(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
原炭を粉砕して粗粉砕炭を生成する粗粉砕炭生成部と、
当該粗粉砕炭生成部に原炭を搬送する原炭搬送部と、
当該粗粉砕炭生成部で生成された粗粉砕炭の一部を粉砕して微粉炭を生成する微粉炭生成部と、
当該微粉炭生成部で生成された微粉炭に水を加え、混練することによって微粉炭スラリを生成する微粉炭スラリ生成部と、
当該微粉炭スラリ生成部で生成された微粉炭スラリ、前記粗粉砕炭生成部で生成された粗粉砕炭及び石灰石とを混練して、加圧流動床ボイラで燃焼させるＣＷＰを生成するＣＷＰ生成部と、
前記微粉炭スラリ生成部から排出された微粉炭スラリを収納するスラリ回収ピットと、
前記加圧流動床ボイラに投入されずに残留したＣＷＰ、及び前記スラリ回収ピットの微粉炭スラリを収納する回収ＣＷＰタンクと、
前記スラリ回収ピットから前記回収ＣＷＰタンクに微粉炭スラリを移送するスラリ移送部と、
前記回収ＣＷＰタンクが収納するＣＷＰ及び微粉炭スラリを前記微粉炭生成部に移送する回収ＣＷＰ供給部と、
前記原炭搬送部に含まれる搬送コンベアを洗浄する洗浄器と、
前記搬送コンベアの洗浄に使用した水を貯える沈殿槽と、
当該沈殿槽の底部に沈殿した濃泥炭を、前記回収ＣＷＰタンクに搬送する濃泥炭搬送部と、
前記回収ＣＷＰタンクへの濃泥炭の移送量を計測する濃泥炭量計測部と、
前記濃泥炭量計測部の計測結果に基づいて、原炭の供給量を補正する原炭供給補正部と、
を備えることを特徴とするＣＷＰ製造システム。
【請求項２】
前記濃泥炭搬送部は、前記沈殿槽の底部から濃泥炭を搬送する第１搬送部と、当該第１搬送部によって搬送された濃泥炭を収納する濃泥炭回収槽と、当該濃泥炭回収槽から前記スラリ回収ピットに濃泥炭を搬送する第２搬送部とを備え、
前記スラリ移送部は、前記スラリ回収ピットから前記回収ＣＷＰタンクに濃泥炭を移送することを特徴とする請求項１記載のＣＷＰ製造システム。
【請求項３】
前記第２搬送部は、前記濃泥炭回収槽から前記スラリ回収ピットに濃泥炭を吸引搬送することを特徴とする請求項２記載のＣＷＰ製造システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、加圧流動床ボイラ内で燃焼させるＣＷＰを製造するＣＷＰ製造システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、火力発電所において使用されているボイラとして、加圧流動床ボイラが知られている。加圧流動床ボイラでは、粉砕した石炭に水及び石灰石を混ぜてスラリ状にしたＣＷＰ（Ｃｏａｌ Ｗａｔａｒ Ｐａｓｔｅ）と称される燃料が用いられる。
【０００３】
ここで、ＣＷＰの製造方法について簡単に説明する。まず、コンベアによって搬送された石炭を粗粉砕機によって粉砕して粗粉砕炭を生成する。この粗粉砕炭の一部を微粉砕機によって粉砕して微粉炭を生成する。この微粉炭に水を加えて微粉炭スラリを生成する。そして、微粉炭スラリに粗粉砕炭と石灰石を加え、更に水を加えて粘度調整をしながら混練することによって、ＣＷＰが製造される。そして、製造されたＣＷＰはＣＷＰタンクに移送され、更にＣＷＰタンクから加圧流動床ボイラに供給される。
【０００４】
ところで、石炭の受入・払出を行うコンベアには水洗が行われており、水洗に使用された水は、沈殿槽に貯蔵される。その後、沈殿槽内において、水洗水に含まれる石炭が沈殿槽の底部に沈殿する。これにより、沈殿槽の底部に濃泥炭が蓄積されるとともに沈殿槽の上部に水がたまる。そして、沈殿槽の底部の濃泥炭は受入のコンベアに戻すことによって再利用され、沈殿槽の上部の水は、コンベアの洗浄に再利用される。
【０００５】
また、従来、この種の技術としては、特許文献１に記載された技術がある。特許文献１には、ベルト表面の石炭や鉄鉱石等の輸送物ダストをベルトリターン側で液洗浄によって落下させ、これを沈殿槽で受けて沈殿させる一方、旋回アーム先端の掬い容器でダスト沈殿物を掬い、旋回アームを旋回させて掬い容器をベルトキャリア側まで運び、ダスト沈殿物を掬い容器からベルトキャリア側のベルト上に戻す、というシステムについて提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００６−３２７６９７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、特許文献１の技術においては、ベルト上に戻したダスト沈殿物としての濃泥炭が、ベルト上から落下したり、所定の場所に移送されずにベルトに付着したまま残留したりするおそれがある。また、特許文献１の技術においては、ベルト上から落下した濃泥炭及びベルトに残留した濃泥炭が、水洗よってベルトから落とされ、沈殿槽に回収されて沈殿槽の底部に沈殿し、旋回アームによって掬われてベルト上に戻される、といったことが繰り返されるおそれがある。このため、濃泥炭を燃料として確実に再利用することは困難である。
【０００８】
また、従来、濃泥炭を受入のコンベアに戻しているが、この場合、濃泥炭に含まれる水分によって受入のコンベアが錆びてしまい、最悪の場合、受入のコンベアが停止するおそれがある。受入のコンベアが停止すると、コンベアの復旧に時間とコストがかかるばかりでなく、ボイラへの燃料の供給が滞ってしまい、発電に支障を来すおそれがある。
【０００９】
本発明は、このような問題点を解決し、水分を含んでいる濃泥炭を燃料として有効に再利用できるＣＷＰ製造システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
前記目的を達成するため、本発明は、次に記載する構成を備えている。
【００１１】
（１）  原炭を粉砕して粗粉砕炭を生成する粗粉砕炭生成部と、当該粗粉砕炭生成部に原炭を搬送する原炭搬送部と、当該粗粉砕炭生成部で生成された粗粉砕炭の一部を粉砕して微粉炭を生成する微粉炭生成部と、当該微粉炭生成部で生成された微粉炭に水を加え、混練することによって微粉炭スラリを生成する微粉炭スラリ生成部と、当該微粉炭スラリ生成部で生成された微粉炭スラリ、前記粗粉砕炭生成部で生成された粗粉砕炭及び石灰石とを混練して、加圧流動床ボイラで燃焼させるＣＷＰを生成するＣＷＰ生成部と、前記微粉炭スラリ生成部から排出された微粉炭スラリを収納するスラリ回収ピットと、前記加圧流動床ボイラに投入されずに残留したＣＷＰ、及び前記スラリ回収ピットの微粉炭スラリを収納する回収ＣＷＰタンクと、前記スラリ回収ピットから前記回収ＣＷＰタンクに微粉炭スラリを移送するスラリ移送部と、前記回収ＣＷＰタンクが収納するＣＷＰ及び微粉炭スラリを前記微粉炭生成部に移送する回収ＣＷＰ供給部と、前記原炭搬送部に含まれる搬送コンベアを洗浄する洗浄器と、前記搬送コンベアの洗浄に使用した水を貯える沈殿槽と、当該沈殿槽の底部に沈殿した濃泥炭を、前記回収ＣＷＰタンクに搬送する濃泥炭搬送部と、前記回収ＣＷＰタンクへの濃泥炭の移送量を計測する濃泥炭量計測部と、前記濃泥炭量計測部の計測結果に基づいて、原炭の供給量を補正する原炭供給補正部と、を備えることを特徴とするＣＷＰ製造システム。
【００１２】
（１）によれば、搬送コンベアの水洗によって発生した濃泥炭を回収ＣＷＰタンクに搬送することにより、回収ＣＷＰタンクから微粉砕機に濃泥炭を供給することが可能になる。これにより、濃泥炭は、加圧流動床ボイラに供給する燃料、すなわちＣＷＰを製造するための材料として有効に再利用されるようになる。また、回収ＣＷＰタンクは、ＣＷＰや微粉炭スラリのような水分を含む燃料を回収、貯蔵するものであり、水分を含んでいることによって不具合が生じにくい。このため、濃泥炭の貯蔵及び再利用に最適な場所に濃泥炭を搬送することが可能になる。
また、濃泥炭の供給量を計測して原炭の供給量に加算することにより、ＣＷＰの製造に用いる原炭量をより正しく求めることが可能になる。
【００１３】
（２）  （１）において、前記濃泥炭搬送部は、前記沈殿槽の底部から濃泥炭を搬送する第１搬送部と、当該第１搬送部によって搬送された濃泥炭を一時的に回収する濃泥炭回収槽と、当該濃泥炭回収槽から前記スラリ回収ピットに濃泥炭を搬送する第２搬送部とを備え、前記スラリ移送部は、前記スラリ回収ピットから前記回収ＣＷＰタンクに濃泥炭を移送することを特徴とするＣＷＰ製造システム。
【００１４】
（２）によれば、沈殿槽の底部から取り出した濃泥炭を濃泥炭回収槽に回収してから、スラリ回収ピットに濃泥炭を搬送する。ここで、スラリ回収ピットは微粉炭スラリを回収するものであり、微粉炭スラリと濃泥炭とは、石炭が細かい粒状である点で似ていることから、スラリ移送部を使用して濃泥炭を回収ＣＷＰタンクに搬送することができる。このように、濃泥炭搬送部とスラリ移送部とにおける搬送系統の一部を共通化することが可能になり、濃泥炭の搬送系統の簡略化が図れる。
【００１５】
（３）  （２）において、前記第２搬送部は、前記濃泥炭回収槽から前記スラリ回収ピットに濃泥炭を吸引搬送することを特徴とするＣＷＰ製造システム。
【００１６】
（３）によれば、濃泥炭回収槽からスラリ回収ピットに濃泥炭を例えばプロベスタによって吸引搬送するため、搬送中に濃泥炭を落下させることなく確実に濃泥炭回収槽からスラリ回収ピットに搬送することが可能になる。また、従来のように、ベルトコンベアによって濃泥炭を搬送するものではないので、ベルトコンベアに発生する錆に対して対策を施す必要がなくなる。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、水分を含んでいる濃泥炭を燃料として有効に再利用できるＣＷＰ製造システムを提供することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】加圧流動床ボイラを用いた火力発電施設の概要を示す説明図である。
【図２】本発明の一実施形態のＣＷＰ製造システムにおける微粉砕機からＣＷＰタンクまでの構成、及び配管系統を示す説明図である。
【図３】本発明の一実施形態のＣＷＰ製造システムにおける濃泥炭搬送系統を示す説明図である。
【図４】原炭供給量を管理する管理システムの構成を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。
【００２２】
［ＣＷＰ製造システム及び加圧流動床ボイラを用いた火力発電施設］
図１は、加圧流動床ボイラを用いた火力発電施設の概要を示す説明図である。火力発電施設５００は、ＣＷＰ製造システム１、貯炭場３、原炭搬送部に相当するコンベア５、Ａ火炉３０、Ｂ火炉３２、タービン（図示せず）、発電機（図示せず）、復水器（図示せず）及び灰処理装置（図示せず）等を備えている。
【００２３】
ＣＷＰ製造システム１は、原炭バンカ１０、粗粉砕炭生成部に相当する粗粉砕機１２、分級機１４、粗粉砕炭中継ホッパ１６、微粉炭生成部及び微粉炭スラリ生成部に相当する微粉砕機１８、石灰石ホッパ２０、ＣＷＰ生成部に相当する混練機２２、ＣＷＰタンク２４、及びＣＷＰポンプ２６を備えている。
【００２４】
原炭バンカ１０は、原炭を一時貯蔵するものであり、本実施形態においては、種類が異なる２種類の石炭をそれぞれ貯蔵する２つのバンカを備えている。そして、原炭バンカ１０からそれぞれ原炭が搬送され、所定の比率で混合されて粗粉砕機１２に供給される。
【００２５】
粗粉砕機１２は、原炭バンカ１０から搬送された原炭を粉砕して粒状にするものである。粒状になった原炭（以下、粗粉砕炭と称する）は、分級機１４に搬送される。
【００２６】
分級機１４は、粗粉砕機１２から搬送された粗粉砕炭を、粒の大きさ毎に仕分けるものである。所定の粒径以下の粗粉砕炭は、粗粉砕炭中継ホッパ１６に搬送され、所定の粒径よりも大きい粗粉砕炭は、粗粉砕機１２に搬送されて再び粉砕される。
【００２７】
粗粉砕炭中継ホッパ１６は、分級機１４によって選別された粗粉砕炭を一時的に貯蔵するものである。粗粉砕炭中継ホッパ１６に貯蔵された粗粉砕炭は、微粉砕機１８及び混練機２２に搬送される。
【００２８】
微粉砕機１８は、粗粉砕炭中継ホッパ１６から搬送された粗粉砕炭を粉砕して微粉炭を生成するものである。ここで、粗粉砕炭を粉砕する際に、微粉砕機１８に水が供給されることによって、微粉炭は水と混じり合ってスラリ化される。そして、微粉砕機１８において生成された微粉炭スラリは、混練機２２に搬送される。
【００２９】
石灰石ホッパ２０は、粉砕された石灰石を一時貯蔵するものであり、粉砕された石灰石は、混練機２２に搬送される。
【００３０】
混練機２２は、粗粉砕炭中継ホッパ１６から搬送された粗粉砕炭、微粉砕機１８から搬送された微粉炭スラリ、及び石灰石ホッパ２０から搬送された石灰石を混練して、ＣＷＰを生成するものである。なお、混練の際に、適宜水が加えられて、粘度調整が行われる。
【００３１】
ＣＷＰタンク２４は、混練機２２から搬送されたＣＷＰを一時貯蔵するものである。このＣＷＰタンク２４内のＣＷＰは、ＣＷＰポンプ２６によってＡ火炉３０に圧送される。また、ＣＷＰタンク２４は、Ａ火炉３０に対して２つ設けられている。
【００３２】
なお、図１には、Ａ火炉３０に供給するＣＷＰ製造系統（以下、Ａ−ＣＷＰ製造系統と称する）、すなわち、原炭バンカ１０、粗粉砕機１２、分級機１４、粗粉砕炭中継ホッパ１６、微粉砕機１８、石灰石ホッパ２０、混練機２２、ＣＷＰタンク２４及びＣＷＰポンプ２６ならなるＡ−ＣＷＰ製造系統を示しているが、Ｂ火炉３０についても同様のＣＷＰ製造系統（以下、Ｂ−ＣＷＰ製造系統と称する）が設けられている。このため、Ｂ火炉３２に対してもＣＷＰタンク２４は２つ設けられている。
【００３３】
また、Ａ−ＣＷＰ製造系統の粗粉砕炭は、Ｂ−ＣＷＰ製造系統の粗粉砕炭中継ホッパ１６にも搬送され、逆に、Ｂ火炉３２にＣＷＰを供給するＣＷＰ製造系統の粗粉砕炭は、Ａ火炉３０にＣＷＰを供給するＣＷＰ製造系統の粗粉砕炭中継ホッパ１６にも搬送される。また、Ａ−ＣＷＰ製造系統のＣＷＰは、Ｂ−ＣＷＰ製造系統のＣＷＰタンク２４にも搬送される。逆に、Ｂ−ＣＷＰ製造系統のＣＷＰは、Ａ−ＣＷＰ製造系統のＣＷＰタンク２４にも搬送される。
【００３４】
また、図１において、貯炭場３は、原炭を貯蔵する建物であり、コンベア５は、循環移動する無端ベルトに原炭を積載することによって原炭を搬送する装置である。コンベア５は、例えば、原炭の輸送船から貯炭場３への原炭の移送や、貯炭場３から原炭バンカ１０への原炭の移送に用いられる。
【００３５】
Ａ火炉３０及びＢ火炉３２は、内部でＣＷＰを燃焼させてＡ火炉３０及びＢ火炉３２に設けた配管を加熱するものである。Ａ火炉３０及びＢ火炉３２内において、ＣＷＰポンプ２６によって投入されたＣＷＰは、所定の高さでふわふわと浮いた状態、すなわち流動状態となり、この流動状態の石炭を燃やすことによって流動床燃焼を発生させてＡ火炉３０及びＢ火炉３２内の配管を加熱する。そして、配管を通る水を水蒸気にして、タービン（図示せず）に供給し、タービンを回転させることによって発電が行われる。また、Ａ火炉３０及びＢ火炉３２内の炉底に落下した石炭灰は、灰処理装置（図示せず）に搬送され、また、Ａ火炉３０及びＢ火炉３２内において発生した燃焼ガスに含まれる灰は、所定の処理が施された後に、灰処理装置（図示せず）に搬送される。
【００３６】
［ＣＷＰ製造システムの配管系統］
図２は、本発明の一実施形態のＣＷＰ製造システムにおける微粉砕機からＣＷＰタンクまでの構成、及び配管系統を示す説明図である。本実施形態の配管系統としては、微粉砕機１８で生成した微粉炭スラリを混練機２２に移送する微粉炭スラリ移送系統、微粉砕機１８で生成した微粉炭スラリを回収する微粉炭スラリ回収系統、ＣＷＰタンク２４のＣＷＰ及び混練機２２のＣＷＰを回収するＣＷＰ回収系統、回収したＣＷＰを微粉砕機１８に移送する回収ＣＷＰ移送系統及び原炭を搬送するコンベア５（図１参照）の水洗水に含まれる濃泥炭を回収する濃泥炭回収系統が備えられている。なお、以下の説明において、Ａ−ＣＷＰ製造系統の機材あるいは配管については、符号にＡを付加し、Ｂ−ＣＷＰ製造系統の機材あるいは配管については、符号にＢを付加することにする。
【００３７】
［微粉炭スラリ移送系統］
微粉炭スラリ移送系統は、スラリ中継タンク４０Ａ、４０Ｂ、スラリ移送配管４２Ａ、４２Ｂ、スラリ移送ポンプ４４Ａ、４４Ｂ、スラリサービスタンク４６、スラリ供給配管４８Ａ、４８Ｂ及びスラリ供給ポンプ５０Ａ、５０Ｂ、スラリ移送ポンプ入口弁１００Ａ、１００Ｂを備えている。
【００３８】
微粉砕機１８Ａから混練機２２までの経路には、スラリ中継タンク４０Ａ、スラリ移送配管４２Ａ、スラリ移送ポンプ４４Ａ、スラリサービスタンク４６、スラリ供給配管４８Ａ及びスラリ供給ポンプ５０Ａが配備されている。同様に、微粉砕機１８Ｂから混練機２２までの経路には、スラリ中継タンク４０Ｂ、スラリ移送配管４２Ｂ、スラリ移送ポンプ４４Ｂ、スラリサービスタンク４６、スラリ供給配管４８Ｂ及びスラリ供給ポンプ５０Ｂが配備されている。
【００３９】
スラリ中継タンク４０Ａは、微粉砕機１８Ａで生成した微粉炭スラリを一時的に貯蔵するものである。スラリ中継タンク４０Ｂは、微粉砕機１８Ｂで生成した微粉炭スラリを一時的に貯蔵するものである。
【００４０】
スラリ移送配管４２Ａは、スラリ中継タンク４０Ａとスラリサービスタンク４６とを連結する配管であり、スラリ移送配管４２Ａには、スラリ移送ポンプ４４Ａが設けられている。同様に、スラリ移送配管４２Ｂは、スラリ中継タンク４０Ｂとスラリサービスタンク４６とを連結する配管であり、スラリ移送配管４２Ｂには、スラリ移送ポンプ４４Ｂが設けられている。また、スラリ移送配管４２Ａにおける、スラリ中継タンク４０Ａとスラリ移送ポンプ４４Ａとの間には、スラリ移送ポンプ入口弁１００Ａが設けられている。また、スラリ中継タンク４０Ｂとスラリ移送ポンプ４４Ｂとの間には、スラリ移送ポンプ入口弁１００Ｂが設けられている。
【００４１】
スラリサービスタンク４６は、スラリ中継タンク４０Ａ及びスラリ中継タンク４０Ｂから移送された微粉炭スラリを一時的に貯蔵するものである。スラリサービスタンク４６には、スラリ供給配管４８Ａ及びスラリ供給配管４８Ｂが連結されている。スラリ供給配管４８Ａには、スラリ供給ポンプ５０Ａが設けられており、スラリ供給配管４８Ｂには、スラリ供給ポンプ５０Ｂが設けられている。スラリ供給配管４８Ａ及びスラリ供給配管４８Ｂは、混練機２２Ａ及び混練機２２に連結されている。
【００４２】
そして、スラリ移送ポンプ４４Ａ、４４Ｂを起動することにより、スラリ中継タンク４０Ａ、４０Ｂの微粉炭スラリが、スラリ移送配管４２Ａ、４２Ｂを介してスラリサービスタンク４６に移送される。また、スラリ供給ポンプ５０Ａ、５０Ｂを起動することにより、スラリサービスタンク４６内の微粉炭スラリが、混練機２２Ａ又は混練機２２Ｂに供給される。
【００４３】
［微粉炭スラリ回収系統］
微粉炭スラリ回収系統は、タンク内スラリ回収配管５２、真空耐摩耗ホース５３、スラリ排出配管５４Ａ、５４Ｂ、スラリ回収ピット５６、回収ＣＷＰタンク５８、スラリ回収配管６０及びスラリ回収ポンプ６２を備えている。
【００４４】
タンク内スラリ回収配管５２は、スラリ供給配管４８Ａ、４８Ｂから分岐した配管であり、スラリ供給ポンプ５０Ａ、５０Ｂによって圧送されるスラリサービスタンク４６内の微粉炭スラリを、回収ＣＷＰタンク５８に案内するものである。
【００４５】
真空耐摩耗ホース５３は、スラリサービスタンク４６と回収ＣＷＰ移送系統とを連結する仮設ホースであり、詳細については後述するが、スラリサービスタンク４６の微粉炭スラリは、真空耐摩耗ホース５３及び回収ＣＷＰ移送系統によって回収ＣＷＰタンク５８に案内される。
【００４６】
スラリ排出配管５４Ａは、スラリ中継タンク４０Ａに連結されており、スラリ排出配管５４Ａには、スラリ中継タンクブロー弁１０２Ａが設けられている。同様に、スラリ排出配管５４Ｂは、スラリ中継タンク４０Ｂに連結されており、スラリ排出配管５４Ｂには、スラリ中継タンクブロー弁１０２Ｂが設けられている。スラリ排出配管５４Ａ及びスラリ排出配管５４Ｂは、スラリ中継タンク４０Ａ及びスラリ中継タンク４０Ｂ内の微粉炭スラリを排出する際に用いる配管であり、スラリ中継タンクブロー弁１０２Ａ、１０２Ｂを開放状態にすることにより、スラリ排出配管５４Ａ及びスラリ排出配管５４Ｂを通った微粉炭スラリは、スラリ回収ピット５６に回収される。
【００４７】
スラリ回収ピット５６と回収ＣＷＰタンク５８とは、スラリ回収配管６０によって連結されており、スラリ回収配管６０にはスラリ回収ポンプ６２が設けられている。そして、スラリ回収ポンプ６２を起動することによって、スラリ回収ピット５６に回収された微粉炭スラリは、回収ＣＷＰタンク５８に移送される。
【００４８】
［ＣＷＰ回収系統］
ＣＷＰ回収系統は、ＣＷＰ排出配管６４、６６、ＣＷＰポンプ２６、ＣＷＰ回収ピット６８、ＣＷＰ回収配管７０、ＣＷＰ回収ポンプ７２、ドレン配管７４、分岐配管７６、７８、７９、ＣＷＰ回収ポンプ出口弁１０４、回収ＣＷＰ移送切替弁１０６、回収ＣＷＰ移送止弁１０８、回収ＣＷＰ微粉砕機移送切替弁１１０、Ａ微粉砕機回収ＣＷＰ入口弁１１２、Ｂ微粉砕機回収ＣＷＰ入口弁１１４、ＣＷＰ回収ポンプ出口ドレン弁１１６を備えている。
【００４９】
ＣＷＰ排出配管６４は、Ａ火炉３０、Ｂ火炉３２及び補機の停止時において、ＣＷＰの製造を停止する際に、混練機２２Ａ、２２Ｂ内のＣＷＰを案内してＣＷＰ回収ピット６８に排出させるためのものである。
【００５０】
ＣＷＰ排出配管６６は、Ａ火炉３０、Ｂ火炉３２及び補機の停止時において、ＣＷＰの製造を停止する際に、ＣＷＰタンク２４Ａ、２４Ｂ内のＣＷＰを案内してＣＷＰ回収ピット６８に排出させるためのものである。なお、ＣＷＰタンク２４Ａ、２４Ｂ内のＣＷＰを排出する際には、ＣＷＰポンプ２６が使用される。すなわち、ＣＷＰの搬送経路をＡ火炉３０又はＢ火炉３２に向かう配管から、ＣＷＰ排出配管６６に切り替えた後に、ＣＷＰポンプ２６を起動させることによって、ＣＷＰタンク２４Ａ、２４Ｂ内のＣＷＰがＣＷＰ排出配管６６を通ってＣＷＰ回収ピット６８に排出される。
【００５１】
ＣＷＰ回収ピット６８は、混練機２２Ａ、２２Ｂ及びＣＷＰタンク２４Ａ、２４Ｂから回収したＣＷＰを収容するものである。
【００５２】
ＣＷＰ回収配管７０は、ＣＷＰ回収ピット６８に収容されたＣＷＰを移送するためのものであり、ＣＷＰ回収配管７０の一端部はＣＷＰ回収ピット６８に設置され、他端部は、分岐配管７８と分岐配管７９に分岐しており、分岐配管７８は微粉砕機１８Ａに、分岐配管７９は微粉砕機１８Ｂに配置されている。
【００５３】
ドレン配管７４は、ＣＷＰ回収配管７０から分岐して、ＣＷＰ回収ピット６８に向かって延びる配管である。ドレン配管７４は、ＣＷＰ回収配管７０の洗浄後に、ＣＷＰ回収配管７０内の洗浄水をＣＷＰ回収ピット６８に抜き取るためのものである。
【００５４】
分岐配管７６は、ＣＷＰ回収配管７０におけるＣＷＰ回収配管７０とドレン配管７４の分岐部位よりも、他端側の部位から分岐して、回収ＣＷＰタンク５８に向かって延びる配管である。
【００５５】
また、ＣＷＰ回収配管７０には、ＣＷＰ回収ピット６８から微粉砕機１８Ａ、１８Ｂに向かって、ＣＷＰ回収ポンプ７２、ＣＷＰ回収ポンプ出口弁１０４、回収ＣＷＰ移送切替弁１０６、回収ＣＷＰ微粉砕機移送切替弁１１０の順で設けられている。
【００５６】
ＣＷＰ回収ポンプ７２は、ＣＷＰ回収配管７０とドレン配管７４との分岐部位よりも、ＣＷＰ回収配管７０の一端部側に設けられ、ＣＷＰ回収配管７０内に加える圧力を正逆方向に切り替える機能を備えている。ＣＷＰ回収ポンプ７２が正作動する場合には、ＣＷＰ回収ピット６８のＣＷＰをＣＷＰ回収ポンプ出口弁１０４に向かって圧送させることができる。
【００５７】
ＣＷＰ回収ポンプ出口弁１０４は、ＣＷＰ回収配管７０とドレン配管７４との分岐部位と、ＣＷＰ回収配管７０と分岐配管７６の分岐部位との間に設けられ、ＣＷＰ回収配管７０を開閉するものである。
【００５８】
回収ＣＷＰ移送切替弁１０６は、ＣＷＰ回収配管７０と分岐配管７６の分岐部位に設けられ、ＣＷＰ回収配管７０と分岐配管７６のいずれか一方を開放したときに、他方を閉鎖するものである。なお、分岐配管７６は、ＣＷＰ回収ピット６８のＣＷＰを回収ＣＷＰタンク５８に直接搬送する場合に用いられる配管である。
【００５９】
回収ＣＷＰ移送止弁１０８は、ＣＷＰ回収配管７０の経路を分岐配管７６に切り替えるか否かを設定するものである。
【００６０】
回収ＣＷＰ微粉砕機移送切替弁１１０は、ＣＷＰ回収配管７０の他端部に設けられ、ＣＷＰ回収配管７０から分岐配管７８への経路、及びＣＷＰ回収配管７０から分岐配管７９への経路のいずれか一方を開放したときに、他方を閉鎖するものである。
【００６１】
Ａ微粉砕機回収ＣＷＰ入口弁１１２は、分岐配管７８を開閉するものである。Ｂ微粉砕機回収ＣＷＰ入口弁１１４は、分岐配管７９を開閉するものである。ＣＷＰ回収ポンプ出口ドレン弁１１６は、ドレン配管７４を開閉するものである。回収ＣＷＰ移送止弁１０８、Ａ微粉砕機回収ＣＷＰ入口弁１１２、Ｂ微粉砕機回収ＣＷＰ入口弁１１４は、通常、開放状態となっている。
【００６２】
すなわち、回収ＣＷＰ移送止弁１０８が分岐配管７６に切り替えられた場合には、ＣＷＰ回収ピット６８に回収されたＣＷＰが回収ＣＷＰタンク５８に搬送される。回収ＣＷＰ移送止弁１０８が分岐配管７６に切り替えられない場合、ＣＷＰ回収ピット６８に回収されたＣＷＰは、ＣＷＰ回収配管７０を介して微粉砕機１８Ａに送られる。この微粉砕機１８ＡにおいてＣＷＰは、粗粉砕炭成分が粉砕されてから、スラリ中継タンク４０Ａ、スラリ排出配管５４Ａ、スラリ回収ピット５６、スラリ回収配管６０を通って回収ＣＷＰタンク５８に送られる。
【００６３】
［回収ＣＷＰ移送系統］
回収ＣＷＰ移送系統は、粗粒供給ポンプ８０、粗粒供給配管８２、粗粒供給ポンプ出口循環弁８４、循環配管８６、開閉弁８８及び開閉弁９０を備えている。
【００６４】
粗粒供給ポンプ８０は、回収ＣＷＰタンク５８内の回収ＣＷＰを搬送する動力源であり、粗粒供給配管８２に設けられている。
【００６５】
粗粒供給配管８２は、回収ＣＷＰタンク５８内の回収ＣＷＰを微粉砕機１８Ｂに搬送する経路を形成するものである。
【００６６】
粗粒供給ポンプ出口循環弁８４は、粗粒供給配管８２における粗粒供給ポンプ８０に対して搬送方向下流側に設けられ、回収ＣＷＰの搬送経路を粗粒供給配管８２及び循環配管８６のいずれかに切り替えるものである。
【００６７】
循環配管８６は、粗粒供給ポンプ出口循環弁８４の部位において粗粒供給配管８２から分岐し、回収ＣＷＰを回収ＣＷＰタンク５８に戻す経路を形成するものである。
【００６８】
開閉弁８８及び開閉弁９０は、粗粒供給配管８２を開閉するものであり、開閉弁８８は、粗粒供給配管８２における回収ＣＷＰタンク５８の近傍に設けられ、開閉弁９０は、粗粒供給配管８２における粗粒供給ポンプ出口循環弁８４に対して下流側近傍に設けられている。
【００６９】
そして、開閉弁８８及び開閉弁９０を開放し、粗粒供給ポンプ出口循環弁８４を粗粒供給配管８２側に切り替えて粗粒供給ポンプ８０を駆動することにより、回収ＣＷＰタンク５８内の回収ＣＷＰは、微粉砕機１８に搬送される。なお、本実施形態によれば、回収ＣＷＰタンク５８内の回収ＣＷＰは、微粉砕機１８Ｂに搬送される。このように、粗粒供給ポンプ８０及び粗粒供給配管８２は回収ＣＷＰ供給部に相当する。また、開閉弁８８を開放し、開閉弁９０を閉鎖し、粗粒供給ポンプ出口循環弁８４を循環配管８６側に切り替えて粗粒供給ポンプ８０を駆動することにより、回収ＣＷＰタンク５８内の回収ＣＷＰは、粗粒供給配管８２から循環配管８６を通って回収ＣＷＰタンク５８に戻る経路を循環移動する。
【００７０】
また、真空耐摩耗ホース５３は、粗粒供給配管８２における開閉弁８８から粗粒供給ポンプ８０までの区間に連結される。そして、開閉弁８８及び開閉弁９０を閉鎖し、粗粒供給ポンプ出口循環弁８４を循環配管８６側に切り替えて粗粒供給ポンプ８０を駆動することにより、スラリサービスタンク４６の微粉炭スラリは、真空耐摩耗ホース５３を通り、更に粗粒供給配管８２から循環配管８６を通って回収ＣＷＰタンク５８に移送される。
【００７１】
［濃泥炭搬送系統］
図３は、本実施形態のＣＷＰ製造システムにおける濃泥炭搬送系統を示す説明図である。
【００７２】
濃泥炭搬送系統は、沈殿槽２００、濃泥炭回収ポンプ２０２、濃泥炭回収槽２０４、濃泥炭配管２０６を備えている。
【００７３】
沈殿槽２００は、コンベア５（図１参照）のベルトの洗浄に用いられた水洗水を貯える大型の容器体である。ここで、コンベア５（図１参照）の中には、洗浄器１５０を備えているものがある。例えば、貯炭場３（図１参照）に原炭を搬送する受け入れ用のコンベア５には洗浄器１５０が備えられており、このコンベア５のベルトは、原炭を載せて貯炭場３に送り出した後に下側に回り込んで下側の移動している間に水洗され、更に、乾燥させてから上側に戻される。コンベア５（図１参照）のベルトの洗浄に用いられた水洗水は、ベルトコンベアの下方に設けた溝渠１６０を通って沈殿槽２００に送られる。沈殿槽２００の内部においては、水洗水に含まれている石炭成分が下方に沈殿することにより、水洗水が下方の泥炭層と上部の水層とに分離される。
【００７４】
濃泥炭回収ポンプ２０２は、沈殿槽２００の下方に形成された泥炭層の濃泥炭を、沈殿槽２００から排出させるための動力源である。濃泥炭回収槽２０４は、沈殿槽２００内の濃泥炭を回収する容器体である。濃泥炭配管２０６は、沈殿槽２００内の濃泥炭を濃泥炭回収槽２０４に導くものである。
【００７５】
次に、濃泥炭の移送経路について説明する。濃泥炭回収ポンプ２０２を駆動することにより、沈殿槽２００の下方に沈殿している濃泥炭は、濃泥炭配管２０６を介して濃泥炭回収槽２０４に移送される。
【００７６】
濃泥炭回収槽２０４は、スラリ回収ピット５６に近い場所に配置されており、濃泥炭回収槽２０４に回収されている濃泥炭は、スラリ回収ピット５６に移送可能である。例えば、図３に示すように、プロベスタ２１０から伸びる導入側のホースを濃泥炭回収槽２０４に挿入し、排出側のホースをスラリ回収ピット５６に挿入してプロベスタ２１０を駆動することにより、濃泥炭回収槽２０４に回収されている濃泥炭はスラリ回収ピット５６に吸引搬送される。
【００７７】
スラリ回収ピット５６に移送された濃泥炭は、スラリ回収ポンプ６２を起動することによってスラリ回収配管６０を介して回収ＣＷＰタンク５８に移送される。このように、濃泥炭回収ポンプ２０２、濃泥炭配管２０６、濃泥炭回収槽２０４、プロベスタ２１０、スラリ回収ピット５６、スラリ回収配管６０及びスラリ回収ポンプ６２は、濃泥炭搬送部に相当する。特に、濃泥炭回収ポンプ２０２及び濃泥炭配管２０６は第１搬送部に相当し、プロベスタ２１０は第２搬送部に相当する。
【００７８】
回収ＣＷＰタンク５８に移送された濃泥炭は、回収ＣＷＰ移送系統によって微粉砕機１８Ｂに供給され、ＣＷＰを製造するための材料として再利用される。
【００７９】
［原炭供給量の補正］
ＣＷＰ製造システム１に供給される原炭は、その多くが原炭バンカ１０に供給される原炭である。しかし、原炭バンカ１０から供給される原炭量を計測してもその計測結果には、濃泥炭の量は含まれていない。このため、原炭バンカ１０から供給される原炭量に対して、ＣＷＰ製造システム１に導入された濃泥炭の量だけ補正する必要がある。
【００８０】
図４は、原炭供給量を管理する管理システム３００の構成を示すブロック図である。管理システム３００は、原炭供給補正部に相当するコンピュータ３０４と、原炭量計測器３０６と、濃泥炭量計測部に相当する濃泥炭量計測器３０８とを備えている。
【００８１】
コンピュータ３０４は、管理室３０２に設けられ、火力発電施設５００全体の制御を行うものである。原炭量計測器３０６は、原炭バンカ１０（図１参照）に設けられ、原炭の払出す原炭の重量を計測するものである。濃泥炭量計測器３０８は、濃泥炭配管２０６（図３参照）に設けられ、沈殿槽２００から濃泥炭回収槽２０４に移送される濃泥炭の量（体積）を計測するものである。ここで、濃泥炭配管２０６（図３参照）を通過して濃泥炭回収槽２０４に移送された濃泥炭は、この時点でＣＷＰ製造システム１に導入されていないが、所定のタイミングで濃泥炭回収槽２０４の濃泥炭が回収ＣＷＰタンク５８に移送されるため、濃泥炭量計測器３０８は、回収ＣＷＰタンク５８への濃泥炭の移送量を計測するものと見なしてよい。
【００８２】
原炭量計測器３０６及び濃泥炭量計測器３０８は、コンピュータ３０４に通信可能に接続されており、原炭量計測器３０６及び濃泥炭量計測器３０８の計測結果はコンピュータ３０４に送信される。コンピュータ３０４は、原炭量計測器３０６及び濃泥炭量計測器３０８の計測結果に基づいて、原炭の供給量を求める。
【００８３】
具体的に、濃泥炭量計測器３０８の計測結果から、予め測定した濃泥炭の水分の含有率に基づいて、水分量と原炭量とを演算によって求め、更に、使用している原炭の密度に基づいて、濃泥炭に含まれる原炭の重量を求める。そして、原炭量計測器３０６の計測結果に、濃泥炭に含まれる原炭の重量を加算することによって、原炭の供給量が求められる。
【００８４】
以上、説明したように構成された本実施形態によれば、コンベア５の水洗によって発生した濃泥炭を回収ＣＷＰタンク５８に搬送することにより、回収ＣＷＰタンク５８から微粉砕機１８Ｂに濃泥炭を供給することが可能になる。これにより、濃泥炭は、加圧流動床ボイラに供給する燃料、すなわちＣＷＰとして有効に再利用されるようになる。また、回収ＣＷＰタンク５８は、ＣＷＰや微粉炭スラリのような水分を含む燃料を回収、貯蔵するものであり、水分を含んでいることによって不具合が生じにくい。このため、濃泥炭の貯蔵及び再利用に最適な場所に濃泥炭を搬送することが可能になる。
【００８５】
また本実施形態によれば、沈殿槽２００の底部から取り出した濃泥炭を濃泥炭回収槽２０４に回収してから、スラリ回収ピット５６に濃泥炭を搬送する。ここで、スラリ回収ピット５６は微粉炭スラリを回収するものであり、微粉炭スラリと濃泥炭とは、石炭が粒状である点で似ていることから、スラリ回収配管６０及びスラリ回収ポンプ６２を使用して濃泥炭を回収ＣＷＰタンク５８に搬送することができる。このように、スラリ回収配管６０及びスラリ回収ポンプ６２を、濃泥炭の搬送及び微粉炭スラリの搬送に共用することが可能になり、濃泥炭の搬送系統の簡略化が図れる。
【００８６】
また本実施形態によれば、濃泥炭回収槽２０４からスラリ回収ピット５６にプロベスタ２１０を用いて濃泥炭を吸引搬送する。ここで、例えば、濃泥炭回収槽２０４からスラリ回収ピット５６に濃泥炭を搬送するためにベルトコンベアを用いた場合にはベルトコンベアに錆が発生するといった不具合が発生するおそれがあるが、本実施形態のように吸引搬送することにより、搬送機材における錆の発生を低減させることが可能になる。
【００８７】
また本実施形態によれば、濃泥炭の供給量を計測して原炭の供給量に加算することにより、ＣＷＰの製造に用いる原炭量をより正しく求めることが可能になる。
【００８８】
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は、上述した実施形態に限るものではない。例えば、本実施形態においては、濃泥炭回収槽２０４からスラリ回収ピット５６にプロベスタ２１０を用いて濃泥炭を吸引搬送しているが、それに限らず、濃泥炭配管２０６をスラリ回収ピット５６まで延ばして、濃泥炭回収ポンプ２０２を起動させることにより、沈殿槽２００から直接スラリ回収ピット５６に濃泥炭を搬送してもよい。これにより、濃泥炭回収槽２０４を省略することができる。また、濃泥炭配管２０６を回収ＣＷＰタンク５８に直接的に連結させてもよい。これにより、濃泥炭回収槽２０４を省略することができる。
【００８９】
また、濃泥炭配管２０６を、真空耐摩耗ホース５３と同様に、粗粒供給配管８２における開閉弁８８から粗粒供給ポンプ８０までの区間に連結させてもよい。そして、開閉弁８８及び開閉弁９０を閉鎖し、粗粒供給ポンプ出口循環弁８４を循環配管８６側に切り替えて粗粒供給ポンプ８０を駆動することにより、沈殿槽２００の濃泥炭は、濃泥炭配管２０６を通り、更に粗粒供給配管８２から循環配管８６を通って回収ＣＷＰタンク５８に移送される。これにより、濃泥炭回収ポンプ２０２及び濃泥炭回収槽２０４を省略することができる。
【００９０】
なお、濃泥炭回収槽２０４からＣＷＰ回収ピット６８にプロベスタ２１０を用いて濃泥炭を吸引搬送し、ＣＷＰ回収ポンプ７２を起動させることにより、ＣＷＰ回収ピット６８からＣＷＰ回収配管７０及び分岐配管７６を通る経路で濃泥炭を回収ＣＷＰタンク５８に搬送してもよい。但し、この場合は、ＣＷＰ回収ピット６８にＣＷＰがなく、濃泥炭のみ回収されている状態であることが望ましい。
【符号の説明】
【００９１】
１  ＣＷＰ製造システム
３  貯炭場
５  コンベア
１０  原炭バンカ
１２  粗粉砕機
１４  分級機
１６  粗粉砕炭中継ホッパ
１８、１８Ａ、１８Ｂ  微粉砕機
２０  石灰石ホッパ
２２、２２Ａ、２２Ｂ  混練機
２４、２４Ａ、２４Ｂ  ＣＷＰタンク
２６  ＣＷＰポンプ
３０  Ａ火炉
３２  Ｂ火炉
４０Ａ、４０Ｂ  スラリ中継タンク
４２Ａ、４２Ｂ  スラリ移送配管
４４Ａ、４４Ｂ  スラリ移送ポンプ
４６  スラリサービスタンク
４８Ａ、４８Ｂ  スラリ供給配管
５０Ａ、５０Ｂ  スラリ供給ポンプ
５２  タンク内スラリ回収配管
５３  真空耐摩耗ホース
５４Ａ、５４Ｂ  スラリ排出配管
５５  回収燃料供給ポンプ
５６  スラリ回収ピット
５８  回収ＣＷＰタンク
６０  スラリ回収配管
６２  スラリ回収ポンプ
６４、６６  ＣＷＰ排出配管
６８  ＣＷＰ回収ピット
７０  ＣＷＰ回収配管
７２  ＣＷＰ回収ポンプ
７４  ドレン配管
７６、７８、７９  分岐配管
８０  粗粒供給ポンプ
８２  粗粒供給配管
８４  粗粒供給ポンプ出口循環弁
８６  循環配管
８８、９０  開閉弁
１００Ａ、１００Ｂ  スラリ移送ポンプ入口弁
１０２Ａ、１０２Ｂ  スラリ中継タンクブロー弁
１０４  ＣＷＰ回収ポンプ出口弁
１１６  ＣＷＰ回収ポンプ出口ドレン弁
１０６  回収ＣＷＰ移送切替弁
１０８  回収ＣＷＰ移送止弁
１１０  回収ＣＷＰ微粉砕機移送切替弁
１１２  Ａ微粉砕機回収ＣＷＰ入口弁
１１４  Ｂ微粉砕機回収ＣＷＰ入口弁
１２０  回収ＣＷＰ移送配管パージ水弁
１２２  入口圧力計開閉弁
１２４  出口圧力計開閉弁
１５０  洗浄器
１６０  溝渠
２００  沈殿槽
２０２  濃泥炭回収ポンプ
２０４  濃泥炭回収槽
２０６  濃泥炭配管
２１０  プロベスタ
３００  管理システム
３０２  管理室
３０４  コンピュータ
３０６  原炭量計測器
３０８  濃泥炭量計測器
５００  火力発電施設
【図１】
0005461626.tif 000002
【図２】
0005461626.tif 000003
【図３】
0005461626.tif 000004
【図４】
0005461626.tif 000005