(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
粉砕炭と水あるいは粉砕炭と水と脱硫剤を混練して石炭・水混合燃料とした後に、該燃料を加圧流動層ボイラに供給する加圧流動層ボイラ燃料製造時の混練機運転方法において、
該燃料を構成する粒子中の混練後における粒径０．０２ｍｍ以下の粒子の重量割合が全石炭重量の１０〜１４重量％の範囲にあり、かつ、単位石炭・水混合燃料量当たりの混練エネルギーが、１〜５ｋＷｈ／トン−燃料となる混練条件下で、０．０２ｍｍ以下の粒径を有する粒子の累積重量割合の増加分が、混練前後で１〜５重量％の範囲となるように混練機を運転することを特徴とする混練機運転方法。
【請求項２】
混練機において粉砕炭と水あるいは粉砕炭と水と脱硫剤を混練機で混練して石炭・水混合燃料とした後、該燃料を加圧流動層ボイラに供給する際の混練機運転方法において、
該燃料を構成する粒子中の混練後における粒径０．０２ｍｍ以下の粒子の重量割合が全石炭重量の１０〜１４重量％の範囲にあり、かつ、単位石炭・水混合燃料量当たりの混練エネルギーが、１〜５ｋＷｈ／トン−燃料となる混練条件下で、０．０２ｍｍ以下の粒径を有する粒子の累積重量割合の増加分が、混練前後で１〜５重量％の範囲となるように混練機を運転することを特徴とする混練機運転方法。
【請求項３】
混練機の撹拌翼の回転数、混練機出口に設けられたゲート弁の開度の少なくともいずれか一方を調節して、燃料を構成する粒子中の０．０２ｍｍ以下の粒径を有する粒子の累積重量割合の増加分が、混練前後で１〜５重量％の範囲となるようにすることを特徴とする請求項２記載の混練機運転方法。
【請求項４】
石炭・水混合燃料の流動性の測定値と設定値との偏差に基づいて、燃料を構成する粒子中の０．０２ｍｍ以下の粒径を有する粒子の累積重量割合の増加分が、混練前後で１〜５重量％の範囲となるようにすることを特徴とする請求項３記載の混練機運転方法。
【請求項５】
ボイラ負荷変化指令に基づいて、燃料を構成する粒子中の０．０２ｍｍ以下の粒径を有する粒子の累積重量割合の増加分が、混練前後で１〜５重量％の範囲となるようにすることを特徴とする請求項３記載の混練機運転方法。
【請求項６】
粉砕炭と水あるいは粉砕炭と水と脱硫剤を混練して石炭・水混合燃料とした後に、該燃料を加圧流動層ボイラに供給する加圧流動層ボイラの運転方法において、
ボイラ負荷変化指令に基づいて、混練して得られた石炭・水混合燃料を加圧流動層ボイラに供給する燃料供給量を制御し、該燃料供給量に基づき燃料を構成する粒子中の混練後における粒径０．０２ｍｍ以下の粒子の重量割合が全石炭重量の１０〜１４重量％の範囲にあり、かつ、単位石炭・水混合燃料量当たりの混練エネルギーが、１〜５ｋＷｈ／トン−燃料となる混練条件下で、０．０２ｍｍ以下の粒径を有する粒子の累積重量割合の増加分が、混練前後で１〜５重量％の範囲となるようにすることを特徴とする加圧流動層ボイラの運転方法。
【請求項７】
粉砕炭と水あるいは粉砕炭と水と脱硫剤を混練して石炭・水混合燃料とする際に用いる加圧流動層ボイラ用燃料製造用混練機において、混練機内部に設けられた前記粉砕炭と水あるいは粉砕炭と水と脱硫剤を混練するための撹拌翼の回転数、混練機出口に設けられたゲート弁の開度の少なくともいずれか一方を調節して、燃料を構成する粒子中の混練後における粒径０．０２ｍｍ以下の粒子の重量割合が全石炭重量の１０〜１４重量％の範囲にあり、かつ、単位石炭・水混合燃料量当たりの混練エネルギーが、１〜５ｋＷｈ／トン−燃料となる混練条件下で、０．０２ｍｍ以下の粒径を有する粒子の累積重量割合の増加分が、混練前後で１〜５重量％の範囲となるようにする混練機の混練度を制御する制御手段を有することを特徴とする加圧流動層ボイラ用燃料製造用混練機。
【請求項８】
混練機での消費動力を測定する手段と、該手段で測定される消費動力測定値を石炭・水混合燃料の製造量で除した値である該単位燃料量当たりの混練エネルギー（ｋＷｈ／トン−燃料）を演算する手段を設け、該演算手段の演算値に基づいて混練機の混練度を制御する制御手段は混練機の運転を制御することを特徴とする請求項７記載の加圧流動層ボイラ用燃料製造用混練機。
【請求項９】
混練機の混練度を制御する制御手段は前記演算手段で演算される単位石炭・水混合燃料量当たりの混練エネルギーが、１〜５ｋＷｈ／トン−燃料となるように制御することを特徴とする請求項８記載の加圧流動層ボイラ用燃料製造用混練機。
【請求項１０】
石炭・水混合燃料の流動性を測定する手段と、該測定値と設定値との偏差を演算する演算手段を設け、該演算手段の演算値に基づいて混練機の混練度を制御する制御手段は混練機の運転を制御することを特徴とする請求項７記載の加圧流動層ボイラ用燃料製造用混練機。
【請求項１１】
混練機の混練度を制御する制御手段はボイラ負荷変化指令を受信し、該負荷変化信号に基づいて混練機の運転を制御することを特徴とする請求項７記載の加圧流動層ボイラ用燃料製造用混練機。
【請求項１２】
粉砕炭と水あるいは粉砕炭と水と脱硫剤を混練して石炭・水混合燃料とする混練機と、該混練機で得られた石炭・水混合燃料を加圧流動層ボイラに供給する燃料ポンプなどからなる石炭・水混合燃料供給部を備えた加圧流動層ボイラにおいて、混練機内部に設けられた前記粉砕炭と水あるいは粉砕炭と水と脱硫剤を混練するための撹拌翼の回転数、混練機出口に設けられたゲート弁の開度の少なくともいずれか一方を調節して、燃料を構成する粒子中の混練後における粒径０．０２ｍｍ以下の粒子の重量割合が全石炭重量の１０〜１４重量％の範囲にあり、かつ、単位石炭・水混合燃料量当たりの混練エネルギーが、１〜５ｋＷｈ／トン−燃料となる混練条件下で、０．０２ｍｍ以下の粒径を有する粒子の累積重量割合の増加分が、混練前後で１〜５重量％の範囲となるようにする混練機の混練度を制御する制御手段と混練機で得られた石炭・水混合燃料の加圧流動層ボイラへの燃料供給量を制御する燃料ポンプ制御手段を設け、該燃料ポンプ制御手段はボイラ負荷変化指令を受信し、燃料ポンプ制御量を演算して出力し、混練機の混練度を制御する制御手段は前記燃料ポンプ制御量に基づいて混練機の混練度を制御することを特徴とする加圧流動層ボイラ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、加圧流動層ボイラ複合発電プラントにおける石炭・水混合燃料の製造設備に係り、低水分の石炭・水混合燃料を製造する方法と、高いプラント効率を維持するのに好適な粉砕炭と水あるいは粉砕炭と水と脱硫剤の混練機とその運転方法、加圧流動層ボイラとその運転方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
加圧流動層ボイラ複合発電プラントでは、火炉への石炭の供給方法として湿式供給方式が主に採用されている。例えば、特開昭６２−１５５４３３号公報に示されているように、破砕された石炭に水と脱硫剤を加え、混練機により混合してぺースト状の流体（以下、Ｃｏａｌ−Ｗａｔｅｒ  Ｐａｓｔｅｓ；ＣＷＰと略す）とした後、ポンプを用いて加圧状態にある流動層ボイラに供給する方法である。したがって、ＣＷＰの性状に関しては、まず第一にポンプ輸送可能な程度に流動性を有すること、第二に、高いプラント効率を維持させるためにＣＷＰ中の水分量が少ないことが重要となる。
【０００３】
上記ＣＷＰの性状に影響を与える主要な因子として、▲１▼添加水分量、▲２▼粒度分布、▲３▼混練度及び▲４▼石炭性状がある。特開昭６２−１５５４３３号公報、特開平４−５７８９０号公報には、添加水分量の調節機能を有したＣＷＰ製造法が開示されている。また、特開平６−１０８０６９号公報には、本発明者らが提案した粒度分布の調整によるＣＷＰ製造法が示されている。より少ない水分で流動化するＣＷＰは構成粒子の重量平均径が１〜２ｍｍである。公知の文献（Ｓ．Ｊ．Ｗｒｉｇｈｔｅｔ  ａｌ．：Ｐｒｏｃｅｅｄｉｎｇｓ  ｏｆ  １０ｔｈ  Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎｌ  Ｃｏｎｆｅｒｅｎｃｅ  ｏｎ  ＦＢＣ，ｐ３８１−３８８，Ｓａｎ  Ｆｒａｎｃｉｓｃｏ，１９８９）に記載されたＣＷＰの重量平均径が０．１〜０．５ｍｍであることと比較して、かなり粗めの粒度構成である。より低水分のＣＷＰを製造するため、重量平均径が１〜２ｍｍの範囲を満足するように粒度分布を調整する必要がある。
【０００４】
さらには、特開平６−１０８０７０号公報には、石炭性状の違いに対応したＣＷＰ製造法が開示されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来技術は、より少ない水分量で流動性を有するＣＷＰを得るために、ＣＷＰ製造時の混練度を制御する点について配慮がなされていなかった。添加水分量や粒度分布の調整が目標通りになされていても、混練の度合いが適正でなければ、低水分で流動性のあるＣＷＰは製造できない。すなわち、混練が不足した場合には、製造されるＣＷＰ中で石炭粒子と水が不均質な状態となり、著しく流動性に乏しい部分と、水分が多く分離しやすい部分ができる。また、必要以上に混練した場合には、比較的粗い粒子を含有することを特徴とするＣＷＰ中の粒子が粉砕され、構成粒子の重量平均径が細かくなって流動性がなくなる。その結果、ポンプで輸送できるようにするには、水分を多くする必要があった。
【０００６】
また、ボイラの負荷変化運転では、各負荷での燃料消費量に応じたＣＷＰが製造される。すなわち、混練機へ供給される粉砕炭、水等の原料の供給量が負荷に応じて変化することになる。この場合、原料の配合比率が設定通りであっても、混練機内での平均滞留時間が変化するため、前述の混練の度合いを一定に維持できなかった。例えば、負荷を下げた場合には、混練機内で必要以上に混練されて製造ＣＷＰの粘度が上昇するという問題があった。
【０００７】
本発明の課題は、ＣＷＰ製造時の粉砕炭と水あるいは粉砕炭と水と脱硫剤の混練度を制御して、より少ない水分量で流動性を有するようにＣＷＰを製造し、高いプラント効率を維持することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明者らはＣＷＰ製造時の混練方法について鋭意研究を重ねた結果、上記本発明の課題が、粉砕炭と水あるいは粉砕炭と水と脱硫剤を混練してＣＷＰとする際に、ＣＷＰを構成する粒子のうち混練後における粒径０．０２ｍｍ以下の粒子の重量割合が全石炭重量の１０〜１４重量％の範囲にあり、かつ、単位石炭・水混合燃料量当たりの混練エネルギーが、１〜５ｋＷｈ／トン−燃料となる混練条件下で、０．０２ｍｍ以下の粒径を有する粒子の累積重量割合の増加分が、混練前後で１〜５重量％の範囲となるように混練機を運転することによって達成されることを知見した。
【０００９】
また、上記本発明の課題は、ＣＷＰを製造する装置において、混練機での消費動力を測定する手段と、その測定値とＣＷＰの製造量から求まるＣＷＰ量当たりの混練エネルギー（ｋＷｈ／トン−燃料）を演算し、この演算値に基づいて混練機の回転数、混練機出口ゲート弁の開度の少なくともいずれか一方を調節する制御手段を有する混練装置によって達成される。この場合、演算して得られる上記混練エネルギーが１〜５（ｋＷｈ／トン−燃料）の範囲となるようにすることが望ましい。
【００１０】
混練機での消費動力を測定して上記混練機の制御を行う手段の代わりに、製造するＣＷＰの流動性を測定し、その測定値と設定値との偏差を演算して制御する手段、あるいは、ボイラ負荷変化指令を受信し、負荷変化信号に基づいて混練エネルギーを演算して上記混練機の制御を行う手段を備えた混練装置によっても、本発明の上記課題を達成することができる。
【００１１】
また、ボイラ負荷変化指令に基づいて、混練して得られた石炭・水混合燃料を加圧流動層ボイラに供給する燃料供給量を制御し、該燃料供給量に基づき燃料を構成する粒子中の混練後における粒径０．０２ｍｍ以下の粒子の重量割合が全石炭重量の１０〜１４重量％の範囲にあり、かつ、単位石炭・水混合燃料量当たりの混練エネルギーが、１〜５ｋＷｈ／トン−燃料となる混練条件下で、０．０２ｍｍ以下の粒径を有する粒子の累積重量割合の増加分が、混練前後で１〜５重量％の範囲となるように加圧流動層ボイラを運転することもできる。
【００１２】
本発明には上記したような加圧流動層ボイラ用燃料製造方法と混練機とその運転方法および加圧流動層ボイラとその運転方法が含まれる。
【００１３】
本発明は、ＣＷＰを製造するための粉砕炭と水あるいは粉砕炭と水と脱硫剤の混練時に、原料の大部分を占める石炭粒子を砕かないことに着目している。本発明者らは、製造されるＣＷＰ中で石炭粒子と水が均質な状態となり、なおかつ、製造されたＣＷＰの粒度分布を著しく変化させない適正な混練条件を実験的に明らかにした。ＣＷＰの混練の度合いを、ＣＷＰの単位重量当たりに与える混練エネルギーＥ（ｋＷｈ／トン−ＣＷＰ）で定義すると、Ｅ＝１〜５ｋＷｈ／トン−ＣＷＰの範囲が上述の適正な混練条件である。
【００１４】
上記の適正範囲でＣＷＰ原料を混練する場合、混練前後の０．０２ｍｍ以下の粒径を有する粒子の累積重量割合の増加分は１〜５重量％の範囲である。
【００１５】
一方、混練エネルギーＥが１ｋＷｈ／トン−ＣＷＰ以下では、製造したＣＷＰに流動性に乏しい部分と、水分が多く分離しやすい部分ができた。また、混練エネルギーＥが５ｋＷｈ／トン−ＣＷＰ以上で混練した場合では、混練前後の０．０２ｍｍ以下の粒径を有する粒子の累積重量割合の増加分は５重量％を超え、ＣＷＰを構成する粒子の重量平均径が細かくなって流動性がなくなった。
【００１６】
上記したＣＷＰの単位重量当たりに与える混練エネルギーＥは、混練時の消費動力Ｐ（ｋＷ）をＣＷＰ製造量、すなわち混練機に供給される原料量の総和Ｑ（トン／ｈ）で除した値として、（１）式で表わせる。
Ｅ（ｋＷｈ／トン−ＣＷＰ）＝Ｐ（ｋＷ）／Ｑ（トン／ｈ）        （１）
つまり、混練エネルギーＥが適正範囲を満足するように混練機を制御する具体的な方法として、プラントの運転条件として設定された原料量の総和Ｑに応じて混練エネルギーＥが適正範囲を満足するように消費動力Ｐを操作すればよい。消費動力Ｐを変化させるには、混練機回転数もしくは混練機内に滞留するＣＷＰ量を調節すればよい。例えば、消費動力Ｐを増加させるには、混練機回転数を上昇させるか、または混練機内に滞留するＣＷＰ量を増加させることによって上記本発明の課題を達成できる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
次に本発明を実施の形態を詳細に説明する。
図１は本発明を実施するのに好適なＣＷＰ製造装置、供給装置及び燃焼装置の系統図である。原炭バンカ１内の原炭Ａはフィーダ２１より粗粉砕機２へ供給され、ここで粉砕された後、粉砕炭ホッパー３に送られる。この粉砕炭Ｂの一部は、フィーダ２２により導管３１を通って微粉砕機５に供給され、残りはモータ４２で駆動するフィーダ２３により導管３４を通って混練機６に供給される。粉砕炭Ｂは、微粉砕機５で導管３２より供給される所定量の水Ｄとともに湿式粉砕され微粉炭スラリとなる。
【００１８】
この微粉炭スラリは、ポンプ９により導管３３を通って混練機６へ供給される。石灰石バンカー４内の石灰石Ｃはモータ４１で駆動するフィーダ２４により導管３５を通って、また、水Ｄはコントロ−ル弁１０で注水量が調節された後、導管３６を通って混練機６へ供給される。
【００１９】
上記の粉砕炭Ｂ、微粉炭スラリ、石灰石Ｃ及び水Ｄの各原料は、混練機６において混練機モータ１１で駆動する回転翼１４によって撹拌、混合された後、所定の水分及び粒度分布を有するＣＷＰが製造される。混練機６の出口部１６には、ゲート弁開閉用モータ１９で駆動する混練機出口ゲート弁１５が設けられ、混練条件によってその開度が調節される。以上のようにして製造されたＣＷＰは、ＣＷＰタンク７に投入される。
【００２０】
一方、加圧流動層燃焼炉（以下、火炉と略す）１０１は圧力容器１０４内に収納されている。火炉１０１の底部に空気分散板１０５が設けられ、その上に流動媒体粒子１０２が充填されている。加圧空気１０６は圧力容器１０４内に供給された後、燃焼用空気１０７として空気分散板１０５を通って火炉１０１内に供給され、流動媒体粒子１０２を流動化して流動層１０９を形成する。
【００２１】
火炉１０１にはＣＷＰが供給導管３７を通してＣＷＰポンプ８によって圧送され、噴霧ノズル１７から流動層１０９内に供給されて燃焼される。燃焼ガスは流動層１０９上部の空間部（フリーボード）１１０を経て排出され、サイクロン１０３でダストを除去後、導管１０８を通って図示されていないガスタービンに導入される。
【００２２】
粗粉砕機２は最大径が約５０ｍｍの原炭を重量平均径約２ｍｍの粒度まで粉砕できるように条件設定される。原炭Ａの粉砕には、所定の粒度まで粉砕できる粉砕機であればどのような種類のものを用いても良い。粗粉砕機２の後流には分級機（図示せず）を設置して粉砕炭の最大粒子径を調節することもできる。
【００２３】
粉砕炭ホッパー３内の粉砕炭Ｂはフィーダ２２、２３の回転数の調節によって、微粉砕機５と混練機６へ所定の割合で分配される。分配の比率は石炭性状に応じて設定される。通常、粉砕炭Ｂの内２０〜３０重量％程度が微粉砕機５へ供給、湿式粉砕され、微粉炭スラリとして混練機６内で粉砕炭Ｂと混合され、ＣＷＰとして最適な粒度分布に調整される。
【００２４】
一方、ＣＷＰ中の水分量は、微粉砕機５及び混練機６に供給される水Ｄの供給量で調整される。このように、炭種に応じて設定される各原料の配合割合を維持しながらＣＷＰが製造される。
【００２５】
ここで、ＣＷＰが製造される混練機６周辺の相互関係を詳細に説明する。
混練機６内の回転翼１４を駆動する混練機モータ１１に動力測定装置１２が設けられる。動力測定装置１２での動力測定は電力計を用いても、あるいは回転軸が受けるトルクと軸回転数から算出する方法でもよい。測定されたＣＷＰ混練時の消費動力は制御装置１３に出力される。さらに、フィーダ２３を駆動するモータ４２、フィーダ２４を駆動するモータ４１、ＣＷＰポンプ９及び注水コントロール弁１０より、各原料の供給量に相当する信号が原料総和演算器４０に出力される。原料総和演算器４０で演算された各原料の供給量の総和Ｑ（ＣＷＰ製造量と等量）は制御装置１３に出力される。
【００２６】
制御装置１３では、（１）式で定義される単位ＣＷＰ量当たりの混練エネルギーＥが計算される。この計算値Ｅが適正範囲を満足するように、混練機モータ１１へ制御信号が出力されて混練機６の回転数を変化させる。
【００２７】
上記の装置において、脱硫剤としては最大径３ｍｍ程度のドロマイトあるいは石灰石Ｃの粒子が用いられる。図１の混練機６及び回転翼１４は模式的に示したもので本発明は図示のものに限定されない。
【００２８】
【実施例】
以下、実施例により本発明を詳細に説明する。
実施例１
図１に示した設備を用いて豪州炭（恒湿水分＝３％、燃料比＝１．５）のＣＷＰを製造した。図２はこのときの混練機の運転トレンドチャートである。トレンドｂに示すように、混練機６に供給する原料の総量Ｑ（トン／時間）はー定で、ほぼ設定値通りに制御した。ところが、この場合はＣＷＰの単位重量当たりの混練エネルギーＥ（ｋＷｈ／トン−ＣＷＰ）は、トレンドａに示すように目標値に対して高めに推移した。そこで、時刻ｔl、ｔ2の時点で混練機６の回転数（ｒｐｍ）を段階的に制御し（トレンドｄ）、それにともない混練動力（ｋＷ）を低下させた（トレンドｃ）。
【００２９】
その結果、トレンドａで示す混練エネルギーＥが目標値を満足した。本実施例での運転では、トレンドｅに示すように混練機出口ゲート弁１５の開度（％）を一定とした。
【００３０】
ここで、目標値として設定した混練度の指標、ＣＷＰの単位重量当たりに与える混練エネルギーＥは実験的に明らかにしたものである。実験データに基づいて混練エネルギーＥの適正範囲を知見するに至った内容を説明する。
【００３１】
図３に混練時の回転翼１４の翼回転数を変化させて製造した各種ＣＷＰの粒度分布を示す。混練エネルギーＥが大きくなるほど微粒子分が増加して累積重量割合が５０重量％に相当する粒子径（重量平均径）が小さくなることが分かる。
【００３２】
表１に、このときの混練エネルギーＥの変化にともなうＣＷＰの粒度分布の変化をまとめた。
【表１】
0004079285.tif 000002
【００３３】
ＣＷＰの微粒子分を０．０２ｍｍ以下の粒径を有する粒子の累積重量割合で表し、混練前後の０．０２ｍｍ以下の粒径を有する粒子の累積重量割合の増加分（ｗｔ％）及び重量平均径（ｍｍ）を併記した。また、製造したＣＷＰの粘度（Ｐａ・ｓ）も示した。
【００３４】
混練前の初期状態（Ｅ＝０）に対して、混練エネルギーＥ＝０．５ｋＷｈ／トンでは０．０２ｍｍ以下の粒径を有する粒子の累積重量割合及び重量平均径はほとんど変化しないが、ＣＷＰ粘度が異常に高い。これは、混練が不足しているためである。一方、混練エネルギーＥを５ｋＷｈ／トンを超えて１０ｋＷｈ／トンまで増大させると、０．０２ｍｍ以下の粒径を有する粒子の累積重量割合の初期値に対する増加分は１２重量％に達し、重量平均径は０．６ｍｍまで小さくなる。その結果、ＣＷＰ粘度は著しく増加する。
【００３５】
図４は、ＣＷＰ水分とＣＷＰ粘度の関係を示した説明図である。ＣＷＰ水分が減少すれば、ＣＷＰ粘度は増加する。ポンプ輸送ができない粘度領域（２０Ｐａ・ｓ以上）に入らないように、通常の運転では７〜ｌ０Ｐａ・ｓの範囲を目標粘度に設定する。また、ＣＷＰを構成する粒子の重量平均径が小さくなると、ＣＷＰ水分が一定の条件でＣＷＰ粘度が増加する。この場合、上述した目標粘度範囲を満足させるためには、ＣＷＰ水分を増加させる必要が生じる。
【００３６】
図５は、図４、表１で示した実験データを混練エネルギーＥ（ｋＷｈ／トン−ＣＷＰ）とＣＷＰ水分の関係として整理したものである。ここで、ＣＷＰ粘度は一定の条件で比較した。ＣＷＰ水分が増加しない混練エネルギーＥ＝１〜５ｋＷｈ／トン−ＣＷＰの範囲が、加圧流動層ボイラ用燃料を製造するのに適正な混練条件であることがわかる。表１から、この範囲では混練前後での０．０２ｍｍ以下の粒径を有する粒子の累積重量割合の増加分が１〜５重量％の範囲にあることがわかる。
【００３７】
以上の検討から、ＣＷＰを構成する粒子の０．０２ｍｍ以下の粒径を有する粒子の累積重量割合の増加分が、混練前後で１〜５重量％の範囲となるように混練機６を運転することによって、より少ない水分量で流動性を有するＣＷＰを得ることが可能となる。
【００３８】
実施例２
図６に本実施例の系統図を示す。なお、図６において図１と同一機能を奏する部材には同一番号を付して、その説明は省略する。
図６はＣＷＰ混練度の制御を混練機６の回転数でなく、混練機出口ゲート弁１５の開度とした場合の構成である。また、本実施例ではボイラの負荷指令を直接制御装置１３に出力してＣＷＰ製造量を演算し、測定している混練機６の動力値から混練エネルギーＥを計算させた。
【００３９】
制御装置１３から混練機出口ゲート弁１５を駆動するゲート弁開閉用モータ１９へ制御信号が出力され、計算された混練エネルギーＥが一定範囲となるように混練機出口ゲート弁１５の開度を変化させる。その結果、より少ない水分量で流動性を確保する混練機６の運転が可能となる。
【００４０】
実施例３
図７に本実施例の系統図を示す。なお、図７において図１と同一機能を奏する部材には同一番号を付して、その説明は省略する。
図７は混練機６で製造されるＣＷＰの粘度を、混練機出口部１６に設置した粘度計測装置１８で測定し、その値に基づいて混練機モータ１１の回転数、もしくは混練機出口ゲート弁１５を操作する場合の構成である。図７に示した設備を用いて豪州炭（恒湿水分＝３％、燃料比＝１．５）のＣＷＰを製造した。
【００４１】
図８は、このときの混練機６の運転トレンドチャートである。ここでは示していないが、混練機６に供給する原料の総量Ｑはほぼ設定値通りに制御されている。ところが、トレンドｆに示すように、製造ＣＷＰの粘度が目標値よりも高い値で推移した。そこで、時刻ｔ3、ｔ4及びｔ5の時点で混練機６の回転数を段階的に制御し（トレンドｇ）、それにともない混練動力を低下させた。その結果、トレンドｆで示すＣＷＰ粘度の計測値が目標値を満足した。
【００４２】
実施例４
図７に示した設備を用いて豪州炭（恒湿水分＝３％、燃料比＝１．５）のＣＷＰを製造した。図９は、このときの混練機６の運転トレンドチャートであり、混練機出口ゲート弁１５の開度を調節してＣＷＰ粘度を制御する場合である。混練機６に供給する原料の総量Ｑは一定で、ほぼ設定値通りに制御されている。ところが、トレンドｈに示すように、製造ＣＷＰの粘度が目標値よりも高い値で推移した。そこで，時刻ｔ6及びｔ7の時点で混練機出口ゲート弁１５の開度を段階的に調節し（トレンドｊ）、それにともない混練機６内でのＣＷＰ滞留時間を低下させた（トレンドｉ）。その結果、トレンドｈで示すように時刻ｔ7以降ではＣＷＰ粘度の計測値が目標値を満足した。
【００４３】
実施例５
図１０は、ボイラ負荷の変化に対応して混練機６の運転条件を変化させた場合の運転トレンドチャートである。時刻ｔ8でボイラ負荷１００％から７０％に、時刻ｔ9に７０％から５０％に負荷低下指令が出力される（卜レンドｋ）。これに対応して、ＣＷＰ製造設備では火炉１０１ヘのＣＷＰ供給量（トレンドｌ）、ＣＷＰ製造量（トレンドｍ）、混練機６へ供給する原料の総量（トレンドｏ）を順次低下させる。
【００４４】
混練機６の回転数を低下させずに混練機６の運転を継続していた（トレンドｇ）従来の方法に対して、本発明法ではトレンドｑに示されるようにボイラ負荷に応じて混練機６の回転数を変化させたので、必要かつ十分な混練がおこなわれた。
【００４５】
実施例６
図１１に本実施例の系統図を示す。なお、図１１において図１と同一機能を奏する部材には同一番号を付して、その説明は省略する。
図１１は、ボイラの負荷指令に対応して、制御装置１３に直接負荷指令を出力するか、あるいはＣＷＰポンプ制御器２０に一旦負荷指令を出力し、ＣＷＰポンプ８から導管３７を通して輸送されるＣＷＰの供給量を制御した後に、ＣＷＰポンプ８の制御値をＣＷＰポンプ制御器２０から制御装置１３へ出力するか少なくともいずれか一方の方法で混練機６を運転した例である。
混練装置１３では、混練エネルギーＥが演算され、その値が１〜５ｋＷｈ／トンーＣＷＰに入るように混練機６の回転数を制御する。
【００４６】
以上説明したごとく本発明によればＣＷＰをより少ない水分量で安定して供給でき、高いプラント効率を維持できる。特に、プラントの負荷変化時において極めて性状の安定したＣＷＰを製造できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の一実施例の系統図である。
【図２】  本発明の一実施例における混練機運転のトレンドチャートである。
【図３】  本発明の各種混練機の回転数（混練エネルギー）におけるＣＷＰの粒径と累積重量割合の関係を示すグラフである。
【図４】  本発明のＣＷＰ水分とＣＷＰ粘度の関係を示す図である。
【図５】  本発明の混練エネルギーとＣＷＰ水分の関係を示す図である。
【図６】  本発明の一実施例の系統図である。
【図７】  本発明の一実施例の系統図である。
【図８】  本発明の一実施例における混練機運転のトレンドチャートである。
【図９】  本発明の一実施例における混練機運転のトレンドチャートである。
【図１０】  本発明の一実施例における混練機運転のトレンドチャートである。
【図１１】  本発明の一実施例の系統図である。
【符号の説明】
１  原炭バンカ                    ２  粗粉砕機
３  粉砕炭ホッパー                ４  石灰石バンカ
５  微粉砕機                      ６  混練機
７  ＣＷＰタンク                  ８  ＣＷＰポンプ
９  微粉炭スラリポンプ            １０  コントロール弁
１２  動力測定装置                １３  制御装置
１４  回転翼                      １５  混練機出口ゲート弁
１７  噴霧ノズル                  １８  粘度計測装置
１９  ゲート弁開閉用モータ        ４０  原料総和演算器
１０１  加圧流動層燃焼炉          １０２  流動媒体粒子
１０４  圧力容器                  １０５  空気分散板
Ａ  原炭                          Ｂ  粉砕炭
Ｃ  石灰石                        Ｄ  水
【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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