(57)【要約】【課題】粉体の送出中に、タンク内の圧力変更を伴う粉体流量の変更を安定的に実行する。【解決手段】粉体搬送方法は、粉体の送出中にタンク２内の圧力を第１の圧力から第２の圧力まで低下させるとともに粉体の流量を第１の流量から第２の流量まで低下させるにあたり、加圧制御弁１０の開閉制御を中断して開度を第２の圧力に対応する所定の開度に変更する第１の工程と、第１の工程とともに圧抜弁１１をタンク２内の粉体の残量に応じて決定される所定の開度で開放し、該開放状態を所定の時間持続することによってタンク２内の圧力を第１の圧力から第２の圧力まで低下させる第２の工程と、送出流量制御弁６の開閉制御を中断して第２の工程とともに開度を第２の流量に対応する所定の開度まで所定の時間をかけて徐々に変更する第３の工程とを実行し、第１の工程および第２の工程の終了後、加圧制御弁１０および送出流量制御弁６の開閉制御を再開する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
粉体を貯留するタンク内の圧力を、前記タンクへの加圧ガスの供給量を調節する加圧制御弁と前記タンク内のガスを排出する圧抜弁とによって調整するとともに、前記タンクからガスとともに送出される前記粉体の流量を送出流量制御弁によって調節する粉体搬送方法において、
前記粉体の送出中に前記タンク内の圧力を第１の圧力から第２の圧力まで低下させるとともに前記粉体の流量を第１の流量から第２の流量まで低下させるにあたり、
前記加圧制御弁の開閉制御を中断し、前記加圧制御弁の開度を前記第２の圧力に対応する所定の開度に変更する第１の工程と、
前記第１の工程とともに前記圧抜弁を前記タンク内の前記粉体の残量に応じて設定される所定の開度で開放し、該開放状態を所定の時間持続することによって前記タンク内の圧力を前記第１の圧力から前記第２の圧力まで低下させる第２の工程と、
前記送出流量制御弁の開閉制御を中断し、前記第２の工程とともに前記送出流量制御弁の開度を前記第２の流量に対応する所定の開度まで前記所定の時間をかけて徐々に変更する第３の工程と、
を実行し、前記第１の工程および前記第２の工程の終了後、前記加圧制御弁および前記送出流量制御弁の開閉制御を再開することを特徴とする粉体搬送方法。
【請求項２】
前記第２の工程における前記圧抜弁の開度は、前記所定の時間が前記タンク内の前記粉体の残量に関わらず一定になるように設定されることを特徴とする、請求項１に記載の粉体搬送方法。
【請求項３】
前記タンク内の前記粉体を流動化させる流動化ガスの供給量を流動化制御弁によって調節し、
前記第１の工程とともに、前記流動化制御弁の開度を前記第２の圧力に対応する所定の開度に変更する第４の工程を実行することを特徴とする、請求項１または２に記載の粉体搬送方法。
【請求項４】
粉体を貯留するタンクと、前記タンクへの加圧ガスの供給量を調節する加圧制御弁と、前記タンク内のガスを排出する圧抜弁と、前記タンクからガスとともに送出される前記粉体の流量を調節する送出流量制御弁とを含む粉体搬送装置であって、
前記加圧制御弁、前記圧抜弁、および前記送出流量制御弁を制御する制御手段を備え、該制御手段は、前記粉体の送出中に前記タンク内の圧力を第１の圧力から第２の圧力まで低下させるとともに前記粉体の流量を第１の流量から第２の流量まで低下させるにあたり、
前記加圧制御弁の開閉制御を中断し、前記加圧制御弁の開度を前記第２の圧力に対応する所定の開度に変更する第１の制御と、
前記第１の制御とともに前記圧抜弁を前記タンク内の前記粉体の残量に応じて設定される所定の開度で開放し、該開放状態を所定の時間持続することによって前記タンク内の圧力を前記第１の圧力から前記第２の圧力まで低下させる第２の制御と、
前記送出流量制御弁の開閉制御を中断し、前記第２の制御とともに前記送出流量制御弁の開度を前記第２の流量に対応する所定の開度まで前記所定の時間をかけて徐々に変更する第３の制御と
を実行し、前記第１の制御および前記第２の制御の終了後、前記加圧制御弁および前記送出流量制御弁の開閉制御を再開することを特徴とする粉体搬送装置。
【請求項５】
前記第２の制御における前記圧抜弁の開度は、前記所定の時間が前記タンク内の前記粉体の残量に関わらず一定になるように設定されることを特徴とする、請求項４に記載の粉体搬送装置。
【請求項６】
前記タンク内の前記粉体を流動化させる流動化ガスの供給量を調節する流動化制御弁をさらに含み、
前記制御手段は、前記第１の制御とともに、前記流動化制御弁の開度を前記第２の圧力に対応する所定の開度に変更する第４の制御を実行することを特徴とする、請求項４または５に記載の粉体搬送装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、粉体を貯留するタンクからガスとともに粉体を送出する粉体搬送方法および粉体搬送装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
タンクに貯留された粉体をガスの吹込みによって流動化させ、ガスとともにタンクから配管に送出する粉体搬送装置が知られている。粉体を送出する際、タンクは加圧され、配管よりも高い圧力に保たれる。特許文献１には、このような粉体搬送装置において、タンク内の圧力を一定に保つことによって、送出される粉体の流量を安定させるとともに、粉体流量変更時の応答性を向上させる技術が記載されている。
【０００３】
ただし、上記のような従来の粉体搬送装置では、粉体の流量を変更可能な範囲に制約がある。タンク内の圧力が一定である場合、粉体の流量は、タンクの出口に設けられた送出流量制御弁の開度を変更することによって調整される。送出流量制御弁の開度は、粉体の流量が少なくなるにつれて小さくなるが、開度が小さくなりすぎると、弁を通過する際の粉体の挙動が不安定になり、粉体が送出されなくなったり、送出されても量が安定しなかったりする。
【０００４】
それゆえ、従来の粉体搬送装置において粉体の流量を変更可能な範囲は、最大流量と最小流量との比にして２：１程度に制約されていた。この範囲を超えて粉体の流量を変更したい場合は、一旦粉体の送出を停止して、タンク内の設定圧力を変更する必要がある。例えば、粉体の流量をさらに減らしたい場合、タンク内の設定圧力を下げてから再度粉体を送出すれば、粉体を送出する送出流量制御弁の開度を大きく取れるため、弁を通過する際の粉体の挙動の不安定や、粉体が送出されなくなったりすることが解消され、安定した送出が可能になる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】実開昭６１−３８１２８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところが、同様の制御を、粉体の送出を継続したまま実行することは困難であった。タンク内の設定圧力を下げる場合、タンクに設けられた圧抜弁を開放してタンク内のガスを排出するが、粉体の送出中に圧抜弁を開放すると、場合によっては圧抜弁から大量のガスが抜けることによってタンク内が急激に減圧され、送出流量制御弁からガスが出なくなることによって配管内などに粉体が滞留して詰まってしまう。口径が小さい圧抜弁を使えばタンク内の減圧を緩やかにすることができるが、今度は減圧に時間がかかりすぎ、粉体流量変更時の応答性が悪くなってしまう。
【０００７】
そこで、本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、本発明の目的とするところは、粉体の送出中に、タンク内の圧力変更を伴う粉体流量の変更を安定的に実行することが可能な、新規かつ改良された粉体搬送方法および粉体搬送装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するために、本発明のある観点によれば、粉体を貯留するタンク内の圧力を、タンクへの加圧ガスの供給量を調節する加圧制御弁とタンク内のガスを排出する圧抜弁とによって調整するとともに、タンクからガスとともに送出される粉体の流量を送出流量制御弁によって調節する粉体搬送方法が提供される。粉体搬送方法は、粉体の送出中にタンク内の圧力を第１の圧力から第２の圧力まで低下させるとともに粉体の流量を第１の流量から第２の流量まで低下させるにあたり、加圧制御弁の開閉制御を中断し、加圧制御弁の開度を第２の圧力に対応する所定の開度に変更する第１の工程と、第１の工程とともに圧抜弁をタンク内の粉体の残量に応じて設定される所定の開度で開放し、該開放状態を所定の時間持続することによってタンク内の圧力を第１の圧力から第２の圧力まで低下させる第２の工程と、送出流量制御弁の開閉制御を中断し、第２の工程とともに送出流量制御弁の開度を第２の流量に対応する所定の開度まで所定の時間をかけて徐々に変更する第３の工程とを実行し、第１の工程および第２の工程の終了後、加圧制御弁および送出流量制御弁の開閉制御を再開する。
【０００９】
上記の粉体搬送方法において、第２の工程における圧抜弁の開度は、所定の時間がタンク内の粉体の残量に関わらず一定になるように設定されてもよい。また、タンク内の粉体を流動化させる流動化ガスの供給量を流動化制御弁によって調節し、第１の工程とともに、流動化制御弁の開度を第２の圧力に対応する所定の開度に変更する第４の工程を実行してもよい。
【００１０】
また、上記課題を解決するために、本発明の別の観点によれば、粉体を貯留するタンクと、タンクへの加圧ガスの供給量を調節する加圧制御弁と、タンク内のガスを排出する圧抜弁と、タンクからガスとともに送出される粉体の流量を調節する送出流量制御弁とを含む粉体搬送装置が提供される。粉体搬送装置は、加圧制御弁、圧抜弁、および送出流量制御弁を制御する制御手段を備え、該制御手段は、粉体の送出中にタンク内の圧力を第１の圧力から第２の圧力まで低下させるとともに粉体の流量を第１の流量から第２の流量まで低下させるにあたり、加圧制御弁の開閉制御を中断し、加圧制御弁の開度を第２の圧力に対応する所定の開度に変更する第１の制御と、第１の制御とともに圧抜弁をタンク内の粉体の残量に応じて設定される所定の開度で開放し、該開放状態を所定の時間持続することによってタンク内の圧力を第１の圧力から第２の圧力まで低下させる第２の制御と、送出流量制御弁の開閉制御を中断し、第２の制御とともに送出流量制御弁の開度を第２の流量に対応する所定の開度まで所定の時間をかけて徐々に変更する第３の制御とを実行し、第１の制御および第２の制御の終了後、加圧制御弁および送出流量制御弁の開閉制御を再開する。
【００１１】
上記の粉体搬送装置において、第２の制御における圧抜弁の開度は、所定の時間がタンク内の粉体の残量に関わらず一定になるように設定されてもよい。また、粉体搬送装置は、タンク内の粉体を流動化させる流動化ガスの供給量を調節する流動化制御弁をさらに含み、制御手段は、第１の制御とともに、流動化制御弁の開度を第２の圧力に対応する所定の開度に変更する第４の制御を実行してもよい。
【００１２】
上記の構成によれば、タンク内の減圧が所定の時間をかけて進行するように、タンク内の粉体の残量に応じて圧抜弁の開度が決定される。従って、タンク内が急激に減圧されたり、逆に減圧に時間がかかりすぎたりすることによる不具合を回避することができる。また、タンク内の減圧が進行する所定の時間に合わせて、送出流量制御弁の開度を徐々に変更することによって、急激な開度変化による粉体の流れの不安定化を防ぎつつ、減圧後は迅速に変更後の流量での粉体の送出を開始することができる。
【発明の効果】
【００１３】
以上説明したように本発明によれば、粉体の送出中に、タンク内の圧力変更を伴う粉体流量の変更を安定的に実行することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の一実施形態に係る粉体搬送装置の構成を示す図である。
【図２】図１に示す粉体搬送装置における粉体流量の変更制御について説明するための図である。
【図３】タンク内の粉体残量と圧抜時間との関係の例を示す図である。
【図４】本発明の一実施形態における圧抜弁の規定開度の設定例を示すグラフである。
【図５】本発明の一実施形態における粉体流量の変更制御を示すフローチャートである。
【図６】本発明の実施例における粉体流量の変更制御の結果を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお、本明細書および図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。
【００１６】
図１は、本発明の一実施形態に係る粉体搬送装置の構成を示す図である。粉体搬送装置１では、タンク２内に貯留された粉体が、流動化ガスライン３から供給される流動化ガスによって流動化され、タンク２内のガスとともに搬送配管４へと送出される。ここで、流動化ガスの供給量は流動化制御弁５によって調節され、送出される粉体の流量は送出流量制御弁６によって調節される。搬送配管４では、搬送ガスライン７から搬送ガスが供給されて粉体を搬送する。搬送ガスの量は、ブロー制御弁８によって調節される。
【００１７】
一方、タンク２内の圧力は、加圧ガスライン９から供給される加圧ガスによって所定の圧力に保たれている。加圧ガスの供給量は、加圧制御弁１０によって調節される。タンク２には、さらに、開放されるとタンク２内のガスを排出して圧力を低下させる圧抜弁１１が設けられる。なお、本実施形態において、圧抜弁１１は、開度を調節可能な弁である。それぞれの弁（流動化制御弁５、送出流量制御弁６、ブロー制御弁８、加圧制御弁１０、および圧抜弁１１）は、制御部１２によって制御される。制御部１２は、例えばそれぞれの弁に制御信号を出力する制御回路として実現される。制御回路にはコンピュータが含まれてもよい。制御部１２は、操作入力やタイマなどに加えて、ロードセル１３が検出したタンク２内の粉体の残量を弁の制御に使用する。
【００１８】
図２は、図１に示す粉体搬送装置における粉体流量の変更制御を示すフローチャートである。以下で説明する粉体流量の変更制御では、タンク２内の圧力をＰ１からＰ２に低下させる（Ｐ１＞Ｐ２）とともに、粉体流量をＱ１からＱ２に低下させる（Ｑ１＞Ｑ２）。
【００１９】
粉体流量の変更制御前、粉体搬送装置１は、タンク２内の圧力をＰ１に保ち、流量Ｑ１で粉体を搬送配管４に送出している（ステップＳ１０１）。このとき、制御部１２は、タンク２内の圧力がＰ１に保たれるように加圧制御弁１０の開度を制御し、流量Ｑ１で粉体が送出されるように送出流量制御弁６の開度を制御している。なお、タンク２内の圧力および粉体流量が一定に保たれる状態での制御については、公知の技術であるためここでは詳細な説明を省略する。
【００２０】
制御部１２は、例えば操作員の操作入力やタイマなどによる流量変更の開始指示に従って粉体流量の変更制御を開始する。流量変更の開始指示が取得された場合（ステップＳ１０３）、制御部１２は上記の加圧制御弁１０および送出流量制御弁６の制御を中断し（ステップＳ１０５）、粉体流量の変更制御を開始する。
【００２１】
粉体流量の変更制御が開始されると、制御部１２は、加圧制御弁１０の開度を規定開度に設定し、変更制御の間はこの値に固定する（ステップＳ１０７）。ここで、加圧制御弁１０の規定開度は、例えばタンク２内の圧力が変更後の圧力、つまり圧力Ｐ２に保たれるように制御する場合の、加圧制御弁１０の開度の設定値でありうる。
【００２２】
上記のステップＳ１０７の工程とともに、制御部１２は、圧抜弁１１を規定開度で開放し（ステップＳ１０９）、タンク２内の圧力を低下させる。ここで、本実施形態において、圧抜弁１１は開度を調節可能な弁であり、制御部１２は、圧抜弁１１を開放するときに開度を規定開度に設定する。圧抜弁１１の規定開度は、後述するように、ロードセル１３によって検出されるタンク２内の粉体残量に応じて、タンク２内の圧力Ｐ１から圧力Ｐ２への減圧が所定の時間Δｔで完了するように設定される。制御部１２は、例えばタンク２に設置された圧力計によってタンク２内の圧力を監視し、タンク２内の圧力がＰ２に到達したか否かを判定する（ステップＳ１１１）。タンク２内の圧力がＰ２に到達した場合、制御部１２は圧抜弁１１を閉じる（ステップＳ１１３）。なお、設定する圧抜弁１１の規定開度の決定方法については、図４および図５に基づき後に説明する。
【００２３】
また、上記のステップＳ１０７，Ｓ１０９の工程とともに、制御部１２は、送出流量制御弁６を徐々に開放する（ステップＳ１１５）。送出流量制御弁６の開度は、上記の圧抜弁１１によるタンク２内の減圧にかかる時間と同じ所定の時間Δｔをかけて、流量Ｑ１に対応する開度から流量Ｑ２に対応する開度（目標開度）へと徐々に変更される。これによって、送出流量制御弁６の開度の急激な変化による粉体の流れの不安定化を防ぐことができる。また、時間Δｔの経過後、タンク２内の減圧終了時には流量Ｑ２での粉体の送出が可能になるため、粉体流量の変更を迅速に実行することができる。制御部１２は、送出流量制御弁６の開度の制御値を監視し、送出流量制御弁６の開度が目標開度に到達したか否かを判定し（ステップＳ１１７）、開度が目標開度に到達するまで送出流量制御弁６を徐々に開放する。
【００２４】
制御部１２は、上記のステップＳ１０７〜Ｓ１１７の各弁の制御が終了すると、弁の制御、具体的には加圧制御弁１０と送出流量制御弁１０との制御を再開する（ステップＳ１１９）。これによって、粉体搬送装置１は、タンク２内の圧力をＰ２に保ち、流量Ｑ２で粉体を搬送配管４に送出する（ステップＳ１２１）。なお、上記のステップＳ１０７〜Ｓ１１７の各弁の制御は、必ずしも同時に実行されなくてもよく、時間差をもって実行されてもよい。
【００２５】
ここで、ステップＳ１０９における圧抜弁１１による減圧工程と、ステップＳ１１３における送出流量制御弁６の開度変更工程とは、例えばロードセル１３の測定値の誤差などのために終了がずれる可能性がある。それゆえ、制御部１２は、例えばステップＳ１１１，Ｓ１１７に示したように、タンク２内の圧力や送出流量制御弁６の開度が設定値に到達したことを検出し、これを条件にしてステップＳ１１９で圧力Ｐ２、流量Ｑ２での弁の制御を再開するのがよい。あるいは、例えばタイマを用いて、圧抜弁１１による減圧工程（ステップＳ１０９〜Ｓ１１３）および送出流量制御弁６の開度変更工程（ステップＳ１１５〜Ｓ１１７）の各工程が時間Δｔをかけて実行されるように設定し、各工程の開始から時間Δｔが経過した後にステップＳ１１９で弁の制御を再開するようにしてもよい。これにより、ステップＳ１１９の開始時間を決定することができ、変更後の粉体流量での吹き込み開始時刻に合わせた粉体流量調節も可能となる。
【００２６】
図３は、図２に示した粉体流量の変更制御におけるそれぞれの弁の制御の例について説明するための図である。図示された例では、時刻ｔ１に粉体流量の変更制御が開始され、（ａ）加圧制御弁１０、（ｂ）圧抜弁１１、および（ｃ）送出流量制御弁６がそれぞれ制御される。なお、図１および図３に示された（ａ）〜（ｃ）の記号は、互いに対応している。
【００２７】
（ａ）加圧制御弁の制御
時刻ｔ１に粉体流量の変更制御が開始されると、制御部１２によって加圧制御弁１０の開度が変更後の粉体吹込み条件に合った規定開度に変更される。このとき、加圧制御弁１０の開閉制御も中断される。時刻ｔ２に粉体流量の変更制御が終了すると、制御部１２は、タンク２内の圧力がＰ２に保たれるように、加圧制御弁１０の開度の制御を再開する。
【００２８】
（ｂ）圧抜弁の制御
上記の加圧制御弁１０の制御とともに、制御部１２は、時刻ｔ１から時刻ｔ２までの時間Δｔだけ圧抜弁１１を規定開度で開放して、タンク２内の圧力を圧力Ｐ１から圧力Ｐ２まで減圧する。
【００２９】
（ｃ）送出流量制御弁の制御
上記の圧抜弁１１の制御とともに、制御部１２は、時刻ｔ１における粉体流量の変更制御の開始を受けて送出流量制御弁６の開閉制御を中断する。そして、制御部１２は、時刻ｔ１から時刻ｔ２までの時間Δｔをかけて、送出流量制御弁６の開度を変更後の流量Ｑ２に対応する目標開度まで徐々に変更する。
【００３０】
本発明の実施形態における必須ではない付加的な工程として、制御部１２は、流動化制御弁５の開度を制御してもよい。例えば、上記の加圧制御弁１０の制御とともに、制御部１２は、流動化制御弁５の開度を、圧力Ｐ１に応じた開度から圧力Ｐ２に応じた開度に変更してもよい。流動化制御弁５の開度を加圧制御弁１０の開度に合わせて変更することによって、タンク２に供給される加圧ガスと流動化ガスとのバランスを保つことができ、加圧制御弁１０によるタンク２の加圧制御をより安定させることができる場合がある。なお、流動化制御弁５の制御は、必ずしも実行されなくてもよく、また実行されるとしても上記の加圧制御弁１０の制御と同時に行われる必要はない。
【００３１】
続いて、図４および図５を参照して、本発明の一実施形態に係る粉体流量の変更制御における圧抜弁１１の規定開度についてさらに説明する。図４は、タンク内の粉体残量と圧抜時間との関係の例を示す図であり、図５は、本発明の一実施形態における圧抜弁の規定開度の設定例を示すグラフである。
【００３２】
図４は、タンク２の容積が３１．８ｍ３の場合に、呼び径８０Ａの圧抜弁１１を全開したときの、タンク２内の圧力の時系列変化を示す。図示されるように、圧抜弁１１の開放によってタンク２内の圧力が低下するのにかかる時間（圧抜時間）は、粉体残量が多いほど短くなる。これは、粉体残量が多いほど、タンク２内の空隙が少なく、そこに充填されるガスの体積も少ないためである。例えば、タンク２に粉体が残っていなければ（粉体残量０ｔｏｎ）、タンク２の容積３１．８ｍ３がそのままガスの体積になる。一方、タンク２に多くの粉体が残っていれば（粉体残量３０ｔｏｎ）、ガスの体積は４．８ｍ３まで減少する。
【００３３】
従って、例えば、圧抜弁１１を全開してタンク２内の圧力をＰ１＝０．６ＭＰａからＰ２＝０．４ＭＰａまで低下させる場合の圧抜時間が、粉体残量が０ｔｏｎであれば２５ｓｅｃ、粉体残量が２０ｔｏｎであれば１０ｓｅｃといったようにばらつく。つまり、圧抜弁１１が同じ開度で開放された場合、タンク２内の圧力がＰ１からＰ２まで低下するのにかかる時間は、タンク２内の粉体残量によって大きく変動する。
【００３４】
それゆえ、タンク２内の圧力を低下させるために圧抜弁１１を同じ開度で開放したとしても、タンク２内の粉体残量が多ければ、タンク２内が急激に減圧され、ガスがタンク２から搬送配管４に流れなくなってしまう可能性がある（流体は圧力損失がより少ない方に流れるため）。これが、粉体の送出を継続したままタンク２内の圧力を変更するとともに粉体流量を変更することが困難である原因の１つである。
【００３５】
そこで、本実施形態では、図５に示すように、制御部１２が、圧抜弁１１の規定開度を、ロードセル１３によって検出されるタンク２内の粉体残量に応じて設定する。図示された例において、圧抜弁１１の規定開度は、タンク２内の粉体残量が多いほど小さく設定される。これによって、粉体残量が多い場合には圧抜弁１１の開度を抑えてタンク２内が急激に減圧されることを防ぐとともに、粉体残量が少ない場合には圧抜弁１１の開度を大きくして圧力の変更を迅速に完了させることができる。
【００３６】
なお、図５では、圧抜弁１１の規定開度が粉体残量に逆比例するように示されているが、これらの関係は必ずしも比例関係でなくてよい。実際には、粉体残量ごとの圧抜弁１１の規定開度は、例えば試運転の結果に基づいて設定されうる。また、圧抜弁１１の規定開度は、上記のようにタンク２内の急激な減圧を防ぎ、また圧力の変更を迅速に完了させることが可能なように設定されるのに加えて、圧力の変更にかかる時間、つまり時間Δｔが、タンク２内の粉体残量に関わらず一定になるように設定されてもよい。時間Δｔが粉体残量に関わらず一定であれば、例えば制御部１２が送出流量制御弁６の開度を変更する際のタイマの設定などが簡単になる。また、粉体流量の変更制御にかかる時間が一定していることは、送出された粉体を使用する設備の側からしても好ましい。
【実施例】
【００３７】
次に、本発明の実施例について説明する。本実施例では、溶銑予備処理工程で溶銑に吹き込むＣａＯを送出する粉体搬送装置に、上記の本発明の実施形態を適用した。溶銑予備処理工程におけるＣａＯ吹き込みでは、単位時間当たりの反応量が、吹き込みを続けるにつれて小さくなる。従って、吹き込みの初期の反応量に合わせた量のＣａＯを吹き込み続けていると、吹き込みの後半ではＣａＯが過剰である、つまり無駄吹きの状態になってしまう。
【００３８】
そこで、本実施例では、吹き込むＣａＯの量を、単位時間あたりの反応量に合わせて変化させる。この場合、吹き込みの前半では３００ｋｇ／ｍｉｎ、後半では１００ｋｇ／ｍｉｎが適正なＣａＯの量である。しかし、この場合、粉体搬送装置における変更前後の送出流量の比３：１がタンク内の圧力を一定にした従来の粉体搬送装置で変更対応可能な送出流量の比（例えば、変更前後の送出流量の比が２：１程度）を超えると、粉体の送出を継続したままこのような送出流量の変化を実現するのは困難である。これに対して、本発明の実施形態に係る粉体搬送装置１であれば、粉体の送出を継続したままタンク２内の圧力を変化させることが可能であるために、上記のような送出流量の変化を実現することができる。
【００３９】
本実施例では、本発明の実施形態に係る粉体搬送装置１（タンク容積３１．８ｍ３）を用い、変更前の粉体流量Ｑ１を３００ｋｇ／ｍｉｎ、変更後の粉体流量Ｑ２を１００ｋｇ／ｍｉｎ、変更前の圧力Ｐ１を０．６ＭＰａ、変更後の圧力Ｐ２を０．４ＭＰａに設定した。また、圧抜弁１１の開放によるタンク２内の減圧、および送出流量制御弁６の開度の変更の所要時間Δｔは、２０ｓｅｃに設定した。
【００４０】
上記のような設定によって、粉体流量の変更制御を実施した。変更制御の開始時において、タンク２内の粉体残量は２０ｔであり、空隙に充填されたガスの体積は１３．８ｍ３であった。変更制御では、加圧制御弁１０の開度を変更後の圧力（０．４ＭＰａ）に対応する規定開度（１０％）に設定するとともに、圧抜弁１１を規定開度（３８％）で２０ｓｅｃの間開放することによって、タンク２内を０．６ＭＰａから０．４ＭＰａに減圧した。また、圧抜弁１１によるタンク２内の減圧とともに、同じく２０ｓｅｃをかけて、送出流量制御弁６の開度を３００ｋｇ／ｍｉｎに対応する開度（５６％）から１００ｋｇ／ｍｉｎに対応する開度（２２％）まで徐々に変更した。
【００４１】
図６は、本発明の実施例における粉体流量の変更制御の結果を示すグラフである。図示されるように、上記の実施例によって粉体流量の変更制御を実施した場合、ＣａＯの送出流量を、吹き込みを継続したまま、粉体流量の変更制御開始から２０ｓｅｃの間に３００ｋｇ／ｍｉｎから１００ｋｇ／ｍｉｎに変更することができた。これによって、本発明の実施形態に係る粉体搬送装置が、タンク内の圧力を一定にした従来の粉体搬送装置では困難な、より広い範囲での送出粉体流量の変更を安定的に実行することが可能であることが実証されたといえる。
【００４２】
以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について詳細に説明したが、本発明はかかる例に限定されない。本発明の属する技術の分野における通常の知識を有する者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、これらについても、当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
【符号の説明】
【００４３】
１      粉体搬送装置
２      タンク
５      流動化制御弁
６      送出流量制御弁
８      ブロー制御弁
１０    加圧制御弁
１１    圧抜弁
１２    制御部
１３    ロードセル
【図１】
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【図２】
2014097873.tif 000004
【図３】
2014097873.tif 000005
【図４】
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【図５】
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【図６】
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