JPH08200648A - 石炭スラリ製造装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 輸送を安定して行える石炭スラリを製造す
る。 【構成】 石炭をスラリ化するために粉砕するダブルロ
ール粉砕機５と、前記石炭をダブルロール粉砕機５で粉
砕する前に粗粉砕する粗粉砕機４と、前記ダブルロール
粉砕機５からの粉砕炭の一部をダブルロール粉砕機５の
入口側に戻す循環手段１４とを備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は安定輸送可能な石炭スラ
リを製造する石炭スラリ製造装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】石炭は石炭焚ボイラや発電ボイラ等で熱
エネルギ源として利用されているが、石炭を燃焼すると
きは石炭を粉砕して焚くと高能率が得られることが知ら
れている。

【０００３】例えば石炭焚加圧流動層ボイラ複合発電シ
ステムに設置される流動層ボイラに石炭を供給する方式
として、流量制御が容易で運転信頼性に優れているスラ
リ供給システムがある。これは、石炭スラリ製造装置で
石炭を粉砕してこれと例えば水とを混合して石炭水スラ
リ（ＣＷＭ）を製造し、このＣＷＭをスラリポンプによ
りボイラに輸送するものである。石炭スラリ製造装置
は、ダブルロール粉砕機（ダブルロールクラッシャ）で
石炭を粉砕して粉砕炭を作り、この粉砕炭に例えば水を
混合して石炭水スラリ（ＣＷＭ）を製造するものであ
る。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、前述の石炭
スラリ製造装置は、石炭を所定の粒子径となるように粉
砕するのにダブルロールクラッシャを用いており、この
ダブルロールクラッシャは、向かい合って回転する２個
のロールの間で石炭を粉砕するもので、ロールの間隔や
回転数等を変えることにより石炭の粒径分布を多少は変
化させることができるが、到着炭の湿分増加、石炭の粉
砕性などの性状変化に対応しきれず、要求される最適粒
子径分布を得ることが困難となる。すなわち、石炭は石
炭ヤードなどの屋外におかれるため雨等で水分が増加
し、この水分が増加した石炭（高湿分炭）をロールで粉
砕する際、石炭が滑って粉砕が十分にできないことがあ
り、クラッシング能力が落ちる。また、石炭には多くの
炭種があり、炭種によって粉砕難易が異なるので、石炭
の性状変化に対応しきれないことがある。例えば石炭が
粉砕しにくいものであると粉砕後の石炭の粒子径が大き
くなりすぎて、これを流体化（スラリ化）した際、搬送
（輸送）中に石炭粒子が下に、水が上に分かれて２層に
なり、スラリを安定して輸送することが困難になる。ま
た、石炭粒子が細かすぎると、スラリ化した際にスラリ
粘度が大きくなり、ポンプ等に多大な負担がかかり、輸
送が困難になることがある。従って、粉砕炭の粒子径
が、炭種に関係なく輸送性がよくなる最適粒子径分布６
〜８mmになるようにすることが、スラリを製造する際に
まず必要となる。

【０００５】そこで、本発明は、このような事情を考慮
してなされたものであり、その目的は、輸送を安定して
行える石炭スラリを製造することができる石炭スラリ製
造装置を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】前記の目的を達成するた
めに、本発明の石炭スラリ製造装置は、石炭をスラリ化
するために粉砕するダブルロール粉砕機と、前記石炭を
ダブルロール粉砕機で粉砕する前に粗粉砕する粗粉砕機
と、前記ダブルロール粉砕機からの粉砕炭の一部をダブ
ルロール粉砕機の入口側に戻す循環手段とを備えたもの
である（請求項１）。

【０００７】また、石炭を粗粉砕する粗粉砕機と、その
粗粉砕炭を粉砕するダブルロール粉砕機と、その粉砕炭
の一部を前記ダブルロール粉砕機の入口側に戻す循環手
段と、前記粉砕炭の一部を微粉砕して微粉炭を製造する
微粉炭製造機と、その微粉炭と前記粉砕炭の残りとスラ
リ化媒体とを撹拌混合して石炭スラリを製造するスラリ
製造機とを備えたものである（請求項２）。

【０００８】

【作用】石炭は粗粉砕機で粗粉砕されてからダブルロー
ル粉砕機で粉砕される。このように、ダブルロール粉砕
機には粗粉砕されて表面積が増えた石炭が投入されるた
め、石炭粒子一粒当たりに付着している水分が減る（み
かけの水分が減る）ので、湿分が多い石炭でもダブルロ
ール粉砕機で滑ることなく十分に石炭の粉砕を行えるこ
とになる。また、循環手段により粉砕炭をダブルロール
粉砕機の入口側に戻して循環することで、粉砕しにくい
石炭でも細かく粉砕することができる。従って、石炭の
湿分増加、石炭の粉砕性などの性状変化に対応すること
ができ、石炭を所望の粒子径分布に粉砕することができ
るので、輸送を安定して行える石炭スラリを製造するこ
とが可能となる（請求項１）。

【０００９】さらに、粉砕炭の一部を微粉炭製造機で微
粉砕して微粉炭を製造し、この微粉炭と粉砕炭の残りと
スラリ化媒体例えば水とを撹拌混合することで、更に確
実に輸送を安定して行える石炭水スラリを製造すること
が可能となる。すなわち、ダブルロール粉砕機からの粉
砕炭に微粉炭を混ぜて石炭スラリを製造すると、比較的
大きな粉砕炭の間に微粉炭が入り込み、スラリの粘度が
大きくなるため、輸送中にスラリが石炭粒子と水とに分
離して２層になることがない。よって、より確実に安定
輸送できる石炭スラリを製造することが可能となる（請
求項２）。

【００１０】

【実施例】以下、本発明の一実施例を添付図面に基づい
て詳述する。

【００１１】図１において、１は石炭ヤードなどにおか
れている石炭が供給・保存されるホッパを示し、その石
炭は粉砕等されていない例えば粒径が約25〜50mmの原料
石炭である。

【００１２】ホッパ１の底部には第１コンベア２が接続
され、ホッパ１からの石炭が第１コンベア２により上方
に設置されたバンカ３に搬送されるようになっている。
バンカ３には、粗粉砕機であるハンマクラッシャ４が接
続されている。このハンマクラッシャ４は、衝撃式粉砕
機で回転円板の周囲に通常４個ないし６個のハンマがあ
り、これが円板に固定されているものと、スイング式の
ものとがあり、どちらの形式のものでもよく、石炭を粗
粉砕（石炭粒子の表面積が増えるように粉砕）例えば半
分に粉砕するように構成されている。ハンマクラッシャ
４にはダブルロールクラッシャ５に接続されている石炭
ライン６が接続されている。

【００１３】ダブルロールクラッシャ５は、石炭ライン
６からの石炭をスクリューフィーダによって向かい合っ
て回転する２個のロール間に導いてそこで石炭を所定の
径に粉砕（最適粒径分布（６〜８mm）になるように粉
砕）するものである。ダブルロールクラッシャ５には第
２コンベア７が接続され、粉砕炭が第２コンベア７によ
り上方に設置された第１分流器８に搬送されるようにな
っている。第１分流器８は、粉砕炭を所定の割合に分流
すると共に、その割合を任意に調節できるように例えば
ダンパで構成されている。第１分流器８には、スラリ製
造機であるミキサ９に接続されている粉砕炭ライン１０
が接続されていると共に、流入ライン１１が接続され、
この流入ライン１１は第２分流器１２に接続されてい
る。第２分流器１２は、第１分流器８と同じ構造のもの
で、粉砕炭を所定の割合に分流するように構成されてい
る。第２分流器１２には、分流された一方の粉砕炭を前
記石炭ライン６に導く循環ライン１３が接続されて循環
手段１４が構成され、粉砕炭の一部がダブルロールクラ
ッシャ５に戻されて再度粉砕されるようになっている。
また、第２分流器１２には、分流された残りが流入する
分流ライン１５が接続され、この分流ライン１５は微粉
炭製造機である湿式ミル１６に接続されている。湿式ミ
ル１６は、水供給ライン１８が接続されており、粉砕炭
を微粉砕して微粉炭を製造しながら、微粉炭の水スラリ
を作るように構成されている。なお、微粉炭製造機とし
ては微粉炭を製造するものであれば、湿式ミルとは別の
ものを採用することができ、例えば乾式ミル等がある。
湿式ミル１６からの微粉炭のスラリ（副スラリ）は前記
ミキサ９に供給される。

【００１４】ミキサ９は、石灰石を供給する石灰石ライ
ン１７が接続されていると共に、スラリ化媒体である水
を供給する流量調節弁１９を有する水ライン２０が接続
され、この水ライン２０からの水と第１分流器８からの
粉砕炭と微粉炭とを撹拌混合して石炭水スラリ（ＣＷ
Ｍ）を製造するように構成されている。ミキサ９への水
は流量調節弁１９によりスラリに最適な量が供給される
ようになっており、例えばスラリ中の水の割合が30〜40
％になるようにする。また、ミキサ９への粉砕炭と微粉
炭の量は第１及び第２分流器８，１２により調節する。
すなわち、石炭の粉砕難易によって循環ライン１３に分
流する量を変える。例えば粉砕しにくくダブルロールク
ラッシャ５の粉砕能力が不足の場合は炭種に応じて循環
量を調節（最適粒径分布になるように調節）し、１回の
粉砕で最適粒径分布が得られる場合（石炭が粉砕しやす
くダブルロールクラッシャ５の粉砕能力が十分の場合）
には粉砕炭の循環は行なわないようにする。粉砕炭と微
粉炭との割合は微粉炭が数十％含まれるようにする。こ
のミキサ９で製造されたＣＷＭはスラリタンク２１に導
かれてそこに貯留されるようになっている。

【００１５】次に本実施例の作用を述べる。

【００１６】石炭はホッパ１から第１コンベア２及びバ
ンカ３を介してハンマクラッシャ４に導かれて、そこで
半分に粉砕（粗粉砕）される。この粗粉砕炭は、ダブル
ロールクラッシャ５で粒径が６〜８mmになるように粉砕
される。このように、ダブルロールクラッシャ５にはハ
ンマクラッシャ４で粗粉砕された石炭（粗粉砕炭）が供
給されるため、ホッパ１に湿分の多い石炭（高湿分炭）
が供給されても、ダブルロールクラッシャ５の湿分増加
による粉砕能力の低下が抑制される。すなわち、石炭ヤ
ードなどからの未粉砕の高湿分炭を直接ダブルロールク
ラッシャ５で粉砕すると、石炭に付着している水分によ
って石炭が滑ってクラッシング能力が落ちることがある
が、石炭をハンマクラッシャ４で例えば半分に粉砕する
ことで、石炭の表面積が増えて、石炭粒子一粒当たりに
付着している水分が減る（みかけの水分が減る）。この
ため、高湿分炭でもダブルロールクラッシャ５で滑るこ
となくその粉砕を行える。

【００１７】ダブルロールクラッシャ５で粉砕された石
炭（粉砕炭）は、第２コンベア７を介して第１分流器８
で２つに分流され、一方がミキサ９に導かれると共に、
残りが第２分流器１２でさらに２つに分流される。第２
分流器１２で分流された一方の粉砕炭は、循環ライン１
３に流入して、石炭ライン６を介してダブルロールクラ
ッシャ５に再度投入される。これにより、石炭が粉砕し
にくくダブルロールクラッシャ５の粉砕性能が不足の場
合でも、循環させて再度粉砕することで、石炭粒子を所
望の粒子径分布（６〜８mm）に粉砕することができる。
なお、石炭が粉砕しやすくダブルロールクラッシャ５で
の粉砕能力が十分の場合には、循環ライン１３には粉砕
炭が流入せず、ダブルロールクラッシャ５からの粉砕炭
はミキサ９と湿式ミル１６とに分流される。よって、要
求される最適粒子径分布が得られる。

【００１８】第２分流器１２で分流された残り（他方）
の粉砕炭は、湿式ミル１６に供給されて微粉砕されて微
粉炭が製造され、この微粉炭の水スラリが作られ、この
微粉炭のスラリがミキサ９に供給される。

【００１９】ミキサ９に供給された微粉炭は、そこで第
２分流器１２からの粉砕炭と石灰石と水ライン２０から
の水と共に撹拌混合されて石炭水スラリ（ＣＷＭ）が製
造される。

【００２０】このように、スラリ化（流体化）する石炭
をハンマクラッシャ４で粗粉砕してからダブルロールク
ラッシャ５で粉砕すると共に、その粉砕炭の一部を再度
ダブルロールクラッシャ５で粉砕するために循環させる
手段１４を設けたので、石炭の湿分増加、石炭の粉砕性
などの性状変化に対応することができ、石炭をその性状
に関係なく所望の粒子径分布（最適粒子径分布６〜８m
m）に粉砕することができる。この最適粒子径分布は、
この範囲に石炭粒子を満たせば、炭種に関係なく輸送性
がよくなるものであり、石炭粒子が大きすぎるとスラリ
化した際に２層に分離し、細かすぎると粘度が大きくな
りすぎて輸送負荷が増大する。従って、ミキサでの水分
調整を最適に行えば、輸送を安定して行えるＣＷＭを製
造することが可能となる。

【００２１】また、石炭スラリを製造する際に微粉炭を
混入することで、更に確実に輸送を安定して行える石炭
水スラリを製造することができる。すなわち、ダブルロ
ールクラッシャ５で粉砕した粉砕炭に微粉炭を混ぜて石
炭水スラリを製造すると、比較的大きな粉砕炭の間に小
さな微粉炭が入り込み、スラリの粘度が大きくなるの
で、スラリを輸送する際に石炭粒子と水とが分離しにく
くなる。よって、より確実に安定輸送可能なＣＷＭを製
造することができる。

【００２２】

【発明の効果】以上要するに本発明によれば次のような
優れた効果を奏する。

【００２３】(1) 請求項１の構成によれば、輸送を安定
して行える石炭スラリを製造することができる。

【００２４】(2) 請求項２の構成によれば、輸送をより
安定に行える石炭スラリを製造することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示す構成図である。

【符号の説明】

４ ハンマクラッシャ（粗粉砕機） ５ ダブルロール粉砕機 １４ 循環手段 １６ 微粉炭製造機

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 石炭をスラリ化するために粉砕するダブ
   ルロール粉砕機と、前記石炭をダブルロール粉砕機で粉
   砕する前に粗粉砕する粗粉砕機と、前記ダブルロール粉
   砕機からの粉砕炭の一部をダブルロール粉砕機の入口側
   に戻す循環手段とを備えたことを特徴とする石炭スラリ
   製造装置。
2. 【請求項２】 石炭を粗粉砕する粗粉砕機と、その粗粉
   砕炭を粉砕するダブルロール粉砕機と、その粉砕炭の一
   部を前記ダブルロール粉砕機の入口側に戻す循環手段
   と、前記粉砕炭の一部を微粉砕して微粉炭を製造する微
   粉炭製造機と、その微粉炭と前記粉砕炭の残りとスラリ
   化媒体とを撹拌混合して石炭スラリを製造するスラリ製
   造機とを備えたことを特徴とする石炭スラリ製造装置。