竪型ミル
【課題】石炭が空気ダクトに入り込まず、安全な竪型ミルの運用を実現すると共に、シャットオフプレートが不燃性ガス供給手段を兼用することでコストの削減を図ることができる竪型ミルを提供する。
【解決手段】分級室１６を形成するハウジング３と、該ハウジングの下部に収納され、回転駆動される粉砕テーブル５と、該粉砕テーブルに加圧ローラ１１を押圧し、前記粉砕テーブル上の石炭を粉砕する複数のローラ加圧装置１３と、塊状石炭を前記粉砕テーブルに供給する給炭装置２４と、前記粉砕テーブル下部に形成される１次空気室１５と、該１次空気室に連通し空気ダクト１９と接続された１次空気供給口１７と、該１次空気供給口に回転可能に設けられた軸と、該軸に固着され、回転により前記１次空気供給口を開閉可能なシャットオフプレート４２を具備した。
【解決手段】分級室１６を形成するハウジング３と、該ハウジングの下部に収納され、回転駆動される粉砕テーブル５と、該粉砕テーブルに加圧ローラ１１を押圧し、前記粉砕テーブル上の石炭を粉砕する複数のローラ加圧装置１３と、塊状石炭を前記粉砕テーブルに供給する給炭装置２４と、前記粉砕テーブル下部に形成される１次空気室１５と、該１次空気室に連通し空気ダクト１９と接続された１次空気供給口１７と、該１次空気供給口に回転可能に設けられた軸と、該軸に固着され、回転により前記１次空気供給口を開閉可能なシャットオフプレート４２を具備した。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、石炭焚きボイラへ供給する石炭を粉砕する竪型ミルに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
石炭を燃料とする石炭焚きボイラでは、塊状の石炭を竪型ミルにより粉砕して微粉炭とし、微粉炭を１次空気と共に燃焼装置であるバーナに供給している。
【０００３】
先ず、図８に於いて、従来の竪型ミル１の概略について説明する。
【０００４】
図中、実線は１次空気の流れを示しており、点線は石炭の流れを示している。
【０００５】
中空構造又は脚構造の基台２に筒状のハウジング３が立設され、該ハウジング３によって密閉された空間が形成される。該空間の下部には減速機４を介して粉砕テーブル５が立設され、前記減速機４は粉砕テーブルモータ６によって駆動され、前記粉砕テーブル５は前記減速機４によって定速又は可変速で回転される。
【０００６】
前記粉砕テーブル５の上面には、断面が円弧状の凹溝７を有するテーブルセグメント８が設けられている。
【０００７】
前記粉砕テーブル５の回転中心から放射状に所要組数、例えば３組の加圧ローラユニット９が１２０°間隔で設けられている。該加圧ローラユニット９は、加圧ローラ１１を有し、水平支持軸１２を中心に傾動自在となっている。又、前記ハウジング３の下部には、放射状に貫通する３組のローラ加圧装置１３が設けられている。該ローラ加圧装置１３は、アクチュエータ、例えば油圧シリンダ１４を具備し、該油圧シリンダ１４によって前記加圧ローラ１１を前記凹溝７に押圧する様になっている。
【０００８】
前記粉砕テーブル５の下方には１次空気室１５が形成され、前記ハウジング３内部の前記粉砕テーブル５より上方は、分級室１６となっている。
【０００９】
前記ハウジング３の下部には１次空気供給口１７が取付けられ、該１次空気供給口１７は布製、又は合成樹脂製のエクスパンション１８を介して空気ダクト１９に接続されると共に、前記１次空気室１５に連通している。又、前記１次空気供給口１７の近傍には、前記１次空気室１５に水蒸気や窒素等の不燃性ガス１０を導入する不燃性ガス供給ノズル２０が設けられ、前記粉砕テーブル５の周囲には、１次空気の吹出し口２１が全周に設けられている。
【００１０】
又、前記粉砕テーブル５の下部には、該粉砕テーブル５と一体に回転可能な異物排出用スクレーパ２２が２箇所に設けられており、前記１次空気室１５の底部には図示しない石炭排出機構に接続された異物排出シュート２３が設けられている。
【００１１】
前記ハウジング３の上側には石炭給排部２４が設けられており、該石炭給排部２４の中心部を貫通する様にパイプ状の給炭管２５が設けられ、該給炭管２５が前記ハウジング３の内部に延出し、下端が前記粉砕テーブル５の中央上方に位置している。前記給炭管２５には石炭が供給され、供給された石炭は前記粉砕テーブル５の中心部に落下する様になっている。
【００１２】
前記給炭管２５には、回転管２６が回転管支持部２７に軸受２８を介して回転自在に設けられている。前記回転管２６は、プーリ２９とプーリ３１に掛渡されたベルト３２及び前記プーリ３１が設けられた減速機３３を介して分級機モータ３４によって回転される様になっている。
【００１３】
又、前記回転管２６、前記プーリ２９、前記プーリ３１、前記ベルト３２、前記減速機３３、前記分級機モータ３４、ブレード３５によって分級機３６が構成されている。
【００１４】
前記ブレード３５は短冊状であり、倒立円錐曲面上に円周方向に所要角度ピッチで配設される。又、該ブレード３５は下端から上端に向って前記回転管２６から離反する様に傾斜しており、ブレード支持部３７を介して前記回転管２６に取付けられている。
【００１５】
前記石炭給排部２４には、粉砕された微粉炭を送給する微粉炭送給管３８が接続されており、該微粉炭送給管３８はボイラのバーナ（図示せず）に接続されている。
【００１６】
次に、前記竪型ミル１に於ける石炭の粉砕について説明する。
【００１７】
前記粉砕テーブル５が、前記減速機４を介して前記粉砕テーブルモータ６により回転され、前記空気ダクト１９から送給された２００℃前後の１次空気が、前記エクスパンション１８を介して前記１次空気供給口１７より前記１次空気室１５に導入される。
【００１８】
上記の状態で、前記給炭管２５より塊状の石炭が投入されると、塊状の石炭は前記給炭管２５の下端より前記粉砕テーブル５の中心部に流落し、該粉砕テーブル５上に供給される。該粉砕テーブル５上の石炭は、該粉砕テーブル５の回転による遠心力で外周方向に移動し、前記加圧ローラ１１に噛込まれて粗粉炭と微粉炭からなる粉砕炭に粉砕され、更に遠心力によって外周に移動する。
【００１９】
前記１次空気供給口１７より前記１次空気室１５に導入された１次空気が、前記粉砕テーブル５の前記吹出し口２１より吹上がり、遠心力によって前記テーブルセグメント７を乗越えた粉砕炭は、前記吹出し口２１から吹上がった１次空気に乗って前記分級室１６の外周部を前記ハウジング３の壁面に沿って上昇する。
【００２０】
前記分級室１６の外周を１次空気に乗って上昇する粉砕炭は、粒径の大きい一部の粗粉炭が上昇途中で自重により前記粉砕テーブル５上に落下し、残りの粗粉炭及び微粉炭は、１次空気に乗って、前記分級室１６を更に上昇する。
【００２１】
該分級室１６を上昇する粗粉炭及び微粉炭は、１次空気と共に前記分級機３６に流入する。前記分級機モータ３４によって回転する前記ブレード３５を横切る際に、所定の粒径以上の粗粉炭は前記ブレード３５と衝突して弾かれ、前記粉砕テーブル５上に落下する。又、所定の粒径以下の微粉炭は１次空気に乗って前記ブレード３５を横切り、前記微粉炭送給管３８より送出され、ボイラのバーナ（図示せず）に供給される。
【００２２】
前記ブレード３５によって弾き飛ばされた粗粉炭は、前記粉砕テーブル５上に落下し、落下した粗粉炭は、前記粉砕テーブル５の回転遠心力によって前記凹溝７迄移動し、前記加圧ローラ１１によって再度粉砕される。
【００２３】
上記処理中、何らかの理由で前記竪型ミル１が緊急停止した際には、給炭と前記粉砕テーブル５が同時に停止されると共に、１次空気の供給が停止される。この時、前記粉砕テーブル５上には多量の石炭が残っている為、前記竪型ミル１を再度起動させる前に前記粉砕テーブル５上の石炭を除去するクリアリングが行われることがある。
【００２４】
クリアリング時には、前記粉砕テーブル５を定速回転させ、前記吹出し口２１から前記１次空気室１５に石炭を落下させる。落下した石炭は、前記粉砕テーブル５と一体に回転する前記異物排出用スクレーパ２２によって掻集められ、前記異物排出シュート２３より前記竪型ミル１の外部へと排出される。
【００２５】
然し乍ら、石炭を前記１次空気室１５に落下させると微粉炭が舞上がり、舞上がった微粉炭が前記１次空気供給口１７や前記エクスパンション１８に付着する。この状態で前記竪型ミル１を再起動すると、再起動時に導入された高温の１次空気によって微粉炭が赤熱や発火を起し、前記エクスパンション１８の燃焼を誘引する可能性があった。
【００２６】
該竪型ミル１の火災を防止する手段として、前記１次空気供給口１７の近傍に設けられた前記不燃性ガス供給ノズル２０により、水蒸気や窒素等の不燃性ガス１０を前記１次空気室１５に導入し、前記竪型ミル１の酸素分圧を下げることで、前記１次空気供給口１７や前記エクスパンション１８に付着した微粉炭の発火、燃焼を防止するものがあるが、この場合前記１次空気供給口１７とは別に不燃性ガス１０を導入可能な前記不燃性ガス供給ノズル２０を別途設ける必要があり、コストが掛った。
【００２７】
又、火災防止の為に前記不燃性ガス供給ノズル２０から大量の不燃性ガス１０を噴出した場合には、１次空気の通風を再開しても前記竪型ミル１の出口の空気温度が上昇する迄に時間が掛り、又再起動時の１次空気の通風によって前記１次空気供給口１７部分や前記エクスパンション１８部分の酸素分圧が高まって火災が発生する虞れがあり、不燃性ガス１０による十分な酸素分圧低減効果が期待できないという問題があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００２８】
【特許文献１】特開２００７−２３７０１１号公報
【特許文献２】特開昭６０−１４３８４４号公報
【特許文献３】特開平６−２３５５１３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００２９】
本発明は斯かる実情に鑑み、石炭が空気ダクトに入り込まず、安全な竪型ミルの運用を実現すると共に、シャットオフプレートが不燃性ガス供給手段を兼用することでコストの削減を図ることができる竪型ミルを提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【００３０】
本発明は、分級室を形成するハウジングと、該ハウジングの下部に収納され、回転駆動される粉砕テーブルと、該粉砕テーブルに加圧ローラを押圧し、前記粉砕テーブル上の石炭を粉砕する複数のローラ加圧装置と、塊状石炭を前記粉砕テーブルに供給する給炭装置と、前記粉砕テーブル下部に形成される１次空気室と、該１次空気室に連通し空気ダクトと接続された１次空気供給口と、該１次空気供給口に回転可能に設けられた軸と、該軸に固着され、回転により前記１次空気供給口を開閉可能なシャットオフプレートを具備した竪型ミルに係るものである。
【００３１】
又本発明は、前記軸は中空のノズルであり、前記１次空気供給口閉塞時に前記ノズルから前記１次空気室に不燃性ガスを供給する竪型ミルに係り、又前記１次空気供給口を閉塞するシャットオフプレートは分割構造であり、該シャットオフプレートの分割数と同数のノズルが前記１次空気供給口に設けられ、前記シャットオフプレートは前記ノズルにそれぞれ固着された竪型ミルに係り、又粉砕処理中の異常を検出する異常検出器と、前記ノズルを回転可能なアクチュエータと、少なくとも該アクチュエータの駆動を制御する制御部を更に具備し、前記ノズルは前記アクチュエータに連結され、該アクチュエータは前記制御部と電気的に接続され、該制御部は前記異常検出器からの検出結果に基づいて前記アクチュエータの駆動を制御する竪型ミルに係り、更に又前記軸と前記シャットオフプレートを筒体に設け、該筒体を前記１次空気供給口及び空気ダクトに接続可能とした竪型ミルに係るものである。
【発明の効果】
【００３２】
本発明によれば、分級室を形成するハウジングと、該ハウジングの下部に収納され、回転駆動される粉砕テーブルと、該粉砕テーブルに加圧ローラを押圧し、前記粉砕テーブル上の石炭を粉砕する複数のローラ加圧装置と、塊状石炭を前記粉砕テーブルに供給する給炭装置と、前記粉砕テーブル下部に形成される１次空気室と、該１次空気室に連通し空気ダクトと接続された１次空気供給口と、該１次空気供給口に回転可能に設けられた軸と、該軸に固着され、回転により前記１次空気供給口を開閉可能なシャットオフプレートを具備したので、舞上がった石炭が前記シャットオフプレートに遮られて前記空気ダクトに入り込むことがなく、再起動時の１次空気によって発火するのを防止することができる。
【００３３】
又本発明によれば、前記軸は中空のノズルであり、前記１次空気供給口閉塞時に前記ノズルから前記１次空気室に不燃性ガスを供給するので、前記ノズルからの不燃性ガスの噴出により不燃雰囲気とされ、更に前記シャットオフプレートの回転軸が不燃性ガス供給手段を兼用しており、コストの削減を図ることができる。
【００３４】
又本発明によれば、前記１次空気供給口を閉塞するシャットオフプレートは分割構造であり、該シャットオフプレートの分割数と同数のノズルが前記１次空気供給口に設けられ、前記シャットオフプレートは前記ノズルにそれぞれ固着されたので、より効率よく前記１次空気室に不燃性ガスを供給することができ、又前記シャットオフプレートが小型化され、開閉の応答性が向上する。
【００３５】
又本発明によれば、粉砕処理中の異常を検出する異常検出器と、前記ノズルを回転可能なアクチュエータと、少なくとも該アクチュエータの駆動を制御する制御部を更に具備し、前記ノズルは前記アクチュエータに連結され、該アクチュエータは前記制御部と電気的に接続され、該制御部は前記異常検出器からの検出結果に基づいて前記アクチュエータの駆動を制御するので、粉砕処理が中断された際に自動的に前記１次空気供給口が閉塞され、舞上がった微粉炭が空気ダクトに進入するのを防止することができる。
【００３６】
更に又本発明によれば、前記軸と前記シャットオフプレートを筒体に設け、該筒体を前記１次空気供給口及び空気ダクトに接続可能としたので、前記シャットオフプレートを有さない既存の竪型ミルに対しても容易に適用可能であるという優れた効果を発揮する。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】本発明に係る竪型ミルの立断面図である。
【図２】本発明の第１の実施例に係る要部拡大断面斜視図であり、（Ａ）はシャットオフプレートの閉塞状態を示し、（Ｂ）はシャットオフプレートの開口状態を示している。
【図３】（Ａ）は図２（Ａ）のＡ−Ａ矢視相当図であり、（Ｂ）は図２（Ｂ）のＢ−Ｂ矢視相当図である。
【図４】本発明の第２の実施例に係る要部拡大断面斜視図であり、（Ａ）はシャットオフプレートの閉塞状態を示し、（Ｂ）はシャットオフプレートの開放状態を示している。
【図５】（Ａ）は図４（Ａ）のＣ−Ｃ矢視相当図であり、（Ｂ）は図４（Ｂ）のＤ−Ｄ矢視相当図である。
【図６】本発明の第３の実施例に係る要部拡大断面斜視図であり、（Ａ）はシャットオフプレートの閉塞状態を示し、（Ｂ）はシャットオフプレートの開放状態を示している。
【図７】（Ａ）は図６（Ａ）のＥ−Ｅ矢視相当図であり、（Ｂ）は図６（Ｂ）のＦ−Ｆ矢視相当図である。
【図８】従来の竪型ミルを示す立断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３８】
以下、図面を参照しつつ本発明の実施例を説明する。
【００３９】
図１〜図３に於いて、本発明の第１の実施例について説明する。尚、本発明が実施される竪型ミルの基本的な構成については、図８に示した竪型ミルと同様である為、説明を簡略化する。又、図１〜図３中、図８中で示したものと同等のものには同符号を付してある。
【００４０】
ハウジング３の下側には粉砕テーブル５が設けられており、該粉砕テーブル５の周囲には吹出し口２１が全周に設けられ、該吹出し口２１の下方には１次空気室１５が形成されている。該１次空気室１５の下面には異物排出シュート２３が連通されると共に、側面には１次空気供給口１７が連通している。前記異物排出シュート２３は通常時にはゲートバルブ等の開閉手段によって閉じられており、前記１次空気供給口１７より前記１次空気室１５に導入された１次空気が、前記吹出し口２１より吹上がり、前記ハウジング３の壁面に沿って上昇する様になっている。
【００４１】
前記１次空気供給口１７は、布製又は合成樹脂製のエクスパンション１８を介して空気ダクト１９と接続されており、前記１次空気供給口１７の前記エクスパンション１８との接続部付近の内壁面には、係止枠４４が全周に亘って固着され、該係止枠４４によって開口部が形成されている。
【００４２】
前記係止枠４４の上辺と前記１次空気供給口１７の上壁面の隅部には、不燃性ガス供給ノズル４３が該１次空気供給口１７の側壁面を貫通して回転自在に設けられている。前記不燃性ガス供給ノズル４３は一端が閉塞され、他端が開口した中空軸であり、一端がモータ等のアクチュエータ４５に連結され、他端が図示しない不燃性ガス供給ラインを介して不燃性ガス供給装置に接続されている。該不燃性ガス供給装置は窒素や水蒸気等の不燃性ガス１０を前記不燃性ガス供給ノズル４３に供給する機能を有している。又、該不燃性ガス供給ノズル４３には不燃性ガス供給孔４６が所定間隔で複数穿設されている。
【００４３】
又、前記不燃性ガス供給ノズル４３にはシャットオフプレート４２が溶接等で固着され、該シャットオフプレート４２は前記不燃性ガス供給ノズル４３を回転軸として回転可能となっている。
【００４４】
前記シャットオフプレート４２は、閉塞位置（図２（Ａ）参照）に於いて前記係止枠４４が接触し、前記１次空気供給口１７を閉塞すると共に、前記係止枠４４に係止されて前記シャットオフプレート４２が閉塞位置よりも内側迄回転しない様になっている。又、前記不燃性ガス供給孔４６は閉塞位置に於いて前記１次空気供給口１７の上壁面と平行となる様になっている。
【００４５】
前記アクチュエータ４５は制御部４１と電気的に接続されており、該制御部４１からの命令に従って、前記不燃性ガス供給ノズル４３を介して前記シャットオフプレート４２を閉塞状態から開放位置（図２（Ｂ）参照）迄駆動する機能及び、該シャットオフプレート４２の開度を検出する開度検出器（図示せず）を有している。
【００４６】
又、前記粉砕テーブル５の下面には、該粉砕テーブル５と一体に回転可能な異物排出用スクレーパ２２が設けられている。
【００４７】
又、前記粉砕テーブル５を駆動させる粉砕テーブルモータ６には図示しない前記竪型ミル１の電流値の異常等によって異常を検出する異常検出器が設けられ、該異常検出器によって前記粉砕テーブルモータ６に印加されている電流が検出され、検出結果が前記制御部４１に入力される。該制御部４１は、検出結果に基づき前記粉砕テーブルモータ６に過負荷が掛っているかどうかが判断される。
【００４８】
即ち、検出した電流値が予め設定された設定値よりも大きいと前記粉砕テーブルモータ６に過負荷が掛っていると判断され、前記竪型ミル１を停止する。該竪型ミル１の停止と連動して前記シャットオフプレート４２を回転させ、前記１次空気供給口１７を閉塞すると共に、図示しない不燃性ガス供給装置に不燃性ガス１０を供給させる。不燃性ガス供給ラインにはバルブ（図示せず）が設けられ、該バルブが不燃性ガス供給装置によって開閉されることで、不燃性ガス１０の供給及び停止が行われる。尚、該シャットオフプレート４２は、前記異常検出器による検出結果に拘らず、前記粉砕テーブルモータ６の停止と連動して回転する様にしてもよい。
【００４９】
以下、前記竪型ミル１の作動について説明する。
【００５０】
図中、実線は１次空気の流れを示しており、点線は石炭の流れを示している。
【００５１】
前記粉砕テーブル５が、減速機４を介して前記粉砕テーブルモータ６により回転され、前記１次空気供給口１７より２００℃前後の前記１次空気室１５に導入された状態で、給炭管２５より塊状の石炭が投入される。塊状の石炭は、前記給炭管２５の下端より前記粉砕テーブル５の中心部に流落し、該粉砕テーブル５上に供給される。
【００５２】
該粉砕テーブル５上の石炭は、該粉砕テーブル５の回転による遠心力で外周方向に移動し、加圧ローラ１１に噛み込まれて粗粉炭と微粉炭からなる粉砕炭に粉砕され、更に遠心力によって外周に移動する。
【００５３】
前記１次空気供給口１７より前記１次空気室１５に導入された１次空気が、前記粉砕テーブル５の吹出し口２１より吹上がり、遠心力によってテーブルセグメント８を乗越えた粉砕炭は、前記吹出し口２１から吹上がった１次空気に乗って分級室１６の外周部をハウジング３の壁面に沿って上昇し、分級器３６によって粒径の小さい微粉炭が分級され、分級された微粉炭が微粉炭送給管３８より送出され、図示しないボイラのバーナに供給される。
【００５４】
上記処理中、前記粉砕テーブル５に設けられた異常検出器３９や、前記粉砕テーブルモータ６に設けられた図示しない異常検出器により、前記粉砕テーブル５の振動具合や前記粉砕テーブルモータ６の回転数が常時監視されており、検出結果が前記制御部４１に出力されている。
【００５５】
該制御部４１は、図示しない異常検出器の検出結果が、予め設定されている設定値を超えているかどうかの判断を行い、検出結果が設定値を超えていると判断した場合には、前記竪型ミル１に対して停止命令を出すと共に、前記アクチュエータ４５と図示しない不燃性ガス供給装置に対して、それぞれ駆動命令と不燃性ガス供給命令を出す。
【００５６】
前記アクチュエータ４５は、前記制御部４１からの命令に従い、前記不燃性ガス供給ノズル４３を介して前記シャットオフプレート４２を閉塞位置迄回転させ、前記１次空気供給口１７を閉塞する。前記シャットオフプレート４２が閉塞位置迄移動した後、図示しない不燃性ガス供給装置が不燃性ガス１０を前記不燃性ガス供給ノズル４３に供給することで、前記不燃性ガス供給孔４６より不燃性ガス１０が流出し、不燃性ガス１０が前記１次空気室１５に導入される。又、不燃性ガス１０を流出することで、不燃性ガス１０の流れによって微粉炭の前記エクスパンション１８側への逆流を防止する。
【００５７】
前記シャットオフプレート４２による前記１次空気供給口１７の閉塞後、前記粉砕テーブル５を定速で回転させ、該粉砕テーブル５上の石炭を前記吹出し口２１より前記１次空気室１５に落下させる。
【００５８】
該１次空気室１５に落下した石炭は、前記粉砕テーブル５と一体に回転する前記異物排出用スクレーパ２２によって掻集められ、前記異物排出シュート２３より前記竪型ミル１外へ排出される。
【００５９】
該竪型ミル１内の石炭が除去されたところで、前記制御部４１が前記アクチュエータ４５を駆動させ、図示しない不燃性ガス供給装置に不燃性ガスの供給を停止させる。
【００６０】
前記アクチュエータ４５が前記不燃性ガス供給ノズル４３を介して前記シャットオフプレート４２を開放位置迄回転させ、図示しない不燃性ガス供給装置に不燃性ガスの供給を停止させた後、前記竪型ミル１を再稼働させ、処理を再開する。
【００６１】
上述の様に、前記竪型ミル１内の石炭を除去する前に、前記１次空気供給口１７が前記シャットオフプレート４２によって閉塞されるので、前記粉砕テーブル５上から前記１次空気室１５へ石炭が落下したことによる衝撃や前記異物排出用スクレーパ２２に掻集められることで舞上がった微粉炭は、前記シャットオフプレート４２に遮られ、前記エクスパンション１８や空気ダクト１９内に進入し、付着することがない。更に、前記不燃性ガス供給ノズル４３より前記竪型ミル１内に不燃性ガス１０が供給されているので、処理を再開した後、前記竪型ミル１で火災が発生する可能性を著しく低下させることができる。
【００６２】
又、前記不燃性ガス供給ノズル４３を前記シャットオフプレート４２の回転軸としたことで、前記１次空気室１５内に不燃性ガス１０を供給するノズルを別途設ける必要がなく、コストの削減を図ることができる。
【００６３】
図３に示されるのは、第１の実施例の応用例であり、前記シャットオフプレート４２、前記不燃性ガス供給ノズル４３、前記係止枠４４、前記アクチュエータ４５を筒体４７に固着することで一体化し、シャットオフユニット４８としたものである。尚、図３（Ａ）は前記シャットオフプレート４２が閉塞位置、図３（Ｂ）は前記シャットオフプレート４２が開放位置にあることを示している。
【００６４】
前記筒体４７は両端にフランジを有しており、該フランジは前記１次空気供給口１７のフランジ及び前記エクスパンション１８のフランジと接続可能であるので、追加加工をする必要がなく、既存の竪型ミルに対しても容易に追加設置することができる。
【００６５】
次に、図４、図５に於いて、本発明の第２の実施例について説明する。尚、図４、図５中、図２、図３中と同等のものには同符号を付し、その説明を省略する。
【００６６】
第２の実施例は、第１の実施例のシャットオフプレート４２を２分割構造としたものである。
【００６７】
１次空気供給口１７の内壁面には、係止枠４４が全周に亘って固着され、該係止枠４４の対向する２辺と平行に不燃性ガス供給ノズル４３ａと不燃性ガス供給ノズル４３ｂが回転自在に設けられている。前記不燃性ガス供給ノズル４３ａと前記不燃性ガス供給ノズル４３ｂはそれぞれ一端が閉塞された中空軸であり、前記１次空気供給口１７を貫通して設けられる。
【００６８】
又、前記不燃性ガス供給ノズル４３ａにはシャットオフプレート４２ａが溶接等で固着され、前記不燃性ガス供給ノズル４３ｂにはシャットオフプレート４２ｂが溶接等で固着されている。
【００６９】
前記不燃性ガス供給ノズル４３ａと前記不燃性ガス供給ノズル４３ｂの閉塞する一端は、それぞれアクチュエータ４５ａとアクチュエータ４５ｂに連結され、他端は図示しない不燃性ガス供給ラインを介して不燃性ガス供給装置に接続されている。又、前記不燃性ガス供給ノズル４３ａと前記不燃性ガス供給ノズル４３ｂには、不燃性ガス供給孔４６ａと不燃性ガス供給孔４６ｂがそれぞれ所定間隔で複数穿設されている。
【００７０】
又、前記シャットオフプレート４２ａと前記シャットオフプレート４２ｂは閉塞位置（図４（Ａ）参照）に於いて前記係止枠４４に密着し、先端が当接して前記１次空気供給口１７を閉塞する。又、前記シャットオフプレート４２ａと前記シャットオフプレート４２ｂは回転に支障がない様先端部がＲ面取、或は面取仕上げされている。尚、図４（Ｂ）は前記シャットオフプレート４２ａと前記シャットオフプレート４２ｂが開放位置にあることを示している。
【００７１】
第２の実施例に於いても、異常検出器の検出結果に従って制御部４１が異常の有無を判断し、前記アクチュエータ４５ａと前記アクチュエータ４５ｂを駆動させ、及び図示しない不燃性ガス供給装置から前記不燃性ガス供給ノズル４３ａと前記不燃性ガス供給ノズル４３ｂに不燃性ガス１０を供給させる。
【００７２】
第２の実施例の場合、シャットオフプレート４２を２分割構造とし、不燃性ガス供給ノズル４３を２本設けたので、第１の実施例と比べてより効率よく前記竪型ミル１に不燃性ガス１０を供給することができる。更に前記シャットオフプレート４２が小型化され、開閉の応答性が向上する。
【００７３】
図５に示されるのは、第２の実施例の応用例であり、前記シャットオフプレート４２ａと前記シャットオフプレート４２ｂ、前記不燃性ガス供給ノズル４３ａと前記不燃性ガス供給ノズル４３ｂ、前記係止枠４４、前記アクチュエータ４５ａと前記アクチュエータ４５ｂを筒体４７に固着することで一体化し、シャットオフユニット４９としたものである。尚、図５（Ａ）は前記シャットオフプレート４２ａと前記シャットオフプレート４２ｂが閉塞位置、図５（Ｂ）は前記シャットオフプレート４２ａと前記シャットオフプレート４２ｂが開放位置にあることを示している。
【００７４】
前記筒体４７は両端にフランジを有し、前記１次空気供給口１７のフランジ及び前記エクスパンション１８と接続可能であるので、第１の応用例と同様既存の竪型ミルに対しても実施可能である。
【００７５】
次に、図６、図７に於いて、本発明の第３の実施例について説明する。尚、図６、図７中、図４、図５中と同等のものには同符号を付し、その説明を省略する。
【００７６】
第３の実施例は、第２の実施例から係止枠４４を取除き、更にシャットオフプレート４２ａ及びシャットオフプレート４２ｂの回転軸である不燃性ガス供給ノズル４３ａ及び不燃性ガス供給ノズル４３ｂの固着位置を、前記シャットオフプレート４２ａ及び前記シャットオフプレート４２ｂの端部ではなく中間部としたものである。
【００７７】
前記不燃性ガス供給ノズル４３ａと前記不燃性ガス供給ノズル４３ｂは一端が閉塞された中空軸であり、回転自在となる様１次空気供給口１７の壁面に対して垂直に貫通して設けられている。又、前記不燃性ガス供給ノズル４３ａと前記不燃性ガス供給ノズル４３ｂの閉塞する一端は、それぞれアクチュエータ４５ａとアクチュエータ４５ｂに連結され、他端は図示しない不燃性ガス供給ラインを介して不燃性ガス供給装置に接続されると共に、前記不燃性ガス供給ノズル４３ａと不燃性ガス供給ノズル４３ｂには、不燃性ガス供給孔４６ａと不燃性ガス供給孔４６ｂがそれぞれ所定間隔で複数穿設されている。
【００７８】
前記シャットオフプレート４２ａと前記シャットオフプレート４２ｂは、閉塞位置（図６（Ａ）参照）に於いて前記１次空気供給口１７を閉塞する。又、前記シャットオフプレート４２ａと前記シャットオフプレート４２ｂは、回転に支障がない様両端部がＲ面取、或は面取仕上げされている。尚、図６（Ｂ）は前記シャットオフプレート４２ａと前記シャットオフプレート４２ｂが開放位置にあることを示している。
【００７９】
第３の実施例に於いても、異常検出器の検出結果に従って制御部４１が異常の有無を判断し、前記アクチュエータ４５ａと前記アクチュエータ４５ｂを駆動させ、図示しない不燃性ガス供給装置から前記不燃性ガス供給ノズル４３ａと前記不燃性ガス供給ノズル４３ｂに不燃性ガス１０を供給させる。
【００８０】
尚、上記ではシャットオフプレート４２を２分割構造としているが、本実施例の場合、該シャットオフプレート４２を３分割構造、或はそれ以上の分割数にしてもよく、分割数を増加させることで不燃性ガス供給ノズル４３の本数も増加するので、より効率よく竪型ミル１に不燃性ガス１０を供給することができる。更に、前記シャットオフプレート４２が小型化されることで、開閉の応答性が向上する。
【００８１】
図７に示されるのは、第３の実施例の応用例であり、前記シャットオフプレート４２ａと前記シャットオフプレート４２ｂ、前記不燃性ガス供給ノズル４３ａと前記不燃性ガス供給ノズル４３ｂ、前記アクチュエータ４５ａと前記アクチュエータ４５ｂを筒体４７に固着することで一体化し、シャットオフユニット５１としたものである。尚、図７（Ａ）は前記シャットオフプレート４２ａと前記シャットオフプレート４２ｂが閉塞位置、図７（Ｂ）は前記シャットオフプレート４２ａと前記シャットオフプレート４２ｂが開放位置にあることを示している。
【００８２】
前記筒体４７は両端にフランジを有し、前記１次空気供給口１７のフランジ及びエクスパンション１８と接続可能であるので、第１の実施例、第２の実施例と同様既存の竪型ミルに対しても実施可能となっている。
【００８３】
尚、第１の実施例、第２の実施例、第３の実施例共に、前記制御部４１による制御範囲を前記竪型ミル１の停止迄とし、前記アクチュエータ４５の代りにハンドルを設け、前記シャットオフプレート４２の開閉を手動で行う様にしてもよい。又、手動で行う場合、前記不燃性ガス供給ノズル４３の周りに角度目盛を設け、前記シャットオフプレート４２の開閉角度が分る様にしてもよい。
【００８４】
又、図示では前記不燃性ガス供給ノズル４３を水平方向に設けているが、該不燃性ガス供給ノズル４３を垂直方向に設けて前記シャットオフプレート４２を横開きとしてもよいことは言う迄もない。
【符号の説明】
【００８５】
１ 竪型ミル
５ 粉砕テーブル
６ 粉砕テーブルモータ
１５ １次空気室
１７ １次空気供給孔
１８ エクスパンション
１９ 空気ダクト
２２ 異物排出用スクレーパ
２３ 異物排出シュート
４１ 制御部
４２ シャットオフプレート
４３ 不燃性ガス供給ノズル
４４ 係止枠
４５ アクチュエータ
４６ 不燃性ガス供給孔
４８ シャットオフユニット
４９ シャットオフユニット
５１ シャットオフユニット
【技術分野】
【０００１】
本発明は、石炭焚きボイラへ供給する石炭を粉砕する竪型ミルに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
石炭を燃料とする石炭焚きボイラでは、塊状の石炭を竪型ミルにより粉砕して微粉炭とし、微粉炭を１次空気と共に燃焼装置であるバーナに供給している。
【０００３】
先ず、図８に於いて、従来の竪型ミル１の概略について説明する。
【０００４】
図中、実線は１次空気の流れを示しており、点線は石炭の流れを示している。
【０００５】
中空構造又は脚構造の基台２に筒状のハウジング３が立設され、該ハウジング３によって密閉された空間が形成される。該空間の下部には減速機４を介して粉砕テーブル５が立設され、前記減速機４は粉砕テーブルモータ６によって駆動され、前記粉砕テーブル５は前記減速機４によって定速又は可変速で回転される。
【０００６】
前記粉砕テーブル５の上面には、断面が円弧状の凹溝７を有するテーブルセグメント８が設けられている。
【０００７】
前記粉砕テーブル５の回転中心から放射状に所要組数、例えば３組の加圧ローラユニット９が１２０°間隔で設けられている。該加圧ローラユニット９は、加圧ローラ１１を有し、水平支持軸１２を中心に傾動自在となっている。又、前記ハウジング３の下部には、放射状に貫通する３組のローラ加圧装置１３が設けられている。該ローラ加圧装置１３は、アクチュエータ、例えば油圧シリンダ１４を具備し、該油圧シリンダ１４によって前記加圧ローラ１１を前記凹溝７に押圧する様になっている。
【０００８】
前記粉砕テーブル５の下方には１次空気室１５が形成され、前記ハウジング３内部の前記粉砕テーブル５より上方は、分級室１６となっている。
【０００９】
前記ハウジング３の下部には１次空気供給口１７が取付けられ、該１次空気供給口１７は布製、又は合成樹脂製のエクスパンション１８を介して空気ダクト１９に接続されると共に、前記１次空気室１５に連通している。又、前記１次空気供給口１７の近傍には、前記１次空気室１５に水蒸気や窒素等の不燃性ガス１０を導入する不燃性ガス供給ノズル２０が設けられ、前記粉砕テーブル５の周囲には、１次空気の吹出し口２１が全周に設けられている。
【００１０】
又、前記粉砕テーブル５の下部には、該粉砕テーブル５と一体に回転可能な異物排出用スクレーパ２２が２箇所に設けられており、前記１次空気室１５の底部には図示しない石炭排出機構に接続された異物排出シュート２３が設けられている。
【００１１】
前記ハウジング３の上側には石炭給排部２４が設けられており、該石炭給排部２４の中心部を貫通する様にパイプ状の給炭管２５が設けられ、該給炭管２５が前記ハウジング３の内部に延出し、下端が前記粉砕テーブル５の中央上方に位置している。前記給炭管２５には石炭が供給され、供給された石炭は前記粉砕テーブル５の中心部に落下する様になっている。
【００１２】
前記給炭管２５には、回転管２６が回転管支持部２７に軸受２８を介して回転自在に設けられている。前記回転管２６は、プーリ２９とプーリ３１に掛渡されたベルト３２及び前記プーリ３１が設けられた減速機３３を介して分級機モータ３４によって回転される様になっている。
【００１３】
又、前記回転管２６、前記プーリ２９、前記プーリ３１、前記ベルト３２、前記減速機３３、前記分級機モータ３４、ブレード３５によって分級機３６が構成されている。
【００１４】
前記ブレード３５は短冊状であり、倒立円錐曲面上に円周方向に所要角度ピッチで配設される。又、該ブレード３５は下端から上端に向って前記回転管２６から離反する様に傾斜しており、ブレード支持部３７を介して前記回転管２６に取付けられている。
【００１５】
前記石炭給排部２４には、粉砕された微粉炭を送給する微粉炭送給管３８が接続されており、該微粉炭送給管３８はボイラのバーナ（図示せず）に接続されている。
【００１６】
次に、前記竪型ミル１に於ける石炭の粉砕について説明する。
【００１７】
前記粉砕テーブル５が、前記減速機４を介して前記粉砕テーブルモータ６により回転され、前記空気ダクト１９から送給された２００℃前後の１次空気が、前記エクスパンション１８を介して前記１次空気供給口１７より前記１次空気室１５に導入される。
【００１８】
上記の状態で、前記給炭管２５より塊状の石炭が投入されると、塊状の石炭は前記給炭管２５の下端より前記粉砕テーブル５の中心部に流落し、該粉砕テーブル５上に供給される。該粉砕テーブル５上の石炭は、該粉砕テーブル５の回転による遠心力で外周方向に移動し、前記加圧ローラ１１に噛込まれて粗粉炭と微粉炭からなる粉砕炭に粉砕され、更に遠心力によって外周に移動する。
【００１９】
前記１次空気供給口１７より前記１次空気室１５に導入された１次空気が、前記粉砕テーブル５の前記吹出し口２１より吹上がり、遠心力によって前記テーブルセグメント７を乗越えた粉砕炭は、前記吹出し口２１から吹上がった１次空気に乗って前記分級室１６の外周部を前記ハウジング３の壁面に沿って上昇する。
【００２０】
前記分級室１６の外周を１次空気に乗って上昇する粉砕炭は、粒径の大きい一部の粗粉炭が上昇途中で自重により前記粉砕テーブル５上に落下し、残りの粗粉炭及び微粉炭は、１次空気に乗って、前記分級室１６を更に上昇する。
【００２１】
該分級室１６を上昇する粗粉炭及び微粉炭は、１次空気と共に前記分級機３６に流入する。前記分級機モータ３４によって回転する前記ブレード３５を横切る際に、所定の粒径以上の粗粉炭は前記ブレード３５と衝突して弾かれ、前記粉砕テーブル５上に落下する。又、所定の粒径以下の微粉炭は１次空気に乗って前記ブレード３５を横切り、前記微粉炭送給管３８より送出され、ボイラのバーナ（図示せず）に供給される。
【００２２】
前記ブレード３５によって弾き飛ばされた粗粉炭は、前記粉砕テーブル５上に落下し、落下した粗粉炭は、前記粉砕テーブル５の回転遠心力によって前記凹溝７迄移動し、前記加圧ローラ１１によって再度粉砕される。
【００２３】
上記処理中、何らかの理由で前記竪型ミル１が緊急停止した際には、給炭と前記粉砕テーブル５が同時に停止されると共に、１次空気の供給が停止される。この時、前記粉砕テーブル５上には多量の石炭が残っている為、前記竪型ミル１を再度起動させる前に前記粉砕テーブル５上の石炭を除去するクリアリングが行われることがある。
【００２４】
クリアリング時には、前記粉砕テーブル５を定速回転させ、前記吹出し口２１から前記１次空気室１５に石炭を落下させる。落下した石炭は、前記粉砕テーブル５と一体に回転する前記異物排出用スクレーパ２２によって掻集められ、前記異物排出シュート２３より前記竪型ミル１の外部へと排出される。
【００２５】
然し乍ら、石炭を前記１次空気室１５に落下させると微粉炭が舞上がり、舞上がった微粉炭が前記１次空気供給口１７や前記エクスパンション１８に付着する。この状態で前記竪型ミル１を再起動すると、再起動時に導入された高温の１次空気によって微粉炭が赤熱や発火を起し、前記エクスパンション１８の燃焼を誘引する可能性があった。
【００２６】
該竪型ミル１の火災を防止する手段として、前記１次空気供給口１７の近傍に設けられた前記不燃性ガス供給ノズル２０により、水蒸気や窒素等の不燃性ガス１０を前記１次空気室１５に導入し、前記竪型ミル１の酸素分圧を下げることで、前記１次空気供給口１７や前記エクスパンション１８に付着した微粉炭の発火、燃焼を防止するものがあるが、この場合前記１次空気供給口１７とは別に不燃性ガス１０を導入可能な前記不燃性ガス供給ノズル２０を別途設ける必要があり、コストが掛った。
【００２７】
又、火災防止の為に前記不燃性ガス供給ノズル２０から大量の不燃性ガス１０を噴出した場合には、１次空気の通風を再開しても前記竪型ミル１の出口の空気温度が上昇する迄に時間が掛り、又再起動時の１次空気の通風によって前記１次空気供給口１７部分や前記エクスパンション１８部分の酸素分圧が高まって火災が発生する虞れがあり、不燃性ガス１０による十分な酸素分圧低減効果が期待できないという問題があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００２８】
【特許文献１】特開２００７−２３７０１１号公報
【特許文献２】特開昭６０−１４３８４４号公報
【特許文献３】特開平６−２３５５１３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００２９】
本発明は斯かる実情に鑑み、石炭が空気ダクトに入り込まず、安全な竪型ミルの運用を実現すると共に、シャットオフプレートが不燃性ガス供給手段を兼用することでコストの削減を図ることができる竪型ミルを提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【００３０】
本発明は、分級室を形成するハウジングと、該ハウジングの下部に収納され、回転駆動される粉砕テーブルと、該粉砕テーブルに加圧ローラを押圧し、前記粉砕テーブル上の石炭を粉砕する複数のローラ加圧装置と、塊状石炭を前記粉砕テーブルに供給する給炭装置と、前記粉砕テーブル下部に形成される１次空気室と、該１次空気室に連通し空気ダクトと接続された１次空気供給口と、該１次空気供給口に回転可能に設けられた軸と、該軸に固着され、回転により前記１次空気供給口を開閉可能なシャットオフプレートを具備した竪型ミルに係るものである。
【００３１】
又本発明は、前記軸は中空のノズルであり、前記１次空気供給口閉塞時に前記ノズルから前記１次空気室に不燃性ガスを供給する竪型ミルに係り、又前記１次空気供給口を閉塞するシャットオフプレートは分割構造であり、該シャットオフプレートの分割数と同数のノズルが前記１次空気供給口に設けられ、前記シャットオフプレートは前記ノズルにそれぞれ固着された竪型ミルに係り、又粉砕処理中の異常を検出する異常検出器と、前記ノズルを回転可能なアクチュエータと、少なくとも該アクチュエータの駆動を制御する制御部を更に具備し、前記ノズルは前記アクチュエータに連結され、該アクチュエータは前記制御部と電気的に接続され、該制御部は前記異常検出器からの検出結果に基づいて前記アクチュエータの駆動を制御する竪型ミルに係り、更に又前記軸と前記シャットオフプレートを筒体に設け、該筒体を前記１次空気供給口及び空気ダクトに接続可能とした竪型ミルに係るものである。
【発明の効果】
【００３２】
本発明によれば、分級室を形成するハウジングと、該ハウジングの下部に収納され、回転駆動される粉砕テーブルと、該粉砕テーブルに加圧ローラを押圧し、前記粉砕テーブル上の石炭を粉砕する複数のローラ加圧装置と、塊状石炭を前記粉砕テーブルに供給する給炭装置と、前記粉砕テーブル下部に形成される１次空気室と、該１次空気室に連通し空気ダクトと接続された１次空気供給口と、該１次空気供給口に回転可能に設けられた軸と、該軸に固着され、回転により前記１次空気供給口を開閉可能なシャットオフプレートを具備したので、舞上がった石炭が前記シャットオフプレートに遮られて前記空気ダクトに入り込むことがなく、再起動時の１次空気によって発火するのを防止することができる。
【００３３】
又本発明によれば、前記軸は中空のノズルであり、前記１次空気供給口閉塞時に前記ノズルから前記１次空気室に不燃性ガスを供給するので、前記ノズルからの不燃性ガスの噴出により不燃雰囲気とされ、更に前記シャットオフプレートの回転軸が不燃性ガス供給手段を兼用しており、コストの削減を図ることができる。
【００３４】
又本発明によれば、前記１次空気供給口を閉塞するシャットオフプレートは分割構造であり、該シャットオフプレートの分割数と同数のノズルが前記１次空気供給口に設けられ、前記シャットオフプレートは前記ノズルにそれぞれ固着されたので、より効率よく前記１次空気室に不燃性ガスを供給することができ、又前記シャットオフプレートが小型化され、開閉の応答性が向上する。
【００３５】
又本発明によれば、粉砕処理中の異常を検出する異常検出器と、前記ノズルを回転可能なアクチュエータと、少なくとも該アクチュエータの駆動を制御する制御部を更に具備し、前記ノズルは前記アクチュエータに連結され、該アクチュエータは前記制御部と電気的に接続され、該制御部は前記異常検出器からの検出結果に基づいて前記アクチュエータの駆動を制御するので、粉砕処理が中断された際に自動的に前記１次空気供給口が閉塞され、舞上がった微粉炭が空気ダクトに進入するのを防止することができる。
【００３６】
更に又本発明によれば、前記軸と前記シャットオフプレートを筒体に設け、該筒体を前記１次空気供給口及び空気ダクトに接続可能としたので、前記シャットオフプレートを有さない既存の竪型ミルに対しても容易に適用可能であるという優れた効果を発揮する。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】本発明に係る竪型ミルの立断面図である。
【図２】本発明の第１の実施例に係る要部拡大断面斜視図であり、（Ａ）はシャットオフプレートの閉塞状態を示し、（Ｂ）はシャットオフプレートの開口状態を示している。
【図３】（Ａ）は図２（Ａ）のＡ−Ａ矢視相当図であり、（Ｂ）は図２（Ｂ）のＢ−Ｂ矢視相当図である。
【図４】本発明の第２の実施例に係る要部拡大断面斜視図であり、（Ａ）はシャットオフプレートの閉塞状態を示し、（Ｂ）はシャットオフプレートの開放状態を示している。
【図５】（Ａ）は図４（Ａ）のＣ−Ｃ矢視相当図であり、（Ｂ）は図４（Ｂ）のＤ−Ｄ矢視相当図である。
【図６】本発明の第３の実施例に係る要部拡大断面斜視図であり、（Ａ）はシャットオフプレートの閉塞状態を示し、（Ｂ）はシャットオフプレートの開放状態を示している。
【図７】（Ａ）は図６（Ａ）のＥ−Ｅ矢視相当図であり、（Ｂ）は図６（Ｂ）のＦ−Ｆ矢視相当図である。
【図８】従来の竪型ミルを示す立断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３８】
以下、図面を参照しつつ本発明の実施例を説明する。
【００３９】
図１〜図３に於いて、本発明の第１の実施例について説明する。尚、本発明が実施される竪型ミルの基本的な構成については、図８に示した竪型ミルと同様である為、説明を簡略化する。又、図１〜図３中、図８中で示したものと同等のものには同符号を付してある。
【００４０】
ハウジング３の下側には粉砕テーブル５が設けられており、該粉砕テーブル５の周囲には吹出し口２１が全周に設けられ、該吹出し口２１の下方には１次空気室１５が形成されている。該１次空気室１５の下面には異物排出シュート２３が連通されると共に、側面には１次空気供給口１７が連通している。前記異物排出シュート２３は通常時にはゲートバルブ等の開閉手段によって閉じられており、前記１次空気供給口１７より前記１次空気室１５に導入された１次空気が、前記吹出し口２１より吹上がり、前記ハウジング３の壁面に沿って上昇する様になっている。
【００４１】
前記１次空気供給口１７は、布製又は合成樹脂製のエクスパンション１８を介して空気ダクト１９と接続されており、前記１次空気供給口１７の前記エクスパンション１８との接続部付近の内壁面には、係止枠４４が全周に亘って固着され、該係止枠４４によって開口部が形成されている。
【００４２】
前記係止枠４４の上辺と前記１次空気供給口１７の上壁面の隅部には、不燃性ガス供給ノズル４３が該１次空気供給口１７の側壁面を貫通して回転自在に設けられている。前記不燃性ガス供給ノズル４３は一端が閉塞され、他端が開口した中空軸であり、一端がモータ等のアクチュエータ４５に連結され、他端が図示しない不燃性ガス供給ラインを介して不燃性ガス供給装置に接続されている。該不燃性ガス供給装置は窒素や水蒸気等の不燃性ガス１０を前記不燃性ガス供給ノズル４３に供給する機能を有している。又、該不燃性ガス供給ノズル４３には不燃性ガス供給孔４６が所定間隔で複数穿設されている。
【００４３】
又、前記不燃性ガス供給ノズル４３にはシャットオフプレート４２が溶接等で固着され、該シャットオフプレート４２は前記不燃性ガス供給ノズル４３を回転軸として回転可能となっている。
【００４４】
前記シャットオフプレート４２は、閉塞位置（図２（Ａ）参照）に於いて前記係止枠４４が接触し、前記１次空気供給口１７を閉塞すると共に、前記係止枠４４に係止されて前記シャットオフプレート４２が閉塞位置よりも内側迄回転しない様になっている。又、前記不燃性ガス供給孔４６は閉塞位置に於いて前記１次空気供給口１７の上壁面と平行となる様になっている。
【００４５】
前記アクチュエータ４５は制御部４１と電気的に接続されており、該制御部４１からの命令に従って、前記不燃性ガス供給ノズル４３を介して前記シャットオフプレート４２を閉塞状態から開放位置（図２（Ｂ）参照）迄駆動する機能及び、該シャットオフプレート４２の開度を検出する開度検出器（図示せず）を有している。
【００４６】
又、前記粉砕テーブル５の下面には、該粉砕テーブル５と一体に回転可能な異物排出用スクレーパ２２が設けられている。
【００４７】
又、前記粉砕テーブル５を駆動させる粉砕テーブルモータ６には図示しない前記竪型ミル１の電流値の異常等によって異常を検出する異常検出器が設けられ、該異常検出器によって前記粉砕テーブルモータ６に印加されている電流が検出され、検出結果が前記制御部４１に入力される。該制御部４１は、検出結果に基づき前記粉砕テーブルモータ６に過負荷が掛っているかどうかが判断される。
【００４８】
即ち、検出した電流値が予め設定された設定値よりも大きいと前記粉砕テーブルモータ６に過負荷が掛っていると判断され、前記竪型ミル１を停止する。該竪型ミル１の停止と連動して前記シャットオフプレート４２を回転させ、前記１次空気供給口１７を閉塞すると共に、図示しない不燃性ガス供給装置に不燃性ガス１０を供給させる。不燃性ガス供給ラインにはバルブ（図示せず）が設けられ、該バルブが不燃性ガス供給装置によって開閉されることで、不燃性ガス１０の供給及び停止が行われる。尚、該シャットオフプレート４２は、前記異常検出器による検出結果に拘らず、前記粉砕テーブルモータ６の停止と連動して回転する様にしてもよい。
【００４９】
以下、前記竪型ミル１の作動について説明する。
【００５０】
図中、実線は１次空気の流れを示しており、点線は石炭の流れを示している。
【００５１】
前記粉砕テーブル５が、減速機４を介して前記粉砕テーブルモータ６により回転され、前記１次空気供給口１７より２００℃前後の前記１次空気室１５に導入された状態で、給炭管２５より塊状の石炭が投入される。塊状の石炭は、前記給炭管２５の下端より前記粉砕テーブル５の中心部に流落し、該粉砕テーブル５上に供給される。
【００５２】
該粉砕テーブル５上の石炭は、該粉砕テーブル５の回転による遠心力で外周方向に移動し、加圧ローラ１１に噛み込まれて粗粉炭と微粉炭からなる粉砕炭に粉砕され、更に遠心力によって外周に移動する。
【００５３】
前記１次空気供給口１７より前記１次空気室１５に導入された１次空気が、前記粉砕テーブル５の吹出し口２１より吹上がり、遠心力によってテーブルセグメント８を乗越えた粉砕炭は、前記吹出し口２１から吹上がった１次空気に乗って分級室１６の外周部をハウジング３の壁面に沿って上昇し、分級器３６によって粒径の小さい微粉炭が分級され、分級された微粉炭が微粉炭送給管３８より送出され、図示しないボイラのバーナに供給される。
【００５４】
上記処理中、前記粉砕テーブル５に設けられた異常検出器３９や、前記粉砕テーブルモータ６に設けられた図示しない異常検出器により、前記粉砕テーブル５の振動具合や前記粉砕テーブルモータ６の回転数が常時監視されており、検出結果が前記制御部４１に出力されている。
【００５５】
該制御部４１は、図示しない異常検出器の検出結果が、予め設定されている設定値を超えているかどうかの判断を行い、検出結果が設定値を超えていると判断した場合には、前記竪型ミル１に対して停止命令を出すと共に、前記アクチュエータ４５と図示しない不燃性ガス供給装置に対して、それぞれ駆動命令と不燃性ガス供給命令を出す。
【００５６】
前記アクチュエータ４５は、前記制御部４１からの命令に従い、前記不燃性ガス供給ノズル４３を介して前記シャットオフプレート４２を閉塞位置迄回転させ、前記１次空気供給口１７を閉塞する。前記シャットオフプレート４２が閉塞位置迄移動した後、図示しない不燃性ガス供給装置が不燃性ガス１０を前記不燃性ガス供給ノズル４３に供給することで、前記不燃性ガス供給孔４６より不燃性ガス１０が流出し、不燃性ガス１０が前記１次空気室１５に導入される。又、不燃性ガス１０を流出することで、不燃性ガス１０の流れによって微粉炭の前記エクスパンション１８側への逆流を防止する。
【００５７】
前記シャットオフプレート４２による前記１次空気供給口１７の閉塞後、前記粉砕テーブル５を定速で回転させ、該粉砕テーブル５上の石炭を前記吹出し口２１より前記１次空気室１５に落下させる。
【００５８】
該１次空気室１５に落下した石炭は、前記粉砕テーブル５と一体に回転する前記異物排出用スクレーパ２２によって掻集められ、前記異物排出シュート２３より前記竪型ミル１外へ排出される。
【００５９】
該竪型ミル１内の石炭が除去されたところで、前記制御部４１が前記アクチュエータ４５を駆動させ、図示しない不燃性ガス供給装置に不燃性ガスの供給を停止させる。
【００６０】
前記アクチュエータ４５が前記不燃性ガス供給ノズル４３を介して前記シャットオフプレート４２を開放位置迄回転させ、図示しない不燃性ガス供給装置に不燃性ガスの供給を停止させた後、前記竪型ミル１を再稼働させ、処理を再開する。
【００６１】
上述の様に、前記竪型ミル１内の石炭を除去する前に、前記１次空気供給口１７が前記シャットオフプレート４２によって閉塞されるので、前記粉砕テーブル５上から前記１次空気室１５へ石炭が落下したことによる衝撃や前記異物排出用スクレーパ２２に掻集められることで舞上がった微粉炭は、前記シャットオフプレート４２に遮られ、前記エクスパンション１８や空気ダクト１９内に進入し、付着することがない。更に、前記不燃性ガス供給ノズル４３より前記竪型ミル１内に不燃性ガス１０が供給されているので、処理を再開した後、前記竪型ミル１で火災が発生する可能性を著しく低下させることができる。
【００６２】
又、前記不燃性ガス供給ノズル４３を前記シャットオフプレート４２の回転軸としたことで、前記１次空気室１５内に不燃性ガス１０を供給するノズルを別途設ける必要がなく、コストの削減を図ることができる。
【００６３】
図３に示されるのは、第１の実施例の応用例であり、前記シャットオフプレート４２、前記不燃性ガス供給ノズル４３、前記係止枠４４、前記アクチュエータ４５を筒体４７に固着することで一体化し、シャットオフユニット４８としたものである。尚、図３（Ａ）は前記シャットオフプレート４２が閉塞位置、図３（Ｂ）は前記シャットオフプレート４２が開放位置にあることを示している。
【００６４】
前記筒体４７は両端にフランジを有しており、該フランジは前記１次空気供給口１７のフランジ及び前記エクスパンション１８のフランジと接続可能であるので、追加加工をする必要がなく、既存の竪型ミルに対しても容易に追加設置することができる。
【００６５】
次に、図４、図５に於いて、本発明の第２の実施例について説明する。尚、図４、図５中、図２、図３中と同等のものには同符号を付し、その説明を省略する。
【００６６】
第２の実施例は、第１の実施例のシャットオフプレート４２を２分割構造としたものである。
【００６７】
１次空気供給口１７の内壁面には、係止枠４４が全周に亘って固着され、該係止枠４４の対向する２辺と平行に不燃性ガス供給ノズル４３ａと不燃性ガス供給ノズル４３ｂが回転自在に設けられている。前記不燃性ガス供給ノズル４３ａと前記不燃性ガス供給ノズル４３ｂはそれぞれ一端が閉塞された中空軸であり、前記１次空気供給口１７を貫通して設けられる。
【００６８】
又、前記不燃性ガス供給ノズル４３ａにはシャットオフプレート４２ａが溶接等で固着され、前記不燃性ガス供給ノズル４３ｂにはシャットオフプレート４２ｂが溶接等で固着されている。
【００６９】
前記不燃性ガス供給ノズル４３ａと前記不燃性ガス供給ノズル４３ｂの閉塞する一端は、それぞれアクチュエータ４５ａとアクチュエータ４５ｂに連結され、他端は図示しない不燃性ガス供給ラインを介して不燃性ガス供給装置に接続されている。又、前記不燃性ガス供給ノズル４３ａと前記不燃性ガス供給ノズル４３ｂには、不燃性ガス供給孔４６ａと不燃性ガス供給孔４６ｂがそれぞれ所定間隔で複数穿設されている。
【００７０】
又、前記シャットオフプレート４２ａと前記シャットオフプレート４２ｂは閉塞位置（図４（Ａ）参照）に於いて前記係止枠４４に密着し、先端が当接して前記１次空気供給口１７を閉塞する。又、前記シャットオフプレート４２ａと前記シャットオフプレート４２ｂは回転に支障がない様先端部がＲ面取、或は面取仕上げされている。尚、図４（Ｂ）は前記シャットオフプレート４２ａと前記シャットオフプレート４２ｂが開放位置にあることを示している。
【００７１】
第２の実施例に於いても、異常検出器の検出結果に従って制御部４１が異常の有無を判断し、前記アクチュエータ４５ａと前記アクチュエータ４５ｂを駆動させ、及び図示しない不燃性ガス供給装置から前記不燃性ガス供給ノズル４３ａと前記不燃性ガス供給ノズル４３ｂに不燃性ガス１０を供給させる。
【００７２】
第２の実施例の場合、シャットオフプレート４２を２分割構造とし、不燃性ガス供給ノズル４３を２本設けたので、第１の実施例と比べてより効率よく前記竪型ミル１に不燃性ガス１０を供給することができる。更に前記シャットオフプレート４２が小型化され、開閉の応答性が向上する。
【００７３】
図５に示されるのは、第２の実施例の応用例であり、前記シャットオフプレート４２ａと前記シャットオフプレート４２ｂ、前記不燃性ガス供給ノズル４３ａと前記不燃性ガス供給ノズル４３ｂ、前記係止枠４４、前記アクチュエータ４５ａと前記アクチュエータ４５ｂを筒体４７に固着することで一体化し、シャットオフユニット４９としたものである。尚、図５（Ａ）は前記シャットオフプレート４２ａと前記シャットオフプレート４２ｂが閉塞位置、図５（Ｂ）は前記シャットオフプレート４２ａと前記シャットオフプレート４２ｂが開放位置にあることを示している。
【００７４】
前記筒体４７は両端にフランジを有し、前記１次空気供給口１７のフランジ及び前記エクスパンション１８と接続可能であるので、第１の応用例と同様既存の竪型ミルに対しても実施可能である。
【００７５】
次に、図６、図７に於いて、本発明の第３の実施例について説明する。尚、図６、図７中、図４、図５中と同等のものには同符号を付し、その説明を省略する。
【００７６】
第３の実施例は、第２の実施例から係止枠４４を取除き、更にシャットオフプレート４２ａ及びシャットオフプレート４２ｂの回転軸である不燃性ガス供給ノズル４３ａ及び不燃性ガス供給ノズル４３ｂの固着位置を、前記シャットオフプレート４２ａ及び前記シャットオフプレート４２ｂの端部ではなく中間部としたものである。
【００７７】
前記不燃性ガス供給ノズル４３ａと前記不燃性ガス供給ノズル４３ｂは一端が閉塞された中空軸であり、回転自在となる様１次空気供給口１７の壁面に対して垂直に貫通して設けられている。又、前記不燃性ガス供給ノズル４３ａと前記不燃性ガス供給ノズル４３ｂの閉塞する一端は、それぞれアクチュエータ４５ａとアクチュエータ４５ｂに連結され、他端は図示しない不燃性ガス供給ラインを介して不燃性ガス供給装置に接続されると共に、前記不燃性ガス供給ノズル４３ａと不燃性ガス供給ノズル４３ｂには、不燃性ガス供給孔４６ａと不燃性ガス供給孔４６ｂがそれぞれ所定間隔で複数穿設されている。
【００７８】
前記シャットオフプレート４２ａと前記シャットオフプレート４２ｂは、閉塞位置（図６（Ａ）参照）に於いて前記１次空気供給口１７を閉塞する。又、前記シャットオフプレート４２ａと前記シャットオフプレート４２ｂは、回転に支障がない様両端部がＲ面取、或は面取仕上げされている。尚、図６（Ｂ）は前記シャットオフプレート４２ａと前記シャットオフプレート４２ｂが開放位置にあることを示している。
【００７９】
第３の実施例に於いても、異常検出器の検出結果に従って制御部４１が異常の有無を判断し、前記アクチュエータ４５ａと前記アクチュエータ４５ｂを駆動させ、図示しない不燃性ガス供給装置から前記不燃性ガス供給ノズル４３ａと前記不燃性ガス供給ノズル４３ｂに不燃性ガス１０を供給させる。
【００８０】
尚、上記ではシャットオフプレート４２を２分割構造としているが、本実施例の場合、該シャットオフプレート４２を３分割構造、或はそれ以上の分割数にしてもよく、分割数を増加させることで不燃性ガス供給ノズル４３の本数も増加するので、より効率よく竪型ミル１に不燃性ガス１０を供給することができる。更に、前記シャットオフプレート４２が小型化されることで、開閉の応答性が向上する。
【００８１】
図７に示されるのは、第３の実施例の応用例であり、前記シャットオフプレート４２ａと前記シャットオフプレート４２ｂ、前記不燃性ガス供給ノズル４３ａと前記不燃性ガス供給ノズル４３ｂ、前記アクチュエータ４５ａと前記アクチュエータ４５ｂを筒体４７に固着することで一体化し、シャットオフユニット５１としたものである。尚、図７（Ａ）は前記シャットオフプレート４２ａと前記シャットオフプレート４２ｂが閉塞位置、図７（Ｂ）は前記シャットオフプレート４２ａと前記シャットオフプレート４２ｂが開放位置にあることを示している。
【００８２】
前記筒体４７は両端にフランジを有し、前記１次空気供給口１７のフランジ及びエクスパンション１８と接続可能であるので、第１の実施例、第２の実施例と同様既存の竪型ミルに対しても実施可能となっている。
【００８３】
尚、第１の実施例、第２の実施例、第３の実施例共に、前記制御部４１による制御範囲を前記竪型ミル１の停止迄とし、前記アクチュエータ４５の代りにハンドルを設け、前記シャットオフプレート４２の開閉を手動で行う様にしてもよい。又、手動で行う場合、前記不燃性ガス供給ノズル４３の周りに角度目盛を設け、前記シャットオフプレート４２の開閉角度が分る様にしてもよい。
【００８４】
又、図示では前記不燃性ガス供給ノズル４３を水平方向に設けているが、該不燃性ガス供給ノズル４３を垂直方向に設けて前記シャットオフプレート４２を横開きとしてもよいことは言う迄もない。
【符号の説明】
【００８５】
１ 竪型ミル
５ 粉砕テーブル
６ 粉砕テーブルモータ
１５ １次空気室
１７ １次空気供給孔
１８ エクスパンション
１９ 空気ダクト
２２ 異物排出用スクレーパ
２３ 異物排出シュート
４１ 制御部
４２ シャットオフプレート
４３ 不燃性ガス供給ノズル
４４ 係止枠
４５ アクチュエータ
４６ 不燃性ガス供給孔
４８ シャットオフユニット
４９ シャットオフユニット
５１ シャットオフユニット
【特許請求の範囲】
【請求項１】
分級室を形成するハウジングと、該ハウジングの下部に収納され、回転駆動される粉砕テーブルと、該粉砕テーブルに加圧ローラを押圧し、前記粉砕テーブル上の石炭を粉砕する複数のローラ加圧装置と、塊状石炭を前記粉砕テーブルに供給する給炭装置と、前記粉砕テーブル下部に形成される１次空気室と、該１次空気室に連通し空気ダクトと接続された１次空気供給口と、該１次空気供給口に回転可能に設けられた軸と、該軸に固着され、回転により前記１次空気供給口を開閉可能なシャットオフプレートを具備したことを特徴とする竪型ミル。
【請求項２】
前記軸は中空のノズルであり、前記１次空気供給口閉塞時に前記ノズルから前記１次空気室に不燃性ガスを供給する請求項１の竪型ミル。
【請求項３】
前記１次空気供給口を閉塞するシャットオフプレートは分割構造であり、該シャットオフプレートの分割数と同数のノズルが前記１次空気供給口に設けられ、前記シャットオフプレートは前記ノズルにそれぞれ固着された請求項２の竪型ミル。
【請求項４】
粉砕処理中の異常を検出する異常検出器と、前記ノズルを回転可能なアクチュエータと、少なくとも該アクチュエータの駆動を制御する制御部を更に具備し、前記ノズルは前記アクチュエータに連結され、該アクチュエータは前記制御部と電気的に接続され、該制御部は前記異常検出器からの検出結果に基づいて前記アクチュエータの駆動を制御する請求項２又は請求項３の竪型ミル。
【請求項５】
前記軸と前記シャットオフプレートを筒体に設け、該筒体を前記１次空気供給口及び空気ダクトに接続可能とした請求項１又は請求項２又は請求項３の竪型ミル。
【請求項１】
分級室を形成するハウジングと、該ハウジングの下部に収納され、回転駆動される粉砕テーブルと、該粉砕テーブルに加圧ローラを押圧し、前記粉砕テーブル上の石炭を粉砕する複数のローラ加圧装置と、塊状石炭を前記粉砕テーブルに供給する給炭装置と、前記粉砕テーブル下部に形成される１次空気室と、該１次空気室に連通し空気ダクトと接続された１次空気供給口と、該１次空気供給口に回転可能に設けられた軸と、該軸に固着され、回転により前記１次空気供給口を開閉可能なシャットオフプレートを具備したことを特徴とする竪型ミル。
【請求項２】
前記軸は中空のノズルであり、前記１次空気供給口閉塞時に前記ノズルから前記１次空気室に不燃性ガスを供給する請求項１の竪型ミル。
【請求項３】
前記１次空気供給口を閉塞するシャットオフプレートは分割構造であり、該シャットオフプレートの分割数と同数のノズルが前記１次空気供給口に設けられ、前記シャットオフプレートは前記ノズルにそれぞれ固着された請求項２の竪型ミル。
【請求項４】
粉砕処理中の異常を検出する異常検出器と、前記ノズルを回転可能なアクチュエータと、少なくとも該アクチュエータの駆動を制御する制御部を更に具備し、前記ノズルは前記アクチュエータに連結され、該アクチュエータは前記制御部と電気的に接続され、該制御部は前記異常検出器からの検出結果に基づいて前記アクチュエータの駆動を制御する請求項２又は請求項３の竪型ミル。
【請求項５】
前記軸と前記シャットオフプレートを筒体に設け、該筒体を前記１次空気供給口及び空気ダクトに接続可能とした請求項１又は請求項２又は請求項３の竪型ミル。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２０１１−１０４４９２（Ｐ２０１１−１０４４９２Ａ）
【公開日】平成２３年６月２日（２０１１．６．２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−２６０６２１（Ｐ２００９−２６０６２１）
【出願日】平成２１年１１月１６日（２００９．１１．１６）
【出願人】（０００００００９９）株式会社ＩＨＩ (5,014)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年６月２日（２０１１．６．２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年１１月１６日（２００９．１１．１６）
【出願人】（０００００００９９）株式会社ＩＨＩ (5,014)
【Ｆターム（参考）】
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