JPH0727305A - 酸素含有液体燃料燃焼装置と室の高温加熱用低ＮＯｘ火炎発生法 - Google Patents

酸素含有液体燃料燃焼装置と室の高温加熱用低ＮＯｘ火炎発生法

Info

Publication number
JPH0727305A
JPH0727305A JP6051165A JP5116594A JPH0727305A JP H0727305 A JPH0727305 A JP H0727305A JP 6051165 A JP6051165 A JP 6051165A JP 5116594 A JP5116594 A JP 5116594A JP H0727305 A JPH0727305 A JP H0727305A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
fuel
flame
oxygen
burner
combustor
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP6051165A
Other languages
English (en)
Inventor
James K Nabors
ジェームス．キース．ネイボーズ
Mahendra L Joshi
マヘンドラ．ラジャラム．ジョシー
Lee Broadway
リー．ブロードウェイ
Aleksandar Georgi Slavejkov
アレクサンダー．ジョージ．スラヴェコヴ
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Air Products and Chemicals Inc
Combustion Tec Inc
Original Assignee
Air Products and Chemicals Inc
Combustion Tec Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Air Products and Chemicals Inc, Combustion Tec Inc filed Critical Air Products and Chemicals Inc
Publication of JPH0727305A publication Critical patent/JPH0727305A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23C—METHODS OR APPARATUS FOR COMBUSTION USING FLUID FUEL OR SOLID FUEL SUSPENDED IN  A CARRIER GAS OR AIR 
    • F23C3/00—Combustion apparatus characterised by the shape of the combustion chamber
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23C—METHODS OR APPARATUS FOR COMBUSTION USING FLUID FUEL OR SOLID FUEL SUSPENDED IN  A CARRIER GAS OR AIR 
    • F23C6/00—Combustion apparatus characterised by the combination of two or more combustion chambers or combustion zones, e.g. for staged combustion
    • F23C6/04—Combustion apparatus characterised by the combination of two or more combustion chambers or combustion zones, e.g. for staged combustion in series connection
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23D—BURNERS
    • F23D11/00—Burners using a direct spraying action of liquid droplets or vaporised liquid into the combustion space
    • F23D11/10—Burners using a direct spraying action of liquid droplets or vaporised liquid into the combustion space the spraying being induced by a gaseous medium, e.g. water vapour
    • F23D11/106—Burners using a direct spraying action of liquid droplets or vaporised liquid into the combustion space the spraying being induced by a gaseous medium, e.g. water vapour medium and fuel meeting at the burner outlet
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23D—BURNERS
    • F23D2900/00—Special features of, or arrangements for burners using fluid fuels or solid fuels suspended in a carrier gas
    • F23D2900/00006—Liquid fuel burners using pure oxygen or oxygen-enriched air as oxidant
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23D—BURNERS
    • F23D2900/00—Special features of, or arrangements for burners using fluid fuels or solid fuels suspended in a carrier gas
    • F23D2900/00012—Liquid or gas fuel burners with flames spread over a flat surface, either premix or non-premix type, e.g. "Flächenbrenner"
    • F23D2900/00013—Liquid or gas fuel burners with flames spread over a flat surface, either premix or non-premix type, e.g. "Flächenbrenner" with means for spreading the flame in a fan or fishtail shape over a melting bath
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23M—CASINGS, LININGS, WALLS OR DOORS SPECIALLY ADAPTED FOR COMBUSTION CHAMBERS, e.g. FIREBRIDGES; DEVICES FOR DEFLECTING AIR, FLAMES OR COMBUSTION PRODUCTS IN COMBUSTION CHAMBERS; SAFETY ARRANGEMENTS SPECIALLY ADAPTED FOR COMBUSTION APPARATUS; DETAILS OF COMBUSTION CHAMBERS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F23M2900/00—Special features of, or arrangements for combustion chambers
    • F23M2900/05021—Wall blocks adapted for burner openings
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E20/00—Combustion technologies with mitigation potential
    • Y02E20/34—Indirect CO2mitigation, i.e. by acting on non CO2directly related matters of the process, e.g. pre-heating or heat recovery

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Nozzles For Spraying Of Liquid Fuel (AREA)
  • Spray-Type Burners (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 酸素含有燃焼バーナーと前燃焼器との組合わ
せにより液体燃料の燃焼強化噴霧と気化の方法と装置。 【構成】 低圧酸素を用い液体燃料を噴霧して、酸素含
有液体燃料火炎を発生させ、その酸素含有液体燃料火炎
を酸化剤で取巻き、前記酸素含有液体燃料火炎と酸化剤
を前燃焼器に火炎の拡散速度と前燃焼器の直径により決
まる適当な距離をとって閉じ込めてＮＯｘ生成物の低い
酸素含有液体燃料生成の方法と装置。 【効果】 本発明によるバーナーは非常に清潔で十分に
閉じ込められた火炎により炉周辺の外観に何らの変化も
もたらさない。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、金属、ガラス、セラミ
ック材料その他同種のもののような多様な製品の工業用
融解炉に高熱を発生させる酸素含有液体燃料加熱に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】通常の液体燃料バーナーでは、液体燃料
の噴霧は、普通空気、蒸気、酸素もしくはバーナーで用
いられる他の気体である高速噴霧流により取囲まれた単
式液体燃料噴射もしくは複式液体燃料噴射により実施さ
れる。噴霧剤は最低「空気ブラスト噴霧」の１秒当り約
１００メートル、最高「エアアシスト噴霧」の音速の速
度で移動し、液体燃料が燃焼に適する小液滴に分解させ
る。エアアシスト噴霧にとっては、噴霧媒体の供給圧力
すなわち、前液液体燃料噴射と高速噴霧媒体流れの流量
の間の衝撃の角度が平均液滴大きさの分布を決定する。
しかし、噴霧媒体として空気の流れ又は他の噴霧気体の
代りに酸素燃料燃焼バーナーで高圧酸素を使用すること
が一連の操作上の問題に結び付いている。先ず、高圧噴
霧酸素のバーナーの末口における膨脹が結果として高酸
素速度をもたらし、噴霧工程中液体燃料と完全に混合す
る。このように形成された液体燃料・酸素の混合物は高
温環境において容易に燃焼できる。不活性窒素と高反応
性酸素が存在しないと急速且つ野放しの燃焼を促進し、
結果として極めて高温の火炎を酸素含有燃料バーナーの
末口の付近にもたらし、それが一般に次の条件に結び付
く： １．バーナーノズルの劣化・酸化 ２．バーナーブロックの耐火材料に対する損傷で、時に
はそれが融解し、又バーナーブロックキャビィティ内の
標準的火炎の方向に遮断する。
【０００３】３．炉の側壁の好ましくない加熱で、これ
も周囲構造物への熱損失となる。
【０００４】４．より小さい大きさの液滴分布とより高
い反応速度のため起こる短炎と相俟って炉の負荷に対す
る非均質熱分布。
【０００５】５．一定の回分配合剤例えばガラスＰｂ
Ｏ、ボロン含有種などの製造における揮発の増大。
【０００６】６．純粋製品品質生産性の低下。
【０００７】７．バーナーノズルの短命化と維持費の増
大。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】方法の経済学も使用さ
れる噴霧の形式に影響される。一般に、高圧液体酸素供
給は現場で圧力もしくは真空変動（ＰＳＡもしくはＶＳ
Ａ）吸着単一装置で生産される低圧気体酸素よりも比較
して一層高価につく。高圧噴霧酸素を使用する別の酸素
貯蔵と高圧供給装置もしくは特殊の酸素圧縮機で、ＰＳ
Ｖ／ＶＳＡ形式の単一装置で生産される低圧気体酸素を
噴霧に必要な高圧に昇圧させる必要がある。どちらの図
式も酸素を液体燃料バーナーで使用する費用を増大さ
せ、従って使用者にとっては生産費の増加となる。
【０００９】そのうえ、高圧酸素（１０ｐｓｉｇ以上）
を噴霧に用いると、炎の形状もしくは長さの管理に関す
る限り許容範囲に限度のある炎の非常に騒々しい且つ強
度の酸素を含む燃料火炎に繋がる。炎の運動量はその高
燃焼速度のため極めて高く、結果としてバーナーの末
口、バーナーブロック及び炉の耐火物の過熱をもたら
す。
【００１０】
【課題を解決するための手段】先行技術の酸素を含んだ
液体燃料バーナーにある問題克服のため、酸素含有燃料
バーナーと前燃焼器とを組合わせて液体燃料の燃焼強化
噴霧と気化の方法と装置を見出した。本発明の方法と装
置は低圧噴霧媒体なるべくなら酸素を用いる複合燃料噴
射を中心ノズルアセンブリで回転剪断の後、前燃焼器で
液体燃料を燃焼誘導型気化を用いて拡散させることが可
能である。前記前燃焼器は決められた長さと直径のほぼ
円筒形の室であって、その中で液体燃料噴霧の噴霧と気
化を中心火炎域で残留酸化剤を用いて実施する。それは
燃焼が前記中心火炎域の回りに環状もしくは多数の半径
方向に分布する噴射によって発散するからである。
【００１１】
【作用】上述のごとく、先行技術液体燃料バーナーは様
々の用途の工業用炉の加熱に用いられてきた。図６に示
すように、燃料を噴霧して燃焼させる通常の液体燃料噴
霧装置はハウジングもしくはノズル１２の内側に配置さ
れた燃料導管１０からなる。前記燃料導管１０の前端は
テーパー付きノズル部１４のノズルオリフィス１６で終
っている。前記燃料導管（管）１０にバーナーと液体燃
料の種類によって１個又は複数のオリフィス備えること
ができる。ノズル１２の前部１８はテーパーが付いてノ
ズル開口部２０となっている。運転すると燃料が燃料管
１０に矢印１７で示すように流入する。噴霧流体例えば
空気、蒸気、酸素又は他の気体が矢印２２で示すように
ノズル１２に導入される。オリフィス２０により圧縮さ
れた前記高圧噴霧流体は前記液体燃料を燃焼に適する小
液滴に解体するのに役立つ。エアアシスト噴霧では、噴
霧媒体の供給圧力すなわち液体噴射と高速噴霧媒体の間
の衝撃角度が平均液滴の大きさ分布を決める。図７は平
均液滴直径（ソーター（ｓａｕｔｅｒ）平均直径、ＳＤ
Ｍ）を図６に示した噴霧器の気・液の比率の関数として
示す。１９８３年８月刊Ａ１ＡＡジャーナル第２１１
巻、第８号の第１，１９３頁で始まる「インフルエン
ス．オブ．アトマイザー．デザイン．フィーチャーズ．
オン．ミーン．ドロップ．サイズ（Ｉｎｆｌｕｅｎｃｅ
ｏｆ Ａｔｏｍｉｚｅｒ Ｄｅｓｉｇｎ Ｆｅａｔｕ
ｒｅｓ ｏｎ Ｍｅａｎ ＤｒｏｐＳｉｚｅ」と題する
Ｎ．Ｋ．リック（Ｒｉｚｋ）とＡ．Ｈ．Ｌｅｆｅｂｕｒ
ｅの最近の研究では、液体燃料（燃料油、灯油など）の
噴霧の品質が噴霧器の空気対燃料の比率と噴霧媒体（空
気）の速度を増大させることで改善できると結論づけて
いる。種々の液体燃料の噴霧特性を典型的例として４０
乃至８０ｐｓｉｇの圧力の高圧噴霧空気を用いて改善す
るこの研究は、高温環境例えばガラス炉で現在用いられ
ている空気−燃料燃焼バーナーでは一般的である。
【００１２】ここで図１を参照。本発明を酸素含有液体
燃料バーナーと前燃焼器の組合せを全体的に参照数字３
０で示して具体化する。本アセンブリー３０のバーナー
部分を参照番号３１で全体的に示し、それには噴霧管も
しくはハウジング３２で取囲まれた中心燃料導管３４が
備わる。中心燃料導管３４には全体を数字３６で示さ
れ、液体燃料例えば先行技術で周知の油すなわち灯油の
供給源に接続される燃料導管に合うようにした第１端が
ある。燃料導管３４には第２もしくは前端３８があっ
て、閉鎖され導管３４に導入される燃料を開口部４０、
４２を通して流出させる。開口部４０、４２を前記油燃
料導管３４の軸線４４に対し開口部４０、４２の中心軸
線４６、４８により示す角度をつけて配置する。αで示
した配置角度は以下で更に詳細に説明されるように１０
°乃至６０°である。ｄｊとして示される直径は０．０
１″乃至０．２０″（約０．０２５乃至０．５１ｃ
ｍ）、又オリフィスの数が２乃至１２である。オリフィ
スの大きさと数は用いられる液体燃料により選ばれる。
最も一般に使用される燃料油はディーゼル油（＃２燃料
油）又はバンカーＣ重油（＃６燃料油）、もしくは燃焼
に適当としてＡＳＴＭ規格で示されたブレンド又は燃料
油であれば何でもよい。前記噴霧管３２の前端からのノ
ズルの位置は文字Ｓで示されるが、その距離は装置の運
転と本発明の方法にとって重要且つ決定的である。ｒｏ
とｒｉで示された矢印は前記燃料管３４の中心線と噴霧
管３２の内壁の間の距離と、燃料管３４の外壁との間の
距離をそれぞれ示す。Ｖｃで示された矢印は燃焼酸化剤
流体を示す。燃焼酸化剤流体は３０％乃至１００％の酸
素濃度の流れであれば何でもよく、又矢印Ｖａは噴霧媒
体である。
【００１３】前記酸素を含む燃料バーナー３１を前燃焼
器５０の内側に配置する。この前燃焼器５０は特願平５
−９０７５３号及び５−９１９５７号に示され記述され
たものと同一である。前述の両特許出願の明細書を参考
として本明細書に取入れている。一般に、前燃焼器５０
は周知の耐火炉材料製で円筒形状をなして組立てられて
いる。前記前燃焼器には文字ｄで示された直径とＬで示
された長さをもつ。前記前燃焼器５０は数字５２で示さ
れた炉壁中の取付けに適している。酸素含有燃料バーナ
ー３２を燃焼器の内側にＬｆで示される火炎端５２から
適当な距離をとって位置決めする。前記前燃焼器５０の
火炎端５２は、図１でギリシャ文字βで示す集束もしく
は発散角が±１５°以下である限り集束又は発散形とな
り得る。
【００１４】図１に示すように、本発明の装置とそこで
具体化された方法は、極めて低圧の噴霧媒体例えば酸
素、空気、窒素、蒸気、プロパン、天然ガスもしくはそ
の他どのような気体媒体でもよいが、本発明の場合では
なるべくなら酸素が中心ノズルアセンブリの中で回転剪
断により、その後、液体燃料の燃焼誘導気化により前記
前燃焼器中で複合液体燃料噴射を拡散させ得る。油もし
くは他の液体燃料を燃料管３４の中心に導入して噴射口
４０、４２を噴出して、前記オリフィス４０、４２を通
過する矢印Ｖａにより示された低圧噴霧媒体例えば酸素
と接触する。これが回転剪断と液体燃料の液滴拡散をも
たらす。噴霧酸素と燃料液滴の混合物はその後、噴霧管
３２を流出、前燃焼器５０に導入された矢印Ｖｃで示さ
れた追加の酸化剤が前記噴霧酸素燃料混合物と接触、数
字５４で示された燃焼火炎５４となる。決められた長さ
Ｌと決められた直径ｄをもつ前燃焼器は中心火炎域での
液体燃料噴霧の気化を十分長い時間滞留させる一方、示
された中心火炎域の回りの環状構成に導入された残留燃
焼用の酸化剤で燃焼する。バーナー３１の噴霧管３２の
外面と前燃焼器５０の内面の間の領域が開口環として示
されているが、追加の酸化剤の導入は複数の管あるいは
噴霧管３２を取囲む複数のオリフィスの備わる板を用い
ることで達成できる。
【００１５】上述のごとく、油管は数値が２乃至１２で
ある名称ｎｊで示された多数の孔のある油射出ノズルと
なって終り、この場合のノズルの大きさは名称ｄｊで示
され、直径はバーナーの燃焼容量により０．０１″乃至
０．２０″（約０．０２５乃至０．５１ｃｍ）である。
前記ノズルは半径方向に配置され、又流れの軸４４に対
し、１０°乃至６０°を変化する射出角αをもって配置
される。低圧噴霧媒体（Ｖａ）は一般に１０ｐｓｉｇ以
下の圧力の酸素である。この低圧酸素を液体燃料噴射の
回りの環状構成に（或いは多数の半径方向に分布させた
噴射口を通して）導入して噴霧する。酸素を含む液体燃
料燃焼中に、噴霧媒体として使用される酸素の量とその
圧力をほぼ一定に維持する一方、燃焼酸化媒体を調整し
て方法の全化学量論を満たす。そのうえ、前記噴霧管出
口４９の上流の液体燃料射出オリフィスの軸方向位置
（Ｓ）が重要で、回転剪断と方法の混合特性が達成され
る。図１による説明では液体燃料を少々早目に射出して
よりよい回転剪断と、流れの特定方向への移動及び噴霧
管内部での混合による利益が得られる。
【００１６】噴霧管３２の内側での比較的に高い噴霧媒
体の運動量は混合場所における表面張力と液体燃料の速
度により加えられる団結力の克服に極めて有効である。
【００１７】酸素含有燃料燃焼の場合、前燃焼器５０の
内側で燃焼で発生する熱のため共流液体燃料・酸素混合
物がその後気化する。液体燃料・酸素の燃焼に起因する
発光火炎５４が前記燃料射出ノズル３４に向って後方方
向に指向する十分な放射線を放出、この工程で液体燃料
の液滴を気化させ、引続き気化速度を増大させる。この
構成は更に所定の燃焼速度で噴霧酸素流量の単位質量当
りの液体燃料のより大きい質量の噴霧を可能にする。本
発明の方法と装置を用いると、ずっと低い流体供給圧力
（酸素を用いて１０ｐｓｉｇ以下）と速度で噴霧でき、
高温火炎と関連して起こるような問題もなくずっと低い
ピーク火炎温度が得られる。
【００１８】燃焼で噴霧と気化を強化する本装置の幾何
学は燃焼速度の関数である。１時間当り０．７５乃至
３．００百万ＢＴＵと、１時間当り２．０乃至８．０百
万ＢＴＵと、１時間当り４．０乃至２０百万ＢＴＵの燃
焼速度に対する好ましい寸法範囲を下表１に示す。
【００１９】
【表１】 註：１．α＝流れ軸に関する液体燃料の射出角度 β＝前燃焼器の集束もしくは発散角度 ｄ＝前燃焼器の直径 ｄｊ＝液体燃料オリフィスの直径 Ｌ＝前燃焼器の全長 Ｌｆ＝前燃焼器内側の火炎域の長さ ｎｊ＝液体燃料噴射の数 Ｖａ＝噴霧剤の速度 Ｖｃ＝燃焼酸化剤の速度 Ｖｆ＝液体燃料の速度 ｒｏ＝噴霧管の内半径 ｒｉ＝燃料噴射ノズルの外半径 Ｓ＝噴霧管出口面に関する液体燃料射出位置 Ｐｏｉｌ＝燃料噴射ノズルにおける燃料油の圧力 Ｐｏ２＝噴霧管入口における噴霧酸素の圧力 Ｓ．Ｒ．＝化学量論比率 ２．比率Ｒｏ２は酸素を噴霧剤として、又燃料燃焼用の
２用途を示す。
【００２０】３．速度Ｖａは噴霧酸素速度範囲を示す。
【００２１】表１に示された数字は火炎の長さ、形状、
液体燃料噴霧の度合、前燃焼器温度分布及びバーナーノ
ズル部分の温度の測定から導かれた経験的数値である。
【００２２】適当な液体燃料燃焼法として、液体燃料噴
射速度は、燃焼速度が１時間当り０．７５乃至２０百万
ＢＴＵの範囲内で毎秒０．５０乃至３０フィート（約１
５．２４乃至９１４．４ｃｍ）、すなわち＃２燃料油
（ディーゼル）にして１時間当り約５乃至１４６ガロン
（約１．３２乃至３８．６ｌ）の流量にした方がよい。
多数の気体例えば空気、酸素、蒸気、プロパン、天然ガ
ス、ＣＯ２などは噴霧媒体として用い液体燃料の噴霧が
できる。空気を使用すると経済的であるが、高温炉での
使用では付加的なＮＯｘの放出させる。他の噴霧流体例
えば蒸気、ＣＯ２、窒素もしくは他の不活性気体が潜在
的な候補である。しかし、酸素は好ましい噴霧媒体であ
る。
【００２３】表１では、酸素が燃料の噴霧媒体と酸化剤
の双方に考えられている。図１に示されているように燃
焼速度により、一定部分の酸素を必要圧力で液体燃料噴
霧の噴霧通路を通過させるが、一方、残留酸素を噴霧管
の回りの環状通路を通して移送して前燃焼器内の２相渦
拡散火炎を形成安定させ炉内の燃焼を完成させる。前記
比率Ｒｏ２（噴霧酸素の全酸素流量に対する率）は１時
間当り０．７５乃至３．００ＭＭ ＢＴＵの燃焼速度に
対し０．０５乃至１．００の範囲である。比率Ｒｏ２＝
０．０５を高燃焼速度の間に用いるのに対し、Ｒｏ２＝
１．０は低燃焼速度に用いることができる。１時間当り
２．０乃至２０．０ＭＭ ＢＴＵの燃焼速度に対するＲ
ｏ２の比率は０．０５乃至０．５０を変動する。前記Ｒ
ｏ２範囲の選択は噴霧の程度、ピーク火炎温度、前燃焼
器／バーナーノズル末口温度と一般火炎形状・長さ特性
に基く。噴霧媒体の量（本事例では酸素）とその噴霧管
中の速度（Ｖａ）が噴霧の度合と結果として生ずる火炎
特性を決定する。比率Ｒｏ２の定性影響と全火炎展開に
当っての噴霧酸素速度Ｖａを図３に示す。それは図１の
Ａ−Ａの線の断面で、全酸素流量（Ｒｏ２の増大）に関
連する噴霧酸素流量の増大が噴霧Ｏ２速度（Ｖａ）を増
大させ、これが噴霧管内により大きい回転剪断をもたら
し、その後に燃料液滴の燃焼誘導気化が続くことを示
す。これは燃料の液滴の化学量論が改善され、又質量中
位直径が減少すると共に火炎温度（Ｔｆ）の初期増加に
より示される。比率Ｒｏ２、Ｓ．Ｒ．とＶａのさらなる
増加は、過剰の噴霧酸素流れにより局部火炎域の急冷を
もたらし、前燃焼器の内側の火炎域から火炎温度と放射
性熱流束を減少させる。火炎からの減少した熱流束は液
体燃料蒸発速度を一般に低下させ、従って燃料に及ぼす
燃焼強化噴霧効果を低下させる。これは平均液体燃料液
滴直径（ＭＭＤ）の増大によりわかる。
【００２４】図３は火炎温度（Ｔｆ）と平均液体燃料液
滴直径（ＭＭＤ）の一般傾向を前燃焼器内側の火炎域長
さの関数として示す。上記の傾向は図１に示された燃焼
酸素の好ましい流量構成で可能となる。気体燃料での以
前の研究は燃焼酸素の速度（Ｖｃ）が毎秒６００フィー
ト（約１８２．９ｍ）以下、なるべくなら噴霧管の回り
に環状形状となることである。
【００２５】試験室における試験燃焼では酸素噴霧液体
燃料とＡ−Ａの線による断面での前燃焼器内側の燃焼酸
素の濃度分布が図４に示されるように互いに相反する線
をたどる。中心心部は一般に燃料濃度が高く、外側心部
は酸素濃度が高い。前記特許出願に記述された通り、低
濃度の燃料もしくは高濃度酸素含有燃料のシースの内側
に高濃度の燃料酸素含有火炎を遮蔽し、且つその火炎の
遮蔽を予め決めた横断面を予め決めた通路に沿って画定
して火炎を発生させ、前燃焼器に２相渦拡散火炎の成果
を達成する。
【００２６】本発明の実施例を下記に示す。
【００２７】
【実施例】
Ａ）α＜１０°又は（及び）Ｖａ＜１００ＦＰＳ：角度
が１０°以下又は（及び）Ｖａが１００ＦＰＳの時、液
体燃料の噴射ノズルからの噴射は、噴霧管内部を流れる
噴霧媒体では十分な回転剪断作用を得られない。この初
期剪断は個々の液体燃料噴射の運動量を機械的に弱め、
若干の距離をとって下流で所望の液滴大きさで分布させ
部分燃焼させるために不可欠である。上述の燃焼工程か
らの輻射熱フィードバックを引続いて利用して蒸発と噴
霧の工程を強化する。α＜１０°の場合、機械的剪断作
用がないため、これは噴霧不良に繋がり、主火炎構造中
に花火、「オイルレイン（ｏｉｌ−ｒａｉｎ）」又は煤
煙の痕跡として通常見られる。
【００２８】Ｂ）α＞６０°又は（及び）Ｖａ＞６００
ＦＰＳ：角度が６０°以上又は（及び）Ｖａが６００Ｆ
ＰＳ以上の場合、噴射ノズルからの液体燃料噴射は噴霧
媒体により相当高い回転剪断作用を受け、その後、前燃
焼器の内側で燃焼誘導蒸発が相当度増大する。その結果
起こる平均液滴大きさの分布が小さくなると共にピーク
火炎温度がより高く、火炎の長さがより短くなる。更に
α＞６０°であると、火炎噴霧を前燃焼器の内側表面に
衝突させ、局部酸素含有燃料燃焼と、前燃焼器材料に損
傷を起こしかねない。
【００２９】Ｃ）１．２＜ｒｏ／ｒｉ＜４．０：この比
率は交差液体燃料と噴霧媒体流れの間の所望態様比率の
維持に重要である。ｒｏ／ｒｉ＜１．２は一般に所望噴
霧媒体速度より速いものに繋がる一方、ｒｏ／ｒｉ＞
４．０は適当な液体燃料噴霧の所望の噴霧速度より遅い
ものに結び付く。１．２＜ｒｏ／ｒｉ＜４．０の範囲で
は１平方インチ当り１０ポンド（ゲージ）以下の噴霧酸
素圧力の十分な噴霧を示す。
【００３０】Ｄ）０．５＜Ｖｆ＜３０：油射出速度は燃
焼速度（もしくは液体燃料流量）、個々の孔の大きさ、
及び燃料射出ノズルにある孔の全数により変化する。毎
秒０．５乃至３０フィートの速度が酸素を噴霧媒体とし
て用いて十分な噴霧性能を示すことを燃焼中に観察され
た。毎秒３０フィートより速い燃料油速度では前燃焼器
の内面に衝突を起こす一方、毎秒０．５フィート以下の
速度では噴霧管内側の回転剪断が行えず、これは不十分
な噴霧に結びついた。
【００３１】Ｅ）０．０５＜Ｒｏ２＜１．０：比率Ｒｏ
２は噴霧媒体として用いられる全酸素の率を決定する。
毎時０．７５乃至３．０ＭＭ ＢＴＵの燃焼範囲に対
し、０．０５乃至１．０と変化する一方、毎時２乃至２
０ＭＭ ＢＴＵの燃焼範囲に対し、０．０５乃至０．５
と変化する。より低いＲｏ２限度（＜０．０５）では、
噴霧酸素の量は回転剪断にも、又燃焼誘導噴霧と蒸発に
は不十分であることがわかった。燃焼速度により、比率
Ｒｏ２を最適火炎特性と、許容限度内の前燃焼器作業温
度を提供する最適数値に調整する。そのうえ、比率Ｒｏ
２もしくは噴霧酸素の増加が燃焼工程を前燃焼器内側で
局部的に急冷することがわかった。上述の冷却効果のた
め火炎温度ならびに輻射熱束双方が減少して不十分な噴
霧をもたらした。Ｒｏ２が更に増加するだけで、液体燃
料が前燃焼器の内面に噴霧されることとなる。これは火
炎範囲を取巻く燃焼酸素の遮蔽、閉込めもしくは付形効
果の低下のためである。最適数値を上回る噴霧酸素の増
加は、減少燃焼酸素による付形及び冷却効果の低下のた
め前燃焼器の過熱に結び付く。
【００３２】図５は様々のレベルのＲｏ２で毎時２．０
乃至８．０ＭＭ／ＢＴＵの代表的作業性を示す。示され
た種々の範囲は質的理解に限るものである。十分な噴霧
の実際の比率Ｒｏ２は燃焼速度、液体燃料粘度、前燃焼
器規格、炉環境、燃焼場所などに大いに左右される。
【００３３】０．５以上のより高いＲｏ２のレベルでの
作業は通常比較的高い噴霧酸素圧力要求量に関連する。
本発明は１平方インチ当り１０ポンド以下の噴霧酸素圧
力を用いて全体の噴霧工程に影響させる。
【００３４】Ｆ）ｎｊ＝２乃至１２：液体燃料噴射孔の
数を２乃至１２にして差支えない。単一孔のノズルは燃
料油の配分を不均一にするが、中心からそれた火炎を前
燃焼器に形成する一方、１２以上の孔では噴霧酸素を用
いて必要以上の混合と回転剪断作用を提供した。
【００３５】Ｇ）Ｓ／（ｒｏ−ｒｉ）＝０．５乃至５．
０：この微小比は、燃焼速度によるが適当な噴霧媒体速
度（Ｖａ）を維持し、液体燃料噴射の噴霧管内の最適場
所へ導入して初期回転剪断をもたらし、又液体燃料の運
動量を弱める見地から非常に重大である。ここで行われ
る予備噴霧は燃焼誘導蒸発により後程完了される。燃焼
速度によるが、実験室試験中、０．５以下の比率（Ｓ／
ｒｏ−ｒｉ）は回転剪断作用の不良に繋がり、又５以上
の同一比率は強度の混合と過剰の噴霧に結び付く。
【００３６】Ｈ）Ｐｏｉｌ／Ｐｏ２＝０．１乃至１０．
０：この圧力比範囲は燃焼速度に左右される。液体燃料
圧力（Ｐｉｏｌ）は流量と共に増加、逆も又同じであ
る。噴霧酸素圧力（Ｐｏ２）を正しい数値に調整し（従
って噴霧酸素流量もしくは比率Ｒｏ２を設定）、所望の
火炎形状と長さを達成する。予め決められた噴霧酸素圧
力（Ｐｏ２）の設定により、所望の噴霧性能を燃焼誘導
蒸発の工程を用いて達成できる。
【００３７】Ｉ）Ｌｆ／ｄ＝２乃至４：これは前燃焼器
には重大な設計規格である。ここで示された範囲は実験
燃焼中の火炎の明るさ、前燃焼器温度分布、前燃焼器圧
力、噴霧性能の視覚検査と全火炎特徴の測定から推理し
た。実際に作業もしくは設計パラメーターが観察される
ことなく、又Ｌｆ／ｄが２以下の場合は、前燃焼器の直
径が余りにも大きくなり過ぎ、前燃焼器内の２相火炎の
発生が不可能となる。これは燃焼酸素の閉じ込め及び付
形効果を低下させる。発生する火炎は弯曲にして、炉の
屋根耐火材を過熱する。一方、前記Ｌｆ／ｄ比が余りに
大き過ぎると、前燃焼器内の火炎温度を許容できないま
での高さに上昇させる。
【００３８】本発明による酸素含有油燃焼装置のさらな
る現地試験を市販のガラス繊維製造炉で行った。炉に８
つの通常の１００％酸素天然ガス操作のバーナーを設置
した。試験の目的はＶＳＡ／ＰＳＡ装置と矛盾のない低
圧酸素を供給して、低燃焼速度で行うバーナーの作業を
評価することであった。本発明による燃焼装置を設置し
て＃２と＃６燃料油の双方の燃焼性能を用いて試験し
た。バーナーには前燃焼器内の燃焼工程を管理して、バ
ーナーの火を弱める割合を拡げ、又低速燃焼運転を可能
にする火炎調整を備えさせた。バーナーを酸素含有天然
ガス燃焼に用いられる同様のバーナーの試験で使用され
た同一位置の回分充填機に取付けた。
【００３９】４日間の試験運転とバーナーを試験の終り
約３時間の間＃６油で燃焼させた以外は＃２油で連続運
転した。この試験の結果として、次の点が観察された： １）バーナー運転には何ら問題はなかった ２）試験中の燃焼速度は毎時５乃至１８ガロン（１ＭＭ
ＢＴＵ当り７ガロン）の範囲の変化があったが、平均
すれば毎時１２ガロンであった。これらの数字はバーナ
ーの火を弱める割合には影響しないが、炉の加熱必要条
件ならびにガラス生産速度により設定された。
【００４０】３）火炎はその長さがバーナーの調整によ
る燃焼速度により左右されるが、１乃至５フィート（約
３０．４８乃至１５２．３８ｃｍ）と変動しても非常に
明るかった。
【００４１】４）周囲炉耐火材の温度は、おそらく前記
の酸素含有油火炎のため平均５０°Ｆ（約１０℃）の温
度だけ上昇した。
【００４２】５）前燃焼器の温度は、火炎が前燃焼器内
部で非常に強いものであっても、炉温度と同様であっ
た。ここでも前燃焼器の燃焼の強さはノズルの設計の成
果である。
【００４３】６）試験の終りにおけるバーナーノズルの
検査によると、ガラス炉の高温による蒸着もしくは金属
変色は見られなかった。
【００４４】
【発明の効果】炉のオーナーは数年前不首尾に終った空
気を用いての＃２油の燃焼が不完全燃焼を起こし、且つ
炉周辺の空気を埃ぽくしたこを思い出したことであろ
う。
【００４５】本発明によるバーナーは非常に清潔で、十
分に閉込められた火炎により炉周辺の外観に何らの変化
ももたらさないものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を具体化した装置を断面にした長手方向
部分図である。
【図２】図１の前燃焼器内側のＡ−Ａ線の断面における
噴霧酸素速度（Ｖａ）、平均液体燃料液滴直径（ＭＭ
Ｏ）、局部化学量論比（Ｓ．Ｒ．）及び局部火炎温度
（Ｔｆ）の噴霧酸素流量対全酸素流量対全酸素流量比
（Ｒｏ２）の関数としてのグラフを示す図である。
【図３】図１の前燃焼器内側のＡ−Ａ線の断面における
平均液体燃料液滴直径（ＭＭＤ）と火炎温度（Ｔｆ）の
火炎域の長さの関数としてのグラフを示す図である。
【図４】前記前燃焼器の中心線の両側の適当な距離にお
ける図１の前燃焼器のＡ−Ａ線の断面での濃度動向のグ
ラフを示す図である。
【図５】図１の装置の工程作業に対する様々のレベルの
Ｒｏ２のグラフを示す図である。
【図６】従来の液体燃料噴霧装置の一部分を断面にした
長手方向部分略図である。
【図７】図６に示されたような噴霧装置の空気・液体比
の関数としてのソーター平均直径のグラフを示す図であ
る。
【符号の説明】
１０ 燃料導管 １２ ハウジングもしくはノズル １４ テーパー付きノズル部分 １６ ノズルオリフィス １７ 噴霧の流入方向 １８ 前部 ２０ ノズル開口部 ２２ 空気、蒸気、酸素又は他の気体のノズルへの導入
方向 ３０ 酸素含有液体燃料バーナー／前燃焼器（アセンブ
リー） ３１ バーナー部分 ３２ 噴霧管もしくはハウジング ３４ 中心燃料導管（燃料噴射ノズル） ３６ 第１端 ３８ 第２もしくは前端 ４０ 開口部（噴射）オリフィス ４２ 開口部（噴射）オリフィス ４４ 軸線 ４６ ４０、４２の中心軸線 ４８ ４０、４２の中心軸線 α 配置角度 ４９ ３２の前端（噴霧管出口） ５０ 前燃焼器 ５１ 内壁 ５２ 炉壁（火炎端） Ｌｆ 火炎端からの距離 β 集束もしくは発散 Ｖａ 酸素（低圧噴霧媒体） ５４ 燃焼火炎 ｎｊ 孔の数 ｄｊ ノズルの大きさ Ｓ 軸方向位置
フロントページの続き (71)出願人 593075843 コンブッション．テク．インコーポレーテ ッド アメリカ合衆国．32703．フロリダ州．ア ポプカ．クラーク．ストリート．2501 (72)発明者 ジェームス．キース．ネイボーズ アメリカ合衆国．32703．フロリダ州．ア ポプカ．ナンバー．206．フォックス．ヒ ル．3008 (72)発明者 マヘンドラ．ラジャラム．ジョシー アメリカ合衆国．32714．フロリダ州．ア ルタモンテ．スプリングス．ナンバー. 12．ブリッケンリッジ．ヴィレッジ．564 (72)発明者 リー．ブロードウェイ アメリカ合衆国．32788．フロリダ州．リ ーズバーグ．ハーボショアーズ．ロード. 35325 (72)発明者 アレクサンダー．ジョージ．スラヴェコヴ アメリカ合衆国．18104．ペンシルバニア 州．アレンタウン．ムレイ．ドライヴ. 216

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 酸素含有液体燃料燃焼装置であって、 ・第１端と第２端または火炎端をもつほぼ円筒状のハウ
    ジングで前記第１端から前記ハウジングの前記第２端に
    酸化液体燃料を案内させるハウジングと；前記ハウジン
    グに対し離間させ且つハウジング内に同軸に配置された
    燃料導管で、その形状がほぼ円筒状で、その導管に液体
    燃料を導入させる第１又は燃料端と密閉第２端又は火炎
    端が備わり、且つ前記ハウジングに関して導管の軸線に
    沿い移動させる燃料導管と；互いから、且つ前記燃料導
    管の前記第２端からも等距離に離間させ、前記燃料導管
    の内部から前記導管の外面に伸び、その横断面がほぼ円
    筒形で、そのおのおのの軸線が前記導管の軸線と６０°
    以下の角度で交差する少くとも２つの燃料入口と；を備
    える酸素含有液体燃料バーナーと、 ・前記燃料導管を前記ハウジングに関して移動自在に位
    置決めして、前記導管と前記ハウジングの軸線を前記導
    管の位置と前記ハウジングの第２端に関し移動可能に一
    致させる手段と、 ・前記バーナーに取付けられ、ほぼ円筒状の中心通路を
    有し、その片端が前記ハウジングの火炎端に対し液密関
    係にあり、第２端が前記火炎を工業環境での加熱に向け
    られ、前記円筒状中心通路の軸線が前記バーナーの前記
    ハウジングの軸線の延長となっている前燃焼器で、前記
    中心通路の長さの直径に対する（Ｌ／ｄ）比が２．０乃
    至６．０になるよう構成され、前記バーナーが毎時０．
    ２５乃至２０百万Ｂｔｕの燃焼速度で火炎を拡散させる
    のに用いられる前燃焼器と、 の組合せからなり、前記装置が低圧の噴霧媒体を用いる
    燃焼に典型的に適切であることを特徴とする酸素含有液
    体燃料燃焼装置。
  2. 【請求項２】 前記おのおのの燃料入口の軸線が前記燃
    料導管の軸線に対し１０°乃至６０°の角度をなしてい
    ることを特徴とする請求項１の装置。
  3. 【請求項３】 前記燃料導管に２乃至１２の燃料入口が
    あることを特徴とする請求項１の装置。
  4. 【請求項４】 前記燃料入口の直径が０．０１インチ乃
    至０．２０インチ（約０．０２５４ｃｍ乃至０．５０８
    ｃｍ）であることを特徴とする請求項１の装置。
  5. 【請求項５】 前記燃焼器を耐熱材料で組立て、外側形
    状を容器の壁体の１部と交換して使用に供せるようにし
    たことを特徴とする請求項１の装置。
  6. 【請求項６】 前記酸素含有燃料バーナーをステンレス
    鋼、合金鋼、高温合金とスーパーアロイもしくはそれら
    の組合わせの群から選ばれる材料で組立てることを特徴
    とする請求項１の装置。
  7. 【請求項７】 室を高温に加熱する装置であって、 ・前記室の壁体に取付けられるか、あるいは壁体中に嵌
    込めるようにした前燃焼器で、ほぼ平行する少くとも２
    面を備え、その１面を前記室の内容積に露出させ、又前
    記燃焼器には前記ほぼ平行する面の間を燃焼器を通って
    伸び、且つその軸線が前記通路の軸線に一致する酸素含
    有液体燃料バーナーの位置決めに適応できるほぼ円筒状
    の通路が含まれる前燃焼器と； ・中心液体燃料導管が備わる形式のほぼ円筒状の酸素含
    有液体燃料バーナーであって、前記導管に、周囲流体通
    路が取囲む前記燃料導管の軸に対して適当な角度をつけ
    て配置された少くとも２つの燃料入口がついて、前記周
    囲流体通路に導入される流体が前記燃料入口又は前記燃
    料導管にある開口部を出る液体燃料を取囲んで前記燃料
    を噴霧し、それを前記液体燃料と混合してから前記バー
    ナーを出ることと、前記バーナーが前記前燃焼器の前記
    通路の内側に配置されて、前記通路が前記バーナーの前
    端を超える距離、すなわち、前記バーナーの前端と前記
    前燃焼器の前記通路の端との間の距離（長さ）を、燃焼
    速度が毎時０．２５乃至２０百万Ｂｔｕになるよう選択
    されたバーナーの前記前端の直径で割って決められた２
    ０乃至６０の比率で固定された距離を伸びるようにした
    燃料バーナーと；の組合わせからなる室の高温加熱装
    置。
  8. 【請求項８】 前記前燃焼器の前記通路が前記通路の軸
    線に関して測定された１５°の角度の前記室に暴露され
    た前記面で最大の集束もしくは発散形状をもったほぼ円
    筒状であることを特徴とする請求項７の装置。
  9. 【請求項９】 室の高温加熱用低ＮＯｘ酸素含有燃料火
    炎の発生方法であって、 ・高濃度燃料相の芯部を低濃度燃料相のシースにより取
    囲ませる形式の酸素含有液体燃料火炎を発生させる工程
    と； ・前記円筒状形になった火炎を、前記火炎を発生させた
    地点から前記火炎が加熱装置に導入できる地点までの距
    離、すなわち熱発生の速度が毎時０．２５乃至２０百万
    Ｂｔｕである時、移動させた長さのその原点における火
    炎の直径に対する比、すなわち２乃至６から測定した距
    離を閉じ込め、且つ案内させる工程と；からなる火炎の
    発生方法。
  10. 【請求項１０】 室の高温加熱用段階燃焼でＮＯｘ酸素
    含有燃料火炎を発生させる方法であって、 ・高濃度燃料相の芯部を低濃度燃料相により取巻く形式
    の酸素含有液体燃料火炎を発生させる工程と； ・前記円筒状形になった火炎を、前記火炎を発生させた
    地点から前記火炎が加熱装置に導入できた地点までの距
    離、すなわち熱発生の速度が毎時０．２５乃至２０百万
    Ｂｔｕである時、移動させた長さのその原点における火
    炎の直径に対する比、すなわち２乃至６から測定した距
    離を閉じ込め且つ案内させる工程と；からなる火炎発生
    法。
JP6051165A 1993-03-01 1994-02-24 酸素含有液体燃料燃焼装置と室の高温加熱用低ＮＯｘ火炎発生法 Pending JPH0727305A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US08/024,557 US5547368A (en) 1993-03-01 1993-03-01 Process and device for combustion-enhanced atomization and vaporization of liquid fuels
US08/024557 1993-03-01

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH0727305A true JPH0727305A (ja) 1995-01-27

Family

ID=21821205

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP6051165A Pending JPH0727305A (ja) 1993-03-01 1994-02-24 酸素含有液体燃料燃焼装置と室の高温加熱用低ＮＯｘ火炎発生法

Country Status (12)

Country Link
US (1) US5547368A (ja)
EP (1) EP0614044A3 (ja)
JP (1) JPH0727305A (ja)
KR (1) KR940021983A (ja)
CN (1) CN1095811A (ja)
BR (1) BR9400662A (ja)
CA (1) CA2116172A1 (ja)
CZ (1) CZ280834B6 (ja)
PL (1) PL302385A1 (ja)
SK (1) SK25094A3 (ja)
TW (1) TW268085B (ja)
ZA (1) ZA941373B (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20140001926A (ko) * 2010-12-08 2014-01-07 쌩-고벵 글래스 프랑스 확산형 연료 제트에 의한 연소

Families Citing this family (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2786555B1 (fr) * 1998-11-30 2001-01-19 Air Liquide Systeme de combustion a combustible liquide
AU737544B2 (en) 1999-10-18 2001-08-23 Air Products And Chemicals Inc. Method and apparatus for backing-up oxy fuel combustion with air-fuel combustion
DE10133058A1 (de) * 2001-07-07 2003-01-23 Messer Griesheim Gmbh Verfahren zum Zerstäuben und Verbrennen von Brennstoffen mittels Sauerstoff und Brenner hierzu
DE10231037C1 (de) * 2002-07-09 2003-10-16 Heraeus Tenevo Ag Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung einer Vorform aus synthetischem Quarzglas mittels plasmaunterstütztem Abscheideverfahren
US7235217B2 (en) * 2003-04-04 2007-06-26 Texaco Inc. Method and apparatus for rapid heating of fuel reforming reactants
US7500849B2 (en) * 2004-01-16 2009-03-10 Air Products And Chemicals, Inc. Emulsion atomizer nozzle, and burner, and method for oxy-fuel burner applications
US7491055B2 (en) * 2005-05-11 2009-02-17 Babcock & Wilcox Power Generation Group, Inc. Oxy-fuel reburn: a method for NOx reduction by fuel reburning with oxygen
CN100458281C (zh) * 2006-07-05 2009-02-04 山东大学 液体燃料的蒸发混合燃烧方式及其燃烧室
WO2008091801A2 (en) * 2007-01-22 2008-07-31 Rolls-Royce Fuel Cell Systems Inc. Multistage combustor and method for starting a fuel cell system
US8454354B2 (en) * 2008-05-08 2013-06-04 Air Products And Chemicals, Inc. Highly radiative burner and combustion process
US7628606B1 (en) * 2008-05-19 2009-12-08 Browning James A Method and apparatus for combusting fuel employing vortex stabilization
US8689710B2 (en) * 2008-09-26 2014-04-08 Air Products And Chemicals, Inc. Combustion system with precombustor
US8172566B2 (en) * 2010-02-18 2012-05-08 Air Products And Chemicals, Inc. Liquid fuel combustion process and apparatus
KR101510033B1 (ko) * 2011-03-10 2015-04-07 에어 프로덕츠 앤드 케미칼스, 인코오포레이티드 산소-연료 버너 장치
SE537347C2 (sv) * 2012-08-31 2015-04-07 Reformtech Heating Holding Ab Apparat för förbränning
CN104390215A (zh) * 2014-11-17 2015-03-04 浙江大学 适用于研究液体燃料燃烧特性的锥形火焰燃烧器及其方法
JP7257517B2 (ja) 2018-12-21 2023-04-13 シーラス ヒート テクノロジー カンパニー エルエルシー 酸素フォアハースバーナーアセンブリ
IT201900025516A1 (it) * 2019-12-24 2021-06-24 Sacmi Forni Spa Metodo e forno per la cottura di articoli ceramici di base

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3092166A (en) * 1959-12-15 1963-06-04 Air Reduction Space heating method and apparatus

Family Cites Families (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1344029A (en) * 1912-01-24 1920-06-22 Alien Property Custodian Apparatus for burning oil
US2862545A (en) * 1954-03-29 1958-12-02 United Carbon Company Inc Injector
US3093314A (en) * 1960-11-16 1963-06-11 Bliss E W Co Liquid fuel atomizer
FR1441671A (fr) * 1965-04-28 1966-06-10 Air Liquide Brûleur à flamme variable pour hydrocarbures gazeux notamment le gaz naturel
US3753658A (en) * 1968-10-21 1973-08-21 Phillips Petroleum Co Carbon black apparatus
US3711243A (en) * 1971-02-02 1973-01-16 Zink Co John Regenerative tile for fuel burner
US3836315A (en) * 1971-10-14 1974-09-17 Pyronics Inc Burner apparatus for flame propagation control
US4017253A (en) * 1975-09-16 1977-04-12 The United States Of America As Represented By The United States Energy Research And Development Administration Fluidized-bed calciner with combustion nozzle and shroud
US4155702A (en) * 1977-11-30 1979-05-22 Air Products And Chemicals, Inc. Burner
IT1133435B (it) * 1980-06-06 1986-07-09 Italimpianti Bruciatore a volta radiante
US4383820A (en) * 1980-10-10 1983-05-17 Technology Application Services Corporation Fuel gas burner and method of producing a short flame
US4602571A (en) * 1984-07-30 1986-07-29 Combustion Engineering, Inc. Burner for coal slurry
US4642047A (en) * 1984-08-17 1987-02-10 American Combustion, Inc. Method and apparatus for flame generation and utilization of the combustion products for heating, melting and refining
ATE58221T1 (de) * 1985-06-03 1990-11-15 Asarco Inc Gasbrenner.
FR2608257B1 (fr) * 1986-12-12 1989-05-19 Inst Francais Du Petrole Procede pour bruler du gaz et bruleur a gaz a jet axial et jet divergent
US4915619A (en) * 1988-05-05 1990-04-10 The Babcock & Wilcox Company Burner for coal, oil or gas firing
SE464542B (sv) * 1989-11-01 1991-05-06 Aga Ab Saett och anordning foer foerbraenning av foeretraedesvis flytande eller gasformigt fossilt braensle
FR2656676B1 (fr) * 1989-12-28 1994-07-01 Inst Francais Du Petrole Bruleur industriel a combustible liquide a faible emission d'oxyde d'azote, ledit bruleur generant plusieurs flammes elementaires et son utilisation.
US5256058A (en) * 1992-03-30 1993-10-26 Combustion Tec, Inc. Method and apparatus for oxy-fuel heating with lowered NOx in high temperature corrosive environments
US5199866A (en) * 1992-03-30 1993-04-06 Air Products And Chemicals, Inc. Adjustable momentum self-cooled oxy/fuel burner for heating in high temperature environments

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3092166A (en) * 1959-12-15 1963-06-04 Air Reduction Space heating method and apparatus

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20140001926A (ko) * 2010-12-08 2014-01-07 쌩-고벵 글래스 프랑스 확산형 연료 제트에 의한 연소

Also Published As

Publication number Publication date
CN1095811A (zh) 1994-11-30
BR9400662A (pt) 1994-10-18
PL302385A1 (en) 1994-09-05
CA2116172A1 (en) 1994-09-02
EP0614044A3 (en) 1994-11-09
EP0614044A2 (en) 1994-09-07
KR940021983A (ko) 1994-10-19
ZA941373B (en) 1995-08-28
TW268085B (ja) 1996-01-11
CZ45794A3 (en) 1994-10-19
US5547368A (en) 1996-08-20
CZ280834B6 (cs) 1996-04-17
SK25094A3 (en) 1994-09-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPH0727305A (ja) 酸素含有液体燃料燃焼装置と室の高温加熱用低ＮＯｘ火炎発生法
JP2939155B2 (ja) 燃焼のための噴霧角度の小さい液体燃料噴霧器
US6910879B2 (en) Combustion method comprising separate injections of fuel and oxidant and burner assembly therefor
US5944507A (en) Oxy/oil swirl burner
US5863195A (en) Oxygen-fuel burner
JP4976357B2 (ja) 含酸素燃料バーナー用途のためのエマルジョン噴霧器ノズル、バーナー及び方法
US5490775A (en) Forward injection oxy-fuel burner
JP3836542B2 (ja) 同軸の燃料および酸化剤出口を有するオキシ−燃料バーナー
KR850000949B1 (ko) 산소흡기기 버너의 용광로 발화공정
US4343605A (en) Method of dual fuel operation of an internal burner type ultra-high velocity flame jet apparatus
JPH09112814A (ja) 燃料およびオキシダント流の分離噴射を含む燃焼方法およびその燃焼装置
CN102192502A (zh) 液态燃料燃烧工艺和设备
EP0657688B1 (en) Combustion apparatus and process
JPH08210619A (ja) 液体廃棄物質の熱酸化のための方法
RU2327927C2 (ru) Способ ступенчатого сжигания жидкого топлива и окислителя в печи
EP1696176B1 (en) High velocity oxygen-fuel (HVOF) gun and burner design
EP0653591A1 (en) Burner for liquid fuel
KR100193294B1 (ko) 액체연료용 버너
KR100328314B1 (ko) 고속 서멀 스프레이 장치 및 고속 서멀 스프레이 장치를이용한 코팅 또는 벌크물질을 형성하는 방법
JP2946146B2 (ja) 液体燃料−酸素バーナー
JP2007040698A (ja) 段階的霧化による液体燃料の燃焼方法