(57)【要約】【課題】負圧循環型微粉炭吹込み設備の冷却時間を短縮すること、負圧循環型微粉炭吹込み設備の窒素パージ範囲を拡大すること、及びリークチェック機能を付加すること。【解決手段】粉砕機１、ガスヒーター２、集塵機３、排ガス循環装置４、及び希釈エア供給装置５を備え、更に熱風送出管８、微粉炭・排ガス管９、排ガス放出管１０、第１の大気放散ダクト１１、及び連結管１３を備える負圧循環型微粉炭吹込み設備において、連結管１３の第２の圧力調整弁１５と循環流量調整弁１４の途中及び循環流量調整弁１４とガスヒーター２の途中から窒素ガスを供給可能な窒素ガス供給装置６を設けた。また、排ガス放出管１０と第１の大気放散ダクト１１における第１の圧力調整弁１２より放散口側とをつなぐバイパス管１６を設け、バイパス管１６に逆止弁１７を設けた。【選択図】図１
2015117385.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
石炭を微粉炭に粉砕するための粉砕機と、
微粉炭乾燥用の熱風を発生させるためのガスヒーターと、
乾燥させた微粉炭を回収するための集塵機と、
乾燥した微粉炭を前記集塵機へ運ぶための排ガス循環装置と、
前記粉砕機の出口と前記集塵機の入口をつなぎ、前記粉砕機から微粉炭及び排ガスを前記集塵機に供給するための微粉炭・排ガス管と、
前記集塵機の出口と前記排ガス循環装置の一方側をつなぐ排ガス放出管と、
前記排ガス循環装置の他方側から延び、第１の圧力調整弁をその途中に有する第１の大気放散ダクトと、
該第１の大気放散ダクトにおける前記第１の圧力調整弁より前記排ガス循環装置側の部分と前記ガスヒーターの入口をつなぎ、循環流量調整弁をその途中に有する連結管と、
該連結管の前記循環流量調整弁と前記大気放散ダクトとの中間部から必要に応じて空気を供給可能な希釈エア供給装置と、
前記ガスヒーターの出口と前記粉砕機の入口をつなぐ熱風送出管とを備える負圧循環型微粉炭吹込み設備において、
前記排ガス放出管と前記第１の大気放散ダクトにおける前記第１の圧力調整弁より放散口側とをつなぐバイパス管、又は、前記集塵機と前記循環流量調整弁との間から大気に延びる第２の大気放散ダクトと、
前記連結管の前記中間部より前記第１の大気放散ダクト側に第２の圧力調整弁と、
前記連結管の前記第２の圧力調整弁と前記循環流量調整弁の途中、及び／又は、前記循環流量調整弁と前記ガスヒーターの途中から必要に応じて窒素ガスを供給可能な窒素ガス供給装置を設けている
ことを特徴とする負圧循環型微粉炭吹込み設備。
【請求項２】
請求項１記載の負圧循環型微粉炭吹込み設備において、
前記第１の圧力調整弁と前記循環流量調整弁を開け、前記第２の圧力調整弁を閉めるとともに、前記希釈エア供給装置及び前記窒素ガス供給装置によって、それぞれ空気及び窒素ガスを供給し、
空気及び窒素ガスを前記連結管、前記ガスヒーター、前記熱風送出管、前記粉砕機、前記微粉炭・排ガス管、前記集塵機、前記排ガス放出管、前記排ガス循環装置及び前記第１の大気放散ダクトの順に通過させて、
前記負圧循環型微粉炭吹込み設備を冷却する方法。
【請求項３】
請求項１記載の負圧循環微粉炭吹き込み設備において、
前記第１の圧力調整弁と前記循環流量調整弁を閉め、前記第２の圧力調整弁を開けるとともに、前記窒素ガス供給装置によって、窒素ガスを前記連結管の前記第２の圧力調整弁と前記循環流量調整弁の途中及び前記循環流量調整弁と前記ガスヒーターの途中から供給し、
窒素ガスを前記連結管、前記ガスヒーター、前記熱風送出管、前記粉砕機、前記微粉炭・排ガス管及び前記集塵機の順に通過させ、さらに前記排ガス放出管、前記バイパス管及び前記第１の大気放散ダクトの順、又は前記第２の大気放散ダクトに通過させるとともに、前記連結管、前記第１の大気放散ダクト、前記排ガス循環装置、前記排ガス放出管、前記バイパス管及び前記第１の大気放散ダクトの順、又は前記連結管から前記第２の大気放散ダクトに通過させて、
前記負圧循環型微粉炭吹込み設備に窒素ガスをパージする方法。
【請求項４】
前記バイパス管又は前記第２の大気放散ダクトに逆止弁と、
前記粉砕機の軸隙間からの石炭吹出しを防止するために、必要に応じて空気を供給可能なシールエア供給装置を更に備える
ことを特徴とする請求項１記載の負圧循環型微粉炭吹込み設備。
【請求項５】
請求項４記載の負圧循環型微粉炭吹込み設備において、
前記第１の圧力調整弁を閉め、前記第２の圧力調整弁と前記循環流量調整弁を開けるとともに、前記希釈エア供給装置及び前記シールエア供給装置によって空気を供給し、
系内の空気を、前記逆止弁を介して大気放散させて、系内の圧力を前記逆止弁の作動圧力に相当する正圧状態とする、
前記負圧循環型微粉炭吹込み設備におけるリークチェックを行う方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、高炉に微粉炭を吹込むための微粉炭吹込み設備に関し、より詳しくは石炭の粉砕及び乾燥を負圧の循環流下で行う負圧循環型微粉炭吹込み設備、並びにその冷却、パージ及びリークチェック方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
微粉炭吹込み設備は、高炉に微粉炭を吹き込むための設備で、その工程は石炭の粉砕及び乾燥工程と、高炉への搬送及び吹込み工程とからなる。このうち、石炭の粉砕及び乾燥工程において、石炭の乾燥に用いた排ガスの一部を循環させて石炭の乾燥に再利用し、かつ系内を負圧状態で運転するのが負圧循環型微粉炭吹込み設備である（例えば特許文献１参照）。日本国内では、系内を正圧状態で運転する正圧式が主流であるが、この正圧式に比べ負圧式は、粉砕及び乾燥された石炭（微粉炭）の搬送性に優れ、また系内の露点が低くなるため結露が生じにくいといったメリットがあることから、日本国内においても採用の拡大が検討されている。
【０００３】
図１０は、従来の負圧循環型微粉炭吹込み設備の機器構成を示す概要図である。負圧循環型微粉炭吹込み設備の主要機器構成は、石炭を７５μｍ程度の微粉炭に粉砕するための粉砕機１、微粉炭乾燥用の熱風を発生させるためのガスヒーター２、乾燥させた微粉炭を回収するための集塵機としてのバグフィルター３、乾燥した微粉炭をバグフィルター３へ運ぶための排ガス循環装置としての排ガス循環ファン４、ガスヒーター２で発生させた熱風を適正温度に調整するために必要に応じて空気を供給可能な希釈エア供給装置５、設備冷却時や系内のパージのために必要に応じて窒素ガスを供給可能な窒素ガス供給装置６、及び粉砕機１の軸隙間からの石炭吹出しを防止するために必要に応じて空気を供給可能なシールエア供給装置７からなる。
【０００４】
このような負圧循環型微粉炭吹き込み設備の循環ラインには微粉炭の乾燥のために熱風が通過する。その結果、操業時の各部位の温度は、ガスヒーター２の内部煉瓦が約８００℃、ガスヒーター２から粉砕機１の間（熱風送出管８）が最高３５０℃、粉砕機１からバグフィルター３の間（微粉炭・排ガス管９）が約９５℃となる。そのため、高炉の休風時に実施している定期メンテナンス時には、系内に人が入れるよう６０℃以下になるまで系内を冷却する必要がある。
【０００５】
また、粉砕機１からバグフィルター３の間には微粉炭が存在していることから、炭塵爆発を防止するため操業中は常に酸素濃度が規定値以下となるように制御している。具体的には、バグフィルター３出側に設けた酸素濃度計１８で排ガス中の酸素濃度を常に監視し、希釈エア供給装置５及び窒素ガス供給装置６からの空気及び窒素ガスの供給量を制御することで、酸素濃度が規定値以下となるよう制御している。
【０００６】
一方、なんらかの理由で酸素濃度が制御不能となった場合には、設備を非常停止させ系内を窒素パージすることで防塵爆発を防止するよう自動プログラムされている。酸素濃度の制御不能が起こる事例としては、系内の配管破孔やフランジ締結ボルトの緩みにより系内に大気吸引が起こることなどが考えられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開平５−３９５１５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
上述のとおり、負圧循環型微粉炭吹込み設備は、操業時に循環ライン内が高温になるため、定期メンテナンス時には設備を冷却しなくてはならない。
【０００９】
図１１は、図１０の負圧循環型微粉炭吹込み設備における冷却方法及び窒素パージ方法を示す。この冷却方法では、窒素ガス供給装置６によって常温の窒素ガスを熱風送出管８の途中から吹き込み、バグフィルター３に設けた大気放散ダクト２４から大気放散させることで系内の熱を熱交換させる。
【００１０】
しかしこの冷却方法では、設備能力の制約により冷却に用いる窒素ガス量に限界があり、また、熱源であるガスヒーター２には窒素ガスが流れないことから冷却効率が悪く、冷却に約８時間を要する。そのため定期メンテナンスの時間が大幅に削られてしまうという問題がある。なお、日本国内で多数実績のある正圧非循環型微粉炭吹込み設備の冷却時間は、約４時間である。
【００１１】
また、上述のとおり、負圧循環型微粉炭吹込み設備の操業時に酸素濃度が制御不能となった場合、設備を非常停止させ、系内を窒素パージする。
【００１２】
再び図１１を参照すると、操業中、バグフィルター３出側に設けた酸素濃度計１８で測定した排ガス中の酸素濃度が規定値を超えると、粉砕機１、ガスヒーター２、排ガス循環ファン４、希釈エア供給装置５など全ての機器が即時停止される。次に、第１の圧力調整弁１２と第２の圧力調整弁１５を閉め、大気放散ダクト２４に設けた自動遮断弁２５を開ける。その後、窒素ガス供給装置６によって窒素ガスを供給することで、粉砕機１からバグフィルター３の間を窒素パージし酸素濃度を下げて炭塵爆発を防止する。
【００１３】
しかしこの窒素パージ方法では、窒素パージできる範囲が粉砕機１からバグフィルター３の間のみに限定され、バグフィルター３の下流側は窒素パージができない。そのため、もしバグフィルター３のろ布が破損しバグフィルター３の下流側に微粉炭が流れ込んだ場合、炭塵爆発のリスクを有する。また、自動遮断弁２５を開く際、循環ライン内はまだ負圧であるため大気からエアを吸い込み炭塵爆発のリスクを高めてしまうという問題もある。
【００１４】
また、上述のとおり、負圧循環型微粉炭吹込み設備では循環ライン内の酸素濃度を規定値以下にすることで炭塵爆発を防止している。そのため通常操業時における循環ライン内への大気吸引には特に注意が必要である。大気吸引の原因として挙げられるのは、腐食摩耗による配管開口やフランジ締結ボルトの緩みなどである。この大気吸引によるリスクを最小限化させるために、定期的にリーク箇所が無いか設備点検することが重要である。リーク箇所の特定方法としては、系内（循環ライン内）を正圧状態に保持しエア吹出しの有無をチェックすることが有効である。しかしながら、負圧循環型微粉炭吹込み設備は負圧前提での設備設計となっているため、一定圧力以上の正圧を負荷すると機器が破損する。そのためリークチェックができず、トラブルの未然防止を図ることができない。
【００１５】
以上に鑑み、本発明は、まず、負圧循環型微粉炭吹込み設備の冷却時間を短縮することを課題とし、また、負圧循環型微粉炭吹込み設備の窒素パージ範囲を拡大すること、及びリークチェック機能を付加することも課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
請求項１に係る発明によれば、石炭を微粉炭に粉砕するための粉砕機と、微粉炭乾燥用の熱風を発生させるためのガスヒーターと、乾燥させた微粉炭を回収するための集塵機と、乾燥した微粉炭を前記集塵機へ運ぶための排ガス循環装置と、前記粉砕機の出口と前記集塵機の入口をつなぎ、前記粉砕機から微粉炭及び排ガスを前記集塵機に供給するための微粉炭・排ガス管と、前記集塵機の出口と前記排ガス循環装置の一方側をつなぐ排ガス放出管と、前記排ガス循環装置の他方側から延び、第１の圧力調整弁をその途中に有する第１の大気放散ダクトと、該第１の大気放散ダクトにおける前記第１の圧力調整弁より前記排ガス循環装置側の部分と前記ガスヒーターの入口をつなぎ、循環流量調整弁をその途中に有する連結管と、該連結管の前記循環流量調整弁と前記大気放散ダクトとの中間部から必要に応じて空気を供給可能な希釈エア供給装置と、前記ガスヒーターの出口と前記粉砕機の入口をつなぐ熱風送出管とを備える負圧循環型微粉炭吹込み設備において、前記排ガス放出管と前記第１の大気放散ダクトにおける前記第１の圧力調整弁より放散口側とをつなぐバイパス管、又は、前記集塵機と前記循環流量調整弁との間から大気に延びる第２の大気放散ダクトと、前記連結管の前記中間部より前記第１の大気放散ダクト側に第２の圧力調整弁と、前記連結管の前記第２の圧力調整弁と前記循環流量調整弁の途中、及び／又は、前記循環流量調整弁と前記ガスヒーターの途中から必要に応じて窒素ガスを供給可能な窒素ガス供給装置を設けていることを特徴とする負圧循環型微粉炭吹込み設備が提供される。
【００１７】
請求項２に係る発明によれば、請求項１記載の負圧循環型微粉炭吹込み設備において、前記第１の圧力調整弁と前記循環流量調整弁を開け、前記第２の圧力調整弁を閉めるとともに、前記希釈エア供給装置及び前記窒素ガス供給装置によって、それぞれ空気及び窒素ガスを供給し、空気及び窒素ガスを前記連結管、前記ガスヒーター、前記熱風送出管、前記粉砕機、前記微粉炭・排ガス管、前記集塵機、前記排ガス放出管、前記排ガス循環装置及び前記第１の大気放散ダクトの順に通過させて、前記負圧循環型微粉炭吹込み設備を冷却する方法が提供される。
【００１８】
請求項３に係る発明によれば、請求項１記載の負圧循環微粉炭吹き込み設備において、前記第１の圧力調整弁と前記循環流量調整弁を閉め、前記第２の圧力調整弁を開けるとともに、前記窒素ガス供給装置によって、窒素ガスを前記連結管の前記第２の圧力調整弁と前記循環流量調整弁の途中及び前記循環流量調整弁と前記ガスヒーターの途中から供給し、窒素ガスを前記連結管、前記ガスヒーター、前記熱風送出管、前記粉砕機、前記微粉炭・排ガス管及び前記集塵機の順に通過させ、さらに前記排ガス放出管、前記バイパス管及び前記第１の大気放散ダクトの順、又は前記第２の大気放散ダクトに通過させるとともに、前記連結管、前記第１の大気放散ダクト、前記排ガス循環装置、前記排ガス放出管、前記バイパス管及び前記第１の大気放散ダクトの順、又は前記連結管から前記第２の大気放散ダクトに通過させて、前記負圧循環型微粉炭吹込み設備に窒素ガスをパージする方法が提供される。
【００１９】
請求項４に係る発明によれば、前記バイパス管又は前記第２の大気放散ダクトに逆止弁と、前記粉砕機の軸隙間からの石炭吹出しを防止するために、必要に応じて空気を供給可能なシールエア供給装置をさらに備えることを特徴とする請求項１記載の負圧循環型微粉炭吹込み設備が提供される。
【００２０】
請求項５に係る発明によれば、請求項４記載の負圧循環型微粉炭吹込み設備において、前記第１の圧力調整弁を閉め、前記第２の圧力調整弁と前記循環流量調整弁を開けるとともに、前記希釈エア供給装置及び前記シールエア供給装置によって空気を供給し、系内の空気を、前記逆止弁を介して大気放散させて、系内の圧力を前記逆止弁の作動圧力に相当する正圧状態とする、前記負圧循環型微粉炭吹込み設備におけるリークチェックを行う方法が提供される。
【発明の効果】
【００２１】
請求項１又は２に係る発明によれば、設備冷却のために窒素ガスに加え空気を使用できるので冷却ガス量を増やすことができる。更に、これらの冷却ガスは、熱源であるガスヒーターの上流側から吹き込まれるので、ガスヒーターを含めて設備全体を効率的に冷却することができる。よって、設備の冷却時間を短縮することができる。
【００２２】
請求項１又は３に係る発明によれば、パージ用の窒素ガスを設備の循環ライン全体に流すことができ、窒素パージ範囲を拡大することができる。また、パージの際に外部からのエア吸込みのおそれもなく、炭塵爆発の発生を確実に防止することができる。
【００２３】
請求項４又は５に係る発明によれば、系内（循環ライン内）を所定の正圧状態に保つことができ、リークチェックが可能となる。これにより、腐食摩耗による配管開口やフランジ締結ボルト緩みを事前に特定し補修することができ、トラブルを未然に防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明の一実施例による負圧循環型微粉炭吹き込み設備の機器構成を示す概要図である。
【図２】図１の負圧循環型微粉炭吹き込み設備に用いた逆止弁の構成を示す断面図である。
【図３】図１の負圧循環型微粉炭吹き込み設備における冷却方法を示す。
【図４】図１の負圧循環型微粉炭吹き込み設備における窒素パージ方法を示す。
【図５】図１の負圧循環型微粉炭吹き込み設備におけるリークチェック方法を示す。
【図６】図１の負圧循環型微粉炭吹込み設備の変形例を示す。
【図７】図６の負圧循環型微粉炭吹き込み設備における冷却方法を示す。
【図８】図６の負圧循環型微粉炭吹き込み設備における窒素パージ方法を示す。
【図９】図６の負圧循環型微粉炭吹き込み設備におけるリークチェック方法を示す。
【図１０】従来の負圧循環型微粉炭吹き込み設備の機器構成を示す概要図である。
【図１１】図１０の負圧循環型微粉炭吹き込み設備における冷却方法及び窒素パージ方法を示す。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
以下、図面に示す実施例に基づき本発明の実施の形態を説明する。
【００２６】
（実施例１）
図１は、本発明の一実施例による負圧循環型微粉炭吹き込み設備の機器構成を示す概要図である。同図の負圧循環型微粉炭吹き込み設備の主要機器構成自体は、図１０に示した従来の負圧循環型微粉炭吹き込み設備と同様であり、石炭を７５μｍ程度の微粉炭に粉砕するための粉砕機１、微粉炭乾燥用の熱風を発生させるためのガスヒーター２、乾燥させた微粉炭を回収するための集塵機としてのバグフィルター３、乾燥した微粉炭をバグフィルター３へ運ぶための排ガス循環装置としての排ガス循環ファン４、ガスヒーター２で発生させた熱風を適正温度に調整するために必要に応じて空気を供給可能な希釈エア供給装置５、設備冷却時や系内のパージのために必要に応じて窒素ガスを供給可能な窒素ガス供給装置６、及び粉砕機１の軸隙間からの石炭吹出しを防止するために必要に応じて空気を供給可能なシールエア供給装置７からなる。
【００２７】
図１を参照して、具体的な設備構成を説明すると、ガスヒーター２の出口と粉砕機１の入口は熱風送出管８でつながれ、粉砕機１の出口とバグフィルター３の入口は微粉炭・排ガス管９でつながれ、バグフィルター３の出口と排ガス循環ファン４の一方側（吸引側）は排ガス放出管１０でつながれている。そして、排ガス循環ファン４の他方側（吐出側）から第１の大気放散ダクト１１が延びている。この第１の大気放散ダクト１１の途中には第１の圧力調整弁１２が設置されている。また、第１の大気放散ダクト１１における第１の圧力調整弁１２より排ガス循環ファン４側の部分とガスヒーター２の入口は連結管１３でつながれている。連結管１３には循環流量調整弁１４が設置されている。
【００２８】
希釈エア供給装置５は、連結管１３の循環流量調整弁１４と大気放散ダクト１１との中間部から必要に応じて空気を供給できるように、連結管１３に接続されている。また、連結管１３の前記中間部より第１の大気放散ダクト１１側には第２の圧力調整弁１５が設置されている。
【００２９】
窒素ガス供給装置６は、連結管１３の第２の圧力調整弁１５と循環流量調整弁１４の途中、及び循環流量調整弁１４とガスヒーター２の途中から必要に応じて窒素ガスを供給できるように、連結管１３に接続されている。
【００３０】
更に、図１の実施例では、排ガス放出管１０と第１の大気放散ダクト１１における第１の圧力調整弁１２より放散口側とをつなぐバイパス管１６が設けられ、このバイパス管１６には逆止弁１７が設置されている。
【００３１】
なお、バグフィルター３の出側には酸素濃度計１８が設置されるとともに、粉砕機１の入側には圧力計１９が設置されている。
【００３２】
図２は図１の負圧循環型微粉炭吹き込み設備に用いた逆止弁１７の構成を示す断面図である。同図に示す逆止弁１７は、カウンターウェイト１７ａを開閉可能に取り付けたカウンターウェイト式の逆止弁であり、カウンターウェイト１７ａの重量により、作動圧力が調整される。実施例では、作動圧力は３ｋＰａに設定した。逆止弁としては、カウンターウェイト式以外のものも使用できるが、作動圧力の調整が容易で、しかも機械的に開閉するため動作が安定していることから、カウンターウェイト式の逆止弁が好ましい。
【００３３】
以上の構成において、通常の操業状態を説明すると、ガスヒーター２には燃焼エアと燃焼ガスが供給され熱風（本発明では「排ガス」ともいう。以下同じ。）が発生する。この熱風（排ガス）は、熱風送出管８を通過して粉砕機１に送られる。粉砕機１には、石炭バンカー２０に貯蔵されている石炭が給炭機２１によって供給される。粉砕機１で生成した微粉炭は、熱風（排ガス）とともに微粉炭・排ガス管９を通過し、バグフィルター３に送られる。微粉炭が熱風（排ガス）とともに微粉炭・排ガス管９を通過する過程で微粉炭が乾燥される。その微粉炭は、バグフィルター３で回収され貯蔵タンク２２に貯蔵された後、高炉への搬送及び吹込み工程に供される。
【００３４】
一方、バグフィルター３で微粉炭を回収された後の熱風（排ガス）は、排ガス放出管１０を通過し、一部は第１の大気放散ダクト１１から大気放散され、残りは大気放散ダクト１１から連結管１３を通過してガスヒーター２に戻る。すなわち、ガスヒーター２で発生した熱風（排ガス）は、熱風送出管８、粉砕機１、微粉炭・排ガス管９、バグフィルター３、排ガス放出管１０、第１の大気放散ダクト１２、連結管１３、及びガスヒーター２の順に通過し、系内を循環する。この経路が循環ラインである。
【００３５】
また、系内（循環ライン）のガス流れは排ガス循環ファン４によって作り出されており、粉砕機１及びバグフィルター３は排ガス循環ファン４の吸引側に位置するので、系内は負圧状態で運転される。例えば、粉砕機１入側の圧力計１９の指示値で−０．５ｋＰａ程度の負圧状態である。
【００３６】
次に、図１の負圧循環型微粉炭吹込み設備の冷却方法を説明する。図３は、その冷却方法を示す。上述のとおり、負圧循環型微粉炭吹込み設備は、操業時に循環ライン内が高温になるため、定期メンテナンス時には設備を冷却しなくてはならない。
【００３７】
図１の負圧循環型微粉炭吹込み設備において設備を冷却するときは、第１の圧力調整弁１２と循環流量調整弁１４を開け、第２の圧力調整弁１５を閉める。そして、希釈エア供給装置５及び窒素ガス供給装置６によって、それぞれ空気及び窒素ガスを供給する。そうすると空気及び窒素ガスは、図３に太線矢印で示すように、連結管１３、ガスヒーター２、熱風送出管８、粉砕機１、微粉炭・排ガス管９、バグフィルター３、排ガス放出管１０、排ガス循環装置４及び第１の大気放散ダクト１１の順に通過し、大気放散される。
【００３８】
このように設備冷却のために窒素ガスに加え空気を使用することで、図１１に示した従来の冷却方法に比べ、冷却ガス量を約３倍に増やすことができる。更に、これらの冷却ガスは、熱源であるガスヒーター２の上流側がら吹き込まれるので、ガスヒーター2を含めて設備全体を効率的に冷却することができる。これにより、設備の冷却時間を大幅に短縮することができる。実績としては、従来の約８時間を約４時間に短縮でき、その結果、メンテナンスを早期に開始でき、４時間早く操業開始できるようになった。
【００３９】
なお、図３において窒素ガスは、連結管１３の第２の圧力調整弁１５と循環流量調整弁１４の途中及び循環流量調整弁１４とガスヒーター２の途中の２箇所から供給しているが、冷却の際は、連結管１３の第２の圧力調整弁１５と循環流量調整弁１４の途中及び循環流量調整弁１４とガスヒーター２の途中のいずれか１箇所から窒素ガスを供給するようにしてもよい。
【００４０】
次に、図１の負圧循環型微粉炭吹込み設備の窒素パージ方法を説明する。図４は、その窒素パージ方法を示す。上述のとおり、負圧循環型微粉炭吹込み設備の操業時に酸素濃度が制御不能となった場合、設備を非常停止させ、系内を窒素パージする。
【００４１】
図１の負圧循環型微粉炭吹込み設備において系内を窒素パージするときは、第１の圧力調整弁１２と循環流量調整弁１４を閉め、第２の圧力調整弁１５を開ける。そして、窒素ガス供給装置６によって、窒素ガスを連結管１３の第２の圧力調整弁１５と循環流量調整弁１４の途中及び循環流量調整弁１４とガスヒーター２の途中から供給する。
【００４２】
そうすると図４に太線矢印で示すように、連結管の第２の圧力調整弁１５と循環流量調整弁１４の途中から供給された窒素ガスは、連結管１３、第１の大気放散ダクト１１、排ガス循環ファン４、排ガス放出管１０、バイパス管１６及び第１の大気放散ダクト１１の順に通過し、大気放散される。また、循環流量調整弁１４とガスヒーター２の途中から供給された窒素ガスは、連結管１３、ガスヒーター２、熱風送出管８、粉砕機１、微粉炭・排ガス管９、バグフィルター３、排ガス放出管１０、バイパス管１６及び第１の大気放散ダクト１１の順に通過し、大気放散される。
【００４３】
これにより、系内（循環ライン）全体を窒素パージすることができる。また、パージの際に外部からのエア吸込みのおそれもなく、炭塵爆発の発生を確実に防止することができる。
【００４４】
次に、図１の負圧循環型微粉炭吹込み設備のリークチェック方法を説明する。図５は、そのリークチェック方法を示す。上述のとおり、負圧循環型微粉炭吹込み設備においては大気吸引によるリスクを最小限化させるために、定期的にリーク箇所が無いか設備点検することが重要であり、リーク箇所の特定方法としては、系内（循環ライン内）を正圧状態に保持しエア吹出しの有無をチェックすることが有効である。
【００４５】
図１の負圧循環型微粉炭吹込み設備においてリークチェックするときは、第１の圧力調整弁１２を閉め、第２の圧力調整弁１５と循環流量調整弁１４を開ける。そして、希釈エア供給装置５及びシールエア供給装置７によって空気を供給する。そうすると、図５に太線矢印で示すように、空気が系内（循環ライン内）に充填され、過剰な空気はバイパス管１６の逆止弁１７を通過して大気放散される。これにより、系内は逆止弁１７の作動圧力に相当する正圧状態に保持される。この状態で、エア吹出しの有無をチェックすることにより、リークチェックを行うことができる。
【００４６】
（実施例２）
図６は、図１の負圧循環型微粉炭吹込み設備の変形例を示す。すなわち図６の実施例は、図１の実施例のバイパス管１７に代えて第２の大気放散ダクト２３を設け、この第２の大気放散ダクト２３に逆止弁１７を設置したものである。その他の構成は図１の実施例と同じであるので、図６において図１と同一の構成には同一の符号を付し、その説明は省略する。
【００４７】
図６において、第２の大気放散ダクト２３は、バグフィルター３の出側から大気に延びるように設けているが、バグフィルター３と循環流量調整弁１４との間であれば、いずれの箇所からも大気に延びるように設けることができる。
【００４８】
図７は、図６の負圧循環型微粉炭吹込み設備の冷却方法を示す。図６の負圧循環型微粉炭吹込み設備において設備を冷却するときも、図３で説明したときと同様に、第１の圧力調整弁１２と循環流量調整弁１４を開け、第２の圧力調整弁１５を閉めるとともに、希釈エア供給装置５及び窒素ガス供給装置６によって、それぞれ空気及び窒素ガスを供給する。空気及び窒素ガスの通過経路は図３と同じになる。したがって、本実施例においても冷却時間を短縮できる。
【００４９】
図８は、図６の負圧循環型微粉炭吹込み設備の窒素パージ方法を示す。図６の負圧循環型微粉炭吹込み設備において系内を窒素パージするときも、図４で説明したときと同様に、第１の圧力調整弁１２と循環流量調整弁１４を閉め、第２の圧力調整弁１５を開けるとともに、窒素ガス供給装置６によって、窒素ガスを連結管の第２の圧力調整弁１５と循環流量調整弁１４の途中及び循環流量調整弁１４とガスヒーター２の途中から供給する。
【００５０】
そうすると図８に太線矢印で示すように、連結管の第２の圧力調整弁１５と循環流量調整弁１４の途中から供給された窒素ガスは、連結管１３、第１の大気放散ダクト１１、排ガス循環ファン４、排ガス放出管１０、及び第２の大気放散ダクト２３の順に通過し、大気放散される。また、循環流量調整弁１４とガスヒーター２の途中から供給された窒素ガスは、連結管１３、ガスヒーター２、熱風送出管８、粉砕機１、微粉炭・排ガス管９、バグフィルター３、排ガス放出管１０、及び第２の大気放散ダクト２３の順に通過し、大気放散される。これにより、系内（循環ライン）全体を窒素パージすることができる。また、パージの際に外部からのエア吸込みのおそれもなく、炭塵爆発の発生を確実に防止することができる。
【００５１】
図９は、図６の負圧循環型微粉炭吹込み設備のリークチェック方法を示す。図６の負圧循環型微粉炭吹込み設備においてリークチェックするときも、図５で説明したときと同様に、第１の圧力調整弁１２を閉め、第２の圧力調整弁１５と循環流量調整弁１４を開けるとともに、希釈エア供給装置５及びシールエア供給装置７によって空気を供給する。そうすると、図９に太線矢印で示すように、空気が系内（循環ライン内）に充填され、過剰な空気は第２の大気放散ダクト２３の逆止弁１７を通過して大気放散される。これにより、系内は逆止弁１７の作動圧力に相当する正圧状態に保持される。この状態で、エア吹出しの有無をチェックすることにより、リークチェックを行うことができる。
【００５２】
以上のように、図１の実施例のバイパス管１７に代えて第２の大気放散ダクト２３を設けても、同様の作用効果を奏することができる。ただし、大気放散経路を一つにして設備をコンパクトにする点からは、図１の実施例のようにバイパス管１７を設けた構成とすることが好ましい。
【符号の説明】
【００５３】
１  粉砕機
２  ガスヒーター
３  バグフィルター（集塵機）
４  排ガス循環ファン（排ガス循環装置）
５  希釈エア供給装置
６  窒素ガス供給装置
７  シールエア供給装置
８  熱風送出管
９  微粉炭・排ガス管
１０  排ガス放出管
１１  第１の大気放散ダクト
１２  第１の圧力調整弁
１３  連結管
１４  循環流量調整弁
１５  第２の圧力調整弁
１６  バイパス管
１７  逆止弁
１８  酸素濃度計
１９  圧力計
２０  石炭バンカー
２１  給炭機
２２  貯蔵タンク
２３  第２の大気放散ダクト
２４  大気放散ダクト
２５  自動遮断弁
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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