 내화성을 구비할 수 있다.

또한, 본 실시예의 재 배출 시스템(1)에서 분리 장치(3)는 챔버(31)의 배출구(35)를 감싸는 인클로저(62)를 더 구비하고, 큰 덩어리 클링커를 배출구(35)를 통해 인클로저(62) 내부에 배출하도록 구성되어 있다.

상기 구성에 의하면, 분리 장치(3)로부터 배출구(35)를 통해 배출된 큰 덩어리 클링커는 인클로저(62)에 의해 밀봉된 공간에 방출된다. 따라서, 큰 덩어리 클링커의 배출에 따른 발진의 확산이 저지되고, 고온의 큰 덩어리 클링커를 외부로부터 격리할 수 있다.

또한, 본 실시예의 재 배출 시스템(1)에서 분리 장치(3)는 배출구(35) 또는 그 근방에 체류하고 있는 큰 덩어리 클링커를 검출하는 센서를 구비하고, 배출 밸브 장치(38)는 센서에 의해 소정 량의 큰 덩어리 클링커가 감지되면 배출구(35)를 개방하도록 구성되어 있다.

상기 구성에 의하면, 분리 장치(3)로부터 큰 덩어리 클링커를 자동으로 배출할 수가 있기 때문에,분리 장치(3)의 막힘을 방지할 수 있다. 큰 덩어리 클링커의 발생 빈도는 높지 않지만, 일단 발생하면 재 배출 시스템(1)의 클링커 재의 정상적인 흐름이 저해된다. 따라서, 이와 같이 큰 덩어리 클링커가 자동으로 배출되는 것에 따르면, 작업자의 수고를 줄일 수 있고, 또한 안정된 재 배출 시스템(1)의 작업을 유지할 수 있다.

또한, 본 실시예의 재 배출 시스템(1)은 보일러 화로(10)의 노 바닥과 분리 장치(3)까지의 클링커 재의 유로에 설치되고, 이 유로를 개폐하는 투입 밸브 장치(21)를 더 구비한다.

상기 구성에 의하면, 투입 밸브 장치(21)에 의해 분리 장치(3) 및 그 하류의 클링커 재의 투입 및 투입 중단을 선택할 수 있다. 따라서, 예를 들면, 분리 장치(3) 또는 그 하류에 설치된 장치가 상태가 나쁠 때는, 투입 밸브 장치(21)에서 클링커 재의 유로를 폐쇄하고, 유지 보수를 할 수 있다.

또한, 본 실시예의 재 배출 시스템(1)에서 분리기(33)는 보일러 화로(10)의 노 바닥에서 컨베이어 장치(4)까지의 클링커 재의 유로를 형성하는 챔버(31)에 착탈 가능하게 결합된 케이싱(33a)을 구비한다.

상기 구성에 의하면, 분리기(33)의 교환 시에 분리기(33)를 케이싱(33a) 째로 챔버(31)로부터 분리 할 수 있다. 또한, 분리기(33)를 케이싱(33a) 째로 교환하는 것도 가능하다. 이에 따라서, 분리기(33)의 착탈 작업, 유지 보수 작업이 용이하다.

또한, 본 실시예의 재 배출 시스템(1)에서는 챔버(31)에 장착되는 때와 같은 자세로 챔버(31)에 설치되지 않은 분리기(33)를 지지하는 지지부(45a)를 구비하는 가치대(대)(45)를 더 구비한다. 또한, 챔버(31)에 설치되지 않은 분리기(33)에는, 챔버(31)에서 분리된 분리기(33)와 그로부터 챔버(31)에 설치될 분리기(33) 등을 포함한다.

상기 가치대(45)를 이용하면, 챔버(31)에서 분리되어 있는 분리기(33)를 챔버(31)에 설치된 경우와 같은 자세로 취급할 수 있기 때문에, 분리기(33)의 착탈 작업, 유지 보수 작업이 용이해진다.

이상으로 본 발명의 바람직한 실시 형태를 설명했지만, 위의 구성은 예를 들어 다음과 같이 변경할 수 있다.

본 실시예에 따른 재 배출 시스템(1)은 보일러 화로(10)에서 재를 건식으로 추출하는 컨베이어 방식을 채용하고 있다. 단, 재 배출 시스템(1)에 따른 분리 장치(3)의 구성은 수봉식(습식) 컨베이어 방식의 재 배출 시스템에도 적용 가능하다. 분리 장치(3)을 수봉식 컨베이어 방식의 재 배출 시스템에 적용 할 경우, 상기 구성의 호퍼(2)로서 수봉식의 클링커 호퍼를 이용하고, 컨베이어 장치(4)로서 수봉식 스크레이퍼(scraper) 컨베이어 장치 또는 수봉식 체인 컨베이어 장치를 사용하면 된다.

또한, 상기 설명은 예시로만 해석되어야 하며, 본 발명을 실시하는 최선의 형태를 당업자에게 교시할 목적으로 제공된 것이다. 본 발명의 사상을 벗어나지 않고 그 구조 및/또는 기능의 상세를 실질적으로 변경할 수 있다.

1: 재 배출 시스템 2: 호퍼
3: 분리 장치 4: 컨베이어 장치
5: 분쇄기 10: 보일러 화로
21: 투입 밸브 장치 30: 입구
31: 챔버 32: 슈트
33: 분리기 35: 배출구
36: 출구 38: 배출 밸브 장치
45: 가치대(대) 61: 컨테이너
62: 인클로저 71: 제1 바닥
72: 제2 바닥 381: 플랩
382: 구동 기구

Claims

보일러 화로의 노 바닥으로부터 클링커 재를 배출하는 재 배출 시스템으로서,
상기 노 바닥의 하방으로부터 상기 클링커 재를 반출하는 컨베이어 장치와,
상기 노 바닥으로부터 상기 컨베이어 장치까지의 상기 클링커 재의 유로에 설치되고, 상기 클링커 재 중 소정의 크기 이하의 클링커 재의 통과를 허용하고, 상기 소정의 크기를 넘는 클링커 재인 큰 덩어리 클링커의 통과를 저지하는 분리기를 구비하는 분리 장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 재 배출 시스템.
제1항에 있어서,
상기 분리 장치는 상기 클링커 재가 유입되는 입구, 상기 컨베이어 장치로 상기 클링커 재가 유출되는 출구 및 상기 큰 덩어리 클링커를 배출하는 배출구가 설치된 챔버와, 상기 배출구를 개폐하기 배출 밸브 장치를 구비하고, 상기 입구로부터 상기 출구까지의 상기 클링커 재의 유로에 상기 분리기가 설치된 것을 특징으로 하는 재 배출 시스템.
제2항에 있어서,
상기 출구의 개구면의 수직선 및 상기 배출구의 개구면의 수직선 각각이 연직 방향에 대한 기울기를 가지고, 상기 수직선들의 기울기가 상반되는 방향의 수평 방향 성분을 가지도록 상기 출구 및 상기 배출구가 상기 챔버의 바닥부에 형성되어 있으며,
상기 출구의 개구면을 가로막도록 상기 분리기가 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 재 배출 시스템.
제2항 또는 제3항에 있어서,
상기 챔버의 내부에 내화재가 부착된 것을 특징으로 하는 재 배출 시스템.
제2항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 분리 장치는 상기 챔버의 상기 배출구를 감싸는 인클로저를 더 구비하고, 상기 큰 덩어리 클링커를 상기 배출구를 통해 상기 인클로저 내에 배출하도록 구성된 것을 특징으로 하는 재 배출 시스템.
제2항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 분리 장치는 상기 배출구 또는 그 근방에 체류하고 있는 상기 큰 덩어리 클링커를 검출하는 센서를 구비하고,
상기 배출 밸브 장치는 상기 센서에 의해 소정량의 상기 큰 덩어리 클링커가 감지되면 상기 배출구를 개방하도록 구성된 것을 특징으로 하는 재 배출 시스템.
제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 노 바닥과 상기 분리 장치까지의 상기 클링커 재의 유로에 설치되고, 상기 유로를 개폐하는 투입 밸브 장치를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 재 배출 시스템.
제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 분리기는, 상기 노 바닥으로부터 상기 컨베이어 장치까지의 상기 클링커 재의 유로를 형성하는 챔버에 착탈 가능하게 결합된 케이싱을 구비하는 것을 특징으로 하는 재 배출 시스템.
제8항에 있어서,
상기 챔버에 설치된 때와 동일한 자세로 상기 챔버에 설치되지 않은 상기 분리기를 지지하는 지지부를 구비하는 대를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 재 배출 시스템.