TW201918666A - 粉碎機及其運用方法 - Google Patents

Abstract

本發明之目的在於正確地檢測急速燃燒的發生並在適當的位置與時機下噴射滅火劑者。係具備：於粉碎部(1A)的附近，設置在外殼(31)的周方向上，並檢測外殼(31)內的壓力之三個第1壓力檢測部；與於分級部(1B)的附近，設置在外殼(31)的周方向上，並檢測外殼(31)內的壓力之三個第2壓力檢測部；與根據由三個第1壓力檢測部中之兩個以上的第1壓力檢測部或三個第2壓力檢測部中之兩個以上的第2壓力檢測部所檢測出之壓力值，以及既定的臨限值，來判斷是否已發生燃料的急速燃燒之控制部；與當由控制部判斷到已發生燃料的急速燃燒時，於粉碎部(1A)的附近、分級部(1B)的附近，設置在外殼(31)的周方向上，將滅火劑對粉碎部(1A)、分級部(1B)噴射之第1、第2滅火劑噴射部(51、52)。

Description

粉碎機及其運用方法

本發明係關於具備滅火設備之粉碎機及其運用方法。

火力發電設備等所使用之煤或生質等的固體燃料，藉由研磨機(粉碎機)粉碎為微粉狀並供給至鍋爐等之燃燒裝置。研磨機將從供碳管(或生質供給管)投入至粉碎旋轉台之煤或生質等的固體燃料，於粉碎旋轉台與粉碎輥之間碾碎而藉此粉碎。然後藉由從粉碎旋轉台的外周所供給之運送氣體將經粉碎而成微粉狀之燃料吹起，並藉由分級器以因應粒徑尺寸來篩選。粒徑尺寸小之燃料被運送至燃燒裝置。

生質燃料係作為使用化石燃料之鍋爐等之二氧化碳排出量的削減對策之一而受到矚目。生質燃料是以粒狀被供給至研磨機而粉碎，但例如容易因靜電而著火，所以引起急速燃燒之可能性高。因此，將生質用作為燃料時，由於較煤(微粉碳)更容易產生急速燃燒，故須強化安全管理。

專利文獻1中，揭示一種將壓力感測器配置在豎型輥研磨機，當壓力感測器檢測到急速燃燒的產生時，立即噴出滅火劑以避免急速燃燒到達嚴重程度之內容。
[先前技術文獻]
[專利文獻]

[專利文獻1] 日本特開2010-242999號公報
[專利文獻2] 美國專利第9421551號說明書

[發明所欲解決之課題]

然而，專利文獻1中，雖有藉由壓力感測器來檢測急速燃燒的產生並噴出滅火劑之揭示內容，但並無與考量急速燃燒的抑制之滅火劑噴射器的設置位置或壓力感測器的設置位置相關之記載。此外，對於專利文獻2，雖有與複數個滅火劑噴射器的設置相關之揭示內容，但對於滅火系設備之相互動作的關聯性或是操作步驟、控制要領之研磨機的運用條件之點，並無具體揭示。

由於急速燃燒急速地傳播火焰，故推測可藉由設置多數個滅火劑噴射器來提高急速燃燒的抑制效果，但會導致成本上升。因此，較佳係預先使滅火劑噴射器的設置數與滅火劑的量達到適切化並極力地減少。

惟滅火劑噴射器噴射滅火劑之時間例如為數十毫秒的短時間，且滅火劑的可噴射範圍亦受限，僅是在急速燃燒的發生場所噴射滅火劑者，乃難以抑制傳播過來的火焰。當從滅火劑噴射器至火焰為止之距離過遠時，火焰迅速地擴展而須多量的滅火劑。因此，不僅在急速燃燒的發生場所，亦須對容易傳播火焰之場所預先採取急速燃燒的防止對策。

如此，若未檢測已發生急速燃燒或即將發生急速燃燒者並在適當的位置與時機下噴射滅火劑，則無法抑制急速燃燒，而有於研磨機的各機器中產生損傷之疑慮。
此外，亦要求提供一種可防止滅火系設備中的錯誤動作，或是避免可能有引起研磨機的莫大損傷的疑慮之時機的偏離(亦即延遲)之合理化技術。

本發明係鑑於此情況而創作出，目的在於提供一種可檢測已發生急速燃燒或即將發生急速燃燒者並在適當的位置與時機下噴射滅火劑之粉碎機及其運用方法。

[用以解決課題之手段]

本發明的第1樣態之粉碎機，其特徵為具備：外殼；與連接於前述外殼的頂部並將燃料供給至前述外殼的內部之燃料供給管；與具有將從前述燃料供給管所供給之前述燃料導引往上表面，並繞著中心軸線旋轉之旋轉台，以及與前述旋轉台相對向地配置而轉動，並在與前述旋轉台的前述上表面之間粉碎前述燃料以產生微粉碎物之粉碎輥之粉碎部；與連接於前述外殼的下部並將空氣供給至前述外殼的內部之空氣供給管；與設置在前述外殼的上部，對藉由從前述空氣供給管所導引之空氣而揚起之前述微粉碎物進行分級之分級部；與連接於前述外殼的前述頂部，並將藉由前述分級部所分級後之前述微粉碎物導引往外部之微粉碎物送出管；與於前述粉碎部的附近，設置在前述外殼的周方向上，並檢測前述外殼的內部壓力之n個(n為3以上的整數)第1壓力檢測部；與於前述分級部的附近，設置在前述外殼的周方向上，並檢測前述外殼的內部壓力之n個(n為3以上的整數)第2壓力檢測部；與根據由前述n個第1壓力檢測部中之半數以上的前述第1壓力檢測部或前述n個第2壓力檢測部中之半數以上的前述第2壓力檢測部所檢測出之壓力值，以及既定的臨限值，來判斷是否已發生前述燃料的急速燃燒或即將發生急速燃燒之控制部；與於前述粉碎部的附近，設置在前述外殼的周方向上，當由前述控制部判斷到已發生前述燃料的急速燃燒或即將發生急速燃燒時，將滅火劑對前述粉碎部噴射之第1滅火劑噴射部；與於前述分級部的附近，設置在前述外殼的周方向上，當由前述控制部判斷到已發生前述燃料的急速燃燒或即將發生急速燃燒時，將滅火劑對前述分級部噴射之第2滅火劑噴射部。

根據此構成，於可能成為急速燃燒的發火起因源之粉碎部的附近與分級部的附近，設置檢測壓力之第1壓力檢測部與第2壓力檢測部，並於具有傳播發火起因源及急速燃燒之疑慮之粉碎部的附近與分級部的附近，設置滅火劑噴射部。當判斷到已發生燃料的急速燃燒或即將發生急速燃燒時，將滅火劑對粉碎部與分級部噴射，所以可抑制或防止研磨機中之急速燃燒的發生或火焰傳播。

上述第1樣態中，可進一步具備：設置在前述燃料供給管的上游側並將前述燃料供給至前述燃料供給管之供給機；與設置在前述供給機並檢測前述供給機的內部壓力之第3壓力檢測部；與設置在前述供給機，並且當根據由前述第3壓力檢測部所檢測出之壓力判斷到已發生前述燃料的急速燃燒或即將發生急速燃燒時，將滅火劑對前述供給機噴射之第3滅火劑噴射部。

根據此構成，於具有成為急速燃燒的發火起因源並傳播急速燃燒之疑慮之供給機，設置檢測壓力之第3壓力檢測部，並於發火起因源及粉碎部的附近與分級部的附近，設置滅火劑噴射部。當判斷到已發生燃料的急速燃燒或即將發生急速燃燒時，將滅火劑對供給機噴射，所以可抑制或防止研磨機中之急速燃燒的發生或火焰傳播。

上述第1樣態中，可進一步具備：設置在前述燃料供給管，且每次以既定量供給前述燃料之旋轉進料機；與設置在前述燃料供給管上所設置之前述旋轉進料機的前流側及/或後流側，並且當根據由前述第1壓力檢測部或前述第2壓力檢測部所檢測出之壓力判斷到已發生前述燃料的急速燃燒或即將發生急速燃燒時，將滅火劑對前述燃料供給管內噴射之第4滅火劑噴射部。

根據此構成，於具有傳播急速燃燒之疑慮之燃料供給管上所設置之前述旋轉進料機的前流側及/或後流側，設置滅火劑噴射部。當判斷到已發生燃料的急速燃燒或即將發生急速燃燒時，將滅火劑對燃料供給管內噴射，所以可抑制或防止由研磨機中之急速燃燒所造成之火焰傳播。

上述第1樣態中，可進一步具備：設置在前述微粉碎物送出管，並且當根據由前述第1壓力檢測部或前述第2壓力檢測部所檢測出之壓力判斷到已發生前述燃料的急速燃燒或即將發生急速燃燒時，將滅火劑對前述微粉碎物送出管噴射之第5滅火劑噴射部。

根據此構成，於具有傳播急速燃燒之疑慮之微粉碎物送出管，設置滅火劑噴射部。當判斷到已發生燃料的急速燃燒或即將發生急速燃燒時，將滅火劑對微粉碎物送出管噴射，所以可抑制或防止由研磨機中之急速燃燒所造成之火焰傳播。

上述第1樣態中，當根據由前述第1壓力檢測部或前述第2壓力檢測部所檢測出之壓力判斷到已發生前述燃料的急速燃燒或即將發生急速燃燒時，前述第1滅火劑噴射部、前述第2滅火劑噴射部、前述第3滅火劑噴射部、前述第4滅火劑噴射部及前述第5滅火劑噴射部可同時且一齊噴射前述滅火劑。

根據此構成，不僅對粉碎部與分級部，亦將滅火劑對供給機、燃料供給管上所設置之旋轉進料機的前流側及/或後流側以及微粉碎物送出管噴射，所以可抑制或防止研磨機中之急速燃燒的發生，且同時可確實地抑制或防止火焰傳播，而避免莫大的損傷。

上述第1樣態中，於前述外殼的內部，可進一步具備延伸設置於前述粉碎輥與前述分級部之間之筒狀構件的壁材，於前述壁材與前述外殼之間，形成有前述微粉碎物與前述空氣一同被揚起之環狀流路，前述第1滅火劑噴射部將前述滅火劑對較前述壁材更位於內部之空間噴射。

根據此構成，當於前述外殼的內部形成有延伸設置於粉碎輥與旋轉分級機之間之壁材，以及於外殼之間形成有微粉碎物與空氣一同被揚起之環狀流路時，將滅火劑對較壁材更位於內部之空間噴射，所以可抑制或防止研磨機中之急速燃燒的發生或火焰傳播。

本發明的第2樣態之粉碎機的運用方法，其係具備：外殼；與連接於前述外殼的頂部並將燃料供給至前述外殼的內部之燃料供給管；與具有將從前述燃料供給管所供給之前述燃料導引往上表面，並繞著中心軸線旋轉之旋轉台，以及與前述旋轉台相對向地配置而轉動，並在與前述旋轉台的前述上表面之間粉碎前述燃料以產生微粉碎物之粉碎輥之粉碎部；與連接於前述外殼的下部並將空氣供給至前述外殼的內部之空氣供給管；與設置在前述外殼的上部，對藉由從前述空氣供給管所導引之空氣而揚起之前述微粉碎物進行分級之分級部；與連接於前述外殼的前述頂部，並將藉由前述分級部所分級後之前述微粉碎物導引往外部之微粉碎物送出管之粉碎機的運用方法，其特徵為：於前述粉碎部的附近，設置在前述外殼的周方向上之n個(n為3以上的整數)第1壓力檢測部，檢測前述外殼的內部壓力；於前述分級部的附近，設置在前述外殼的周方向上之n個(n為3以上的整數)第2壓力檢測部，檢測前述外殼的內部壓力；控制部根據由前述n個第1壓力檢測部中之半數以上的前述第1壓力檢測部或前述n個第2壓力檢測部中之半數以上的前述第2壓力檢測部所檢測出之壓力值，以及既定的臨限值，來判斷是否已發生前述燃料的急速燃燒或即將發生急速燃燒；當由前述控制部判斷到已發生前述燃料的急速燃燒或即將發生急速燃燒時，於前述粉碎部的附近，設置在前述外殼的周方向上之第1滅火劑噴射部，將滅火劑對前述粉碎部噴射；當由前述控制部判斷到已發生前述燃料的急速燃燒或即將發生急速燃燒時，於前述分級部的附近，設置在前述外殼的周方向上之第2滅火劑噴射部，將滅火劑對前述分級部噴射。

[發明之效果]

根據本發明，可檢測已發生急速燃燒或即將發生急速燃燒者並在適當的位置與時機下噴射滅火劑。

以下使用第1圖來說明本發明的一實施形態之鍋爐設備10及適用於鍋爐設備10之研磨機1。第1圖為顯示具備本實施形態之研磨機1之鍋爐設備10。

鍋爐設備10，具備將供給至鍋爐本體3之生質燃料粉碎之研磨機1。研磨機1可為僅粉碎生質燃料之形式，或是與煤一同粉碎生質燃料之形式。在此，所謂生質燃料，為可再生之來自生物的有機性資源，例如為伐木材、廢木材、漂流木、草類等之木質系生質燃料，或是廢棄物、脫水汙泥、輪胎等之非木質系生質燃料等。此外，生質燃料包含以此等作為原料之粒狀或碎片狀的回收燃料等，並不限定於在此所提出者。

經由掩體7、供給機6及供碳管4將貯藏於儲倉5之生質燃料等導引往研磨機1中。於研磨機1連接有中央斜槽33，生質燃料經由中央斜槽33供給至研磨機1的內部。供碳管4及中央斜槽33構成本發明之燃料供給管。本實施形態中，於供碳管4的內部流通有粉碎前的生質燃料，雖亦可稱為粉碎前燃料供給管，但依循以往的煤用研磨機而稱為供碳管4。

於研磨機1連接有1次空氣導管(空氣供給管)13。1次空氣導管13連接於1次空氣風扇15，並導引混合了經由空氣預熱器21預熱後之空氣與旁通於空氣預熱器21之空氣後的空氣。此外，經由排氣再循環風扇17並通過電集塵機23之排氣的一部分被導引往1次空氣導管13。因此，經由1次空氣導管13並藉由空氣預熱器21進行溫度調整，並且藉由排氣而調整氧濃度後之混合氣體，被導引往研磨機1。
以下，本說明書中，係將此混合氣體表現作為通過1次空氣導管(空氣供給管)13所供給之空氣，但實際狀態為上述氣體，用途為用以運送藉由研磨機1所粉碎之燃料之運送用氣體。

1次空氣導管13之與研磨機1的外殼31之連接開口部，朝向研磨機1的內部向下傾斜。藉此不易使研磨機1內部的微粉碎物堆積於1次空氣導管13內。

於研磨機1連接有送碳管(微粉碎物送出管)9，藉由研磨機1所粉碎之粒子狀的微粉碎物經由送碳管9被導引往燃燒器11。

微粉碎物於鍋爐本體3的火爐中燃燒，藉由燃燒器11形成火焰並藉由圖中未顯示之熱交換器來產生蒸氣。所產生之蒸氣例如被導引往蒸氣渦輪機(圖中未顯示)，並藉由蒸氣渦輪機進行發電。

從鍋爐本體3所排出之排氣，藉由脫硝裝置19進行脫硝後，於空氣預熱器21中加熱從1次空氣風扇15所導引之空氣。然後排氣被導引往電集塵機23，於電集塵機23進行脫塵後，經由誘導風扇25被導引往脫硫裝置27。於誘導風扇25的上游側，一部分的排氣被抽氣，抽氣後之排氣經由排氣再循環風扇17被導引往1次空氣導管13。
進行排氣的抽氣之位置並不一定限定於第1圖所示之例子，可從鍋爐本體3至煙囪29之排氣系統中的任一處進行抽氣。

從誘導風扇25往下游側導引之排氣，於脫硫裝置27中進行脫硫後，被導引往煙囪29而釋放至大氣。

第2圖為顯示第1圖所示之研磨機1的詳細內容。第2圖顯示將原料(燃料)的生質燃料微粉碎之研磨機(粉碎裝置)1，以及包含研磨機1的原料供給系及微粉碎物運送系之研磨機設備。研磨機1大致區分為下方部的粉碎部1A及上方部的分級部1B。

研磨機1構成為豎型研磨機，並將固形份的生質燃料，例如粒狀的木質系生質燃料粉碎。

研磨機1的外殼31形成為豎型的圓筒中空形狀，於頂部32的中央部安裝有中央斜槽33。於供給機6與中央斜槽33之間連接有供碳管4。中央斜槽33與供碳管4連接，並將從掩體7所導引之生質燃料及/或煤供給至外殼31內。中央斜槽33沿著上下方向(垂直方向)配置在外殼31的中心位置，下端部延伸設置至外殼31內為止。

於外殼31的下部設置有架座34，粉碎旋轉台35旋轉自如地配置在此架座34上。中央斜槽33的下端部以與粉碎旋轉台35的中央相對向之方式來配置。中央斜槽33從上方朝向下方供給生質燃料及/或煤。

於供碳管4裝設有旋轉進料機43，旋轉進料機43係切出定量的生質燃料，亦即每次以既定量供給生質燃料。

粉碎旋轉台35繞著上下方向(垂直方向)的中心軸線旋轉自如，並藉由驅動裝置(圖中未顯示)所驅動。粉碎旋轉台35的上表面形成為中心部較高且從中心部朝向外側變低之傾斜形狀，且外周部形成為從內側朝外側往上方彎曲之形狀。

於粉碎旋轉台35的上方，與粉碎旋轉台35相對向而配置有複數台，例如3台粉碎輥36。各粉碎輥36在周方向上以均等間隔(3台粉碎輥36時為120°間隔)配置在粉碎旋轉台35之外周部的上方。第2圖中，說明上係對稱地圖示2台粉碎輥36，但在以120°間隔來配置3台粉碎輥36時，粉碎輥36的配置與第2圖的圖示不同。

粉碎輥36，經由托架38可搖動地連接於加壓臂37。托架38藉由樞紐結合於加壓臂37。加壓臂37具有俯視形狀大致呈六角形形狀，並以相鄰之粉碎輥36間的3點分別與張力桿39連接。第3圖中，省略加壓臂37及張力桿39的一部分而顯示。

藉由上述構成，托架38藉由加壓臂37所支撐，粉碎輥36藉由托架38而構成為相對於加壓臂37可搖動。加壓臂37與張力桿盒40所容納之張力桿39連接，加壓臂37藉由張力桿39而調整上下方向(垂直方向)的位置。藉此可藉由粉碎輥36來變更作用於粉碎旋轉台35上的固形份之負荷。

當粉碎旋轉台35旋轉時，粉碎輥36藉由從粉碎旋轉台35或固形份所受到之力而跟隨移動，並繞著粉碎輥36的旋轉軸轉動。生質燃料藉由粉碎輥36與粉碎旋轉台35的嚙合，於兩者間被按壓而粉碎。藉由粉碎生質燃料而產生微粉碎物。

於外殼31的下部連接有1次空氣導管13。藉由1次空氣導管13所供給之1次空氣被導引往外殼31內，並供給至位於粉碎旋轉台35的下方之空間。

支撐粉碎輥36之托架38之外周側的空間，亦即沿著外殼31的內面之空間，係成為藉由內部牆45與外殼31所形成之環狀流路46。通過環狀流路46之微粉碎物以較未設置內部牆45之研磨機更高的流速被吹起。內部牆45為筒狀構件，並於外殼31的內部從粉碎輥36之外周側的側部朝向上方延伸設置至旋轉分級機41的下部附近為止。

於外殼31的上部設置有旋轉分級機41。旋轉分級機41以包圍中央斜槽33之方式來配置，並繞著中央斜槽33旋轉。伴隨著旋轉分級機41的旋轉，安裝於該外周側之複數個鰭片42於周方向上行進。由粉碎旋轉台35與粉碎輥36所粉碎之微粉碎物，藉由從粉碎旋轉台35的下方通過粉碎旋轉台35的外周側而上升之空氣的流動而往上方被揚起。所揚起之微粉碎物中之粒徑相對較大的微粉碎物，藉由鰭片42被敲落並返回粉碎旋轉台35而再次被粉碎。藉此可藉由旋轉分級機隊微粉碎物進行分級。

於頂部32連接有複數根送碳管9，送碳管9將藉由旋轉分級機41所分級後之微粉碎物排出，並將排出後之微粉碎物往鍋爐本體3導引。複數根送碳管9分別連接於對應於頂部32所設置之複數個開口部。本實施形態中，於送碳管9的內部流通有粉碎後之生質燃料，雖亦可稱為微粉燃料供給管，但依循以往的煤用研磨機而稱為送碳管9。送碳管9因應研磨機1的大小或粉碎容量而改變，一般為2根~8根的範圍，較多為4根~6根。

以下說明將生質燃料微粉碎之本實施形態之研磨機1及研磨機設備的動作。

貯藏於掩體7內之生質燃料，藉由供給機6內所內藏之輸送帶進料機8的輸送帶所運送(a)，並供給至供碳管4及中央斜槽33(b)。
裝設於供碳管4之旋轉進料機43切出定量的生質燃料，使生質燃料朝向研磨機1內落下(c)。

供給至研磨機1內之生質燃料落下至粉碎旋轉台35上(d)，並藉由離心力往外周側移動，而在複數個粉碎輥36與粉碎旋轉台35之間被粉碎。粉碎後之生質燃料的微粉碎物通過1次空氣導管13及喉管擋板44，並藉由吹入至研磨機1內之1次空氣60而在研磨機1內，尤其是環狀流路46內上升(e)。通過環狀流路46之微粉碎物以較未設置內部牆45之研磨機更高的流速被吹起。然後微粉碎物從內部牆45的上方端飛出。

於粉碎部1A的上部，由複數個鰭片(葉片)42所構成之旋轉分級機41旋轉，使較粗重的微粉碎物，藉由鰭片42的離心力以彈出之方式被敲落(f)。微粉碎物於粉碎部1A重複進行再粉碎直到變細為止。變細之微粉碎物(fineness)貫通旋轉分級機41並從研磨機1送出，通過送碳管9並以空氣運送至外部(g)。以空氣所運送之微粉碎物被送至鍋爐本體3的燃燒器11並進行燃燒。

於研磨機設備中，在可能成為急速燃燒的著火起因源之場所上，設置檢測異常壓力之感壓感測器61、62、63，在有著火起因源及急速燃燒的傳播之疑慮之場所上，設置滅火劑噴射器51、52、53、54、55。

滅火劑噴射器51~55係在瞬間(例如數十毫秒)的短期間之間將滅火劑高速地對研磨機1等的內部噴射。藉由滅火劑噴射器51~55所噴射之滅火劑，例如為粉末狀的碳酸氫鈉(一般亦稱為小蘇打)，並藉由加壓後之惰性氣體(例如氮氣(N₂ ))進行高壓噴射。

作為滅火劑之碳酸氫鈉的噴射量，列舉一例來說明時，以設置於1台研磨機1之滅火劑噴射器51、52所具有的量為合計，大致為100kg~300kg。此條件可因應研磨機1的大小或粉碎容量等來適當地決定。碳酸氫鈉的不僅滅火能力高，亦具有不易腐蝕由鋼材所構成之研磨機1的各部位之優點。於噴射後之滅火劑的清掃後，即使碳酸氫鈉附著於研磨機1之外殼31的內壁面等，亦無腐蝕之疑慮。此外，所附著之碳酸氫鈉被新供給之生質燃料所刷洗，而被運送至鍋爐本體3的燃燒器11。與生質燃料相比，由於所運送之碳酸氫鈉的量為微量，所以不會阻礙燃燒器11中的燃燒。

如第2圖及第3圖所示，滅火劑噴射器51及感壓感測器61於研磨機1之外殼31的側面下部，設置在外殼31內的粉碎部1A附近，例如在研磨機1的高度方向上為粉碎輥36與加壓臂37之間。一個滅火劑噴射器51與一個感壓感測器61可相鄰接而設置作為1組的組合。滅火劑噴射器51將滅火劑對粉碎部1A噴射。感壓感測器61檢測外殼31內的壓力。感壓感測器61尤其可更容易地檢測粉碎部1A附近的壓力變化。由於在成為發生起因源之可能性高之粉碎部1A附近檢測壓力的變化，所以可避免時機的偏離，亦即不會陷入所謂的延遲。感壓感測器61以使微粉碎物不會往感壓感測器61的本體側流入之方式，使檢測管往外殼31的內部朝向下方傾斜。

於粉碎部1A附近，貯留有從中央斜槽33所供給之生質燃料或是粉碎後之微粉碎物，並且以一部分揚起之狀態高濃度地存在。此外，高溫的1次空氣60與生質燃料或微粉碎物接觸。因此，於粉碎部1A附近產生急速燃燒之潛在性高。藉由將滅火劑對粉碎部1A附近噴射，可抑制以粉碎部1A附近作為發生起因源之急速燃燒或是由所傳播之急速燃燒所帶來之延燒。

如第5圖及第6圖所示，滅火劑噴射器51係以使滅火劑所流通之配管構件56貫通內部牆45而設置，並且配管構件56的前端部設置在外殼31。藉此可確實地將滅火劑對由內部牆45所包圍之空間的內部噴射。惟滅火劑噴射器51的配管構件56可能因在環狀流路46中流通之微粉碎物，而產生感壓感測器61的磨耗或損傷。因此，可於配管構件56的下表面設置強度高的保護材料等。

感壓感測器61的前端位於外殼31的壁部。於內部牆45上，在與感壓感測器61的前端部位置相對向之部分上設置有貫通孔66。並非將感壓感測器61的構件設置在環狀流路46，而是在偏離環狀流路46之位置上設置感壓感測器61的前端部，藉此可防止因在環狀流路46中流通之微粉碎物所造成之感壓感測器61的磨耗或損傷。

如第2圖及第4圖所示，滅火劑噴射器52及感壓感測器62於研磨機1之外殼31的側面上部，設置在外殼31內的分級部1B附近，例如在與旋轉分級機41相對向之面，亦即旋轉分級機41之水平方向的橫向位置。一個滅火劑噴射器52與一個感壓感測器62可相鄰接而設置作為1組的組合。滅火劑噴射器52將滅火劑對分級部1B噴射。感壓感測器62檢測外殼31內的壓力。感壓感測器62尤其可更容易地檢測分級部1B附近的壓力變化。由於在成為發生起因源之可能性高之分級部1B附近檢測壓力的變化，所以可避免時機的偏離，亦即不會陷入所謂的延遲。感壓感測器62以使微粉碎物不會往感壓感測器62的本體側流入之方式，使檢測管往外殼31的內部朝向下方傾斜。

外殼31內的分級部1B附近，相當於被吹起之微粉碎物的分級分歧點，存在有欲進入於旋轉分級機41之微粉碎物與藉由鰭片42所彈出之微粉碎物。因此為微粉碎物的流動軌跡複雜且相互地擾亂之區域。此外，亦有旋轉分級機41的鰭片42與微粉碎物之碰撞而產生激烈的摩擦。因此，於分級部1B附近產生急速燃燒之潛在性高。藉由將對滅火劑分級部1B附近噴射，可抑制以分級部1B附近作為發生起因源之急速燃燒或是由所傳播之急速燃燒所帶來之延燒。

滅火劑噴射器52之配管構件57的前端部設置在外殼31。藉此可將滅火劑對由外殼31所包圍之空間的內部噴射。

1組滅火劑噴射器51及感壓感測器61或1組滅火劑噴射器52及感壓感測器62，於外殼31的圓周方向上隔著間隔而設置。當於外殼31的下方在圓周方向上設置合計3組的滅火劑噴射器51及感壓感測器61，於外殼31的上方在圓周方向上設置合計3組的滅火劑噴射器52及感壓感測器62時，尤佳是設置在以等間距角度(120°)相隔之位置。

設置在下部之複數組滅火劑噴射器51及感壓感測器61或設置在上部之複數組滅火劑噴射器52及感壓感測器62，係以在研磨機1之外殼31的周方向上相互不同地，亦即配合上部列與下部列兩者而配設為交錯狀。

滅火劑噴射器51、52的設置數，有時因應研磨機1之外殼31內部的空間容積而增減，有時與感壓感測器61、62的設置數不一致。因此，並不一定須使感壓感測器61與滅火劑噴射器51成為1組，及/或使感壓感測器62與滅火劑噴射器52成為1組。
即使分別未成為1組時，較佳亦使感壓感測器61與感壓感測器62於外殼31內部的上下相互不同地，亦即配置為交錯狀，同時使滅火劑噴射器51與滅火劑噴射器52於外殼31內部的上下相互不同地，亦即配置為交錯狀。

於原料供給系之供給機6中，設置有滅火劑噴射器53及感壓感測器63。滅火劑噴射器53將滅火劑對供給機6內噴射。感壓感測器63檢測供給機6內的壓力變化。藉此可抑制以存在於供給機6內之生質燃料作為發生起因源之急速燃燒。當大量貯藏於掩體7內之生質燃料升溫而成為冒煙狀態(所謂火種)，並在此狀態下直接落下至供給機6的輸送帶進料機8上並與空氣接觸時，會有成為急速燃燒發生的起因源之疑慮，故較佳於供給機6設置滅火劑噴射器53及感壓感測器63。此外，設置在供給機6之滅火劑噴射器53，亦可抑制於外殼31內產生而傳播之急速燃燒所帶來之延燒。

滅火劑噴射器54係設置在供碳管4上所設置之旋轉進料機43的前流側及/或後流側，並將滅火劑對供碳管4的內部或旋轉進料機43的內部噴射。因急速燃燒而在外殼31內所產生之火焰，會有往中央斜槽33回燒而延燒至旋轉進料機43所貯留之生質燃料之疑慮。此外，由於急速燃燒而在供給機6內所產生之火焰，會有在供給機6中往下燒而延燒至旋轉進料機43所貯留之生質燃料之疑慮。藉由將滅火劑對供碳管4的內部或旋轉進料機43的內部噴射，可抑制於外殼31的內部或供給機6的內部所產生之急速燃燒所帶來之延燒。

滅火劑噴射器55設置在微粉碎物運送系的送碳管9，並將滅火劑對送碳管9內噴射。送碳管9中，由於空氣朝向鍋爐設備10流動，所以因急速燃燒而在外殼31內所產生之火焰，會有在送碳管9內部往下燒之疑慮。藉由將滅火劑對送碳管9內噴射，可抑制於外殼31的內部所傳播之急速燃燒所帶來之延燒。

感壓感測器61、62、63係檢測生質燃料於研磨機1內或供給機6內著火而產生急速燃燒時之壓力上升。與由感壓感測器61、62、63所檢測出之壓力值相關之訊號，被傳送至圖中未顯示的控制部。控制部中，根據由感壓感測器61、62、63所檢測出之壓力值(因應是否所檢測出之壓力值超過既定臨限值以上)來判斷是否發生急速燃燒，並根據該判斷結果來控制滅火劑噴射器51~55的動作。

於本實施形態之研磨機1的外殼31中，設置有複數個感壓感測器61、62，根據由此等感壓感測器61、62所檢測出之壓力值的模式，來判斷急速燃燒的發生。

例如，當設置在下方的粉碎部1A附近之3個感壓感測器61中的1個感壓感測器61超過既定臨限值，及/或設置在上方的分級部1B附近之3個感壓感測器62中的1個感壓感測器62超過既定臨限值時，控制部判斷未因急速燃燒的發生而產生異常壓力，而判斷為未發生急速燃燒。此時，滅火劑噴射器51~55中任一者皆不執行滅火劑的噴射。

然後，當設置在下方的粉碎部1A附近之3個感壓感測器61中之2個以上的感壓感測器61超過既定臨限值，或設置在上方的分級部1B附近之3個感壓感測器62中之2個以上的感壓感測器62超過既定臨限值時，控制部判斷因急速燃燒的發生而產生異常壓力，而判斷為發生急速燃燒。此時於5個滅火劑噴射器51~55的全部中，同時且一齊執行滅火劑的噴射。亦即，不僅是鄰接於超過既定臨限值之感壓感測器61、62之滅火劑噴射器51、52，而是從所有滅火劑噴射器51~55噴射滅火劑。藉此，不僅是急速燃燒的發生起因源，對於容易傳播急速燃燒之場所亦噴射滅火劑，所以可減少研磨機1的莫大損傷。

僅上下1處之感壓感測器61、62中的異常壓力檢測，有可能是起因於錯誤動作或是因急速燃燒以外的因素所導致之壓力上升。因此，如上所述，當1個感壓感測器61及/或1個感壓感測器62超過既定臨限值時，係判斷為未發生急速燃燒。

相對於此，產生急速燃燒時由於短時間內外殼31之內部全體的壓力上升，所以當3個感壓感測器61中之2個以上的感壓感測器61或3個感壓感測器62中之2個以上的感壓感測器62超過既定臨限值時，急速燃燒的可能性高，錯誤檢測的可能性低。因此，當3個感壓感測器61中之2個以上的感壓感測器61或3個感壓感測器62中之2個以上的感壓感測器62超過既定臨限值時，較佳係判斷發生急速燃燒而藉由滅火劑噴射器51~55來執行滅火劑的噴射。

此外，在所有3個感壓感測器61或所有3個感壓感測器62超過既定臨限值時判斷發生急速燃燒之控制中，當感壓感測器61、62中任一個故障或感度降低時，即使產生異常壓力亦維持在未檢測之狀態，因而無法判斷急速燃燒的發生。因此，3個感壓感測器61中之2個以上的感壓感測器61或3個感壓感測器62中之2個以上的感壓感測器62超過既定臨限值時，較佳係判斷發生急速燃燒。

急速燃燒乃難以考量在下方的粉碎部1A與上方的分級部1B中同時產生，只要在下方之2個以上的感壓感測器61與上方之2個以上的感壓感測器62中任一者可檢測急速燃燒的著火起因源即可。因此，當滿足3個感壓感測器61中之2個以上的感壓感測器61超過既定臨限值之情形與3個感壓感測器62中之2個以上的感壓感測器62超過既定臨限值之情形中任一者時，可判斷發生急速燃燒。此外，由於在成為發生起因源的可能性高之下方的粉碎部1A附近與上方的分級部1B附近檢測壓力的變化，所以可避免時機的偏離，亦即不會陷入所謂的延遲，因此可在與急速燃燒之發生的幾乎同時來抑制急速燃燒。

本實施形態中，設置在下方的粉碎部1A與上方的分級部1B之感壓感測器61與感壓感測器62的個數，並不分別限於3個。此外，感壓感測器61不與感壓感測器62的個數相依，可設置4個以上，感壓感測器62不與感壓感測器61的個數相依，可設置4個以上。當感壓感測器61設置n個(n≧3)時，當中半數以上的感壓感測器61超過既定臨限值時，判斷為發生急速燃燒。此外，當感壓感測器62設置n個(n≧3)時，當中半數以上的感壓感測器62超過既定臨限值時，判斷為發生急速燃燒。

惟3個感壓感測器61中之2個以上的感壓感測器61或3個感壓感測器62中之2個以上的感壓感測器62超過既定臨限值時，判斷為發生急速燃燒者，如上述般具合理性，故較佳。

當設置在供給機6之感壓感測器63超過既定臨限值時，控制部判斷因急速燃燒的發生而產生異常壓力，而判斷為發生急速燃燒。此時於5個滅火劑噴射器51~ 55的全部中，同時且一齊執行滅火劑的噴射。藉此，由於在成為發生起因源的可能性高之供給機6檢測壓力的變化，所以可避免時機的偏離，亦即不會陷入所謂的延遲，因此可在與急速燃燒之發生的幾乎同時來抑制急速燃燒。此外，不僅是急速燃燒的發生起因源，對於容易傳播急速燃燒之場所亦噴射滅火劑，所以可減少研磨機1的莫大損傷。

上述實施形態中，係說明當感壓感測器61、62、63超過既定臨限值時判斷為發生急速燃燒之例子，但本發明並不限定於此例。例如，既定臨限值可設為即將發生急速燃燒前之壓力值，當感壓感測器61、62、63超過既定臨限值時，判斷為即將發生急速燃燒而噴射滅火劑。此時也許因持續運轉而未發生急速燃燒，但藉由檢測異常壓力，可防範急速燃燒的發生於未然。

當藉由滅火劑噴射器51~55來實施滅火劑的噴射時，控制部瞬間停止研磨機1的運轉。研磨機1的停止運轉，可考量到1次空氣的停止供給、生質燃料的停止供給、粉碎旋轉台35的停止運轉、旋轉分級機41的停止運轉、微粉碎物的停止運送及停止其他與所有研磨機1及研磨機設備相關的全部機械之情形，以及僅停止此等的一部分之情形兩者。

控制部例如由CPU(Central Processing Unit：中央處理單元)、RAM (Random Access Memory：隨機存取記憶體)、ROM (Read Only Memory：唯讀記憶體)及電腦可讀取之記憶媒體等所構成。用以實現各種機能之一連串處理，作為例子之一，可藉由程式的形式記憶於記憶媒體等，CPU將此程式讀取於RAM等並執行資訊的加工及運算處理而藉此實現各種機能。程式可為預先安裝於ROM或其他記錄媒體之形態，或是以記憶於電腦可讀取之記憶媒體之狀態來提供之形態，或是經由有線或無線的通訊手段來配送之形態等。所謂電腦可讀取之記憶媒體，為磁碟、光磁碟、CD-ROM、DVD-ROM、半導體記憶體等。

＜作用效果＞
根據本實施形態，可達到以下的作用效果。
如上述般，在可能成為急速燃燒的著火起因源之場所上，設置檢測異常壓力之感壓感測器61、62、63，在有著火起因源及急速燃燒的傳播之疑慮之場所上，設置滅火劑噴射器51、52、53、54、55。根據本實施形態，不僅是研磨機1，包含至研磨機設備的原料供給系及微粉碎物的排出系，可整體地抑制或防止從急速燃燒的發生至火焰傳播為止。

近年來，於火力發電廠中，木質系生質燃料逐漸被用作為原料(燃料)，於大規模的火力發電廠中，亦開始單獨使用生質燃料或已探討使用生質燃料者。因此，於大型的研磨機1中粉碎木質系生質燃料之必要性逐漸提高，因而對於從急速燃燒的發生至火焰傳播為止之抑制進一步要求高端的技術。根據本實施形態，亦可回應此等需求。

此外，藉由上述效果，可安全地維持研磨機1本身或附屬於研磨機1之機械及機具，並確保設置有研磨機1之發電廠等之作業人員的安全。再者，藉由上述效果，可擴大研磨機1或火力發電廠中所能夠使用之燃料的種類。因此，火力發電廠的運用範圍擴大，可預料其所帶來之經濟效果。

再者，由於設置在研磨機1或研磨機設備之本實施形態之滅火系設備的構成簡單，故不僅是新設置的廠房，更可適用在既有的研磨機1或研磨機設備。

此外，由於可避免因壓力的錯誤檢測所造成之滅火劑的錯誤噴射，所以來自滅火劑噴射器51~55之滅火劑的噴射極具效果且具效率性。因此亦不易損及研磨機1之運用上的經濟性。由於可避免時機的偏離，亦即不會陷入所謂的延遲，所以可在與急速燃燒之發生的幾乎同時來抑制急速燃燒，而將損害抑制在最低限度。亦即，可瞬間且確實地檢測研磨機1的內部所產生之急速燃燒，並且可迅速地抑制急速燃燒。其結果為即使產生損害，亦可降低至最低限度且輕微程度，因而實現研磨機的安全應用。

＜變形例＞
以下說明本實施形態的變形例。
上述實施形態中，係說明將容易產生急速燃燒之粒狀的木質系生質燃料供給、粉碎及排出之研磨機1，但本發明並不限定於上述例子。本發明亦可適用在例如將脫水汙泥等之非木質系生質燃料、揮發份多之亞瀝青碳或褐碳或是混合此等之燃料粉碎之研磨機。

此外，本實施形態所能夠適用之研磨機1並不限定於上述實施形態的形式，可為其他形式的研磨機。例如亦可適用在未設置內部牆45，且於內部牆45與外殼31的內面之間未形成環狀流路46之研磨機。此時如第7圖及第8圖所示，滅火劑噴射器51及感壓感測器61於研磨機1之外殼31的側面下部，設置在外殼31內的粉碎部1A附近，例如於研磨機1的高度方向上設置在粉碎輥36與加壓臂37之間，就此點而言為相同。惟滅火劑噴射器51的前端部設置在外殼31。

於此形式中，於粉碎部1A附近產生急速燃燒之潛在性亦高。因此，藉由將滅火劑對粉碎部1A附近噴射，可抑制以粉碎部1A附近作為發生起因源之急速燃燒或是由所傳播之急速燃燒所帶來之延燒。

此外，上述實施形態中，係說明托架38藉由加壓臂37所支撐，粉碎輥36藉由托架38而構成為相對於加壓臂37可搖動，但本發明並不限定於此例子。例如亦可不設置加壓臂37或托架38，而是具有藉由直接設置為單持式之支撐材料將粉碎輥相對於外殼31可搖動而支撐之構成。

1‧‧‧研磨機

1A‧‧‧粉碎部

1B‧‧‧分級部

3‧‧‧鍋爐本體

4‧‧‧供碳管

5‧‧‧儲倉

6‧‧‧供給機

7‧‧‧掩體

8‧‧‧輸送帶進料機

9‧‧‧送碳管

10‧‧‧鍋爐設備

11‧‧‧燃燒器

13‧‧‧1次空氣導管

15‧‧‧1次空氣風扇

17‧‧‧排氣再循環風扇

19‧‧‧脫硝裝置

21‧‧‧空氣預熱器

23‧‧‧電集塵機

25‧‧‧誘導風扇

27‧‧‧脫硫裝置

29‧‧‧煙囪

31‧‧‧外殼

32‧‧‧頂部

33‧‧‧中央斜槽

34‧‧‧架座

35‧‧‧粉碎旋轉台

36‧‧‧粉碎輥

37‧‧‧加壓臂

38‧‧‧托架

39‧‧‧張力桿

40‧‧‧張力桿盒

41‧‧‧旋轉分級機

42‧‧‧鰭片

43‧‧‧旋轉進料機

44‧‧‧喉管擋板

45‧‧‧內部牆

46‧‧‧環狀流路

51、52、53、54、55‧‧‧滅火劑噴射器

56、57‧‧‧配管構件

60‧‧‧1次空氣

61、62、63‧‧‧感壓感測器

66‧‧‧貫通孔

第1圖為顯示具備本發明的一實施形態之研磨機之鍋爐設備之概略構成圖。

第2圖為顯示本發明的一實施形態之研磨機之縱向剖面圖。

第3圖為顯示本發明的一實施形態之研磨機之橫向剖面圖，是以第2圖的III-III線所切斷之箭頭方向的圖式。

第4圖為顯示本發明的一實施形態之研磨機之橫向剖面圖，是以第2圖的IV-IV線所切斷之箭頭方向的圖式。

第5圖為顯示本發明的一實施形態之研磨機的外殼、滅火劑噴射器及感壓感測器之部分擴大橫向剖面圖。

第6圖為顯示本發明的一實施形態之研磨機的外殼及滅火劑噴射器之部分擴大縱向剖面圖。

第7圖為顯示本發明的一實施形態之研磨機的第1變形例之縱向剖面圖。

第8圖為顯示本發明的一實施形態之研磨機的第1變形例之橫向剖面圖，是以第7圖的VIII-VIII線所切斷之箭頭方向的圖式。

Claims (7)

1. 一種粉碎機，其特徵為具備： 外殼；與 連接於前述外殼的頂部並將燃料供給至前述外殼的內部之燃料供給管；與 具有將從前述燃料供給管所供給之前述燃料導引往上表面，並繞著中心軸線旋轉之旋轉台，以及與前述旋轉台相對向地配置而轉動，並在與前述旋轉台的前述上表面之間粉碎前述燃料以產生微粉碎物之粉碎輥之粉碎部；與 連接於前述外殼的下部並將空氣供給至前述外殼的內部之空氣供給管；與 設置在前述外殼的上部，對藉由從前述空氣供給管所導引之空氣而揚起之前述微粉碎物進行分級之分級部；與 連接於前述外殼的前述頂部，並將藉由前述分級部所分級後之前述微粉碎物導引往外部之微粉碎物送出管；與 於前述粉碎部的附近，設置在前述外殼的周方向上，並檢測前述外殼的內部壓力之n個(n為3以上的整數)第1壓力檢測部；與 於前述分級部的附近，設置在前述外殼的周方向上，並檢測前述外殼的內部壓力之n個(n為3以上的整數)第2壓力檢測部；與 根據由前述n個第1壓力檢測部中之半數以上的前述第1壓力檢測部或前述n個第2壓力檢測部中之半數以上的前述第2壓力檢測部所檢測出之壓力值，以及既定的臨限值，來判斷是否已發生前述燃料的急速燃燒或即將發生急速燃燒之控制部；與 於前述粉碎部的附近，設置在前述外殼的周方向上，當由前述控制部判斷出已發生前述燃料的急速燃燒或即將發生急速燃燒時，將滅火劑對前述粉碎部噴射之第1滅火劑噴射部；與 於前述分級部的附近，設置在前述外殼的周方向上，當由前述控制部判斷出已發生前述燃料的急速燃燒或即將發生急速燃燒時，將滅火劑對前述分級部噴射之第2滅火劑噴射部。
2. 如請求項1所述之粉碎機，其中進一步具備： 設置在前述燃料供給管的上游側，並將前述燃料供給至前述燃料供給管之供給機；與 設置在前述供給機，並檢測前述供給機的內部壓力之第3壓力檢測部；與 設置在前述供給機，並且當根據由前述第3壓力檢測部所檢測出之壓力判斷到已發生前述燃料的急速燃燒或即將發生急速燃燒時，將滅火劑對前述供給機噴射之第3滅火劑噴射部。
3. 如請求項1所述之粉碎機，其中進一步具備： 設置在前述燃料供給管，且每次以既定量供給前述燃料之旋轉進料機；與 設置在前述燃料供給管上所設置之前述旋轉進料機的前流側及/或後流側，並且當根據由前述第1壓力檢測部或前述第2壓力檢測部所檢測出之壓力判斷到已發生前述燃料的急速燃燒或即將發生急速燃燒時，將滅火劑對前述燃料供給管內噴射之第4滅火劑噴射部。
4. 如請求項1所述之粉碎機，其中進一步具備： 設置在前述微粉碎物送出管，並且當根據由前述第1壓力檢測部或前述第2壓力檢測部所檢測出之壓力判斷到已發生前述燃料的急速燃燒或即將發生急速燃燒時，將滅火劑對前述微粉碎物送出管噴射之第5滅火劑噴射部。
5. 如請求項4所述之粉碎機，其中當根據由前述第1壓力檢測部或前述第2壓力檢測部所檢測出之壓力判斷到已發生前述燃料的急速燃燒或即將發生急速燃燒時，前述第1滅火劑噴射部、前述第2滅火劑噴射部、前述第3滅火劑噴射部、前述第4滅火劑噴射部及前述第5滅火劑噴射部係同時且一齊噴射前述滅火劑。
6. 如請求項1所述之粉碎機，其中於前述外殼的內部，進一步具備延伸設置於前述粉碎輥與前述分級部之間之筒狀構件的壁材， 於前述壁材與前述外殼之間，形成有前述微粉碎物與前述空氣一同被揚起之環狀流路， 前述第1滅火劑噴射部將前述滅火劑對較前述壁材更位於內部之空間噴射。
7. 一種粉碎機的運用方法，其係具備： 外殼；與 連接於前述外殼的頂部並將燃料供給至前述外殼的內部之燃料供給管；與 具有將從前述燃料供給管所供給之前述燃料導引往上表面，並繞著中心軸線旋轉之旋轉台，以及與前述旋轉台相對向地配置而轉動，並在與前述旋轉台的前述上表面之間粉碎前述燃料以產生微粉碎物之粉碎輥之粉碎部；與 連接於前述外殼的下部並將空氣供給至前述外殼的內部之空氣供給管；與 設置在前述外殼的上部，對藉由從前述空氣供給管所導引之空氣而揚起之前述微粉碎物進行分級之分級部；與 連接於前述外殼的前述頂部，並將藉由前述分級部所分級後之前述微粉碎物導引往外部之微粉碎物送出管之粉碎機的運用方法，其特徵為： 於前述粉碎部的附近，設置在前述外殼的周方向上之n個(n為3以上的整數)第1壓力檢測部，檢測前述外殼的內部壓力； 於前述分級部的附近，設置在前述外殼的周方向上之n個(n為3以上的整數)第2壓力檢測部，檢測前述外殼的內部壓力； 控制部根據由前述n個第1壓力檢測部中之半數以上的前述第1壓力檢測部或前述n個第2壓力檢測部中之半數以上的前述第2壓力檢測部所檢測出之壓力值，以及既定的臨限值，來判斷是否已發生前述燃料的急速燃燒或即將發生急速燃燒； 當由前述控制部判斷到已發生前述燃料的急速燃燒或即將發生急速燃燒時，於前述粉碎部的附近，設置在前述外殼的周方向上之第1滅火劑噴射部，將滅火劑對前述粉碎部噴射； 當由前述控制部判斷到已發生前述燃料的急速燃燒或即將發生急速燃燒時，於前述分級部的附近，設置在前述外殼的周方向上之第2滅火劑噴射部，將滅火劑對前述分級部噴射。