(57)【要約】【課題】過負荷による損傷を防止しつつ、石炭・灯油スラリーの流動状態の悪化を防止して、優れた固液分離性能を発揮させる。【解決手段】脱水後の石炭・灯油スラリーをデカンタ式遠心分離機２に供給して固液を分離する固液分離工程において、デカンタ式遠心分離機２のスクリューコンベアに作用するトルクの目標値と実測値との差に基づいて開度目標値を決定し、デカンタ式遠心分離機２内に石炭・灯油スラリーを供給する供給ライン４の途中に設けた流量制御弁６の開度を前記開度目標値とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
脱水後の石炭・灯油スラリーをデカンタ式遠心分離機に供給して固液を分離する固液分離工程において、
前記デカンタ式遠心分離機のスクリューコンベアに作用するトルクの目標値と実測値との差に基づいて開度目標値を決定し、前記デカンタ式遠心分離機内に石炭・灯油スラリーを供給する供給ラインの途中に設けた流量制御弁の開度を前記開度目標値とすることを特徴とする石炭・灯油スラリーの流量制御方法。
【請求項２】
脱水後の石炭・灯油スラリーをデカンタ式遠心分離機に供給して固液を分離する固液分離工程において、
前記デカンタ式遠心分離機に供給する石炭・灯油スラリーのタンク内に於ける水位が一定となるように、前記デカンタ式遠心分離機のスクリューコンベアを回転駆動するモータに通電する電流目標値を決定し、
前記電流目標値と前記モータに通電される電流値の実測値との差に基づいて開度目標値を決定し、前記デカンタ式遠心分離機内に石炭・灯油スラリーを供給する供給ラインの途中に設けた流量制御弁の開度を前記開度目標値とすることを特徴とする石炭・灯油スラリーの流量制御方法。
【請求項３】
脱水後の石炭・灯油スラリーをデカンタ式遠心分離機に供給して固液を分離する固液分離工程において、
前記デカンタ式遠心分離機に供給する石炭・灯油スラリーのタンク内に於ける水位が一定となるように、前記デカンタ式遠心分離機のスクリューコンベアを回転駆動するモータに通電する電流目標値を決定し、
前記電流目標値に基づいて、前記デカンタ式遠心分離機内に石炭・灯油スラリーを供給する供給ラインの途中に設けた流量制御弁の第１開度目標値を決定し、
前記デカンタ式遠心分離機のスクリューコンベアに作用するトルクと実測値との差に基づいて、前記流量制御弁の第２開度目標値を決定し、
前記第１開度目標値と前記第２開度目標値のうち、いずれか小さい値を、前記流量制御弁の開度とすることを特徴とする石炭・灯油スラリーの流量制御方法。
【請求項４】
脱水後の石炭・灯油スラリーをデカンタ式遠心分離機に供給して固液を分離する固液分離工程において、
前記デカンタ式遠心分離機に供給する石炭・灯油スラリーのタンク内に於ける水位が一定となるように、前記デカンタ式遠心分離機のスクリューコンベアを回転駆動するモータに通電する電流目標値を決定し、
前記電流目標値に基づいて、前記デカンタ式遠心分離機内に石炭・灯油スラリーを供給する供給ラインの途中に設けた流量制御弁の第１開度目標値を決定し、
前記デカンタ式遠心分離機のスクリューコンベアに作用するトルクと実測値との差に基づいて、前記流量制御弁の第２開度目標値を決定し、
前記デカンタ式遠心分離機に供給する石炭・灯油スラリーのタンク内に於ける水位が一定となるように、タンクからデカンタ式遠心分離機に至る供給ラインに於ける石炭・灯油スラリーの流量を決定し、決定したスラリー流量と、実測値との差に基づいて流量調整弁の第３開度目標値を決定し、
前記第１開度目標値、前記第２開度目標値、及び、前記第３開度目標値のうち、最も小さい値を、前記流量制御弁の開度とすることを特徴とする石炭・灯油スラリーの流量制御方法。
【請求項５】
前記流量制御弁の開度は、所定周期で増減することを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の石炭・灯油スラリーの流量制御方法。
【請求項６】
石炭・灯油スラリーが貯留されるタンクと、
外側回転筒と、該外側回転筒内に相対回転可能に設けられ、モータの駆動により駆動するスクリューコンベアと、を有するデカンタ式遠心分離機と、
前記タンクと前記デカンタ式遠心分離機を結ぶ供給ラインと、
前記供給ラインに設けられ、石炭・灯油スラリーの流量を調整する流量調整弁と、
前記スクリューコンベアに作用するトルクを検出するトルク検出センサと、
前記デカンタ式遠心分離機で行う固液分離工程で、前記スクリューコンベアに作用するトルクの目標値と、前記トルク検出センサで検出される実測値との差に基づいて開度目標値を決定し、デカンタ式遠心分離機内に石炭・灯油スラリーを供給する供給ラインの途中に設けた流量制御弁の開度を前記開度目標値とする制御部と、
を備えたことを特徴とする改質褐炭の製造装置。
【請求項７】
石炭・灯油スラリーが貯留されるタンクと、
前記タンク内の石炭・灯油スラリーの水位を検出するための水位検出センサと、
外側回転筒と、該外側回転筒内に相対回転可能に設けられ、モータの駆動により駆動するスクリューコンベアと、を有するデカンタ式遠心分離機と、
前記タンクと前記デカンタ式遠心分離機を結ぶ供給ラインと、
前記供給ラインに設けられ、石炭・灯油スラリーの流量を調整する流量調整弁と、
前記水位検出センサでの検出信号に基づいて、前記タンク内に於ける水位が一定となるように、前記デカンタ式遠心分離機のスクリューコンベアを回転駆動するモータに通電する電流目標値を決定し、前記電流目標値と前記モータに通電される電流値の実測値との差に基づいて開度目標値を決定し、デカンタ式遠心分離機内に石炭・灯油スラリーを供給する供給ラインの途中に設けた流量制御弁の開度を前記開度目標値とする制御部と、
を備えたことを特徴とする改質褐炭の製造装置。
【請求項８】
石炭・灯油スラリーが貯留されるタンクと、
前記タンク内の石炭・灯油スラリーの水位を検出するための水位検出センサと、
外側回転筒と、該外側回転筒内に相対回転可能に設けられ、モータの駆動により駆動するスクリューコンベアと、を有するデカンタ式遠心分離機と、
前記タンクと前記デカンタ式遠心分離機を結ぶ供給ラインと、
前記供給ラインに設けられ、石炭・灯油スラリーの流量を調整する流量調整弁と、
前記水位検出センサでの検出信号に基づいて、前記タンク内に於ける水位が一定となるように、前記デカンタ式遠心分離機のスクリューコンベアを回転駆動するモータに通電する電流目標値を決定し、前記電流目標値に基づいて、前記デカンタ式遠心分離機内に石炭・灯油スラリーを供給する供給ラインの途中に設けた流量制御弁の第１開度目標値を決定し、前記デカンタ式遠心分離機のスクリューコンベアに作用するトルクと実測値との差に基づいて、前記流量制御弁の第２開度目標値を決定し、前記第１開度目標値と前記第２開度目標値のうち、いずれか小さい値を、前記流量制御弁の開度とする制御部と、
を備えたことを特徴とする改質褐炭の製造装置。
【請求項９】
石炭・灯油スラリーが貯留されるタンクと、
前記タンク内の石炭・灯油スラリーの水位を検出するための水位検出センサと、
外側回転筒と、該外側回転筒内に相対回転可能に設けられ、モータの駆動により駆動するスクリューコンベアと、を有するデカンタ式遠心分離機と、
前記タンクと前記デカンタ式遠心分離機を結ぶ供給ラインと、
前記供給ラインに設けられ、石炭・灯油スラリーの流量を調整する流量調整弁と、
前記水位検出センサでの検出信号に基づいて、前記タンク内に於ける水位が一定となるように、前記デカンタ式遠心分離機のスクリューコンベアを回転駆動するモータに通電する電流目標値を決定し、前記電流目標値に基づいて、前記デカンタ式遠心分離機内に石炭・灯油スラリーを供給する供給ラインの途中に設けた流量制御弁の第１開度目標値を決定し、前記デカンタ式遠心分離機のスクリューコンベアに作用するトルクと実測値との差に基づいて、前記流量制御弁の第２開度目標値を決定し、前記デカンタ式遠心分離機に供給する石炭・灯油スラリーのタンク内に於ける水位が一定となるように、タンクからデカンタ式遠心分離機に至る供給ラインに於ける石炭・灯油スラリーの流量を決定し、決定したスラリー流量と、実測値との差に基づいて流量調整弁の第３開度目標値を決定し、前記第１開度目標値、前記第２開度目標値、及び、前記第３開度目標値のうち、最も小さい値を、前記流量制御弁の開度とする制御部と、
を備えたことを特徴とする改質褐炭の製造装置。
【請求項１０】
前記制御部は、前記流量制御弁の開度を所定周期で増減させることを特徴とする請求項６から９のいずれか１項に記載の改質褐炭の製造装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、デカンタ式遠心分離機にて行う固液分離工程において、デカンタ式遠心分離機内に供給する石炭・灯油スラリーの流量制御方法、及び、改質褐炭の製造装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、デカンタ式遠心分離機を利用して、脱水スラリーから溶媒油を機械分離してケーキを得る固液分離工程を実行する方法が公知である（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
しかしながら、前記特許文献１では、デカンタ式遠心分離機を利用して固液（ケーキと溶媒油）を分離する点に言及しているだけである。
【０００４】
デカンタ式遠心分離機に供給される脱水スラリー（固形物量）が増えた場合（石炭・灯油スラリーであれば、その流量自体が多い場合と、含有される石炭濃度が高い場合とが該当する。）、脱水スラリーが流路途中で詰まることがある。また、脱水スラリーの流動状態が悪化してチャタリング現象（主に、回転軸の振動やがたつき）が発生することもある。この結果、デカンタ式遠心分離機に作用する負荷が増大し、ギアボックスやベアリング等の構成部品を損傷させたり、固液分離性能を低下させたりすることがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１０−１１６５４４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の課題とするところは、過負荷による損傷を防止しつつ、石炭・灯油スラリーの流動状態の悪化を防止して、優れた固液分離性能を発揮させることのできる石炭・灯油スラリーの流量制御方法、及び、改質褐炭の製造装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、前記課題を解決するための手段として、
脱水後の石炭・灯油スラリーをデカンタ式遠心分離機に供給して固液を分離する固液分離工程において、
前記デカンタ式遠心分離機のスクリューコンベアに作用するトルクの目標値と実測値との差に基づいて開度目標値を決定し、前記デカンタ式遠心分離機内に石炭・灯油スラリーを供給する供給ラインの途中に設けた流量制御弁の開度を前記開度目標値とする石炭・灯油スラリーの流量制御方法を提供する。
【０００８】
この方法によれば、スクリューコンベアに作用するトルクに基づいて、直接、過負荷とならないように流量を制御して、構成部品の損傷を防止することができる。また、デカンタ式遠心分離機内に供給される石炭・灯油スラリーの流量が必要以上に増大することがない。このため、石炭・灯油スラリーの流動状態が悪化することもなく、固液分離性能の低下を防止することができる。
【０００９】
また、本発明は、前記課題を解決するための手段として、
脱水後の石炭・灯油スラリーをデカンタ式遠心分離機に供給して固液を分離する固液分離工程において、
前記デカンタ式遠心分離機に供給する石炭・灯油スラリーのタンク内に於ける水位が一定となるように、前記デカンタ式遠心分離機のスクリューコンベアを回転駆動するモータに通電する電流目標値を決定し、
前記電流目標値と前記モータに通電される電流値の実測値との差に基づいて開度目標値を決定し、前記デカンタ式遠心分離機内に石炭・灯油スラリーを供給する供給ラインの途中に設けた流量制御弁の開度を前記開度目標値とする石炭・灯油スラリーの流量制御方法を提供する。
【００１０】
この方法によれば、スクリューコンベアを回転駆動するモータに通電される電流値に基づいて、間接的に、スクリューコンベアに作用する力が過負荷とならないように流量を制御し、構成部品の損傷を防止すると共に、固液分離性能の低下を防止することができる。
【００１１】
また、本発明は、前記課題を解決するための手段として、
脱水後の石炭・灯油スラリーをデカンタ式遠心分離機に供給して固液を分離する固液分離工程において、
前記デカンタ式遠心分離機に供給する石炭・灯油スラリーのタンク内に於ける水位が一定となるように、前記デカンタ式遠心分離機のスクリューコンベアを回転駆動するモータに通電する電流目標値を決定し、
前記電流目標値に基づいて、前記デカンタ式遠心分離機内に石炭・灯油スラリーを供給する供給ラインの途中に設けた流量制御弁の第１開度目標値を決定し、
前記デカンタ式遠心分離機のスクリューコンベアに作用するトルクと実測値との差に基づいて、前記流量制御弁の第２開度目標値を決定し、
前記第１開度目標値と前記第２開度目標値のうち、いずれか小さい値を、前記流量制御弁の開度とする石炭・灯油スラリーの流量制御方法を提供する。
【００１２】
この方法によれば、タンク内の石炭・灯油スラリーの水位と、スクリューコンベアを回転駆動するモータでの電流値とを考慮して、流量調整弁の開度を制御しているので、より一層適切に、スクリューコンベアに作用する力が過負荷となって構成部品を損傷させたり、固液分離性能が低下したりすることを防止することができる。
【００１３】
また、本発明は、前記課題を解決するための手段として、
脱水後の石炭・灯油スラリーをデカンタ式遠心分離機に供給して固液を分離する固液分離工程において、
前記デカンタ式遠心分離機に供給する石炭・灯油スラリーのタンク内に於ける水位が一定となるように、前記デカンタ式遠心分離機のスクリューコンベアを回転駆動するモータに通電する電流目標値を決定し、
前記電流目標値に基づいて、前記デカンタ式遠心分離機内に石炭・灯油スラリーを供給する供給ラインの途中に設けた流量制御弁の第１開度目標値を決定し、
前記デカンタ式遠心分離機のスクリューコンベアに作用するトルクと実測値との差に基づいて、前記流量制御弁の第２開度目標値を決定し、
前記デカンタ式遠心分離機に供給する石炭・灯油スラリーのタンク内に於ける水位が一定となるように、タンクからデカンタ式遠心分離機に至る供給ラインに於ける石炭・灯油スラリーの流量を決定し、決定したスラリー流量と、実測値との差に基づいて流量調整弁の第３開度目標値を決定し、
前記第１開度目標値、前記第２開度目標値、及び、前記第３開度目標値のうち、最も小さい値を、前記流量制御弁の開度とすることを特徴とする石炭・灯油スラリーの流量制御方法を提供する。
【００１４】
この方法によれば、タンク内の石炭・灯油スラリーの水位と、スクリューコンベアを回転駆動するモータでの電流値とに加えて、さらに供給ラインを流動する石炭・灯油スラリーの流量をも考慮して、流量調整弁の開度を制御することにより、さらに適切に、スクリューコンベアに作用する力が過負荷となって構成部品を損傷させたり、固液分離性能が低下したりすることを防止することができる。
【００１５】
前記流量制御弁の開度は、所定周期で増減するのが好ましい。
【００１６】
この方法によれば、石炭・灯油スラリーの流量を細かく増減することにより、供給ラインでの詰まりや、流動不良を適切に防止することができる。
【００１７】
また、本発明は、前記課題を解決するための手段として、
石炭・灯油スラリーが貯留されるタンクと、
外側回転筒と、該外側回転筒内に相対回転可能に設けられ、モータの駆動により駆動するスクリューコンベアと、を有するデカンタ式遠心分離機と、
前記タンクと前記デカンタ式遠心分離機を結ぶ供給ラインと、
前記供給ラインに設けられ、石炭・灯油スラリーの流量を調整する流量調整弁と、
前記スクリューコンベアに作用するトルクを検出するトルク検出センサと、
前記デカンタ式遠心分離機で行う固液分離工程で、前記スクリューコンベアに作用するトルクの目標値と、前記トルク検出センサで検出される実測値との差に基づいて開度目標値を決定し、デカンタ式遠心分離機内に石炭・灯油スラリーを供給する供給ラインの途中に設けた流量制御弁の開度を前記開度目標値とする制御部と、
を備えた改質褐炭の製造装置を提供する。
【００１８】
また、本発明は、前記課題を解決するための手段として、
石炭・灯油スラリーが貯留されるタンクと、
前記タンク内の石炭・灯油スラリーの水位を検出するための水位検出センサと、
外側回転筒と、該外側回転筒内に相対回転可能に設けられ、モータの駆動により駆動するスクリューコンベアと、を有するデカンタ式遠心分離機と、
前記タンクと前記デカンタ式遠心分離機を結ぶ供給ラインと、
前記供給ラインに設けられ、石炭・灯油スラリーの流量を調整する流量調整弁と、
前記水位検出センサでの検出信号に基づいて、前記タンク内に於ける水位が一定となるように、前記デカンタ式遠心分離機のスクリューコンベアを回転駆動するモータに通電する電流目標値を決定し、前記電流目標値と前記モータに通電される電流値の実測値との差に基づいて開度目標値を決定し、デカンタ式遠心分離機内に石炭・灯油スラリーを供給する供給ラインの途中に設けた流量制御弁の開度を前記開度目標値とする制御部と、
を備えた改質褐炭の製造装置を提供する。
【００１９】
また、本発明は、前記課題を解決するための手段として、
石炭・灯油スラリーが貯留されるタンクと、
前記タンク内の石炭・灯油スラリーの水位を検出するための水位検出センサと、
外側回転筒と、該外側回転筒内に相対回転可能に設けられ、モータの駆動により駆動するスクリューコンベアと、を有するデカンタ式遠心分離機と、
前記タンクと前記デカンタ式遠心分離機を結ぶ供給ラインと、
前記供給ラインに設けられ、石炭・灯油スラリーの流量を調整する流量調整弁と、
前記水位検出センサでの検出信号に基づいて、前記タンク内に於ける水位が一定となるように、前記デカンタ式遠心分離機のスクリューコンベアを回転駆動するモータに通電する電流目標値を決定し、前記電流目標値に基づいて、前記デカンタ式遠心分離機内に石炭・灯油スラリーを供給する供給ラインの途中に設けた流量制御弁の第１開度目標値を決定し、前記デカンタ式遠心分離機のスクリューコンベアに作用するトルクと実測値との差に基づいて、前記流量制御弁の第２開度目標値を決定し、前記第１開度目標値と前記第２開度目標値のうち、いずれか小さい値を、前記流量制御弁の開度とする制御部と、
を備えた改質褐炭の製造装置を提供する。
【００２０】
また、本発明は、前記課題を解決するための手段として、
石炭・灯油スラリーが貯留されるタンクと、
前記タンク内の石炭・灯油スラリーの水位を検出するための水位検出センサと、
外側回転筒と、該外側回転筒内に相対回転可能に設けられ、モータの駆動により駆動するスクリューコンベアと、を有するデカンタ式遠心分離機と、
前記タンクと前記デカンタ式遠心分離機を結ぶ供給ラインと、
前記供給ラインに設けられ、石炭・灯油スラリーの流量を調整する流量調整弁と、
前記水位検出センサでの検出信号に基づいて、前記タンク内に於ける水位が一定となるように、前記デカンタ式遠心分離機のスクリューコンベアを回転駆動するモータに通電する電流目標値を決定し、前記電流目標値に基づいて、前記デカンタ式遠心分離機内に石炭・灯油スラリーを供給する供給ラインの途中に設けた流量制御弁の第１開度目標値を決定し、前記デカンタ式遠心分離機のスクリューコンベアに作用するトルクと実測値との差に基づいて、前記流量制御弁の第２開度目標値を決定し、前記デカンタ式遠心分離機に供給する石炭・灯油スラリーのタンク内に於ける水位が一定となるように、タンクからデカンタ式遠心分離機に至る供給ラインに於ける石炭・灯油スラリーの流量を決定し、決定したスラリー流量と、実測値との差に基づいて流量調整弁の第３開度目標値を決定し、前記第１開度目標値、前記第２開度目標値、及び、前記第３開度目標値のうち、最も小さい値を、前記流量制御弁の開度とする制御部と、
を備えた改質褐炭の製造装置を提供する。
【００２１】
前記制御部は、前記流量制御弁の開度を所定周期で増減させるのが好ましい。
【発明の効果】
【００２２】
本発明によれば、デカンタ式遠心分離機に供給する石炭・灯油スラリーの流量を制御するようにしたので、デカンタ式遠心分離機が過負荷となって機械的に損傷したり、あるいは、固液分離能力が低下したりすることを効果的に防止することができる。この結果、改質褐炭プロセスを安定させることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】第１実施形態に係る改質褐炭製造装置の概略を示す図である。
【図２】第２実施形態に係る改質褐炭製造装置の概略を示す図である。
【図３】第３実施形態に係る改質褐炭製造装置の概略を示す図である。
【図４】第４実施形態に係る改質褐炭製造装置の概略を示す図である。
【図５】第５実施形態に係る改質褐炭製造装置での供給ラインに於ける流量の変化を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下、本発明に係る実施形態を添付図面に従って説明する。
【００２５】
（第１実施形態）
図１は、第１実施形態に係る改質褐炭製造装置の概略を示す。この改質褐炭製造装置は、石炭・灯油スラリーが貯留されるタンク１と、このタンク１から供給される石炭・灯油スラリーの固液を分離するデカンタ式遠心分離機２とを備える。
【００２６】
タンク１には、適宜、石炭・灯油スラリーが補給される。通常、石炭・灯油スラリーの補給は、タンク１内での水位がほぼ一定レベルに維持されるように行われる。タンク１内の石炭・灯油スラリーの水位は、水位検出センサ３によって検出される。
【００２７】
タンク１からデカンタ式遠心分離機２に至る供給ライン４の途中には、タンク側から順に、ポンプ５、第１バルブ６及び第２バルブ７が接続されている。第１バルブ６は、デカンタ式遠心分離機２内に供給する石炭・灯油スラリーの流量を調整するためのものである。第２バルブ７は、供給ライン４での石炭・灯油スラリーの流量を所定範囲で増減するためのものである（詳細については、後述する第５実施形態で説明する）。また、ポンプ５と第１バルブ６の間とタンク１とを連通する還流ライン８が設けられている。
【００２８】
デカンタ式遠心分離機２は、分離機本体９内に、スクリューコンベア（図示せず）が収容される円筒体１０を配置したものある。スクリューコンベアの一端部からは、モータ１１の駆動により回転する回転筒部１２が突出している。回転筒部１２は、分離機本体９の一端側に配置した支持プレート１３に回転可能に支持されている。また回転筒部１２は供給ライン４に接続されて、内部を石炭・灯油スラリーが流動する。スクリューコンベアの他端部からは回転軸１４が突出し、分離機本体９の他端側に配置した支持プレート１５に回転可能に支持されている。スクリューコンベアの回転トルクはトルク測定器１６によって検出される。トルク測定器１６によって検出された回転トルクは伝送器１７で電気信号（4〜20mA DC）に変換され、調節部１８に送信される。調節器１８は、受信した回転トルクの検出値に基づいて第１バルブ６に制御信号を出力し、その開度を調整する。図示しないが、分離機本体９の他端部には、固液を分離して得られたケーキ（固体）を排出するための固体排出口と、液体を排出するための液体排出口とが形成されている。
【００２９】
前記構成からなる改質褐炭製造装置では、次のようにして石炭・灯油スラリーの固液を分離する。
【００３０】
まず、デカンタ式遠心分離機２に供給する石炭・灯油スラリーの供給負荷条件（石炭・灯油スラリーの流量、石炭・灯油スラリーに含まれる固体の濃度等、ここでは、石炭・灯油スラリーの流量を使用）と、デカンタ式遠心分離機２のトルク設定値との関係に基づいて、実験結果等の経験値に基づいてトルク目標値（SV値：Set Variable）を設定しておく。
【００３１】
そして、実際にデカンタ式遠心分離機２を駆動し、トルク検出センサによって検出される回転トルク（トルク検出値）に基づいてトルク目標値（SV値）を微調整してもよい。
【００３２】
続いて、デカンタ式遠心分離機２の運転条件等の違いに応じて、オペレータがDCS（分散制御システム：Distributed Control System）により、トルク目標値（SV値）を入力する。そして、入力されたトルク目標値（SV値）と、伝送器１７から送られてきたトルク検出値（PV値：Pressure Variable）との偏差とに基づいてフィードバック制御（ここでは、ＰＩＤ制御）を行い、得られた演算値（MV値：Manipulative Variable）を操作信号として第１バルブ６に送信する。これにより、第１バルブ６は、操作信号に従って開度が変更され、流量が調節される。
具体的には、次式に従って第１バルブ６の開度を決定している。
【００３３】
【数１】
2014214272.tif 000003
【００３４】
以上のようにして第１バルブ６の開度を調整しながら、ポンプ５を駆動することによりタンク１から石炭・灯油スラリーをデカンタ式遠心分離機２へと供給する。デカンタ式遠心分離機２内では、モータ１１の駆動によりスクリューコンベアが回転し、回転筒部１２内に供給された石炭・灯油スラリーの固液が分離される。分離された固体は固体排出口から、液体は液体排出口からそれぞれ排出される。
【００３５】
前記第１実施形態によれば、スクリューコンベアの回転トルク（トルク目標値SV及びトルク検出値PV）に基づいて第１バルブ６の開度を調整するようにしているので、デカンタ式遠心分離機２が過負荷とならないように石炭・灯油スラリーの流量を抑制すると共に、固液分離性能の低下を防止することができる。
【００３６】
（第２実施形態）
図２は、第２実施形態に係る改質褐炭製造装置の概略を示す。この改質褐炭製造装置は、前記第１実施形態に係るものとは次の点で相違する。なお、以下の説明では、前記第１実施形態に係る構成と対応する部分には同一符号を付して、その説明を省略する。
【００３７】
トルク測定器１６はスクリューコンベアに作用する回転トルクを検出するだけであり、第１バルブ６の開度の制御には利用しない。そして、タンク１内の石炭・灯油スラリーの水位を検出する水位検出センサ３での検出信号に基づいて、次のようにしてスクリューコンベアを回転させるモータ１１に通電する電流値と、第１バルブ６の開度とを制御する。
【００３８】
すなわち、水位検出センサ３での検出水位とモータ１１での電流値とに基づいてカスケード制御を行い、タンク１での水位が一定となるように、モータ１１に通電する電流の設定値(SV値）を決定する。そして、決定された設定値（SV値）と、トルク検出センサで検出されるスクリューコンベアの回転トルクの実測値（PV値）との偏差に基づいて、前記（数１）に従って演算値（MV値）を算出する。そして、算出された演算値に従って第１バルブ６の開度を制御する。
【００３９】
前記第２実施形態によれば、タンク１内の石炭・灯油スラリーの水位に基づいて、スクリューコンベアを回転させるモータ１１に通電する電流値と、第１バルブ６の開度とを制御するようにしたので、タンク１内の石炭・灯油スラリーの水位を一定に維持しつつ、デカンタ式遠心分離機２に対して過負荷とならないように石炭・灯油スラリーの流量を制御しつつ、固液分離性能の低下を防止することが可能となる。
【００４０】
（第３実施形態）
図３は、第３実施形態に係る改質褐炭製造装置の概略を示す。この改質褐炭製造装置は、前記第１及び第２実施形態に係るものとは次の点で相違する。なお、以下の説明では、前記第１及び第２実施形態に係る構成と対応する部分には同一符号を付して、その説明を省略する。
【００４１】
前記第１実施形態と同様にして、デカンタ式遠心分離機２に供給する石炭・灯油スラリーの供給負荷条件と、デカンタ式遠心分離機２のトルク設定値との関係に基づいて、第１トルク目標値（SV1値）を設定する。そして、設定された第１トルク目標値（SV1値）と、トルク検出センサで検出されるスクリューコンベアの回転トルクの第１実測値（PV1値）との偏差とに基づいて、前記（数１）に従って第１開度目標値である第１演算値（MV1値）を算出する。
【００４２】
また、前記第２実施形態と同様にして、水位検出センサ３での検出水位とモータ１１での電流値とに基づいてカスケード制御を行い、タンク１での水位が一定となるように、モータ１１に通電する電流の第２設定値(SV2値）を決定する。そして、決定された第２設定値（SV2値）と、スクリューコンベアを回転させるモータ１１に通電する電流値の第２実測値（PV2値）との偏差に基づいて、前記（数１）に従って第２開度目標値である第２演算値（MV2値）を算出する。
【００４３】
そして、算出された第１演算値（MV1値）と第２演算値（MV2値）とを比較し（Low Select）、小さい方の演算（電流）値に基づいて第１バルブ６の開度を制御する。
【００４４】
前記第３実施形態によれば、第１演算値（MV1値）と第２演算値（MV2値）の小さい方で第１バルブ６の開度を調整しているので、急激な開度の変更がない。したがって、前記第１及び第２実施形態に係るものに比べて、より安定した状態で石炭・灯油スラリーを搬送しながら、固液を適切に分離することができる。
【００４５】
（第４実施形態）
図４は、第４実施形態に係る改質褐炭製造装置の概略を示す。この改質褐炭製造装置は、前記第１実施形態に係るものとは次の点で相違する。なお、以下の説明では、前記第１実施形態に係る構成と対応する部分には同一符号を付して、その説明を省略する。
【００４６】
前記第１実施形態と同様にして、デカンタ式遠心分離機２に供給する石炭・灯油スラリーの供給負荷条件と、デカンタ式遠心分離機２のトルク設定値との関係に基づいて、第１トルク目標値（SV1値）を設定する。そして、設定された第１トルク目標値（SV1値）と、トルク検出センサで検出されるスクリューコンベアの回転トルクの第１実測値（PV1値）との偏差とに基づいて、前記（数１）に従って第１目標開度である第１演算値（MV1値）を算出する。
【００４７】
また、前記第２実施形態と同様にして、水位検出センサ３での検出水位とモータ１１での電流値とに基づいてカスケード制御を行い、タンク１での水位が一定となるように、モータ１１に通電する電流の第２設定値(SV2値）を決定する。そして、決定された第２設定値（SV2値）と、スクリューコンベアを回転させるモータ１１に通電する電流値の第２実測値（PV2値）との偏差に基づいて、前記（数１）に従って第２目標開度である第２演算値（MV2値）を算出する。
【００４８】
さらに、タンク１内の石炭・灯油スラリーの水位が一定となるように、目標となるスラリー流量を決定する。また、供給ライン４にスラリー流量計１９を設け、供給ライン４を流動する石炭・灯油スラリーの流量を検出する。そして、スラリー流量の目標値と、スラリー流量計１９で検出されるスラリー流量の検出値との偏差に基づいて、カスケード制御を行い、前記（数１）により第３開度目標値である第３演算値（MV3値）を算出する。
【００４９】
その後、算出された第１演算値（MV1）、第２演算値（MV2）及び第３演算値（MV3）のうち、最も小さい値に基づいて第１バルブ６の開度を制御する。
【００５０】
前記第４実施形態によれば、すなわち第１演算値（MV1）及び第２演算値（MV2）に加え、さらに、スラリー流量の設定値（SV3値）及び実測値（PV3）により算出した第１バルブ６の第３演算値（MV3）の中の最小値に基づいて、第１バルブ６の開度をフィードバック制御するようにしたので、前記第３実施形態に比べて、より一層、安定した状態で石炭・灯油スラリーを搬送しながら、固液を適切に分離することができる。
【００５１】
（第５実施形態）
第５実施形態に係る改質褐炭製造装置では、前記第１実施形態〜第４実施形態に係るいずれの構成にも採用することのできる次のような制御を行っている。
【００５２】
すなわち、供給ライン４の第１バルブ６の開度に微小な変化を与える。具体的には、図５のグラフに示すように、第１バルブ６の開度を一定周期(t)で増減させる、いわゆるタクト制御を行う。これにより、供給ライン４、特に、第１バルブ６での閉塞を防止することが可能となる。なお、周期（ｔ）及び増減の振幅（±Ｘ％：例えば、±１％）は、石炭・灯油スラリーの流動条件（供給ライン４の内径寸法の違い等）に応じて自由に設定すればよく、実験等により適切な値とすることができる。また、第１バルブ６でタクト制御を行う場合、第１バルブ６の開度を変更することにより流量制御を行うようにしてもよいし、第２バルブ７の開度を変更することにより行うようにしてもよい。
【００５３】
前記第５実施形態によれば、供給ライン４での石炭・灯油スラリーの流量を、ある範囲で増減させることにより、供給ライン４、特に、流量制御弁での石炭・灯油スラリーの詰まりを効果的に防止することができる。
【符号の説明】
【００５４】
１…タンク
２…デカンタ式遠心分離機
３…水位検出センサ
４…供給ライン
５…ポンプ
６…第１バルブ（流量制御弁）
７…第２バルブ
８…還流ライン
９…分離機本体
１０…円筒体
１１…モータ
１２…回転筒部
１３…支持プレート
１４…回転軸
１５…支持プレート
１６…トルク測定器
１７…伝送器
１８…調節部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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