JPH0229924B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

(イ) 産業上の利用分野 本発明は、たとえば熱処理炉、ボイラーなどの
如き火炉類の熱源、更には、たとえば乾燥器、熱
交換機などの熱源等を包含した広義の工業炉の熱
源として、これら工業炉に粉粒状固体燃料をバー
ナー中で燃焼させた高温燃焼ガス乃至火焔を供給
するのに特に有用な粉粒状固体燃料用バーナー装
置に関する。 (ロ) 従来の技術及び(ハ)本発明が解決しようとする
技術の問題点。 従来、粉粒状固体燃料たとえば微粉炭類の燃焼
装置においては、予め微粉末にした粉炭を一次空
気によつて火炉内に直接吹き込んで行われるのが
普通であつて、吹き込み方式、バーナー型式など
に種々の改良が提案されてきましたが、満足すべ
き結果は得難く、たとえば、異常過熱部の発生、
クリンカー塊の形成や炉壁への固着、炉壁焼損な
どのトラブルを回避することは実際上できない
し、更に、形成される燃焼ガス乃至火焔は完全燃
焼されたクリーンな状態からはほど遠く、たとえ
ば熱処理炉内の被処理物の汚染やロス発生を回避
することも実際上できないのが実情であつた。 又、粉粒状固体燃料として鋸屑を使用する特開
昭53−53034号の鋸屑燃焼装置に関する提案が知
られている。 この提案に於ては、一次空気に随伴させた鋸屑
を１ケの二次空気の噴出口を持つ過流筒を介し
て、点火口を有する二次燃焼室の入口側下部、す
なわち、二次燃焼室の長さ方向中心軸から上記過
流筒の長さ方向中心軸が著るしく下方に偏位した
非同軸的な位置となる該二次燃焼室の底部に近い
位置に吹込み、該二次燃焼室の底部に落ちて堆積
する未燃の粒体の堆積長さにほゞ等しい長さをも
つた１ケの狭巾の溝状三次空気噴出口を、該二次
燃焼室の底部に該室の長さ方向に沿つて設け、斯
くて底部に堆積する未燃の鋸屑を二次燃焼室の炉
壁に沿つて燃焼させるように設計された鋸屑燃焼
装置が提案されている。 この提案には、その二次燃焼室の出口側の熱風
吐出口からは肉眼では煙も灰も見えない熱風が噴
出すると記載されているが、本発明者の検討によ
れば、この提案の鋸屑燃焼装置によつては完全燃
焼されたクリーンな状態の燃焼ガス乃至火焔を形
成することは全く不可能であり、更に、異常過熱
部の発生、クリンカー塊の形成や炉壁への固着、
炉壁焼損、被処理物の汚染やロス発生などのトラ
ブルも回避できないことが判つた。 (ニ) 問題点を解決するための手段、(ホ)作用及び(ヘ)
効果の要約。 本発明者は、上述の如き従来技術の技術的課題
を克服できる粉粒状固体燃料用バーナー装置を開
発すべく研究を行つてきた。 その結果、燃焼区域内で燃焼物流出口方向へ進
行する二次燃焼用空気の旋回流を形成するように
配置された複数ケの二次空気供給ノズルを有する
第一次燃焼区域、これと連結された同様な三次燃
焼用空気の旋回流を形成するように配置された複
数ケの三次空気供給ノズルを有する第二次燃焼区
域、及び該連結部に設けられた上記第二次燃焼区
域へ向けられた火焔長調整空気供給口の三要件の
結合からなる結合要件を充足した構造的特徴を具
備させることによつて、前述の如き技術的課題
（従来技術の問題点）が有利に克服でき、さらに
多くの新しい利益をも伴つて、顕著に優れた粉粒
状固体燃料用バーナー装置が提供できることを発
見した。 本発明者の研究によれば、上記三要件の結合か
らなる結合要件を充足した構造的特徴を有する粉
粒状固体燃料用バーナー装置とすることによつ
て、燃焼区域内における異常過熱部の発生を巧み
に且つ確実に回避できると共に、粉粒状固体燃料
の沈降滞留乃至堆積を抑制した該固体燃焼の浮遊
旋回撹拌状態を形成維持させながら、適切な浮遊
滞留時間をもつて粉粒状固体燃料の完全なガス化
燃焼を効率よく行なうことが可能となることがわ
かつた。更に又、上記結合要件を充足した構造的
特徴によつて上述の如き作用を生ずることに由来
して、クリンカー塊形成のおそれがなくなり、た
とえクリンカーの形成を生じても顕著に低減され
た量で且つ極めて細分化された状態で形成されて
何等のトラブルも伴わず、且つ又、燃焼区域内壁
への固着、炉壁の焼損などの従来技術の欠陥から
有利に解放されることがわかつた。 又更に、上記結合要件を充足した構造的特徴を
持つたバーナー装置とすることによつて、形成さ
れる高温燃焼ガス乃至火焔は完全燃焼されたクリ
ーンな状態で工業炉類内へ送り込まれるため、該
炉内の被処理物の汚染やロス発生のトラブルから
有利に解放されて、例えば鉄鋼類の加熱焼鈍処理
炉へ高温燃焼ガス乃至火焔の供給のための粉粒状
固体燃料用バーナー装置として利用した際には、
スケール（酸化鉄）の発生が従来炉における約1/
３程度にまで顕著に低減して製品歩留りが格段に
向上する利益が得られることがわかつた。 更に、上記構造的特徴を持つために、太い高温
燃焼ガス乃至火焔流状態で工業炉類内へ送り込む
ことが可能となり且つ火焔長の調整（高温燃焼ガ
ス乃至火焔流の工業炉類内へ直接到達する領域の
調整）が可能で且つ容易に又確実に行えるように
なり、斯くて、炉内の温度分布の高度な均一性が
達成できると共に、工業炉類内における被処理物
の配置、熱処理温度及び時間の調節などを電気炉
に匹敵する効率で行うことが可能となり、更に、
運転を中断する必要なしに被処理物を炉内へ出し
入れすることができるようになる等に利点も得ら
れることがわかつた。 更に又、上記構造的特徴を有するため、粉粒状
固体燃料として安価な粉粒状木質固体燃焼の使用
が有利に採用でき、さらに、燃焼効率が顕著に向
上して、例えばＡ重油燃料の使用に比べて約50〜
約60％程度、LPG燃料の使用に比べて約60％程
度、都市ガス燃料の使用に比べて約25〜約35％の
如き顕著に低減された燃料比でコストダウンが可
能となり、また、装置を例えばレール上を移動可
能な可動性構造に設計でき、第一次燃焼区域と第
二次燃焼区域とを着脱可能な連結構造に設計する
こともできるし、さらに一次燃焼用空気に随伴さ
れた粉粒状固体燃料の供給、二次燃焼用空気の供
給、三次燃焼用空気の供給、火焔長調整空気の供
給などを、第一次燃焼区域、第二次燃焼区域、さ
らには工業用炉類内などの温度検知と連動した自
動調節機構によつて容易にコントロールすること
が可能となる等の多くの利益をも伴つて、前述し
た従来技術における技術的課題を一挙に解決でき
ることがわかつた。 従つて、本発明の目的は優れた改善諸効果の達
成できる粉粒状固体燃料用バーナー装置を提供す
るにある。 本発明の上記目的及び更に多くの他の目的なら
びに利点は、以下の記載から一層明らかとなるで
あろう。 (ニ) 問題点を解決するための手段、(ホ)作用、(ヘ)効
果及び(ト)実施例の詳細。 以下、理解を容易にするため、添付図面を用い
て本発明粉粒状固体燃料用バーナー装置について
説明する。 添付図面第１図は本発明バーナー装置の代表的
一例についての断面図であり、第２図は、第１図
断面図と直交する方向の第一次燃焼区域の横断面
図である。そして、第３図は粉粒状固体燃料貯槽
と本発明バーナー装置の第一次燃焼区域との連結
の一例を示す断面図である。 第１図に於て、本発明の粉粒状固体燃料用バー
ナー装置は、一次燃焼用空気に随伴させた粉粒状
固体燃料を供給する燃料供給口３及び該燃料に着
火する着火手段４を一端に有し且つ他端に一次燃
焼物流出口５を有する第一次燃焼区域１、該第一
次燃焼区域の側壁に設けられ且つ上記一次燃焼物
流出口５方向へ進行する二次燃焼用空気の旋回流
を形成するように配置された複数ケの二次空気供
給ノズル６，６……、該第一次燃焼区域１の出口
５に連結された入口部を一端に有し且つ他端に二
次燃焼物流出口７を有する第二次燃焼区域２、及
び該第二次燃焼区域の側壁に設けられ且つ上記二
次燃焼物流出口７方向へ進行する三次燃焼用空気
の旋回流を形成するように配置された複数ケの三
次空気供給ノズル８，８……を有して成り、更に
該第一次燃焼区域１と第二次燃焼区域２との連結
部に第二次燃焼区域２へ向けられた火焔長調整空
気供給口９を設けた構造を有する。 第一次燃焼区域１を構成する内壁は耐火材料１
２で形成され、該区域１の壁を貫通して複数ケの
二次空気供給ノズル６，６……が、上記第一次燃
焼物流出口５方向へ進行する二次燃焼用空気の旋
回流を形成するように配置されている。第１図の
例では、これら二次空気供給ノズル６，６の二次
燃焼用空気の導入は、第一次燃焼区域１の外周を
とりまいて設けられた二次空気ジヤケツト１０を
介して、供給口１１から供給される例で示されて
いる。 二次空気供給ノズル６，６への二次燃焼用空気
の導入は、他の任意の手段に設計変更可能であ
り、例えばヘツダーから各ノズルへ連結された分
岐管を持つ所謂“多岐管”のタイプに設計変更し
たり、このような多岐管のタイプの二次燃焼用空
気導入通路を耐火材料１２層中に埋没設置するこ
ともできる。 第２図に、第１図断面図と直支する方向の横断
面図で示したように、この例においては、第一次
燃焼区域１をとりまいて４系列の二次空気供給ノ
ズル６，６……が、第２図によく示されているよ
うに、区域１内周壁に沿う方向に二次燃焼用空気
を送り出すように配置され、且つ第１図によく示
されているように、これらノズル６，６……は一
次燃焼物流出口５方向へ傾けられた通路として配
置されている。斯くて、第一次燃焼区域１内にお
いて、一次燃焼物流出口５方向へ進行する二次燃
焼用空気の旋回流を形成させることができる。ノ
ズル６，６……の数、配置系列、区域１内への導
入方向及び傾きなどは、一次燃焼物流出口５方向
へ進行する二次燃焼用空気の旋回流を形成できる
かぎり、適当に選択でき当業者の容易に設計変更
可能な範囲である。 また第１図の例においては、第一次燃焼区域１
を構成する壁のうち、図中１２′で示した部分は、
一次燃焼用空気に随伴させた粉粒状固体燃料を供
給する燃料供給口３及び該燃料に着火する着火手
段４を具備した開閉可能な入口部扉体１２′で構
成された態様で示されているが、他の任意の態様
を採用して差支えない。 第１図の例において、第二次燃焼区域２は第一
次燃焼区域１の出口５に連続された入口部を一端
に有し且つ他端に一次燃焼物流出口７を有する態
様で示されている。三次空気供給ノズル８，８…
…が、第一次燃焼区域１について上述したと同様
にして、上記二次燃焼物流出口７方向へ進行する
三次燃焼用空気の旋回流を形成するように配置さ
れ、三次空気ジヤケツト１０を介して供給口１１
から供給される三次燃焼用空気によつて、第二次
燃焼区域２内に二次燃焼物流出口７方向へ進行す
る三次燃焼用空気の旋回流が形成されるように設
計されている。 該二次燃焼区域２には、更に、第一次燃焼区域
１と第二次燃焼区域２との連結部に、第二次燃焼
区域２へ向けられた火焔長調整空気供給口９が設
けられる。図の例では、第二次燃焼区域２を構成
する耐火材料１２で構成された内壁表面と第１次
燃焼区域１の一次燃焼物流出口５の外周面の間に
環状空隙が形成され、該空隙が第二次燃焼区域２
へ向けて開口するように設計された例で示されて
いる。図中９′から供給される空気は火焔長調整
空気供給口９から、上記環状空隙を介して、第二
次燃焼区域２へ導入される。 火焔長調整空気供給口も上記態様に限定され
ず、第一次燃焼区域１と第二次燃焼区域２との連
結部に於て、第二次燃焼区域へ向けて火焔長調整
空気を供給できる他の任意の構造に設計変更する
ことができる。例えば、上記環状空隙を満たすフ
ランジを設け、このフランジ面に、所望の適当間
隔をおいて複数ケの火焔長調整空気通過可能な孔
を穿孔したり、或は又第一次燃焼区域出口５付近
の耐火材料１２内に環状多岐管を埋設して、該区
域１の適当ケ所に空気供給口を設けて、第二次燃
焼区域へ向けて火焔長調整空気を導入するように
設計変更することもできる。 第一次燃焼区域と二次燃焼区域との連結部は、
着脱不能に固定しても差支えないが、着脱可能に
設計するのが好ましい。例えば、嵌合方式、ボル
ト・ナツト方式、クランプ方式など所望の適宜の
手段を利用して着脱可能に設計するのがよい。
尚、第１図においてＡは工業炉を示す。 本発明のバーナー装置は、所望により適当な台
枠３２に装架し或はそのまま適当な移動用車輪１
３，１３……を付設して、移動可能に設計するこ
とができ且つ好ましい。この際、台盤上にレール
２４を設け、その上を移動可能な車輪構造とする
ことができる。 第３図には、一次燃焼用空気に随伴された粉粒
状固体燃料を供給する燃料供給口３及び該燃料に
着火する着火手段４を有する一部を切欠した第一
次燃焼区域と粉粒状固体燃料槽との連結の一例を
示す断面図が示してある。図中、４は着火用オイ
ルバーナー、４′はそのノズル、３′は粉粒状固体
燃料分散器である。第３図の態様に於て、粉粒状
固体燃料供給口１６を有する貯槽１４の収容され
た粉粒状固体燃料２１は、例えばスクリユーフイ
ーダー１７の如き適当な供給手段によつて、通路
１８へ送り出される。貯槽１４には該燃料２１の
レベルを検出作動するレベルスイツチ１５を設け
た例で示されている。通路１８に設けられたブロ
ワー（送風器）２０により、一次燃焼用空気２２
に随伴されて該燃料２１は通路１９を介して、燃
料供給口３から上記分散器３′中へ圧送され、こ
の例においてはノズル４′を有する着火用オイル
バーナー４より成る着火手段により点火され燃焼
せしめられる。着火手段及び分散器は、例えば蝶
番方式で着脱可能に配置することができ且つその
ように設計するのが好ましい。なお、着火手段
は、上記態様にかぎらず適宜に、選択変更するこ
とができ、自動着火可能な上記オイルバーナー４
による着火手段の代りに、たとえば着火用種火を
投入する手焚き着火手段を採用することもでき
る。また、所望により、上記ブロアー２０を粗大
な固体燃料の粉砕手段を具備した態様に設計変更
することも可能である。 以上、本発明の粉粒状固体燃料用バーナー装置
について説明したが、次に、該装置を用いて高温
燃焼ガス乃至火焔を工業炉Ａへ供給する操作の一
態様について説明する。 例えば、第３図の例について説明したように操
作して、粉粒状固体燃料は一次燃焼用空気に随伴
され、燃焼供給口３を介して燃料分散器３′中へ
圧送され着火手段４により着火される。この際、
例えば、分散器３′の円筒状内周面に沿つて該固
体燃料が一次燃焼用空気に随伴圧送されるように
設計することにより、該分散器３′内にサイクロ
ン様式の旋回流状態を形成することができる。
又、この際、燃料分散器３′内周面へ、粉粒状固
体燃料に含有され得る微粉状燃料が固着するおそ
れをなくすために、該分散器３′に冷却外套の如
き適当な冷却手段を付設することができる。着火
された該固体燃料の旋回流は、第一次燃焼区域１
に導入される燃料の該区域１中への均一分散を助
長する。 この均一分散助長作用の伴つた粉粒状固体燃料
の燃焼流は、第一次燃焼区域１において、複数ケ
の二次空気供給ノズル６，６……から供給される
二次燃焼用空気により形成される一次燃焼物流出
口５方向へ進行する二次燃焼用空気の旋回流の作
用によつて、極めて満足すべき一次燃焼効果を生
ずる。すなわち、該区域１内における該固体燃料
の沈降滞留乃至堆積を強制的に抑制して、該固体
燃料の浮遊旋回撹拌条件下の燃焼状態を形成し且
つその状態を維持せしめ、且つ適切な浮遊滞留時
間をもつて理想的な一次燃焼効果を達成させる。
そして、続く第二次燃焼区域２における二次燃焼
物流出口７方向へ進行する前記と同様な三次燃焼
用空気の旋回流の作用と相俟つて、粉粒状固体燃
料の完全なガス化燃焼効果を効率よく達成するこ
とを可能とする。 この際、たとえば、第一次燃焼区域１に供給さ
れる二次燃焼用空気の供給量を適当に調節して、
一次燃焼用空気と二次燃焼用空気の総量を予め設
定した適当な所望空気供給量範囲に調節すること
ができ、斯くて、区域１における燃焼温度を、例
えば、使用する粉粒状固体燃料の種類や量に応じ
て、可燃性分解ガスの適切な発生条件に設定する
ことできる。又、第二次燃焼区域２においては、
区域１からの燃焼物流が完全なガス化燃焼状態と
なるように、該区域２に供給される三次燃焼用空
気の供給量を適当に調節して、火焔長調整空気及
び前記区域１からの空気の総量を予め設定した適
当な所望空気供給量範囲に調節することができ、
斯くて区域１における燃焼温度を、一次燃焼物の
状態に応じて、完全なガス化燃焼条件に設定する
ことができる。なお、三次燃焼用空気は、所望に
より、たとえば冷却用空気として熱交換に利用し
た予め予熱された空気の状態で供給することもで
きる。 第一次燃焼区域１と第二次燃焼区域２における
温度調節は、利用する粉粒状固体燃料の種類、
量、その他の条件に応じて適当に変更できるが、
例えば、粉粒状木質固体燃料を用いる一例におい
て、該区域１の温度を約600℃程度までの温度に
調節して燃料の可燃性分解ガス化を主として行わ
せ、該区域２の温度を例えば約1400℃程度までの
上記区域１からの燃焼物流の完全なガス化燃焼温
度に調節して、工業炉類へ導入される二次燃焼物
流を完全燃焼されたクリーンな状態の高温燃焼ガ
ス乃至火焔とすることができる。 更に、本発明バーナー装置においては、第一次
燃焼区域１と第二次燃焼区域２との連結部に設け
られた該区域２へ向けられた火焔長調整空気供給
口９から、該区域２へ向けて、すなわち区域２に
おける旋回流進行方向にむけられた空気流が供給
され、この空気流は、その圧送状態を調節するこ
とによつて、本発明装置により得られた高温燃焼
ガス乃至火焔流の工業炉類内への直接到達する領
域、すなわち火焔長を調節することを可能とし且
つ該調節を容易に且つ確実に行うことを可能とす
ると共に、第１区域における複数ケの二次空気供
給ノズル６，６……及び第２区域における複数ケ
の三次空気供給ノズル８，８……のそれら区域出
口方向に進行する旋回流形成作用と協同して、第
一次燃焼区域が第二次燃焼区域を通じての所望且
つ適切な同軸的旋回流の形成を助長するのにも役
立つている。 更に又、本発明のバーナー装置においては、第
一次燃焼区域と第二次燃焼区域とが、そこに形成
される旋回流の進行方向中心軸ほゞ同軸的に位置
するように連結されていることが好ましく、設計
上、操作上の利益に加えて、上記所望且つ適切な
同軸的旋回流の形成に役立つ。 本発明の粉粒状固体燃料用バーナー装置は、広
い粉粒状固体燃料に適用できる。例えば、微粉炭
類、素灰（木炭粉）類、鋸屑・木粉類、紙類破砕
物類、瀝青粉類、その他加工粉粒状固体燃料たと
えば、特公昭59−13712号に公知の強酸化処理ア
スフアルト類とオレフイン系樹脂類とを含有する
溶融混合物を粉末化してなる再溶融性アスフアル
ト粉末やその造粒物、更に、該粉末を結合剤とし
て木粉をペレツト化した造粒物、たとえば特開昭
57−129755号に公知の改良固形木質燃料など、そ
の他各種に粉粒状固体燃料を利用することができ
る。 本発明装置によれば、以上に詳しく説明したよ
うに、燃焼区域内で燃焼物流出口方向へ進行する
二次燃焼用空気の旋回流を形成するように配置さ
れた複数ケの二次空気供給ノズルを有する第一次
燃焼区域、これと連結された同様な三次燃焼用空
気の旋回流を形成するように配置された複数ケの
三次空気供給ノズルを有する第二次燃焼区域、及
び該連結部に設けられた上記第二次燃焼区域へ向
けられた火焔長調整空気供給口の三要件の結合か
らなる結合要件を充足した構造的特徴を具備させ
ることによつて、好ましくは、更に該一次燃焼区
域と第二次燃焼区域とが、それら区域に形成され
る旋回流の進行方向中心軸がほゞ同軸的に位置す
るように連結された構造とすることによつて、た
とえば以下の如き多くの改善効果が達成できる。 (i) 第一次燃焼区域でガス化した燃焼物は二次空
気供給ノズルから供給される二次燃焼用空気に
よつて燃焼しながら旋回しつつ第二次燃焼区域
へと移動し、同様に第二次燃焼区域においても
三次空気供給ノズルから供給される三次燃焼用
空気によつて燃焼物は燃焼しながら浮遊旋回し
つつ二次燃焼物流出口の方向へ進行するので、
燃焼区域内における異常過熱部の発生を巧みに
且つ確実に回避できると共に、粉粒状固体燃料
の沈降滞留乃至堆積を抑制した該固体燃料の浮
遊旋回撹拌状態を、形成維持させながら、適切
な浮遊滞留時間をもつて粉粒状固体燃料の完全
なガス化燃焼を効率よく行なうことが可能とな
る。 (ii) クリンカー塊形成のおそれがなくなり、たと
えクリンカーの形成を生じても顕著に低減され
た量で且つ極めて細分化された状態で形成され
て何等のトラブルも伴わず、且つ又、燃焼区域
内壁への固着、炉壁の焼損などの従来技術の欠
陥から有利にされる。 (iii) 形成される高温燃焼ガス乃至火焔は完全燃焼
されたクリーンな状能で工業炉類内へ送り込ま
れるため、該炉壁の被処理物の汚染やロス発生
のトラブルから有利に解放されて、例えば鉄鋼
類の加熱焼鈍処理炉へ高温燃焼ガス乃至火焔の
供給のための粉粒状固体燃料用バーナー装置と
して利用した際には、スケール（酸化鉄）の発
生が従来炉における約1/3程度にまで顕著に低
減して製品歩留りが格段に向上する利益が得ら
れる。 (iv) 太い高温燃焼ガス乃至火焔流状態で工業炉類
内へ送り込むことが可能となり且つ火焔長の調
整（高温燃焼ガス乃至火焔流の工業炉類内へ直
接到達する領域の調整）が可能で且つ容易に又
確実に行えるようになり、斯くて、炉内の温度
分布の高度な均一性が達成できると共に、工業
炉類内における被処理物の配置、熱処理温度及
び時間の調節などを電気炉に匹敵する効率で行
うことが可能となり、更に、運転を中断する必
要なしに被処理物を炉内へ出し入れすることが
できるようになる等の利点も得られる。 更に、本発明の装置は、第一次燃焼区域と第
二次燃焼区域との連結部に第二次燃焼区域へ向
けられた火焔長調整空気供給口を設けたことに
よつて、燃焼用空気による火焔の制御とは別個
に火焔の制御を行うことができる。火焔長調整
空気供給口により火焔の長さが調整できること
は、例えば熱流の方向が規制される特殊な炉に
おいてバーナー装置を使用する場合、砂等の乾
燥時、あるいは焼却炉のように直接火焔を当接
せしめる場合に極めて具合がよい。又火焔長調
整空気供給口から供給された空気流は、二次空
気供給ノズル及び三次空気供給ノズルによる旋
回流形成作用と協同して、第一次燃焼区域が第
二次燃焼区域を通じて所望旦つ適切な同軸的旋
回流の形成を助長するのにも役立つ。 (v) 粉粒状固体燃料として安価な粉粒状木質固体
燃料の使用が有利に採用でき、さらに、燃焼効
率が顕著に向上して、例えばＡ重油燃料の使用
に比べて約50〜60％程度、LPG燃料の使用に
比べて約60％程度、都市ガス燃料の使用に比べ
て約25〜35％の如き顕著に低減された燃料比で
コストダウンが可能となる。 (vi) 装置を例えばレール上を移動可能な可動性構
造に設計でき、第一次燃焼区域と第二次燃焼区
域とを着脱可能な連結構造に設計することもで
きるし、さらに一次燃焼用空気に随伴された粉
粒固体燃料の供給、二次燃焼用空気の供給、三
次燃焼用空気の供給、火焔長調整空気の供給な
どを、第一次燃焼区域、第二次燃焼区域、さら
には工業用炉類内などの、温度検知と連動した
自動調節機構たとえばPID制御方式によつて容
易にコントロールすることが可能となる。 以下、本発明装置を用いた一例について実施例
を示す。 実施例１〜３及び比較例１ 第１図〜第３図に示した本発明装置をステンレ
ス鋳造物の固溶化処理（焼鈍）用の加熱炉に取り
付けて該固溶化処理を行つた。 粉粒状固体燃料として、下記三種の燃料No.１〜
No.３を、それぞれ使用して行つた結果を、後掲第
１表に示した。第１表には、比較のため、灯油燃
焼バーナー装置を取り付けた同様な加熱炉を用い
た固溶化処理の結果を一緒に示してある。 燃料No.１ 特公昭59−12712号で得られる再溶融
性アスフアルト粉末を結合剤として木粉をペレ
ツト化したペレツト燃料。 燃料No.２ 木質建材用合板の廃材の粉砕物。 燃料No.３ 写真印画紙廃紙粉砕物を上記再溶融性
アスフアルト粉末を結合剤としてペレツト化し
たペレツト燃料。 比較燃料 灯油。 固溶化処理は、径300mm、高さ150mmのステンレ
ス鋳造物18ケ、総重量240Kgを加熱炉に収容して
行つた。加熱炉内雰囲気屋度（炉内天井で測定）
を下限1050℃、上限1100℃に設定して、１時間の
固溶化処理を行つた。各run毎に３回のテストを
行つた。

【表】 スケールの発生
あり なし なし なし
上掲第１表の結果に示されるように、灯油燃焼
バーナー装置で用いる灯油の真発熱量に比して、
本発明バーナー装置で用いる粉粒状固体燃料のそ
れは、灯油の約38〜63％程度の低カロリー燃料で
あるにも拘わらず、本発明装置を用いることによ
り、燃焼効率が顕著に向上して、灯油燃焼バーナ
ー装置を用いた場合に比して、ずつと低減された
処理物１Kg当りの所要熱量で固溶化処理を行なう
ことができ、更にコスト比においても顕著なコス
ダウンが可能となることがわかる。 更に、実施例１、２及び３に於ては、スケール
の発生が認められず、電気炉による処理物の地肌
に匹敵する仕上りと判定されたのに対して、比較
例１においては、表面の局所に酸化膜の形成を生
じ全体が薄黒い地肌に仕上り、製品歩留りが低下
した。 更に又、実施例１、２及び３の場合には、1.5
ケ月の稼動後の燃焼室の炉内壁の細部点検の結
果、焼損やクリンカー、スラツグなどの付着、堆
積は認められなかつた。

【図面の簡単な説明】

添付図面第１図は本発明バーナー装置の代表的
一例についての断面図であり、第２図は、該第１
図断面図と直交する方向の第一次燃焼区域の横断
面図であり、そして第３図は燃料貯槽と本発明バ
ーナー装置の第一次燃焼区域との連結の一例を示
す断面図である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 一次燃焼用空気に随伴させた粉粒状固体燃料
   を供給する燃料供給口及び該燃料に着火する着火
   手段を一端に有し且つ他端に一次燃焼物流出口を
   有する第一次燃焼区域、該第一次燃焼区域の側壁
   に設けられ且つ上記一次燃焼物流出口方向へ進行
   する二次燃焼用空気の旋回流を形成するように配
   置された複数個の二次空気供給ノズル、該第一次
   燃焼区域の出口に連結された入口部を一端に有し
   旦つ他端に二次燃焼物流出口を有する第二次燃焼
   区域、及び該第二次燃焼区域の側壁に設けられ旦
   つ上記二次燃焼物流出口方向へ進行する三次燃焼
   用空気の旋回流を形成するように配置された複数
   個の三次空気供給ノズルを有して成り、更に、該
   第一次燃焼区域と第二次燃焼区域との連結部に第
   二次燃焼区域へ向けられた火焔長調節空気供給口
   を設けたことを特徴とする粉粒状固体燃料用バー
   ナー装置。 ２ 前記第一次燃焼区域と第二次燃焼区域とが、
   その旋回流の進行方向中心軸がほぼ同軸的に位置
   するように連結されている特許請求の範囲第１項
   記載の粉粒状固体燃料用バーナー装置。