JPH09126414A - 燃焼装置 - Google Patents
燃焼装置Info
- Publication number
- JPH09126414A JPH09126414A JP28325695A JP28325695A JPH09126414A JP H09126414 A JPH09126414 A JP H09126414A JP 28325695 A JP28325695 A JP 28325695A JP 28325695 A JP28325695 A JP 28325695A JP H09126414 A JPH09126414 A JP H09126414A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- combustion
- air
- jet
- air flow
- supplying
- 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.)
- Granted
Links
Landscapes
- Combustion Of Fluid Fuel (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 従来の二段燃焼を行う燃焼装置では、二段燃
焼用の空気の分配が均一に行われないところから未燃分
を持ちこすこととなったり、二段燃焼用空気の濃淡から
局部的にＮＯx 発生が助長されたりするという不具合が
ある。本発明は従来のものにおけるかかる不具合を解消
し、二段燃焼用空気の分配を炉内で均一化し、以って好
ましい燃焼を行うようにしたものを得ることを課題とす
る。 【解決手段】 複数のバーナを備えて構成される主燃焼
域の後流部に複数の空気噴出口を有して構成される二段
燃焼用空気投入部を設け、この複数の空気噴出口を、旋
回空気流を供給する噴出口と、直進空気流を供給する噴
出口とで形成し、二段燃焼用空気の炉内分配の均一化を
図り、同二段燃焼用空気を以って完全燃焼をさせるよう
にした燃焼装置を提供する。
焼用の空気の分配が均一に行われないところから未燃分
を持ちこすこととなったり、二段燃焼用空気の濃淡から
局部的にＮＯx 発生が助長されたりするという不具合が
ある。本発明は従来のものにおけるかかる不具合を解消
し、二段燃焼用空気の分配を炉内で均一化し、以って好
ましい燃焼を行うようにしたものを得ることを課題とす
る。 【解決手段】 複数のバーナを備えて構成される主燃焼
域の後流部に複数の空気噴出口を有して構成される二段
燃焼用空気投入部を設け、この複数の空気噴出口を、旋
回空気流を供給する噴出口と、直進空気流を供給する噴
出口とで形成し、二段燃焼用空気の炉内分配の均一化を
図り、同二段燃焼用空気を以って完全燃焼をさせるよう
にした燃焼装置を提供する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ボイラ等の燃焼炉
において、排ガス中の窒素酸化物の発生を抑制するに適
した二段燃焼を行う燃焼装置に関する。
において、排ガス中の窒素酸化物の発生を抑制するに適
した二段燃焼を行う燃焼装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】ボイラ等の燃焼炉において、低公害（低
ＮＯx ）・高効率（低未燃分）燃焼が強く求められてお
り、これを可能にする為の方法として二段燃焼法があ
る。図８，図９に基づいて従来の燃焼炉における二段燃
焼について説明する。
ＮＯx ）・高効率（低未燃分）燃焼が強く求められてお
り、これを可能にする為の方法として二段燃焼法があ
る。図８，図９に基づいて従来の燃焼炉における二段燃
焼について説明する。
【０００３】図中０６，０７，０８は燃料を燃焼する主
バーナで、この主バーナから燃料とともに投入する燃焼
用空気の一部を、主バーナよりもガス流れ方向の後流側
に設置された二段燃焼用空気噴出口０９より炉０１内へ
投入する。
バーナで、この主バーナから燃料とともに投入する燃焼
用空気の一部を、主バーナよりもガス流れ方向の後流側
に設置された二段燃焼用空気噴出口０９より炉０１内へ
投入する。
【０００４】主バーナ域では燃料量に対して燃焼用空気
量を少なくして、還元雰囲気を形成することによりＮＯ
x の発生を抑制し、その後流側で改めて残りの燃焼用空
気を噴出口０９から投入して燃焼させることにより、未
燃分やＣＯ等の発生を抑制するようにした燃焼方法であ
る。
量を少なくして、還元雰囲気を形成することによりＮＯ
x の発生を抑制し、その後流側で改めて残りの燃焼用空
気を噴出口０９から投入して燃焼させることにより、未
燃分やＣＯ等の発生を抑制するようにした燃焼方法であ
る。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】上記した従来のもので
は、二段燃焼により低ＮＯx ・低未燃分燃焼が可能とな
る訳であるが、低ＮＯx 化を図る目的で二段燃焼を強化
（二段燃焼用空気量を増加）するに従って、未燃分の低
減が難しくなる。
は、二段燃焼により低ＮＯx ・低未燃分燃焼が可能とな
る訳であるが、低ＮＯx 化を図る目的で二段燃焼を強化
（二段燃焼用空気量を増加）するに従って、未燃分の低
減が難しくなる。
【０００６】すなわち、空気不足（理論燃焼，空気量以
下）の状態で未燃分を含んだ燃焼ガスの流れに対して、
二段燃焼用空気を均等に分散供給しなければ、ボイラ出
口へ未燃分を持ち越すこととなり、また一方、局所的に
二段燃焼用空気の多い部分が出来てしまうと、その部分
においてＮＯx の発生が助長されるという不具合があ
る。
下）の状態で未燃分を含んだ燃焼ガスの流れに対して、
二段燃焼用空気を均等に分散供給しなければ、ボイラ出
口へ未燃分を持ち越すこととなり、また一方、局所的に
二段燃焼用空気の多い部分が出来てしまうと、その部分
においてＮＯx の発生が助長されるという不具合があ
る。
【０００７】本発明は、このような従来のものにおける
不具合を解消し、二段燃焼用空気の投入を最適化するこ
とにより、二段燃焼用空気の投入に伴うＮＯx の発生を
低減すると共に、未燃分の発生を減少させて、ほぼ完全
燃焼に近い状態での低ＮＯx燃焼を可能とするようにし
た二段燃焼を行うものを提供することを課題とするもの
である。
不具合を解消し、二段燃焼用空気の投入を最適化するこ
とにより、二段燃焼用空気の投入に伴うＮＯx の発生を
低減すると共に、未燃分の発生を減少させて、ほぼ完全
燃焼に近い状態での低ＮＯx燃焼を可能とするようにし
た二段燃焼を行うものを提供することを課題とするもの
である。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明は前記した課題を
解決するべくなされたもので、複数のバーナを備えて構
成される主燃焼域の後流部に複数の空気噴出口を有して
構成される二段燃焼用空気投入部を設け、主燃焼域から
排出されるガス中の未燃分を二段燃焼用空気投入部で供
給される空気でほぼ完全燃焼させるようにしたものにお
いて、前記複数の空気噴出口を、旋回器を備えて旋回空
気流を供給する噴出口と、旋回器を備えずに直進空気流
を供給する噴出口とで構成した燃焼装置を提供し、二段
燃焼用空気を供給する噴出口を、燃焼ガス中への貫通力
の強い直進型の噴出口と、拡散力の強い旋回型の噴出口
とすることにより、ガス流れに対し二段燃焼用空気を均
等に分配できるようにしたものである。
解決するべくなされたもので、複数のバーナを備えて構
成される主燃焼域の後流部に複数の空気噴出口を有して
構成される二段燃焼用空気投入部を設け、主燃焼域から
排出されるガス中の未燃分を二段燃焼用空気投入部で供
給される空気でほぼ完全燃焼させるようにしたものにお
いて、前記複数の空気噴出口を、旋回器を備えて旋回空
気流を供給する噴出口と、旋回器を備えずに直進空気流
を供給する噴出口とで構成した燃焼装置を提供し、二段
燃焼用空気を供給する噴出口を、燃焼ガス中への貫通力
の強い直進型の噴出口と、拡散力の強い旋回型の噴出口
とすることにより、ガス流れに対し二段燃焼用空気を均
等に分配できるようにしたものである。
【０００９】また、本発明は、前記旋回空気流を供給す
る噴出口と直進空気流を供給する噴出口とを、燃焼炉に
対して水平方向に交互に配置した燃焼装置を提供し、二
段燃焼用空気の投入位置をガスの流れに直角方向に当る
燃焼炉に対する水平方向に選定し、かつ、投入空気の流
れを旋回型と直進型の噴出口を交互に入り交じらせて定
め、二段燃焼用空気の均等分配を更に向上させるように
したものである。
る噴出口と直進空気流を供給する噴出口とを、燃焼炉に
対して水平方向に交互に配置した燃焼装置を提供し、二
段燃焼用空気の投入位置をガスの流れに直角方向に当る
燃焼炉に対する水平方向に選定し、かつ、投入空気の流
れを旋回型と直進型の噴出口を交互に入り交じらせて定
め、二段燃焼用空気の均等分配を更に向上させるように
したものである。
【００１０】また、本発明は、前記各噴出口は、燃焼炉
側壁側に直進空気流を供給する噴出口を配置した燃焼装
置を提供し、この燃焼炉側壁側に配置した直進型の噴出
口により、側壁側における空気中の酸素分圧を上げ、二
段燃焼用空気の均等分配を更に向上させるようにしたも
のである。
側壁側に直進空気流を供給する噴出口を配置した燃焼装
置を提供し、この燃焼炉側壁側に配置した直進型の噴出
口により、側壁側における空気中の酸素分圧を上げ、二
段燃焼用空気の均等分配を更に向上させるようにしたも
のである。
【００１１】また、本発明は、前記各噴出口は、燃焼炉
側壁側に旋回空気流を供給する噴出口を配置した燃焼装
置を提供し、この燃焼炉側壁側に配置した旋回型の噴出
口により、側壁側での燃焼ガスの上昇速度ベクトルを低
下させないようにして、二段燃焼用空気の炉内均等分配
を向上させるようにしたものである。
側壁側に旋回空気流を供給する噴出口を配置した燃焼装
置を提供し、この燃焼炉側壁側に配置した旋回型の噴出
口により、側壁側での燃焼ガスの上昇速度ベクトルを低
下させないようにして、二段燃焼用空気の炉内均等分配
を向上させるようにしたものである。
【００１２】また、本発明は、前記各噴出口は、主燃焼
域の主バーナの直線方向後流位置に旋回空気流を供給す
る噴出口を配置すると共にその両わきに直進空気流を供
給する噴出口を配置した燃焼装置を提供し、主バーナの
延長線上では旋回型、主バーナと他の主バーナとの間の
延長線上では直進型の噴出口から空気を供給し、二段燃
焼用空気の炉内均等分配の向上を図るようにしたもので
ある。
域の主バーナの直線方向後流位置に旋回空気流を供給す
る噴出口を配置すると共にその両わきに直進空気流を供
給する噴出口を配置した燃焼装置を提供し、主バーナの
延長線上では旋回型、主バーナと他の主バーナとの間の
延長線上では直進型の噴出口から空気を供給し、二段燃
焼用空気の炉内均等分配の向上を図るようにしたもので
ある。
【００１３】また、本発明は、前記旋回空気流を供給す
る噴出口と直進空気流を供給する噴出口とを燃焼炉に対
して鉛直方向に離して配置した燃焼装置を提供し、燃焼
炉のガス流れ方向に相当する燃焼炉に対して鉛直となる
方向で、旋回型の噴出口と直進型の噴出口の位置が互に
離れるようにして、旋回流と直進流を混ぜ合せ、二段燃
焼用空気の炉内均等分配を促進させるようにしたもので
ある。
る噴出口と直進空気流を供給する噴出口とを燃焼炉に対
して鉛直方向に離して配置した燃焼装置を提供し、燃焼
炉のガス流れ方向に相当する燃焼炉に対して鉛直となる
方向で、旋回型の噴出口と直進型の噴出口の位置が互に
離れるようにして、旋回流と直進流を混ぜ合せ、二段燃
焼用空気の炉内均等分配を促進させるようにしたもので
ある。
【００１４】また、本発明は、前記各噴出口は、主燃焼
域に近い側に旋回空気流を供給する噴出口を配置した燃
焼装置を提供し、燃焼炉の上流側では旋回型、その下流
では直進型と噴出口の形態、機能をガス流れの順路に沿
って変更することにより、二段燃焼用空気の炉内均等分
配を一層促進させるようにしたものである。
域に近い側に旋回空気流を供給する噴出口を配置した燃
焼装置を提供し、燃焼炉の上流側では旋回型、その下流
では直進型と噴出口の形態、機能をガス流れの順路に沿
って変更することにより、二段燃焼用空気の炉内均等分
配を一層促進させるようにしたものである。
【００１５】更にまた、本発明は、前記旋回空気流を供
給する噴出口のうち最も燃焼炉側壁寄りに配置したもの
は同噴出口と側壁間の燃焼ガスの上昇速度ベクトルを強
める方向に旋回力を与えるようにした燃焼装置を提供
し、燃焼炉の側壁側における燃焼ガスの上昇速度ベクト
ルを強め、燃焼炉全域において二段燃焼用空気が炉内に
均等分配されるようにしたものである。
給する噴出口のうち最も燃焼炉側壁寄りに配置したもの
は同噴出口と側壁間の燃焼ガスの上昇速度ベクトルを強
める方向に旋回力を与えるようにした燃焼装置を提供
し、燃焼炉の側壁側における燃焼ガスの上昇速度ベクト
ルを強め、燃焼炉全域において二段燃焼用空気が炉内に
均等分配されるようにしたものである。
【００１６】
【発明の実施の形態】本発明の第１の実施の形態を図１
及び図２に基づいて説明する。
及び図２に基づいて説明する。
【００１７】１はボイラの燃焼炉で、前壁２とこれに対
向する後壁、及び左右の側壁４，５で区画されている。
向する後壁、及び左右の側壁４，５で区画されている。
【００１８】６，７，８は主バーナで、燃焼炉１の水平
方向に向かって開口し、かつ、水平方向で複数個のもの
が列をなし、鉛直方向に複数列となって前壁２及び後壁
３に対向して設けられており、ここで主燃焼域を形成し
ている。
方向に向かって開口し、かつ、水平方向で複数個のもの
が列をなし、鉛直方向に複数列となって前壁２及び後壁
３に対向して設けられており、ここで主燃焼域を形成し
ている。
【００１９】１０は直進空気流を供給する噴出口、１１
は旋回空気流を供給する噴出口で、主バーナ８の上方位
置で燃焼器１の水平方向に向かって開口し、夫々複数個
が前壁２及び後壁３に対向して設けられている。
は旋回空気流を供給する噴出口で、主バーナ８の上方位
置で燃焼器１の水平方向に向かって開口し、夫々複数個
が前壁２及び後壁３に対向して設けられている。
【００２０】この噴出口１０，１１は、左右の側壁４，
５に隣接するものとして直進空気流を供給する噴出口１
０を配置し、以下内側に向かって旋回空気流を供給する
噴出口１１と直進空気流を供給する噴出口１０とを交互
に配置して、ここに二段燃焼用空気投入部を形成してい
る。
５に隣接するものとして直進空気流を供給する噴出口１
０を配置し、以下内側に向かって旋回空気流を供給する
噴出口１１と直進空気流を供給する噴出口１０とを交互
に配置して、ここに二段燃焼用空気投入部を形成してい
る。
【００２１】なお、この各噴出口１０，１１を、図２を
用いて更に詳細に説明すると、直進空気流を供給する噴
出口１０は、図２−（ａ）に示すように風箱１２から供
給される空気を、ダンパ１４で流量を調整し、前壁２に
設置した直進型ノズル１３から炉内へ投入するものであ
る。従って、この空気流は途中何ら旋回力等付与され
ず、貫通力の強い直進空気流として炉内へ供給される。
用いて更に詳細に説明すると、直進空気流を供給する噴
出口１０は、図２−（ａ）に示すように風箱１２から供
給される空気を、ダンパ１４で流量を調整し、前壁２に
設置した直進型ノズル１３から炉内へ投入するものであ
る。従って、この空気流は途中何ら旋回力等付与され
ず、貫通力の強い直進空気流として炉内へ供給される。
【００２２】一方、旋回空気流を供給する噴出口１１
は、図２−（ｂ）に示すように、風箱１２から供給され
る空気に、旋回ベーン１６により強い旋回力を与え、前
壁２に設置した旋回型ノズル１５から炉内へ投入するも
のである。従って、この空気流は、拡散力の強い旋回空
気流となって炉内へ供給される。
は、図２−（ｂ）に示すように、風箱１２から供給され
る空気に、旋回ベーン１６により強い旋回力を与え、前
壁２に設置した旋回型ノズル１５から炉内へ投入するも
のである。従って、この空気流は、拡散力の強い旋回空
気流となって炉内へ供給される。
【００２３】本実施の形態のものは、上記したように、
貫通力の強い直進空気流を供給する噴出口１０と、拡散
力の強い旋回空気流を供給する噴出口１１とが、燃焼炉
１に対して水平方向に交互に配置されて二段燃焼用空気
投入部を構成しているので、直進空気流と旋回空気流が
夫々の特性をいかして炉内に好適に分散し、即ち、直進
空気流は炉中央まで到達し、一方、旋回空気流は拡散し
て炉壁付近に配分され、全体として二段燃焼用空気を炉
内に均一に分散供給するものである。
貫通力の強い直進空気流を供給する噴出口１０と、拡散
力の強い旋回空気流を供給する噴出口１１とが、燃焼炉
１に対して水平方向に交互に配置されて二段燃焼用空気
投入部を構成しているので、直進空気流と旋回空気流が
夫々の特性をいかして炉内に好適に分散し、即ち、直進
空気流は炉中央まで到達し、一方、旋回空気流は拡散し
て炉壁付近に配分され、全体として二段燃焼用空気を炉
内に均一に分散供給するものである。
【００２４】また、水平方向に交互に配列された直進型
の噴出口１０と旋回型の噴出口１１の列で、左右の側壁
４，５に隣接するものは直進空気流の供給する噴出口１
０とすることにより、特に側壁により燃焼ガスが冷却さ
れて未燃分が発生し易い領域において、ガス温度が低下
する前に酸素分圧を上げ、燃焼を促進させて側壁４，５
近傍での未燃分低減を図ることができる。
の噴出口１０と旋回型の噴出口１１の列で、左右の側壁
４，５に隣接するものは直進空気流の供給する噴出口１
０とすることにより、特に側壁により燃焼ガスが冷却さ
れて未燃分が発生し易い領域において、ガス温度が低下
する前に酸素分圧を上げ、燃焼を促進させて側壁４，５
近傍での未燃分低減を図ることができる。
【００２５】このように、本実施の形態によれば、炉内
の二段燃焼用空気の不均一分布に起因する局部的なＮＯ
x の発生とか局部的な未燃分の残存という不具合を解消
し、ほぼ完全燃焼の状態で低ＮＯx 燃焼を行いうるもの
である。
の二段燃焼用空気の不均一分布に起因する局部的なＮＯ
x の発生とか局部的な未燃分の残存という不具合を解消
し、ほぼ完全燃焼の状態で低ＮＯx 燃焼を行いうるもの
である。
【００２６】なお、本実施の形態では、主バーナ６，
７，８及び各噴出口１０，１１が、燃焼炉１に対し水平
方向に列を形成して配置しているが、これは通常ボイラ
では、ガス流れが鉛直方向に向いているがためであり、
このガス流れが変わる形態のものにあってはこれらの配
置が、このガス流れに直角方向となるように変わるもの
である。
７，８及び各噴出口１０，１１が、燃焼炉１に対し水平
方向に列を形成して配置しているが、これは通常ボイラ
では、ガス流れが鉛直方向に向いているがためであり、
このガス流れが変わる形態のものにあってはこれらの配
置が、このガス流れに直角方向となるように変わるもの
である。
【００２７】また、上記説明では、二段燃焼用空気を供
給する噴出口１０，１１の列で、燃焼炉１の左右側壁
４，５に隣接するものとして直進空気流を供給する噴出
口１０を配置するものとして述べたが、この位置のもの
を旋回空気流を供給する噴出口１１と換え、その交互配
列を入れ換えることも考えられる。
給する噴出口１０，１１の列で、燃焼炉１の左右側壁
４，５に隣接するものとして直進空気流を供給する噴出
口１０を配置するものとして述べたが、この位置のもの
を旋回空気流を供給する噴出口１１と換え、その交互配
列を入れ換えることも考えられる。
【００２８】その場合には、側壁４，５に近接した旋回
型の噴出口１１は、側壁４，５に沿った燃焼ガスの上昇
速度ベクトルを強める上向きの方向にその旋回方向を選
び、側壁４，５近傍の空気の不均一化を防止するもので
ある。
型の噴出口１１は、側壁４，５に沿った燃焼ガスの上昇
速度ベクトルを強める上向きの方向にその旋回方向を選
び、側壁４，５近傍の空気の不均一化を防止するもので
ある。
【００２９】次に本発明の第２の実施の形態を図３，及
び図４に基づいて説明する。
び図４に基づいて説明する。
【００３０】本実施の形態のものは、主バーナ６，７，
８の直上、即ち、主バーナ６，７，８の直線方向で後流
位置に旋回空気流を供給する噴出口１１を配置すると共
に、同噴出口１１の両わき、即ち隣接する噴出口１１同
志の間に相当する位置に直進空気流を供給する噴出口１
０を配置して二段燃焼用空気投入部を形成したものであ
る。
８の直上、即ち、主バーナ６，７，８の直線方向で後流
位置に旋回空気流を供給する噴出口１１を配置すると共
に、同噴出口１１の両わき、即ち隣接する噴出口１１同
志の間に相当する位置に直進空気流を供給する噴出口１
０を配置して二段燃焼用空気投入部を形成したものであ
る。
【００３１】本実施の形態では旋回型噴出口１１と直進
型噴出口１０を上記のような配列とすることにより、二
段燃焼用空気の分散を更に均一化するものであり、その
分散状況は図４に概略的に示すところからも理解できよ
う。
型噴出口１０を上記のような配列とすることにより、二
段燃焼用空気の分散を更に均一化するものであり、その
分散状況は図４に概略的に示すところからも理解できよ
う。
【００３２】なお、その余の構成及び作用効果について
は、前記第１の実施の形態のものと同様であるので、図
中、同一部分に同一符号を付して示し、重複する説明は
省略する。
は、前記第１の実施の形態のものと同様であるので、図
中、同一部分に同一符号を付して示し、重複する説明は
省略する。
【００３３】次に本発明の第３の実施の形態を図５，及
び図６に基づいて説明する。
び図６に基づいて説明する。
【００３４】本実施の形態のものは、旋回空気流を供給
する噴出口１１と直進空気流を供給する噴出口１０とを
燃焼炉１に対して鉛直方向に離して配置したものであ
る。
する噴出口１１と直進空気流を供給する噴出口１０とを
燃焼炉１に対して鉛直方向に離して配置したものであ
る。
【００３５】即ち、主バーナ６，７，８に近い上流側に
は旋回型の噴出口１１を集めて一平面内に配置し、これ
から鉛直上方に離れた平面内には直進型の噴出口１２を
集めて配置した。
は旋回型の噴出口１１を集めて一平面内に配置し、これ
から鉛直上方に離れた平面内には直進型の噴出口１２を
集めて配置した。
【００３６】従って二段燃焼用空気は図６に分散状況を
示すように、上流側で拡散分散し、次いで貫通状に奥へ
直進して拡散が行きとどかなかった奥行きまで空気導
き、燃焼炉１の前面に亘って均一分散させるものであ
る。
示すように、上流側で拡散分散し、次いで貫通状に奥へ
直進して拡散が行きとどかなかった奥行きまで空気導
き、燃焼炉１の前面に亘って均一分散させるものであ
る。
【００３７】なお、本実施の形態のものでも、側壁４，
５寄りの燃焼ガスは水冷壁の冷却効果によって炉中央部
のガスよりも早く温度が低下することとなるが、上記し
たように本実施の形態のものは上流側である下方に旋回
型の噴出口１１を配置しているので、ガス温度が低下す
る前に酸素分圧を上げ、側壁４，５近傍での未燃分低減
を図るものである。
５寄りの燃焼ガスは水冷壁の冷却効果によって炉中央部
のガスよりも早く温度が低下することとなるが、上記し
たように本実施の形態のものは上流側である下方に旋回
型の噴出口１１を配置しているので、ガス温度が低下す
る前に酸素分圧を上げ、側壁４，５近傍での未燃分低減
を図るものである。
【００３８】その余の構成、及び作用効果は、前記第１
の実施の形態のものと同様であるので、図中、同一部分
には同一符号を付して示し、重複する説明は省略する。
の実施の形態のものと同様であるので、図中、同一部分
には同一符号を付して示し、重複する説明は省略する。
【００３９】次に、本発明の第４の実施の形態を図７に
基づいて説明する。
基づいて説明する。
【００４０】本実施の形態のものは、前記第３の実施の
形態と同様に、二段燃焼用空気のうち、旋回空気流を供
給する噴出口１１を上流側の列に、また、直進空気流を
供給する噴出口１０をその後流側の列に夫々配置するも
のであるが、旋回空気流を供給する噴出口１１のうち、
側壁４，５に隣接すおものは、更に一段と側壁４，５に
接近させて配置し、かつ、旋回空気流の旋回方向が側壁
４，５に沿った燃焼ガスの上昇速度ベクトルを強める上
向き方向となるように旋回力を与え、この噴出口１１か
らの空気が側壁寄りに流れるようにして、側壁４，５近
傍での未燃分発生の低減を図るものである。
形態と同様に、二段燃焼用空気のうち、旋回空気流を供
給する噴出口１１を上流側の列に、また、直進空気流を
供給する噴出口１０をその後流側の列に夫々配置するも
のであるが、旋回空気流を供給する噴出口１１のうち、
側壁４，５に隣接すおものは、更に一段と側壁４，５に
接近させて配置し、かつ、旋回空気流の旋回方向が側壁
４，５に沿った燃焼ガスの上昇速度ベクトルを強める上
向き方向となるように旋回力を与え、この噴出口１１か
らの空気が側壁寄りに流れるようにして、側壁４，５近
傍での未燃分発生の低減を図るものである。
【００４１】なお、その余の構成及び作用効果について
は、前記した第１の実施の形態のものと同様であるの
で、図中、同一部分には同一符号を付して示し、重複す
る説明は省略する。
は、前記した第１の実施の形態のものと同様であるの
で、図中、同一部分には同一符号を付して示し、重複す
る説明は省略する。
【００４２】以上、本発明を図示の実施の形態について
説明したが、本発明は係る実施の形態に限定されず、本
発明の範囲内でその具体的構造に種々の変更を加えてよ
いことはいうまでもない。
説明したが、本発明は係る実施の形態に限定されず、本
発明の範囲内でその具体的構造に種々の変更を加えてよ
いことはいうまでもない。
【００４３】
【発明の効果】以上、本発明によれば、二段燃焼用空気
投入部を旋回空気流を供給する噴出口と、直進空気流を
供給する噴出口とで構成することにより、二段燃焼用空
気を燃焼炉内で均一に分配し、二段燃焼による未燃分や
一酸化炭素ガスの発生を低減し、燃焼効率を高く維持し
たままで低ＮＯx 燃焼を達成することを可能とし、ひい
てはランニングコストの低減へと結びつけることができ
たものである。
投入部を旋回空気流を供給する噴出口と、直進空気流を
供給する噴出口とで構成することにより、二段燃焼用空
気を燃焼炉内で均一に分配し、二段燃焼による未燃分や
一酸化炭素ガスの発生を低減し、燃焼効率を高く維持し
たままで低ＮＯx 燃焼を達成することを可能とし、ひい
てはランニングコストの低減へと結びつけることができ
たものである。
【００４４】しかもこの効果は、ＮＯx の更なる低減を
意図して、主バーナ部の燃焼用空気を減らすこと等と相
俟って二段燃焼を強化すればする程、大きく現われるも
のである。
意図して、主バーナ部の燃焼用空気を減らすこと等と相
俟って二段燃焼を強化すればする程、大きく現われるも
のである。
【００４５】また、請求項２の発明では、旋回空気流を
供給する噴出口と直進空気流を供給する噴出口を水平方
向で交互に配置して、旋回、直進両空気流の特性を巧み
に組合せて、燃焼炉への二段燃焼空気の分散の均一化を
一段と向上し、前記同様より好ましい燃焼を行いうるよ
うにしたものである。
供給する噴出口と直進空気流を供給する噴出口を水平方
向で交互に配置して、旋回、直進両空気流の特性を巧み
に組合せて、燃焼炉への二段燃焼空気の分散の均一化を
一段と向上し、前記同様より好ましい燃焼を行いうるよ
うにしたものである。
【００４６】また、請求項３の発明では、旋回型の噴出
口と直進型の噴出口との交互配置に加え、燃焼炉側壁側
には直進型の噴出口を配置して、側壁側の酸素分圧を高
め、燃焼炉の隅々まで二段燃焼用空気が均一配分され、
前記同様より好ましい燃焼を行いうるようにしたもので
ある。
口と直進型の噴出口との交互配置に加え、燃焼炉側壁側
には直進型の噴出口を配置して、側壁側の酸素分圧を高
め、燃焼炉の隅々まで二段燃焼用空気が均一配分され、
前記同様より好ましい燃焼を行いうるようにしたもので
ある。
【００４７】また、請求項４の発明では、旋回型の噴出
口と直進型の噴出口との交互配置に加え、燃焼炉側壁側
には旋回型の噴出口を配置して、側壁寄りでの燃焼ガス
の上昇速度ベクトルを低下させないようにして燃焼炉内
の隅々に至るまで二段燃焼用空気を均一に分散させ、前
記同様に、より好ましい燃焼を行いうるようにしたもの
である。
口と直進型の噴出口との交互配置に加え、燃焼炉側壁側
には旋回型の噴出口を配置して、側壁寄りでの燃焼ガス
の上昇速度ベクトルを低下させないようにして燃焼炉内
の隅々に至るまで二段燃焼用空気を均一に分散させ、前
記同様に、より好ましい燃焼を行いうるようにしたもの
である。
【００４８】また、請求項５の発明では、主燃焼域の主
バーナとの位置関係も考慮し、同主バーナの延長線上後
流に旋回空気流を供給する噴出口を配置し、また隣接す
る同旋回型噴出口同志の間には直進空気流を供給する噴
出口を配置して、燃焼器全体の空気分散の均一化を一層
促進し、前記同様より好ましい燃焼を行いうるようにし
たものである。
バーナとの位置関係も考慮し、同主バーナの延長線上後
流に旋回空気流を供給する噴出口を配置し、また隣接す
る同旋回型噴出口同志の間には直進空気流を供給する噴
出口を配置して、燃焼器全体の空気分散の均一化を一層
促進し、前記同様より好ましい燃焼を行いうるようにし
たものである。
【００４９】また、請求項６の発明では、旋回型の噴出
口と直進型の噴出口とを鉛直方向で離して配置し、燃焼
ガスの流れに従って拡散型と貫通型という互に異なる性
状の空気流を供給し、互いの得意分野を活かし合うこと
により燃焼炉内の二段燃焼用空気の分散の均一化を一層
促進して、前記同様好ましい形態の燃焼を行いうるよう
にしたものである。
口と直進型の噴出口とを鉛直方向で離して配置し、燃焼
ガスの流れに従って拡散型と貫通型という互に異なる性
状の空気流を供給し、互いの得意分野を活かし合うこと
により燃焼炉内の二段燃焼用空気の分散の均一化を一層
促進して、前記同様好ましい形態の燃焼を行いうるよう
にしたものである。
【００５０】また、請求項７の発明では、燃焼器の上流
側には旋回空気流を供給する噴出口を、その下流では直
進空気流を供給する噴出口をというように区分して配置
し、燃焼ガスの流れに沿って、拡散力を持つ空気と貫通
力を持つ空気を順次供給して全体として二段燃焼用空気
の均等分配を促進し、前記同様好ましい形態の燃焼へと
発展させることができたものである。
側には旋回空気流を供給する噴出口を、その下流では直
進空気流を供給する噴出口をというように区分して配置
し、燃焼ガスの流れに沿って、拡散力を持つ空気と貫通
力を持つ空気を順次供給して全体として二段燃焼用空気
の均等分配を促進し、前記同様好ましい形態の燃焼へと
発展させることができたものである。
【００５１】更にまた、請求項８の発明では、燃焼炉側
壁に隣接して旋回空気流を供給する噴出口を配置すると
共に同噴出口からの空気には、ここを流れる燃焼ガスの
上昇速度ベクトルを強める方向の旋回力を与えることに
より、燃焼炉壁近傍で二段燃焼用空気が欠乏することな
く、燃焼炉全面に亘って二段燃焼用空気が均一に配分さ
れ、以って前記同様好ましい燃焼へと発展させることが
できたものである。
壁に隣接して旋回空気流を供給する噴出口を配置すると
共に同噴出口からの空気には、ここを流れる燃焼ガスの
上昇速度ベクトルを強める方向の旋回力を与えることに
より、燃焼炉壁近傍で二段燃焼用空気が欠乏することな
く、燃焼炉全面に亘って二段燃焼用空気が均一に配分さ
れ、以って前記同様好ましい燃焼へと発展させることが
できたものである。
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る二段燃焼用空
気噴出口の配置を示す説明図。
気噴出口の配置を示す説明図。
【図２】図１の二段燃焼用空気噴出口の詳細構造を示
し、（ａ）は直進空気流を供給する噴出口、（ｂ）は旋
回空気流を供給する噴出口の説明図。
し、（ａ）は直進空気流を供給する噴出口、（ｂ）は旋
回空気流を供給する噴出口の説明図。
【図３】本発明の第２の実施の形態に係る二段燃焼用空
気噴出口の配置を示す説明図。
気噴出口の配置を示す説明図。
【図４】図３の第２の実施の形態における二段燃焼用空
気の投入状況を示す説明図。
気の投入状況を示す説明図。
【図５】本発明の第３の実施の形態に係る二段燃焼用空
気噴出口の配置を示す説明図。
気噴出口の配置を示す説明図。
【図６】図５の第３の実施の形態における二段燃焼用空
気の投入状況を示す説明図。
気の投入状況を示す説明図。
【図７】本発明の第４の実施の形態に係る２段燃焼用空
気噴出口の配置を示す説明図。
気噴出口の配置を示す説明図。
【図８】従来の二段燃焼を行う火炉の側面図。
【図９】図８のものの正面図。
１ 燃焼炉 ２ 前壁 ４，５ 側壁 ６，７，８ 主バーナ １０，１１ 噴出口
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 一ノ瀬 利光 長崎市深堀町５丁目717番１号 三菱重工 業株式会社長崎研究所内
Claims (8)
- 【請求項１】 複数のバーナを備えて構成される主燃焼
域の後流部に複数の空気噴出口を有して構成される二段
燃焼用空気投入部を設け、主燃焼域から排出されるガス
中の未燃分を二段燃焼用空気投入部で供給される空気で
ほぼ完全燃焼させるようにしたものにおいて、前記複数
の空気噴出口を、旋回器を備えて旋回空気流を供給する
噴出口と、旋回器を備えずに直進空気流を供給する噴出
口とで構成したことを特徴とする燃焼装置。 - 【請求項２】 前記旋回空気流を供給する噴出口と直進
空気流を供給する噴出口とを、燃焼炉に対して水平方向
に交互に配置したことを特徴とする請求項１に記載の燃
焼装置。 - 【請求項３】 前記各噴出口は、燃焼炉側壁側に直進空
気流を供給する噴出口を配置したことを特徴とする請求
項２に記載の燃焼装置。 - 【請求項４】 前記各噴出口は、燃焼炉側壁側に旋回空
気流を供給する噴出口を配置したことを特徴とする請求
項２に記載の燃焼装置。 - 【請求項５】 前記各噴出口は、主燃焼域の主バーナの
直線方向後流位置に旋回空気流を供給する噴出口を配置
すると共にその両わきに直進空気流を供給する噴出口を
配置したことを特徴とする請求項２に記載の燃焼装置。 - 【請求項６】 前記旋回空気流を供給する噴出口と直進
空気流を供給する噴出口とを燃焼炉に対して鉛直方向に
離して配置したことを特徴とする請求項１に記載の燃焼
装置。 - 【請求項７】 前記各噴出口は、主燃焼域に近い側に旋
回空気流を供給する噴出口を配置したことを特徴とする
請求項６に記載の燃焼装置。 - 【請求項８】 前記旋回空気流を供給する噴出口のうち
最も燃焼炉側壁寄りに配置したものは同噴出口と側壁間
の燃焼ガスの上昇速度ベクトルを強める方向に旋回力を
与えるようにしたことを特徴とする請求項６に記載の燃
焼装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28325695A JP3224725B2 (ja) | 1995-10-31 | 1995-10-31 | 燃焼装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28325695A JP3224725B2 (ja) | 1995-10-31 | 1995-10-31 | 燃焼装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09126414A true JPH09126414A (ja) | 1997-05-16 |
| JP3224725B2 JP3224725B2 (ja) | 2001-11-05 |
Family
ID=17663104
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP28325695A Expired - Fee Related JP3224725B2 (ja) | 1995-10-31 | 1995-10-31 | 燃焼装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3224725B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6868676B1 (en) | 2002-12-20 | 2005-03-22 | General Electric Company | Turbine containing system and an injector therefor |
| WO2007080873A1 (ja) * | 2006-01-11 | 2007-07-19 | Babcock-Hitachi K.K. | 微粉炭焚きボイラ及び微粉炭燃焼方法 |
| JP2008517242A (ja) * | 2004-10-18 | 2008-05-22 | アンドリツ オサケユキチュア | ボイラ装置 |
| CN110542080A (zh) * | 2018-05-29 | 2019-12-06 | 中国电力工程顾问集团华北电力设计院有限公司 | Cfb锅炉正上二次风炉内埋管旋流喷吹装置 |
-
1995
- 1995-10-31 JP JP28325695A patent/JP3224725B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6868676B1 (en) | 2002-12-20 | 2005-03-22 | General Electric Company | Turbine containing system and an injector therefor |
| JP2008517242A (ja) * | 2004-10-18 | 2008-05-22 | アンドリツ オサケユキチュア | ボイラ装置 |
| WO2007080873A1 (ja) * | 2006-01-11 | 2007-07-19 | Babcock-Hitachi K.K. | 微粉炭焚きボイラ及び微粉炭燃焼方法 |
| AU2007205567B2 (en) * | 2006-01-11 | 2010-09-23 | Mitsubishi Power, Ltd. | Pulverized coal-fired boiler and pulverized coal combustion method |
| AU2007205567C1 (en) * | 2006-01-11 | 2011-04-14 | Mitsubishi Power, Ltd. | Pulverized coal-fired boiler and pulverized coal combustion method |
| JP2012122720A (ja) * | 2006-01-11 | 2012-06-28 | Babcock Hitachi Kk | 微粉炭焚きボイラ及び微粉炭燃焼方法 |
| JP5028278B2 (ja) * | 2006-01-11 | 2012-09-19 | バブコック日立株式会社 | 微粉炭焚きボイラ |
| US8505472B2 (en) | 2006-01-11 | 2013-08-13 | Babcock-Hitachi K.K. | Pulverized coal-fired boiler and pulverized coal burning method |
| CN110542080A (zh) * | 2018-05-29 | 2019-12-06 | 中国电力工程顾问集团华北电力设计院有限公司 | Cfb锅炉正上二次风炉内埋管旋流喷吹装置 |
| CN110542080B (zh) * | 2018-05-29 | 2024-05-10 | 中国电力工程顾问集团华北电力设计院有限公司 | Cfb锅炉正上二次风炉内埋管旋流喷吹装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3224725B2 (ja) | 2001-11-05 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP0935097B1 (en) | Combustor | |
| CN101832548B (zh) | 拱上单级引射分级燃烧的方法及实现该方法的w火焰锅炉 | |
| CN1498326A (zh) | 高速注入富氧气体使低氧区富氧化 | |
| US20040185401A1 (en) | Mixing process for combustion furnaces | |
| JP2008116077A (ja) | ガスバーナ | |
| US5681159A (en) | Process and apparatus for low NOx staged-air combustion | |
| US20040185402A1 (en) | Mixing process for increasing chemical reaction efficiency and reduction of byproducts | |
| JP3224725B2 (ja) | 燃焼装置 | |
| JPH09112816A (ja) | アフタエア供給装置 | |
| JP3081343B2 (ja) | 低ＮＯｘバーナ | |
| JP3927612B2 (ja) | ガスタービン群の燃焼器 | |
| JPH0328624A (ja) | 多段燃焼方法 | |
| JPH09126416A (ja) | 燃焼装置 | |
| JP2509994Y2 (ja) | 追焚用ガスダクトバ―ナ | |
| JPS62182507A (ja) | ボイラの燃焼装置 | |
| JPS6021606Y2 (ja) | 低ＮＯ↓ｘ熱焼装置 | |
| JP3073435B2 (ja) | 燃焼装置 | |
| JPH06101821A (ja) | 燃焼装置 | |
| JPH0742913A (ja) | 燃焼装置 | |
| JP2003254510A (ja) | 燃焼装置ならびにウインドボックス | |
| JPH07217864A (ja) | アフタエア供給装置 | |
| JPS599413A (ja) | 燃焼装置 | |
| JPH05280716A (ja) | ガス・油切替専焼バーナ | |
| JPS6086311A (ja) | 低ΝＯｘボイラ | |
| JP2008075911A (ja) | ガス噴出ポート |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20010123 |
|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20010717 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20070824 Year of fee payment: 6 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080824 Year of fee payment: 7 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080824 Year of fee payment: 7 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090824 Year of fee payment: 8 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |