JPH06201276A - 蓄熱式バーナ - Google Patents

蓄熱式バーナ

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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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Japan
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combustion gas
ceramic
burner
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JP5000615A
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Shunichi Akiyama
俊一 秋山
Takeshi Tada
健 多田
Tatatomi Ideta
忠臣 出田
Yukio Ishiguchi
由紀男 石口
Yoshimichi Hino
善道 日野
Ryoichi Tanaka
良一 田中
Masao Kawamoto
雅男 川本
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Nippon Furnace Co Ltd
JFE Engineering Corp
Original Assignee
Nippon Furnace Co Ltd
NKK Corp
Nippon Kokan Ltd
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    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E20/00Combustion technologies with mitigation potential
    • Y02E20/34Indirect CO2mitigation, i.e. by acting on non CO2directly related matters of the process, e.g. pre-heating or heat recovery

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  • Air Supply (AREA)
  • Tunnel Furnaces (AREA)
  • Waste-Gas Treatment And Other Accessory Devices For Furnaces (AREA)

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。

Description

【発明の詳細な説明】
【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。
【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)。
【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。
【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。
【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。
【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。
【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。
【0008】
【実施例】
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。
【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。
【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。
【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。
【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。
【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。
【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。
【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。
【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。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施例の模式図である。
【図2】第1の実施例の作用説明図である。
【図3】本発明の第2の実施例の模式図である。
【図4】第2の実施例の作用説明図である。
【符号の説明】
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
───────────────────────────────────────────────────── 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

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 セラミック又は金属からなるハニカム状
    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。
  2. 【請求項2】 セラミック又は金属からなるハニカム状
    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。
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KR100878625B1 (ko) * 2002-08-06 2009-01-15 주식회사 포스코 집진관 내부의 퇴적분진 자동 제거장치
CN101915513A (zh) * 2010-08-13 2010-12-15 李应鹏 多级高能密度储热池
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