焦炭乾式滅火設備的排出裝置及排出方法
2023-10-09 16:04:29
專利名稱：焦炭乾式滅火設備的排出裝置及排出方法
技術領域：
本發明涉及在一邊回收赤熱焦炭的顯熱，一邊將其冷卻，同時把高溫的惰性氣體按穩定的溫度供入鍋爐的焦炭乾式滅火設備中，能夠抑制異常振動的發生，以穩定狀態將焦炭排出的排出裝置和排出方法。
用於回收顯熱的惰性氣體在冷卻塔2中被赤熱焦炭的顯熱加熱至800℃或以上的高溫，然後經過一次焦塵器19被送入鍋爐20中，在以蒸汽的形式回收其熱量後，將該惰性氣體排出到系統之外。在鍋爐20中進行了熱交換的惰性氣體在通過二次集塵器21之後用鼓風機22升壓，然後再供入冷卻塔2。
作為排出裝置17，現在廣泛地採用在特開平1-74289號公報或實公昭62-34979號公報中公開的那類裝置。作為其例子，象圖9中示的那樣，它由振動加料器3和迴轉密封閥4按串聯方式排列構成。在冷卻塔2中冷卻了的焦炭被振動加料器3連續而且定量地供入迴轉密封閥4中，然後由該迴轉密封閥4排出到排出傳送帶23上，最後被送往系統外。
作為振動加料器3，可以舉出電磁加料器、電動加料器等。例如，在電磁加料器的情況下，利用電磁線圈來振動來自冷卻塔2的焦炭1，以使該焦炭1能定量而連續地供入迴轉密封閥4中。作為迴轉密封閥4，其外筒15的內部被葉片14分隔開，由於轉子18的旋轉而將供給到葉片14之間的焦炭1排出。
因此，本發明所要解決的課題是在將來自煉焦爐的赤熱焦炭冷卻的同時，回收該赤熱焦炭的顯熱並把高溫的惰性氣體以穩定的溫度送入鍋爐中的焦炭乾式滅火設備中，既能抑制振動加料器的異常振動的發生，又能抑制排出裝置內的焦炭堵塞，並且能夠連續而定量穩定地將焦炭排出。
用於解決上述課題的本發明裝置是一種焦炭乾式滅火設備的排出裝置，其特徵在於在具有安裝在用於將赤熱焦炭冷卻的冷卻塔的焦炭排出口處，並利用振動器來振動送料槽以便將送料槽上的焦炭送出的振動加料器的焦炭乾式滅火設備的排出裝置中，設置有一個對準送料槽的振幅檢測器，並且有一個能夠根據上述振幅檢測器的測定值來控制振動器輸出功率的控制器與振動加料器相連接。
另外，用於解決上述課題的本發明的第1發明的方法是一種焦炭乾式滅火設備的排出方法，其特徵在於在具有一個由振動加料器和迴轉密封閥構成的排出裝置，所說振動加料器安裝在用於將赤熱焦炭冷卻的冷卻塔的焦炭排出口處，並利用振動器來振動送料槽以便將送料槽上的焦炭送出，所說迴轉密封閥與該振動加料器的排出部相連接的焦炭乾式滅火設備的排出方法中，按照能使上述迴轉密封閥的焦炭排出量V1和上述振動加料器的焦炭排出量V2滿足V1≥V2的條件來設定上述迴轉密封閥的旋轉速度。
另外，用於解決上述課題的本發明的第2發明的方法為一種焦炭乾式滅火設備的排出方法，其特徵在於在具有一個由振動加料器和迴轉密封閥構成的排出裝置，所說振動加料器安裝在用於將赤熱焦炭冷卻的冷卻塔的焦炭排出口處，並利用振動器來振動送料槽以便將送料槽上的焦炭送出，所說迴轉密封閥與該振動加料器的排出部相連接焦炭乾式滅火設備的排出方法中，將上述迴轉密封閥的焦炭排出量V1作為一定量V1c，按照能使該V1c與上述振動加料器的焦炭排出量V2的最大量V2max之間的關係滿足V1c≥V2max的條件來控制上述振動加料器的送料槽的振幅。
另外，用於解決上述課題的本發明的第3發明的方法是一種焦炭乾式滅火設備的排出方法，其特徵在於在具有一個由振動加料器、迴轉密封閥和用於輸送由該迴轉密封閥排出的焦炭的傳送帶構成的排出裝置，所說振動加料器安裝在用於將赤熱焦炭冷卻的冷卻塔的焦炭排出口處，並利用振動器來振動送料槽以便將送料槽上的焦炭送出，所說迴轉密封閥與該振動加料器相連接中的乾式滅火設備的排出方法中，在上述傳送帶上設置有用於測定由上述迴轉密封閥排出的焦炭排出量的稱量機，並且按照能使由該稱量機測定的焦炭輸送量等於預先設定的目標排出量的條件來控制上述振動加料器的振幅。
對附圖的簡單說明
圖1是表示本發發明裝置的實例的說明圖。
圖2是表示在本發明裝置中的控制器的實例的方框圖。
圖3是表示本發明的第1發明方法的實例的曲線圖。
圖4是表示本發明的第2發明方法的實例的曲線圖。
圖5是表示作為本發明對象的迴轉密封閥的實例的說明圖。
圖6是表示本發明的第3發明方法的實例的曲線圖。
圖7是表示適用於本發明的第3發明方法的控制器的實例的方框圖。
圖8是表示作為本發明裝置的對象的焦炭乾式滅火設備的實例的說明圖。
圖9是表示常規排出裝置的實例的說明圖。
另外，在本發明的裝置中，按照對準送料槽5的方向設置有振幅檢測器10，並設置有與振動器9相連接的控制器11，以便根據該振幅檢出器10的測定值來控制振動器9的輸出功率。
振動加料器3由送料槽5和蓋子6組成，蓋子6設置在該送料槽5上，用於將外部氣體隔開，該振動加料器3的上部通過伸縮接頭7與冷卻塔2相連接，並且，其下部通過伸縮接頭8而與迴轉密封閥4相連接。
在圖1所示的實例中，由振動加料器3送出的焦炭1通過迴轉密封閥4排出。該迴轉密封閥4由轉子18、安裝在轉子18上的葉片14和外筒15構成。利用葉片14來將外筒15的內部與外部空氣分隔開，同時利用轉子18的旋轉來把落到葉片14之間的焦炭排出。
振動加料器3的控制器11，例如象圖2所示那樣，由運算部12和控制部13構成。並且，利用運算部12對由振幅檢測器10測出的送料槽5的實際振幅6和預先輸入的振幅a進行比較運算，例如利用差值a-b來求出適合的振動輸出功率c，並由控制部13輸出該功率，由此控制振動器9的振動。
利用這樣的本發明的裝置，可以根據由冷卻塔2落下的焦炭1的量，按照適宜的條件來使振動加料器3的送料槽5振動，並由此將焦碳1排出，因此，即便在由於機械的共振或電壓的變化而使送料槽5發生異常振動的情況下，在其初其階段就能檢出振幅的變化並據此控制振動器9的振動，從而能夠抑制可能造成故障的異常振動。
下面，本發明的第1發明的方法是一種焦炭乾式滅火設備的排出方法，其特徵在於在具有由上述那樣的振動加料器3和迴轉密封閥4構成的排出裝置的焦炭乾式滅火設備的排出方法中，按照使焦炭的排出量能夠滿足下述(1)式的條件來設定迴轉密封閥4的旋轉速度，V1≥V2(1)式中，V1為迴轉密封閥4的焦炭排出量V2為振動加料器3的焦炭排出量。
如圖3所示，迴轉密封閥4的焦炭排出量V1隨迴轉密封閥4的旋轉速度而增減，另外，振動加料器3的焦炭排出量V2隨振動加料器3的振幅而增減。因此，第1發明的方法按照滿足上述(1)式的條件來控制迴轉密封閥4的旋轉速度。
旋轉速度以圖1所示的轉子18的旋轉數(rpm)來表示，如圖5所示，旋轉速度可以通過控制與轉子18相連結的馬達24的轉速來控制，另外，迴轉密封閥4的旋轉速度也可通過變速器將轉子18與馬達24連結起來，從而通過控制馬達24的轉速來控制。
根據第1發明的方法，按照能使迴轉密封閥4的焦炭排出量V1等於或大于振動加料器3的焦炭排出量V2的條件來控制，也就是說，按照圖3所示那樣ΔV≥0的條件來控制，因此可以防止由振動加料器3排出的焦炭1滯留在與迴轉密封閥4相連接的部分內或滯留在迴轉密封閥4內。因此，按照第1發明的方法，可以避免焦炭堵塞等的焦炭排出方面的問題。
另外，本發明的第2發明的方法是一種焦炭乾式滅火設備的排出方法，其特徵在於在具有由上述那樣的振動加料器3和迴轉密封閥4構成的排出裝置的焦炭乾式滅火設備的排出方法中，按照焦炭的排出量能夠滿足下述(2)式的條件來控制振動加料器3的送料槽5的振幅，V1c≥V2max(2)式中，V1c為迴轉密封閥4的焦炭的一定排出量；V2max為振動加料器3的焦炭的最大排出量。
如圖4所示，振動加料器3的焦炭排出量V2隨振動加料器3的振幅而增減。按照第2發明方法，迴轉密封閥4的焦炭排出量V1用一定量V1c來表示，按照能使V1c和振動加料器3的焦炭排出量V2的最大量V2max滿足上述(2)式的條件來控制振動加料器3的送料槽的振幅。振幅的控制，可以象圖1所示的實例中通過預先設定振動器9的振動條件來進行，另外，也可以利用上述本發明的裝置來抑制異常振動的發生，按照滿足上述(2)式的條件來進行。
根據第2發明方法，使迴轉密封閥4的焦炭排出量V1定為一定量，按照能使該一定排出量V1c等於或大于振動加料器3的焦炭最大排出量V2max的條件來控制，也就是說，按照圖4所示那樣ΔV≥0的條件來控制，因此可以防止由振動加料器3排出的焦炭1滯留在與迴轉密封閥4相連接的部分內或滯留在迴轉密封閥4內。因此，按照第2發明方法，可以避免焦炭堵塞等的焦炭排出方面的問題。
根據第3發明方法，由迴轉密封閥4送出的焦炭落到配置於其下方的傳送帶23上並被該傳送帶輸送。在該傳送帶23上配置有稱量機25，用於測定在傳送帶23上傳送的焦炭量。該稱量機25是一種按照預定間隔配置有第1測力傳感器2 5a和第2測力傳感器25b的設備。
傳送帶23傳送的焦炭的重量可利用由上述第1測力傳感器25a和第2測力傳感器25b構成的稱量機25來測定。然後將該測定值送往圖7中示出的運算部12，該運算部12根據該測定值、傳送帶23的輸送速度以及第1測力傳感器25a與第2測力傳感器25b的設置距離來運算焦炭的輸送量。
另外，在運算部12中，對基於測定值算出的輸送量與預先設定的目標輸送量進行比較，並利用圖6所示的曲線按照目標輸送量來設定振動器的振幅，據此來使振動器9振動。
這樣，按照第3發明方法，通過測定傳送帶23輸送的焦炭量和設定振動加料器的振幅，可以進行穩定的輸送，但是，通過進一步與第1發明方法與第2發明方法相組合，可以進行更有效的輸送。
根據本發明，通過在焦炭乾式滅火設備的振動器發生異常振動的初期階段測出這種異常振動來控制振動器的振動，因此可以抑制成為麻煩問題的異常振動。
另外，按照本發明，可以防止在焦炭乾式滅火設備中由振動器排出的焦炭停滯在與迴轉密封閥的連結部內或停滯在迴轉密封閥內，並因此能夠避免焦炭的排出困難。
另外，由於直接測定在傳送帶上的焦炭量並根據該測定值來控制振動器的振幅，因此可以排出必要量的焦炭。
因此可以從焦炭乾式滅火設備中連續而且定量地將焦炭穩定排出。
權利要求
1.一種焦炭乾式滅火設備的排出裝置，其特徵在於在具有安裝在將赤熱焦炭冷卻的冷卻塔的焦炭排出口處並利用振動器來振動送料槽以便將送料槽上的焦炭送出的振動加料器的焦炭乾式滅火設備的排出裝置中，設置對準送料槽的振幅檢測器，並且將根據上述振幅檢測器的測定值來控制振動器輸出功率的控制器與振動加料器相連接。
2.一種焦炭乾式滅火設備的排出方式，其特徵在於在具有由振動加料器和迴轉密封閥構成的排出裝置，所說振動加料器安裝在用於將赤熱焦炭冷卻的冷卻塔的焦炭排出口處，並利用振動器來振動送料槽以便將送料槽上的焦炭送出，所說迴轉密封閥與該振動加料器的排出部相連接的焦炭乾式滅火設備的排出方法中，按照能使上述迴轉密封閥的焦炭排出量V1和上述振動加料器的焦炭排出量V2滿足V1≥V2的條件來設定上述迴轉密封閥的旋轉速度。
3.一種焦炭乾式滅火設備的排出方法，其特徵在於在具有由振動加料器和迴轉密封閥構成的排出裝置，所說振動加料器安裝在用於將赤熱焦炭冷卻的冷卻塔的焦炭排出口處，並利用振動器來振動送料槽以便將送料槽上的焦炭送出，所說迴轉密封閥與該振動加料器的排出部相連接的焦炭乾式滅火設備的排出方法中，以上述迴轉密封閥的焦炭排出量V1作為一定量V1c，按照能使該V1c與上述振動加料器的焦炭排出量V2的最大量V2max之間的關係滿足V1c≥V2max的條件來控制上述振動加料器的送料槽的振幅。
4.一種焦炭乾式滅火設備的排出方法，其特徵在於在具有由振動加料器、迴轉密封閥和用於輸送由該迴轉密封閥排出的焦炭的傳送帶構成的排出裝置，所說振動加料器安裝在用於將赤熱焦炭冷卻的冷卻塔的焦炭排出口處，並利用振動器來振動送料槽以便將送料槽上的焦炭送出，所說迴轉密封閥與該振動加料器相連接的焦炭乾式滅火設備的排出方法中，在上述傳送帶上設置有用於測定由上述迴轉密封閥排出的焦炭排出量的稱量機，並且按照能使由該稱量機測定的焦炭輸送量等於預先設定的目標排出量的條件來控制上述振動加料器的振幅。
全文摘要
一種焦炭乾式滅火設備的排出裝置，其特徵在於在具有安裝在將赤熱焦炭冷卻的冷卻塔的焦炭排出口處並利用振動器來振動送料槽以便將送料槽上的焦炭送出的振動加料器的焦炭乾式滅火設備的排出裝置中，設置有一個對準送料槽的振幅檢測器，並且將根據上述振幅檢測器的測定值來控制振動器輸出功率的控制器與振動加料器相連接。在該排出裝置中，按照能使迴轉密封閥的焦炭排出量V1和振動加料器的焦炭排出量V2滿足V1≥V2的條件來控制迴轉密封閥的旋轉速度，或者按照迴轉密封閥的焦炭的一定排出量V1c和振動加料器的焦炭最大排出量V2max滿足V1c≥V2max的條件來控制振動加料器的振幅。
文檔編號C10B29/00GK1412275SQ0211673
公開日2003年4月23日 申請日期2002年4月30日 優先權日2001年10月12日
發明者田端三千雄 申請人:新日本制鐵株式會社