JPH10250821A - ミスト式ベルトクリーナ設備 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ミスト式ベルトクリーナ設備。 【解決手段】 コンベヤーベルトのコンベヤー上下方向
に支持する水平支持ローラー装置と、複数の気体および
水混合流体噴出装置と、前記複数の気体および水混合流
体噴出装置の前後に、ベルト断面上下方にスライドしう
るように取り付けられる複数のベルトスクレーパーと気
体および水混合流体噴出装置で生じた汚水を次工程のベ
ルトコンベヤーで搬送するシュートを備えたミスト式ベ
ルトクリーナ設備。更に、気体および水混合流体噴出装
置が、コンベヤーベルト幅にほぼ等しい幅を有する円筒
形で、前記コンベヤーベルトに対向する幅方向上方位置
に気体および水混合流体を８０〜１００°の範囲で散水
可能なスリットを有するノズルを内蔵するミスト式ベル
トクリーナ設備。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、鉄鋼石、石炭およ
び副原料等のバラ物搬送用ベルトコンベヤー装置に関
し、特にコンベヤーベルト搬送面に付着する搬送物を効
果的に除する機能を内蔵したミスト式ベルトクリーナ設
備に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】バラ物搬送用ベルトコンベヤー装置は、
通常、粉粒物から比較的大きな固形物にわたる広範囲の
被搬送物を手軽に搬送できることから、各種技術分野で
汎用的に使用されている。このベルトコンベヤー装置に
ついては従来より各種の形式が提案されているが、いず
れの設備も機能別に分類すると乾式方式および湿式方式
に大別できる。これらのベルトコンベヤー装置は、ベル
トリターン側、特にヘッドプーリー部出側およびリター
ンローラー部でベルトに付着した搬送物を外方へ落下さ
せないようにその殆どの設備に付着物除去装置が設置さ
れている。この付着物除去装置は、ベルト断面方向に押
し付けるスクレーパー、代表的には回転ブラシ、が各種
提案されているが、いずれもベルト表面に付着した搬送
物によりスクレーパーおよびベルト本体の磨耗が激し
く、そのまま使用を継続するとベルトの接触が不均一に
なり、スクレーパー効率の低下を来たし、押し付け寸法
および押し付け力等の調整作業を定期的に行う必要があ
る。

【０００３】また、最近においては環境問題等から普及
した湿式のベルトコンベヤー装置が一般的に使用されて
いる。その一例として、特公昭５８−７５６７号公報で
は、ベルトコンベヤーのリターン部に水を噴射し付着し
た粉塵を水と共に洗い流す洗浄クリーナで、洗浄後のス
ラリーを漏斗で受け、導管を介してスラリー槽に蓄えた
湿式サイクロンで濃縮液と浄化液に分離し、浄化液を循
環使用する装置が提案されている。更に、実開昭５５−
２０３１２号公報では、ベルト表面の付着物に含水させ
ることで回転ブラシによる付着物の掻き除きを効果的に
行う装置、実開平２−３４５１５号公報のように、回転
ブラシの軸心に通水路を設け、回転軸の鉛直方向に水を
噴射する噴霧用ノズルを設けた装置、また、実開平６−
８０７３０号公報のように、無端ベルト表面に洗浄水を
噴射する散水ノズルの直前位置にベルト表面の張力を付
与するベンドプーリを配置して洗浄効率を向上させた装
置や、実開平７−３５４２６号公報のように、ベルトコ
ンベヤー上流側とリターン部に複数の散水装置を配置し
た設備などの種々の装置が提案されている。

【０００４】しかしながら、上述のいずれの湿式方式の
ベルトコンベヤー装置は、基本的にはベルトコンベヤー
のリターン部に水を噴射し、付着物を水と共に洗い流す
洗浄クリーナーがあり、付着物を含んだスラリーの浄化
装置および付着物分離回収装置が別途必要になるという
問題がある。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上述したように、従来
の付着物除去装置は、ベルト表面に押しつけるスクレー
パー装置のみで構成されているため付着物によりスクレ
ーパー装置先端部およびベルト本体の磨耗が激しく、除
去効率も最良でも８０％と低く、コンベヤーベルトの使
用経過と共に除去効率が漸減し外方へ落下する量が増大
するという問題があった。また、除去効率を維持するた
めにスクレーパー装置押しつけ面積および押しつけ力を
定期的に調整する作業頻度が増加し煩雑でありこれを解
決するために前記押しつけ力を増加させると水分が高く
て付着力の強い粉鉱石などの場合には逆にコンベヤーベ
ルトに付着物を押しつける結果となり除去効率が低下す
るという問題があった。

【０００６】更に、水でコンベヤーベルトを洗浄するク
リーナーでは、付着物を含んだスラリーを廃棄すること
ができず、付着物を分離・回収するスラリーの浄化装置
および付着物分離回収装置が別途必要になり、新たな設
備投資が必要となるのに加えてランニングコストが高価
であるという問題があった。本発明は、上記問題点を改
善した非常にコンパクトで、しかも洗浄効率の高く付着
物を含んだスラリーを分離・回収するスラリーの浄化装
置および付着物分離回収装置が不要なミスト式ベルトク
リーナ設備を提供するものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は上記知見により
なされたもので、その要旨は次の通りである。エンドレ
スに張架されたベルトコンベヤーのリターン側部分を下
方から断面方向に押し付ける装置において、搬送乗り継
ぎシュート内に配設され、コンベヤーベルトのコンベヤ
ー上下方向に支持する水平支持ローラー装置と、複数の
気体および水混合流体噴出装置と、前記複数の気体およ
び水混合流体噴出装置の前後に、ベルト断面上下方向に
スライドしうるように取り付けられる複数のベルトスク
レーパーと気体および水混合流体噴出装置で生じた汚水
を次工程のベルトコンベヤーで搬送するシュートを備え
たミスト式ベルトクリーナ設備であり、更に前記気体お
よび水混合流体噴出装置が、コンベヤーベルト幅にほぼ
等しい幅を有する円筒形で、前記コンベヤーベルトに対
向する幅方向上方位置に気体および水混合流体を８０〜
１００°の範囲で散水可能なスリットを有するノズルで
ある気体および水混合流体噴出装置を内蔵するミスト式
ベルトクリーナ設備である。

【０００８】

【発明の実施の形態】このように構成された本発明によ
るミスト式ベルトクリーナ設備においては、コンベヤー
ベルトのコンベヤー上下方向に支持する水平支持ローラ
ー装置を配置しているためにベルトの幅方向の弛みを取
り、スクレーパー効率を幅方向での均一化を図ることが
可能となり、しかも複数の気体および水混合流体噴出装
置を配設し、更にこれら複数の気体および水混合流体噴
出装置の前部にベルト付着物を粗除去して搬送物の層厚
を下げ、前記気体および水混合流体噴出装置から搬送物
の種類、性状、層厚に応じた圧力で気水混合流体（ミス
ト）をベルト下方から噴霧状態で吹きつけてベルト付着
物をベルトから容易に遊離させると同時に、前記前記気
体および水混合流体噴出装置の後部に配設したスクレー
パーによりベルトとの摩擦抵抗力を低下させたために、
クリーナー効率を９０〜９９％という驚異的な数値まで
高めることが可能となった。

【０００９】本発明によるミスト式ベルトクリーナ設備
においては、特定の圧力を有する気水混合流体（ミス
ト）を使用しているが、従来のように大量の水を使用す
るクリーナ設備と最も大きく相違する点は、搬送物の種
類、性状、層厚に応じた圧力で約５〜３０リッター／分
の発塵を防止する程度の散水量でよく、しかも散水され
たミストが搬送物を湿潤するか、単に含水する程度の量
であるため、汚水処理設備が全く不要であることから設
備費を大幅に低減することができ、更に、搬送物の発塵
防止および落下する鉱石量をも大幅に低減できるために
ベルトコンベヤー設備近傍および鉱石ヤードの作業環境
を改善できるという利点がある。

【００１０】本発明においては、上述したように散水量
を約５〜３０リッター／分と限定したが、この水量はベ
ルト幅（通常１０００〜１２００ｍｍ）当たりの水量
で、５リッター／分以下では鉄鉱石に代表される搬送物
では発塵が起き、３０リッター／分以上では散水された
水と鉄鉱石がスラリー状になって流れ落ちるため上述の
範囲とした。好ましい散水量は、鉄鉱石の場合には約５
〜１５リッター／分程度である。前述の気水混合噴霧流
体は、空気圧縮機で圧力が高めることで少量の水でベル
ト洗浄能力を向上させることが可能であり、気水量は搬
送物の種類、性状、層厚によりその都度適正散水量を調
整することで洗浄効率を向上させることができる。

【００１１】更に、本発明ミスト式ベルトクリーナ設備
は、気体および水混合流体噴出装置を備えているが、こ
れはコンベヤーベルト幅にほぼ等しい幅を有する円筒形
で、前記コンベヤーベルトに対向する幅方向上方位置に
気体および水混合流体を８０〜１００°の範囲で散水可
能なスリットを有するノズルである気体および水混合流
体噴出装置を内蔵している。前記ノズルにスリットを設
けた理由は、付着物の遊離および落下時にノズルを付着
物および付着物の残滓でノズルが閉塞するためにスリッ
ト幅は約２ｍｍ、噴射角度８０〜１００°の範囲、好ま
しくは９０°程度の噴射角度を有するように設計してあ
る。このようなスリットノズルにより広角度で気体およ
び水混合流体であるミストを搬送物が多少不足気味に含
水する程度に散布するために泥状（スラリー）になるこ
とはなく、団塊状態でリターン部を通過して落下するこ
とになる。従って、このリターン部での発塵は殆ど見ら
れない。

【００１２】図２にミスト式クリーナ効率試験結果を示
した。図２の横軸はミスト水量（リッター／分）で、縦
軸はクリーナ効率（％）を表したもので、従来の乾式ク
リーナではクリーナ効率は、せいぜい８０％止まりであ
る。一方、この乾式方式に水スプレー（通常方式では水
量：約１ｍ³ ／ｍｉｎ）を付加し、空気圧：０．５〜７
Ｋｇ／ｃｍ² で１５リッター／分の水を吹きつけるとク
リーナ効率は９０％まで向上する事実が分かった。しか
し、更にクリーナ効率を向上させるために空気圧：０．
５〜１．５Ｋｇ／ｃｍ² 、水量：５〜１０リッター／分
の条件でミスト噴射をおこなった場合には、クリーナ効
率がほぼ１００％達成できた事実を示している。

【００１３】

【実施例】以下に本発明のミスト式ベルトクリーナ設備
を図面を基に詳細に説明する。図１に本発明によるミス
ト式ベルトクリーナ設備の概略構成を模式的に示したも
ので、図２は、本発明によるミスト式ベルトクリーナ設
備におけるクリーナ効率を示したグラフであり、図３
は、本発明によるミスト式ベルトクリーナ設備に内蔵さ
せたノズルの概要を示した図である。

【００１４】図１において、例えば鉄鉱石、石炭および
副原料等のバラ物搬送物を搬送速度７００ｔｏｎ／Ｈｒ
で搬送、本発明装置で使用された搬送物は、水分値８％
のカラジャス粉鉱石を搬送、するためのエンドレスに張
架された幅１２００ｍｍおよび２４００ｍｍの２種類コ
ンベヤーベルト１が、搬送乗り継ぎシュート２内に設け
たリターン部３でヘッドプーリー４で転回され、逆方向
に走行される。前記リターン部３のヘッドプーリー４下
側部には、押圧力が調整可能な回転ブラシ型の粗除去用
クリーナ５を設け、走行コンベヤーベルト表面に付着し
た付着物を粗除去する。この粗除去用クリーナ５は、走
行コンベヤーベルトに圧着させる必要はなく、多少の隙
間があっても差し支えない。この粗除去用クリーナ５で
除去された付着物は落下してシュート２、詳細には分岐
シュート２−１内を通って次の乗り継ぎベルトコンベヤ
ーに受け渡される。前記コンベヤーベルトは、搬送効率
を上げるために常に張架される必要があるため、リター
ン部３を経たコンベヤーベルトは、次いでコンベヤーベ
ルトを上下方向に支持する水平支持ローラー装置６に入
る。この水平支持ローラー装置６は、前記ヘッドプーリ
ー４に接したコンベヤーベルト面とは反対側の面を下方
から上方に向けて押し上げ、張架力を付与するスナップ
プーリー７と前記ヘッドプーリー４とスナッププーリー
７の間に位置し、ヘッドプーリー４に接した面と同一面
でコンベヤーベルトに接する押えロール８から構成され
ている。このような構成を採ることにより、コンベヤー
ベルトは搬送中にベルト幅方向での変形が起こり、水平
を維持できなくなったり、上下振動のためにスクレーパ
ーとベルトとの接触が不均一となって隙間が発生しクリ
ーナー効率の低下を来すために、気体および水混合流体
噴出装置の気水噴霧ノズル上部のベルト裏側をベルト幅
方向で支持することでベルト幅方向での変位量を均一化
し、かつ水平位置でのベルト搬送を可能にし、振動を抑
制するように抑え込むと同時にコンベヤーベルトの幅方
向の弛み、および長手方向の弛みを取り、常にコンベヤ
ーベルトの張架力の制御を行うこと、およびスクレーパ
ー効率を幅方向での均一化が可能になる。

【００１５】本発明において特徴的な構成は、前記粗除
去用クリーナ５と押えロール８との間に複数の気体およ
び水混合流体噴出装置９を設けたことにある。この気体
および水混合流体噴出装置９は、図３に示すように、コ
ンベヤーベルト幅にほぼ等しい幅を有する円筒形で、前
記コンベヤーベルトに対向する幅方向上方位置に気体お
よび水混合流体を散水角度（θ）が８０〜１００°、好
ましくは９０°の範囲で散水可能なコンベヤーベルト幅
と直交する方向に幅２ｍｍの複数のスリット１０を有す
るノズル１１から構成されている。この気体および水混
合流体噴出装置９は、コンベヤーベルト幅が１２００ｍ
ｍの場合には１本、コンベヤーベルト幅が２４００ｍｍ
の場合には２本設けることが好ましい。このノズル１１
には、別々の導管から送られてきた水（５〜１５リッタ
ー／分）と空気（０．５〜７Ｋｇ／ｃｍ² Ｇ）がノズル
１１の直前で混合され霧状（ミスト）となって特定する
圧力下でコンベヤーベルト面に浄化のために噴霧され
る。前述の水は別途設けた水ポンプから、また空気は別
途設けた空気圧縮機から供給され、何れもベルトコンベ
ヤーの起動信号で起動指せるよう設計されている。この
ように、粗除去用クリーナ５で粗洗浄されたコンベヤー
ベルト面に依然として付着した付着物は、前記気体およ
び水混合流体噴出装置９から噴霧されたミストで含水す
る程度に軟化される。このように軟化させられた付着物
は、前記複数の気体および水混合流体噴出装置９の前
後、好ましくは後にコンベヤーベルト断面上下方にスラ
イドしうるように取り付けられる複数のベルトスクレー
パー１２、１３を設け、コンベヤーベルトから完全付着
物を除去する。このベルトスクレーパーは、高圧空気を
吹きつけ、付着物を除去する機能を備えていれば市販の
スクレーパーで差し支えないが、スクレーパーの型式に
よってクリーナ効率が変動することもある。このベルト
スクレーパー１２、１３でコンベヤーベルトから除去さ
れた付着物および気体および水混合流体噴出装置で生じ
た汚水はシュート２−２に集約され次工程のベルトコン
ベヤーで搬送される。

【００１６】また、本発明のミスト式ベルトクリーナ設
備においては、リターン部全体を覆うような比較的大き
な形状を有する回収シュートを設けることで、汚水と共
に回収される搬送物は、前記回収シュートにより次ライ
ンのベルトコンベヤー上に搬送・堆積されるが、回収シ
ュート内面には搬送物が付着しないように流れ断面形状
を円形、円弧状、あるいは角部に適当な円弧を付した形
状とし、更にこの内面に滑性材を貼りつけるか、防錆と
滑性を兼ね備えたステンレス製の材質とすることで、付
着物の付着力を低下させ、前記回収シュート上端部に設
けた水噴射装置による洗浄作用とで回収シュート内面を
洗浄することも可能となった。

【００１７】

【発明の効果】以上説明したように、本発明は簡便な装
置で従来のベルトコンベヤー付着物除去用として一般的
な乾式ないし水を大量に使用する湿式方式によるクリー
ナ効率約８０％を遙に凌ぎ、クリーナ効率を９０〜１０
０％まで向上させることができるため、鉱石等の搬送物
の落下量を極端に低減でき、地上に堆積する落下鉱石処
理作業が大幅に削減することができる。また、コンベヤ
ーベルトに付着した付着物を用意に掻き取ることができ
るためにベルト本体の磨耗抑制、リターンローラーの磨
耗抑制も同時に図られ整備コストを低減することができ
る。更に、従来の大量使用から発生するスラリー、汚水
等の浄化処理装置の設置が不要となる上にランニングコ
ストの削減も可能となる等多くのメリットがある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明によるミスト式ベルトクリーナ設備の概
略構成を模式的に示した図。

【図２】本発明によるミスト式ベルトクリーナ設備と従
来のベルトクリーナ方式とのクリーナ効率をの比較を示
したグラフ。

【図３】本発明によるミスト式ベルトクリーナ設備に内
蔵させたノズルの概要を示した図。

【符号の説明】

１…コンベヤーベルト ２、２−１、２−２…シュート ３…リターン部 ４…ヘッドプーリー ５…粗除去用クリーナ ６…水平支持ローラー装置 ７…スナッププーリー ８…押えロール ９…気体および水混合流体噴出装置 １０…スリット １１…ノズル １２、１３…ベルトスクレーパー

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 エンドレスに張架されたベルトコンベヤ
   ーのリターン側部分を下方から断面方向に押し付ける装
   置において、搬送乗り継ぎシュート内に配設され、コン
   ベヤーベルトのコンベヤー上下方向に支持する水平支持
   ローラー装置と、複数の気体および水混合流体噴出装置
   と、前記複数の気体および水混合流体噴出装置の前後
   に、ベルト断面上下方向にスライドしうるように取り付
   けられる複数のベルトスクレーパーと気体および水混合
   流体噴出装置で生じた汚水を次工程のベルトコンベヤー
   で搬送するシュートを備えたことを特徴とするミスト式
   ベルトクリーナ設備。
2. 【請求項２】 前記気体および水混合流体噴出装置が、
   コンベヤーベルト幅にほぼ等しい幅を有する円筒形で、
   前記コンベヤーベルトに対向する幅方向上方位置に気体
   および水混合流体を８０〜１００°の範囲で散水可能な
   スリットを有するノズルである気体および水混合流体噴
   出装置を内蔵することを特徴とする請求項１記載のミス
   ト式ベルトクリーナ設備。