JPH0985257A - 揚運炭設備のベルト洗浄排水送水方法及び装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 石炭粉の溶けた汚泥を排水と共に排出し得、
排水ピット内への汚泥の堆積を防止し得る揚運炭設備の
ベルト洗浄排水送水方法及び装置を提供する。 【解決手段】 ポンプ７１の容量を大きくし、排水ピッ
ト５７の水位を低レベルの状態から高レベルまで上昇さ
せた後、ポンプ７１の運転により排水ピット５７の水位
を低レベルまで下げ得るように構成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、揚運炭設備のベル
ト洗浄排水送水方法及び装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】図５は、石炭を貯留するための揚運炭設
備の概要を示すものである。

【０００３】先ず、岸壁に接岸された船舶１からアンロ
ーダ２を用いて荷揚げされた石炭は、搬入用コンベヤ
３、乗継建屋４、搬入用コンベヤ５、乗継建屋６、搬入
用コンベヤ７、乗継建屋８、搬入用コンベヤ９、乗継建
屋１０を順に搬送されて搬入用コンベヤ１１へと送ら
れ、搬入用コンベヤ１１から図示しないスタッカによっ
て、貯炭場１２の第一パイル１３、又は、第二パイル１
４へ落下投入され貯炭されるようになっている。

【０００４】或いは、乗継建屋８から搬入用コンベヤ１
５へと送られ、搬入用コンベヤ１５から図示しないスタ
ッカによって、貯炭場１２の第三パイル１６へ落下投入
され貯炭されるようになっている。

【０００５】そして、貯炭場１２の第一パイル１３、又
は、第二パイル１４へ貯炭された石炭は、図示しないリ
クレーマを用いて搬出用コンベヤ１７へ取り出され、搬
出用コンベヤ１７から乗継建屋１０、搬出用コンベヤ１
８、乗継建屋８、搬出用コンベヤ１９、乗継建屋６、搬
出用コンベヤ２０を介してボイラ設備２１へと送られ、
ボイラ設備２１で発電に使用されるようになっている。

【０００６】或いは、貯炭場１２の第三パイル１６へ貯
炭された石炭は、図示しないリクレーマを用いて搬出用
コンベヤ２２へ取り出され、搬出用コンベヤ２２から乗
継建屋８、搬出用コンベヤ１９、乗継建屋６、搬出用コ
ンベヤ２０を介してボイラ設備２１へと送られ、ボイラ
設備２１で発電に使用されるようになっている。

【０００７】そして、雨天時に貯炭場１２へ降った雨水
は、貯炭場１２の近くに設けられた水処理施設２３へと
流され、水処理施設２３で処理されるようにしている。

【０００８】上記水処理施設２３は、図６に示すよう
に、貯炭場１２に接続された二基一組の排水貯槽２４，
２５と、各排水貯槽２４，２５に接続された補給水槽２
６とで構成されており、貯炭場１２に降った雨水は、二
基一組の排水貯槽２４，２５の一側へ排水され、排水貯
槽２４，２５内を一側から他側へと拡がる過程で排水と
共に流されてきた石炭粉が自然に沈降分離されて排水中
の石炭粉の濃度が低下され、石炭粉の濃度が低下された
排水は排水貯槽２４，２５の他側から補給水槽２６へと
流されるようにしている。

【０００９】そして、補給水槽２６へと流された排水
は、晴れの日等にポンプ２７で汲み上げられて、貯炭場
１２に貯留された石炭の各パイル１３，１４，１６へ散
布されることにより、石炭からの発塵の防止に使われる
等、揚運炭設備における各種の用途に利用されている。

【００１０】尚、２８は雨が少ない時等に補給水槽２６
へ補給される補給水である。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前述の
如き従来の揚運炭設備用水処理施設には、以下のような
問題があった。

【００１２】即ち、石炭の中には中性でないものも含ま
れているため、貯炭場１２からの排水は中性でないこと
があるが、水処理施設２３には特に排水のｐＨを調整す
るような施設が設けられていなかったので、中性でない
排水であってもそのまま貯炭場１２への散水等に使用さ
れていた。

【００１３】又、各乗継建屋４，６，８，１０における
各コンベヤ３，５，７，９，１７，１８，１９，２２の
戻り部分の下部には、ベルトに付着した石炭粉を清掃す
るために図示しない乾式クリーナが設けられていたが、
乾式クリーナではベルトに対する清掃効果が十分ではな
かったので、補給水槽２６に溜まった排水を各コンベヤ
３，５，７，９，１７，１８，１９，２２の戻り部分の
洗浄等に利用できないかという提案がなされていた。

【００１４】このため、図７に示されるような揚運炭設
備用水処理施設が本発明者等によって考えられている。

【００１５】即ち、貯炭場１２に排水路３０を介して二
基一組の排水貯槽３１，３２の一側を接続し、各排水貯
槽３１，３２の他側に排水路３３，３４を介して補給水
槽３５を接続して、水処理施設３６を構成し、前記補給
水槽３５に、散水用流路３７と、散水用ポンプ３８と、
貯炭場１２へ散水するための散水ノズル３９とを備えた
散水系統４０を設け、更に、水処理施設３６に中和槽４
２を設けると共に、各排水貯槽３１，３２の他側をポン
プ４３を有する中和用取水流路４４を介して中和槽４２
に接続し、中和槽４２と補給水槽３５との間をポンプ４
５を有する中和水送給流路４６で接続し、且つ、前記排
水路３３，３４に弁４７，４８を設け、更に又、補給水
槽３５に、取水流路４９と、取水用ポンプ５０と、図５
の各乗継建屋４，６，８，１０に設けられた各コンベヤ
３，５，７，９，１７，１８，１９，２２の戻り部５１
におけるベルトの下面を洗浄可能な洗浄用ノズル５２
と、各乗継建屋４，６，８，１０に設けられた石炭シュ
ート５３に散水して発塵を防止させるための散水ノズル
５４を備えた散水洗浄系統５５を設け、そして、水処理
施設３６に凝集設備５６を設け、各乗継建屋４，６，
８，１０に設けられた排水ピット５７の間を接続してい
る排水路５８の下流側を、凝集設備５６に接続する。

【００１６】前記凝集設備５６は、固形の凝集剤を水で
溶解するための凝集剤溶解槽５９と、排水路５８からの
排水に凝集剤溶解槽５９で溶解された凝集剤の溶液を加
えて撹拌装置６０で撹拌するための凝集撹拌槽６１と、
排水中に含まれる石炭粉等の固形浮遊物を凝集撹拌槽６
１で混合された凝集剤によって凝集沈殿させるための容
量の大きい凝集沈殿槽６２とで構成してあり、該凝集沈
殿槽６２の上部に、凝集沈殿槽６２の上澄水を排水貯槽
３１，３２及び補給水槽３５へ戻すための循環流路６３
を設け、凝集沈殿槽６２の下部に、排水から分離された
石炭粉等の沈殿物を貯炭場石炭プール１２ａへ送る取出
流路６４を設けると共に、取出流路６４の途中に、排水
から分離された沈殿物を凝集撹拌槽６１へ戻す戻し流路
６５を設けてある。

【００１７】尚、図中、４１は雨が少ない時等に補給水
槽３５へ補給される補給水、６６は取出流路６４に設け
られたポンプ、６７，６８は取出流路６４や戻し流路６
５に設けられた弁、６９は凝集剤溶解槽５９に設けられ
た溶解装置、７０は凝集剤溶解槽５９の凝集剤を撹拌装
置６０へ送るためのポンプ、７１は各乗継建屋４，６，
８，１０からの排水路５８に設けられたポンプである。

【００１８】図７に示される如き揚運炭設備用水処理施
設においては、貯炭場１２に雨が降った場合、雨水は、
貯炭場１２から排水路３０を介して二基一組の排水貯槽
３１，３２の一側へ排水され、排水貯槽３１，３２内を
一側から他側へと拡がる過程で排水と共に流されてきた
石炭粉が自然に沈降分離されて排水中の石炭粉の濃度が
低下される。そして、排水貯槽３１，３２で石炭粉の濃
度が低下された排水は、排水貯槽３１，３２の他側から
排水路３３，３４を介して補給水槽３５へと流される。

【００１９】ここで、貯炭場１２に中性でない石炭を貯
留している場合、貯炭場１２からの排水は混入された石
炭粉によって中性ではなくなるが、このような場合に
は、弁４７，４８を閉じて排水路３３，３４から雨水が
排水されないようにすると共に、ポンプ４３を駆動し
て、中和用取水流路４４を介し中和槽４２へ排水を導入
する。

【００２０】そして、中和槽４２で、導入された排水に
中和剤を混入してこれを中和させた後、ポンプ４５を駆
動して中和水送給流路４６を介し中和された排水を補給
水槽３５へ送る。尚、中和槽４２から補給水槽３５への
中和水の送給タイミングは、雨量や中和槽４２の容量等
によって適宜決定する。

【００２１】そして、補給水槽３５へ集められた中性の
排水は、晴れの日等に散水系統４０の散水用ポンプ３８
により散水用流路３７を介して汲み上げられ、散水ノズ
ル３９から貯炭場１２に貯留された石炭の各パイルへ散
布されることにより、石炭からの発塵の防止に使われ
る。

【００２２】更に、補給水槽３５へ集められた中性の排
水は、散水洗浄系統５５の取水用ポンプ５０により取水
流路４９を介して汲み上げられ、洗浄用ノズル５２から
噴射されることにより、図５の各乗継建屋４，６，８，
１０に設けられた各コンベヤ３，５，７，９，１７，１
８，１９，２２の戻り部５１におけるベルトの下面の洗
浄に使われる。同時に、散水ノズル５４から各乗継建屋
４，６，８，１０に設けられた石炭シュート５３に散水
されることにより、石炭シュート５３を落下する石炭か
らの発塵の防止に使われる。

【００２３】このように、各乗継建屋４，６，８，１０
に設けられた各コンベヤ３，５，７，９，１７，１８，
１９，２２の戻り部５１におけるベルトの下面を、洗浄
させることにより、ベルトに対する高い清掃効果を得る
ことができるようになる。しかも、洗浄に使う水を貯炭
場１２からの排水とすることにより、水資源を有効活用
することができるようになる。

【００２４】そして、上記各コンベヤ３，５，７，９，
１７，１８，１９，２２の戻り部５１におけるベルトの
下面の洗浄に使用された排水は、各乗継建屋４，６，
８，１０に設けられた排水ピット５７に集められ、排水
ピット５７からポンプ７１により排水路５８を介して凝
集設備５６へ送られる。

【００２５】そして、凝集設備５６では、排水路５８か
らの排水は凝集撹拌槽６１へ導入され、凝集撹拌槽６１
で、凝集剤溶解槽５９からの凝集剤の溶液を加えられて
撹拌装置６０で撹拌混合された後に、容量の大きい凝集
沈殿槽６２へ送られる。

【００２６】凝集沈殿槽６２では、前段で混合された凝
集剤の働きによって排水中に含まれる石炭粉等の固形浮
遊物が凝集沈殿される。そして、凝集沈殿槽６２の上澄
水が循環流路６３を介して凝集沈殿槽６２の上部から排
水貯槽３１，３２及び補給水槽３５へ戻されて、循環再
利用される。このように凝集設備５６を通すことによ
り、各コンベヤ３，５，７，９，１７，１８，１９，２
２の戻り部５１におけるベルトの下面を洗浄した排水を
系外に排出せずに処理することが可能となる。

【００２７】又、凝集沈殿槽６２の下部に溜まった、各
コンベヤ３，５，７，９，１７，１８，１９，２２の戻
り部５１におけるベルトの下面を洗浄した排水から分離
された石炭粉等の沈殿物は、取出流路６４を介して貯炭
場石炭プール１２ａへ送られ、該貯炭場石炭プール１２
ａで天日乾燥された後、ボイラ設備で使用される。

【００２８】尚、取出流路６４から取り出された沈殿物
の凝集度合いが低い場合には、凝集度合いの低い沈殿物
を戻し流路６５を介して凝集撹拌槽６１へ戻し、沈殿物
の再凝集を図るようにしてある。

【００２９】ここで、前記排水ピット５７には、図８に
示される如く、他の乗継建屋の排水ピットから流量Ｑ_B1
［ｍ³／ｍｉｎ］のベルト洗浄排水が送り込まれると共
に、排水ピット５７が設けられている乗継建屋から流量
Ｑ_B2［ｍ³／ｍｉｎ］のベルト洗浄排水が排水され、排
水ピット５７内のベルト洗浄排水がポンプ７１の作動に
より汲み上げられて凝集設備５６へ送水され、その一部
（流量Ｑ_B3［ｍ³／ｍｉｎ］）が排水ピット５７へ戻さ
れ、該排水ピット５７内で回流が生じるようにすること
により、石炭粉の溶けた汚泥が、できるだけ排水ピット
５７内に堆積しないようにしている。

【００３０】しかしながら、前記排水ピット５７の水位
は、図９に示される如く、略一定（高レベルＨ）に保持
されており、石炭粉の溶けた汚泥が徐々に排水ピット５
７内に堆積することは避けられず、排水ピット５７内の
清掃を作業員が行う必要があり、非常に手間と時間がか
かるという欠点を有していた。

【００３１】尚、前記排水ピット５７内には、そのコー
ナー部に特に汚泥が堆積しやすいことから、図１０に示
される如く、その四隅部に、所定の曲率の曲面を有する
ステンレス製のコーナー板７２を配設し、前記汚泥の堆
積を防止することも考えられているが、充分であるとは
言えなかった。

【００３２】本発明は、斯かる実情に鑑み、石炭粉の溶
けた汚泥を排水と共に排出し得、排水ピット内への汚泥
の堆積を防止し得る揚運炭設備のベルト洗浄排水送水方
法及び装置を提供することを目的としてなしたものであ
る。

【００３３】

【課題を解決するための手段】本発明は、貯炭場の石炭
を搬送するコンベヤの戻り部におけるベルトを洗浄した
ベルト洗浄排水を排水ピットからポンプの作動により凝
集設備へ送水する揚運炭設備のベルト洗浄排水送水方法
であって、排水ピットの水位が低レベルの状態からポン
プを停止させて排水ピットの水位を高レベルまで上昇さ
せた後、ポンプを所要時間運転させて排水ピットの水位
を低レベルまで下げる操作を繰り返すことを特徴とする
揚運炭設備のベルト洗浄排水送水方法にかかるものであ
る。

【００３４】又、本発明は、貯炭場の石炭を搬送するコ
ンベヤの戻り部におけるベルトを洗浄したベルト洗浄排
水を貯留する排水ピットと、該排水ピットに貯留された
ベルト洗浄排水を凝集設備へ送水するポンプとを備えた
揚運炭設備のベルト洗浄排水送水装置であって、ポンプ
の容量を大きくし、排水ピットの水位を低レベルの状態
から高レベルまで上昇させた後、ポンプの運転により排
水ピットの水位を低レベルまで下げ得るように構成した
ことを特徴とする揚運炭設備のベルト洗浄排水送水装置
にかかるものである。

【００３５】前記揚運炭設備のベルト洗浄排水送水装置
においては、排水ピットの底部の形状を、幅方向両端側
から幅方向中央側へ向け漸次下り勾配となり且つ長手方
向の一側から他側へ向かって漸次下り勾配となるよう形
成し、該排水ピットの長手方向他側における最深部にポ
ンプの吸入口を配置することが有効である。

【００３６】上記の手段によれば、以下のような作用が
得られる。

【００３７】排水ピットの水位が低レベルの状態からポ
ンプを停止させて排水ピットの水位を高レベルまで上昇
させた後、ポンプを所要時間運転させて排水ピットの水
位を低レベルまで下げる操作を繰り返すと、石炭粉の溶
けた汚泥は、排水ピットに溜まることなく排水と一緒に
排出され、凝集設備へ送られる。

【００３８】又、排水ピットの底部の形状を、幅方向両
端側から幅方向中央側へ向け漸次下り勾配となり且つ長
手方向の一側から他側へ向かって漸次下り勾配となるよ
う形成し、該排水ピットの長手方向他側における最深部
にポンプの吸入口を配置した場合、排水ピットに集まる
排水が底部の斜面に沿って排水ピットの最深部に流れ込
み、該最深部に吸入口を配置したポンプを作動すると、
排水ピットに集められた石炭粉の溶けた汚泥は、より確
実に排水と一緒に排水ピット内から排出され、凝集設備
へ送られるようになる。

【００３９】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を、図
示例と共に説明する。

【００４０】図１及び図２は本発明を実施する形態の一
例であって、図中、図８と同一の符号を付した部分は同
一物を表わしており、基本的な構成は図８に示す従来の
ものと同様であるが、本図示例の特徴とするところは、
図１及び図２に示す如く、ポンプ７１の容量を大きく
し、排水ピット５７の水位を低レベルＬの状態から高レ
ベルＨまで上昇させた後、ポンプ７１の運転により排水
ピット５７の水位を低レベルＬまで下げ得るように構成
した点にある。

【００４１】即ち、前記ポンプ７１の容量Ｑ_B0［ｍ³／
ｍｉｎ］を

【数１】Ｑ_B0＞Ｑ_B1＋Ｑ_B2 （但し、Ｑ_B1；他の乗継建屋の排水ピットから送り込ま
れるベルト洗浄排水の流量［ｍ³ ／ｍｉｎ］ Ｑ_B2；排水ピット５７が設けられている乗継建屋から排
水されるベルト洗浄排水の流量［ｍ³ ／ｍｉｎ］） となるように大きく設定する。

【００４２】前述の如く構成したので、図２に示す如
く、排水ピット５７の水位が低レベルＬの状態からポン
プ７１を停止させて排水ピット５７の水位を高レベルＨ
まで上昇させた後、ポンプ７１を所要時間運転させて排
水ピット５７の水位を低レベルＬまで下げる操作を繰り
返すと、石炭粉の溶けた汚泥は、排水ピット５７に溜ま
ることなく排水と一緒に排出され、凝集設備５６へ送ら
れる。

【００４３】こうして、石炭粉の溶けた汚泥を排水と共
に排出し得、排水ピット５７内への汚泥の堆積を防止し
得る。

【００４４】図３及び図４は本発明を実施する形態の一
例における排水ピット５７の変形例を示すものであっ
て、図中、図１と同一の符号を付した部分は同一物を表
わしており、排水ピット５７の底部の形状を、幅方向両
端側から幅方向中央側へ向け漸次下り勾配となり且つ長
手方向の一側から他側へ向かって漸次下り勾配となるよ
う形成し、該排水ピット５７の長手方向他側における最
深部にポンプ７１の吸入口を配置したものである。

【００４５】尚、前記排水ピット５７の底部における幅
方向の傾斜角度αは、３０〜５０゜程度（例えば約３８
゜）とし、又、前記排水ピット５７の底部における長手
方向の傾斜角度βは、１０〜２０゜程度（例えば約１５
゜）とする。

【００４６】図３及び図４に示すような排水ピット５７
とした場合、ポンプ７１を作動させた際に排水ピット５
７内の水位が低レベルＬに近くなると、排水ピット５７
中の汚泥混じりの排水は幅方向の傾斜面に沿って排水ピ
ット５７の幅方向の中央部に向かって流れ、且つ長手方
向の傾斜面に沿い一側から他側へ向かって流れてポンプ
７１の吸入口に集まり、その大部分がポンプ７１によっ
て確実に吸引され、凝集設備５６へ送給される。

【００４７】こうして、図３及び図４に示すようにした
場合には、石炭粉の溶けた汚泥をより確実に排水と共に
排出し得、排水ピット５７内への汚泥の堆積をより確実
に防止し得る。

【００４８】尚、本発明の揚運炭設備のベルト洗浄排水
送水方法及び装置は上述した図示例にのみ限定されるも
のではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において
種々変更を加え得ることは勿論である。

【００４９】

【発明の効果】本発明の揚運炭設備のベルト洗浄排水送
水方法及び装置によれば、石炭粉の溶けた汚泥を排水と
共に排出し得、排水ピット内への汚泥の堆積を防止し得
るという優れた効果を奏し得る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を実施する形態の一例を示す概要構成図
である。

【図２】図１におけるポンプの運転操作のサイクルを示
す線図である。

【図３】本発明を実施する形態の一例における排水ピッ
トの変形例を示す断面図である。

【図４】図３のＩＶ−ＩＶ矢視図である。

【図５】揚運炭設備全体の概要を示す平面図である。

【図６】従来例の概略系統図である。

【図７】本発明者等によって提案されている揚運炭設備
用水処理施設の一例の概略系統図である。

【図８】図７における排水ピットの概要構成図である。

【図９】図８におけるポンプの運転操作のサイクルを示
す線図である。

【図１０】従来の排水ピットの一例の斜視図である。

【符号の説明】

３ 搬入用コンベヤ（コンベヤ） ５ 搬入用コンベヤ（コンベヤ） ７ 搬入用コンベヤ（コンベヤ） ９ 搬入用コンベヤ（コンベヤ） １２ 貯炭場 １７ 搬出用コンベヤ（コンベヤ） １８ 搬出用コンベヤ（コンベヤ） １９ 搬出用コンベヤ（コンベヤ） ２２ 搬出用コンベヤ（コンベヤ） ５１ 戻り部 ５６ 凝集設備 ５７ 排水ピット ７１ ポンプ Ｌ 低レベル Ｈ 高レベル

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 貯炭場の石炭を搬送するコンベヤの戻り
   部におけるベルトを洗浄したベルト洗浄排水を排水ピッ
   トからポンプの作動により凝集設備へ送水する揚運炭設
   備のベルト洗浄排水送水方法であって、 排水ピットの水位が低レベルの状態からポンプを停止さ
   せて排水ピットの水位を高レベルまで上昇させた後、ポ
   ンプを所要時間運転させて排水ピットの水位を低レベル
   まで下げる操作を繰り返すことを特徴とする揚運炭設備
   のベルト洗浄排水送水方法。
2. 【請求項２】 貯炭場の石炭を搬送するコンベヤの戻り
   部におけるベルトを洗浄したベルト洗浄排水を貯留する
   排水ピットと、 該排水ピットに貯留されたベルト洗浄排水を凝集設備へ
   送水するポンプとを備えた揚運炭設備のベルト洗浄排水
   送水装置であって、 ポンプの容量を大きくし、排水ピットの水位を低レベル
   の状態から高レベルまで上昇させた後、ポンプの運転に
   より排水ピットの水位を低レベルまで下げ得るように構
   成したことを特徴とする揚運炭設備のベルト洗浄排水送
   水装置。
3. 【請求項３】 排水ピットの底部の形状を、幅方向両端
   側から幅方向中央側へ向け漸次下り勾配となり且つ長手
   方向の一側から他側へ向かって漸次下り勾配となるよう
   形成し、該排水ピットの長手方向他側における最深部に
   ポンプの吸入口を配置した請求項２記載の揚運炭設備の
   ベルト洗浄排水送水装置。