JPH02287005A - 燃料油の燃焼方法 - Google Patents
燃料油の燃焼方法Info
- Publication number
- JPH02287005A JPH02287005A JP10706689A JP10706689A JPH02287005A JP H02287005 A JPH02287005 A JP H02287005A JP 10706689 A JP10706689 A JP 10706689A JP 10706689 A JP10706689 A JP 10706689A JP H02287005 A JPH02287005 A JP H02287005A
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- JP
- Japan
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- fuel oil
- combustion
- water
- oil
- alcohol
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- Pending
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- Feeding And Controlling Fuel (AREA)
- Combustion Of Fluid Fuel (AREA)
- Spray-Type Burners (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は、ボイラー設備等における燃料油の燃焼方法に
関する。
関する。
（従来の技術）
ボイラー設備等には、重油等の燃料油が用いられる。こ
の種の燃料油の燃焼方法として、燃料油に水を添加して
撹拌乳化し燃焼させる所謂エマルジョン燃焼法が行われ
ている。
の種の燃料油の燃焼方法として、燃料油に水を添加して
撹拌乳化し燃焼させる所謂エマルジョン燃焼法が行われ
ている。
上記のエマルジョン燃焼法は、油中に分散した水滴が油
滴のミクロ爆発と水性ガス反応を引き起こし、水を添加
しない燃料油に比べ、燃料油の完全燃焼を容易にし、排
出ガス中の有害な窒素酸化物や煤塵量を低減させるとい
う利点がある。
滴のミクロ爆発と水性ガス反応を引き起こし、水を添加
しない燃料油に比べ、燃料油の完全燃焼を容易にし、排
出ガス中の有害な窒素酸化物や煤塵量を低減させるとい
う利点がある。
この方法によれば、燃料油に添加された水は、ミキサー
を備えたエマルジョン油製造装置により、微細な水滴に
微粒化される。そして、連続相を形成する燃料油は、燃
焼用バーナーの先端部に噴射される燃焼用水蒸気により
、油滴に微粒化される。この場合、排出ガス中の窒素酸
化物を低減させる条件として、上記燃焼用水蒸気の圧力
を、水を添加しない燃料油を使用する場合よりも減圧す
ることが必要である。
を備えたエマルジョン油製造装置により、微細な水滴に
微粒化される。そして、連続相を形成する燃料油は、燃
焼用バーナーの先端部に噴射される燃焼用水蒸気により
、油滴に微粒化される。この場合、排出ガス中の窒素酸
化物を低減させる条件として、上記燃焼用水蒸気の圧力
を、水を添加しない燃料油を使用する場合よりも減圧す
ることが必要である。
（発明が解決しようとする課題）
ところが、かかる燃料油のエマルジョン燃焼法にあって
、燃焼用水蒸気の圧力を水を添加し７ない燃料油を使用
する場合よりも減圧すると、燃焼用バーナーの先端部に
未燃焼のカーボンが付着し、正常な燃焼火炎形成が長期
に亘って保持できないという問題がある。
、燃焼用水蒸気の圧力を水を添加し７ない燃料油を使用
する場合よりも減圧すると、燃焼用バーナーの先端部に
未燃焼のカーボンが付着し、正常な燃焼火炎形成が長期
に亘って保持できないという問題がある。
そのため、燃焼用水蒸気の圧力はあまり減圧することが
できず、排出ガス中の窒素酸化物を、例えば当初の設計
値である２１０ｐｐｍ （Ｏｚ ４％換算値）以下に保
持することが困難であるという問題がある（公害規制値
は２３０ｐｐｍ以下で、要望値は２１０ｐｐｍ以下であ
る）。
できず、排出ガス中の窒素酸化物を、例えば当初の設計
値である２１０ｐｐｍ （Ｏｚ ４％換算値）以下に保
持することが困難であるという問題がある（公害規制値
は２３０ｐｐｍ以下で、要望値は２１０ｐｐｍ以下であ
る）。
本発明は、上記の問題を解決するものであり、その目的
とするところは、正常な燃焼火炎が形成され、排出ガス
中の窒素酸化物を、例えば当初の設計値である２１０ｐ
ｐｍ （Ｏｘ ４％換算値）以下に保持し低減させ、し
かも燃料油の燃焼効率を高め得る燃料油の燃焼方法を提
供することにある。
とするところは、正常な燃焼火炎が形成され、排出ガス
中の窒素酸化物を、例えば当初の設計値である２１０ｐ
ｐｍ （Ｏｘ ４％換算値）以下に保持し低減させ、し
かも燃料油の燃焼効率を高め得る燃料油の燃焼方法を提
供することにある。
（課題を解決するための手段）
本発明の燃料油の燃焼方法は、燃料油に水とアルコール
類とを添加しこれを撹拌乳化し燃焼させることを特徴と
し、そのことにより上記の目的が達成される。
類とを添加しこれを撹拌乳化し燃焼させることを特徴と
し、そのことにより上記の目的が達成される。
本発明において燃料油としては、通常、重油（Ａ、Ｂ、
Ｃ重油）が用いられ、かかる重油に一般に５〜４０容量
％程度の水及び４〜１０容量％程度のアルコール類が添
加されミキサーを備えたエマルジョン油製造装置で撹拌
され、燃料油中の水及びアルコール類は微細な液滴に微
粒化される。
Ｃ重油）が用いられ、かかる重油に一般に５〜４０容量
％程度の水及び４〜１０容量％程度のアルコール類が添
加されミキサーを備えたエマルジョン油製造装置で撹拌
され、燃料油中の水及びアルコール類は微細な液滴に微
粒化される。
使用する水は、水道水、井戸水いずれでも良い。アルコ
ール類としては、メチルアルコール、エチルアルコール
、イソプロピルアルコール、ブチルアルコール等が使用
されるが、工場において上記のようなアルコール類が溶
剤として大量に使用される場合は、この溶剤回収工程に
おいて発生する回収アルコール類を利用するのが好まし
い。
ール類としては、メチルアルコール、エチルアルコール
、イソプロピルアルコール、ブチルアルコール等が使用
されるが、工場において上記のようなアルコール類が溶
剤として大量に使用される場合は、この溶剤回収工程に
おいて発生する回収アルコール類を利用するのが好まし
い。
燃料油は、使用するアルコール類の沸点以下の温度に加
熱され、これに水とアルコール類とが適量添加される。
熱され、これに水とアルコール類とが適量添加される。
アルコール類の添加量が多くなり、また燃料油の加熱温
度が高くなると、配管内にアルコール類の蒸気が充満し
て燃料の圧力が脈動し良好な燃焼が行い難くなる。
度が高くなると、配管内にアルコール類の蒸気が充満し
て燃料の圧力が脈動し良好な燃焼が行い難くなる。
燃料油に水とアルコール類とを添加しこれを撹拌乳化す
るには、燃料油に水のみを添加しこれを撹拌乳化する市
販のエマルジョン油製造装置を、水とアルコール類との
両方が添加可能に水の輸送配管及び混合タンクを改造し
て使用できる。そして、このエマルジョン油製造装置が
、従来のボイラー設備の給油配管に取付けられる。
るには、燃料油に水のみを添加しこれを撹拌乳化する市
販のエマルジョン油製造装置を、水とアルコール類との
両方が添加可能に水の輸送配管及び混合タンクを改造し
て使用できる。そして、このエマルジョン油製造装置が
、従来のボイラー設備の給油配管に取付けられる。
上記のようなエマルジョン油製造装置で、燃料油と水と
アルコール類が混合され撹拌乳化されると、燃料油中に
水及びアルコール類が３〜１５μ程度の微細な液滴とし
て分散する。この乳濁液はボイラー設備の燃焼用バーナ
ーにその供給量に応じて１．５〜５．５ ｋｇ／ａｊ程
度の圧力で圧送される。
アルコール類が混合され撹拌乳化されると、燃料油中に
水及びアルコール類が３〜１５μ程度の微細な液滴とし
て分散する。この乳濁液はボイラー設備の燃焼用バーナ
ーにその供給量に応じて１．５〜５．５ ｋｇ／ａｊ程
度の圧力で圧送される。
そして、圧送された上記乳濁液は、燃焼用バーナーの先
端部の直前において、その動粘度が好ましくは２０〜３
０センチストークスとなるように加熱される。この乳濁
液において、連続相を形成する燃料油は、燃焼用バーナ
ーの先端部に噴射される燃焼用水蒸気により、１００μ
程度の油滴に微粒化され、この状態で燃焼が行われる。
端部の直前において、その動粘度が好ましくは２０〜３
０センチストークスとなるように加熱される。この乳濁
液において、連続相を形成する燃料油は、燃焼用バーナ
ーの先端部に噴射される燃焼用水蒸気により、１００μ
程度の油滴に微粒化され、この状態で燃焼が行われる。
上記燃焼用水蒸気の圧力は、一般に圧送される乳濁液の
圧力よりも０．４ ｋｇ／ｃｎＴ程度高くなされる。
圧力よりも０．４ ｋｇ／ｃｎＴ程度高くなされる。
（作用）
燃料油に水を添加しこれを撹拌乳化し燃焼させるに際し
、水とともにアルコール類を添加しておくと、燃焼用水
蒸気の圧力を減圧することなしに、排出ガス中の窒素酸
化物や煤重量が低減する。それゆえ、燃焼用バーナーの
先端部に未燃焼のカーボンが付着しない。
、水とともにアルコール類を添加しておくと、燃焼用水
蒸気の圧力を減圧することなしに、排出ガス中の窒素酸
化物や煤重量が低減する。それゆえ、燃焼用バーナーの
先端部に未燃焼のカーボンが付着しない。
また、アルコール類の添加量の分だけ水の添加量を減ら
すことができ、水の減量骨の蒸発熱量相当分だけ熱量の
損失が防止できる。
すことができ、水の減量骨の蒸発熱量相当分だけ熱量の
損失が防止できる。
（実施例）
以下、本発明の実施例及び比較例を示す。
ス１Ｍ土
最大油量２０００ Ｉｔ ／ｈｒのエマルジョン油製造
装置（セキエマ−５Ｓ−２０型二株式会社関口製）に一
定組成の水とアルコール類との混合液の供給が可能に水
の輸送配管及び混合タンクを改造しこの改造した装置を
２０ｔｏｎ／ｈｒの重油ボイラー設備の給油配管に取付
けた。
装置（セキエマ−５Ｓ−２０型二株式会社関口製）に一
定組成の水とアルコール類との混合液の供給が可能に水
の輸送配管及び混合タンクを改造しこの改造した装置を
２０ｔｏｎ／ｈｒの重油ボイラー設備の給油配管に取付
けた。
ト記のエマルジョン油製造装置に、Ａ＠油３０容量部、
Ｃ重油６０容量部、水５〜６容量部、回収イソブｌコビ
ルアルコール４〜５ 容量６Ｈ９００ｅ ／ｈｒの割合
で供給し混合して撹拌乳化し、これを６５°ＣにｊｎＴ
ｈ保持し重油ボイラー設備の燃焼用バー３−一の先端部
から約４．２ ｋｇ／ｃ４の圧力で噴出させるとともに
、燃焼用バーナーの先端部へ燃焼用水蒸気を燃料油の圧
力よりも０．４ ｋｇ／ｃｍｌ高い圧力で噴出させて燃
焼させた。
Ｃ重油６０容量部、水５〜６容量部、回収イソブｌコビ
ルアルコール４〜５ 容量６Ｈ９００ｅ ／ｈｒの割合
で供給し混合して撹拌乳化し、これを６５°ＣにｊｎＴ
ｈ保持し重油ボイラー設備の燃焼用バー３−一の先端部
から約４．２ ｋｇ／ｃ４の圧力で噴出させるとともに
、燃焼用バーナーの先端部へ燃焼用水蒸気を燃料油の圧
力よりも０．４ ｋｇ／ｃｍｌ高い圧力で噴出させて燃
焼させた。
この場合、燃焼用バーナーの先端部に未燃焼のカーボン
は付着せず、重油ボイラー設備からの排出ガスの窒素酸
化物は２００ｐｐｍ （０□４％換算値）で公害規制の
要望値である２１０ｐｐｍ （０□４％換り値）を充足
した。
は付着せず、重油ボイラー設備からの排出ガスの窒素酸
化物は２００ｐｐｍ （０□４％換算値）で公害規制の
要望値である２１０ｐｐｍ （０□４％換り値）を充足
した。
比較−例」一
実施例１において、回収イソプロピルアルコールを全く
添加せず、水５〜６重量部を１０重量部に変更し、さら
に燃焼用水蒸気を燃料油の圧力とほぼ同じ４．２ ｋｇ
／ｃＪの圧力で噴出させたこと以外は、実施例１と同様
に行って燃焼させた。
添加せず、水５〜６重量部を１０重量部に変更し、さら
に燃焼用水蒸気を燃料油の圧力とほぼ同じ４．２ ｋｇ
／ｃＪの圧力で噴出させたこと以外は、実施例１と同様
に行って燃焼させた。
この場合、燃焼用バーナーの先端部に未燃焼のカーボン
が付着し、二箇月で正常な燃焼火炎形成が保持できず、
重油ボイラー設備からの排出ガスの窒素酸化物は初期の
２１０ｐｐｍ （Ｏｚ ４％換算値）から２３０ｐｐｍ
（Ｏｚ ４％換算値）に上昇し、公害規制値である２
３０ｐｐｍ （鵠４％換算値）は充足するが、公害規制
の要望値である２１０ｐｐｎ＋ （０□４％換算値）を
充足しなかった。
が付着し、二箇月で正常な燃焼火炎形成が保持できず、
重油ボイラー設備からの排出ガスの窒素酸化物は初期の
２１０ｐｐｍ （Ｏｚ ４％換算値）から２３０ｐｐｍ
（Ｏｚ ４％換算値）に上昇し、公害規制値である２
３０ｐｐｍ （鵠４％換算値）は充足するが、公害規制
の要望値である２１０ｐｐｎ＋ （０□４％換算値）を
充足しなかった。
北較朋ス
実施例１において、水と回収イソプロピルアルコールと
の両方を全く添加しなかったこと以外は、実施例１と同
様に行って燃焼させた。
の両方を全く添加しなかったこと以外は、実施例１と同
様に行って燃焼させた。
この場合、燃焼用バーナーの先端部に未燃焼のカーボン
は付着しなかったが、重油ボイラー設備からの排出ガス
の窒素酸化物は２４０ｐｐｍ （０□４％換算値）であ
り、公害規制値である２３０ｐｐｍ（ｏｘ ４％換算値
）を充足しなかった。
は付着しなかったが、重油ボイラー設備からの排出ガス
の窒素酸化物は２４０ｐｐｍ （０□４％換算値）であ
り、公害規制値である２３０ｐｐｍ（ｏｘ ４％換算値
）を充足しなかった。
（発明の効果）
上述の通り、本発明燃料油の燃焼方法は、燃料油に水及
びアルコール類を添加して撹拌乳化し燃焼させることに
より、アルコール類を添加しない従来方法に比べ、長期
に亘って正常な燃焼火炎が形成され、排出ガス中の窒素
酸化物を低減させることができる。また、燃料油の燃焼
効率を高めることができる。
びアルコール類を添加して撹拌乳化し燃焼させることに
より、アルコール類を添加しない従来方法に比べ、長期
に亘って正常な燃焼火炎が形成され、排出ガス中の窒素
酸化物を低減させることができる。また、燃料油の燃焼
効率を高めることができる。
したがって、本発明方法は、重油の燃焼により熱エネル
ギーを得るボイラー設備等の公害防止及び省エネルギー
に有用、である。
ギーを得るボイラー設備等の公害防止及び省エネルギー
に有用、である。
Claims (1)
- １、燃料油に水とアルコール類とを添加しこれを撹拌乳
化し燃焼させることを特徴とする燃料油の燃焼方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10706689A JPH02287005A (ja) | 1989-04-26 | 1989-04-26 | 燃料油の燃焼方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10706689A JPH02287005A (ja) | 1989-04-26 | 1989-04-26 | 燃料油の燃焼方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02287005A true JPH02287005A (ja) | 1990-11-27 |
Family
ID=14449625
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10706689A Pending JPH02287005A (ja) | 1989-04-26 | 1989-04-26 | 燃料油の燃焼方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02287005A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6296676B1 (en) | 1997-09-03 | 2001-10-02 | Hirotsugu Nohara | Water/oil emulsion fuel |
| JP2002195010A (ja) * | 2000-12-22 | 2002-07-10 | Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd | 排気再燃コンバインドサイクル |
-
1989
- 1989-04-26 JP JP10706689A patent/JPH02287005A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6296676B1 (en) | 1997-09-03 | 2001-10-02 | Hirotsugu Nohara | Water/oil emulsion fuel |
| JP2002195010A (ja) * | 2000-12-22 | 2002-07-10 | Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd | 排気再燃コンバインドサイクル |
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