(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
赤熱コークスを冷却する冷却塔のコークス排出口に取り付けられ、バイブレータによりトラフを振動させてトラフ上のコークスを送り出す振動フィーダーと、該振動フィーダーの排出部に連結されたロータリーシール弁と、該振動フィーダーの振幅を検知する振幅検出器からなる排出装置を備えるコークス乾式消火設備の排出装置において、前記ロータリーシール弁のコークス排出量Ｖ1 と前記振幅検出器から算出された前記振動フィーダーのコークス排出量Ｖ2 がＶ1 ≧Ｖ2 を満足するように、前記ロータリーシール弁の回転速度を設定することを特徴とするコークス乾式消火設備の排出方法。
【請求項２】
赤熱コークスを冷却する冷却塔のコークス排出口に取り付けられ、バイブレータによりトラフを振動させてトラフ上のコークスを送り出す振動フィーダーと、該振動フィーダーの排出部に連結されたロータリーシール弁と、該振動フィーダーの振幅を検知する振幅検出器からなる排出装置を備えるコークス乾式消火設備の排出装置において、前記ロータリーシール弁のコークス排出量Ｖ1 を一定量Ｖ1cとし、前記振幅検出器から算出された前記振動フイーダーのコークス排出量Ｖ2 の前記振動フイーダーで異常振動が生じない最大量Ｖ2maxとの関係がＶ1c≧Ｖ2maxを満足するように、前記振動フィーダーのトラフの振幅を制御することを特徴とするコークス乾式消火設備の排出方法。
【請求項３】
赤熱コークスを冷却する冷却塔のコークス排出口に取り付けられ、バイブレータによりトラフを振動させてトラフ上のコークスを送り出す振動フィーダーと、該振動フイーダーの排出部に連結されたロータリーシール弁と、該ロータリーシール弁から排出されたコークスを搬送するコンベアとからなり、かつ前記コンベアに前記ロータリーシール弁から排出されたコークスの排出量を測定する秤量機を配設し、該秤量機で計測するコークス搬送量があらかじめ設定した目標排出量となるように前記振動フィーダーの振幅を制御する制御器を前記バイブレータに接続した排出装置を備えるコークス乾式消火設備の排出方法において、前記ロータリーシール弁のコークス排出量Ｖ1 と前記振幅検出器から算出された前記振動フィーダーのコークス排出量Ｖ2 がＶ1 ≧Ｖ2 を満足するように、前記ロータリーシール弁の回転速度を設定することを特徴とするコークス乾式消火設備の排出方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、赤熱コークスの顕熱を回収しながら冷却すると共に、高温の不活性ガスを安定した温度でボイラへ供給するコークス乾式消火設備において、異常振動が発生し難く、安定した状態でコークスを排出することのできる排出方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
コークス炉から押し出された赤熱コークスの顕熱を回収しながら冷却を行う設備として、コークス乾式消火設備が使用されている。この設備は、例えば図８に模式的に示すように、コークス炉から搬送されてきた赤熱コークスが炉頂部の装入装置１６から冷却塔２に投入され、不活性ガスと熱交換して冷却され、下部の排出装置１７から排出される。
【０００３】
顕熱の回収に使用される不活性ガスは、冷却塔２にて赤熱コークスの顕熱で８００℃以上の高温になり、一次ダストキャッチャー１９を経由してボイラ２０に送られ、その熱量を蒸気として回収し、蒸気は系外に取り出している。ボイラ２０で熱交換した不活性ガスは、二次ダストキャッチャー２１を経由してブロア２２で昇圧され再び冷却塔２に供給される。
【０００４】
排出装置１７としては、特開平１−７４２８９号公報や実公昭６２−３４９７９号公報に示されているものが広く採用されている。その例を示すと、図９のように、振動フィーダー３とロータリーシール弁４を直列に配設しており、冷却塔２で冷却されたコークスは、振動フィーダー３によって連続的かつ定量的にロータリーシール弁４に供給され、該弁４から排出コンベア２３上に排出されて系外に送られる。
【０００５】
振動フィーダー３には電磁フィーダー、電動フィーダー等がある。例えば電磁フィーダーの場合、冷却塔２から受けたコークス１に対し電磁コイルにより振動を与えて、一定量ずつ連続的にロータリーシール弁４に供給する。ロータリーシール弁４は、外筒１５内が羽根１４でシールされ、ローター１８の回転によって羽根１４の間に供給されたコークスを排出する。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
図９のような従来の排出装置において、振動フィーダー３に機械的な共振や電気的な変動等によって異常振動が発生することがあった。また、コークスが詰まることもあった。振動フィーダーに異常振動が発生したり、またコークスが詰まると排出装置の機器が損傷し、コークス１の排出が停止したり、排出量の変動が過大となって、コークス乾式消火設備の安定操業に支障をきたし、プラント全体の休止につながる場合も生じるため、その対策が望まれていた。
【０００７】
そこで本発明が解決しようとする課題は、コークス炉から持ち込まれる赤熱コークスの顕熱を回収しながら冷却すると共に、高温の不活性ガスを安定した温度でボイラへ供給するコークス乾式消火設備において、振動フィーダーの異常振動発生を抑制し、また排出装置内のコークス詰まりを抑制して、連続的かつ定量的に安定した状態でコークスを排出することである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するための本発明の第１発明法は、赤熱コークスを冷却する冷却塔のコークス排出口に取り付けられ、バイブレータによりトラフを振動させてトラフ上のコークスを送り出す振動フィーダーと、該振動フィーダーの排出部に連結されたロータリーシール弁と、該振動フィーダーの振幅を検知する振幅検出器からなる排出装置を備えるコークス乾式消火設備の排出装置において、前記ロータリーシール弁のコークス排出量Ｖ1 と前記振幅検出器から算出された前記振動フィーダーのコークス排出量Ｖ2 がＶ1 ≧Ｖ2 を満足するように、前記ロータリーシール弁の回転速度を設定することを特徴とするコークス乾式消火設備の排出方法である。
【００１０】
また上記課題を解決するための本発明の第２発明法は、赤熱コークスを冷却する冷却塔のコークス排出口に取り付けられ、バイブレータによりトラフを振動させてトラフ上のコークスを送り出す振動フィーダーと、該振動フィーダーの排出部に連結されたロータリーシール弁と、該振動フィーダーの振幅を検知する振幅検出器からなる排出装置を備えるコークス乾式消火設備の排出装置において、前記ロータリーシール弁のコークス排出量Ｖ1 を一定量Ｖ1cとし、前記振幅検出器から算出された前記振動フイーダーのコークス排出量Ｖ2 の前記振動フイーダーで異常振動が生じない最大量Ｖ2maxとの関係がＶ1c≧Ｖ2maxを満足するように、前記振動フィーダーのトラフの振幅を制御することを特徴とするコークス乾式消火設備の排出方法である。
【００１１】
また上記課題を解決するための本発明の第３発明法は、赤熱コークスを冷却する冷却塔のコークス排出口に取り付けられ、バイブレータによりトラフを振動させてトラフ上のコークスを送り出す振動フィーダーと、該振動フイーダーの排出部に連結されたロータリーシール弁と、該ロータリーシール弁から排出されたコークスを搬送するコンベアとからなり、かつ前記コンベアに前記ロータリーシール弁から排出されたコークスの排出量を測定する秤量機を配設し、該秤量機で計測するコークス搬送量があらかじめ設定した目標排出量となるように前記振動フィーダーの振幅を制御する制御器を前記バイブレータに接続した排出装置を備えるコークス乾式消火設備の排出方法において、前記ロータリーシール弁のコークス排出量Ｖ1 と前記振幅検出器から算出された前記振動フィーダーのコークス排出量Ｖ2 がＶ1 ≧Ｖ2 を満足するように、前記ロータリーシール弁の回転速度を設定することを特徴とするコークス乾式消火設備の排出方法である。
【００１２】
【発明の実施の形態】
本発明方法は、図８に例示するようなコークス乾式消火設備の排出装置１７を採用することができる。本発明方法は、図１に示す例のように、冷却塔２のコークス排出口に接続して振動フィーダー３を取り付け、フィーダー３を構成するトラフ５にバイブレータ９を配置してトラフ５を振動させ、トラフ５上に供給されるコークスを送り出すものである。また、トラフ５に向けて振幅検出器１０を設け、この振幅検出器１０の計測値に応じてバイブレータ９の出力を制御する制御器１１をバイブレータ９に接続している。
【００１３】
トラフ５には外気を遮断するためのカバー６が付設され、伸縮継手７により冷却塔２に接続し、伸縮継手８によりロータリーシール弁４に接続している。
振動フィーダー３から送り出されたコークス１は、本例ではロータリーシール弁４によって排出される。ロータリーシール弁４は、ローター１８とローター１８に取付けられた羽根１４と外筒１５で構成され、羽根１４によって外気からシールすると共に、羽根１４の間に落下したコークスをローター１８の回転によって排出する。
【００１４】
振動フィーダー３の制御器１１は、例えば図２のように、演算部１２と制御部１３からなり、振幅検出器１０で計測されたトラフ５の実際の振幅ｂと、予め入力しておいた振幅設定値ａとを演算部１２で比較演算し、例えばその差ａ−ｂによって制御部１３で適正な振動出力ｃを求め、バイブレータ９の振動を制御する。
【００１５】
このような本発明方法によれば、冷却塔２から落下するコークス１の量に応じて、振動フィーダー３のトラフ５を適正な条件で振動させてコークス１を排出し、機械的な共振や電気的な変動等によりトラフ５に異常振動が発生するときでも、その初期段階で振幅の変動を検出してバイブレータ９の振動を制御するので、トラブルとなるような異常振動を抑制することができる。
【００１６】
本発明の第１発明法は、上記のような振動フィーダー３とロータリーシール弁４からなる排出装置において、コークス排出量が下記（１）式を満足するようにロータリーシール弁４の回転速度を設定する方法である。
Ｖ1 ≧Ｖ2   ……………  （１）
ここで、Ｖ1 はロータリーシール弁４のコークス排出量
Ｖ2 は振動フィーダー３のコークス排出量
である。
【００１７】
図３に示すように、ロータリーシール弁４のコークス排出量Ｖ1 はロータリーシール弁４の回転速度により、また振動フィーダー３のコークス排出量Ｖ2 は振動フィーダー３の振幅により、それぞれ増減する。そこで第１発明法は上記（１）式を満足するようにロータリーシール弁４の回転速度を制御する。
回転速度は図１に示すローター１８の回転数（ｒｐｍなど）としてとらえられ、その制御は図５のようにローター１８に連結されたモーター２４の回転を制御することで行うことができる。また、ローター１８と変速機を介してモータを制御することも可能である。
【００１８】
第１発明法によれば、ロータリーシール弁４のコークス排出量Ｖ1 が、振動フィーダー３のコークス排出量Ｖ2 に等しいかまたは大となるように制御されるので、すなわち図３においてΔＶ≧０となるように制御されるので、振動フィーダー３から排出されたコークス１がロータリーシール弁４との連結部やロータリーシール弁４内に滞留するのを防止することができる。従って、コークスの詰まりなどの排出トラブルが回避される。
【００１９】
また本発明の第２発明法は、上記のような振動フィーダー３とロータリーシール弁４からなる排出装置において、コークス排出量が下記（２）式を満足するように振動フィーダー３のトラフ５の振幅を制御する。
Ｖ1c≧Ｖ2max  ……………  （２）
ここで、Ｖ1cはロータリーシール弁４のコークス一定排出量
Ｖ2maxは振動フィーダー３のコークス最大排出量
である。
【００２０】
図４に示すように、振動フィーダー３のコークス排出量Ｖ2 は振動フィーダー３の振幅により増減する。第２発明法では、ロータリーシール弁４のコークス排出量Ｖ1 を一定量Ｖ1cとし、Ｖ1cと振動フィーダー３のコークス排出量Ｖ2 の最大量Ｖ2maxとが上記（２）式を満足するように、振動フィーダー３のトラフの振幅を制御する。振幅の制御は、図１の例におけるバイブレータ９の振動条件を予め設定しておき、また上記本発明方法により異常振動の発生を抑制して（２）式を満足するように行うことができる。
【００２１】
第２発明法によれば、ロータリーシール弁４のコークス排出量Ｖ1 を一定とし、その一定排出量Ｖ1cが、振動フイーダー３のコークス最大排出量Ｖ2maxに等しいかまたは大となるように制御されるので、すなわち図４においてΔＶ≧０となるように制御されるので、振動フイーダー３から排出されたコークス１がロータリーシール弁４との連結部やロータリーシール弁４内に滞留するのを防止することができる。従って、コークスの詰まりなどの排出トラブルが回避される。
【００２２】
第３発明法によれば、ロータリーシール弁４から切り出されたコークスは、その下方に配置したコンベア２３上に落下して搬送される。コンベア２３にはコンベア２３上を搬送するコークス量測定用の秤量機２５を配設している。この秤量機２５は、第１のロードセル２５ａと第２のロードセル２５ｂを所定の間隔をあけて配置している。
【００２３】
コンベア２３上を搬送するコークスは、この第１のロードセルと第２のロードセルにより秤量機２５で重量の実測値を測定し、図７に示す演算部１２にその測定値を送り、この実測値とコンベア２３の搬送速度と第１のロードセル２５ａと第２のロードセル２５ｂの設置距離とにより、コークスの搬送量を演算する。
また演算部１２では、実測値に基づいて演算された搬送量とあらかじめ設定した目標搬送量を比較し、目標搬送量になるように、図６に示すグラフにより振動フィーダーの振幅を設定してバイブレータ９を振動させる。
【００２４】
このように、コンベア２３でのコークスの搬送量を実測して振動フイーダーの振幅を設定することで、安定した搬送を行うことが可能であるが、本発明の請求項１および２に記載した制御方法を組み合わせることにより、一層効果的な搬送ができる。
【００２５】
【発明の効果】
本発明によれば、コークス乾式消火設備における振動フイーダーの異常振動をその初期段階で捕らえてバイブレータの振動を制御するので、トラブルとなるような異常振動を抑制することができる。
また本発明によれば、コークス乾式消火設備において振動フイーダーに排出されたコークスがロータリーシール弁との連結部やロータリーシール弁内に停滞するのを防止することができ、排出トラブルが回避される。
また、コンベア上のコークス量を直接測定し、その実測値に基づいて振動フィーダーの振幅を制御するため、必要な量のコークスを排出することができる。
従って、コークス乾式消火設備から連続的かつ定量的に安定してコークスを排出することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の実施例を示す説明図である。
【図２】  本発明の実施例における制御器の例を示すブロック図である。
【図３】本発明の第１発明法の例を示すグラフである。
【図４】本発明の第２発明法の例を示すグラフである。
【図５】本発明の対象とするロータリーシール弁の例を示す説明図である。
【図６】本発明の第３発明法の例を示すグラフである。
【図７】本発明の第３発明法に用いる制御器の例を示すブロック図である。
【図８】  本発明が対象とするコークス乾式消火設備の例を示す説明図である。
【図９】従来の排出装置の例を示す説明図である。
【符号の説明】
１：コークス              ２：冷却塔
３：振動フィーダー        ４：ロータリーシール弁
５：トラフ                ６：カバー
７，８：伸縮継手          ９：バイブレータ
１０：振幅検出器          １１：制御器
１２：演算部              １３：制御部
１４：羽根                １５：外筒
１６：装入装置            １７：排出装置
１８：ローター            １９：一次ダストキャッチャー
２０：ボイラ              ２１：二次ダストキャッチャー
２２：ブロア              ２３：排出コンベア
２４：モーター            ２５：秤量機
２５ａ：第１のロードセル  ２５ｂ：第２のロードセル
【図１】
0003870061.tif 000002
【図２】
0003870061.tif 000003
【図３】
0003870061.tif 000004
【図４】
0003870061.tif 000005
【図５】
0003870061.tif 000006
【図６】
0003870061.tif 000007
【図７】
0003870061.tif 000008
【図８】
0003870061.tif 000009
【図９】
0003870061.tif 000010