JPH0641324B2 - 石炭の品質劣化防止方法 - Google Patents

石炭の品質劣化防止方法

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JPH0641324B2
JPH0641324B2 JP81984A JP81984A JPH0641324B2 JP H0641324 B2 JPH0641324 B2 JP H0641324B2 JP 81984 A JP81984 A JP 81984A JP 81984 A JP81984 A JP 81984A JP H0641324 B2 JPH0641324 B2 JP H0641324B2
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    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65G—TRANSPORT OR STORAGE DEVICES, e.g. CONVEYORS FOR LOADING OR TIPPING, SHOP CONVEYOR SYSTEMS OR PNEUMATIC TUBE CONVEYORS
    • B65G3/00—Storing bulk material or loose, i.e. disorderly, articles
    • B65G3/02—Storing bulk material or loose, i.e. disorderly, articles in the open air

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  • Mechanical Engineering (AREA)
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Description

【発明の詳細な説明】 (発明の目的) 本発明は石炭積山における石炭品質劣化防止方法、特に
石炭積山中への不活性ガスの長期封入による石炭の品質
劣化防止を図る方法に関する。
石炭をエネルギー源として大量に消費する工場、例えば
製鉄所、火力発電所等における石炭の貯蔵は、積山方式
による屋外貯蔵、つまり野積みによって行われることが
多い。しかし野積みのように石炭を長期にわたって大気
中に貯炭すると、石炭中の活性度の高い炭化水素質ある
いは硫黄分が大気中の酸素と結合してしまい石炭品質が
劣化し、さらに酸化が進むと発熱による貯蔵石炭の自然
発火の危険性も生ずる。
従来よりこのような石炭の品質劣化防止方法としては、
石炭を湿式で取り扱う方法、サイロ貯炭方式または貯炭
中の酸素を追い出す方法等が行われている。しかし湿式
法はコークス乾留熱量を増加させるため好ましくなく、
またサイロ貯炭はあくまでも小規模貯炭の場合を前提と
するため石炭の大量貯蔵には不向きである。そこで近年
着目されているのは、貯炭中の酸素を追い出す方法であ
り、具体的には石炭積山中へのドライアイスの投入、
石炭積山中への窒素ガスの吹き込み(特公昭54-3148
1)等がおこなわれているが、しかしこの方法において
も二酸化炭素ガスまたは窒素ガスが積山中にとどまって
いる間は有効に石炭の劣化がおさえられるが、時間の経
過と共に二酸化炭素ガスまたは窒素ガスは石炭積山中の
空隙部を通って大気中へ逃散し、この二酸化炭素ガスま
たは窒素ガスの大気中への逃散と共にこれに代って酸素
が再び進入して品質劣化防止効果も減少してくる。その
ため長期にわたって石炭の品質劣化を抑制するためには
大量の二酸化炭素ガスまたは窒素ガスを消費しなければ
ならず、これは経済的に好ましい方法とは言えない。し
たたがって、不活性ガスの消費量を最小限に抑え、しか
も長期間にわたって石炭の品質劣化を効果的に防止する
ことのできる方法として吹き込み不活性ガスの逃散を防
止する方法がいくつかが提案されている。
また従来までの石炭積山における石炭の品質劣化防止方
法における大きな問題点として、石炭銘柄ごとに異なる
品質劣化特性に充分追従出来ないという点がある。すな
わち、例えば石炭積山中に窒素ガスを吹き込む場合にお
いて、粒度、水分等の異なる石炭銘柄に対して同一の吹
き込み条件で窒素ガスの吹き込みを実施しても、常に同
程度の品質劣化防止効果を期待することは不可能であ
り、時には必要以上に窒素ガスを吹き込む可能性さえも
あった。したがって、経済面および品質管理面から石炭
銘柄ごとに異なる品質特性に応じて必要にして最小限の
品質劣化防止処置を行うことが要望されてきた。
そこで本発明者らは、従来技術の問題点である、野積貯
蔵炭の最小限の不活性ガス消費による長期間にわたる効
果的な石炭の品質劣化防止ならびに石炭銘柄ごとに異な
る品質劣化特性を考慮した品質劣化防止技術を確立すべ
く研究を重ねた。その結果、今日までにすでに提案され
ている方法のうち、石炭積山中の空隙部の酸素を不活性
ガスで置換する不活性ガスの吹き込み方法、積山表層部
をローラー等により加圧締結して石炭積山中のかさ密度
を上昇させ、あるいは石炭積山表面に樹脂剤を撒布する
ことにより外気の流入および不活性ガスの流出を遮断
し、長期にわたって不活性ガスを積山中に封入する方法
にはいわゆる通気率に応じた最適条件がみられること、
ならびに石炭銘柄ごとに異なる品質劣化特性と通気率と
の間には強い相関がみれら、したがって入荷石炭の通気
率評価を行い、この評価に応じて上述の各処理方法の各
々を決定することにより不活性ガスによる品質劣化防止
を効果的にかつ経済的に長期間にわたって行い得ること
を見い出し本発明を完成させたものである。
(発明の構成) すなわち、本発明は、石炭を積山方式により長期屋外保
存するに際し、下記式で定義される石炭の通気率に応じ
て、予め求めた通気率と酸化抑制有効期間との関係に基
づいて、目的とする貯蔵期間を外れない場合には、その
まま石炭積山中への不活性ガスの吹き込み、目的とする
貯蔵期間を外れる場合には、石炭積山表層部の加圧締結
によりまたはさらに石炭積山表面への樹脂剤の散布によ
る不活性ガスの封じ込みを行い、通気率の低下を図り、
目的とする貯蔵期間内に上記酸化抑制有効期間がくるよ
うに調整することを特徴とする、石炭の品質劣化防止方
法である。
式: K:通気率[m2/Hr・m・水柱] ΔP:充填層の圧力硬化[m・水柱] L:充填層の厚さ[m] V:空塔速度[m/Hr] ここに、不活性ガスとは窒素、二酸化炭素を代表例とす
る非酸化性ガスであるが、特にそれらにのみ制限される
ものではない。また石炭の通気率は予め入荷石炭をサン
プリングすることによって決定すれば良く、そのように
して得た通気率に応じ各品質劣化方法が適宜選択される
のである。本来通気率とは多孔質物の気体透過性の尺度
であり、当業界において良く知られた内容であるが、本
発明の場合における如く石炭の通気率というと、本発明
者らの知見によれば、主に石炭の粒度分布および水分に
深く関連した因子である。したがって、貯蔵時の石炭劣
化の形態あるいは進行に深く相関するのであって、本発
明はそれらを制御因子として利用する方式ということが
できる。
以下、本発明についてさらに詳しく説明する。
すでに述べたように積山における石炭の品質劣化を長期
にわたり防止する方法としては、(i)積山中に不活性
ガスを吹き込む方法、(ii)積山表層部をローラー等に
より加圧締結して積山表層部のかさ密度を上昇させて不
活性ガスを封じ込める方法、さらに(iii)積山表面に
樹脂剤を撒布することにより表面からの通気を遮断して
外気の流入および不活性ガスの流出を防止して不活性ガ
スを封じ込める方法がある。このような各手段を石炭の
通気率に応じ適宜採用することにより不活性ガスが長期
間にわたって石炭中に封入され、石炭の酸化による劣化
が経済的にかつ効果的に防止されることになる。
本発明の1つの好適態様においては、計測された通気率
に応じて、上述の各手段(i)ないし(iii)は順次組
合せて行ってもよく、例えば一般にはまずはじめに不活
性ガスによって石炭積山中の酸素を完全に置換し、続い
てローラー等によるその表層部の加圧締結、次いでその
後に樹脂剤を表面に散布して完全に外気との遮断を行う
ことが好ましい。しかしこの工程の順序については各種
の変更が可能であり、本発明にあっては前述の如き不活
性ガスの吹き込み→加圧締結→樹脂剤撒布の組合せ・順
序にのみ制限されるものではない。目的とする貯蔵期間
内の酸化抑制有効期間を実現し得る通気率とすることが
できれば、特に制限されない。
次にこれらの各方法の態様と上記通気率との相関につい
てさらに詳述する。
まず、“不活性ガスの吹き込み”方法は石炭の不活性ガ
ス置換率を向上させるためのものであって、その吹き込
み量は本来は石炭のかさ密度(粒度分布)に応じて変化
させるべきものである。そこで平均粒径10mmと5mmの石
炭を利用して吹き込み流量速度を種々変化させて不活性
ガスの置換率(石炭積山にみられる空隙部中の酸素濃度
10%以下の領域/上記空隙部の全体積)を測定した。結
果を第1図にグラフにまとめて示す(ただし、吹き込み
ガス=窒素ガス、吹き込み時間=24時間、石炭積山=22
kt/山)。図中−●−は平均粒径10mm、−○−は平均粒
径5mmの場合をそれぞれ示す。第1図に示す結果より吹
き込み流量速度の増加につれて各粒度ごとに不活性ガス
の置換率は増加して行くが、1000Nm3/Hrを越えると置換
率はいずれの場合も飽和してしまい、粒度つまり通気率
との相関はみられなくなる。このことはいずれの粒度に
おいても有効な吹き込み流量速度は1000Nm3/Hr以下とす
ることにより、各通気率に応じた最適吹込み量がみられ
るということである。したがって、本発明においては石
炭のかさ密度に相関する因子として通気率を評価し、こ
れに応じた最適吹き込み流量速度を1000Nm3/Hr以下の範
囲で決定することにより有効品質劣化防止が図られる。
すなわち、通気率に応じた最適吹き込み流量速度は、積
山内の圧力降下ΔP(すなわち、ノズル元圧)が一定に
なる場合に達成できる。
例えば、不活性ガスとして窒素ガスを使用することを考
えると、前述のようにΔP=V・L/K=一定であり、
通常、石炭積山の高さLはヤード荷上げ装置の寸法上一
定となるため、ΔPを一定とするためにはV/K=一定
とすればよい。
ここで、通気率Kは前述のように計測することで求めら
れるから、それに応じた最適Vが決定される。
このことは、換言すれば、所定の不活性ガス流量Vでの
石炭充填層の圧力損失ΔPを測定することによってKは
決定できるとも言える。
なお、Kは充填密度すなわち空げき率ε、石炭の粒径d
pによって依存することを確認した。下式で整理され
る。
ここで、gc:重力換算係数 φ:形状係数(0.5) μ:不活性ガスの粘度(kgf・hr/m2) 上式を用いれば、通気率Kが各積山毎の粒径、充填密度
に応じて決定できるため、それを適宜調整することで所
用酸化抑制有効期間を確保するとともに、V/K=一定
の関係より、最適の不活性ガス吹き込み量V(これは通
気率算出式では空塔速度として定義されるが、通常積山
の面積をほぼ一定であるため一般には不活性ガス吹込流
量速度(Nm3/Hr)と同等に扱うことができる)が決定され
る。
次に“不活性ガスの封じ込み”方法と通気率との相関を
調べるために、ガス封じ込みを行わない状態での酸化抑
制有効期間(ここに言う“有効”とは不活性ガス置換率
が60%以上であることを意味する)の測定を通気率に対
して行った。結果を第2図にグラフで示す(ただし、吹
き込みガス=窒素ガス、吹き込み時間=24時間、石炭積
山=22kt/山)。第2図より通気率の比較的大きな石炭
では、酸化抑制有効期間が短く、不活性ガスの封じ込み
が必要になってくることがわかる。したがって、石炭の
通気率に応じて、例えばローラーの重量を変えて石炭積
山表層部の加圧締結を行ったり、あるいは石炭積山表面
に樹脂剤の散布を行うことにより必要にしてかつ十分な
不活性ガスの封じ込みを行う。具体的には所要貯蔵期間
中不活性ガス置換率60%以上を維持できる程度に不活性
ガスの封じ込みを行い得れば十分である。また不活性ガ
スの封じ込みに使用する樹脂剤については、石炭積山表
面に樹脂層を形成して外気と石炭積山内空隙部の気体と
の実質的遮断を行えるようなものであればどのようなも
のでもよく、例えば特開昭58-117270号に開示されてい
る樹脂でもよいが、本発明にあっては特にそのような特
定の樹脂組成・種類に制限されるものではない。
なお、以上のように本発明にあっては石炭の通気率に応
じ各処理手段を選択するのであるが、そのときの石炭の
積山の通気率は可及的に一定であるべきであって、例え
ば石炭の粒度分布のバラツキが大きく、通常の積付方法
では積山内部の粒度偏析が大きくなってしまう場合、積
山の1部分の通気率の異常な増加によって吹き込んだ不
活性ガスが吹き抜けてしまう場合がある。そこで本発明
によれば石炭銘柄ごとに通気率の評価を行い、これによ
って粒度分布のバラツキが確認された場合には、石炭の
屋外貯蔵に際しての積付方法を一般の一条積からいわゆ
る俵積みにして、石炭山全体の粒度および通気率を可及
的に均一にすることが有効となる。
次に実施例によって本発明をさらに詳しく説明する。
(発明の効果) 実施例1 不活性ガスの封じ込みによる効果を比較するために、下
記の条件で石炭積山中への不活性ガスの吹き込みを行
い、不活性ガスの封じ込みの有無による石炭の品質劣化
防止効果の違いをFI値の測定により行った。ただしこ
こに言うFI値とは石炭の品質を表す指標であり、一般
に最高流動度の対数で表す。実験Aは、不活性ガスの封
じ込みを行い、実験Bは行わなかったものである。
実験条件 (実験A・B) 対象銘柄:ピットン炭 入荷時石炭FI値:3.7 石炭重量:22kt/山 不活性ガス吹き込み(窒素ガス) 平均流量速度:500Nm3/Hr 吹き込み時間:24時間 吹き込み量:12000Nm3 石炭積付方法:一条積 貯蔵期間:120日 (実験Aのみ) 不活性ガス封じ込み :ローラー(接地圧0.5kg/cm2)による積山表層部加圧
成形および樹脂(アクリル系樹脂剤)の表面撒布、ただ
しガスの吹き込み後に行った。本例の通気率は105m2/Hr
・m・水柱が、樹脂剤撒布後には102m2/Hr・m・水柱と
なった。実験結果(FI値) 実験A:3.3 実験B:2.5 実験結果より明らかなように、ガスの封じ込み以外はす
べて同条件で行ったA、BのFI値を比較するとAは入
荷時に比べて−0.4、Bは−1.2とガスの吹き込み直後に
封じ込みを行うことにより約3倍の品質劣化防止効果が
確認された。
実施例2 試料であるブルークリーク炭の通気率評価を行い、本発
明により以下の最適条件の下で野積貯蔵を行った。さら
に第1表の条件によって実験を行い、10日ごとにFI値
を測定してその結果を第3図にグラフで示す。ただし図
中の符号は、−○−:実験C、−●−:実験D、−△
−:実験E、−▲−:実験Fを各々表す。
通気率=5000m2/Hr・m・水柱 FI値=3.5 処理条件: 不活性ガスの吹き込み:流量速度:600Nm3/時間 不活性ガスの封じ込み:ローラー接地圧0.4kg/cm2 樹脂剤散布 樹脂剤撒布後の通気率:102m2/Hr・m・水柱 石炭の積付方式:一条積 第3図の結果より各方式とも貯蔵期間の経過と共に、各
々FI値が低下しているが、120日の時点で比較すると
入荷時のFI値からの低下は、最大の品質劣化防止効果
を示した実験Cでは−0.3、全く品質劣化防止を行わな
かった実験Fでは−2.0と、本発明により品質劣化が約1
/7になることが確認された。また不活性ガスの吹き込み
+封じ込みを行った本発明の実験C、Dは、貯蔵期間12
0日の時点での入荷時からのFI値低下−0.3〜−1.2で
あり、従来の品質劣化防止方法である不活性ガス吹き込
みのみを行った実験Eの−1.8に比べて非常に優れた品
質劣化防止効果を示した。さらに同じ不活性ガスの吹き
込み+封じ込みを行った場合でも、通気率評価によって
最適な不活性ガス吹き込み流量速度600Nm2/Hrで行った
実験C(FI値低下−0.3)が、非最適値の300Nm3/Hrで
行った実験C(FI値低下−1.2)に比べて約4倍の品
質劣化防止効果を示した。
以上の説明より明らかなように、本発明によれば最小限
の不活性ガス消費により長期間にわたって石炭の品質劣
化防止ができるばかりではなく、石炭銘柄ごとに異なる
品質劣化防止特性を考慮して、さらに有効に石炭の品質
劣化が防止できるものである。
【図面の簡単な説明】
第1図は吹き込み流量速度の変化による石炭中の気体の
不活性ガスによる置換率を示すグラフ; 第2図は、通気率と酸化抑制有効期間との関係を示すグ
ラフ;および 第3図は、貯蔵期間の経過による石炭の品質劣化を示す
グラフである。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】石炭を積山方式により長期屋外保存するに
    際し、下記式で定義される石炭の通気率に応じて、予め
    求めた通気率と酸化抑制有効期間との関係に基づいて、
    目的とする貯蔵期間を外れない場合には、そのまま石炭
    積山中への不活性ガスの吹き込み、目的とする貯蔵期間
    を外れる場合には、石炭積山表層部の加圧締結によりま
    たはさらに石炭積山表面への樹脂剤の散布による不活性
    ガスの封じ込みを行い、通気率の低下を図り、目的とす
    る貯蔵期間内に上記酸化抑制有効期間がくるように調整
    することを特徴とする、石炭の品質劣化防止方法。 式: K:通気率〔m2/Hr・m・水柱〕 ΔP:充填層の圧力硬化〔m・水柱〕 L:充填層の厚さ〔m〕 V:空塔速度〔m/Hr〕
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Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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