(57)【要約】【課題】全体を直径の大きい固定部で構成する構造と比較して、占有スペースの低減及び軽量化することができるとともに、全体を回転部で構成する構造と比較して、据え付け作業を容易化することを目的とする。【解決手段】固体燃料供給管２０は、固体燃料の流通方向の上流側を構成する管状の固定式供給管２２と、固定式供給管２２の中心軸を中心として回転する管状の回転式供給管２１とを備えている。回転式供給管２１の上流側は固定式供給管２２の下流側に接続されるとともに、回転式供給管２１の下流側は粉砕機５に接続されている。回転式供給管２１は、回転式供給管２１の内部に収容されて回転式供給管２１の内周面に沿うように配置されるスクレーパ２９を有し、固定式供給管２２よりも外径が小さく形成されている。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部を固体燃料が流通し、該固体燃料を粉砕機に供給する固体燃料供給管であって、
前記固体燃料の流通方向の上流側を構成する管状の固定部と、
前記固体燃料供給管の軸方向に沿う中心軸を中心として回転する管状の回転部と、を備え、
前記回転部の上流側は前記固定部の下流側に接続されるとともに、前記回転部の下流側は前記粉砕機に接続可能とされ、
前記回転部は、該回転部の内部に収容されて該回転部の内周面に沿うように配置されるスクレーパを有し、前記固定部よりも外径が小さく形成されている固体燃料供給管。
【請求項２】
前記固定部には、ロータリバルブが設けられている請求項１に記載の固体燃料供給管。
【請求項３】
前記固定部の長さは、前記回転部の長さよりも短い請求項１または請求項２に記載の固体燃料供給管。
【請求項４】
前記ロータリバルブが設けられている場合は、前記固定部の長さは、前記回転部の長さよりも長い請求項２に記載の固体燃料供給管。
【請求項５】
前記固定部と前記回転部との接続部分には、前記流通方向の下流側に向かうほど直径が小さくなる縮径部が形成され、
前記縮径部の内周面には、耐摩耗部が設けられている請求項１から請求項４のいずれかに記載の固体燃料供給管。
【請求項６】
前記固定部の下流端部には、前記回転部の上流端部に挿入された重複領域が形成され、
前記重複領域において、前記固定部の前記下流端部の外周面と前記回転部の前記上流端部の内周面とは、離間している請求項１から請求項５のいずれかに記載の固体燃料供給管。
【請求項７】
前記重複領域において前記固定部の外周面と前記回転部の内周面との間に形成された隙間をシールするシール構造を備え、
前記シール構造にはシールガスが供給される請求項６に記載の固体燃料供給管。
【請求項８】
請求項１から請求項７のいずれかに記載の固体燃料供給管と、
前記固体燃料供給管によって前記固体燃料が供給される粉砕機と、を備えた粉砕装置。
【請求項９】
内部を固体燃料が流通し、該固体燃料を粉砕機に供給する固体燃料供給管であって、
前記固体燃料の流通方向の上流側を構成する管状の固定部と、
前記固体燃料供給管の軸方向に沿う中心軸を中心として回転する管状の回転部と、を備え、
前記回転部の上流側は前記固定部の下流側に接続されるとともに、前記回転部の下流側は前記粉砕機に接続可能とされ、
前記回転部は、該回転部の内部に収容されて該回転部の内周面に沿うように配置されるスクレーパを有し、前記固定部よりも外径が小さく形成されている固体燃料供給管による固体燃料供給方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、固体燃料を固体燃料供給機から粉砕機に供給する固体燃料供給管及び、固体燃料供給管を備えた粉砕装置並びに固体燃料供給管による固体燃料供給方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
火力発電設備などでは、使用される石炭やバイオマス等の炭素含有の固体燃料を、粉砕機（ミル）で微粉状に粉砕してボイラの燃焼装置へ供給している。ミルは、固体燃料供給管から粉砕テーブルへ投入された固体燃料を、粉砕テーブルと粉砕ローラの間で噛み砕くことで粉砕し、粉砕テーブルの外周から供給される搬送ガスによって粉砕されて微粉状となった固体燃料を分級機で粒径サイズの小さいものを分級してボイラの燃焼装置へ搬送している。
【０００３】
ミルに対して固体燃料を供給する固体燃料供給管の内壁には、固体燃料が付着する。内壁に固体燃料が付着すると、固体燃料供給管を閉塞させる可能性があるので、好ましくない。
【０００４】
例えば、小型のミルを採用する場合は、ミルの設計上、固体燃料供給管とミルとの接続箇所の径が決まっており、内径が大きい固体燃料供給管を設けることはできないことがある。そのため、内径が小さい小型のミルにおいては、固体燃料供給管の内壁に付着した固体燃料が、固体燃料の自重によって落下せず固体燃料供給管が閉塞する場合がある。そのような場合は、固体燃料供給管の内部にスクレーパを通し、固体燃料供給管を回転させて固体燃料供給管の内壁に付着した固体燃料を掻き落とす装置を採用する場合がある（例えば特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特許第３２６３４３１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、固体燃料供給管が閉塞する前に内壁に付着した固体燃料が自重により落下する直径で、固体燃料供給管の全体を構成した場合には、固体燃料供給管の占有スペースが大きくなり、また、固体燃料供給管の重量が増大してしまう可能性があった。また、特許文献１のように、固体燃料供給管の全体において、固体燃料供給管の内部にスクレーパを通し、固体燃料供給管を回転させて固体燃料供給管の内壁に付着した固体燃料を掻き落とす装置を設けた場合には、固体燃料供給管の内径を小さくして固体燃料供給管の占有スペースを少なくし、また固体燃料供給管の重量を軽量化することができるが、回転する固体燃料供給管の長さが長くなり、固体燃料供給管の据え付け作業が煩雑化する可能性があった。
【０００７】
本開示は、このような事情に鑑みてなされたものであって、固体燃料供給管を軸方向を中心軸としての回転を行わない固定部と、軸方向を回転軸として回転を行う回転部に分けて構成し、全体を直径の大きい固定部で構成する構造と比較して、占有スペースの低減及び軽量化することができるとともに、全体を回転部で構成する構造と比較して、据え付け作業を容易化することができる固体燃料供給管及び当該固体燃料供給管を備えた粉砕装置並びに固体燃料供給方法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】
【０００８】
上記課題を解決するために、本開示の固体燃料供給管及び粉砕装置並びに固体燃料供給方法は以下の手段を採用する。
本開示の一態様に係る固体燃料供給管は、内部を固体燃料が流通し、該固体燃料を固体燃料供給機から粉砕機に供給する固体燃料供給管であって、前記固体燃料の流通方向上流側を構成する管状の固定部と、前記固体燃料供給管の軸方向に沿う中心軸を中心として回転する管状の回転部と、を備え、前記回転部の上流側は前記固定部の下流側に接続されるとともに、前記回転部の下流側は前記粉砕機に接続され、前記回転部は、該回転部の内部に収容されて該回転部の内周面に沿うように配置されるスクレーパを有し、前記固定部よりも外径が小さく形成されている。
【０００９】
上記構成では、固体燃料供給管が、固定部と固定部よりも外径が小さい回転部とを有している。
これにより、固体燃料供給管の全体を固定部で構成する構造と比較して、固体燃料供給管の粉砕機側を小型化することができる。したがって、固体燃料供給管の占有スペースを低減することができ、固体燃料供給管近傍のレイアウト性を向上させることができる。また、固体燃料供給管の全体を固定部で構成する構造と比較して、固体燃料供給管全体の重量を軽量化することができる。これにより、固体燃料供給管の据え付け作業を容易化することができる。
一方、固体燃料供給管の全体を回転部で構成する構造と比較して、回転部の長さが短くなる。これにより、回転部を回転させる際の駆動力を低減させることができる。また、回転部を設置する際には、回転時の回転軌道に歪みが生じないようにするために、また、回転部の内周面にスクレーパが沿うように、回転部とスクレーパとの相対位置を所定の位置とするために、回転部を据え付ける際には、芯出し作業を行う必要がある。このような芯出し作業は、回転部の長さが長いほど、精密さが求められるが、上記構成では、回転部の長さが短くなるので、回転部の芯出し作業を容易に行うことができる。これにより、固体燃料供給管の全体を回転部で構成する構造と比較して、固体燃料供給管の据え付け作業を容易化することができる。
【００１０】
また、本開示の一態様に係る固体燃料供給管は、前記固定部に、ロータリバルブが設けられていてもよい。
【００１１】
上記構成では、ロータリバルブが設けられている。これにより、粉砕機内から固体燃料供給管内に流入した搬送用ガスと微粉燃料は、ロータリバルブによって遮られる。したがって、粉砕機内の搬送用ガスと微粉燃料が固体燃料供給管の内部を逆流（すなわち、固体燃料の流通方向と逆の方向に流通すること）し、固体燃料供給管よりも上流側に吹き抜けることを防止することができる。
また、固体燃料供給管の軸方向に沿った中心軸を中心として回転する回転部には、駆動機構を備えるロータリバルブを設けることは難しい。上記構成では、固定部にロータリバルブを設けているので、固体燃料供給管において、回転部を有する構成であって、かつ、ロータリバルブを設けた構成とすることができる。したがって、固体燃料供給管の占有スペースを低減及び軽量化を実現しつつ、固体燃料供給管よりも上流側に粉砕機内の搬送用ガスと微粉燃料が吹き抜けることを防止することができる。
【００１２】
また、本開示の一態様に係る固体燃料供給管は、前記固定部の長さは、前記回転部の長さよりも短くてもよい。
【００１３】
上記構成では、直径が大きい固定部の長さを回転部の長さよりも短くするので、固体燃料供給管を小型化する領域を増加することが出来る。これにより、固体燃料供給管の全体を固定部で構成する構造と比較して、固体燃料供給管の占有スペースを低減することができ、固体燃料供給管近傍のレイアウト性を向上させることが出来る。また、固体燃料供給管全体の重量を軽量化することができる。これにより、固体燃料供給管の据え付け作業を容易化することが出来る。
なお、固定部の長さは、固体燃料供給管全体の長さの２０％以上であって５０％未満であるとより好適である。
【００１４】
また、本開示の一態様に係る固体燃料供給管は、ロータリバルブが設けられていている場合は、前記固定部の長さは、前記回転部の長さよりも長くてもよい。
【００１５】
上記構成では、ロータリバルブが固定部の一部として設けるため、固定部の長さが長くなる。また、回転式供給管の長さが長くなり固定部が短くなると、ロータリバルブの設置位置が高くなりメンテナンス性が低下するため、固定部の長さが長い方が好ましくなる。このため、固定部の長さが回転部の長さよりも長くしている。換言すれば、回転部の長さは、固定部の長さよりも短い。これにより、回転部の回転に要する動力を低減することができる。
また、回転部を設置する際には、回転時の回転軌道に歪みが生じないようにするために、また、回転部の内周面にスクレーパが沿うように、回転部とスクレーパとの相対位置を所定の位置とするために、回転部を据え付ける際には、芯出し作業を行う必要がある。このような芯出し作業は、回転部の長さが長いほど、精密さが求められるが、上記構成では、回転部の長さが短くなるので、回転部の芯出し作業を容易に行うことができる。これにより、固体燃料供給管の据え付け作業を容易化することができる。
なお、固定部の長さは、固体燃料供給管全体の長さの５０％よりも長く、７５％以下であるとより好適である。
【００１６】
また、本開示の一態様に係る固体燃料供給管は、前記固定部と前記回転部との接続部分には、前記流通方向の下流側に向かうほど直径が小さくなる縮径部が形成され、前記縮径部の内周面には、耐摩耗部が設けられていてもよい。
【００１７】
回転部は固定部よりも直径が小さく形成されているので、固定部の内部を流通する固体燃料の一部（特に、固定部の内周面近傍を流通する固体燃料）は、縮径部の内周面に衝突する。上記構成では、縮径部に耐摩耗部が設けられている。これにより、固体燃料の衝突による、縮径部の内周面の摩耗を抑制することができる。
【００１８】
また、本開示の一態様に係る固体燃料供給管は、前記固定部の下流端部には、前記回転部の上流端部に挿入された重複領域が形成され、前記固定部の前記下流端部の外周面と前記回転部の前記上流端部の内周面とは、離間していてもよい。
【００１９】
上記構成では、固定部の下流端部の外周面と、回転部の上流端部の内周面とが離間して軸方向に重複した領域が形成されているので、固定部の外周面と回転部の内周面との間に隙間が形成される。したがって、回転部が回転する際に、固定部と回転部とが干渉することを防止することができる。
また、重複領域における固定部の外周面と回転部の内周面との間に形成される隙間は、固体燃料供給管の延在方向に延びるものとなる。これにより、固定部が固体燃料供給管の延在方向に移動した場合であっても、当該隙間の閉塞が発生せず、固定部と回転部との干渉を防止することができる。したがって、例えば、固体燃料供給管が鉛直上下方向に延びていて、固体燃料供給管よりも上流側において、固体燃料が貯留されることで、固定部に作用する下方への荷重が増大し、固体部が下方に移動した場合であっても、当該隙間の閉塞が発生せず、固定部と回転部との干渉を防止することができる。
また、重複領域に形成された当該隙間の一端は固体燃料供給管の内部に連通し、他端は固体燃料供給管の外部に連通するとともに、隙間の一端（固体燃料供給管の内部に連通する端部）から見て、隙間は、固体燃料の流通方向と逆方向に延びるものとなる。これにより、隙間に固体燃料が流入し難くすることができるとともに、隙間内を固体燃料が流通し難くすることができる。したがって、隙間を介して固体燃料が固体燃料供給管の外部に流出することを抑制することができる。
【００２０】
また、本開示の一態様に係る固体燃料供給管は、前記重複領域において前記固定部の外周面と前記回転部の内周面との間に形成された隙間をシールするシール構造を備え、前記シール構造にはシールガスが供給されていてもよい。
【００２１】
上記構成では、重複領域において形成された隙間の他端（固体燃料供給管の外部に連通する端部）にシール構造を設け、このシール構造内にシールガスを供給するようにしている。これにより、シールガスが、隙間内を流通する固体燃料を押し戻す。したがって、確実に、隙間を介して固体燃料が固体燃料供給管の外部に流出することを抑制することができるとともに、固体燃料供給管の内部の空気が外部に流出することを防止できる。
【００２２】
本開示の一態様に係る粉砕装置は、上記のいずれかの固体燃料供給管と、前記固体燃料供給管によって前記固体燃料が供給される粉砕機と、を備えている。
【００２３】
本開示の一態様に係る固体燃料供給方法は、内部を固体燃料が流通し、該固体燃料を粉砕機に供給する固体燃料供給管であって、前記固体燃料の流通方向の上流側を構成する管状の固定部と、前記固体燃料供給管の軸方向に沿う中心軸を中心として回転する管状の回転部と、を備え、前記回転部の上流側は前記固定部の下流側に接続されるとともに、前記回転部の下流側は前記粉砕機に接続可能とされ、前記回転部は、該回転部の内部に収容されて該回転部の内周面に沿うように配置されるスクレーパを有し、前記固定部よりも外径が小さく形成されている固体燃料供給管によって行われる。
【発明の効果】
【００２４】
本開示によれば、全体を直径の大きい固定部で構成する構造と比較して、占有スペースの低減及び軽量化することができるとともに、全体を回転部で構成する構造と比較して、据え付け作業を容易化することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】ボイラ設備の概略構成図である。
【図２】第１実施形態に係る固体燃料供給管の側面図である。
【図３】図２の固定式供給管と回転式供給管との接続部分を模式的に示した縦断面図である。
【図４】図２の縮径部の拡大図である。
【図５】第２実施形態に係る固体燃料供給管の側面図である。
【図６】固体燃料供給管における固定部と回転部との接続位置を変更した場合を示す模式図であって、（ａ）は固定部の長さを回転部の長さよりも長くした場合を示し、（ｂ）は回転部の長さを固定部の長さよりも長くした場合を示している。
【図７】固体燃料供給管全体の長さに対する固定部及び回転部の長さの割合と、各種の評価結果との関係を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
以下に、固体燃料供給管及び粉砕装置並びに固体燃料供給方法の一実施形態について、図面を参照して説明する。
〔第１実施形態〕
以下、第１実施形態について、図１から図４を用いて説明する。
図１には、本実施形態に係る粉砕機を備えたボイラ設備１が示されている。なお、本実施形態では上方とは鉛直上側方向を、下方とは鉛直下側方向を示している。
【００２７】
図１に示すように、ボイラ設備１は、ボイラ本体３と、ボイラ本体３のバーナ９に対して、粉砕した固体燃料である微粉燃料を供給する粉砕装置２とを備える。粉砕装置２は、ボイラ本体３に供給する石炭燃料やバイオマス燃料等の炭素含有の固体燃料を微粉状の微粉燃料へと粉砕する粉砕機５を備えている。
粉砕機５は、石炭のみを粉砕する形式であってもよく、バイオマス燃料のみを粉砕する形式であってもよく、石炭とともにバイオマス燃料を粉砕する形式であってもよい。ここで、バイオマス燃料とは、再生可能な生物由来の有機性資源であり、例えば、間伐材、廃材木、流木、草類、廃棄物、汚泥、タイヤ及びこれらを原料としたリサイクル燃料（ペレットやチップ）などであり、ここに提示したものに限定されることはない。バイオマス燃料は、バイオマスの成育過程において二酸化炭素を取り込むことから、地球温暖化ガスとなる二酸化炭素を排出しないカーボンニュートラルとされるため、その利用が種々検討されている。
【００２８】
粉砕機５の上部には微粉燃料供給管７が複数接続されており、粉砕機５で粉砕された微粉燃料が搬送ガスとなる例えば熱空気とともに複数の微粉燃料供給管７を介してボイラ本体３に設けられたバーナ９へと導かれるようになっている。
粉砕機５には、固体燃料用サイロ（図示省略）に貯蔵された固体燃料がバンカ１３を介して固体燃料供給管２０から導かれる。
【００２９】
ボイラ本体３内の火炉にてバーナ９によって火炎が形成され、ボイラ本体３内の熱交換器（図示省略）によって蒸気が生成する。生成された蒸気は、蒸気タービン（図示省略）へと導かれて蒸気タービンを回転駆動し、これに接続された発電機（図示省略）を回転させて発電が行われる。
【００３０】
図２には、図１に示した粉砕機５とバンカ１３との間に設けられた固体燃料供給管２０が示されている。
本実施形態では、粉砕機５は、加圧式とされた竪型ミルとされており、石炭燃料やバイオマス燃料などの固形物を粉砕する。粉砕機５の詳細については図示していないが、粉砕機５は、鉛直方向に延在する中心軸線回りを回転する粉砕テーブル（図示省略）と、粉砕テーブルの上面に対向して設けられた粉砕ローラ（図示省略）とを備えている。粉砕テーブルと粉砕ローラとの間で石炭燃料やバイオマス燃料（ペレット）が粉砕される。粉砕された燃料は、熱空気供給管（図示省略）から供給された搬送ガスとして例えば熱空気によって巻き上げられ、粉砕機５の上部空間に設けたロータリセパレータ（図示省略）を通過する際に所望の微粉のサイズで分級された後に、微粉燃料供給管７（図１参照）を通りボイラ本体３のバーナ９へと導かれる。
【００３１】
粉砕機５の上部中央には、固体燃料供給管２０の回転式供給管（回転部）２１の下方が接続されている。回転式供給管２１の上方には、固定式供給管（固定部）２２が接続されている。固定式供給管２２の上方には燃料供給機１５が接続されている。固体燃料供給管２０の詳細については後述する。
【００３２】
燃料供給機１５は、石炭燃料の場合は給炭機と称されるものであり、所定量の供給量で燃料を送り出すものである。燃料供給機１５は、本実施形態では内部に設けられたベルトコンベア１６で固体燃料を搬送するベルトコンベア式とされている。燃料供給機１５内に対して、シールエアが供給するシールエア供給管（図示省略）を接続し、シールエアを燃料供給機１５内へと供給することで燃料供給機１５の内圧を粉砕機５の内圧より高くして、粉砕機５内の微粉燃料を含む搬送ガスの逆流を防止するようにしてもよい。
【００３３】
燃料供給機１５の上方には、ダウンスパウト１７を介してバンカ１３が接続されている。バンカ１３は、バイオマス燃料を用いる際にはベレット状のバイオマス燃料が貯留され、石炭燃料を用いる際には石炭燃料が貯留される。ダウンスパウト１７は、鉛直方向に延在する鋼管部とされており、内部に燃料が積層状態で保持されている。石炭燃料の場合には、ダウンスパウト１７内に積層された石炭燃料によって粉砕機５側の微粉燃料を含む搬送ガスがバンカ１３側へ逆流入しないシール性が確保されるようになっている。
一方、後述するように、ペレット状のバイオマス燃料を原料とする場合、バイオマス燃料の粒径が石炭燃料の粒径よりも大きいことなどから、ダウンスパウト１７内の充填層でのシール性が石炭燃料の場合よりも劣り、粉砕機５からバンカ１３への微粉燃料を含む搬送ガスの吹き抜けが発生しシール性が劣る可能性がある。このため固定式供給管２２にロータリバルブ５０が設ける場合もある（ロータリバルブ５０を設けた構成については、第２実施形態で説明する）。
【００３４】
固体燃料供給管２０は、石炭燃料の場合は給炭管と称されるものであり、図２及び図３に示すように、燃料供給機１５から供給された固体燃料が内部を上方から下方に流通することで、燃料供給機１５から粉砕機５に固体燃料を供給するものである（図２矢印Ａ１及び図３矢印Ａ２参照）。固体燃料供給管２０は、固体燃料供給管２０の上流側を構成する固定式供給管２２と、下流側を構成する回転式供給管２１とが接続された構成となっており、上下方向に延びる管状部材である。換言すれば、固体燃料供給管２０は、固定式供給管２２と、回転式供給管２１とに分割された構成とされている。固体燃料供給管２０が固定式供給管２２の上下の軸方向に沿うように回転式供給管２１の回転軸が設けられている。また、固定式供給管２２と回転式供給管２１とは、それぞれの上下方向の軸が、ともに中心軸Ｃ（図３の一点鎖線参照）となり、一致するように接続されていると固体燃料の供給がよりスムーズになり更に好ましい。
【００３５】
固定式供給管２２は、燃料供給機１５の固体燃料を排出する下面部分から下方に所定の長さ延びる管状の部材である。すなわち、固体燃料供給管２０の上流側を構成している。固定式供給管２２の管径は、例えば、５００Ａ〜８００Ａ（呼び径）の大きな管径とされている。また、固定式供給管２２の内径は、固定式供給管２２の内周面に付着する固体燃料が固定式供給管２２を閉塞する前に自重によって落下して閉塞することが無い大きさとなるように設定されている。固定式供給管２２の下端側の内周面には、後述するスクレーパ２９の上端部が固定されている（図４も参照）。
【００３６】
回転式供給管２１は、固体燃料供給管２０の下流側を構成している。回転式供給管２１は、例えば図３に示すように、固定式供給管２２の下端側と接続する大径部２４と、大径部２４の下端から下方に向かうにしたがって管径が小さくなるようにテーパ状に形成された縮径部２５と、縮径部２５の下端から下方に延びる小径部２６とを一体的に有している。なお、大径部２４、縮径部２５及び小径部２６は、それぞれの上下方向の軸が、すべて中心軸Ｃとなり、一致するように形成されている。後述する様に、回転式供給管２１は、小径部２６に設けられた駆動装置２７からの駆動力によって中心軸Ｃを中心として平面視で反時計回り（矢印Ａ３参照）に回転可能なように、後述する台板４６に支持されている。また、回転式供給管２１の内部には、スクレーパ２９が収容されている。
【００３７】
大径部２４は、内径が固定式供給管２２の下端部の外径よりも僅かに大きく形成され、固定式供給管２２の下端部が内部に挿入されている。すなわち、固定式供給管２２の下端部と大径部２４とは、重なるように配置され、重複領域６０を形成している。大径部２４の内周面と固定式供給管２２の下端部の外周面とは離間しており、大径部２４の内周面と固定式供給管２２の下端部の外周面と間に隙間Ｇ１を形成している。このように、隙間Ｇ１を形成することで、回転式供給管２１が回転した際に、固定式供給管２２と回転式供給管２１とが干渉し、摺動することを防止している。
隙間Ｇ１は、重複領域６０を上下方向に延びるように形成されていて、隙間Ｇ１の下端部は固体燃料供給管２０の内部に連通し、隙間Ｇ１の上端部は固体燃料供給管２０の外部に連通している。
【００３８】
縮径部２５は、上端が大径部２４の下端に接続され、下端が小径部２６の上端に接続されている、略円錐台形状の管状の部材である。縮径部２５の下部の内周面には、耐摩耗材（耐摩耗部）２８が設けられている（図４参照）。耐摩耗材２８としては、例えば、セラミックスや、高クロム鋳物等のライナや、硬化肉盛溶接等が挙げられる。また、縮径部２５の内周面の傾斜角度（水平面に対する角度）は、固体燃料の安息角（例えば、４５度）以上となっている。このように縮径部２５の傾斜角度を安息角以上に設定することで、縮径部２５に通過する固体燃料が堆積することを防止できる。なお、縮径部２５の傾斜角度は、安息角よりも大幅に急傾斜となる角度（例えば、６５度）となるように設定してもよい。このようにすることで、より確実に、縮径部２５に固体燃料が堆積することを防止できる。
【００３９】
小径部２６は、管径及び内径が大径部２４よりも小さく形成された管状の部材であって、上下方向に延在している。小径部２６の管径は、例えば、３００Ａ〜４００Ａ（呼び径）とされていて、固定式供給管２２の管径より小さい管径である。また、小径部２６の内径は、小径部２６の内周面に付着する固体燃料が自重により落下する前に、小径部２６を閉塞する可能性がある大きさとなるため、スクレーパ２９が設けられている。
【００４０】
スクレーパ２９は、回転式供給管２１の上下方向略全域に亘って、回転式供給管２１の内周面に沿うように配置されている。また、スクレーパ２９は、大径部２４、縮径部２５及び小径部２６に沿うように屈曲して形成された板状や棒状の部材であって上下方向に延在している。なお、スクレーパ２９は、上述のように、固定式供給管２２に固定されているので、回転移動しない。回転式供給管２１が回転することにより、回転式供給管２１の内周面に付着した固体燃料と、スクレーパ２９とが接触干渉し、付着した固定燃料が掻き落とされる。
【００４１】
駆動装置２７は、駆動軸４１を有するモータ４２と、モータ４２の駆動軸４１に連結される小スプロケット４３と、小径部２６の外周面に固定されている大スプロケット４４と、小スプロケット４３と大スプロケット４４とを接続するチェーン４５と、ギアボックス４０と、を備えている。大スプロケット４４は、チェーン４５及び小スプロケット４３を介して伝達されたモータ４２の駆動力によって回転駆動する。大スプロケット４４が回転駆動することで、大スプロケット４４が固定されている回転式供給管２１が回転する。なお、回転式供給管２１の回転速度は、例えば、１．０ｒｐｍ〜３．０ｒｐｍとなる。なお、チェーン４５及び大スプロケット４４は、カバー（図示省略）によって覆われていてもよい。チェーン４５及び大スプロケット４４をカバーで覆うことで、チェーン４５及び大スプロケット４４が露出せず、周囲構造物や作業員との接触を防止することができるので、安全性を向上させることができる。
【００４２】
また、駆動装置２７の下方には、回転式供給管２１を囲うように台板４６が設けられている。台板４６は、下面を複数の支持具４７によって下方から図示しない梁部材から支持されている。また、台板４６と大スプロケット４４との間には、深溝玉軸受４８が設けられている。深溝玉軸受４８は、回転式供給管２１のラジアル荷重に加えてスラスト荷重の両方を支持しながら、回転式供給管２１を回転可能に支持している。
【００４３】
固定式供給管２２と回転式供給管２１とが接続される重複領域６０での接続部分には、シール構造３０が設けられていてもよい。シール構造３０は、隙間Ｇ１が連通する第１シールボックス３１と、第１シールボックス３１の下方に隣接して設けられる第２シールボックス３２と、第２シールボックス３２の下方に隣接して設けられる第３シールボックス３３とを備えている。また、シール構造３０は、固定式供給管２２によって支持されている。
【００４４】
第１シールボックス３１は、内部に環状の空間Ｓ１を有し、隙間Ｇ１の上端部の上方において、固定式供給管２２の外周面の周方向の全域から半径方向外側に略水平に延びる円環状の上板３１ａと、上板３１ａの外周端部から下方に延びる筒状の側板３１ｂと、側板３１ｂの下端部から半径方向内側に略水平に延びる下板３１ｃとを有する。下板３１ｃの上下方向での高さ位置は、隙間Ｇ１の上端部（すなわち、大径部２４の上端）と略同一の高さ位置となっている。下板３１ｃの内周端部と大径部２４の外周面とは離間しており、下板３１ｃの内周端部と大径部２４の外周面との間に隙間Ｇ２を形成している。下板３１ｃの内周端部の下面には、内周端部からさらに大径部２４の外周面方向に突出する環状のガスケット３４が設けられている。ガスケット３４は弾性を有する材料で形成され、その内周端部は、大径部２４の外周面と僅かに離間しているが、離間距離は可及的に短く設定される。またガスケット３４の内周端部は、大径部２４の外周面とは荷重を生じない程度で接触していてもよい。
【００４５】
第２シールボックス３２は、内部に環状の空間Ｓ２を有する。空間Ｓ２は、空間Ｓ１と隙間Ｇ２を介して連通している。空間Ｓ２の内部には、シール空気供給装置（図示省略）からシール空気（シールガス）が供給される（図３の矢印Ａ４参照）。また、空間Ｓ２は、円環状の上板３２ａ及び下板３２ｃと、上板３２ａ及び下板３２ｃの外周端部を連結する側板３２ｂとによって形成されている。第２シールボックス３２は、上板３２ａが第１シールボックス３１に固定されることで、第１シールボックス３１に支持されている。また、第２シールボックス３２は、下板３２ｃが後述する第３シールボックス３３の側板３３ｂに固定されることで、第３シールボックス３３を支持している。
【００４６】
第３シールボックス３３は、内部に環状の空間Ｓ３を有し、空間Ｓ３の上方を規定する円環状の上板３３ａと、上板３３ａの外周端部から下方に延びる筒状の側板３３ｂと、側板３３ｂの下端部から半径方向内側に延びる円環状の下板３３ｃとを有する。上板３３ａの内周端部は、回転式供給管２１の外周面から離間するように配置され、上板３３ａの内周端部と回転式供給管２１の外周面との間に隙間Ｇ３を形成している。隙間Ｇ３は、空間Ｓ２と空間Ｓ３とを連通している。また、下板３３ｃの内周端部は、回転式供給管２１の外周面から離間するように配置され、下板３３ｃの内周端部と回転式供給管２１の外周面との間に隙間Ｇ４を形成している。隙間Ｇ４は、空間Ｓ３と、シール構造３０の外部の空間とを連通している。空間Ｓ３の内部には、Ｇ３を介して空間Ｓ３に流入したシール空気が、Ｇ４を介してシール構造３０の外部の空間に流出することを防止するメカニカルシール３５が設けられている。メカニカルシール３５は、弾性を有する材料で形成されている。
【００４７】
このように、隙間Ｇ２、隙間Ｇ３及び隙間Ｇ４を設けることで、回転式供給管２１が回転した際に、シール構造３０と回転式供給管２１とが干渉し、摺動することを防止している。
【００４８】
本実施形態によれば、以下の作用効果を奏する。
本実施形態では、固体燃料供給管２０が、固定式供給管２２と固定式供給管２２よりも直径が小さい回転式供給管２１とを有している。
これにより、固体燃料供給管２０の全体を固定式供給管２２で構成する構造と比較して、固体燃料供給管２０を小型化することができる。したがって、固体燃料供給管２０の占有スペースを低減することができ、固体燃料供給管２０近傍のレイアウト性を向上させることができる。また、固体燃料供給管２０の全体を固定式供給管２２で構成する構造と比較して、固体燃料供給管２０全体の重量を軽量化することができる。これにより、固体燃料供給管２０の据え付け作業を容易化することが出来る。
また、固体燃料供給管２０の全体を回転式供給管２１で構成する構造と比較して、回転式供給管２１の長さが短くなる。これにより、回転式供給管２１を回転させる際の駆動力を低減させることができる。また、回転式供給管２１を設置する際には、回転時の回転軌道に歪みが生じないようにするために、また、回転式供給管２１の内周面にスクレーパ２９が沿うように、回転式供給管２１とスクレーパ２９との相対位置を所定の位置とするために、回転式供給管２１を据え付ける際には、芯出し作業を行う必要がある。このような芯出し作業は、回転式供給管２１の長さが長いほど、精密さが求められるが、上記構成では、回転式供給管２１の長さが短くなるので、回転式供給管２１の芯出し作業を容易に行うことができる。これにより、固体燃料供給管２０の全体を回転式供給管２１で構成する構造と比較して、固体燃料供給管２０の据え付け作業を容易化することができる。
【００４９】
また、固定式供給管２２の内部を流通する固体燃料の一部（特に、固定式供給管２２の内周面近傍を流通する固体燃料）は、縮径部２５の内周面に衝突する。本実施形態では、縮径部２５の内周面に耐摩耗材２８が設けられている。これにより、固体燃料の衝突による、縮径部２５の内周面の摩耗を抑制することができる。
【００５０】
また、固定式供給管２２の下流端側と回転式供給管２１の上流端側の重複領域６０には、固定式供給管２２の外周面と回転式供給管２１の大径部２４の内周面との間に隙間Ｇ１が形成される。したがって、回転式供給管２１が回転する際に、固定式供給管２２と回転式供給管２１とが干渉することを防止して接続することができる。
また、隙間Ｇ１は、固体燃料供給管２０の延在方向である上下方向に延びるものとなる。これにより、固体燃料供給管２０よりも上流側のバンカ１３において、固体燃料が貯留されることで、固定式供給管２２に作用する下方への荷重が増大し、固定式供給管２２が下方に移動した場合であっても、当該隙間Ｇ１が閉塞しない。したがって、このような場合であっても、固定式供給管２２と回転式供給管２１との干渉を防止することができる。なお、固定式供給管２２に対して固定されているシール構造３０と回転式供給管２１との間に形成される隙間Ｇ２、Ｇ３及びＧ４も、上下方向に連通する隙間であるので、隙間Ｇ１と同様に、固定式供給管２２が下方に移動した場合であっても閉塞しない構造となっている。したがって、シール構造３０と回転式供給管２１との干渉も防止することができる。
【００５１】
また、隙間Ｇ１の下端は、固体燃料供給管２０の内部に連通し、上端は固体燃料供給管２０の外部に連通している。すなわち、隙間Ｇ１の固体燃料供給管２０の内部に連通する端部（本実施形態では下端）から見て、隙間Ｇ１は、固体燃料の流通方向（本実施形態では上方から下方へ向かう方向）と逆方向に延びるものとなる。これにより、隙間Ｇ１に固体燃料が流入し難くすることができるとともに、隙間Ｇ１内を固体燃料が流通し難くすることができる。したがって、隙間Ｇ１を介して固体燃料が固体燃料供給管２０の外部に流出することを抑制することができる。なお、本実施形態は、隙間Ｇ１の固体燃料供給管２０の内部に連通する端部から見て、隙間Ｇ１が上方に延びているので、重力の作用によって、より隙間Ｇ１に固体燃料が流入し難くすることができるとともに、隙間Ｇ１内を固体燃料が流通し難くすることができる。
【００５２】
また、隙間Ｇ１を設けることで、固体燃料供給管２０の内部の空気や逆流した搬送ガスが隙間Ｇ１を介して流出する可能性があるが（図３破線矢印Ａ５参照）本実施形態では、隙間Ｇ１に対して、シール構造３０を適用している。シール構造３０は、隙間Ｇ１が連通する第１シールボックス３１に形成された隙間Ｇ２にガスケット３４を設けることで、固体燃料供給管２０の内部の空気や逆流した搬送ガスがシール構造３０の外部に流出することを防止している。また、隙間Ｇ２が連通する第２シールボックス３２の内部にシールエアが供給することで、ガスケット３４と大径部２４との間に形成された僅かな隙間から空気や逆流した搬送ガスが漏れることを防止している。このようにシール構造３０を適用することで、固体燃料供給管２０の内部の空気や逆流した搬送ガスの流出を防止するとともに、固体燃料供給管２０からの固体燃料の流出も確実に防止することができる。
また、第２シールボックス３２と、外部とを連通する隙間Ｇ３及びＧ４には、第３シールボックス内にメカニカルシール３５を設けることで、シールエアの外部への流出（図４の破線矢印Ａ６参照）を防止している。シールエアの外部への流出を防止することで、笛吹音の発生を防止することができる。
【００５３】
また、固定式供給管２２を比較的短く設定することで、燃料供給機１５から縮径部２５までの距離を短くすることができる。これにより、燃料供給機１５から固体燃料供給管２０内を落下する固体燃料が縮径部２５に衝突した際の衝突エネルギーを低減することができる。したがって、縮径部２５の摩耗及び損傷を低減することができる。
【００５４】
〔第２実施形態〕
続いて、第２実施形態について、図５を用いて説明する。本実施形態に係るボイラ設備１は、固定式供給管２２にロータリバルブ５０が設けられている点等で第１実施形態と異なる。第１実施形態と同様の構成は、同一の符号を付してその説明は省略する。
【００５５】
本実施形態に係る粉砕機５は、バイオマス燃料のみを粉砕する形式となっている。粉砕機５で粉砕する原料としてバイオマス燃料等の比重の軽くサイズの大きい原料を使用する場合、原料がガス通過する空間を閉塞させるとともに自重によるバンカ１３でのシール効果が期待できず、粉砕機５からバンカ１３への空気や逆流した搬送ガスの吹き抜けが発生し得る。
これは、バイオマス燃料はペレット状であるため、バイオマス燃料間の隙間が大きく、石炭と比較してバンカ１３内部での逆流した搬送ガスの通過を阻止する吹上シール性が劣ることに起因する。
通常、石炭を粉砕機５で粉砕する場合、燃料供給機１５にシールエアを供給するなどして、燃料供給機１５の内圧を粉砕機５の内圧より大きい値に設定してある。これは粉砕機５内の熱ガスが燃料供給機１５へ流入することを防止することを目的としている。燃料供給機１５の内圧を大きくするために、バンカ１３と燃料供給機１５とを接続するダウンスパウト１７内に構成される石炭充填層のシール性により、燃料供給機１５内からバンカ１３側へ流れが発生することを防止している。
一方、ペレット状のバイオマス燃料を原料とする場合、バイオマス燃料の粒径が石炭燃料の粒径よりも大きいことなどから、ダウンスパウト１７内の充填層でのシール性が石炭燃料の場合よりも劣る。このため、ダウンスパウト１７に構成されるバイオマス充填層のシール性は不十分となり、粉砕機５からバンカ１３への微粉燃料を含む搬送ガスの吹き抜けが発生し得ることとなる。
【００５６】
本実施形態では、固定式供給管２２にロータリバルブ５０が設けられている。ロータリバルブ５０の設置位置は固定式供給管２２のどの位置でも設置は可能であるが、メンテナンスの際の吊上げ代を考慮すれば燃料供給機１５との間に長さ１００ｍｍ以上の固定式供給管２２又はそれに代わる継手を設けることが望ましい。ロータリバルブ５０は、バルブハウジング内に設けられた回転方向に区画シールされた複数の部屋を備える回転部を備えている。回転部に形成された各部屋が独立しているので、バイオマス燃料を供給する場合であっても、回転式供給管２１から上方へ向かう空気の流れをシールできるようになっている。
【００５７】
本実施形態では、以下の作用効果を奏する。
本実施形態では、ロータリバルブ５０が設けられている。これにより、粉砕機５内から固体燃料供給管２０内に流入した微粉燃料を含む搬送ガスは、ロータリバルブ５０によって遮られる。したがって、粉砕機５内の微粉燃料を含む搬送ガスが固体燃料供給管２０の内部を逆流（すなわち、固体燃料の流通方向と逆の方向に流通すること）し、固体燃料供給管２０よりも上流側に吹き抜けることを防止することができる。
また、ロータリバルブ５０を回転式供給管２１に設ける場合には、ロータリバルブ５０の駆動部分があることから設置が難しい。すなわち、回転式供給管２１とともにロータリバルブ５０が回転することを防止しつつ、ロータリバルブ５０を固定する必要がある。このため、ロータリバルブ５０を回転式供給管２１に設ける場合には、ロータリバルブ５０の上流側及び下流側にシール構造を設けなくてはならず、構造が複雑となる。本実施形態では、固定式供給管２２にロータリバルブ５０を設けているので、このような複雑な構造を設ける必要がない。これにより、回転式供給管２１を有する構成であって、かつ、ロータリバルブ５０を設けた固体燃料供給管２０を簡素な構成で実現することができる。したがって、占有スペースを低減及び軽量化を実現しつつ、簡素な構成で粉砕機５からバンカ１３への微粉燃料を含む搬送ガスの吹き抜けを防止することができる。
特に、スペース等の関係から、固定式供給管２２のような径の大きい配管を接続することができず、径の小さい回転式供給管を採用せざるを得ない小型の粉砕機において、バイオマス燃料を粉砕する場合には、本実施形態の固体燃料供給管２０を採用することによって、簡素な構成で粉砕機５からバンカ１３への微粉燃料を含む搬送ガスの吹き抜けを防止することができるので有効である。ここでいう小型の粉砕機とは、接続可能な固体燃料供給管のうち最も内径が大きいものを採用した場合でも、配管の内周面に付着する固体燃料が自重により落下する前に配管を閉塞してしまう可能性のある粉砕機のことである。
【００５８】
上記構成では、ロータリバルブ５０が固定式供給管２２の一部として設けることで、固定式供給管２２としての長さが長くなる。また、回転式供給管２１の長さが長くなり固定式供給管２２が短くなると、ロータリバルブ５０の設置位置が高くなりメンテナンス性が低下する。このため、ロータリバルブ５０のメンテナンス性の観点から固定式供給管２２の長さが長い方が好ましくなる。したがって、固定式供給管２２の長さを回転式供給管２１の長さよりも長くし、固体燃料供給管２０全体に対する固定式供給管２２の長さの割合を５０％以上７５％以下の状態とすると、より好適である。また、固定式供給管２２の長さが回転式供給管２１の長さよりも長いということは、換言すれば、回転式供給管２１の長さが、固定式供給管２２の長さよりも短くなる。回転式供給管２１の長さが、固定式供給管２２の長さよりも短いと、回転式供給管２１の回転に要する動力を低減することができる。
【００５９】
また、回転式供給管２１を設置する際には、回転時の回転軌道に歪みが生じないようにするために、また、回転式供給管２１の内周面にスクレーパ２９が沿うように、回転式供給管２１とスクレーパ２９との相対位置を所定の位置とするために、回転式供給管２１を据え付ける際には、芯出し作業を行う必要がある。このような芯出し作業は、回転式供給管２１の長さが長いほど、精密さが求められるが、本実施形態では、回転式供給管２１の長さが短くなるので、回転式供給管２１の芯出し作業を容易に行うことができる。これにより、固体燃料供給管２０の据え付け作業を容易化することができる。
【００６０】
また、ロータリバルブ５０を設けることで、固定式供給管２２の長さが回転式供給管２１の長さよりも長く設ける際に、固定式供給管２２を比較的長く設定することで、ロータリバルブ５０の設置可能位置に応じて、燃料供給機１５からロータリバルブ５０までの距離またはロータリバルブ５０から縮径部２５までの距離のいずれかを短くすることができる。燃料供給機１５からロータリバルブ５０までの距離を短くすることにより、燃料供給機１５から固体燃料供給管２０内を落下する固体燃料がロータリバルブ５０に衝突した際の衝突エネルギーを低減することができる。したがって、ロータリバルブ５０の摩耗及び損傷を低減することができる。また、ロータリバルブ５０から縮径部２５までの距離を短くすることにより、固体燃料の衝突による縮径部２５の摩耗及び損傷を低減することができる。
【００６１】
次に、本開示における固定式供給管２２と回転式供給管２１との割合について図６及び図７を用いて説明する。上記各実施形態では、固定式供給管２２の長さを回転式供給管２１の長さよりも短くなる場合と長くなる場合について、固定式供給管２２と回転式供給管２１とが接続される例について説明したが、固定式供給管２２と回転式供給管２１との長さの割合は、別の観点から適正化させた割合でもよい。
固定式供給管２２と回転式供給管２１と割合は、各粉砕装置２の運用条件に応じて選択するのが好適である。
【００６２】
例えば、図６（ａ）で示すように、接続される位置を粉砕機５側に設定し、回転式供給管２１の長さを短くした場合には、回転式供給管２１の回転に要する動力を低減することができる。また、回転式供給管２１の長さが短くなるので、回転式供給管２１の芯出し作業を容易に行うことができる。これにより、固体燃料供給管２０の据え付け作業を容易化することができる。
また、例えば、図６（ｂ）で示すように、接続される位置を燃料供給機１５側に設定し、回転式供給管２１を長くした場合には、直径が大きい固定式供給管２２の長さが短くなるので、固体燃料供給管２０を小型化することが出来る。これにより、固体燃料供給管２０の占有スペースを低減することができ、固体燃料供給管２０近傍のレイアウト性を向上させることが出来る。また、固体燃料供給管２０全体の重量を軽量化することができる。これにより、固体燃料供給管２０の据え付け作業を容易化することが出来る。
なお、図６は、固定式供給管２２と回転式供給管２１との接続位置（図中の二点鎖線で示す位置）を説明する模式的な図であって、固定式供給管２２及び回転式供給管２１の管径を正確に示したものではない。
【００６３】
固体燃料供給管２０全体の長さに対する固定式供給管２２及び回転式供給管２１の長さの割合と、各種の評価結果との関係について、図７を用いて説明する。
図７に示すグラフの横軸は、固体燃料供給管２０全体の長さに対する固定式供給管２２及び回転式供給管２１の長さの割合を表し、左端（固定式供給管１００％）は固定式供給管２２のみで固体燃料供給管２０を構成した場合を、右端（回転式供給管１００％）は回転式供給管２１のみで固体燃料供給管２０を構成した場合を表している。また、図６に示すグラフの縦軸は、各種の項目について評価結果を表していて、縦軸の上側に向かうほど良い結果であることを示している一方、縦軸の下側にあるから必ずしも不良としたものではなく、相対的な比較を示している。以下で、各種評価について説明する。
【００６４】
供給能力（すなわち、燃料供給機１５から粉砕機５への固体燃料の供給量）は、固体燃料供給管２０全体の長さに対する固定式供給管２２及び回転式供給管２１の長さの割合に依らず、一定としている。
縮径部２５の摩耗し難さは、回転式供給管２１の長さ割合が高くなるほど、評価が高くなる。すなわち、摩耗し難くなる。これは、固定式供給管２２が長くなるほど、燃料供給機１５から固体燃料供給管２０内に投入された固体燃料における縮径部２５までの落下距離が長くなり、衝突速度が上がることにより、縮径部２５が摩耗し易くなり、また逆に、固定式供給管２２が短くなるほど、固体燃料の衝突速度が下がり、縮径部２５が摩耗し難くなることによるものである。また、回転式供給管２１の長さの割合が５０％を超えた近辺から、急激に評価が高くなる。これは、縮径部２５までの落下距離が長くなることで、固体燃料がより加速していくことによる。
【００６５】
省スペース性（換言すれば、固体燃料供給管２０が占有するスペースの低減状態）は、回転式供給管２１の長さ割合が高くなるほど、評価が高くなる。すなわち、占有スペースが低減する。これは、回転式供給管２１の管径が固定式供給管２２の管径よりも小さいことによる。
省動力性は、回転式供給管２１の長さ割合が高くなるほど、評価が低くなる。すなわち、駆動する動力が増加する。これは、回転式供給管２１の長さが長くなるほど、回転式供給管２１の重量が増加することによる。
据え付け調整費の安さ（換言すれば、固体燃料供給管２０の設置費用）は、回転式供給管２１の長さ割合が高くなるほど、評価が低くなる。これは、回転式供給管２１の長さが長くなるほど、回転式供給管２１の芯出し作業が煩雑になり調整費用が増加することによる。
【００６６】
固体燃料供給管２０全体の重量の軽さは、回転式供給管２１の長さ割合が高くなるほど、評価が高くなる。すなわち、軽量となる。これは、回転式供給管２１の管径が固定式供給管２２の管径よりも小さく、回転式供給管２１の方が単位長さあたりの質量が軽いことによる。各供給管の単位長さあたりの質量の一例を挙げると、単位長さ当たりの質量は固定式供給管２２は、回転式供給管２１の１．５倍〜２倍程度となる。
また、据付け調整費の安さと固体燃料供給管２０全体の重量の軽さは、回転式供給管２１の長さ割合に対して、逆の関係にある。このため実際の据付け作業性においては、回転式供給管２１の長さ割合が高くなると、途中で据え付け作業性の評価が上がるが、その後は低くなる。これは、回転式供給管２１の長さが長くなりすぎると、固体燃料供給管２０は軽量となって作業性は向上して評価が高くなるが、回転式供給管２１の長さが長くなりすぎると、回転式供給管２１の芯出し作業が煩雑になり調整費用が増加することによる。
ロータリバルブ５０のメンテナンス性（換言すれば、取付けや取外し等のロータリバルブ５０のメンテナンスのし易さ）は、第２実施形態のように、固定式供給管２２にロータリバルブ５０を設けた際の指標である。ロータリバルブ５０のメンテナンス性は、回転式供給管２１の長さが長くなるほど、評価が低くなる。これは、回転式供給管２１の長さが長くなるほど、ロータリバルブ５０の設置位置が高くなることによる。なお、ロータリバルブ５０のメンテナンス性の評価が、回転式供給管２１の長さを長くしていった途中位置で、ゼロになっているのは、固定式供給管２２の長さが所定の長さ以下となった場合には、ロータリバルブ５０を設けることができなくなるからである。
【００６７】
固定式供給管２２と回転式供給管２１との割合は、上記のような観点から、粉砕機５の仕様、設置環境や運用条件に応じて選択するのが好適である。なお、固体燃料供給管２０の長さに対する固定式供給管２２の長さの割合が、２０％以上７５％以下（図７の矢印で示す範囲）であると上記の各種評価の観点から好適である。また、縮径部２５の摩耗し難さの評価が回転式供給管２１の長さの割合が５０％を超えた近辺から、急激に高くなることから、固定式供給管２２の長さが回転式供給管２１よりも短い方が、より好適である。すなわち、固定式供給管２２の長さの割合が、２０％以上５０％未満の状態がより好適である。
なお、固定式供給管２２にロータリバルブ５０を設ける場合には、固定式供給管２２の長さは、最少としてもロータリバルブ５０を設置できる長さを加えた長さが必要となる。
また、回転式供給管２１の長さが長くなり固定式供給管２２が短くなるほど、ロータリバルブ５０の設置位置が高くなりメンテナンス性が低下するため、固定式供給管２２の長さの割合が、５０％以上７５％以下の状態がより好適である。
また、回転式供給管２１の長さは、最少としても縮径部２５および駆動装置２７を取り付ける長さが必要となる。
【００６８】
なお、本開示は、上記各実施形態にかかる発明に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において、適宜変形が可能である。
例えば、上記各実施形態では、縮径部２５の内周面のみに耐摩耗材２８を設けているが、固体燃料供給管２０全体の内周面に耐摩耗材を設けてもよい。
【符号の説明】
【００６９】
１      ボイラ設備
２      粉砕装置
３      ボイラ本体
５      粉砕機
７      微粉燃料供給管
９      バーナ
１３    バンカ
１５    燃料供給機
１６    ベルトコンベア
１７    ダウンスパウト
２０    固体燃料供給管
２１    回転式供給管（回転部）
２２    固定式供給管（固定部）
２４    大径部
２５    縮径部
２６    小径部
２７    駆動装置
２８    耐摩耗材（耐摩耗部）
２９    スクレーパ
３０    シール構造
３１    第１シールボックス
３２    第２シールボックス
３３    第３シールボックス
３４    ガスケット
３５    メカニカルシール
４０    ギアボックス
４１    駆動軸
４２    モータ
４３    小スプロケット
４４    大スプロケット
４５    チェーン
４６    台板
４７    支持具
４８    深溝玉軸受
５０    ロータリバルブ
Ａ１〜Ａ６  方向
Ｇ１〜Ｇ４  隙間
Ｓ１〜Ｓ３  空間
【図１】
2019076876.tif 000003
【図２】
2019076876.tif 000004
【図３】
2019076876.tif 000005
【図４】
2019076876.tif 000006
【図５】
2019076876.tif 000007
【図６】
2019076876.tif 000008
【図７】
2019076876.tif 000009