WO2022018982A1 - 粉砕装置及び粉砕物パージ方法 - Google Patents

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WO2022018982A1
WO2022018982A1 PCT/JP2021/021280 JP2021021280W WO2022018982A1 WO 2022018982 A1 WO2022018982 A1 WO 2022018982A1 JP 2021021280 W JP2021021280 W JP 2021021280W WO 2022018982 A1 WO2022018982 A1 WO 2022018982A1
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discharge pipe
cold air
pipe
damper
purge
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PCT/JP2021/021280
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English (en)
French (fr)
Inventor
敏行 須古
Original Assignee
株式会社Ihi
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Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B02CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING; PREPARATORY TREATMENT OF GRAIN FOR MILLING
    • B02CCRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING IN GENERAL; MILLING GRAIN
    • B02C15/00Disintegrating by milling members in the form of rollers or balls co-operating with rings or discs
    • B02C15/04Mills with pressed pendularly-mounted rollers, e.g. spring pressed
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B02CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING; PREPARATORY TREATMENT OF GRAIN FOR MILLING
    • B02CCRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING IN GENERAL; MILLING GRAIN
    • B02C23/00Auxiliary methods or auxiliary devices or accessories specially adapted for crushing or disintegrating not provided for in preceding groups or not specially adapted to apparatus covered by a single preceding group
    • B02C23/18Adding fluid, other than for crushing or disintegrating by fluid energy
    • B02C23/24Passing gas through crushing or disintegrating zone
    • B02C23/26Passing gas through crushing or disintegrating zone characterised by point of gas entry or exit or by gas flow path
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23KFEEDING FUEL TO COMBUSTION APPARATUS
    • F23K3/00Feeding or distributing of lump or pulverulent fuel to combustion apparatus
    • F23K3/02Pneumatic feeding arrangements, i.e. by air blast

Definitions

  • the present invention relates to a crushing device and a crushed material purging method.
  • Patent Document 1 discloses a method for purging residual coal in a coal crusher for a boiler.
  • the crusher is operated with a blower that supplies drying air (mixed air of cold air and hot air) to the crusher in the crusher and in the pulverized coal discharge pipe. Residual coal is removed (purged) into the coal burner of the boiler and the residual coal is burned.
  • the combustion of the residual coal in the coal burner can be detected by the flame detector, so that the pulverizer can be restarted quickly.
  • the drying air supplied from the blower to the pulverizer not only circulates to the coal burner via the pulverized coal discharge pipe, but also through various pipes connected to the pulverizer and other routes other than the pulverized coal discharge pipe. Since it leaks to the pulverized coal, the residual coal in the pulverized coal discharge pipe located at the most downstream of the flow route of the drying air cannot be sufficiently purged.
  • One aspect of the present invention is a crushing device that supplies a crushed product crushed by the main body to a supply destination via at least one discharge pipe, which is provided separately from the main body and is described when the main body is stopped.
  • a purge fluid supply unit for supplying a predetermined purging fluid to at least one discharge pipe is provided.
  • the purging fluid may be primary cold air supplied to the main body.
  • the purge fluid supply unit may take out the primary cold air from the cold air supply pipe that supplies the primary cold air to the main body and supply the taken out primary cold air to the at least one discharge pipe.
  • the cold air supply pipe may be connected to a seal air supply pipe that takes out the seal air that protects the rotating portion of the main body, and the purge fluid supply portion may be connected to the seal air supply pipe in the cold air supply pipe.
  • the primary cold air may be taken out from the front.
  • the at least one discharge pipe may include a plurality of discharge pipes, and the purge fluid supply unit may supply the purge fluid to the plurality of discharge pipes in a state where the flow rate is adjusted.
  • the main body may produce wood powder as the crushed product by crushing woody biomass.
  • Another aspect of the present invention is a method of purging residual crushed material from a discharge pipe that supplies crushed material crushed by the main body to a supply destination, and is provided separately from the main body when the main body stops operating. It includes supplying a predetermined purging fluid from the purged fluid supply unit to the discharge pipe.
  • the crushing apparatus A and the crushed material purging method according to the embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
  • the wood-based biomass is the object to be crushed, and the wood-based biomass is crushed to generate wood flour as the crushed product.
  • Such a crushing device A supplies wood powder (crushed material) to a supply destination such as a boiler.
  • woody biomass is surplus wood such as thinned wood, and is mainly generated in the forestry business field.
  • Such woody biomass is, for example, processed into pellets at the generation site and carried into the crushing site where the crushing device A is installed by using a predetermined transportation means.
  • woody biomass material to be crushed
  • biomass material to be crushed
  • such a crushing device A includes a pellet bunker 1, a wood feeder 2, a pellet mill 3, a first discharge pipe 4, a first outlet damper 5, a second discharge pipe 6, and a second outlet damper. 7, 3rd discharge pipe 8, 3rd outlet damper 9, cold air supply pipe 10, cold air damper 11, seal air supply pipe 12, seal air damper 13, shutoff damper 14, check valve 15, 1st purge pipe 16
  • a first purge damper 17, a second purge pipe 18, a second purge damper 19, a third purge pipe 20, a third purge damper 21, a hot air supply pipe 22, a primary air damper 23, and a crushing control device 24 are provided.
  • Pellet bunker 1 is a hopper with a predetermined capacity that accepts biomass supplied from the outside.
  • the pellet bunker 1 temporarily stores the biomass input from above, and supplies the stored biomass to the wood feeder 2 from the lower part.
  • Such a pellet bunker 1 functions as a buffer for temporarily storing a predetermined volume of biomass.
  • the wood feeder 2 is a biomass supply device that measures the biomass supplied from the pellet bunker 1 and supplies the biomass to the pellet mill 3.
  • the wood feeder 2 measures, for example, the weight of the biomass supplied from the pellet bunker 1 and supplies a constant weight of biomass to the pellet mill 3 in a unit time.
  • the wood feeder 2 manages the amount of biomass supplied to the pellet mill 3 not as the volume of biomass per unit time (m3 / h) but as the weight per unit time (kg / h).
  • Such a wood feeder 2 is a controlled device of the crushing control device 24, and the operation (supply amount) is controlled by the crushing control device 24.
  • the pellet mill 3 is a crusher that crushes the biomass supplied from such a wood feeder 2.
  • the pellet mill 3 produces wood flour as a crushed product by pressurizing and crushing a predetermined supply amount of biomass sequentially supplied from the wood feeder 2 by an internal crushing mechanism.
  • Such a pellet mill 3 is, for example, a vertical mill, and is provided with a rotary table that rotates in a horizontal plane and a crushing roller that sandwiches and presses biomass between the rotary table as a crushing mechanism. Further, the pellet mill 3 is a controlled device of the crushing control device 24, and the entire operation is controlled by the crushing control device 24.
  • the pellet mill 3 when the pellet mill 3 is a vertical mill, the biomass (crushed material) is crushed on a rotary table to become wood powder (crushed material). Since this wood powder has a smaller particle size than biomass, it is lighter than biomass. Further, an ascending flow of air is generated in the pellet mill 3, and the rising flow acts on the wood powder, so that the wood powder is blown upward from the rotary table.
  • a rating machine is provided above the pellet mill 3.
  • This classifier classifies the wood powder that enters from below on the ascending current, and allows only those that are smaller than the predetermined standard particle size to pass toward the outside of the pellet mill 3 and is larger than the standard particle size. Drop a large object and put it back on the turntable. The wood powder returned on the rotary table is crushed again by the crushing mechanism to become a powder having a smaller diameter, and also enters the classifier by the ascending current.
  • the three discharge pipes that is, the first discharge pipe 4, the second discharge pipe 6, and the third discharge pipe 8, are such wood powder smaller than the standard particle size, that is, the product of the pellet mill 3 is transferred from the pellet mill 3. Supply to the supply destination.
  • the upper part of the pellet mill 3 is provided with a discharge mechanism that divides wood powder smaller than the standard particle size supplied from the classifier into three substantially evenly.
  • This discharge mechanism distributes and supplies substantially the same amount (discharge amount) of wood powder to the three discharge pipes (first discharge pipe 4, second discharge pipe 6 and third discharge pipe 8).
  • the three discharge pipes (first discharge pipe 4, second discharge pipe 6 and third discharge pipe 8) are arranged at substantially equal intervals on the upper surface of the pellet mill 3, for example.
  • the pellet bunker 1, the wood feeder 2, and the pellet mill 3 described above constitute the main body of the crushing device A. That is, the pellet bunker 1, the wood feeder 2, and the pellet mill 3 are mechanical parts that crush the biomass (material to be crushed), which is the main function of the crushing device A, and are the products of the crushing device A. It is also a mechanical part that manufactures crushed material).
  • the first discharge pipe 4, the second discharge pipe 6 and the third discharge pipe 8 in the present embodiment correspond to the discharge pipe of the present invention (also referred to as a crushed product discharge pipe in the present disclosure).
  • the discharge pipe of the present invention also referred to as a crushed product discharge pipe in the present disclosure.
  • second discharge pipe 6 and third discharge pipe 8 one end of the first discharge pipe 4 is connected to the upper surface of the pellet mill 3, and the other end is connected to the fuel burner of the supply destination. There is.
  • the first discharge pipe 4 communicates with the internal space of the pellet mill 3 and supplies a predetermined amount of wood powder supplied from the discharge mechanism to the fuel burner.
  • Such a first discharge pipe 4 functions as a discharge pipe for discharging wood powder to the pellet mill 3, and functions as a supply pipe for supplying wood powder to the fuel burner.
  • the first outlet damper 5 is a flow rate adjusting device provided in the middle of the first discharge pipe 4 to adjust the passing flow rate of wood powder, that is, the supply amount to the fuel burner.
  • the first outlet damper 5 is, for example, a butterfly valve, and the supply amount of wood powder is adjusted by varying the passing area (opening degree) of wood powder.
  • the first outlet damper 5 is a controlled device of the crushing control device 24, and the passing area (opening degree) is set by the crushing control device 24.
  • the second discharge pipe 6 communicates with the internal space of the pellet mill 3 and supplies a predetermined amount of wood powder supplied from the discharge mechanism to the fuel burner.
  • Such a second discharge pipe 6 functions as a discharge pipe for discharging wood powder to the pellet mill 3 and also functions as a supply pipe for supplying wood powder to the fuel burner.
  • the second outlet damper 7 is a flow rate adjusting device provided in the middle of the second discharge pipe 6 to adjust the passing flow rate of wood powder, that is, the supply amount to the fuel burner.
  • the second outlet damper 7 is, for example, a butterfly valve, and the supply amount of wood powder is adjusted by varying the passing area (opening degree) of the wood powder.
  • the second outlet damper 7 is a controlled device of the crushing control device 24, and the passing area (opening degree) is set by the crushing control device 24.
  • the third discharge pipe 8 communicates with the internal space of the pellet mill 3 and supplies a predetermined amount of wood powder supplied from the discharge mechanism to the fuel burner.
  • Such a third discharge pipe 8 functions as a discharge pipe for discharging wood powder to the pellet mill 3, and functions as a supply pipe for supplying wood powder to the fuel burner.
  • the third outlet damper 9 is a flow rate adjusting device provided in the middle of the third discharge pipe 8 to adjust the passing flow rate of wood powder, that is, the supply amount to the fuel burner.
  • the third outlet damper 9 is, for example, a butterfly valve, and the supply amount of wood powder is adjusted by varying the passing area (opening degree) of the wood powder.
  • the third outlet damper 9 is a controlled device of the crushing control device 24, and the passing area (opening degree) is set by the crushing control device 24.
  • Each group is composed of, for example, a plurality of combustion burners.
  • three such groups are provided, and the above-mentioned three discharge pipes (first discharge pipe 4, second discharge pipe 6 and third discharge pipe 8) are provided corresponding to each group. There is.
  • the first discharge pipe 4 supplies wood powder as fuel to a plurality of fuel burners constituting the first group burners.
  • the second discharge pipe 6 supplies wood powder as fuel to a plurality of fuel burners constituting the second group burner.
  • the third discharge pipe 8 supplies wood powder as fuel to a plurality of fuel burners constituting the third group burner.
  • the first discharge pipe 4 is a first supply pipe that supplies wood powder as fuel to a plurality of combustion burners constituting the first group.
  • the second discharge pipe 6 is a second supply pipe that supplies wood powder as fuel to a plurality of combustion burners constituting the second group.
  • the third discharge pipe 8 is a third supply pipe that supplies wood powder as fuel to a plurality of combustion burners constituting the third group.
  • the cold air supply pipe 10 supplies the primary cold air received from the cold air supply source to the hot air supply pipe 22.
  • the primary cold air is air in a temperature range similar to that of the outside air, and is mixed with the primary hot air flowing through the hot air supply pipe 22. Such primary cold air corresponds to the purging fluid of the present invention.
  • the cold air damper 11 is provided in the middle of the cold air supply pipe 10, and is a flow rate adjusting device for adjusting the passing flow rate of the primary cold air in the cold air supply pipe 10.
  • the cold air damper 11 is, for example, a butterfly valve, and adjusts the supply amount of the primary cold air flowing into the hot air supply pipe 22 by varying the passing area (opening degree) of the primary cold air.
  • Such a cold air damper 11 is a controlled device of the crushing control device 24, and the passing area (opening degree) is set by the crushing control device 24.
  • One end of the sealed air supply pipe 12 is connected to an intermediate portion of the cold air supply pipe 10, and the other end is connected to the pellet mill 3. More specifically, one end of the sealed air supply pipe 12 is connected to the upstream side of the cold air damper 11 in the flow direction of the primary cold air.
  • the seal air supply pipe 12 supplies primary cold air as seal air for protecting various rotating portions of the pellet mill 3.
  • the seal air damper 13 is provided in the middle of the seal air supply pipe 12, and is a flow rate adjusting device for adjusting the passing flow rate of the primary cold air in the seal air supply pipe 12.
  • the seal air damper 13 is, for example, a butterfly valve, and adjusts the supply amount of the primary cold air flowing into the pellet mill 3 by varying the passing area (opening degree) of the primary cold air.
  • Such a seal air damper 13 is a controlled device of the crushing control device 24, and the passing area (opening degree) is set by the crushing control device 24.
  • the shutoff damper 14 is provided between the seal air damper 13 and the check valve 15 in the seal air supply pipe 12.
  • the shutoff damper 14 is an on-off valve and shuts off / allows the flow of primary cold air in the seal air supply pipe 12. That is, the opening degree of the shutoff damper 14 is set to a binary value of fully closed or fully open, the inflow of the primary cold air into the pellet mill 3 is blocked when the shutoff damper 14 is fully closed, and the pellet mill of the primary cold air is fully opened. Allow inflow to 3.
  • Such a cutoff damper 14 is a controlled device of the crushing control device 24, and the open / closed state is set by the crushing control device 24.
  • the check valve 15 blocks the backflow of air. That is, the check valve 15 prevents the air in the pellet mill 3 from flowing from the other end of the sealed air supply pipe 12 (pellet mill 3) toward one end of the sealed air supply pipe 12. Such a check valve 15 is for preventing the air in the pellet mill 3 from flowing into the seal air supply pipe 12 due to an abnormally high internal pressure of the pellet mill 3.
  • One end of the first purge pipe 16 is connected to the cold air supply pipe 10, and the other end is connected to the first discharge pipe 4. More precisely, one end of the first purge pipe 16 is connected to the upstream side of the cold air damper 11 in the cold air supply pipe 10. Further, the other end of the first purge pipe 16 is connected to the downstream side of the first outlet damper 5 in the first discharge pipe 4.
  • Such a first purge pipe 16 is a bypass pipe for circulating the primary cold air to the first discharge pipe 4, and is provided exclusively for the first discharge pipe 4. That is, the first purge pipe 16 replaces the primary cold air with the pellet mill 3 when the main body of the crushing device A described above, that is, the pellet bunker 1, the wood feeder 2, and the pellet mill 3 is stopped. Supply to 4.
  • Such a first purge pipe 16 purges (excludes) residual wood powder (residual pulverized material) in the first discharge pipe 4 by primary cold air.
  • the first purge damper 17 is provided in the middle of the first purge pipe 16 and is a flow rate adjusting device for adjusting the passing flow rate of the primary cold air in the first purge pipe 16.
  • the first purge damper 17 is, for example, a butterfly valve, and adjusts the supply amount of the primary cold air flowing into the first discharge pipe 4 by varying the passing area (opening degree) of the primary cold air.
  • Such a first purge damper 17 is a controlled device of the crushing control device 24, and the passing area (opening degree) is set by the crushing control device 24.
  • One end of the second purge pipe 18 is connected to the cold air supply pipe 10, and the other end is connected to the second discharge pipe 6. More precisely, one end of the second purge pipe 18 is connected to the upstream side of the cold air damper 11 in the cold air supply pipe 10. Further, the other end of the second purge pipe 18 is connected to the downstream side of the second outlet damper 7 in the second discharge pipe 6.
  • Such a second purge pipe 18 is a bypass pipe for circulating the primary cold air to the second discharge pipe 6, and is provided exclusively for the second discharge pipe 6. That is, the second purge pipe 18 replaces the primary cold air with the pellet mill 3 when the main body of the crushing device A described above, that is, the pellet bunker 1, the wood feeder 2, and the pellet mill 3 is stopped. Supply to 6.
  • Such a second purge pipe 18 purges (excludes) residual wood powder (residual pulverized material) in the second discharge pipe 6 by primary cold air.
  • the second purge damper 19 is provided in the middle of the second purge pipe 18 and is a flow rate adjusting device for adjusting the passing flow rate of the primary cold air in the second purge pipe 18.
  • the second purge damper 19 is, for example, a butterfly valve, and adjusts the supply amount of the primary cold air flowing into the second discharge pipe 6 by changing the passing area (opening) of the primary cold air.
  • Such a second purge damper 19 is a controlled device of the crushing control device 24, and the passing area (opening degree) is set by the crushing control device 24.
  • One end of the third purge pipe 20 is connected to the cold air supply pipe 10, and the other end is connected to the third discharge pipe 8. More precisely, one end of the third purge pipe 20 is connected to the upstream side of the cold air damper 11 in the cold air supply pipe 10. Further, the other end of the third purge pipe 20 is connected to the downstream side of the third outlet damper 9 in the third discharge pipe 8.
  • Such a third purge pipe 20 is a bypass pipe for circulating the primary cold air to the third discharge pipe 8, and is provided exclusively for the third discharge pipe 8. That is, the third purge pipe 20 replaces the primary cold air with the pellet mill 3 when the main body of the crushing device A described above, that is, the pellet bunker 1, the wood feeder 2, and the pellet mill 3 is stopped. Supply to 8.
  • Such a third purge pipe 20 purges (excludes) residual wood powder (residual pulverized material) in the third discharge pipe 8 by primary cold air.
  • the third purge damper 21 is provided in the middle of the third purge pipe 20 and is a flow rate adjusting device for adjusting the flow rate of the primary cold air passing through the third purge pipe 20.
  • the third purge damper 21 is, for example, a butterfly valve, and adjusts the supply amount of the primary cold air flowing into the third discharge pipe 8 by changing the passing area (opening) of the primary cold air.
  • Such a third purge damper 21 is a controlled device of the crushing control device 24, and the passing area (opening degree) is set by the crushing control device 24.
  • the above-mentioned first purge pipe 16, first purge damper 17, second purge pipe 18, second purge damper 19, third purge pipe 20, and third purge damper 21 constitute the purge fluid supply unit of the present invention. That is, when the first purge pipe 16, the first purge damper 17, the second purge pipe 18, the second purge damper 19, the third purge pipe 20 and the third purge damper 21 are provided separately from the main body, and the main body is stopped.
  • the primary cold air is supplied to the discharge pipes (first discharge pipe 4, second discharge pipe 6 and third discharge pipe 8) as a predetermined purging fluid.
  • the hot air supply pipe 22 supplies the primary hot air received from the hot air supply source to the pellet mill 3.
  • the primary hot air is generated by heating the outside air, and is therefore higher in temperature than the primary cold air.
  • Such primary hot air is supplied to the pellet mill 3 in the same manner as the primary cold air in order to generate the above-mentioned ascending current.
  • the primary air damper 23 is provided in the middle of the hot air supply pipe 22, that is, on the downstream side of the connection position of the other end of the cold air supply pipe 10 in the hot air supply pipe 22.
  • the primary air damper 23 is a flow rate adjusting device that adjusts the passing flow rate of the mixed air (primary air) of the primary cold air and the primary hot air generated at the connection position between the cold air supply pipe 10 and the hot air supply pipe 22. Is.
  • the primary air damper 23 is, for example, a butterfly valve, and by varying the passage area (opening) of the primary air, the supply amount of the primary air flowing into the pellet mill 3 is adjusted.
  • a primary air damper 23 is a controlled device of the crushing control device 24, and the passing area (opening degree) is set by the crushing control device 24.
  • the crushing control device 24 controls the crushing device A in an integrated manner by controlling the above-mentioned controlled device.
  • the crushing control device 24 includes a wood feeder 2, a pellet mill 3, a first outlet damper 5, a second outlet damper 7, a third outlet damper 9, and a cold air damper, which are controlled devices.
  • the seal air damper 13, the shutoff damper 14, the first purge damper 17, the second purge damper 19, the third purge damper 21, and the primary air damper 23 are electrically connected to each other via a control wire.
  • the crushing control device 24 detects the operating state of the controlled device via this control wire and outputs an operation signal to the controlled device. That is, the crushing control device 24 controls the operation of the wood feeder 2 and the pellet mill 3 based on the above operation signal, and also controls the operation of the first outlet damper 5, the second outlet damper 7, the third outlet damper 9, and the cold air damper. 11.
  • the opening degrees of the seal air damper 13, the shutoff damper 14, the first purge damper 17, the second purge damper 19, the third purge damper 21, and the primary air damper 23 are appropriately set.
  • the crushing control device 24 outputs an operation signal to the controlled device (wood feeder 2, pellet mill 3, first outlet damper 5, second outlet damper 7, third outlet damper 9, cold air damper 11, seal air damper 13, Biomass (crushed material) is sequentially crushed by outputting to the shutoff damper 14, the first purge damper 17, the second purge damper 19, the third purge damper 21 and the primary air damper 23), and the wood powder (crushed product) is the product. To the supply destination in sequence.
  • the crushing control device 24 detects some abnormality in the crushing device A, the crushing device A is urgently stopped (step S1). For example, a wood feeder 2, a pellet mill 3, a first outlet damper 5, a second outlet damper 7, a third outlet damper 9, a cold air damper 11, a seal air damper 13, a shutoff damper 14, and a first purge damper, which are controlled targets. 17, When the abnormality of the second purge damper 19, the third purge damper 21 and the primary air damper 23 is detected, the crushing control device 24 makes the crushing device A emergency stop.
  • the manager who manages the operation of the crushing device A identifies the cause of the emergency stop and takes countermeasures. As a result, the crushing device A returns to a state in which normal operation is possible. Then, when the manager confirms that the abnormality of the crushing device A has been resolved, the manager inputs a restart command to the crushing control device 24. This restart command is input to the crushing control device 24 by using the operation panel incidentally provided to the crushing control device 24.
  • Step S2 When the crushing control device 24 determines (recognizes) the input of such a restart command (step S2), the crushing control device 24 first sets the first outlet damper 5, the second outlet damper 7, and the third outlet damper 9 to the fully closed state. (Step S3). That is, the crushing control device 24 sets the first to third outlet dampers 5, 7, and 9 to the fully closed state, so that the first discharge pipe 4, the second discharge pipe 6, the third discharge pipe 8 and the pellet mill are set. The communication state with 3 is completely cut off.
  • the crushing control device 24 sets the cold air damper 11 provided in the cold air supply pipe 10 to the fully closed state (step S4). That is, the crushing control device 24 shuts off the communication state of the cold air supply pipe 10 at the position of the cold air damper 11. As a result, it is possible to completely prevent the primary cold air of the cold air supply pipe 10 from flowing into the hot air supply pipe 22 and flowing into the pellet mill 3 through the hot air supply pipe 22.
  • the crushing control device 24 sets the shutoff damper 14 provided in the middle portion of the seal air supply pipe 12 to the fully closed state (step S5). That is, the crushing control device 24 completely shuts off the communication state between the cold air supply pipe 10 and the pellet mill 3 by the seal air supply pipe 12. As a result, the primary cold air of the cold air supply pipe 10 is completely prevented from flowing into the pellet mill 3 through the sealed air supply pipe 12.
  • the crushing control device 24 sets the first purge damper 17, the second.
  • the purge damper 19 and the third purge damper 21 are set to the fully open state (step S6).
  • the total amount of the primary cold air flowing into the cold air supply pipe 10 from the air supply source is the first discharge pipe 4, It will flow into the second discharge pipe 6 and the third discharge pipe 8.
  • the primary cold air is sequentially supplied to the first discharge pipe 4 via the first purge pipe 16, and the primary cold air is sequentially supplied to the second discharge pipe 6 via the second purge pipe 18.
  • Primary cold air is sequentially supplied to the 3 discharge pipe 8 via the third purge pipe 20.
  • the crushing control device 24 measures the elapsed time from the process of step S5, that is, the elapsed time from the start of supplying the primary cold air to the first discharge pipe 4, the second discharge pipe 6, and the third discharge pipe 8. Then, it is determined whether or not the elapsed time exceeds the time threshold value T (step S7). When the determination in step S7 is "Yes", that is, when the elapsed time exceeds the time threshold value T, the crushing control device 24 determines the first discharge pipe 4, the second discharge pipe 6, and the third discharge pipe 8. Notify the administrator of the completion of purging (step S8).
  • the primary cold air taken out from the cold air supply pipe 10 is passed through the first purge pipe 16, the second purge pipe 18 and the third purge pipe 20 to the first discharge pipe 4 and the second discharge pipe 6. And since it is supplied to the third discharge pipe 8, the residual wood powder (residual crushed material) remaining in the first discharge pipe 4, the second discharge pipe 6 and the third discharge pipe 8 at the time of emergency stop of the crusher A is more reliable. It is possible to purge to.
  • the first discharge is caused by leakage of the primary cold air in the pellet mill 3. It is not possible to supply a sufficient amount and pressure of primary cold air to the pipe 4, the second discharge pipe 6, and the third discharge pipe 8.
  • the primary cold air is discharged to the first discharge pipe 4 and the second discharge pipe 4 via the first purge pipe 16, the second purge pipe 18 and the third purge pipe 20 without passing through the pellet mill 3. Since it is supplied to the pipe 6 and the third discharge pipe 8, it is possible to supply the primary cold air having a sufficient amount and pressure necessary for purging the residual wood powder (residual pulverized product).
  • the present embodiment it is possible to more reliably purge the residual wood powder (residual pulverized product) in the first discharge pipe 4, the second discharge pipe 6, and the third discharge pipe 8. Further, according to the present embodiment, it is possible to purge the residual wood powder (residual pulverized material) in the first discharge pipe 4, the second discharge pipe 6 and the third discharge pipe 8 in a shorter time than before. It is possible to restart the crushing device A after an emergency stop in a shorter time than before.
  • primary cold air is adopted as the purging fluid supplied to the first discharge pipe 4, the second discharge pipe 6, and the third discharge pipe 8. Since this primary cold air has a lower temperature than the primary hot air, residual wood powder (residual crushed material) that is a concern when the purging fluid is supplied to the first discharge pipe 4, the second discharge pipe 6 and the third discharge pipe 8. ) Can be prevented more reliably.
  • the first purge pipe 16, the second purge pipe 18, and the second purge pipe 18 are on the upstream side of the seal air supply pipe 12 through which the primary cold air (seal air) for protecting the rotating portion of the pellet mill 3 is circulated.
  • Each end of the purge pipe 20 is connected. That is, in the present embodiment, in the cold air supply pipe 10, the primary cold air is taken out from the front of the sealed air supply pipe 12 as a purging fluid and supplied to the first discharge pipe 4, the second discharge pipe 6, and the third discharge pipe 8. do.
  • the primary cold air (purge fluid) is supplied to the first discharge pipe 4 and the second discharge pipe regardless of the supply of the primary cold air (seal air) to the rotating portion of the pellet mill 3. It is possible to supply to 6 and the 3rd discharge pipe 8.
  • the first purge damper 17, the second purge damper 19, and the third purge damper 21 are provided in each of the first purge pipe 16, the second purge pipe 18, and the third purge pipe 20. That is, in the present embodiment, the primary cold air (purging fluid) is supplied to the plurality of discharge pipes, that is, the first discharge pipe 4, the second discharge pipe 6, and the third discharge pipe 8 in a state where the flow rate is adjusted.
  • the flow rate of the primary cold air (fluid for purging) is adjusted according to the amount of residual wood powder (residual pulverized material) in the first discharge pipe 4, the second discharge pipe 6, and the third discharge pipe 8. It can be set as appropriate.
  • the present invention is not limited to the above embodiment, and for example, the following modifications can be considered.
  • a crushing device A biomass mill
  • the present invention is various. It is possible to apply it when crushing a large object to be crushed.
  • the present invention can be applied to a crushing device that produces pulverized coal as a pulverized product and coal as an object to be pulverized.
  • the primary cold air is adopted as the purging fluid, but the present invention is not limited to this.
  • the primary hot air may be used as the purging fluid instead of the primary cold air.
  • the flow rate and pressure are sufficient to sufficiently purge the residual wood powder (residual pulverized material) of the first discharge pipe 4, the second discharge pipe 6, and the third discharge pipe 8. , Preferably those having a temperature of about normal temperature.
  • the first purge damper 17, the second outlet damper 7, the third outlet damper 9, the cold air damper 11, and the shutoff damper 14 are fully closed, and then the first purge damper 17, the second purge damper, and the second purge damper 14 are fully closed.
  • the primary cold air (purge fluid) was supplied to the first discharge pipe 4, the second discharge pipe 6, and the third discharge pipe 8 by setting the 19 and the third purge damper 21 to the fully open state. Not limited.
  • the first outlet damper 5, the second outlet damper 7, the third outlet damper 9, and the cold air damper 11 are fully closed, but the shutoff damper is used.
  • the first purge damper 17, the second purge damper 19, and the third purge damper 21 may be set to the fully open state with the 14 fully open.
  • the first purge damper 17, the second purge damper 19, and the third purge damper 21 are provided in each of the first purge pipe 16, the second purge pipe 18, and the third purge pipe 20, respectively. Not limited to this.
  • the suction port is connected to the cold air supply pipe 10
  • the discharge port is the first purge pipe 16, the second purge pipe 18, and the third.
  • a single purge damper connected to each end of the purge pipe 20 may be provided.
  • the first outlet damper 5, the second outlet damper 7, and the third outlet damper 9 are set to the fully closed state (step S3), and then the cold air damper 11 is set. Is set to the fully closed state (step S4), and finally the cutoff damper 14 is set to the fully closed state (step S5).
  • the order of the dampers set in the fully closed state is not limited to this, and may be another order.
  • the primary cold air is taken out from the front of the sealed air supply pipe 12 as a purging fluid and used in the first discharge pipe 4, the second discharge pipe 6, and the third discharge pipe 8.
  • the invention is not limited to this.
  • the primary cold air (purging fluid) may be taken out from the intermediate portion of the sealed air supply pipe 12 and supplied to the first discharge pipe 4, the second discharge pipe 6, and the third discharge pipe 8.
  • primary cold air (purging fluid) may be taken out from between the seal air damper 13 and the shutoff damper 14.
  • a crusher 1 Pellet bunker (main body) 2 Wood feeder (main body) 3 Pellet mill (main body) 4 First discharge pipe (discharge pipe) 5 1st outlet damper 6 2nd discharge pipe (discharge pipe) 7 2nd outlet damper 8 3rd discharge pipe (discharge pipe) 9 3rd outlet damper 10 Cold air supply pipe 11 Cold air damper 12 Sealed air supply pipe 13 Sealed air damper 14 Shutoff damper 15 Check valve 16 1st purge pipe 17 1st purge damper 18 2nd purge pipe 19 2nd purge damper 20th 3 Purge pipe 21 3rd purge damper 22 Hot air supply pipe 23 Primary air damper 24 Crushing control device

Abstract

本体で粉砕した粉砕物を少なくとも排出管を介して供給先に供給する粉砕装置であって、本体とは個別に設けられ、本体が作動停止した場合に排出管に所定のパージ用流体を供給するパージ流体供給部を備える。

Description

粉砕装置及び粉砕物パージ方法
 本発明は、粉砕装置及び粉砕物パージ方法に関する。本出願は2020年7月20日に提出された日本特許出願第2020-123547号に基づく優先権の利益を主張し、その内容は本出願に援用される。
 下記特許文献1には、ボイラ用石炭粉砕装置内の残留炭パージ方法が開示されている。この方法は、粉砕装置が緊急停止した場合の再起動に際し、粉砕装置に乾燥用空気(冷空気及び熱空気の混合空気)を供給する送風機を作動させることにより粉砕装置内及び微粉炭排出管内の残留炭をボイラの石炭バーナに排除(パージ)して、残留炭を燃焼させる。この方法によれば、石炭バーナにおける残留炭の燃焼を火炎検知器で検出することが可能なので、粉砕装置の迅速な再起動を実現することができる。
特公昭63-57694号公報
 上記背景技術は、残留炭を石炭バーナで燃焼させ、当該燃焼を検出することによって残留炭のパージが完了したか否かを認知することができる。この認知によって迅速な再起動を実現することができるが、残留炭を十分にパージしきれないという問題点がある。すなわち、送風機から粉砕装置に供給される乾燥用空気は、微粉炭排出管を介して石炭バーナに流通するだけではなく、粉砕装置に接続された各種配管等を介して微粉炭排出管以外のルートにリークするので、特に乾燥用空気の流通ルートの最下流に位置する微粉炭排出管内の残留炭を十分にパージすることができない。
 本発明は、上述した事情に鑑みて、残留粉砕物をより確実にパージすることが可能な粉砕装置及び粉砕物パージ方法を提供することを目的とするものである。
 本発明の一態様は、本体で粉砕した粉砕物を少なくとも1つの排出管を介して供給先に供給する粉砕装置であって、前記本体とは個別に設けられ、前記本体が停止した場合に前記少なくとも1つの排出管に所定のパージ用流体を供給するパージ流体供給部を備える。
 前記パージ用流体は、前記本体に供給される一次冷空気であってもよい。
 前記パージ流体供給部は、前記一次冷空気を前記本体に供給する冷空気供給管から前記一次冷空気を取出して、取り出された一次冷空気を前記少なくとも1つの排出管に供給してもよい。
 前記冷空気供給管には、前記本体の回転部を保護するシール空気を取出すシール空気供給管が接続されてもよく、前記パージ流体供給部は、前記冷空気供給管において前記シール空気供給管の手前から前記一次冷空気を取出してもよい。
 前記少なくとも1つの排出管は、複数の排出管を含んでもよく、前記パージ流体供給部は、前記複数の排出管に対して流量調節した状態で前記パージ用流体をそれぞれ供給してもよい。
 前記本体は、木質系バイオマスを粉砕することにより前記粉砕物として木粉を生成してもよい。
 本発明の他の態様は、本体で粉砕した粉砕物を供給先に供給する排出管から残留粉砕物をパージする方法であって、前記本体が作動停止した場合に、前記本体とは個別に設けられたパージ流体供給部から所定のパージ用流体を前記排出管に供給することを含む。
 本発明によれば、残留粉砕物をより確実にパージすることが可能な粉砕装置及び粉砕物パージ方法を提供することが可能である。
本発明の一実施形態に係る粉砕装置Aの全体構成を示すシステム構成図である。 本発明の一実施形態に係る粉砕装置Aのパージ動作を示すフローチャートである。
 以下、図面を参照して、本発明の一実施形態に係る粉砕装置A及び粉砕物パージ方法について説明する。本実施形態に係る粉砕装置Aでは、木質系バイオマスが被粉砕物であり、当該木質系バイオマスを粉砕することによって木粉を粉砕物として生成する。このような粉砕装置Aは、木粉(粉砕物)をボイラ等の供給先に供給する。
 木質系バイオマスは、周知のように間伐材等の余剰木材であり、主に林業の事業分野において発生する。このような木質系バイオマスは、例えば発生現場においてペレット状に形状加工され、所定の輸送手段を用いて粉砕装置Aが設置されている粉砕現場に搬入される。なお、以下では、木質系バイオマス(被粉砕物)をバイオマス(被粉砕物)と略記する。
 このような粉砕装置Aは、図1に示すように、ペレットバンカ1、給木機2、ペレットミル3、第1排出管4、第1出口ダンパ5、第2排出管6、第2出口ダンパ7、第3排出管8、第3出口ダンパ9、冷空気供給管10、冷空気ダンパ11、シール空気供給管12、シール空気ダンパ13、遮断ダンパ14、逆止弁15、第1パージ管16、第1パージダンパ17、第2パージ管18、第2パージダンパ19、第3パージ管20、第3パージダンパ21、熱空気供給管22、一次空気ダンパ23及び粉砕制御装置24を備えている。
 ペレットバンカ1は、外部から供給されるバイオマスを受け入れる所定容量のホッパである。このペレットバンカ1は、上方から投入されるバイオマスを一時的に貯留すると共に、貯留したバイオマスを下部から給木機2に対して供給する。このようなペレットバンカ1は、所定容量のバイオマスを一時的に貯留するバッファとして機能する。
 給木機2は、上記ペレットバンカ1から供給されるバイオマスを計量して、ペレットミル3にバイオマスを供給するバイオマス供給装置である。この給木機2は、例えばペレットバンカ1から供給されるバイオマスの重量を計測し、単位時間に一定重量のバイオマスをペレットミル3に供給する。
 すなわち、この給木機2は、ペレットミル3へのバイオマスの供給量を、単位時間当たりのバイオマスの体積(m3/h)ではなく、単位時間当たりの重量(kg/h)として管理する。このような給木機2は、粉砕制御装置24の被制御機器であり、当該粉砕制御装置24によって動作(供給量)が制御される。
 ペレットミル3は、このような給木機2から供給されたバイオマスを粉砕する粉砕機である。このペレットミル3は、給木機2から順次供給される所定供給量のバイオマスを内部の粉砕機構で加圧粉砕することにより木粉を粉砕物として生成させる。
 このようなペレットミル3は、例えば竪型ミルであり、水平面内で回転する回転テーブルと、当該回転テーブルとの間にバイオマスを挟み込んで押圧する粉砕ローラとを粉砕機構として備えている。また、ペレットミル3は、粉砕制御装置24の被制御機器であり、当該粉砕制御装置24によって全体動作が制御される。
 このようにペレットミル3が竪型ミルの場合、バイオマス(被粉砕物)は、回転テーブル上で粉砕されて木粉(粉砕物)となる。この木粉は、バイオマスに比べて粒径が小さいので、バイオマスに比べて軽い。また、ペレットミル3内には空気の上昇流が発生しており、この上昇流が木粉に作用することにより、木粉は、回転テーブル上から上方に吹き上げられる。
 また、竪型ミルの場合、ペレットミル3の上部には分級機が設けられている。この分級機は、上記上昇流に乗って下方から進入して来る木粉を分級し、所定の基準粒径よりも小さいものだけをペレットミル3の外部に向けて通過させ、基準粒径よりも大きいものを落下させて回転テーブル上に戻す。この回転テーブル上に戻された木粉は、粉砕機構によって再度粉砕されてより小径の粉体となり、また上昇流によって分級機に進入することになる。
 このようにペレットミル3では、基準粒径よりも小さい木粉が上方から外部に排出される。3本の排出管、つまり第1排出管4、第2排出管6及び第3排出管8は、このような基準粒径よりも小さい木粉、つまりペレットミル3の成果物をペレットミル3から供給先に供給する。
 ペレットミル3の上部には分級機から供給される基準粒径よりも小さい木粉を略均等に3分割する排出機構が設けられている。この排出機構は、3本の排出管(第1排出管4、第2排出管6及び第3排出管8)に対して、略同等な量(排出量)の木粉を分散供給する。3本の排出管(第1排出管4、第2排出管6及び第3排出管8)は、例えばペレットミル3の上面に略均等間隔で配置されている。
 上述したペレットバンカ1、給木機2及びペレットミル3は、粉砕装置Aにおける本体を構成している。すなわち、ペレットバンカ1、給木機2及びペレットミル3は、粉砕装置Aの主機能であるバイオマス(被粉砕物)の粉砕を行う機構部であり、粉砕装置Aの成果物である木粉(粉砕物)を製造する機構部でもある。
 本実施形態における第1排出管4、第2排出管6及び第3排出管8は、本発明の排出管(本開示において粉砕物排出管とも称される)に相当する。これら第1排出管4、第2排出管6及び第3排出管8のうち、第1排出管4の一端がペレットミル3の上面に接続し、他端が供給先の燃料バーナに接続されている。
 この第1排出管4は、ペレットミル3の内部空間に連通しており、上記排出機構から供給される所定量の木粉を燃料バーナに供給する。このような第1排出管4は、ペレットミル3に対しては木粉を排出する排出管として機能し、燃料バーナに対しては木粉を供給する供給管として機能する。
 第1出口ダンパ5は、上記第1排出管4の途中部位に設けられ、木粉の通過流量つまり燃料バーナへの供給量を調節する流量調節装置である。この第1出口ダンパ5は、例えばバタフライ弁であり、木粉の通過面積(開度)を可変することによって木粉の供給量を調節する。なお、このような第1出口ダンパ5は、粉砕制御装置24の被制御機器であり、当該粉砕制御装置24によって通過面積(開度)が設定される。
 第2排出管6の一端がペレットミル3の上面に接続し、他端が供給先の燃料バーナに接続されている。この第2排出管6は、ペレットミル3の内部空間に連通しており、上記排出機構から供給される所定量の木粉を燃料バーナに供給する。このような第2排出管6は、ペレットミル3に対しては木粉を排出する排出管として機能すると共に、燃料バーナに対して木粉を供給する供給管として機能する。
 第2出口ダンパ7は、上記第2排出管6の途中部位に設けられ、木粉の通過流量つまり燃料バーナへの供給量を調節する流量調節装置である。この第2出口ダンパ7は、例えばバタフライ弁であり、木粉の通過面積(開度)を可変することによって木粉の供給量を調節する。なお、このような第2出口ダンパ7は、粉砕制御装置24の被制御機器であり、当該粉砕制御装置24によって通過面積(開度)が設定される。
 第3排出管8の一端がペレットミル3の上面に接続し、他端が供給先の燃料バーナに接続されている。この第3排出管8は、ペレットミル3の内部空間に連通しており、上記排出機構から供給される所定量の木粉を燃料バーナに供給する。このような第3排出管8は、ペレットミル3に対しては木粉を排出する排出管として機能し、燃料バーナに対しては木粉を供給する供給管として機能する。
 第3出口ダンパ9は、上記第3排出管8の途中部位に設けられ、木粉の通過流量つまり燃料バーナへの供給量を調節する流量調節装置である。この第3出口ダンパ9は、例えばバタフライ弁であり、木粉の通過面積(開度)を可変することによって木粉の供給量を調節する。なお、このような第3出口ダンパ9は、粉砕制御装置24の被制御機器であり、当該粉砕制御装置24によって通過面積(開度)が設定される。
 ボイラ等の供給先には燃料バーナが複数設けられている。また、複数の燃焼バーナは、幾つかのグループにグループ分けされている。各グループは、例えば複数の燃焼バーナによって構成されている。このようなグループは例えば3つ設けられており、上述した3本の排出管(第1排出管4、第2排出管6及び第3排出管8)は、各グループに対応して設けられている。
 すなわち、図1に示すように、第1排出管4は、第1群バーナを構成する複数の燃料バ
ーナに木粉を燃料として供給する。第2排出管6は、第2群バーナを構成する複数の燃料バーナに木粉を燃料として供給する。第3排出管8は、第3群バーナを構成する複数の燃料バーナに木粉を燃料として供給する。
 すなわち、第1排出管4は、第1グループを構成する複数の燃焼バーナに木粉を燃料として供給する第1供給管である。第2排出管6は、第2グループを構成する複数の燃焼バーナに木粉を燃料として供給する第2供給管である。第3排出管8は、第3グループを構成する複数の燃焼バーナに木粉を燃料として供給する第3供給管である。
 冷空気供給管10の一端が外部の冷空気供給源に接続され、他端が熱空気供給管22の途中部位に接続されている。より詳細には、冷空気供給管10の他端は、一次空気ダンパ23の上流側に接続されている。この冷空気供給管10は、冷空気供給源から受け入れた一次冷空気を熱空気供給管22に供給する。上記一次冷空気は、外気と同程度の温度域の空気であり、熱空気供給管22を流通する一次熱空気に混合される。このような一次冷空気は、本発明のパージ用流体に相当する。
 冷空気ダンパ11は、冷空気供給管10の途中部位に設けられており、当該冷空気供給管10における一次冷空気の通過流量を調節する流量調節装置である。この冷空気ダンパ11は、例えばバタフライ弁であり、一次冷空気の通過面積(開度)を可変することによって、熱空気供給管22に流入する一次冷空気の供給量を調節する。このような冷空気ダンパ11は、粉砕制御装置24の被制御機器であり、当該粉砕制御装置24によって通過面積(開度)が設定される。
 シール空気供給管12の一端が冷空気供給管10の途中部位に接続され、他端がペレットミル3に接続されている。より詳細には、シール空気供給管12の一端は、一次冷空気の流れ方向において、冷空気ダンパ11の上流側に接続されている。このシール空気供給管12は、ペレットミル3の各種回転部を保護するためのシール空気として一次冷空気を供給する。
 シール空気ダンパ13は、シール空気供給管12の途中部位に設けられており、当該シール空気供給管12における一次冷空気の通過流量を調節する流量調節装置である。このシール空気ダンパ13は、例えばバタフライ弁であり、一次冷空気の通過面積(開度)を可変することによって、ペレットミル3に流入する一次冷空気の供給量を調節する。このようなシール空気ダンパ13は、粉砕制御装置24の被制御機器であり、当該粉砕制御装置24によって通過面積(開度)が設定される。
 遮断ダンパ14は、シール空気供給管12においてシール空気ダンパ13と逆止弁15との間に設けられている。この遮断ダンパ14は、開閉弁であり、シール空気供給管12における一次冷空気の流通を遮断/許容する。すなわち、この遮断ダンパ14の開度は全閉あるいは全開の二値に設定されるものであり、全閉時に一次冷空気のペレットミル3への流入を遮断し、全開時に一次冷空気のペレットミル3への流入を許容する。このような遮断ダンパ14は、粉砕制御装置24の被制御機器であり、当該粉砕制御装置24によって開閉状態が設定される。
 逆止弁15は、空気の逆流を阻止する。すなわち、この逆止弁15は、ペレットミル3内の空気がシール空気供給管12の他端(ペレットミル3)からシール空気供給管12の一端に向かって流れることを阻止する。このような逆止弁15は、ペレットミル3の内圧が異常に高くなることによってペレットミル3内の空気がシール空気供給管12に流入することを防止するためのものである。
 第1パージ管16の一端が冷空気供給管10に接続され、他端が第1排出管4に接続されている。より正確には、第1パージ管16の一端は、冷空気供給管10において冷空気ダンパ11の上流側に接続されている。また、第1パージ管16の他端は、第1排出管4において第1出口ダンパ5の下流側に接続されている。
 このような第1パージ管16は、一次冷空気を第1排出管4に流通させるためのバイパス管であり、第1排出管4専用に設けられている。すなわち、第1パージ管16は、上述した粉砕装置Aの本体つまりペレットバンカ1、給木機2及びペレットミル3が稼働停止した場合に、一次冷空気をペレットミル3に代えて第1排出管4に供給する。このような第1パージ管16は、一次冷空気によって第1排出管4内の残留木粉(残留粉砕物)をパージ(排除)する。
 第1パージダンパ17は、このような第1パージ管16の途中部位に設けられており、当該第1パージ管16における一次冷空気の通過流量を調節する流量調節装置である。この第1パージダンパ17は、例えばバタフライ弁であり、一次冷空気の通過面積(開度)を可変することによって、第1排出管4に流入する一次冷空気の供給量を調節する。このような第1パージダンパ17は、粉砕制御装置24の被制御機器であり、当該粉砕制御装置24によって通過面積(開度)が設定される。
 第2パージ管18の一端が冷空気供給管10に接続され、他端が第2排出管6に接続されている。より正確には、第2パージ管18の一端は、冷空気供給管10において冷空気ダンパ11の上流側に接続されている。また、第2パージ管18の他端は、第2排出管6において第2出口ダンパ7の下流側に接続されている。
 このような第2パージ管18は、一次冷空気を第2排出管6に流通させるためのバイパス管であり、第2排出管6専用に設けられている。すなわち、第2パージ管18は、上述した粉砕装置Aの本体つまりペレットバンカ1、給木機2及びペレットミル3が稼働停止した場合に、一次冷空気をペレットミル3に代えて第2排出管6に供給する。このような第2パージ管18は、一次冷空気によって第2排出管6内の残留木粉(残留粉砕物)をパージ(排除)する。
 第2パージダンパ19は、このような第2パージ管18の途中部位に設けられており、当該第2パージ管18における一次冷空気の通過流量を調節する流量調節装置である。この第2パージダンパ19は、例えばバタフライ弁であり、一次冷空気の通過面積(開度)を可変することによって、第2排出管6に流入する一次冷空気の供給量を調節する。このような第2パージダンパ19は、粉砕制御装置24の被制御機器であり、当該粉砕制御装置24によって通過面積(開度)が設定される。
 第3パージ管20の一端が冷空気供給管10に接続され、他端が第3排出管8に接続されている。より正確には、第3パージ管20の一端は、冷空気供給管10において冷空気ダンパ11の上流側に接続されている。また、第3パージ管20の他端は、第3排出管8において第3出口ダンパ9の下流側に接続されている。
 このような第3パージ管20は、一次冷空気を第3排出管8に流通させるためのバイパス管であり、第3排出管8専用に設けられている。すなわち、第3パージ管20は、上述した粉砕装置Aの本体つまりペレットバンカ1、給木機2及びペレットミル3が稼働停止した場合に、一次冷空気をペレットミル3に代えて第3排出管8に供給する。このような第3パージ管20は、一次冷空気によって第3排出管8内の残留木粉(残留粉砕物)をパージ(排除)する。
 第3パージダンパ21は、このような第3パージ管20の途中部位に設けられており、当該第3パージ管20における一次冷空気の通過流量を調節する流量調節装置である。この第3パージダンパ21は、例えばバタフライ弁であり、一次冷空気の通過面積(開度)を可変することによって、第3排出管8に流入する一次冷空気の供給量を調節する。このような第3パージダンパ21は、粉砕制御装置24の被制御機器であり、当該粉砕制御装置24によって通過面積(開度)が設定される。
 上述した第1パージ管16、第1パージダンパ17、第2パージ管18、第2パージダンパ19、第3パージ管20及び第3パージダンパ21は、本発明のパージ流体供給部を構成している。すなわち、これら第1パージ管16、第1パージダンパ17、第2パージ管18、第2パージダンパ19、第3パージ管20及び第3パージダンパ21は、本体とは個別に設けられ、本体が停止した場合に排出管(第1排出管4、第2排出管6及び第3排出管8)に一次冷空気を所定のパージ用流体として供給するものである。
 熱空気供給管22の一端が外部の熱空気供給源に接続され、他端がペレットミル3に接続されている。この熱空気供給管22は、熱空気供給源から受け入れた一次熱空気をペレットミル3に供給する。一次熱空気は、外気を加熱して生成され、よって一次冷空気よりも高温である。このような一次熱空気は、上述した上昇流を生成するために一次冷空気と同様にペレットミル3に供給される。
 一次空気ダンパ23は、熱空気供給管22の途中部位、つまり熱空気供給管22における冷空気供給管10の他端の接続位置の下流側に設けられている。この一次空気ダンパ23は、冷空気供給管10と熱空気供給管22との接続位置において生成される一次冷空気と一次熱空気との混合空気(一次空気)の通過流量を調節する流量調節装置である。
 この一次空気ダンパ23は、例えばバタフライ弁であり、一次空気の通過面積(開度)を可変することによって、ペレットミル3に流入する一次空気の供給量を調節する。このような一次空気ダンパ23は、粉砕制御装置24の被制御機器であり、当該粉砕制御装置24によって通過面積(開度)が設定される。
 粉砕制御装置24は、上述した被制御機器を制御することにより粉砕装置Aを統括的に運転させる。図1では省略しているが、粉砕制御装置24は、被制御機器である給木機2、ペレットミル3、第1出口ダンパ5、第2出口ダンパ7、第3出口ダンパ9、冷空気ダンパ11、シール空気ダンパ13、遮断ダンパ14、第1パージダンパ17、第2パージダンパ19、第3パージダンパ21及び一次空気ダンパ23と制御電線を介して電気的に接続されている。
 粉砕制御装置24は、この制御電線を介して被制御機器の作動状態を検出すると共に被制御機器に対して操作信号を出力する。すなわち、この粉砕制御装置24は、上記操作信号に基づいて給木機2及びペレットミル3の動作を制御すると共に第1出口ダンパ5、第2出口ダンパ7、第3出口ダンパ9、冷空気ダンパ11、シール空気ダンパ13、遮断ダンパ14、第1パージダンパ17、第2パージダンパ19、第3パージダンパ21及び一次空気ダンパ23の各開度を適宜設定する。
 次に、本実施形態に係る粉砕装置Aの動作について、図2に示すフローチャートに沿って詳しく説明する。
 粉砕装置Aの通常動作について先に説明する。粉砕制御装置24は、操作信号を被制御機器(給木機2、ペレットミル3、第1出口ダンパ5、第2出口ダンパ7、第3出口ダンパ9、冷空気ダンパ11、シール空気ダンパ13、遮断ダンパ14、第1パージダンパ17、第2パージダンパ19、第3パージダンパ21及び一次空気ダンパ23)に出力することによってバイオマス(被粉砕物)を順次粉砕し、成果物である木粉(粉砕物)を供給先に順次供給する。
 粉砕制御装置24は、粉砕装置Aについて何らかの異常を検知すると、粉砕装置Aを非常停止させる(ステップS1)。例えば、制御対象である給木機2、ペレットミル3、第1出口ダンパ5、第2出口ダンパ7、第3出口ダンパ9、冷空気ダンパ11、シール空気ダンパ13、遮断ダンパ14、第1パージダンパ17、第2パージダンパ19、第3パージダンパ21及び一次空気ダンパ23の異常を検知すると、粉砕制御装置24は、粉砕装置Aを非常停止させる。
 粉砕装置Aが非常停止すると、粉砕装置Aの運転を管理する管理者は非常停止の原因を特定して対策を施す。この結果、粉砕装置Aは通常運転が可能な状態に復帰する。そして、管理者は、粉砕装置Aの異常が解消されたことを確認すると、粉砕制御装置24に対して再起動指令を入力する。この再起動指令は、粉砕制御装置24に付帯的に備えられている操作パネルを用いて粉砕制御装置24に入力される。
 粉砕制御装置24は、このような再起動指令の入力を判断(認知)すると(ステップS2)、最初に第1出口ダンパ5、第2出口ダンパ7及び第3出口ダンパ9を全閉状態に設定する(ステップS3)。すなわち、粉砕制御装置24は、第1~第3出口ダンパ5、7、9を全閉状態に設定することにより、第1排出管4、第2排出管6及び第3排出管8とペレットミル3との連通状態を完全に遮断する。
 続いて、粉砕制御装置24は、冷空気供給管10に設けられた冷空気ダンパ11を全閉状態に設定する(ステップS4)。すなわち、粉砕制御装置24は、冷空気供給管10の連通状態を冷空気ダンパ11の位置において遮断する。この結果、冷空気供給管10の一次冷空気が熱空気供給管22に流入し、当該熱空気供給管22を介してペレットミル3に流入することを完全に防止することができる。
 さらに、粉砕制御装置24は、シール空気供給管12の途中部位に設けられた遮断ダンパ14を全閉状態に設定する(ステップS5)。すなわち、粉砕制御装置24は、シール空気供給管12による冷空気供給管10とペレットミル3との連通状態を完全に遮断する。この結果、冷空気供給管10の一次冷空気がシール空気供給管12を介してペレットミル3に流入することが完全に防止される。
 このような第1出口ダンパ5、第2出口ダンパ7及び第3出口ダンパ9並びに冷空気ダンパ11及び遮断ダンパ14を全閉状態に設定すると、粉砕制御装置24は、第1パージダンパ17、第2パージダンパ19及び第3パージダンパ21を全開状態に設定する(ステップS6)。これら第1パージダンパ17、第2パージダンパ19及び第3パージダンパ21が全開状態に設定されることによって、空気供給源から冷空気供給管10に流入した一次冷空気は、全量が第1排出管4、第2排出管6及び第3排出管8に流入することになる。
 すなわち、第1排出管4には第1パージ管16を介して一次冷空気が順次供給され、第2排出管6には第2パージ管18を介して一次冷空気が順次供給され、また第3排出管8には第3パージ管20を介して一次冷空気が順次供給される。
 そして、粉砕制御装置24は、ステップS5の処理からの経過時間つまり第1排出管4、第2排出管6及び第3排出管8に一次冷空気の供給を開始してからの経過時間を計時し、当該経過時間が時間しきい値Tを越えたか否かを判断する(ステップS7)。粉砕制御装置24は、このステップS7の判断が「Yes」の場合、つまり上記経過時間が時間しきい値Tを越えた場合、第1排出管4、第2排出管6及び第3排出管8のパージ完了を管理者向けに報知する(ステップS8)。
 本実施形態によれば、冷空気供給管10から取り出した一次冷空気を第1パージ管16、第2パージ管18及び第3パージ管20を介して第1排出管4、第2排出管6及び第3排出管8に供給するので、粉砕装置Aの非常停止時において第1排出管4、第2排出管6及び第3排出管8に残留した残留木粉(残留粉砕物)をより確実にパージすることが可能である。
 すなわち、一次冷空気をペレットミル3を介して第1排出管4、第2排出管6及び第3排出管8に供給する場合には、ペレットミル3における一次冷空気の漏れ等によって第1排出管4、第2排出管6及び第3排出管8に十分な量及び圧力の一次冷空気を供給することができない。
 しかしながら、本実施形態では、一次冷空気を、ペレットミル3を経由することなく、第1パージ管16、第2パージ管18及び第3パージ管20を介して第1排出管4、第2排出管6及び第3排出管8に供給するので、残留木粉(残留粉砕物)のパージに必要な十分な量及び圧力の一次冷空気を供給することができる。
 したがって、本実施形態によれば、第1排出管4、第2排出管6及び第3排出管8における残留木粉(残留粉砕物)のパージを従来よりも確実に実施することができる。また、本実施形態によれば、従来よりも短時間で第1排出管4、第2排出管6及び第3排出管8における残留木粉(残留粉砕物)のパージを行うことが可能なので、非常停止後における粉砕装置Aの再起動を従来よりも短時間で行うことが可能である。
 また、本実施形態では、第1排出管4、第2排出管6及び第3排出管8に供給するパージ用流体として一次冷空気を採用する。この一次冷空気は、一次熱空気よりも低温なので、パージ用流体を第1排出管4、第2排出管6及び第3排出管8に供給した際に懸念される残留木粉(残留粉砕物)の発火をより確実に防止することができる。
 また、本実施形態では、ペレットミル3の回転部を保護するための一次冷空気(シール空気)を流通させるシール空気供給管12の上流側に第1パージ管16、第2パージ管18及び第3パージ管20の各一端が接続されている。すなわち、本実施形態では、冷空気供給管10においてシール空気供給管12の手前から一次冷空気をパージ用流体として取出して第1排出管4、第2排出管6及び第3排出管8に供給する。
 このような本実施形態によれば、一次冷空気(シール空気)のペレットミル3の回転部への供給に関わりなく、一次冷空気(パージ用流体)を第1排出管4、第2排出管6及び第3排出管8に供給することが可能である。
 また、本実施形態では、第1パージ管16、第2パージ管18及び第3パージ管20の各々に第1パージダンパ17、第2パージダンパ19及び第3パージダンパ21を設ける。すなわち、本実施形態では、複数の排出管つまり第1排出管4、第2排出管6及び第3排出管8に対して流量調節した状態で一次冷空気(パージ用流体)をそれぞれ供給する。
 このような本実施形態によれば、第1排出管4、第2排出管6及び第3排出管8に供給する一次冷空気(パージ用流体)の流量を個別に調節することが可能である。本実施形態によれば、例えば第1排出管4、第2排出管6及び第3排出管8における残留木粉(残留粉砕物)の量に応じて一次冷空気(パージ用流体)の流量を適宜設定することが可能である。
 なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、例えば以下のような変形例が考えられる。
(1)上記実施形態では、木質系バイオマスを被粉砕物とし、当該木質系バイオマスを粉砕することによって木粉を粉砕物として生成する粉砕装置A(バイオマスミル)について説明したが、本発明は様々な被粉砕物を粉砕する場合に適用することが可能である。少なくとも本発明は、石炭を被粉砕物とし、微粉炭を粉砕物として生成する粉砕装置にも適用可能である。
(2)上記実施形態では、一次冷空気をパージ用流体として採用したが、本発明はこれに限定されない。例えば、一次冷空気に代えて一次熱空気をパージ用流体としてもよい。パージ用流体の選定条件としては、第1排出管4、第2排出管6及び第3排出管8の残留木粉(残留粉砕物)を十分にパージし得る流量及び圧力を備えていればよく、好ましくは常温程度の温度を有するものがよい。
(3)上記実施形態では、第1出口ダンパ5、第2出口ダンパ7及び第3出口ダンパ9並びに冷空気ダンパ11及び遮断ダンパ14を全閉状態にした上で第1パージダンパ17、第2パージダンパ19及び第3パージダンパ21を全開状態に設定することにより一次冷空気(パージ用流体)を第1排出管4、第2排出管6及び第3排出管8に供給したが、本発明はこれに限定されない。
 例えば、一次冷空気(シール空気)の必要流量は比較的少ないので、第1出口ダンパ5、第2出口ダンパ7及び第3出口ダンパ9並びに冷空気ダンパ11は全閉状態とするものの、遮断ダンパ14を全開状態として第1パージダンパ17、第2パージダンパ19及び第3パージダンパ21を全開状態に設定してもよい。
(4)上記実施形態では、第1パージ管16、第2パージ管18及び第3パージ管20の各々に第1パージダンパ17、第2パージダンパ19及び第3パージダンパ21を設けたが、本発明はこれに限定されない。例えば、第1パージダンパ17、第2パージダンパ19及び第3パージダンパ21に代えて、吸入口が冷空気供給管10に接続されると共に排出口が第1パージ管16、第2パージ管18及び第3パージ管20の各一端に接続された単一のパージダンパを設けてもよい。
(5)上記実施形態では、3つの排出管(第1排出管4、第2排出管6及び第3排出管8)を備えた粉砕装置Aに本発明を適用した場合について説明したが、本発明はこれに限定されない。すなわち、本発明は、3つ以外の1つまたは複数の排出管を備える粉砕装置にも適用可能である。
(6)上記実施形態では、図2に示したように第1出口ダンパ5、第2出口ダンパ7及び第3出口ダンパ9を全閉状態に設定し(ステップS3)、続いて冷空気ダンパ11を全閉状態に設定し(ステップS4)、最後に遮断ダンパ14を全閉状態に設定する(ステップS5)。しかしながら、全閉状態に設定するダンパの順番はこれに限定されるものではなく、他の順番であってもよい。
(7)上記実施形態では、冷空気供給管10においてシール空気供給管12の手前から一次冷空気をパージ用流体として取出して第1排出管4、第2排出管6及び第3排出管8に供給したが、本発明はこれに限定されない。必要に応じてシール空気供給管12の途中部位から一次冷空気(パージ用流体)を取出して第1排出管4、第2排出管6及び第3排出管8に供給してもよい。例えば、シール空気供給管12においてシール空気ダンパ13と遮断ダンパ14との間から一次冷空気(パージ用流体)を取出してもよい。
 A 粉砕装置
 1 ペレットバンカ(本体)
 2 給木機(本体)
 3 ペレットミル(本体)
 4 第1排出管(排出管)
 5 第1出口ダンパ
 6 第2排出管(排出管)
 7 第2出口ダンパ
 8 第3排出管(排出管)
 9 第3出口ダンパ
 10 冷空気供給管
 11 冷空気ダンパ
 12 シール空気供給管
 13 シール空気ダンパ
 14 遮断ダンパ
 15 逆止弁
 16 第1パージ管
 17 第1パージダンパ
 18 第2パージ管
 19 第2パージダンパ
 20 第3パージ管
 21 第3パージダンパ
 22 熱空気供給管
 23 一次空気ダンパ
 24 粉砕制御装置

Claims (7)

  1.  本体で粉砕した粉砕物を少なくとも1つの排出管を介して供給先に供給する粉砕装置であって、
     前記本体とは個別に設けられ、前記本体が停止した場合に前記少なくとも1つの排出管に所定のパージ用流体を供給するパージ流体供給部を備える粉砕装置。
  2.  前記パージ用流体は、前記本体に供給される一次冷空気である請求項1に記載の粉砕装置。
  3.  前記パージ流体供給部は、前記一次冷空気を前記本体に供給する冷空気供給管から前記一次冷空気を取出して、取り出された一次冷空気を前記少なくとも1つの排出管に供給する請求項2に記載の粉砕装置。
  4.  前記冷空気供給管には、前記本体の回転部を保護するシール空気を取出すシール空気供給管が接続されており、
     前記パージ流体供給部は、前記冷空気供給管において前記シール空気供給管の手前から前記一次冷空気を取出す請求項3に記載の粉砕装置。
  5.  前記少なくとも1つの排出管は、複数の排出管を含み、
     前記パージ流体供給部は、前記複数の排出管に対して流量調節した状態で前記パージ用流体をそれぞれ供給する請求項1~4のいずれか一項に記載の粉砕装置。
  6.  前記本体は、木質系バイオマスを粉砕することにより前記粉砕物として木粉を生成する請求項1~5のいずれか一項に記載の粉砕装置。
  7.  本体で粉砕した粉砕物を供給先に供給する排出管から残留粉砕物をパージする方法であって、
     前記本体が停止した場合に、前記本体とは個別に設けられたパージ流体供給部から所定のパージ用流体を前記排出管に供給することを含む、方法。
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