JPS61171791A - コ−クス乾式消火設備におけるガス循環系のダスト制御装置 - 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】 （発明の利用分野） 本発明はコークス乾式消火設備における循環ガス流路の
コークスダストを抑制する制御装置に関するものである
。

（従来の技術） 周知の如く、コークス乾式消火設備はコークス炉から押
出された赤熱コークスの保有顕熱の回収、すなわち廃熱
回収を主たる目的として設置されておシ、一般的な設備
構成は冷却本体、１次ダストキャツチャ−を備えた高温
ガス流路、排熱回収ボイラー、および２次ダストキャツ
チャ−を備えた低温ガス供給用の循環ガス流路からなる
クローズドシステムに構成されている。このような設備
で問題になるのは循環ガス中のコークスダスト管理であ
る。すなわち磨耗力の強いコークスダストはボイラーの
伝熱管を磨耗させ、ときには伝熱管を損傷させ蒸気の噴
出トラブルをも発生させることがある。この対策として
ガス中のコークス濃度を低下させるた、めダストキャツ
チャ−の捕集効率の向上、ボイラー内ガスの偏流、偏析
による局部的な磨耗防止のために全体の伝熱管肉厚増な
ど、また特開昭５７−１３９１７７号公報にあるように
サイクロンを２つ以上並列または直列に接続して除じん
効率を上げる方法などがある。

（発明が解決しようとする問題点） 循環ガス中に含まれるダスト濃度は次のような操業条件
によって変化する。すなわち、投入コークス強度が低い
ほどダスト濃度は高い。

また、冷却チャンバー内ガス空筒速度が高いほどダスト
濃度は高い、さらに赤熱コークス投入時、冷却コークス
排出時にダスト濃度が高くなるなどテアル。一方、ガス
中のコークスダスト濃度の定量的な把揖はガス循環ダク
トにサンプリング孔を設け、がスを等速吸引しダスト濃
度を測定する方法が一般的に行なわれるが、ガス循環ダ
クト内に偏流があり代表サンプリングが得られ難い、ま
た測定負荷が高く継続的な実施ができない。さらに前述
した赤熱コークス投入時、冷却コークス排出時にダスト
濃度が高くなる測定タイミングによシ大きな誤差がでる
などの問題がある。したがって、ガス中のダスト濃度の
管理はほとんど行っておらず、１回／年程度ボイラー伝
熱管、あるいはブロワ−インペラーの磨耗調査のみ行っ
ているのが実情である。

（問題を解決するための手段） 本発明は前述のような実情に鑑み、循環ガス中のコーク
スダスト濃度を抑制する装置を提供するものであシ、そ
の特徴は循環ガス流路に直交的に投光器と受光器を対向
させて設置し、光透過度を連速測定してその光透過度か
らガス中のダスト濃度を検出して、その信号によってガ
ス循環ブロワ−の回転数、またはダンパーによりて冷却
ガス循環量を抑制コントロールするものである。

光透過度は次に示すＬａｍｂｅｒ−Ｂｅｅｒの法則から
もわかるように物理情報としてガス濃度と等価である。

ｐ　＝　Ｉ／Ｉｏ　＝　ｅ″″ｋｅｔ・・・・・・（１
）但しμ；光透過度　ＩＯ＝投光器からの入射光量に受
光器までの透過光量　Ｋ：定数 Ｃ：ガス濃度　　ｔ：光路長　　　　　　　曾１濃度計
の設置場所としては、耐磨耗防止などを対象とした装置
の前後ダクトに設置すればよく、１次ダストキャツチャ
−とボイラー人口間ではガス温度が約８００℃と高いの
で測定機器の耐熱性などの点からボイラー出口と２次ダ
ストキャツチャ−間に設置するのが好ましい。

ダストの抑制制御方法としては、ダスト濃度が前述の如
く赤熱コークスの装入・排出時に大幅に変動するので瞬
時値による制御は難かしいので積算による１時間の平均
値によってコントロールするか、あるいは装入・排出時
にブロワ−の回転数、またはダンパーを絞って予測制御
を行うことが好ましい。

また、あまシダスト量を下げるためにガス循環量を絞り
すぎると冷却効率が下シすぎるので留意する必要がある
。本発明者の実験によると本発明によるダスト濃度を５
０％減じると冷却効率は約１０％減する。

（作用） 冷却ガス吹込量を抑制制御することによりて、前述の冷
却チャンバー内ガスの空筒速度が低くなシ、赤熱コーク
ス投入時、および排出時に高くなるダスト濃度を低くす
ることができる。また循環ダクトを流れるガス速度が遅
くなるので１次ダストキャツチャ−の効率がよくなシ、
さらにコークスダストのボイラー伝熱管への衝撃力も低
下するのでコークスダストによる各種トラブルが低減す
るものである。

（実施例） コークス乾式消火設備は第１図に示すように、赤熱コー
クスはクレーンによシ吊シ上げられたパケット２内に積
載されておシ、装入ホラ／＃−３によシ装入口４、ブレ
チャンパー５ａを介して冷却チャンバー６内に投入され
る。一方、赤熱コークス冷却用不活性ガスはブロワ−７
によシ圧送され冷却チャンバ−６下部よシ吹込まれサー
キュラーチャンノ々−５ｂよシ吐出され循環される。こ
のときの吐出ガス温度は７００〜８００℃であった。

循環カス系路のダクト８には１次ダストキャツチャ−９
によ多ガス中の粗いコークスダストが捕集されボイラー
１０に導びかれる。ボイラー１０で熱交換後ガス温度は
約１５０℃になシ、次に２次ダストキャツチャ−１１に
て細かいダストが捕集され、前記ブロワー７へ吸引され
る。

ダスト濃度計１２はボイラ−１０出口と２次ダストキャ
ツチャ−１１間のダクト８に設置した。

取付構造は第２図に示したように循環ガスダクト８に孔
をあけ、光線を発生させる投光器１２ｍおよび受光素子
をもった受光器１２ｂを対向して設置する。投光器１２
ｍから連続的に光線（本実施例では可視光線）を発生さ
せてその光透過度を受光器１２ｂにて連続検出し、これ
を電気量に変換（光が１００％到達時濃度０１光がＯチ
到達の時濃度１０として変換）した。

尚、１２ａ　、１２ｄは投光器１２ａ、受光器１２ｂの
レンズ汚れ防止用パージエアーの吹込口である。

このようにして検出したガスダスト濃度の電気信号を調
節計１３に入力し、調節計１３では１時間の平均濃度値
を２．０に設定し、ブロワー７の吸入ダンノ４−１４を
作動させて冷却ガス循環量をコントロールした。その結
果を第３図に示した如く、比較例に示した従来の冷却効
率のみ主眼にしだダスト濃度に比べ本実施例では大幅に
ダスト濃度を低減コントロールすることができた。

ちなみに、このときのダスト濃度を１時間平均３．２を
１．７に下げたが冷却ガス循環量減による冷却効率は９
３．５％であった。

（発明の効果） とのように本発明によれば、冷却の循環ガス濃度を連続
測定することができ、その測定によって循環ガス中のダ
スト濃度を抑制コントロールできるので、ボイラーの伝
熱管、あるいはブロワーのインペラーの磨耗などの寿命
延長、ダストキャツチャ−の捕集効率の向上など安定し
た操業ができる効果を有するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は実施例における、コークス乾式消火設備と、本
発明の循環ガスダスト濃度制御装置を示す概略図、第２
図は実施例における循環ガスダヘ曾ト測定装置、第３図
は実施例における循ｍガスダスト濃度の変化図である。 ６・−＃　却ｆヤンパー　　７・・・ブロワー８・・・
ダクト　　　　　　９・・・１次ダストキャツチャ−１
０・・・ボイラー　　　　１１・・・２次ダストキャツ
チャ−１２・・・ダスト濃度計　１２ｍ・・・投光器１
２ｂ・・・受光器　　　１３・・・調節計１４・・・吸
入ダン／９−０ 第１図 ８：タークト

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 冷却塔本体、１次ダストキャッチャーを備えた高温ガス
   流路、熱回収ボイラー、および２次ダストキャッチャー
   を備えた低温ガス供給用の循環ガス流路からなるクロー
   ズドシステムに構成されたコークス乾式消火設備におい
   て、前記循環ガス流路に直交させて投光器と受光器を対
   向設置し、光透過度を測定する装置と、該測定装置の信
   号によってガス循環ブロワーの回転数、またはダンパー
   によってガス循環量を調節する装置からなるコークス乾
   式消火設備におけるガス循環系のダスト制御装置。