(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
微粉炭バーナの軸心位置にオイルバーナに換えて回動自在に挿入し得るよう形成された筒体と、
該筒体の先端部に径方向外側に向けてクリンカ除去用噴射流を噴射し得るよう穿設された主噴射ノズルと、
該主噴射ノズルの噴射流に干渉する噴射流を噴射して合成噴射流を形成し得るよう前記主噴射ノズルに近接して前記筒体の先端部に穿設された副噴射ノズルと、
前記主噴射ノズル及び副噴射ノズルに対し前記筒体の基端部から噴射流体を供給し得るよう筒体内部に形成された噴射流体流路とを備えたことを特徴とするクリンカ除去装置。
【請求項２】
主噴射ノズル及び副噴射ノズルの夫々に対し噴射流体を別系統で供給し得るよう噴射流体流路を区画形成し、
且つ前記主噴射ノズル及び副噴射ノズルの夫々に供給される噴射流体の圧力を個別に調整し得るよう構成したことを特徴とする請求項１に記載のクリンカ除去装置。
【請求項３】
主噴射ノズルを通して外部を反映し得るよう該主噴射ノズルに連通する噴射流体流路内に反射器を配設し、
該反射器に反映された外部像を視認し得るよう前記噴射流体流路の基端部側からファイバスコープを挿入配置したことを特徴とする請求項１又は２に記載のクリンカ除去装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、火炉のスロート部付近に付着するクリンカを微粉炭バーナの燃焼中に於いても除去できるようにしたクリンカ除去装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
粉砕機で粉砕した石炭の微粉を一次空気と混合して微粉炭バーナから噴出させて浮遊燃焼させる微粉炭燃焼は、従来から広く一般に用いられている石炭の燃焼方式である。
【０００３】
このような燃焼方式の火炉に使用されている微粉炭バーナの一例を図７によって説明すると、１は火炉、２は火炉１側壁の所定位置に形成されているスロート、３は火炉１へ燃焼用の二次空気４を供給する為に前記スロート２付近の火炉１外部に配置されているウインドボックスであり、微粉炭バーナ５は、ウインドボックス３を貫通してスロート２の中心に配置されている。
【０００４】
前記微粉炭バーナ５は、微粉炭バーナ５の中心部に配設された略円筒状のもので、長手方向の中間部位から先端側へ向かって直径が漸減し、且つ先端開口部に、先端に向かって直径が急減する絞り部を有する三次空気ノズル６と、該三次空気ノズル６の外周に同心状に配設され、三次空気ノズル６と略相似形で、且つ先端に向かって直径が急減する絞り部を有する微粉炭ノズル７と、該微粉炭ノズル７の後端部に接線方向へ向けて形成され且つ図示しないミルから一次空気と共に供給される微粉炭８を微粉炭ノズル７内へ導く微粉炭供給口９と、前記三次空気ノズル６の軸心位置に挿入されたオイルバーナ１０とを備えている。
【０００５】
オイルバーナ１０は、三次空気ノズル６の後端部に設けられているホルダ１１によって軸心方向へ移動自在に支持された外管１３と、該外管１３内に挿通されたオイルバーナ本体１４とからなり、前記外管１３の三次空気ノズル６の後端外部に突出した基端部は支持台４４上に取付けたエアシリンダ１２に連結されており、前記該オイルバーナ本体１４は前記エアシリンダ１２の伸縮によって、外管１３と共に軸方向に移動して所定の位置決めができるようになっている。
【０００６】
また、二次空気４の空気量を調整する為に、前記スロート２とウインドボックス３との間に形成された空間に、スロート２の周りを円形に囲うようにエアレジスタ１５を配設し、前記二次空気４に旋回力を与える為に、前記エアレジスタ１５の内側の周方向に複数のインナベーン１６を配設し、三次空気１７を三次空気ノズル６へ導く為に、ウインドボックス３と三次空気ノズル６の後端部とを三次空気管１８によって連通し、該三次空気管１８の所要位置に三次空気ダンパ１９を配設している。
【０００７】
図示していないミルで粉砕された微粉炭８を一次空気に混合して微粉炭ノズル７の微粉炭供給口９へ供給すると、微粉炭８と一次空気との混合流は、微粉炭ノズル７の接線方向に形成されている微粉炭供給口９によって微粉炭ノズル７の後端において周回運動を与えられ、微粉炭ノズル７の内面に沿って周方向に旋回しながら先端方向へ流動し、微粉炭ノズル７の先端から噴出され、ウインドボックス３から供給される二次空気４と混合して燃焼する。
【０００８】
この際、石炭に含まれる灰分等により生成されるクリンカ２０がスロート２の周辺に付着・堆積して空気の流通や微粉炭８の燃焼を阻害するので、適時にクリンカ２０を除去しなければならない。
【０００９】
従来、クリンカ２０を除去する為には、設備の運転を休止した後、火炉１が冷えるのを待って火炉１の壁面に設けたマンホール（図示せず）を開け、該マンホールからクリンカ２０の堆積を確認し、長尺のパイプ等機械的な用具を使用して人力によりクリンカ２０を突き崩す作業を行ない、クリンカ２０を除去していた。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述した従来のクリンカ２０の除去作業は、設備の運転中に行うことができず、設備の運転を休止して火炉１の冷却を待たなければならないので、時間的な損失が大きく、人力によるクリンカ２０の除去には危険が伴う等の問題があった。
【００１１】
本発明は、前述の実情に鑑み、設備の運転中に微粉炭バーナのスロート周辺に付着・堆積したクリンカを効率良く且つ安全に除去し得るクリンカ除去装置を提供することを目的としている。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
本発明は、微粉炭バーナの軸心位置にオイルバーナに換えて回動自在に挿入し得るよう形成された筒体と、
該筒体の先端部に径方向外側に向けてクリンカ除去用噴射流を噴射し得るよう穿設された主噴射ノズルと、
該主噴射ノズルの噴射流に干渉する噴射流を噴射して合成噴射流を形成し得るよう前記主噴射ノズルに近接して前記筒体の先端部に穿設された副噴射ノズルと、
前記主噴射ノズル及び副噴射ノズルに対し前記筒体の基端部から噴射流体を供給し得るよう筒体内部に形成された噴射流体流路とを備えたことを特徴とするクリンカ除去装置、に係るものである。
【００１３】
また、前記主噴射ノズル及び副噴射ノズルの夫々に対し噴射流体を別系統で供給し得るよう噴射流体流路を区画形成し、
且つ前記主噴射ノズル及び副噴射ノズルの夫々に供給される噴射流体の圧力を個別に調整し得るよう構成すると良い。
【００１４】
更に、前記主噴射ノズルを通して外部を反映し得るよう該主噴射ノズルに連通する噴射流体流路内に反射器を配設し、
該反射器に反映された外部像を視認し得るよう前記噴射流体流路の基端部側からファイバスコープを挿入配置することも可能である。
【００１５】
【作用】
従って本発明では、設備の運転中にクリンカの除去作業を行うべき微粉炭バーナのみを消火し、該微粉炭バーナの軸心位置にオイルバーナに換えて筒体を挿入し、該筒体の基端部から噴射流体流路を介して噴射流体を供給しながら前記筒体を回動すると、主噴射ノズル及び副噴射ノズルから噴射される噴射流が相互に干渉することにより衝撃力の強い合成噴射流が形成され、該合成噴射流により微粉炭バーナのスロートの周辺に付着・堆積したクリンカが効率良く除去される。
【００１６】
また、前記主噴射ノズル及び副噴射ノズルの夫々に対し噴射流体を別系統で供給し得るよう噴射流体流路を区画形成し、前記主噴射ノズル及び副噴射ノズルの夫々に供給される噴射流体の圧力を個別に調整すると、前記合成噴射流の拡散角度を任意に調整することが可能となる。
【００１７】
更に、前記主噴射ノズルを通して外部を反映し得るよう該主噴射ノズルに連通する噴射流体流路内に反射器を配設し、該反射器に反映された外部像を視認し得るよう前記噴射流体流路の基端部側からファイバスコープを挿入配置しておけば、スロート周辺の状況が反射器に反映されてファイバスコープにより視認することが可能となる。
【００１８】
また、前記反射器及びファイバスコープは、噴射流体を例えば冷却空気とすることにより冷却して火炉内の高温の雰囲気から確実に保護することが可能である。
【００１９】
【実施例】
以下、本発明の実施例を図を参照しつつ説明する。
【００２０】
図１乃至図３は本発明の一実施例を示すもので、図７と同一の符号を付した部分は同一物を表わしている。
【００２１】
図中２１は微粉炭バーナ５の軸心位置に装着したオイルバーナ１０（図７参照）の外管１３内に挿入されているオイルバーナ本体１４に換えて回動自在に挿入し得るよう形成された筒体を示し、該筒体２１の先端部には、径方向外側に向けてクリンカ除去用噴射流を噴射し得るよう穿設された主噴射ノズル２２と、該主噴射ノズル２２の噴射流に干渉する噴射流を噴射して合成噴射流２３を形成し得るよう前記主噴射ノズル２２に近接して穿設された副噴射ノズル２４とが夫々備えられており、本実施例では、前記主噴射ノズル２２と副噴射ノズル２４とを夫々同径として１対１で筒体２１の軸方向に並べた例で示してある。
【００２２】
また、前記筒体２１の内部には、前記主噴射ノズル２２及び副噴射ノズル２４の夫々に対し、空気や蒸気等の噴射流体２５を別系統で供給し得るよう噴射流体流路２６，２７が区画形成され、前記筒体２１の基端部には、前記各噴射流体流路２６，２７に連通するよう噴射流体供給管２８，２９が夫々接続されており、各噴射流体供給管２８，２９には、前記主噴射ノズル２２及び副噴射ノズル２４の夫々に供給される噴射流体２５の圧力を個別に調整し得るようニードル弁等の圧力調整弁３０，３１が備えられている。
【００２３】
尚、前記噴射流体供給管２８，２９には、筒体２１の回動に対応し得るようフレキシブルチューブ２８ａ，２９ｂを介して噴射流体２５が導かれるようにしてある。
【００２４】
更に、前記主噴射ノズル２２に連通する噴射流体流路２６内には、前記主噴射ノズル２２を通して外部を反映し得るようプリズム等の反射器３２が配設されていると共に、該反射器３２に反映された外部像ｘを視認し得るようファイバスコープ３３が前記噴射流体流路２６の基端部側から前記反射器３２の近くに達するまで挿入配置されており、前記ファイバスコープ３３の端末にはＴＶモニタ３４が接続されている。
【００２５】
尚、図中３５，３６は各噴射流体供給管２８，２９に備えられた止め弁、３７，３８は圧力計を示す。
【００２６】
以下、作用を説明する。
【００２７】
而して、設備の運転中にクリンカ２０の除去作業を行うべき微粉炭バーナ５のみを消火し、該微粉炭バーナ５の軸心位置にオイルバーナ本体に換えて筒体２１を挿入し、該筒体２１の基端部から噴射流体流路２６，２７を介して噴射流体２５を供給しながらハンドル４３等の手動操作により前記筒体２１を回動すると、主噴射ノズル２２及び副噴射ノズル２４から噴射される噴射流が相互に干渉することにより衝撃力の強い合成噴射流２３が形成され、該合成噴射流２３により微粉炭バーナ５のスロート２の周辺に付着・堆積したクリンカ２０が効率良く除去される。
【００２８】
また、前記主噴射ノズル２２及び副噴射ノズル２４の夫々に供給される噴射流体２５の圧力を、圧力計３７，３８を確認しながら圧力調整弁３０，３１を操作して個別に調整すると、前記合成噴射流２３の拡散角度を任意に調整することが可能となる。
【００２９】
更に、主噴射ノズル２２を通してスロート２周辺の状況は、主噴射ノズル２２を通して反射器３２に反映され、ファイバスコープ３３を介しＴＶモニタ３４に映し出される。
【００３０】
尚、前記反射器３２及びファイバスコープ３３は、噴射流体２５を例えば冷却空気とすることにより冷却して火炉１内の高温の雰囲気から保護することが可能である。
【００３１】
従って上記実施例によれば、主噴射ノズル２２及び副噴射ノズル２４から噴射される噴射流を相互に干渉させることにより衝撃力の強い合成噴射流２３を形成することができるので、該合成噴射流２３により微粉炭バーナ５のスロート２の周辺に付着・堆積したクリンカ２０を設備の運転中に効率良く且つ安全に除去することができる。
【００３２】
また、前記主噴射ノズル２２及び副噴射ノズル２４の夫々に供給される噴射流体２５の圧力を個別に調整することによって、合成噴射流２３の拡散角度を任意に調整できるので、前記合成噴射流２３による衝撃が及ぶ範囲を適切に調整することができる。
【００３３】
更に、スロート２周辺の状況を反射器３２に反映してファイバスコープ３３により視認することができるので、作業中にクリンカ２０の除去状態を確認することができ、しかも、前記反射器３２及びファイバスコープ３３は、噴射流体２５を例えば冷却空気とすることにより冷却して火炉１内の高温の雰囲気から保護することができる。
【００３４】
図４及び図５は本発明の他の実施例を示すもので、筒体２１の先端部に穿設した主噴射ノズル２２の周囲を取り囲むように、該主噴射ノズル２２より小径の副噴射ノズル２４を前記主噴射ノズル２２に近接させて複数穿設した例であり、このようにしても前述した図１乃至図３の実施例の場合と同様の作用効果を奏することができる。
【００３５】
図６は筒体２１を機械式に回動する例を示すもので、筒体２１の所要位置に歯車３９を一体に外嵌し、エアシリンダ１２（図１参照）の伸縮作動を妨げないよう該エアシリンダ１２の側方（図６の図面に対し直角な方向）にずらして支持台４４上に配置した電動モータ４１により前記歯車３９をピニオン４０を介して回動し得るよう構成すると共に、噴射流体供給管２８，２９をロータリージョイント４２を介して筒体２１の基端部に接続するようにした例であり、このようにすれば筒体２１のみを比較的小さな負荷で安全に回動操作することが可能となる。
【００３６】
尚、本発明のクリンカ除去装置は、上述の実施例にのみ限定されるものではなく、主噴射ノズル及び副噴射ノズルの配置は図示の例に限定されないこと、主噴射ノズル及び副噴射ノズルの夫々に対し噴射流体を別系統で供給する場合には各噴射流体を異種流体としても良いこと、反射器としては図示の如きプリズム以外に広範囲を反映し得る凸面鏡等を用いても良いこと、その他、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。
【００３７】
【発明の効果】
上記した本発明のクリンカ除去装置によれば、下記の如き種々の優れた効果を奏し得る。
【００３８】
（Ｉ）主噴射ノズル及び副噴射ノズルから噴射される噴射流を相互に干渉させることにより衝撃力の強い合成噴射流を形成することができるので、該合成噴射流により微粉炭バーナのスロートの周辺に付着・堆積したクリンカを設備の運転中に効率良く且つ安全に除去することができる。
【００３９】
（ＩＩ）主噴射ノズル及び副噴射ノズルの夫々に対し噴射流体を別系統で供給し得るよう噴射流体流路を区画形成し、前記主噴射ノズル及び副噴射ノズルの夫々に供給される噴射流体の圧力を個別に調整し得るようにすれば、前記合成噴射流の拡散角度を任意に調整できるので、前記合成噴射流による衝撃が及ぶ範囲を適切に調整することができる。
【００４０】
（ＩＩＩ）主噴射ノズルを通して外部を反映し得るよう該主噴射ノズルに連通する噴射流体流路内に反射器を配設し、該反射器に反映された外部像を視認し得るよう前記噴射流体流路の基端部側からファイバスコープを挿入配置しておけば、スロート周辺の状況を反射器に反映してファイバスコープにより視認することができるので、作業中にクリンカの除去状態を確認することができ、しかも、前記反射器及びファイバスコープは、噴射流体を例えば冷却空気とすることにより冷却して火炉内の高温の雰囲気から保護することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例を示す断面図である。
【図２】図１のＩＩ−ＩＩ方向の矢視図である。
【図３】図１のクリンカ除去装置を微粉炭バーナに装着した状態を示す断面図である。
【図４】本発明の他の実施例を示す断面図である。
【図５】図４のＶ−Ｖ方向の矢視図である。
【図６】筒体を機械式に回動する例を示す側面図である。
【図７】従来の微粉炭バーナの一例の概略を示す断面図である。
【符号の説明】
５                  微粉炭バーナ
１０                オイルバーナ
２１                筒体
２２                主噴射ノズル
２３                合成噴射流
２４                副噴射ノズル
２５                噴射流体
２６                噴射流体流路
２７                  噴射流体流路
３２                反射器
３３                ファイバスコープ
ｘ                外部像
【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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【図６】
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【図７】
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