JP2000297928A - 蓄熱燃焼式ガス処理装置およびその運転方法 - Google Patents
蓄熱燃焼式ガス処理装置およびその運転方法Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 無駄なパージを抑制することで燃焼効率を向
上させることができる新規な蓄熱燃焼式ガス処理装置及
びその運転方法の提供。 【解決手段】 燃焼モードとパージモードと排気モード
とを順に連続して切り替えるようにした蓄熱式バーナー
を燃焼室内に少なくとも４本以上備え、上記パージモー
ドの運転時間を他のモードの運転時間よりも短くすると
共に、これら各蓄熱式バーナーのパージモードが相互に
重複しないように設定する。これによって、燃焼モード
や排気モードの時間を短縮することなく、パージ時間の
みを短縮することができるため、無駄なパージを抑制す
ることができる。
上させることができる新規な蓄熱燃焼式ガス処理装置及
びその運転方法の提供。 【解決手段】 燃焼モードとパージモードと排気モード
とを順に連続して切り替えるようにした蓄熱式バーナー
を燃焼室内に少なくとも４本以上備え、上記パージモー
ドの運転時間を他のモードの運転時間よりも短くすると
共に、これら各蓄熱式バーナーのパージモードが相互に
重複しないように設定する。これによって、燃焼モード
や排気モードの時間を短縮することなく、パージ時間の
みを短縮することができるため、無駄なパージを抑制す
ることができる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、燃焼排ガスの排熱
を回収して燃焼効率を高める蓄熱燃焼式バーナーを用い
た蓄熱燃焼式ガス処理装置及びその運転方法に関するも
のである。
を回収して燃焼効率を高める蓄熱燃焼式バーナーを用い
た蓄熱燃焼式ガス処理装置及びその運転方法に関するも
のである。
【０００２】
【従来の技術】従来、工業炉等の分野では、燃焼排ガス
の排熱を回収して燃焼効率の向上を目的とした、いわゆ
る蓄熱式の燃焼炉が用いられている。
の排熱を回収して燃焼効率の向上を目的とした、いわゆ
る蓄熱式の燃焼炉が用いられている。
【０００３】この蓄熱式燃料炉は、図９（１）に示すよ
うに、燃焼室１に、セラミックスのハニカム式蓄熱体２
を備えた一対の蓄熱燃焼式バーナーＡ，Ｂを設置すると
共に、これら蓄熱燃焼式バーナーＡ，Ｂの蓄熱室３，３
にそれぞれ燃焼空気ライン４と排ガスライン５とを接続
したものであり、燃焼空気ライン４から送られてくる燃
焼空気及び燃料噴射部７から供給される都市ガス等の燃
料によっていずれか一方の蓄熱燃焼式バーナー（以下、
バーナーと略す）Ａをバーナーとして機能させると同時
に、他方のバーナーＢを停止させて排気通路として機能
させることで燃焼室１内で発生した燃焼排ガス中の排熱
をバーナーＢ側のハニカム式蓄熱体２によって回収した
後、一定時間経過後（例えば、約３０秒）、図９（２）
に示すように、各ラインに設けられたバルブによってそ
の機能を瞬時に切り替え、このハニカム式蓄熱体２の蓄
熱によって燃焼空気を予熱することで容易に燃焼効率の
向上と省エネを図るようにしたものである。
うに、燃焼室１に、セラミックスのハニカム式蓄熱体２
を備えた一対の蓄熱燃焼式バーナーＡ，Ｂを設置すると
共に、これら蓄熱燃焼式バーナーＡ，Ｂの蓄熱室３，３
にそれぞれ燃焼空気ライン４と排ガスライン５とを接続
したものであり、燃焼空気ライン４から送られてくる燃
焼空気及び燃料噴射部７から供給される都市ガス等の燃
料によっていずれか一方の蓄熱燃焼式バーナー（以下、
バーナーと略す）Ａをバーナーとして機能させると同時
に、他方のバーナーＢを停止させて排気通路として機能
させることで燃焼室１内で発生した燃焼排ガス中の排熱
をバーナーＢ側のハニカム式蓄熱体２によって回収した
後、一定時間経過後（例えば、約３０秒）、図９（２）
に示すように、各ラインに設けられたバルブによってそ
の機能を瞬時に切り替え、このハニカム式蓄熱体２の蓄
熱によって燃焼空気を予熱することで容易に燃焼効率の
向上と省エネを図るようにしたものである。
【０００４】そして、このような蓄熱式燃料炉に供給す
る燃焼空気の全部あるいはその一部として、アンモニア
や未燃炭化水素等の悪臭や有害物質を含むガスを供給す
るようにすれば、この蓄熱式燃料炉を単なる燃焼炉のみ
でなく、これら悪臭や有害物質を高温で熱分解して無
臭，無害化できるガス処理装置として兼用させることが
可能となる。
る燃焼空気の全部あるいはその一部として、アンモニア
や未燃炭化水素等の悪臭や有害物質を含むガスを供給す
るようにすれば、この蓄熱式燃料炉を単なる燃焼炉のみ
でなく、これら悪臭や有害物質を高温で熱分解して無
臭，無害化できるガス処理装置として兼用させることが
可能となる。
【０００５】しかしながら、このような処理ガスを燃焼
空気の全部あるいは一部として用いた場合、燃焼切り替
え時において蓄熱室３内に溜まった処理ガスが未分解の
まま燃焼排ガスと共に排ガスライン５から大気中に放出
され、周囲の環境を悪化させてしまうといった不都合が
ある。
空気の全部あるいは一部として用いた場合、燃焼切り替
え時において蓄熱室３内に溜まった処理ガスが未分解の
まま燃焼排ガスと共に排ガスライン５から大気中に放出
され、周囲の環境を悪化させてしまうといった不都合が
ある。
【０００６】そこで、これを防止するために、図１０に
示すように燃焼室１にさらにもう一つの蓄熱燃焼式バー
ナーＣを付け加えると共にこれら３つのバーナーＡ，
Ｂ，Ｃにそれぞれパージライン８を接続し、排ガスライ
ン５を流れる燃焼排ガスの一部をこのパージライン８側
に流すことによって蓄熱室３内に溜まった臭気ガスを燃
焼室１内に強制的にパージするようにしたガス処理装置
が提案されている。
示すように燃焼室１にさらにもう一つの蓄熱燃焼式バー
ナーＣを付け加えると共にこれら３つのバーナーＡ，
Ｂ，Ｃにそれぞれパージライン８を接続し、排ガスライ
ン５を流れる燃焼排ガスの一部をこのパージライン８側
に流すことによって蓄熱室３内に溜まった臭気ガスを燃
焼室１内に強制的にパージするようにしたガス処理装置
が提案されている。
【０００７】すなわち、図１０（１）に示すように、各
ライン４，５，８のバルブをコントロールしてバーナー
Ａを燃焼モードにすると共にバーナーＢを排気通路とし
て機能させた状態で一定時間経過後、図１０（２）に示
すように、燃焼をバーナーＢ側に切り替え、バーナーＣ
を排気通路として機能させた場合には、排ガスライン５
を流れる燃焼排ガスの一部をパージライン８を介してバ
ーナーＡ側にパージすることでバーナーＡの蓄熱室３内
に溜まった処理ガスが燃焼室１内に吹き出されて熱分解
されて無臭・無害化された後、燃焼排ガスとなってバー
ナーＣから排気されることとなる。従って、この状態か
ら一定時間経過した後、図１０（３）に示すように、燃
焼をバーナーＣ側に切り替えると共にバーナーＡ側を排
気通路として機能させた場合には、その蓄熱室３内には
臭気ガスが存在していないため、上述したように蓄熱室
３内に溜まった処理ガスがそのまま排ガスライン５から
大気中へ放出されるといった不都合を未然に回避するこ
とができる。
ライン４，５，８のバルブをコントロールしてバーナー
Ａを燃焼モードにすると共にバーナーＢを排気通路とし
て機能させた状態で一定時間経過後、図１０（２）に示
すように、燃焼をバーナーＢ側に切り替え、バーナーＣ
を排気通路として機能させた場合には、排ガスライン５
を流れる燃焼排ガスの一部をパージライン８を介してバ
ーナーＡ側にパージすることでバーナーＡの蓄熱室３内
に溜まった処理ガスが燃焼室１内に吹き出されて熱分解
されて無臭・無害化された後、燃焼排ガスとなってバー
ナーＣから排気されることとなる。従って、この状態か
ら一定時間経過した後、図１０（３）に示すように、燃
焼をバーナーＣ側に切り替えると共にバーナーＡ側を排
気通路として機能させた場合には、その蓄熱室３内には
臭気ガスが存在していないため、上述したように蓄熱室
３内に溜まった処理ガスがそのまま排ガスライン５から
大気中へ放出されるといった不都合を未然に回避するこ
とができる。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】ところで、このような
パージ式のガス処理装置にあっては、図６に示すよう
に、いずれかのバーナーＡ，Ｂ，Ｃによって一定時間毎
に行われるパージ時間が燃焼時間及び排気時間と同じで
あるため、過パージとなってしまい、排ガスを燃焼室１
内に無駄に循環させるといった不都合がある。
パージ式のガス処理装置にあっては、図６に示すよう
に、いずれかのバーナーＡ，Ｂ，Ｃによって一定時間毎
に行われるパージ時間が燃焼時間及び排気時間と同じで
あるため、過パージとなってしまい、排ガスを燃焼室１
内に無駄に循環させるといった不都合がある。
【０００９】すなわち、蓄熱室３内に溜まった処理ガス
は、一般に極僅かな量であるのに対し、そのパージ時間
は燃焼時間及び排気時間と同じであるため、燃焼に不要
な燃焼排ガスが大量に燃焼室１内に流れ込んでしまい、
その結果、燃焼室１内の温度を低下させたり、燃焼不足
を招いてしまうといった問題が発生する。
は、一般に極僅かな量であるのに対し、そのパージ時間
は燃焼時間及び排気時間と同じであるため、燃焼に不要
な燃焼排ガスが大量に燃焼室１内に流れ込んでしまい、
その結果、燃焼室１内の温度を低下させたり、燃焼不足
を招いてしまうといった問題が発生する。
【００１０】そのため、燃焼時間及び排気時間を短縮す
ることでパージ時間も短縮して過パージを防止すること
も考えられるが、そうすると、各バーナー内の蓄熱体２
が十分に加熱されないうちに燃焼が切り替わってしま
い、十分な蓄熱効果を得ることができないという問題が
ある。
ることでパージ時間も短縮して過パージを防止すること
も考えられるが、そうすると、各バーナー内の蓄熱体２
が十分に加熱されないうちに燃焼が切り替わってしま
い、十分な蓄熱効果を得ることができないという問題が
ある。
【００１１】また、パージ用のバルブの開き時間のみを
短くすることで過パージを防止することも考えられる
が、そうするとそのバーナーがパージが終了した時点か
ら他の機能に切り替わるまでの間、全く機能していない
状態が発生し、装置全体の機能を有効に利用できないと
いった不都合を招く。
短くすることで過パージを防止することも考えられる
が、そうするとそのバーナーがパージが終了した時点か
ら他の機能に切り替わるまでの間、全く機能していない
状態が発生し、装置全体の機能を有効に利用できないと
いった不都合を招く。
【００１２】さらに、このような全く機能していない状
態を防止するために、このバーナーを排気通路として使
用すると、既に蓄熱が行われている他のバーナーへの燃
焼排ガス流量が減少してしまい十分な蓄熱効果を得るこ
とができない上に、さらに燃焼モードが切り替わった場
合に、このバーナーの蓄熱体が過加熱になってしまう等
といった新たな問題が発生する。
態を防止するために、このバーナーを排気通路として使
用すると、既に蓄熱が行われている他のバーナーへの燃
焼排ガス流量が減少してしまい十分な蓄熱効果を得るこ
とができない上に、さらに燃焼モードが切り替わった場
合に、このバーナーの蓄熱体が過加熱になってしまう等
といった新たな問題が発生する。
【００１３】そこで、本発明はこのような課題を有効に
解決するために案出されたものであり、その主な目的
は、燃焼時間や排気時間を短縮することなく、パージ時
間のみを短縮して無駄なパージを防止して燃焼効率を向
上させることができる新規な蓄熱燃焼式ガス処理装置及
びその運転方法を提供するものである。
解決するために案出されたものであり、その主な目的
は、燃焼時間や排気時間を短縮することなく、パージ時
間のみを短縮して無駄なパージを防止して燃焼効率を向
上させることができる新規な蓄熱燃焼式ガス処理装置及
びその運転方法を提供するものである。
【００１４】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に本発明は、燃焼モードとパージモードと排気モードと
を順に連続して切り替えると共にパージモードの運転時
間を他のモードの運転時間よりも短く設定した蓄熱燃焼
式バーナーを燃焼室の壁面に、少なくとも４本以上備え
たことを特徴とする蓄熱燃焼式ガス処理装置、及びこれ
ら各蓄熱燃焼式バーナーのパージモードが重複しないよ
うに一定時間毎にずらし、いずれか一つの蓄熱燃焼式バ
ーナーがパージモードになっている時間に残り全ての蓄
熱燃焼式バーナーが燃焼モード及び排気モードのいずれ
かになるように各蓄熱燃焼式バーナーの切り替え時間を
制御するようにした運転方法である。
に本発明は、燃焼モードとパージモードと排気モードと
を順に連続して切り替えると共にパージモードの運転時
間を他のモードの運転時間よりも短く設定した蓄熱燃焼
式バーナーを燃焼室の壁面に、少なくとも４本以上備え
たことを特徴とする蓄熱燃焼式ガス処理装置、及びこれ
ら各蓄熱燃焼式バーナーのパージモードが重複しないよ
うに一定時間毎にずらし、いずれか一つの蓄熱燃焼式バ
ーナーがパージモードになっている時間に残り全ての蓄
熱燃焼式バーナーが燃焼モード及び排気モードのいずれ
かになるように各蓄熱燃焼式バーナーの切り替え時間を
制御するようにした運転方法である。
【００１５】
【発明の実施の形態】次に、本発明を実施する好適一形
態を添付図面を参照しながら説明する。
態を添付図面を参照しながら説明する。
【００１６】先ず、図１は本発明に係る蓄熱燃焼式ガス
処理装置の実施の一形態を示したものである。
処理装置の実施の一形態を示したものである。
【００１７】図示するように、燃焼室１の側面を区画す
る壁面には、上述したように蓄熱室３内にハニカム状の
蓄熱体２が収容された６つのバーナーＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，
Ｅ，Ｆが３つづつそれぞれ対向するように設けられてい
る。
る壁面には、上述したように蓄熱室３内にハニカム状の
蓄熱体２が収容された６つのバーナーＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，
Ｅ，Ｆが３つづつそれぞれ対向するように設けられてい
る。
【００１８】また、これら各バーナーＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，
Ｅ，Ｆには、燃焼室１内に、アンモニアや未燃炭化水素
等の悪臭成分や有害物質を含むガスを供給するための処
理ガスライン１０と、燃焼室１内の燃焼排ガスを排気す
るための燃焼排ガスライン１１と、パージガスを吹き込
むパージガスライン１２とがそれぞれ接続されており、
さらにこれら処理ガスライン１０，燃焼排ガスライン１
１，パージガスライン１２の各分岐部には、それらのガ
スの流れを瞬時に制御する電磁バルブＶがそれぞれ設け
られている。さらに、この燃焼排ガスライン１１には、
燃焼排ガスを強制的に排気するためのブロアー１３が設
けられており、さらにこのブロアー１３の下流側には、
パージガスライン１２がこれより分岐するように接続さ
れている。すなわち、燃焼排ガスライン１１に流れ出た
燃焼排ガスの一部はブロアー１３によってパージガスラ
イン１２側に強制的に流され、パージガスの一部として
利用されるようになっている。
Ｅ，Ｆには、燃焼室１内に、アンモニアや未燃炭化水素
等の悪臭成分や有害物質を含むガスを供給するための処
理ガスライン１０と、燃焼室１内の燃焼排ガスを排気す
るための燃焼排ガスライン１１と、パージガスを吹き込
むパージガスライン１２とがそれぞれ接続されており、
さらにこれら処理ガスライン１０，燃焼排ガスライン１
１，パージガスライン１２の各分岐部には、それらのガ
スの流れを瞬時に制御する電磁バルブＶがそれぞれ設け
られている。さらに、この燃焼排ガスライン１１には、
燃焼排ガスを強制的に排気するためのブロアー１３が設
けられており、さらにこのブロアー１３の下流側には、
パージガスライン１２がこれより分岐するように接続さ
れている。すなわち、燃焼排ガスライン１１に流れ出た
燃焼排ガスの一部はブロアー１３によってパージガスラ
イン１２側に強制的に流され、パージガスの一部として
利用されるようになっている。
【００１９】次に、このような構成をした蓄熱燃焼式ガ
ス処理装置の運転方法の一例を図２及び図３を参照しな
がら説明する。尚、図２は燃焼，排気，パージの各運転
モードをバーナー毎に順を追って示した概念図、図３
は、燃焼，排気，パージの各運転モードを同じくバーナ
ー毎に時間を追って示したものである。
ス処理装置の運転方法の一例を図２及び図３を参照しな
がら説明する。尚、図２は燃焼，排気，パージの各運転
モードをバーナー毎に順を追って示した概念図、図３
は、燃焼，排気，パージの各運転モードを同じくバーナ
ー毎に時間を追って示したものである。
【００２０】図２（１）及び図３に示すように、先ず、
運転開始直後においては、バーナーＡ及びＢの２つを燃
焼モードとすると同時に、他のバーナーＤ，Ｅ，Ｆを排
気モードにする。この燃焼によって処理ガスライン１０
から供給された処理ガスは、アンモニアや未燃分等の臭
気成分や有害物質が燃焼によって熱分解されて無臭，無
害化された後、燃焼排ガスとなってバーナーＤ，Ｅ，Ｆ
を通過し、排ガスライン１１から大気中に放出されるこ
とになる。また、この燃焼排ガスの通過に伴ってバーナ
ーＤ，Ｅ，Ｆの各蓄熱体２が加熱され、燃焼排ガス中の
熱を回収して蓄熱する。尚、この時、残りのバーナーＣ
はその全ての電磁バルブＶを閉じておくことにより、い
ずれのモードも行わない休止状態としておく。
運転開始直後においては、バーナーＡ及びＢの２つを燃
焼モードとすると同時に、他のバーナーＤ，Ｅ，Ｆを排
気モードにする。この燃焼によって処理ガスライン１０
から供給された処理ガスは、アンモニアや未燃分等の臭
気成分や有害物質が燃焼によって熱分解されて無臭，無
害化された後、燃焼排ガスとなってバーナーＤ，Ｅ，Ｆ
を通過し、排ガスライン１１から大気中に放出されるこ
とになる。また、この燃焼排ガスの通過に伴ってバーナ
ーＤ，Ｅ，Ｆの各蓄熱体２が加熱され、燃焼排ガス中の
熱を回収して蓄熱する。尚、この時、残りのバーナーＣ
はその全ての電磁バルブＶを閉じておくことにより、い
ずれのモードも行わない休止状態としておく。
【００２１】次に、このような状態で所定時間経過後、
例えば、本実施の形態にあっては約１０秒後に、燃焼モ
ードとなっているバーナーＡ及びＢのうち、バーナーＢ
のみを停止すると同時に、バーナーＦを着火して排気モ
ードから燃焼モードに切り替える（図２（２））。これ
によって、バーナーＦに供給される処理ガスが燃焼直前
にその蓄熱体２によって効率的に予熱されるため、優れ
た燃焼効率を発揮することができる。また、図示するよ
うに、このバーナーＦの着火と同時にバーナーＢを瞬時
にパージモードに切り替えることによってバーナーＢの
蓄熱室３及びその電磁バルブに至るまでの処理ガスライ
ン１０内の未処理の処理ガスがパージガスライン１２か
ら送り込まれるパージガスによって強制的に燃焼室１内
に送り込まれて熱分解され、無害，無臭化された後、バ
ーナーＣ，Ｄ，Ｅを通過して排気される。尚、この電磁
弁の切り替え制御や各バーナーへの燃料供給・着火制御
は、図示しないマイクロコンピュータ等の制御手段によ
って時間の経過に従って自動的に行われるようになって
いる。
例えば、本実施の形態にあっては約１０秒後に、燃焼モ
ードとなっているバーナーＡ及びＢのうち、バーナーＢ
のみを停止すると同時に、バーナーＦを着火して排気モ
ードから燃焼モードに切り替える（図２（２））。これ
によって、バーナーＦに供給される処理ガスが燃焼直前
にその蓄熱体２によって効率的に予熱されるため、優れ
た燃焼効率を発揮することができる。また、図示するよ
うに、このバーナーＦの着火と同時にバーナーＢを瞬時
にパージモードに切り替えることによってバーナーＢの
蓄熱室３及びその電磁バルブに至るまでの処理ガスライ
ン１０内の未処理の処理ガスがパージガスライン１２か
ら送り込まれるパージガスによって強制的に燃焼室１内
に送り込まれて熱分解され、無害，無臭化された後、バ
ーナーＣ，Ｄ，Ｅを通過して排気される。尚、この電磁
弁の切り替え制御や各バーナーへの燃料供給・着火制御
は、図示しないマイクロコンピュータ等の制御手段によ
って時間の経過に従って自動的に行われるようになって
いる。
【００２２】次に、このような状態から約１０秒経過し
たならば、図２（３）に示すように、既に約２０秒間連
続して燃焼モードとなっているバーナーＡをパージモー
ドに切り替えると同時にバーナーＥを燃焼モードに切り
替える。これによって上記と同様にバーナーＡ側にあっ
ては残りの臭気ガスがパージされると共に、バーナーＥ
側にあってはその蓄熱体２に蓄えられた熱が有効利用さ
れることになる。
たならば、図２（３）に示すように、既に約２０秒間連
続して燃焼モードとなっているバーナーＡをパージモー
ドに切り替えると同時にバーナーＥを燃焼モードに切り
替える。これによって上記と同様にバーナーＡ側にあっ
ては残りの臭気ガスがパージされると共に、バーナーＥ
側にあってはその蓄熱体２に蓄えられた熱が有効利用さ
れることになる。
【００２３】さらに、このような状態から約１０秒経過
したならば、図２（４）に示すように、既に約２０秒間
連続して燃焼モードとなっているバーナーＦをパージモ
ードに切り替えると同時にバーナーＤを燃焼モードに切
り替えることによって上記と同様な効果を得ることがで
きる。そして、その後、図２（５）に示すようにさらに
この状態から約１０秒経過した後にバーナーＥをパージ
モードに切り替えるとと同時にバーナーＣを燃焼モード
に切り替え、その後、約１０秒経過した後に図２（６）
に示すようにバーナーＤをパージモードに切り替えると
同時にバーナーＢを燃焼モードに切り替えて約１０秒経
過した後、再度、図２（１）に示すモードに戻って１０
秒毎に同様なモード切替を繰り返して燃焼を継続するこ
とになる。
したならば、図２（４）に示すように、既に約２０秒間
連続して燃焼モードとなっているバーナーＦをパージモ
ードに切り替えると同時にバーナーＤを燃焼モードに切
り替えることによって上記と同様な効果を得ることがで
きる。そして、その後、図２（５）に示すようにさらに
この状態から約１０秒経過した後にバーナーＥをパージ
モードに切り替えるとと同時にバーナーＣを燃焼モード
に切り替え、その後、約１０秒経過した後に図２（６）
に示すようにバーナーＤをパージモードに切り替えると
同時にバーナーＢを燃焼モードに切り替えて約１０秒経
過した後、再度、図２（１）に示すモードに戻って１０
秒毎に同様なモード切替を繰り返して燃焼を継続するこ
とになる。
【００２４】従って、本発明のような運転方法によれ
ば、図３に示すように、各バーナーにおけるパージモー
ド時間がいずれも燃焼モード時間に比べて大幅に短縮さ
れて無駄なパージが抑制されることになるため、上述し
たように無駄な燃焼排ガスが燃焼室１内に流れ込むこと
がなくなり、燃焼室１内の温度低下や燃焼空気不足によ
る燃焼効率の悪化を未然に抑制することが可能となる。
また、同図に示すように、パージモードの時間を他のモ
ードの時間よりも半分以下に短く設定しているにも拘わ
らず、いずれのバーナーにおいても燃焼，パージ，排気
の各モードが途切れることなく順に連続して切り替わっ
て行われるようになるため、運転開始直後を除いて無駄
にバーナーを休止させることなく全てのバーナーを有効
利用することが可能となり、優れた運転効率を発揮する
ことができる。
ば、図３に示すように、各バーナーにおけるパージモー
ド時間がいずれも燃焼モード時間に比べて大幅に短縮さ
れて無駄なパージが抑制されることになるため、上述し
たように無駄な燃焼排ガスが燃焼室１内に流れ込むこと
がなくなり、燃焼室１内の温度低下や燃焼空気不足によ
る燃焼効率の悪化を未然に抑制することが可能となる。
また、同図に示すように、パージモードの時間を他のモ
ードの時間よりも半分以下に短く設定しているにも拘わ
らず、いずれのバーナーにおいても燃焼，パージ，排気
の各モードが途切れることなく順に連続して切り替わっ
て行われるようになるため、運転開始直後を除いて無駄
にバーナーを休止させることなく全てのバーナーを有効
利用することが可能となり、優れた運転効率を発揮する
ことができる。
【００２５】尚、本実施の形態では一つの燃焼室１に対
して６つの蓄熱燃焼式バーナーを備えた場合で説明した
が、この蓄熱燃焼式バーナーの数は６つに限定されるも
のでなく、特許請求の範囲に記載したように、その設置
数は少なくとも４つ以上あれば、本発明の目的を達成す
ることができ、しかもその設置数は多くなる程、パージ
モード時間をより短縮することが可能となる。すなわ
ち、４つの蓄熱式バーナーを使用した場合には、燃焼，
パージ，排気といった一連のモードを４つの時間帯に分
け、その一つの時間帯のみをパージモードとして使用
し、残りの３つの時間帯のうちの一つあるいは２つを燃
焼又は排気モードとして利用すれば、パージ時間を他の
モードより短縮することができると同時に上述したよう
にいずれのバーナーを休止させることなく全てのバーナ
ーを有効利用することが可能となる。また、実機におい
て、各バーナー内の蓄熱室３等内に残っている処理ガス
は極僅かであり、パージに要する時間は約１〜２秒程度
で十分である。従って、各バーナーのパージ時間をより
短縮するためにバーナーの設置数を増やすことで無駄な
パージ、すなわち、燃焼に悪影響を及ぼす燃焼排ガスの
流入量を大幅に減少することができる。
して６つの蓄熱燃焼式バーナーを備えた場合で説明した
が、この蓄熱燃焼式バーナーの数は６つに限定されるも
のでなく、特許請求の範囲に記載したように、その設置
数は少なくとも４つ以上あれば、本発明の目的を達成す
ることができ、しかもその設置数は多くなる程、パージ
モード時間をより短縮することが可能となる。すなわ
ち、４つの蓄熱式バーナーを使用した場合には、燃焼，
パージ，排気といった一連のモードを４つの時間帯に分
け、その一つの時間帯のみをパージモードとして使用
し、残りの３つの時間帯のうちの一つあるいは２つを燃
焼又は排気モードとして利用すれば、パージ時間を他の
モードより短縮することができると同時に上述したよう
にいずれのバーナーを休止させることなく全てのバーナ
ーを有効利用することが可能となる。また、実機におい
て、各バーナー内の蓄熱室３等内に残っている処理ガス
は極僅かであり、パージに要する時間は約１〜２秒程度
で十分である。従って、各バーナーのパージ時間をより
短縮するためにバーナーの設置数を増やすことで無駄な
パージ、すなわち、燃焼に悪影響を及ぼす燃焼排ガスの
流入量を大幅に減少することができる。
【００２６】また、上記の形態にあっては、燃焼室１に
対するガスの流出入量が増大した場合や運転モードによ
っては、図４に示すように、燃焼室１内の燃焼炎が排気
ガスの流れによって対向するバーナーや隣接するバーナ
ー側に引き込まれてその燃焼ガスが直ちに燃焼室１外へ
流れ出てしまい（ショートパス）、燃焼室１内における
燃焼時間が短くなって臭気成分等が十分熱分解されない
うちに排気ガスと共に排出されてしまうといった不都合
が考えられる。この原因としては、第一に燃焼室１のサ
イズが小さいといったことが挙げられるが、その他に隣
接するバーナー間の距離が短いこと及び対向するバーナ
ーが同軸上に配置されていることが考えられる。
対するガスの流出入量が増大した場合や運転モードによ
っては、図４に示すように、燃焼室１内の燃焼炎が排気
ガスの流れによって対向するバーナーや隣接するバーナ
ー側に引き込まれてその燃焼ガスが直ちに燃焼室１外へ
流れ出てしまい（ショートパス）、燃焼室１内における
燃焼時間が短くなって臭気成分等が十分熱分解されない
うちに排気ガスと共に排出されてしまうといった不都合
が考えられる。この原因としては、第一に燃焼室１のサ
イズが小さいといったことが挙げられるが、その他に隣
接するバーナー間の距離が短いこと及び対向するバーナ
ーが同軸上に配置されていることが考えられる。
【００２７】そのため、例えば、図５に示すように隣接
する各バーナー間に仕切板１４，１４…を設けたり、図
６に示すように対向するバーナーが同軸上に位置しない
ように左右，上下或いは斜め方向に相互にオフセットさ
せて配置すれば、隣接するバーナーや対向するバーナー
側への燃焼炎のショートパスが防止されて燃焼室１内に
おける燃焼時間（燃焼ガスの対流時間）が長くなるた
め、流れ込んだ臭気成分等を燃焼室１内において十分に
燃焼分解することができる。
する各バーナー間に仕切板１４，１４…を設けたり、図
６に示すように対向するバーナーが同軸上に位置しない
ように左右，上下或いは斜め方向に相互にオフセットさ
せて配置すれば、隣接するバーナーや対向するバーナー
側への燃焼炎のショートパスが防止されて燃焼室１内に
おける燃焼時間（燃焼ガスの対流時間）が長くなるた
め、流れ込んだ臭気成分等を燃焼室１内において十分に
燃焼分解することができる。
【００２８】また、上述したように、本発明装置及び運
転方法は使用するバーナーの数が多くなるほど優れた効
果を発揮できるが、このバーナーを増やすにあたって、
図７に示すように、幅方向に並べて設置するとそれだけ
燃焼室１も幅方向に増大するため、広大な設置スペース
を要したり、燃焼室１の面積が増大して熱効率が低下す
るおそれがある。そのため、バーナーを増やす場合には
横方向に増加させるのではなく、図８に示すように例え
ば３つのバーナーを一組として上下多段に設置するよう
にすれば、上下空間が有効利用されて燃焼室１もコンパ
クトとなる上に、燃焼室１の表面積も小さくなるため、
燃焼効率も良好となる。
転方法は使用するバーナーの数が多くなるほど優れた効
果を発揮できるが、このバーナーを増やすにあたって、
図７に示すように、幅方向に並べて設置するとそれだけ
燃焼室１も幅方向に増大するため、広大な設置スペース
を要したり、燃焼室１の面積が増大して熱効率が低下す
るおそれがある。そのため、バーナーを増やす場合には
横方向に増加させるのではなく、図８に示すように例え
ば３つのバーナーを一組として上下多段に設置するよう
にすれば、上下空間が有効利用されて燃焼室１もコンパ
クトとなる上に、燃焼室１の表面積も小さくなるため、
燃焼効率も良好となる。
【００２９】また、本発明に適用する処理ガスとして、
上述したようにアンモニアや未燃炭化水素等の悪臭成分
や有害物質を含むガスの他に、ゴミ焼却炉等から排出さ
れる燃焼排ガス、すなわち、ダイオキシンを含むガスを
供給すれば、従来のゴミ焼却炉や排煙処理設備では除去
が困難なダイオキシンを高温で確実に熱分解して無害化
することができる。
上述したようにアンモニアや未燃炭化水素等の悪臭成分
や有害物質を含むガスの他に、ゴミ焼却炉等から排出さ
れる燃焼排ガス、すなわち、ダイオキシンを含むガスを
供給すれば、従来のゴミ焼却炉や排煙処理設備では除去
が困難なダイオキシンを高温で確実に熱分解して無害化
することができる。
【００３０】
【発明の効果】以上要するに本発明によれば、燃焼モー
ドや排気モードの時間を短縮することなく、パージ時間
のみを短縮することができるため、無駄なパージを効果
的に抑制することができる。その結果、燃焼に悪影響を
及ぼす燃焼排ガスの燃焼室内への流入量を大幅に減少す
ることができるため、燃焼室の温度低下や燃焼空気不足
等が防止され、優れた燃焼効率を発揮することができる
等といった優れた効果を発揮することができる。
ドや排気モードの時間を短縮することなく、パージ時間
のみを短縮することができるため、無駄なパージを効果
的に抑制することができる。その結果、燃焼に悪影響を
及ぼす燃焼排ガスの燃焼室内への流入量を大幅に減少す
ることができるため、燃焼室の温度低下や燃焼空気不足
等が防止され、優れた燃焼効率を発揮することができる
等といった優れた効果を発揮することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る蓄熱燃焼式ガス処理装置の実施の
一形態を示す構成図である。
一形態を示す構成図である。
【図２】本発明に係る蓄熱燃焼式ガス処理装置の運転方
法の実施の一形態を示す工程図である。
法の実施の一形態を示す工程図である。
【図３】本発明に係る蓄熱燃焼式ガス処理装置の運転方
法の実施の一形態を示すグラフ図である。
法の実施の一形態を示すグラフ図である。
【図４】本発明に係る蓄熱燃焼式ガス処理装置の燃焼室
内における燃焼炎の影響を示す概念図である。
内における燃焼炎の影響を示す概念図である。
【図５】本発明に係る蓄熱燃焼式ガス処理装置の他の実
施の形態を示す構成図である。
施の形態を示す構成図である。
【図６】本発明に係る蓄熱燃焼式ガス処理装置の他の実
施の形態を示す構成図である。
施の形態を示す構成図である。
【図７】燃焼室に対する蓄熱式燃焼バーナーの配置例を
示す側面図である。
示す側面図である。
【図８】燃焼室に対する蓄熱式燃焼バーナーの配置例を
示す側面図である。
示す側面図である。
【図９】従来の蓄熱式燃料炉及びその運転方法を示す説
明図である。
明図である。
【図１０】従来の蓄熱式燃料炉を応用した脱臭装置及び
その運転方法を示す説明図である。
その運転方法を示す説明図である。
【図１１】従来の蓄熱式燃料炉を応用した脱臭装置の運
転方法を示すグラフ図である。
転方法を示すグラフ図である。
１ 燃焼室 ２ 蓄熱体 ３ 蓄熱式 10 処理ガスライン 11 排ガスライン 12 パージガスライン 14 仕切板
Claims (7)
- 【請求項１】 処理ガスを導入して燃焼する燃焼モード
と、未燃焼の処理ガスをパージするパージモードと、燃
焼ガスを排気しながら熱回収する排気モードとを順に連
続して切り替えると共に上記パージモードの運転時間を
他のモードの運転時間よりも短く設定した蓄熱燃焼式バ
ーナーを、燃焼室内に少なくとも４本以上設けたことを
特徴とする蓄熱燃焼式ガス処理装置。 - 【請求項２】 上記壁面に設けられる各蓄熱燃焼式バー
ナーを、それぞれ対向する各蓄熱燃焼式バーナーの燃焼
炎の吹き出し方向が同軸上にならないように上下左右或
いは斜め方向にオフセットさせて配置したことを特徴と
する請求項１に記載の蓄熱燃焼式ガス処理装置。 - 【請求項３】 上記壁面に設けられる隣接する蓄熱燃焼
式バーナー間に、仕切板を設けたことを特徴とする請求
項１又は２に記載の蓄熱燃焼式ガス処理装置。 - 【請求項４】 上記各蓄熱燃焼式バーナーを上記燃焼室
内の壁面に上下多段に配置したことを特徴とする請求項
１〜３のいずれかに記載の蓄熱燃焼式ガス処理装置。 - 【請求項５】 上記処理ガスが、悪臭成分を含む臭気ガ
ス又はダイオキシンを含む有害ガスであることを特徴と
する請求項１〜４のいずれかに記載の蓄熱燃焼式ガス処
理装置。 - 【請求項６】 処理ガスを導入して燃焼する燃焼モード
と、未燃焼の処理ガスをパージするパージモードと、燃
焼ガスを排気しながら熱回収する排気モードとを順に連
続して切り替えるようにした蓄熱燃焼式バーナーを燃焼
室に少なくとも４本以上備え、上記パージモードの運転
時間を他のモードの運転時間よりも短く設定すると共
に、これら各蓄熱燃焼式バーナーのパージモードが相互
に重複しないように一定時間毎にずらし、いずれか一つ
の蓄熱燃焼式バーナーがパージモードになっている時間
に残り全ての蓄熱燃焼式バーナーが燃焼モード及び排気
モードのいずれかになるように各蓄熱燃焼式バーナーの
切り替え時間を制御するようにしたことを特徴とする蓄
熱燃焼式ガス処理装置の運転方法。 - 【請求項７】 上記処理ガスが、悪臭成分を含む臭気ガ
ス又はダイオキシンを含む有害ガスであることを特徴と
する請求項６に記載の蓄熱燃焼式ガス処理装置の運転方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17450799A JP4092818B2 (ja) | 1999-02-08 | 1999-06-21 | 蓄熱燃焼式ガス処理装置の運転方法 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3009199 | 1999-02-08 | ||
| JP11-30091 | 1999-02-08 | ||
| JP17450799A JP4092818B2 (ja) | 1999-02-08 | 1999-06-21 | 蓄熱燃焼式ガス処理装置の運転方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000297928A true JP2000297928A (ja) | 2000-10-24 |
| JP4092818B2 JP4092818B2 (ja) | 2008-05-28 |
Family
ID=26368378
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17450799A Expired - Fee Related JP4092818B2 (ja) | 1999-02-08 | 1999-06-21 | 蓄熱燃焼式ガス処理装置の運転方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP4092818B2 (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009276024A (ja) * | 2008-05-16 | 2009-11-26 | Sanken Sangyo Co Ltd | リジェネバーナ制御方法及び制御システム |
| CN103216837A (zh) * | 2012-01-18 | 2013-07-24 | 华懋科技股份有限公司 | 具扫气功能的蓄热式热氧化装置 |
| JP2015007521A (ja) * | 2013-06-26 | 2015-01-15 | ニイミ産業株式会社 | 蓄熱式バーナ炉 |
| US10180255B2 (en) | 2015-04-17 | 2019-01-15 | Azbil Corporation | Combustion controlling device and combustion system |
| CN114811623A (zh) * | 2022-06-08 | 2022-07-29 | 东华大学 | 处理低浓度挥发性有机化合物排放气体的蓄热氧化装置 |
-
1999
- 1999-06-21 JP JP17450799A patent/JP4092818B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009276024A (ja) * | 2008-05-16 | 2009-11-26 | Sanken Sangyo Co Ltd | リジェネバーナ制御方法及び制御システム |
| CN103216837A (zh) * | 2012-01-18 | 2013-07-24 | 华懋科技股份有限公司 | 具扫气功能的蓄热式热氧化装置 |
| JP2015007521A (ja) * | 2013-06-26 | 2015-01-15 | ニイミ産業株式会社 | 蓄熱式バーナ炉 |
| US10180255B2 (en) | 2015-04-17 | 2019-01-15 | Azbil Corporation | Combustion controlling device and combustion system |
| CN114811623A (zh) * | 2022-06-08 | 2022-07-29 | 东华大学 | 处理低浓度挥发性有机化合物排放气体的蓄热氧化装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP4092818B2 (ja) | 2008-05-28 |
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