JPH06201276A - Heat storage burner - Google Patents
Heat storage burnerInfo
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- JPH06201276A JPH06201276A JP5000615A JP61593A JPH06201276A JP H06201276 A JPH06201276 A JP H06201276A JP 5000615 A JP5000615 A JP 5000615A JP 61593 A JP61593 A JP 61593A JP H06201276 A JPH06201276 A JP H06201276A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 蓄熱体に直接ダストが付着するのを防止する
と共に、若しダストが付着しても容易に除去することで
きる蓄熱式バーナを得ること。
【構成】 蓄熱体７の燃焼ガスの流入側にセラミックボ
ールやペレットの如き不定形物８からなる蓄熱体層を設
け、この蓄熱体層を随時交換可能としたもの。
(57) [Abstract] [Purpose] To obtain a regenerative burner that can prevent dust from directly adhering to a heat storage body and can easily remove even if dust adheres. [Structure] A heat storage layer made of an amorphous material 8 such as ceramic balls or pellets is provided on the combustion gas inflow side of the heat storage body 7, and the heat storage layer can be replaced at any time.
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、排熱回収手段として蓄
熱体を用いた蓄熱式バーナに関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a regenerative burner using a regenerator as an exhaust heat recovery means.
【０００２】[0002]
【従来の技術】近年、加熱炉の熱効率を高めるため、燃
焼ガスから相当量の熱量を回収してこの熱により燃焼用
空気を予熱するプレヒート技術が開発されている。例え
ば、蓄熱体を有するバーナを２基設け、これらバーナを
交互に燃焼させてその燃焼ガスを燃焼していないバーナ
側の蓄熱体を通して排出し、蓄熱体に蓄熱された燃焼ガ
スの熱を利用して燃焼用空気を予熱するバーナが提案さ
れている（例えば、特開平１−１５９５１１号、特開平
２−１０００２号公報）。2. Description of the Related Art In recent years, in order to improve the thermal efficiency of a heating furnace, a preheating technique has been developed in which a considerable amount of heat is recovered from combustion gas and the combustion air is preheated by this heat. For example, two burners having a heat storage body are provided, the burners are alternately burned, and the combustion gas is discharged through the heat storage body on the burner side that is not burning, and the heat of the combustion gas stored in the heat storage body is used. Burners for preheating combustion air have been proposed (for example, JP-A-1-159511 and JP-A-2-10002).
【０００３】このようなバーナの蓄熱体は、伝熱面積が
大きく圧力損失の小さいこと、耐熱性、耐熱衝撃性、耐
食性に優れていることなどが要求されることから、セラ
ミックやアルミナ、耐熱金属等が使用されている。例え
ば、海綿状に発泡した通気性のあるセラミックを用い
て、燃焼ガスの流れ方向に沿うハニカム状のセル孔を多
数形成したいわゆるハニカムセラミックを採用しており
（上記特開平１−１５９５１１号公報）、従来使用され
ていたペレット状の蓄熱体に比べて非常にコンパクト
で、利用効率も高くなっている。The heat storage body of such a burner is required to have a large heat transfer area and a small pressure loss, and excellent heat resistance, thermal shock resistance and corrosion resistance. Etc. are used. For example, a so-called honeycomb ceramic in which a large number of honeycomb-shaped cell holes along the flow direction of the combustion gas are formed by using a breathable ceramic foamed in the shape of a sponge is adopted (JP-A-1-159511). , It is much more compact and more efficient than the conventional pellet-shaped heat storage body.
【０００４】[0004]
【発明が解決しようとする課題】上記のように蓄熱式バ
ーナの蓄熱体にハニカムセラミックを用いた場合、バー
ナに直接燃焼ガスが導かれる直火式バーナにおいては、
高温の被加熱物のスケールや耐火物片などのダストが、
燃焼ガスと共にハニカムセラミックに侵入して付着する
ことが多く、詰りによる燃焼不良や燃焼ガスの排出不良
の原因になっていた。このため、操業を中止して高価な
蓄熱体を時々交換しなければならないので、作業能率が
低下するばかりでなく、管理費、したがってコストの上
昇は避けられなかった。When a honeycomb ceramic is used for the heat storage body of the heat storage type burner as described above, in a direct fire type burner in which combustion gas is directly introduced to the burner,
Dust such as scales and refractory pieces of high-temperature heated objects
It often enters and adheres to the honeycomb ceramic together with the combustion gas, which is a cause of poor combustion due to clogging and poor discharge of combustion gas. For this reason, since it is necessary to stop the operation and replace the expensive heat storage body from time to time, not only the work efficiency is lowered, but also the management cost and hence the cost are inevitably increased.
【０００５】本発明は、上記の課題を解決すべくなされ
たもので、蓄熱体に直接ダストが付着するのを防止する
と共に、若しダストが付着しても容易に除去することの
できる蓄熱式バーナを得ることを目的としたものであ
る。The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and it is possible to prevent dust from directly adhering to a heat storage body and to easily remove even if dust is attached. The purpose is to obtain a burner.
【０００６】[0006]
【課題を解決するための手段】本発明に係る蓄熱式バー
ナは、蓄熱体の燃焼ガスの流入側にセラミックやペレッ
トの如き不定形物からなる蓄熱体層を設け、該蓄熱体層
を随時交換可能に構成したものである。また、ハニカム
状の複数の蓄熱体を積層し、燃焼ガスの流入側に位置す
る蓄熱体を随時交換可能に構成したものである。A heat storage burner according to the present invention is provided with a heat storage layer made of an amorphous material such as ceramics or pellets on the combustion gas inflow side of the heat storage, and the heat storage layer is exchanged at any time. It is configured as possible. Further, a plurality of honeycomb-shaped heat storage bodies are stacked, and the heat storage body located on the inflow side of the combustion gas can be replaced at any time.
【０００７】[0007]
【作用】蓄熱体にダスト等が付着して目詰り等が生じた
ときは、不定形物からなる蓄熱体層を外部に排出して新
らしい蓄熱体層を装入し、または、燃焼ガスの流入側に
位置する蓄熱体を外部に取出して新らしい蓄熱体と交換
する。[Function] When dust or the like adheres to the heat storage body and causes clogging or the like, the heat storage body layer made of an amorphous material is discharged to the outside and a new heat storage body layer is charged, or the combustion gas The heat storage body located on the inflow side is taken out and replaced with a new heat storage body.
【０００８】[0008]
実施例１ 図１は本発明に係る蓄熱式バーナの第１の実施例の模式
図である。図において、１は炉体、２は炉壁である。３
は炉壁２に取付けられた蓄熱式バーナで、４はウインド
ボックス、５はウインドボックス４に装着された複数個
の燃料ノズルである。６はウインドボックス４に連結さ
れた燃焼用空気の導入路（燃焼ガスの排出路）で、ハニ
カムセラミックからなる蓄熱体７が配設されている。こ
の蓄熱体７は、実施例では縦１５０ｍｍ、横１５０ｍ
ｍ、長さ（高さ）２００ｍｍのものを使用した。８は直
径５ｍｍ程度の不定形のセラミックボールで、蓄熱体７
の上部（燃焼ガスの流入側）に約３０ｍｍの高さで敷き
つめられている。なお、セラミックボールに代えて不定
形のペレットを使用してもよい。Embodiment 1 FIG. 1 is a schematic view of a first embodiment of a heat storage type burner according to the present invention. In the figure, 1 is a furnace body and 2 is a furnace wall. Three
Is a regenerative burner mounted on the furnace wall 2, 4 is a wind box, and 5 is a plurality of fuel nozzles mounted on the wind box 4. Reference numeral 6 denotes a combustion air introduction path (combustion gas discharge path) connected to the wind box 4, in which a heat storage body 7 made of honeycomb ceramic is disposed. This heat storage body 7 is 150 mm long and 150 m wide in the embodiment.
m, and the length (height) of 200 mm was used. 8 is an irregular ceramic ball with a diameter of about 5 mm.
Is laid at a height of about 30 mm on the upper part (inflow side of combustion gas) of. It should be noted that amorphous pellets may be used instead of the ceramic balls.
【０００９】９は蓄熱体７の上方においてウインドボッ
クス４に開閉可能に設けられたセラミックボール８の装
入口、１０は燃焼用空気の導入路６の蓄熱体７の上面に
接して開閉可能に設けられたセラミックボール８の取出
口、１１は取出口１０と対向して設けられた押出し具で
ある。なお、１２，１３は蓄熱体７の前後において燃焼
用空気の導入路６に設置した圧力計である。Reference numeral 9 is a charging port for a ceramic ball 8 which is openably and closably provided in the wind box 4 above the heat storage body 7, and 10 is provided so as to be openable and closable in contact with the upper surface of the heat storage body 7 of the combustion air introduction passage 6. An ejection port 11 for the ceramic ball 8 is an extrusion tool provided so as to face the ejection port 10. In addition, 12 and 13 are pressure gauges installed in the introduction path 6 of the combustion air before and after the heat storage body 7.
【００１０】次に、上記のように構成した本発明の作用
を説明する。なお、図示してないが、炉体１の蓄熱式バ
ーナ３と対向する炉壁２には、これと同じ構造の蓄熱式
バーナ（以下３ａという）が装着されており、切換弁に
より燃料と燃焼用空気が交互に送られる。いま、燃焼用
空気の導入路６から空気を導入すると、空気は蓄熱体７
及びボールセラミック８により予熱され、炉内に導かれ
る。このとき、燃料ノズル５から燃料を噴射させて燃焼
させる。そして、燃焼ガスは対向配置されかつ停止して
いる蓄熱式バーナ３ａに吸引され、排出される。Next, the operation of the present invention configured as described above will be described. Although not shown, the furnace wall 2 facing the heat storage burner 3 of the furnace body 1 is equipped with a heat storage burner (hereinafter, referred to as 3a) having the same structure as this, and the fuel is burned by the switching valve to burn the fuel. Alternate air is sent. Now, when the air is introduced from the combustion air introduction path 6, the air is stored in the heat storage body 7.
And is preheated by the ball ceramics 8 and introduced into the furnace. At this time, fuel is injected from the fuel nozzle 5 and burned. Then, the combustion gas is sucked and discharged by the regenerative burner 3a which is arranged oppositely and is stopped.
【００１１】所定の時間経過すると切換弁が切換えら
れ、燃焼用空気と燃料は対向する蓄熱式バーナ３ａに供
給されて燃焼し、その燃焼ガスは停止している蓄熱式バ
ーナ３に吸引され、ウインドボックス４、ボールセラミ
ック８、蓄熱体７を経て燃焼用空気の導入路６から排出
される。このとき、ボールセラミック８及び蓄熱体７
は、燃焼ガスの熱量を回収して加熱され、次のサイクル
で燃焼用空気を導入する際にこれを予熱する。After a lapse of a predetermined time, the switching valve is switched, the combustion air and the fuel are supplied to the opposing heat storage type burner 3a and burned, and the combustion gas is sucked by the stopped heat storage type burner 3 and the window. After passing through the box 4, the ball ceramics 8 and the heat storage body 7, the combustion air is discharged from the introduction path 6. At this time, the ball ceramic 8 and the heat storage body 7
Heats the heat of the combustion gas and preheats it when introducing combustion air in the next cycle.
【００１２】この間、ボールセラミック８にはダストが
付着して徐々に目詰りを生じるので、図２に示すよう
に、圧力計１２，１３により燃焼ガスの圧力損失を測定
し、管理圧力以上になったときは取出口１０を開いて押
出し具１１によりセラミックボール８を外部に押出して
バケット１４に排出する。ついで、取出口１０を閉じる
と共に押出し具１１を元の位置に戻し、ウインドボック
ス４に設けた装入口９からセラミックボール８を装入
し、蓄熱体７の上に３０ｍｍ程度の厚さに敷きつめる。
このようにし、適宜セラミックボール８を交換すること
により、蓄熱体１へのダストの付着、したがって目詰り
の発生を防止することができる。During this period, dust adheres to the ball ceramics 8 to gradually cause clogging, so that the pressure loss of the combustion gas is measured by the pressure gauges 12 and 13 as shown in FIG. In this case, the outlet 10 is opened, and the ceramic balls 8 are extruded to the outside by the extruding tool 11 and discharged to the bucket 14. Then, the outlet 10 is closed, the push-out tool 11 is returned to the original position, the ceramic balls 8 are loaded through the loading port 9 provided in the wind box 4, and the ceramic balls 8 are spread on the heat storage body 7 to a thickness of about 30 mm. .
In this way, by exchanging the ceramic balls 8 as appropriate, it is possible to prevent dust from adhering to the heat storage body 1 and hence clogging.
【００１３】実施例２ 図３は本発明の第２の実施例の模式図、図４はその作用
説明図である。なお、第１の実施例と同じ部分には同じ
符号を付し、説明を省略する。７は燃焼用空気の導入路
６に配設されたハニカムセラミックからなる蓄熱体で、
実施例では縦１５０ｍｍ、横１５０ｍｍ、長さ（高さ）
２１０ｍｍのものを使用した。１５は蓄熱体７の上に積
層した蓄熱体７と同じ構造のハニカムセラミックからな
る第２の蓄熱体で、実施例では縦１５０ｍｍ、横１５０
ｍｍ、長さ（高さ）３０ｍｍのものを使用した。Embodiment 2 FIG. 3 is a schematic view of a second embodiment of the present invention, and FIG. 4 is an explanatory view of its operation. The same parts as those in the first embodiment are designated by the same reference numerals and the description thereof will be omitted. Reference numeral 7 denotes a heat storage body made of honeycomb ceramic, which is disposed in the introduction path 6 of the combustion air.
In the example, length 150 mm, width 150 mm, length (height)
A 210 mm one was used. Reference numeral 15 is a second heat storage body made of a honeycomb ceramic having the same structure as the heat storage body 7 laminated on the heat storage body 7, and in the embodiment, the length is 150 mm and the width is 150 mm.
mm, and the length (height) of 30 mm was used.
【００１４】多くの場合、燃焼ガスの排出に際して蓄熱
体７の入口部にダストが付着し易いので、本実施例にお
いては、第１の実施例の場合と同様に、操業中に圧力計
１２，１３により蓄熱体７，１５の圧力損失を測定し、
管理圧力以上になったときは取出口１０を開放して第２
の蓄熱体１５を外部に取出し、新らしい第２の蓄熱体１
５と交換する。In many cases, dust is likely to adhere to the inlet portion of the heat storage body 7 when the combustion gas is discharged. Therefore, in this embodiment, as in the case of the first embodiment, the pressure gauge 12, 13, the pressure loss of the heat storage body 7, 15 is measured,
When the control pressure is exceeded, the outlet 10 is opened and the second
The second heat storage body 1 which is new and takes out the heat storage body 15 of
Replace with 5.
【００１５】実施例３ 本実施例は、例えば、縦１５０ｍｍ、横１５０ｍｍ、長
さ（高さ）３０ｍｍのハニカムセラミックを複数個（実
施例では８個）積層して蓄熱体を構成し、圧力損失が管
理圧力以上になったときは、最上層のハニカムセラミッ
クのみ交換するようにしたものである。なお、上記の各
実施例では蓄熱体７にハニカムセラミックを使用した場
合を示したが、金属材料からなるハニカムを用いてもよ
い。Embodiment 3 In this embodiment, for example, a plurality of (8 in the embodiment) honeycomb ceramics having a length of 150 mm, a width of 150 mm, and a length (height) of 30 mm are laminated to form a heat storage body, and pressure loss is caused. When the pressure exceeds the control pressure, only the uppermost honeycomb ceramic is replaced. In each of the above-mentioned embodiments, the case where the honeycomb ceramic is used for the heat storage body 7 is shown, but a honeycomb made of a metal material may be used.
【００１６】[0016]
【発明の効果】以上詳述したように、本発明に係る蓄熱
式バーナは、ハニカム状の蓄熱体の燃焼ガス流入側に不
定形物からなる蓄熱体層を設け、あるいはハニカム状の
複数の蓄熱体を積層し、ダストが付着したときは不定形
物又は燃焼ガスの流入側の蓄熱体のみを交換し、それ以
外の蓄熱体は引続き使用するようにしたので、蓄熱体の
交換を容易かつ短時間で行なうことができ、交換のため
の費用を大幅に節減することができる。As described above in detail, the heat storage type burner according to the present invention is provided with a heat storage layer made of an amorphous material on the combustion gas inflow side of the honeycomb heat storage body, or a plurality of honeycomb heat storage bodies. When the dust is attached, only the heat storage body on the inflow side of the irregular shape or combustion gas is exchanged, and the other heat storage bodies are continuously used, so that the heat storage body can be replaced easily and quickly. This can be done in time, and the cost for replacement can be significantly reduced.
【図１】本発明の第１の実施例の模式図である。FIG. 1 is a schematic diagram of a first embodiment of the present invention.
【図２】第１の実施例の作用説明図である。FIG. 2 is an explanatory view of the operation of the first embodiment.
【図３】本発明の第２の実施例の模式図である。FIG. 3 is a schematic diagram of a second embodiment of the present invention.
【図４】第２の実施例の作用説明図である。FIG. 4 is an explanatory view of the operation of the second embodiment.
３ 蓄熱式バーナ ４ ウインドボックス ５ 燃料ノズル ６ 燃焼用空気の導入路 ７ 蓄熱体 ８ セラミックボール １２，１３ 圧力計 １５ 第２の蓄熱体 3 Thermal storage burner 4 Windbox 5 Fuel nozzle 6 Combustion air introduction path 7 Heat storage body 8 Ceramic balls 12, 13 Pressure gauge 15 Second heat storage body
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 出田 忠臣 東京都千代田区丸の内一丁目１番２号 日 本鋼管株式会社内 (72)発明者 石口 由紀男 東京都千代田区丸の内一丁目１番２号 日 本鋼管株式会社内 (72)発明者 日野 善道 東京都千代田区丸の内一丁目１番２号 日 本鋼管株式会社内 (72)発明者 田中 良一 神奈川県横浜市鶴見区尻手２丁目１番53号 日本ファーネス工業株式会社内 (72)発明者 川本 雅男 神奈川県横浜市鶴見区尻手２丁目１番53号 日本ファーネス工業株式会社内 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Inventor Tadaomi Izumi 1-2-1, Marunouchi, Chiyoda-ku, Tokyo Nihon Steel Pipe Co., Ltd. (72) Inventor Yukio Ishiguchi 1-2-1 Marunouchi, Chiyoda-ku, Tokyo Nihon Steel Pipe Co., Ltd. (72) Inventor Yoshimichi Hino 1-2-2 Marunouchi, Chiyoda-ku, Tokyo Nihon Steel Pipe Co., Ltd. (72) Inventor Ryoichi Tanaka 2-53, Shirate, Tsurumi-ku, Yokohama-shi, Kanagawa Within Japan Furnace Industry Co., Ltd. (72) Inventor Masao Kawamoto 2-3-1 Shirite, Tsurumi-ku, Yokohama-shi, Kanagawa Inside Furnace Industry Co., Ltd.
Claims (2)
の蓄熱体を使用した蓄熱式バーナにおいて、 前記蓄熱体の燃焼ガスの流入側にセラミックボールやペ
レットの如き不定形物からなる蓄熱体層を設け、該蓄熱
体層を随時交換可能に構成したことを特徴とする蓄熱式
バーナ。1. A regenerative burner using a honeycomb-shaped regenerator made of ceramic or metal, wherein a regenerator layer made of an amorphous material such as ceramic balls or pellets is provided on a combustion gas inflow side of the regenerator, A heat storage type burner characterized in that the heat storage layer can be replaced at any time.
の蓄熱体を使用した蓄熱式バーナにおいて、 ハニカム状の複数の蓄熱体を積層し、燃焼ガスの流入側
に位置する蓄熱体を随時交換可能に構成したことを特徴
とする蓄熱式バーナ。2. A regenerative burner using a honeycomb regenerator made of ceramic or metal, wherein a plurality of honeycomb regenerators are stacked, and the regenerator located on the inflow side of combustion gas can be replaced at any time. A regenerative burner that is characterized by
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61593A JP2936445B2 (en) | 1993-01-06 | 1993-01-06 | Thermal storage burner |
Applications Claiming Priority (1)
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Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06201276A true JPH06201276A (en) | 1994-07-19 |
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ID=11478642
Family Applications (1)
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| JP61593A Expired - Fee Related JP2936445B2 (en) | 1993-01-06 | 1993-01-06 | Thermal storage burner |
Country Status (1)
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-
1993
- 1993-01-06 JP JP61593A patent/JP2936445B2/en not_active Expired - Fee Related
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| JP2936445B2 (en) | 1999-08-23 |
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