JPS5828632A - チヤ−ベツト温度計測装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は光学温度計測装置に係り、特に黒液燃焼ボイ
ラのチャーベット温度を計測するのに好適な温度計測装
置に関する。

製紙工場においては木材成分のセルローズとリグニン（
樹脂）を分離する工程において黒液と称する廃液が多量
に生成される。この黒液の成分中には多量の可燃分が含
まれており、かつ回収すべき薬品も相当量台まれている
。このため黒液燃焼用のボイラにおいて黒液を燃焼させ
１．熱回収を図ると共にＮ　ａ　２　Ｓ　、　Ｎ　ａ　
ＯＨ等の薬品を回収する方法が実施されている。この方
法の−っとして黒液をボイラ炉壁に噴射し、炉壁におい
て水分を蒸発させて自然に落下した固形分により炉底に
チャーベットと称する固形分の堆積層を形成し、このチ
ャーベットを燃焼させる方法がある。この方法は８０３
等の硫黄酸化物（ＳＯｘ）の排出量がきわめて少く、か
つ薬品回収率も高いものであるが、この特徴を十分に発
揮するためにはチャーベットにおける燃焼温度（直接高
にはチャーベット自体の湿度）を適正に保持する必要が
ある。このためには当然のことながらチャーベットの温
度を正確に知る必要があるが、チャーベット湿度の検知
は次の如き事情のため非常に困難であり、現実にはチャ
ーベットの温度検知は行なわれておらず、ボイラの運転
制御は作業者の経験に負うところが大きい。

先ず、温度計例えば熱伝対等をチャーベットに直接接触
させて温度検知を行なう方法が考えられるが、温度計の
焼損等の問題があり現実的でない。

次に間接的に温度を検知する方法としてチャーベットが
発する光の輝度を計測する方法が考えられるが、この方
法は温度計の焼損等の問題がない反面、黒液燃焼ボイラ
固有の問題によりその実施が不可能であった。っまりボ
イラ内に　−は炉壁から剥離した固形物がチャーベット
に向って常時大量に落下しているため炉内はあたかも降
雪の様な状態となっており光の透過度は悪く、チャーベ
ットの正しい温度を検知することは不可能であった。

この発明の目的は上述した問題点を除去し、装置の焼損
等の問題を生ずることなくチャーベットの温度を正確に
計測できる装置を提供することにある。

要するにこの発明は内部が中空となった装置本体の一端
をＲ口して光の入日とし、この本体内を炉内よりも高い
圧力で不活性ガスを充満させると共に開口部には不活性
ガスのカーテンを形成し、かつ開口部と対向する端部に
は光学温度計を設置して一体に形成し、この一体形成物
を炉内に出し入れ可能に構成した温度計測装置である。

以下この発明の実施例を図面により説明する。

第１図および第２図において、矢印１は温度計測装置本
体であって、この本体は外筒２および内筒３から構成さ
れた中空体となっている。

外筒２および内筒３共に断面形状は特定の形状である必
要はないが、図示のものは第２図の如く断面が略正方形
に形成しである。４は外筒２と内筒３の間に配置したア
ズベスト等の断熱材である。５は装置本体１の中空部６
の天井部に仕切板７をもって形成した不活性ガス通路で
あり装置本体先端部に開口した受光用開口部８において
ノズル５ａとして開口し、他端は不活性ガス供給路９に
接続している。１０は前記ノズル５ａと対向する位置に
形成した不活性ガス排出通路であって、ノズル５ａから
噴射され不活性ガスカーテンを形成した不活性ガスＧを
排出する。この場合装置外に排出した不活性ガスＧが後
述するチャーベットに悪影響を与えないよう通路１０自
体を装置本体１側にやや戻るよう曲折して形成しておく
とよい。。

装置本体１の基部には別の不活性ガス供給路１１が形成
してあり、ノズル１２から不活性ガスＧを中空部６に供
給し、中空部６内の気圧を装置外　よりやや高めとして
、前記不活性ガスカーテンと共に炉内の燃焼ガス等が中
空部６内に侵入するのを防止する。

１３は装置本体１の開口部８と対向する端部に耐熱ガラ
ス１４を介して取り付けた温度計収納ケーシングであっ
て、内部には光学温度計本体１５が収納しである。

第３図は以上の如く構成した装置を黒液燃焼用ボイラに
取り付けた状態を示す。１６はボイラ底部の炉壁１７に
取り付けた架台であって、装置本体１の先端部はボイラ
炉壁に対し木管１８を曲折して成形した開口部に取り付
けた支持筒１９により支持され、他端は油圧シリンダ２
０により支持される。なおこの場合支持筒１９に対して
も不活性ガスＧを供給するよう構成しておけばシール性
を高めることができる。

次にこの装置の作動状態について説明する。

温度計測装置本体ｌは常時は火炉２１内の熱を避けるた
め油圧シリンダ２０により炉外に引き戻されている。チ
ャーベット２２の温度の計測が必要となった場合には油
圧シリンダ２０により本体ｌを炉内に挿入するが、この
炉内挿入に先立って不活性ガスＧ（例えば窒素ガス）を
装置本体内に供給する。すなわち第１図において不活性
ガス供給通路９からは２〜５％の比較的高圧の不活性ガ
スＧを供給して開口部８において強力な不活性ガスカー
テンを形成すると共に、ノズル１２から中空部６内にも
不活性ガスを供給し中空部６内を炉内圧力よりも高くし
て炉内あ燃焼ガスが装置内に流入するのを防止する。な
おこの場合支持筒１９にも不活性ガスＧを供給し炉外に
燃焼ガスが漏出するのを防止する。以上の防護措置を講
じながら装置本体１を１に示す位置まで挿入して先端部
をチャーベット２２に近接位置させる。これによりチャ
ーベットに向って落下する固形分（チャー）２３に邪魔
されることなくチャーベット２２の発する光４０は直接
、すなわち光量を減することなく開口部８から装置本体
内に入る。本体内に入った光は中空部６．耐熱ガラス１
４を経てレンズ３３により集光され、その輝度によりチ
ャーベット温度が計測される。計測された数値は表示装
置２４により適当な方法で表示される。

第４図ないし第６図は別の実施例を示す。

この実施例の場合には二重構造を廃して装置本体を形成
する筒状体を一本として構造を簡易にすると共に装置の
耐腐食性を高めたものである。すなわちボイラ火炉２１
内は８分を中心とする燃焼ガスが充満しており腐食性の
高い雰囲気となっている。このため本体１を形成する筒
体を二重構造とし、炭素鋼から成る内層部３ｏの表面に
腐食性の高いステンレス鋼から成る表層部３１を形成す
る。なお装置本体の大半は第５・図の如く断面円形の管
体を使用して工作容易にし第６図の如く断面略正方形の
装置本体先端部と突き合せ溶接３２により接続している
。

なお上述の二層構造の筒体をもって第１図の如き断熱材
を介在配置した二重構造とすることももとより可能であ
る。

この発明を実施することによりチャーベットの発する光
を炉内の状態と係りなく直接計測することが可能となる
のでチャーベット温度を正確に計測でき、ボイラの制御
を効果的に行なうことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明に係るチャーベット温度計測装置の縦
断面図、第２図は第１図のＡ−Ａ断面図、第３図は第１
図および第２図に示した装置をボイラに取り付けた状態
を示すボイラ炉底部の断面図、第４図は別の実施例を示
すチャーベット湿度計測装置の縦断面部分図、第５図は
第４図のＥ−Ｂ断面図、第６図は同ｃ−’ａ断面図であ
る。 １・・・・・・温度計測装置本体 ２・・・・・・外筒 ３・・・・・・内筒 ４・・・・・・断熱材 ５ａ・・・・・・ノズル ６・・・・・・中空部 ８・・・・・・受光用開口部 １０・・・・・・不活性ガス排出通路 １２・・・・・・ノズル １５・・・・・・光学温度計本体 ２０・・・・・・油圧シリンダ ２２・・・・・・チャーベット ３０・・・・・・内層部 ３１・・・・・・外層部

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、　中空体先端に受光用開口部を形成し、この受光用
   開口部近傍に不活性ガスカーテンを形成するノズルを配
   置し、かつ中空部内圧力を炉内圧力より高く保持する不
   活性ガス噴射ノズルを中空部内に開口して計測装置本体
   を形成し、装置本体の受光用開口部と対向する端部に光
   学温度計を取り付けて装置本体と一体とし、この一体物
   を油圧シリンダ等の駆動装置により炉内に対し出し入れ
   可能に構成したことを特徴とするチャーベット温度計測
   装置。 ２、内筒と外筒により中空体を二重構造に形成し、この
   内筒と外筒の間に断熱材を配置したことを特徴とする特
   許請求の範囲第１項記載のチャーベット温度計測装置。 ３、装置本体先端部の不活性ガスカーテンを形成するノ
   ズルと対向する位置に不活性ガス排出通路を形成したこ
   とを特徴とする特許請求の範囲第１項または第２項記載
   のチャーベット温度計測装置。 ４、前記不活性ガス排出通路の開口部が装置本体側に向
   うようこの不活性ガス排出通路を曲折したことを特徴と
   する特許請求の範囲第３項記載のチャーベット温度計測
   装置。 ５、中空体を形成する筒体を二層構造とし、内層を炭素
   鋼により、外層をステンレス鋼により形成したことを特
   徴とする特許請求の範囲第１項ないし第４項のいづれか
   に記載のチャーベット湿度計測装置。