JPH0975760A - 粉砕機の制御装置 - Google Patents

粉砕機の制御装置

Info

Publication number
JPH0975760A
JPH0975760A JP23567195A JP23567195A JPH0975760A JP H0975760 A JPH0975760 A JP H0975760A JP 23567195 A JP23567195 A JP 23567195A JP 23567195 A JP23567195 A JP 23567195A JP H0975760 A JPH0975760 A JP H0975760A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
crusher
crushed
particle size
size distribution
amount
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP23567195A
Other languages
English (en)
Other versions
JP3678811B2 (ja
Inventor
Yukio Miyama
幸穂 深山
Nobuyasu Meguri
信康 廻
Katsumi Shimodaira
克己 下平
Takahiro Taketomo
孝裕 竹友
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Power Ltd
Original Assignee
Babcock Hitachi KK
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Babcock Hitachi KK filed Critical Babcock Hitachi KK
Priority to JP23567195A priority Critical patent/JP3678811B2/ja
Publication of JPH0975760A publication Critical patent/JPH0975760A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3678811B2 publication Critical patent/JP3678811B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Crushing And Grinding (AREA)
  • Disintegrating Or Milling (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 粉砕機の負荷が急激に変化した場合にも、そ
れに追従して応答性良く所望量の粉砕機生産物を得るこ
とができ、加圧力の過不足、分級特性の不正による摩耗
や振動の発生を防止できる粉砕機制御装置を提供する。 【構成】 粉砕機のオンライン動特性シミュレーション
モデルに、実機粉砕機と同一の各操作量を与えて、第1
〜第3の演算部20〜22にて常時保有手段上の被粉砕
物保有量及び需要先に供給される被粉砕物の粒度分布並
びに分級手段入口の被粉砕物の粒度分布を算出し、これ
らの算出データから、加圧力調整手段に加えられる加圧
力指令信号と分級特性調整手段に加えられる分級特性指
令信号とを得、順次記憶部23に記憶する。記憶部23
に記憶された前回の算出値から第1〜第3の演算部にて
常微分方程式を解いて、現在値を算出する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は粉砕機の制御装置に係
り、特に、被粉砕物の生産量及び粒径分布の良好な制御
応答性を実現し、かつ粉砕機の故障発生を防止するに好
適な制御装置に関する。
【0002】
【従来の技術】図4に、従来より知られている粉砕機
と、該粉砕機の制御装置を示す。この図に示すように、
本例の粉砕機は、ハウジング20内に備えられた被粉砕
物保有手段たるターンテーブル6と、該ターンテーブル
6を回転駆動するモータ5と、前記ターンテーブル6の
上面外周部に押圧された粉砕手段たる粉砕ローラ8と、
前記ターンテーブル6に対する前記粉砕ローラ8の加圧
力を調整する加圧力調整手段14と、前記ハウジング2
0の下部に連通された搬送空気導入口21と、前記ハウ
ジング20の上部に開口された粉砕機生産物の排出口2
2と、前記ハウジング20の上部に設けられた分級機た
るベーン12と、該ベーン12の調整手段15と、前記
ターンテーブル6に被粉砕原料1を供給するフィーダ2
と、フィーダ2より供給された被粉砕原料1を前記ター
ンテーブル6の上面略中央部に導くホッパ4とから構成
されている。
【0003】前記フィーダ2によって搬送された被粉砕
原料1は、ホッパ4を介して回転するターンテーブル6
上に供給される。ターンテーブル6上に供給された被粉
砕原料1は、ターンテーブル6の遠心力によってターン
テーブル6の外周方向に順次移送され、粉砕ローラ8と
によって粉砕される。粉砕された原料は、搬送空気導入
口21から導入された搬送空気9によって上方に吹き上
げられる。吹き上げられた被粉砕物のうち、ベーン12
によって設定された粒径以下の被粉砕物(粉砕機生産
物)10は、ベーン12及び排出口22を通って需要先
へと輸送される。一方、吹き上げられた被粉砕物のう
ち、ベーン12によって設定された粒径以上の被粉砕物
は、ベーン12によって粉砕機生産物10と分別され、
遠心力分級捕集被粉砕物13となって再度ターンテーブ
ル6に戻る。これよりもさらに粒径が大きな粉砕物は、
重力が大きいためにベーン12に達する前に落下し、重
力分級捕集被粉砕物11となって再度ターンテーブル6
に戻る。したがって、前記ターンテーブル6上には、通
常、被粉砕原料1と、重力分級捕集被粉砕物11と、遠
心力分級捕集被粉砕物13との混合体が保有される。
【0004】前記フィーダ2は、図示しない信号出力部
からのフィーダ指令信号3に従って被粉砕原料1の運搬
速度が加減され、該指令信号3に比例する量の被粉砕原
料1をホッパ4に与える。フィーダ指令信号3は、粉砕
機生産物10の流量が過不足の無いように加減される。
この場合、粉砕機生産物10の流量がオンライン計測可
能な場合は、生産物流量の計測値と目標値との偏差をP
I調節により調節すれば良い。しかしながら、多くの場
合には、粉砕機生産物10の流量はオンライン計測が困
難であるから、通常は粉砕機生産物10の流量と因果関
係にある状態量を計測し、調節することで同様の目的を
達する。例えば、被粉砕原料が石炭で、需要先がドラム
ボイラである場合には、ドラムボイラの蒸気圧力はバー
ナに供給される微粉炭流量と直接的な因果関係を有する
から、ドラム圧力が目標値となるように偏差のPI調節
を行なうことで、フィーダ指令信号3が加減される。
【0005】一方、前記加圧力調整手段14に与えられ
る加圧力指令信号16は、関数要素18により与えられ
る。すなわち粉砕機の粉砕能力は、ターンテーブル6に
対する粉砕ローラ8の加圧力にほぼ比例して増減するか
ら、加圧力指令信号16は、関数要素18に示すよう
に、被粉砕原料1の供給量に比例して該加圧力を増減す
べく与えられる。また、前記ベーン調整手段15に与え
られる分級特性指令信号17は、関数要素19により与
えられる。すなわち一般に粉砕機は、被粉砕原料1の供
給量が多く、したがって高負荷運転になるほど粉砕機生
産物10の粒径分布が悪化(粗粒分が増加)する傾向に
あるから、この分級特性指令信号17は、関数要素19
に示すように、被粉砕原料1の供給量が増加するほど分
級設定を絞る(旋回力を増して粗粒の捕集効率を上げ
る)方向で与えられる。
【0006】なお、需要先の事情によっては、低負荷運
転時に一層の粒度の向上を要求される場合もあるので、
関数要素18,19の設定法については、上述のごとく
画一的に論じにくい場合もあるが、被粉砕原料の供給量
に応じて加圧力指令信号16及び分級特性指令信号17
を加減する構成である点においては共通している。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】前記従来技術に係る制
御回路は、粉砕機の負荷が一定であるか、あるいは負荷
の変化率が低い場合には、実用上充分な性能を発揮す
る。例えば、粉砕機への被粉砕原料1の供給量をステツ
プ状に変化させたときの粉砕機生産物の応答時定数をT
[分]としたとき、変化率が1/(10T)[%/分]
程度以下(通例T=1〜2[分]だから、0.05〜
0.1[%/分]以下を指す)の場合には、実用上充分
な性能を発揮できる。
【0008】しかしながら、昨今は5〜10[%/分]
(50[%]負荷から100[%]負荷への到達を25
〜5[分]で行なう負荷変化率)の高速負荷変化が必要
になっており、前記従来技術によるときには次のような
不都合が起こる。
【0009】高速負荷変化領域では、被粉砕原料1供
給量の関数として保有被粉砕物7の量が一意に決まらな
いため、ターンテーブル6上の保有被粉砕物7の量と加
圧力指令信号16とがアンバランスになり、消費電力の
増加といった経済上の不都合や、ターンテーブル6及び
粉砕ローラ8の摩耗増加、さらには粉砕機の振動増加と
いった工学上の不都合、それに粉砕機生産物10の粒度
分布が悪化して需要先への粉砕機生産物10の増加が遅
れるといった機能上の不都合が生じる。すなわち、本
来、保有被粉砕物7の増加、減少は粉砕機生産物10の
量を加減し、原料供給量と粉砕機生産物10の量の偏差
が保有被粉砕物7の量の増減をもたらすから、自己平衡
性により、充分に時間が経過すれば、保有被粉砕物7の
量は原料1供給量に見合う値に収束するが、高速負荷変
化領域ではこの作用が追い着かない。したがって、ター
ンテーブル6と粉砕ローラ8との間を通過する被粉砕物
の流量は常に保有被粉砕物7の量に比例するとみなせる
に対し、これを処理する能力を支配する加圧力指令信号
16は被粉砕原料1供給量の関数として関数要素18で
与えられるため、ターンテーブル6上の実際の保有被粉
砕物7の量と加圧力指令信号16とがアンバランスにな
る。かかるアンバランスを生じると、前述の自己平衡時
の収束値を基準として被粉砕原料1に比して保有被粉砕
物7の保有量が多すぎるときは、ターンテーブル6と粉
砕ローラ8との間を通過する被粉砕物の流量に対して加
圧力指令信号16が過小となって、粉砕後の粒径分布の
悪化を招く。典型的には、高速負荷上昇時、フィーダ指
令信号3は、図示しない上位の制御装置からPI制御で
与えられるのが一般的であるから、その変化にはオーバ
ーシュート分を含む場合が多い。また、いわゆる加速信
号と称して、意識的にオーバーシュートさせることもあ
る。このような場合、被粉砕原料1の供給量のオーバー
シュートに伴い、保有被粉砕物7の量は急増するが、オ
ーバーシュートの下降局面以降は減少したフィーダ指令
信号3により加圧力指令信号16も低下するため、上述
のアンバランスを招き、粉砕機生産物10の粒度分布が
悪化し、分級手段たるベーン12を通過する粉砕機生産
物10の流量が伸び悩み、需要先への粉砕機生産物10
の増加が遅れる。反対に、保有被粉砕物7の保有量に比
して加圧力指令信号16が過大になると、不必要な粉砕
加圧力が粉砕ローラ8に作用するために、不必要な粉砕
動力が消費され、またターンテーブル6と粉砕ローラ8
とが接触しやすくなるために、ターンテーブル6及び粉
砕ローラ8の摩耗が増加したり、粉砕機が振動するとい
った不都合が発生する。
【0010】前記と同様に、高速負荷変化領域で
は、被粉砕原料1供給量の関数として保有被粉砕物7の
量が一意に決まらないため、ターンテーブル6上の保有
被粉砕物7の量と分級特性指令信号17とがアンバラン
スになり、粉砕機生産物10の粒度分布を良好に維持で
きないという不都合が生じる。すなわち、負荷変化率が
高い場合には、前記したように保有被粉砕物7が多くな
り、これに比例して多量かつ粗粒の被粉砕物が分級手段
たるベーン12に搬送されるため、被粉砕原料1の供給
量に比例して分級特性指令信号17を変化させると、粉
砕機生産物10の粒度分布を良好に維持できなくなる。
特に、フィーダ指令信号3にオーバーシュート分を含む
典型的な制御方式において、かかる不都合が顕著にな
る。
【0011】本発明は、かかる従来技術の不都合を解消
するためになされたものであって、粉砕機の負荷が一定
である場合及び粉砕機の負荷変化率が低い場合のみなら
ず、粉砕機の負荷変化率が高速である場合にも、これに
応答性良く追従して良好な粒度分布を有する粉砕機生産
物を安定に供給可能な粉砕機の制御装置を提供すること
を目的とする。
【0012】
【課題を解決するための手段】本発明は、前記の目的を
達成するために、回転する被粉砕物の保有手段と、該保
有手段の外周近傍に設けられた被粉砕物の粉砕手段と、
該粉砕手段に加えられる加圧力の調整手段とを有する粉
砕機に付設され、前記保有手段に対する被粉砕物の供給
量に応じて前記粉砕手段に加えられる加圧力を制御し、
需要先に所要粒径分布及び流量の粉砕機生産物を供給す
る粉砕機の制御装置において、前記粉砕機のオンライン
動特性モデルに実機粉砕機と同一の各操作量を与えて、
一定もしくは可変の周期ごとに前記保有手段上の被粉砕
物保有量と保有被粉砕物の粒度分布とを算出し、かつ各
演算ごとにそれらの算出値を記憶部に記憶し、今回の演
算に当っては、前回の算出値を参照して前記オンライン
動特性モデルを記述する微分方程式を解き、今回算出さ
れた被粉砕物保有量及び/又は保有被粉砕物の粒度分布
データから、前記調整手段に加えられる加圧力指令信号
を得る構成にした。
【0013】また、他の手段として、回転する被粉砕物
の保有手段と、該保有手段の外周近傍に設けられた被粉
砕物の粉砕手段と、該粉砕手段に加えられる加圧力の調
整手段と、前記粉砕手段を通過した被粉砕物のうちの粗
粒分を選択的に前記保有手段に再循環させる分級手段
と、該分級手段の分級特性調整手段とを有する粉砕機に
付設され、前記保有手段に対する被粉砕物の供給量に応
じて前記分級手段の分級特性を制御し、需要先に所要粒
径分布及び流量の粉砕機生産物を供給する粉砕機の制御
装置において、前記粉砕機のオンライン動特性モデルに
実機粉砕機と同一の各操作量を与えて、一定もしくは可
変の周期ごとに前記保有手段上の被粉砕物保有量と保有
被粉砕物の粒度分布を算出し、かつ各演算ごとにそれら
の算出値を記憶部に記憶し、今回の演算に当っては、前
回の算出値を参照して前記オンライン動特性モデルを記
述する微分方程式を解き、今回算出された被粉砕物保有
量及び/又は保有被粉砕物の粒度分布データから、前記
分級特性調整手段に加えられる分級特性指令信号を得る
構成にした。
【0014】
【作用】本願発明者らの研究によると、フィーダから被
粉砕物保有手段(ターンテーブル)に供給される被粉砕
原料の量を急激に変化させた場合にも、被粉砕物保有手
段が保有する被粉砕物の総量(被粉砕物保有量)と、需
要先に供給される被粉砕物の粒度分布及び/又は分級手
段入口の被粉砕物の粒度分布とを求め、これらのデータ
から加圧力調整手段に加えられる加圧力指令信号及び/
又は分級特性調整手段に加えられる分級特性指令信号を
算出し、粉砕ローラの加圧力及び/又は分級手段の分級
特性を調整すれば、被粉砕物保有量と加圧力指令信号及
び/又は分級特性指令信号とを常時バランスさせること
ができる。したがって、被粉砕原料の供給量の変化に応
答性良く追従して所望の粒度及び量の粉砕機生産物を需
要先に供給でき、また被粉砕物保有量の不足に起因する
各種の工学的不都合も回避できる。
【0015】しかし前記の各物理量は、オンライン計測
(瞬時値を時々刻々得る計測方法)が不可能であるか、
あるいはきわめて困難である。
【0016】そこで、対象となる粉砕機のオンライン動
特性モデルを構築し、これに実機粉砕機と同一の操作
量、例えば被粉砕原料供給量、ターンテーブル回転数、
搬送空気流量、分級ベーン開度等を与えることによっ
て、常時、被粉砕物保有量と需要先に供給される被粉砕
物の粒度分布及び/又は分級手段入口の被粉砕物の粒度
分布とを演算で求め、さらにこれらの算出値に基づいて
加圧力指令信号及び/又は分級特性指令信号を得る。こ
れらの各信号を加圧力調整手段及び/又は分級手段調整
手段に印加すると、被粉砕物保有量と加圧力指令信号及
び/又は分級特性指令信号とを常時バランスさせること
ができるので、前記した実用上及び工学上の諸効果を得
られる。
【0017】なお、需要先に供給される被粉砕物の粒度
分布及び分級手段入口の被粉砕物の粒度分布の双方を演
算で求め、かつ加圧力指令信号及び分級特性指令信号の
双方を得て、加圧力調整手段及び分級手段調整手段の双
方を制御することがより好ましいが、いずれか一方の粒
度分布情報を演算で求め、いずれか一方の指令信号を得
て、いずれか一方の調整手段のみを制御するようにして
も、従来技術よりも良好な結果が得られる。
【0018】
【実施例】以下、典型的な石炭粉砕機を例にとって本発
明の一実施例を説明する。まず、本発明の実施に必要な
石炭粉砕機の動特性シミユレーシヨンモデルの演算法と
して、本願発明者が平成3年12月13日に計測自動制
御学会中国支部学術講演会にて講演したものを説明す
る。このシミユレーシヨンモデルは、粒度分布を僅か4
つの変数で模擬可能で、低計算量で高精度を得られる点
に特徴を有する。なお、本発明に適用可能な石炭粉砕機
の動特性シミユレーシヨンモデルの演算法自体は、前記
のほかにも従来より種々提案されており、例えば本願発
明者が先に提案したモデル(特願昭63−131342
号に記載)や実機データの統計処理、それに人口知能を
用いた演算法などを用いることもできる。
【0019】(1)粉砕機内の現象 (1.1)粒度分布の表記 断面を微小時間に通過する粒子中、粒径ξ以下なる質量
割合により粒度分布が定義可能で、その密度関数をg
(ξ)と表記し、適宜に場所を示す添字を付加する。サ
ンプルされた静止状態の質量粒度分布密度f(ξ)との
関係は質量流量Qを用いて次式となる。 g(ξ)≡E{Q|(ξ,ξ+dξ)}f(ξ)/E{Q} (1) (1.2)粉砕機構 粉砕前後の諸量にそれぞれ添字ip,opを与えると、
粒度分布について次の関係がある。 gop(ξ)=∫-∞op|ip(ξ|η)gip(η)dη (2) ここに、粒径ξを対数軸にとると条件付確率密度g
op|ipは、L.Austin らの解明した粉砕分布定数(Power
Technology,Vol.29,pp.263-275(1981),同、Vol.33,pp.1
13-125(1982),同、Vol.33,pp.127-134(1982)に記載)と
一致し、これをsとする。 gop|ip(ξ|η)=s(ξ−η) (3) 質量流量については、粉砕機構内で蓄積は無いと仮定し
て次式を得る。 E{Qop}=E{Qip} (4) (1.3)分級機構 第j番目の分級機構について、各「粒子の通過」は互い
に独立事象であつて、Θjをインジケータとすれば、実
験により解明されている分級効率cj(ξ)(廻ほか、
粉体工学誌、Vol,25,pp.430-436(1988)に記載)と次の
関係がある。 Prj=0|(ξ,ξ+dξ)}=cj(ξ) (5) Prj=1|(ξ,ξ+dξ)}=1−cj(ξ) (6) 分級入口炭、循環炭、及び通過炭に係わる諸量に夫々添
字ij,rj,ojを与えると、ベイズ定理により粒度
分布密度を表す次式を得る。
【0020】 grj(ξ)=cj(ξ)gij(ξ)/rj (7) goj(ξ)=[1−cj(ξ)]gij(ξ)/(1−rj) (8) ここに、 rj=∫-∞j(ξ)gij(ξ)dξ (9) 分級機構周辺の流量は次の通り求められる。
【0021】 E{Qrj}=E{Θjij}=rjE{Qij} (10) E{Qoj}=E{(1−Θj)Qij=(1−rj)E{Qij} (11) (1.4)混合機構 分級機構(j=0,……,n)からの循環炭と、原料炭
(添字ib)とを混合して流出炭(添字ob)となす機構を
考える。ここで混合機構保有炭GbとQobとの間に次の
関係を仮定する。 E{Qob}=E{P}E{Gb} (12) Pは粒径と独立とし、この仮定を正当化するため、混合
機構と続く粉砕機構の間に仮想的な分級機構(j=0)
を設けて前出のL.Austinらが解明したξに依存する粉砕
速度定数を考慮する。ここで、前出の第(1)式と第
(12)式に着目し、混合により粒径は変化しないと考
えて、(ξ,ξ+dξ)に属する粒子のマスバランス式
が得られる。
【0022】 E{P} 1(d/dt)E{Qob}gob(ξ) =Σj=0 E{Qrj(ξ)+E{Qib}gib(ξ)−E{Qob}gob(ξ) (13) (2)モデルの数学的記述 (2.1)分布密度のパラメタライズ Ξが分布密度g(ξ)に従うときλ、ρで規準化(アフイ
ン変換)したモーメントを考える。 vk(λ,ρ)=E{[(Ξ−λ)/ρ] } (14) このとき、キユムラントβk(λ,ρ)が対応して求めら
れる。本モデルでは、分布密度を次の4パラメータで整
理する。 μ=v1(0,1),σ=[v2(0,1)]1 2 (15) Skewness:β3(μ,σ)=v3(μ,σ) (16) Excess:β4(μ,σ)=v4(μ,σ) 3 (17) これらより一意にエツジワース展開係数αkが求まり、
分布密度を具体的に表示できる。 g(ξ)=Σkαkp(ξ;μ,σ)hk([ξ−μ]/σ) (18) ここにp(ξ;μ,σ)はガウス分布、hkはk次のエル
ミート多項式である。
【0023】(2.2)粉砕機構 前出の第(3)式を第(2)式に代入すると重畳積分であつ
て、キユムラントの和に帰着し、以下を得る。 v1opip,σip)=v1sip,σip) (19) v2opip,σip)=1+v2sip,σip) (20) v3opip,σip)=v3ipip,σip)+v3sip,σip) (21) v4opip,σip) =v4ipip,σip)+v4sip,σip)+6v2sip,σip) (22) ここに、添字sは粉砕分布定数sを、それ以外は各粒度
分布密度gを指す。さらに、μop、σop、β3op,σ
op)、β4op,σop)は前出の第(15)式〜第(17)
式及び次式を用いて計算できる。
【0024】 vk(λ,ρ) =(ρ0/ρ) Σj=0 kj・vj0,ρ0)[(λ0−λ)/ρ0] (23) (2.3)分級機構 cj(ξ)は、適当なτmj、λmj、ρmjを用いて近似でき
る。 cj(ξ)≒Σmτmjp(ξ;λmj,ρmj) (24) gij(ξ)は第(18)式の形式であり、第(7)式及び第
(10)式より循環炭の諸量が具体的に求められる。
【0025】 E{Qrj}grj(ξ) =E{Qijmp(ξ;λmrj,ρmrj) Σkαrjmkk([ξ−λmrj]/ρmrj) (25) ここに次の関係がある。
【0026】 αrjmk=α0rjmkτmj ・exp{−(μij−λmj)2/[2(σij 2+ρmj 2)]} (26) λmrj=(ρmj 2μij+σij 2λmj)/(σij 2+ρmj 2) (27) ρmrj=ρmjσij/(σij 2+ρmj 2)1 2 (28) またα0rjmkは、次式にエルミート多項式の加法定理を
適用し、係数を整理して得られる。 Σkαijkk([ρmrj/σij][ξ−λmrj]/ρmrj+[λmrj−μij]/σij) (29) 前出の第(25)式は分布密度の重みつき混合であり、添
mについてα0rjmkからvkmrj,ρmrj)が一意に求
まり、同一λ、ρのvkは重みつき加算が可能だから、
結局前出の第(23)式、第(15)式〜第(17)式を用い
て、μrj、σrj、β3rj,σrj)、β4rj,σrj
が計算できる。添字ojの通過炭についても同様の議論で
ある。
【0027】(2.4)混合機構 適当に選んだλb、ρbで規準化すると、前出の第(13)
式よりvkobについての微分方程式を得る。
【0028】 E{P} 1(d/dt)E{Qob}vkobb,ρb) =Σj=0 E{Qrj}vkrjb,ρb) +E{Qib}vkibb,ρb) −E{Qob}vkobb,ρb) (30) 第(23)式、第(15)式〜第(17)式を適用すれば、一
般にμ、σ、β3(μ,σ)、β4(μ,σ)とvk(λ,ρ)
の相互変換が可能だから、(3.2)、(3.3)の結論を
代入して(30)を解くことができる。このときPade
近似の採用で安定な数値計算が可能となつた。
【0029】(3)解析例 図2に、粉砕機構に続いて2段の分級機構を有する石炭
粉砕機の動特性解析例を示す。図3は、当該ケースにお
いて、3分経過時点の各部の粒度分布(E{Q}g(ξ)の
形式)を示す。
【0030】図1に、本発明に係る制御装置の一例を示
す。本例の制御装置は、第1の演算部20と、第2の演
算部21と、第3の演算部22と、前記第1の演算部2
0の演算データを演算ごとに記憶する記憶部23とから
構成されており、加圧力指令信号16と分級特性指令信
号17の双方を算出するようになっている。
【0031】図1において、符号24,25,28は粒
径分布情報を表わす信号であって、前出の第(15)
式、第(16)式、第(17)式で与える平均、分散、
スキユーネス、エクセスを成分にする。
【0032】第1の演算部20は、被粉砕原料の粒度分
布情報24及びフィーダ指令信号3(図4参照)から被
粉砕原料1の供給量を知つて、前出の第(19)式〜第
(30)式を解く。このとき、(19)〜(22)式における
1s〜v4s、及び第(24)式〜第(29)式においてj
=0の場合は、これらの式中の諸係数が加圧力の関数と
なるため、加圧力指令信号16により、現在の加圧力を
知つてこれを考慮する。また、第(24)式〜第(2
9)式においてj=1,2の場合は、これらの式中の諸
係数が分級手段の設定の関数となるため、分級特性指令
信号17により、これを考慮する。また、最終的に第
(30)式を解く際には、該方程式は常微分方程式であ
つて、これを数値積分で解く際に、必ず1回前(1積分
時間幅だけ前の時点)の被粉砕物保有量、及び、粒度分
布が必要であるから、現在の算出値25,26を記憶部
23により、次の回(1積分時間幅だけ時間経過後)ま
で記憶し、信号27,28として第1の演算部20に与
える。
【0033】第2の演算部21は、現在の被粉砕物保有
量及びその粒度分布を信号26,25によりそれぞれ知
つて適確な加圧力指令信号16を求める。また、第3の
演算部22は同様の入力により、適確な分級器設定信号
17を求める。
【0034】なお、前記実施例においては、加圧力指令
信号16と分級特性指令信号17の双方を算出したが、
加圧力指令信号16のみを算出して被粉砕物保有量の変
化に粉砕機生産物の量を追従させることもできる。この
場合には、制御装置を、第1の演算部20と、第2の演
算部21と、前記第1の演算部20の演算データを演算
ごとに記憶する記憶部23とから構成することができ
る。
【0035】また、より鋭敏な遠心力分級特性を得るた
め、図4のベーンに代えて、電動機で回転駆動される回
転羽根にて被粉砕物に遠心力を与える回転式分級機が採
用される場合もあるが、この場合にも前記実施例と全く
同様に実施できる。
【0036】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
粉砕機の加圧力が該粉砕機内の被粉砕物の保有量及び粒
度分布に応じて調節されるので、高速負荷変化時にあつ
ても、粉砕機内に過度な被粉砕物が保有されることがな
く、出口粒径分布の低下、出炭量の伸び悩み、運転動力
の増加が防げる。また、不必要な加圧による摩耗や、被
粉砕物保有の過小による振動も予防できる。一方、分級
手段の分級特性を併せて調整するようにした場合には、
これに加えて、粉砕機の分級設定が該粉砕機内の被粉砕
物の保有量及び粒度分布に応じて調節されるので、高速
負荷変化時にあつても粉砕機生産物の良好な粒度分布を
維持できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】実施例に係る制御装置の構成図である。
【図2】石炭粉砕機動特性モデルの動作例図である。
【図3】石炭粉砕機動特性モデルの動作例図である。
【図4】従来例に係る制御装置の構成図である。
【符号の説明】
2 フィーダ 3 フィーダ指令信号 6 被粉砕物保有手段 7 保有被粉砕物 8 粉砕手段 10 粉砕機生産物 12 分級手段 16 加圧力指令信号 17 分級特性指令信号 20,21,22 演算部 23 記憶部 24 被粉砕原料の粒径分布情報 25 保有被粉砕物の粒径分布情報 26 被粉砕物保有量 27 被粉砕物保有量(前回値) 28 保有被粉砕物の粒径分布情報(前回値)
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 竹友 孝裕 広島県呉市宝町6番9号 バブコック日立 株式会社呉工場内

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 回転する被粉砕物の保有手段と、該保有
    手段の外周近傍に設けられた被粉砕物の粉砕手段と、該
    粉砕手段に加えられる加圧力の調整手段とを有する粉砕
    機に付設され、前記保有手段に対する被粉砕物の供給量
    に応じて前記粉砕手段に加えられる加圧力を制御し、需
    要先に所要粒径分布及び流量の粉砕機生産物を供給する
    粉砕機の制御装置において、前記粉砕機のオンライン動
    特性モデルに実機粉砕機と同一の各操作量を与えて、一
    定もしくは可変の周期ごとに前記保有手段上の被粉砕物
    保有量と保有被粉砕物の粒度分布とを算出し、かつ各演
    算ごとにそれらの算出値を記憶部に記憶し、今回の演算
    に当っては、前回の算出値を参照して前記オンライン動
    特性モデルを記述する微分方程式を解き、今回算出され
    た被粉砕物保有量及び/又は保有被粉砕物の粒度分布デ
    ータから、前記調整手段に加えられる加圧力指令信号を
    得ることを特徴とする粉砕機の制御装置。
  2. 【請求項2】 回転する被粉砕物の保有手段と、該保有
    手段の外周近傍に設けられた被粉砕物の粉砕手段と、該
    粉砕手段に加えられる加圧力の調整手段と、前記粉砕手
    段を通過した被粉砕物のうちの粗粒分を選択的に前記保
    有手段に再循環させる分級手段と、該分級手段の分級特
    性調整手段とを有する粉砕機に付設され、前記保有手段
    に対する被粉砕物の供給量に応じて前記分級手段の分級
    特性を制御し、需要先に所要粒径分布及び流量の粉砕機
    生産物を供給する粉砕機の制御装置において、前記粉砕
    機のオンライン動特性モデルに実機粉砕機と同一の各操
    作量を与えて、一定もしくは可変の周期ごとに前記保有
    手段上の被粉砕物保有量と保有被粉砕物の粒度分布を算
    出し、かつ各演算ごとにそれらの算出値を記憶部に記憶
    し、今回の演算に当っては、前回の算出値を参照して前
    記オンライン動特性モデルを記述する微分方程式を解
    き、今回算出された被粉砕物保有量及び/又は保有被粉
    砕物の粒度分布データから、前記分級特性調整手段に加
    えられる分級特性指令信号を得ることを特徴とする粉砕
    機の制御装置。
JP23567195A 1995-09-13 1995-09-13 粉砕機の制御装置 Expired - Fee Related JP3678811B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP23567195A JP3678811B2 (ja) 1995-09-13 1995-09-13 粉砕機の制御装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP23567195A JP3678811B2 (ja) 1995-09-13 1995-09-13 粉砕機の制御装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH0975760A true JPH0975760A (ja) 1997-03-25
JP3678811B2 JP3678811B2 (ja) 2005-08-03

Family

ID=16989481

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP23567195A Expired - Fee Related JP3678811B2 (ja) 1995-09-13 1995-09-13 粉砕機の制御装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3678811B2 (ja)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009195806A (ja) * 2008-02-20 2009-09-03 Taiheiyo Cement Corp 竪型ローラミルの振動制御方法
WO2019221302A1 (ja) * 2018-05-18 2019-11-21 三菱日立パワーシステムズ株式会社 粉砕装置及び粉砕装置の制御方法
CN114377842A (zh) * 2021-12-27 2022-04-22 江苏丰尚智能科技有限公司 一种物料细度的调节方法、装置、计算机设备和存储介质
WO2023022170A1 (ja) * 2021-08-17 2023-02-23 株式会社アーステクニカ 破砕システムの制御器、破砕システムおよびその制御方法

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009195806A (ja) * 2008-02-20 2009-09-03 Taiheiyo Cement Corp 竪型ローラミルの振動制御方法
WO2019221302A1 (ja) * 2018-05-18 2019-11-21 三菱日立パワーシステムズ株式会社 粉砕装置及び粉砕装置の制御方法
JPWO2019221302A1 (ja) * 2018-05-18 2021-05-13 三菱パワー株式会社 粉砕装置及び粉砕装置の制御方法
WO2023022170A1 (ja) * 2021-08-17 2023-02-23 株式会社アーステクニカ 破砕システムの制御器、破砕システムおよびその制御方法
JP2023027602A (ja) * 2021-08-17 2023-03-02 株式会社アーステクニカ 破砕システムの制御器、破砕システムおよびその制御方法
AU2022329501B2 (en) * 2021-08-17 2025-07-03 Kabushiki Kaisha Earthtechnica Controller of crushing system, crushing system, and method of controlling the same
CN114377842A (zh) * 2021-12-27 2022-04-22 江苏丰尚智能科技有限公司 一种物料细度的调节方法、装置、计算机设备和存储介质

Also Published As

Publication number Publication date
JP3678811B2 (ja) 2005-08-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8146850B2 (en) Inferential pulverized fuel flow sensing and manipulation within a coal mill
CN109174423A (zh) 基于煤粉细度在线调整的磨煤机出口温度控制系统与方法
CA2809905A1 (en) Method for controlling a mill system having at least one mill, in particular an ore mill or cement mill
CN113028441B (zh) 一种磨煤机出口温度调节方法、装置及存储介质
CN102639937A (zh) 用于监测和控制电厂的系统和关联的方法
JPH0975760A (ja) 粉砕機の制御装置
JPH09141116A (ja) 粉砕機の振動予測装置および粉砕機の振動予測に基づく制御装置
CN108672025B (zh) 一种钢球磨煤制粉系统的多工况最优解耦控制方法
Ogonowski et al. Power optimizing control of grinding process in electromagnetic mill
CA1275468C (en) Pulverized solid control system
JP3758920B2 (ja) 石炭粉砕性自動推定装置
JPH08338602A (ja) ボイラ制御装置
JP3537917B2 (ja) 微粉炭燃焼ボイラ用ミルの制御方法および装置
JPH0398917A (ja) プラントの操業方法及び装置
JP3643153B2 (ja) 粉砕機の制御装置
JPH09192514A (ja) 粉砕機の制御方法および制御装置
JPH0929117A (ja) 粉砕機
JPH09178157A (ja) 石炭焚きボイラ燃料制御装置
JPH09122517A (ja) 粉砕機の制御装置
JPH0623298A (ja) 微粉炭製造設備の制御装置
JPH08338604A (ja) 微粉炭ボイラの制御装置
Cutting et al. Improving the control of grinding processes using prediction from dynamic models
JP3752089B2 (ja) 石炭粉砕性自動推定装置
JP2760936B2 (ja) 制御方法
CN120143770A (zh) 一种燃煤电厂静态分离器调节管控方法、装置、终端及介质

Legal Events

Date Code Title Description
A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20040915

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20050426

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20050511

R150 Certificate of patent (=grant) or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080520

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090520

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090520

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100520

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110520

Year of fee payment: 6

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120520

Year of fee payment: 7

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120520

Year of fee payment: 7

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130520

Year of fee payment: 8

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140520

Year of fee payment: 9

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees