(57)【要約】【課題】固体燃料としてバイオマスを用いる場合にもその粉砕性を適切に評価できる粉砕性評価方法を提供する。【解決手段】事前粉砕機５０を用いて、重量割合で０％以上１００％以下のバイオマスを含む固体燃料を粉砕杵５１の複数回の押圧にて事前粉砕する事前粉砕工程と、固体燃料を載置する環状のレース面７０を有する粉砕容器６３と、固体燃料が載置されるレース面７０を押圧する一つ以上の粉砕回転体６４と、環状のレース面７０に粉砕回転体６４を沿わせる形態でレース面７０と粉砕回転体６４とを相対回転させる回転力付与手段とを有する本粉砕機１００を用いて、事前粉砕工程にて粉砕された固体燃料をふるい分けすることなく本粉砕する本粉砕工程と、本粉砕工程にて粉砕された固体燃料を、所定の粒径範囲毎に分級する分級工程とを含む。【選択図】図１
2020197429.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
固体燃料の粉砕性を評価する粉砕性評価方法であって、
前記固体燃料を載置する粉砕天面を有する粉砕テーブルと、前記固体燃料が載置される前記粉砕天面を押圧する粉砕杵とを有する事前粉砕機を用いて、重量割合で０％以上１００％以下のバイオマスを含む前記固体燃料を前記粉砕杵の複数回の押圧にて事前粉砕する事前粉砕工程と、
前記固体燃料を載置する環状のレース面を有する粉砕容器と、前記固体燃料が載置される前記レース面を押圧する一つ以上の粉砕回転体と、環状の前記レース面に前記粉砕回転体を沿わせる形態で前記レース面と前記粉砕回転体とを相対回転させる回転力付与手段とを有する本粉砕機を用いて、前記事前粉砕工程にて粉砕された前記固体燃料をふるい分けすることなく本粉砕する本粉砕工程と、
前記本粉砕工程にて粉砕された前記固体燃料を、所定の粒径範囲毎に分級する分級工程と、
前記分級工程で分級された前記粒径範囲毎の前記固体燃料の積算重量割合に基づいて前記固体燃料の粉砕性を評価する評価工程とを含む粉砕性評価方法。
【請求項２】
前記事前粉砕工程は、前記粉砕天面は平面に構成されると共に、当該粉砕天面に載置された前記固体燃料を押圧する前記粉砕杵の押圧面が平面に構成されている前記事前粉砕機を用いて実行される請求項１に記載の粉砕性評価方法。
【請求項３】
前記事前粉砕工程は、前記粉砕杵の単位投影面積あたりの押込面圧を、１．６ｋｇｆ／ｍｍ２以上３．４ｋｇｆ／ｍｍ２以下に設定する請求項２に記載の粉砕性評価方法。
【請求項４】
前記評価工程では、前記固体燃料に前記バイオマスを含む場合に粉砕性評価に用いる前記粒径範囲の上限閾値である第１上限閾値が、前記固体燃料が石炭である場合に粉砕性評価に用いる前記粒径範囲の上限閾値である第２上限閾値よりも大きく設定されている請求項１〜３の何れか一項に記載の粉砕性評価方法。
【請求項５】
前記本粉砕工程は、複数の異なる動力で実行されるものであり、
前記本粉砕工程にて複数の異なる前記動力毎で前記本粉砕された前記固体燃料を用いて前記分級工程を実行し、
前記分級工程で所定の判定上限粒径以下に分級された前記固体燃料の前記積算重量割合を、複数の異なる前記動力毎に導出し、前記動力と前記積算重量割合とを軸としたグラフ上において、複数の異なる前記動力毎に導出された前記積算重量割合の近似直線を導出する近似直線導出工程を実行し、
前記評価工程では、前記近似直線上において任意の特定動力での前記積算重量割合に基づいて、前記固体燃料の粉砕性を評価する請求項１〜４の何れか一項に記載の粉砕性評価方法。
【請求項６】
前記本粉砕工程は、複数の異なる動力で実行されるものであり、
前記本粉砕工程にて複数の異なる前記動力毎で前記本粉砕された前記固体燃料を用いて前記分級工程を実行し、
前記分級工程で所定の判定上限粒径以下に分級された前記固体燃料の前記積算重量割合を、複数の異なる前記動力毎に導出し、前記動力と前記積算重量割合とを軸としたグラフ上において、複数の異なる前記動力毎に導出された前記積算重量割合の近似直線を導出する近似直線導出工程を実行し、
前記評価工程では、前記近似直線上において、所定の判定積算重量割合にあるときの前記動力に基づいて、前記固体燃料の粉砕性を評価する請求項１〜４の何れか一項に記載の粉砕性評価方法。
【請求項７】
前記評価工程では、前記近似直線上において、前記判定積算重量割合にあるときの前記動力が大きいほど、前記固体燃料が粉砕し難いと評価する請求項６に記載の粉砕性評価方法。
【請求項８】
前記本粉砕に要する前記動力は、前記レース面と前記粉砕回転体とを相対回転するためのトルクと回転数との積にて導出する請求項５〜７の何れか一項に記載の粉砕性評価方法。
【請求項９】
前記バイオマスは、おが粉と木材の木質部と木材の樹皮部との少なくとも一つを圧縮して固化したホワイトペレット、前記木質部と前記樹皮部の少なくとも一つを焙焼したブラックペレット、及び木材の破片であるウッドチップのうち少なくとも一つである請求項１〜８の何れか一項に記載の粉砕性評価方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、固体燃料の粉砕性を評価する粉砕性評価方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、石炭の粉砕性を示す指標としてＨＧＩ（ハードグローブインデックス）が用いられる（非特許文献１を参照）。ＨＧＩは、日本工業規格にて非特許文献１（ＪＩＳ−Ｍ−８８０１）により、その計測方法が定められている。当該ＨＧＩは、石炭等の固体燃料を０．６ｍｍ以上１．１８ｍｍ以下の粒径に調整する事前粉砕を実施し、当該事前粉砕された固体燃料を、所定の方法により本粉砕し、本粉砕した後の固体燃料のうち０．０７５ｍｍの篩い目を通るものの重量に基づいて設定される。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００３】
【非特許文献１】日本工業規格  ＪＩＳ−Ｍ−８８０１
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ＨＧＩと実機粉砕機の消費動力には、高い相関性があるとされているが、例えば、亜瀝青炭等の比較的生成年代の新しい石炭では、無煙炭や瀝青炭を基準とした場合に、ＨＧＩと動力の関係性が変わることが利用上の課題として指摘されている。また、バイオマスは、石炭と同じく植物由来の物質であり、当該バイオマスの一例として、おが粉等を圧縮して固化したペレットが知られている。
おが粉等は、性質上、ＨＧＩ測定の粉砕動作を行っても殆ど小さくならない（微粒化しない）。
ＨＧＩ試験では、事前に固体燃料は０．６ｍｍ以上１．１８ｍｍ以下の粒径に調整される。おが粉の粒径の多くは、１．１８ｍｍ以下であり、被粉砕物を０．６ｍｍ以上１．１８ｍｍ以下の粒径に調整することは、一旦ペレットをおが粉に戻し、０．６ｍｍ以上１．１８ｍｍ以下から外れたものを排除したこと、つまり被粉砕物をおが粉にしたことと同義と言える。これは、ペレットに対して、ＨＧＩ測定の粉砕動作を行っても微粒化せず、ペレットを直接粉砕する実機粉砕機での粉砕性を評価することにならないことを意味する。このため、固体燃料としてバイオマスを用いる場合、従来にない粉砕性の評価方法が必要となっていた。
【０００５】
本発明は、上述の課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、固体燃料としてバイオマスを用いる場合にもその粉砕性を適切に評価できる粉砕性評価方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するための粉砕性評価方法は、固体燃料の粉砕性を評価する粉砕性評価方法であって、その特徴構成は、
前記固体燃料を載置する粉砕天面を有する粉砕テーブルと、前記固体燃料が載置される前記粉砕天面を押圧する粉砕杵とを有する事前粉砕機を用いて、重量割合で０％以上１００％以下のバイオマスを含む前記固体燃料を前記粉砕杵の複数回の押圧にて事前粉砕する事前粉砕工程と、
前記固体燃料を載置する環状のレース面を有する粉砕容器と、前記固体燃料が載置される前記レース面を押圧する一つ以上の粉砕回転体と、環状の前記レース面に前記粉砕回転体を沿わせる形態で前記レース面と前記粉砕回転体とを相対回転させる回転力付与手段とを有する本粉砕機を用いて、前記事前粉砕工程にて粉砕された前記固体燃料をふるい分けすることなく本粉砕する本粉砕工程と、
前記本粉砕工程にて粉砕された前記固体燃料を、所定の粒径範囲毎に分級する分級工程と、
前記分級工程で分級された前記粒径範囲毎の前記固体燃料の積算重量割合に基づいて前記固体燃料の粉砕性を評価する評価工程とを含む点にある。
【０００７】
上記特徴構成によれば、粉砕杵の複数回の押圧にて固体燃料を事前粉砕する事前粉砕工程を実行する。当該事前粉砕では、例えば１０〜３０回程度の押圧回数で粉砕を実行するのであるが、当該押圧回数が少ないこと等が原因で、実機粉砕機よりも微粒化の程度が低い。一方、押圧回数が極端に増やすことは、評価時間がかかり過ぎるため好ましくない。
そこで、事前粉砕工程の後に、環状のレース面に粉砕回転体を沿わせる形態で、レース面と粉砕回転体とを相対回転させて両者の間で固体燃料を粉砕する本粉砕機により、事前粉砕工程にて粉砕された固体燃料を本粉砕するから、微粒化の程度を実機粉砕機と同程度にまで近づけることができる。
特に、上記特徴構成にあっては、事前粉砕工程にて粉砕された固体燃料をふるい分けすることなく本粉砕するから、固体燃料から直接粉砕する過程を評価でき、実機粉砕機での粉砕過程に近い粉砕過程で、粉砕性を評価できる。
【０００８】
更に、従来のＨＧＩでは、本粉砕の後に０．０７５ｍｍの篩い目を通る固体燃料の重量に基づいて評価指標を決定しているが、バイオマスは石炭と比べ燃焼性が高い（燃焼速度が速い）ため、実機粉砕機においては、バイオマスは石炭ほどにまで微粒化されていなくても良いことが想定される。
上記特徴構成によれば、本粉砕工程にて粉砕された固体燃料を粒径範囲毎に分級し、分級された粒径範囲毎の固体燃料の積算重量割合に基づいて固体燃料の粉砕性を評価するから、固体燃料としてバイオマスを用いる場合であって、実機粉砕機において石炭単独の場合ほど、微粒化させないことを想定した場合の粉砕性を評価し得る粉砕性評価方法を提供することもできる。
尚、詳細な装置構成及び評価条件については後述するが、当該粉砕性評価方法を用いることにより、図２に示すように、石炭を固体燃料とし０．０７５ｍｍの篩い目を通過した積算重量割合を６５％程度とすることができ、十分な微粒化を図れることを確認している。
【０００９】
粉砕性評価方法の更なる特徴構成は、
前記事前粉砕工程は、前記粉砕天面は平面に構成されると共に、当該粉砕天面に載置された前記固体燃料を押圧する前記粉砕杵の押圧面が平面に構成されている前記事前粉砕機を用いて実行される点にある。
【００１０】
ＨＧＩで用いられる模擬粉砕機では、所定の曲率を有する粉砕天面上で、所定の曲率を有する粉砕ローラや粉砕ボール等の粉砕回転体を回転させながら摺動移動させることで、粉砕天面と粉砕回転体との間で石炭を粉砕している。
当該構成を模擬する場合、事前粉砕工程に用いる粉砕天面と粉砕杵とは、双方が同等の所定の曲率を有する形状とすることが考えられる。
しかしながら、特に、事前粉砕工程において粉砕天面と粉砕杵とを所定の曲率を有する形状とすると、固体燃料との接触確率が低くなる等の原因により、微粉化の程度が低い（粉砕性が低い）という知見を得た。
【００１１】
上記特徴構成構成によれば、事前粉砕工程は、粉砕天面は平面に構成されると共に、当該粉砕天面に載置された固体燃料を押圧する粉砕杵の押圧面が平面に構成されている事前粉砕機を用いて実行されるから、粉砕天面に載置される固体燃料と、粉砕杵の押圧面との接触確率を高めることができ、微粉化の程度を向上させることができる。
【００１２】
粉砕性評価方法の更なる特徴構成は、
前記事前粉砕工程は、前記粉砕杵の単位投影面積あたりの押込面圧を、１．６ｋｇｆ／ｍｍ２以上３．４ｋｇｆ／ｍｍ２以下に設定する点にある。
【００１３】
当該押込面圧は、特許２９４９５９０公報の粉砕性試験装置で例示されている値の５５倍に設定されている。当該設定は、粉砕杵の押込面が曲率を有する場合の最大面圧が、平面よりも高いことを加味したものである。
【００１４】
粉砕性評価方法としては、
前記評価工程では、前記固体燃料に前記バイオマスを含む場合に粉砕性評価に用いる前記粒径範囲の上限閾値である第１上限閾値が、前記固体燃料が石炭である場合に粉砕性評価に用いる前記粒径範囲の上限閾値である第２上限閾値よりも大きく設定することができる。
【００１５】
粉砕性評価方法の更なる特徴構成は、
前記本粉砕工程は、複数の異なる動力で実行されるものであり、
前記本粉砕工程にて複数の異なる前記動力毎で前記本粉砕された前記固体燃料を用いて前記分級工程を実行し、
前記分級工程で所定の判定上限粒径以下に分級された前記固体燃料の前記積算重量割合を、複数の異なる前記動力毎に導出し、前記動力と前記積算重量割合とを軸としたグラフ上において、複数の異なる前記動力毎に導出された前記積算重量割合の近似直線を導出する近似直線導出工程を実行し、
前記評価工程では、前記近似直線上において任意の特定動力での前記積算重量割合に基づいて、前記固体燃料の粉砕性を評価する点にある。
【００１６】
上記特徴構成によれば、後述する評価試験結果に示すように、固体燃料として異なるバイオマスを用いた場合の粉砕性の相対評価、固体燃料におけるバイオマスの重量割合を変化させた場合の粉砕性の相対評価を、良好に実施することができる。
【００１７】
粉砕性評価方法の更なる特徴構成は、
前記本粉砕工程は、前記本粉砕に要する動力が所定の動力まで実行するものであると共に、前記動力が複数設定されており、
前記本粉砕工程にて複数の異なる前記動力毎で前記本粉砕された前記固体燃料を用いて前記分級工程を実行し、
前記分級工程で所定の判定上限粒径以下に分級された前記固体燃料の前記積算重量割合を、複数の異なる前記動力毎に導出し、前記動力と前記積算重量割合とを軸としたグラフ上において、複数の異なる前記動力毎に導出された前記積算重量割合の近似直線を導出する近似直線導出工程を実行し、
前記評価工程では、前記近似直線上において、所定の判定積算重量割合にあるときの前記動力に基づいて、前記固体燃料の粉砕性を評価する点にある。
【００１８】
上記特徴構成によれば、微粒化の程度ではなく、所定の判定上限粒径以下に分級される固体燃料の積算重量割合が、所定の判定積算重量割合となるときの動力を、粉砕性の評価指標とできる。
このように、投入される固体燃料を所望の粒径にするために必要な動力が判明することで、実機粉砕機において必要な動力が定格出力以下となるように、投入する固体燃料量を調整できるから、実機粉砕機が過負荷となることを防止できるよう適切な運転計画を立てることができる。
【００１９】
粉砕性評価方法の更なる特徴構成によれば、前記評価工程において、前記近似直線上において、前記判定積算重量割合にあるときの前記動力が大きいほど、前記固体燃料が粉砕し難いと評価することになる。
尚、例えば、前記本粉砕に要する前記動力は、前記レース面と前記粉砕回転体とを相対回転するためのトルクと回転数との積にて導出することができる。
【００２０】
粉砕性評価方法の更なる特徴構成は、
前記バイオマスは、おが粉と木材の木質部と木材の樹皮部との少なくとも一つを圧縮して固化したホワイトペレット、前記木質部と前記樹皮部の少なくとも一つを焙焼したブラックペレット、及び木材の破片であるウッドチップのうち少なくとも一つである点にある。
【００２１】
本発明の粉砕性評価方法であれば、固体燃料のバイオマスとして、おが粉と木材の木質部と木材の樹皮部との少なくとも一つを圧縮して固化したホワイトペレットや、木質部と樹皮部の少なくとも一つを焙焼したブラックペレットや、木材の破片であるウッドチップであっても、その粉砕性の評価を適切に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の粉砕性評価方法の事前粉砕に用いる事前粉砕機の断面図、及び本粉砕に用いる本粉砕機の断面図である。
【図２】本発明の粉砕性評価方法を用いて石炭を粉砕したときの篩い目毎の積算重量割合を示すグラフ図である。
【図３】固体燃料がバイオマス単体である場合の本粉砕工程での平均動力と積算重量割合との関係を示すグラフ図である。
【図４】固体燃料が種々のものを含む場合であって、固体燃料に対するバイオマスの重量割合が０％及び１０％における本粉砕工程での平均動力と積算重量割合との関係を示すグラフ図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
本発明の実施形態に係る粉砕性評価方法は、固体燃料としてバイオマスを用いる場合にもその粉砕性を適切に評価できる粉砕性評価方法に関する。
以下、実施形態に係る粉砕性評価方法について図面に基づいて説明する。
【００２４】
当該実施形態に係る粉砕性評価方法は、固体燃料として石炭のみならず、各種バイオマスの粉砕性を評価できるものである。尚、当該実施形態においては、前記固体燃料は、重量割合で０％以上１００％以下のバイオマスを含むものとする。ここで、バイオマスとしては、おが粉と木材の木質部と木材の樹皮部との少なくとも一つを圧縮して固化したホワイトペレット、木質部と樹皮部の少なくとも一つを焙焼したブラックペレット、及び木材の破片であるウッドチップのうち少なくとも一つである。尚、本明細書で評価に用いるペレットは、直径が６．５ｍｍ以上７．５ｍｍ以下で長さが３ｃｍ程度の略円柱形状である。
バイオマスとしてのホワイトペレット等の固体燃料は、従来の石炭の粉砕性を示す指標としてのＨＧＩ（ハードグローブインデックス）を用いた評価方法では、本明細書の従来技術にて説明した通り、十分な粉砕ができず、また固体燃料から直接粉砕するものではないため、その粉砕性を適切に評価することができなかった。当該実施形態では、バイオマスであっても、その粉砕性を評価し得る粉砕性評価方法を示す。
【００２５】
粉砕性評価方法は、事前粉砕工程と本粉砕工程とを含むものであり、まず、当該事前粉砕に用いる事前粉砕機５０、及び本粉砕に用いる本粉砕機１００の概略構成について説明する。
【００２６】
事前粉砕機５０は、図１（ａ）に示すように、固体燃料を載置する粉砕天面５２ａを有する粉砕テーブル５２と、上下方向（図１で矢印Ｚに沿う方向）に沿って上下移動して固体燃料が載置される粉砕天面５２ａを複数回にわたって押圧する粉砕杵５１とを有する。
説明を加えると粉砕天面５２ａは、上下方向に直交する方向に広がる平面形状に構成されており、図示は省略するが、平面視で直径が５０ｍｍの正円形に構成されている。更に、平面視において粉砕天面５２ａの外周に沿って鉛直方向で上方に伸びる中空円筒壁５３が設けられている。
粉砕杵５１は、その側周面が中空円筒壁５３に対して摺動移動する形で上下動可能に構成され、その下面である押圧面５１ａは、粉砕天面５２ａと同様に上下方向に直交する方向に広がる平面形状である。更に、事前粉砕機５０は、その単位投影面積あたりの押込面圧を、１．６ｋｇｆ／ｍｍ２以上３．４ｋｇｆ／ｍｍ２以下に設定される。
【００２７】
本粉砕機１００は、図１（ｂ）に示すように、ミル架台６５に懸架され、固体燃料を載置する環状のレース面７０を有する粉砕容器６３と、固体燃料が載置されるレース面７０を押圧する一つ以上の粉砕ボール６４（粉砕回転体の一例：当該実施形態では直径が２５ｍｍのものを８個）と、環状のレース面７０に粉砕ボール６４を沿わせる形態でレース面７０と粉砕ボール６４とを相対回転させる電動モータ６６（回転力付与手段の一例）とを有する。
説明を加えると、粉砕ボール６４は、押圧用の重り６０が挿通載置された回転シャフト６１にトップリング６２を介して押圧されると共に、当該回転シャフト６１が減速機６７を介して電動モータ６６にて回転駆動される形態でレース面７０に沿って移動自在に構成されている。
尚、回転シャフト６１の回転数が回転数検知器６８にて検知され回転数カウンタ６９にてカウントされると共に、回転シャフト６１のトルクが図示しないトルク計測器にて計測される。
回転数カウンタ６９にてカウントされた回転数とトルク計測器にて計測されたトルクが、図示しない制御装置にて受信され、本粉砕機１００の動力が導出される。
【００２８】
さて、当該実施形態に係る粉砕性評価方法は、上述した事前粉砕機５０を用いて、重量割合で０％以上１００％以下のバイオマスを含む固体燃料を粉砕杵５１の複数回の押圧にて事前粉砕する事前粉砕工程と、本粉砕機１００を用いて、事前粉砕工程にて粉砕された固体燃料をふるい分けすることなく本粉砕する本粉砕工程と、本粉砕工程にて粉砕された固体燃料を所定の粒径範囲毎に分級する分級工程と、分級工程にて粉砕された粒径範囲毎の固体燃料の重量割合に基づいて固体燃料の粉砕性を評価する。
【００２９】
ここで、分級工程では、実機粉砕機で粉砕される固体燃料の粉砕粒径に基づいて、篩い目として０．０７５ｍｍ以上５３ｍｍ以下の篩い目範囲から異なる複数の篩い目を選択し、選択された篩い目を有する篩の複数を用いて行うものとした。具体的には、０．０７５ｍｍ、０．１５ｍｍ、０．２５ｍｍ、０．４２５ｍｍ、０．６ｍｍ、０．８５ｍｍ、１．１８ｍｍ、１．７ｍｍ、２．３６ｍｍ、３．３５ｍｍ、４．７５ｍｍ、６．７ｍｍ、９．５ｍｍ、１３．２ｍｍ、１９ｍｍ、２６．５ｍｍ、３７．５ｍｍ、５３ｍｍの篩い目の篩を用いて、分級工程を実行するものとした。
【００３０】
図２に当該粉砕性評価方法にて固体燃料を粉砕した試験結果であるグラフ図を示す。
尚、図２の試験結果は、固体燃料として石炭を５０ｇ用い、事前粉砕機５０にて単位投影面積あたりの押込面圧を２．５ｋｇｆ／ｍｍ２で１０回の押圧を行った後、当該事前粉砕機５０にて粉砕された固体燃料の全量を本粉砕機１００にて、単位投影面積あたりの押込面圧を０．０４６ｋｇｆ／ｍｍ２とし、１５ｒｐｍの回転速度で２０分間、本粉砕を行った結果である。
当該結果から、粒径範囲が０ｍｍ以上０．０７５ｍｍ以下の範囲において、６５％程度の積算重量割合が得られており、微粒化が適切に進んでいると言える。
【００３１】
更に、当該実施形態に係る粉砕性評価方法に係る工程を用いて分級された結果である図３、４を用いながら、当該粉砕性評価方法の具体的内容について説明する。
【００３２】
図３、４の結果は、固体燃料として、石炭、種々のバイオマス、石炭とバイオマスの混合物を含む場合における、篩い目毎で、本粉砕工程での平均動力と積算重量割合との関係を示すグラフ図である。
図３、４の結果に関する試験において、事前粉砕工程及び本粉砕工程での単位投影面積あたりの押込面圧及び荷重は、〔表１〕で示す４パターンとした。
具体的には、事前粉砕工程では、固定燃料の重量を５０ｇとし、パターン１〜パターン４の夫々で１０回の押圧動作を行うことで事前粉砕した。なお、荷重をかける度に固体燃料が押し固められたため、荷重をかける動作の合間には撹拌動作を加えた。
本粉砕工程では、固体燃料として、かさ密度が低いバイオマスなどで５０ｇに設定すると、粉砕ボール６４が固体燃料に埋もれて、粉砕容器６３で燃料が循環しなくなり、適切な粉砕動作が得られない。そこで、石炭５０ｇと体積が同等となるよう、その重量を調整した。粉砕時間は、パターン１〜パターン４の夫々の荷重で２０ｍｉｎに設定した。尚、粉砕時間を長くし過ぎると、どの燃料でも装置特性上の上限まで微粒化が進むため、粉砕性が評価（比較）できなくなる。このため、時間が所定時間内となるよう、粉砕動力を設定している。粉砕動力は、トルクを計測し、回転数とトルクを積算することで導出している。尚、回転速度は１５ｒｐｍ一定とした。
【００３３】
【表１】
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【００３４】
図３において、固体燃料として石炭を実線の近似直線が付された黒丸印で示し、固体燃料としてホワイトペレットｂを石炭に対して重量割合で１０％混合したものを破線の近似直線が付された白丸印で示し、図４において、固体燃料としてホワイトペレットｂ単体を破線の近似直線が付された白丸印で示し、固体燃料としてホワイトペレットａ単体を破線の近似直線が付された四角印で示している。
【００３５】
当該実施形態に係る粉砕性評価方法を、図３を参酌しながら説明する。
当該実施形態に係る粉砕性評価方法では、本粉砕工程を複数の異なる動力で実行し、本粉砕工程にて複数の異なる動力毎で本粉砕された固体燃料を用いて分級工程を実行し、分級工程で所定の判定上限粒径以下（図３では０．０７５ｍｍ）に分級された固体燃料の積算重量割合を、複数の異なる動力毎に導出し、動力と積算重量割合とを軸としたグラフ上において、複数の異なる動力毎に導出された積算重量割合の近似直線を導出する近似直線導出工程を実行し、評価工程では、近似直線上において任意の特定動力（図３ではＮＰ）での積算重量割合（図３ではＷＰｂ、ＷＰｃ）に基づいて、固体燃料の粉砕性を評価する。
【００３６】
より詳細には、評価工程では、近似直線上において、特定動力（図３ではＮＰ）での積算重量割合が大きいほど、固体燃料が粉砕し難いと評価する。
図３に示す具体例では、ホワイトペレットｂにおける積算重量割合ＷＰｂが、石炭における判定積算重量割合ＷＰｃよりも高いため、粉砕性が低い（粉砕し難い）と評価する。
【００３７】
例えば、当該実施形態に係る粉砕性評価方法では、評価工程において、固体燃料にバイオマスを含む場合に粉砕性評価に用いる粒径範囲の上限閾値である第１上限閾値を、固体燃料が石炭である場合に粉砕性評価に用いる粒径範囲の上限閾値である第２上限閾値よりも大きく設定することも可能である。
【００３８】
〔別実施形態〕
（１）上記実施形態では、近似直線上において任意の特定動力での積算重量割合に基づいて、固体燃料の粉砕性を評価する例を示した。
他の例として、所定の判定上限粒径以下に分級された固体燃料が、所定の判定積算重量割合となるときの動力に基づいて、粉砕性を評価しても構わない。
以下、図３に示す分級結果に基づいて、具体的に説明する。
当該別実施形態に係る粉砕性評価方法では、本粉砕工程において、動力が複数設定されており、本粉砕工程にて複数の異なる動力毎で本粉砕された固体燃料を用いて分級工程を実行し、分級工程で所定の判定上限粒径（図３では０．０７５ｍｍ）以下に分級された固体燃料の積算重量割合を、複数の異なる動力毎に導出し、動力と積算重量割合とを軸としたグラフ上において、複数の異なる動力毎に導出された積算重量割合の近似直線を導出する近似直線導出工程を実行し、評価工程では、近似直線上において、所定の判定積算重量割合（図３でＷＰ：７０％）にあるときの動力に基づいて、固体燃料の粉砕性を評価する。
【００３９】
より詳細には、評価工程では、近似直線上において、判定積算重量割合にあるときの動力が大きいほど、固体燃料が粉砕し難いと評価する。
【００４０】
図３に示す具体例では、ホワイトペレットｂにおける判定積算重量割合にあるときの動力ＮＰｂが、石炭における判定積算重量割合にあるときの動力ＮＰｃよりも高いため、粉砕性が低い（粉砕し難い）と評価する。
【００４１】
尚、所定の判定積算重量割合（図３でＷＰ：７０％）は、実機粉砕機で設定されている値に基づいて決定できるものであるが、例えば、同一粒径の石炭とバイオマスとを比較するとバイオマスの方が燃焼し易いことから、石炭とバイオマスとの判定積算重量割合を同一に設定しなくても構わない。より具体的には、バイオマスで設定される判定積算重量割合を、石炭で設定される判定積算重量割合より低く設定しても構わない。
【００４２】
（２）上記実施形態においては、分級工程は、複数の異なる篩目を有する篩により、本粉砕後の固体燃料のふるい分けを行う例を示した。
他の例として、例えば、本粉砕後の固体燃料を通過する気体の流速を徐々に変化させ、流速に応じて固体燃料を分級する形で、分級工程を実行しても構わない。
【００４３】
（３）上記実施形態では、事前粉砕工程は、粉砕天面５２ａが平面に構成されると共に、粉砕天面５２ａに載置される固体燃料を押圧する粉砕杵５１の押圧面５１ａが平面に構成されている事前粉砕機５０を用いて実行される例を示した。
当該事前粉砕機５０は、粉砕天面５２ａが所定の曲率を有する曲面に構成されると共に、粉砕天面５２ａに載置される固体燃料を押圧する粉砕杵５１の押圧面５１ａが、粉砕天面５２ａの曲率と略同等の曲率を有する曲面にて構成されたものを採用しても構わない。
【００４４】
（４）上記実施形態では、事前粉砕工程において、固体燃料を撹拌する攪拌操作を加えるものとしたが、例えば、押圧操作において、十分にペレットが撹拌されていると判断できる場合や、粉砕杵５１が押圧操作と共に水平方向での揺動移動を行うような場合には、攪拌操作は省略しても構わない。
【００４５】
（５）上記実施形態では、本粉砕に要する動力が成り行きで決定される場合での粉砕性を評価する方法として、複数の異なる動力にて本粉砕工程を実行し、夫々の動力における固体燃料の積算重量割合を導出し、それらの値を、動力と積算重量割合とを軸とするグラフ上にプロットし、その近似直線を導出した上で、当該近似直線上において任意に選択される特定動力での積算重量割合に基づいて、固体燃料の粉砕性を評価する例を示した。
一方で、本粉砕工程における粉砕に係る動力を計測する構成を採用する場合には、単一の動力で、且つ近似直線を導出することなく、固体燃料の粉砕性を評価することができる。
例えば、本粉砕に要する動力が所定の単一の判定動力となるまで本粉砕を実行し、当該本粉砕にて粉砕された固体燃料のうち、分級工程にて所定の判定上限粒径以下に分級された固体燃料の積算重量割合に基づいて、固体燃料の粉砕性を評価しても構わない。
【００４６】
尚、上記実施形態（別実施形態を含む、以下同じ）で開示される構成は、矛盾が生じない限り、他の実施形態で開示される構成と組み合わせて適用することが可能であり、また、本明細書において開示された実施形態は例示であって、本発明の実施形態はこれに限定されず、本発明の目的を逸脱しない範囲内で適宜改変することが可能である。
【産業上の利用可能性】
【００４７】
本発明の粉砕性評価方法は、固体燃料としてバイオマスを用いる場合にもその粉砕性を適切に評価できる粉砕性評価方法として、有効に利用可能である。
【符号の説明】
【００４８】
５０    ：事前粉砕機
５１    ：粉砕杵
５１ａ  ：押圧面
５２ａ  ：粉砕天面
５２    ：粉砕テーブル
５２ａ  ：粉砕天面
６４    ：粉砕ボール
６６    ：電動モータ
６７    ：減速機
７０    ：レース面
１００  ：本粉砕機
ＷＰ    ：判定積算重量割合
ＮＰｂ、ＮＰｃ：動力
ＮＰ    ：特定動力
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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