JPH09126416A - 燃焼装置 - Google Patents
燃焼装置Info
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- JPH09126416A JPH09126416A JP28325895A JP28325895A JPH09126416A JP H09126416 A JPH09126416 A JP H09126416A JP 28325895 A JP28325895 A JP 28325895A JP 28325895 A JP28325895 A JP 28325895A JP H09126416 A JPH09126416 A JP H09126416A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 従来の二段燃焼装置では、低NOx化を一段
と促進しようとして二段燃焼を強化すると火炉底部へ落
下する灰中に含まれる未燃分が増加し、ボイラとして燃
焼効率が低下するという問題がある。本発明はこのよう
な従来のものにおける問題点を解消し、炉底灰中の未燃
分の発生を減少させ燃焼効率の高い低NOx燃焼を可能
とするものを得ることを課題とするものである。 【解決手段】 主燃焼域の後流に二段燃焼用空気投入部
を設けて主燃焼域の排ガス中の未燃分を完全燃焼すると
共に、主燃焼域の最下段バーナより低い位置に同バーナ
の噴流と直交する方向に燃焼用空気の一部を投入する補
助空気噴出口を設け、この噴出口の空気で炉底灰中の未
燃分発生を減少させた燃焼装置を提供する。
と促進しようとして二段燃焼を強化すると火炉底部へ落
下する灰中に含まれる未燃分が増加し、ボイラとして燃
焼効率が低下するという問題がある。本発明はこのよう
な従来のものにおける問題点を解消し、炉底灰中の未燃
分の発生を減少させ燃焼効率の高い低NOx燃焼を可能
とするものを得ることを課題とするものである。 【解決手段】 主燃焼域の後流に二段燃焼用空気投入部
を設けて主燃焼域の排ガス中の未燃分を完全燃焼すると
共に、主燃焼域の最下段バーナより低い位置に同バーナ
の噴流と直交する方向に燃焼用空気の一部を投入する補
助空気噴出口を設け、この噴出口の空気で炉底灰中の未
燃分発生を減少させ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。
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。
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。
【0003】図2は従来の燃焼炉における二段燃焼法の
構成を示したものである。図中07,08,09は燃料
を燃焼する主バーナで、この多段に配列された複数の主
バーナ06,07,08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07,08,09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0
10より炉01内へ投入する。
構成を示したものである。図中07,08,09は燃料
を燃焼する主バーナで、この多段に配列された複数の主
バーナ06,07,08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07,08,09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0
10より炉01内へ投入する。
【0004】これにより、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NOx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010から投入することによ
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。
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NOx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010から投入することによ
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】従来の技術により、低
NOx・低未燃分燃焼が可能となる訳であるが、特に石
炭等の固体燃料に対して、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)する場合に、火
炉底部へ落下する灰中に含まれる未燃分が増加し、ボイ
ラとして燃焼効率が低下すると言う問題がある。
NOx・低未燃分燃焼が可能となる訳であるが、特に石
炭等の固体燃料に対して、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)する場合に、火
炉底部へ落下する灰中に含まれる未燃分が増加し、ボイ
ラとして燃焼効率が低下すると言う問題がある。
【0006】すなわち、図2において、主バーナ07,
08,09より投入される燃料は、低NOx化の目的で
空気不足(理論燃焼空気量以下)の状態で燃焼される
為、その燃焼ガス中には多量の未燃分を含むこととな
る。
08,09より投入される燃料は、低NOx化の目的で
空気不足(理論燃焼空気量以下)の状態で燃焼される
為、その燃焼ガス中には多量の未燃分を含むこととな
る。
【0007】これが燃焼ガスの流れに乗って上昇すれ
ば、後流にある二段燃焼用空気噴出口より不足分の空気
が投入され、ほぼ完全燃焼に近い状態となるのである
が、しかし、一部の未燃分はこの上昇流れから外れ、下
方の炉底ホッパ06へ落下し、炉底灰として系外へ排出
されることになる。
ば、後流にある二段燃焼用空気噴出口より不足分の空気
が投入され、ほぼ完全燃焼に近い状態となるのである
が、しかし、一部の未燃分はこの上昇流れから外れ、下
方の炉底ホッパ06へ落下し、炉底灰として系外へ排出
されることになる。
【0008】特に主バーナのうちで最下段に設置された
バーナ07からの火炎の流れは、図中に示した最下段バ
ーナ噴流012の如く、いったん火炉底部へ下降する様
な流動パターンとなる為に、前記炉底灰中の未燃分増加
との係りが大きくなる等の問題がある。
バーナ07からの火炎の流れは、図中に示した最下段バ
ーナ噴流012の如く、いったん火炉底部へ下降する様
な流動パターンとなる為に、前記炉底灰中の未燃分増加
との係りが大きくなる等の問題がある。
【0009】本発明は、このような従来のものにおける
問題点を解消し、二段燃焼に伴い増大する炉底灰中の未
燃分の発生を減少させて、燃焼効率の高い低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。
問題点を解消し、二段燃焼に伴い増大する炉底灰中の未
燃分の発生を減少させて、燃焼効率の高い低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。
【0010】
【課題を解決するための手段】本発明は、前記課題を解
決するべくなされたもので、複数のバーナを複数段に配
列し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、最下段のバーナより低い位置に前記バー
ナの噴流に直交する方向に燃焼用空気の一部を投入する
複数の補助空気噴出口を設けた燃焼装置を提供し、最下
段バーナよりも低いレベルに設けた複数の補助空気噴出
口より燃焼用空気の一部を主バーナ噴流に直交する方向
へ投入することにより、最下段バーナ噴流(火炎)の炉
底への下降をとどめると共に、空気不足の炉底部に燃焼
用空気を補うことで、炉底灰中の未燃分を低減出来る様
にしたものである。
決するべくなされたもので、複数のバーナを複数段に配
列し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、最下段のバーナより低い位置に前記バー
ナの噴流に直交する方向に燃焼用空気の一部を投入する
複数の補助空気噴出口を設けた燃焼装置を提供し、最下
段バーナよりも低いレベルに設けた複数の補助空気噴出
口より燃焼用空気の一部を主バーナ噴流に直交する方向
へ投入することにより、最下段バーナ噴流(火炎)の炉
底への下降をとどめると共に、空気不足の炉底部に燃焼
用空気を補うことで、炉底灰中の未燃分を低減出来る様
にしたものである。
【0011】
【発明の実施の形態】図1に基づいて、本発明の実施の
1形態を説明する。1は燃焼炉で、前壁2と後壁3、及
び左右の側壁4,5で区画されている。
1形態を説明する。1は燃焼炉で、前壁2と後壁3、及
び左右の側壁4,5で区画されている。
【0012】7,8,9は主バーナで、水平方向に複数
個並べられると共に鉛直方向に複数段配列されて前壁2
及び後壁3に対向して設けられ、ここに主燃焼域を形成
している。
個並べられると共に鉛直方向に複数段配列されて前壁2
及び後壁3に対向して設けられ、ここに主燃焼域を形成
している。
【0013】10は二段燃焼用空気の噴出口で、最終段
の主バーナ9の上方、即ち後流側で前記主バーナ7,
8,9の各段と平行状態で水平方向に複数対向して配列
され、二段燃焼用空気投入部を形成している。
の主バーナ9の上方、即ち後流側で前記主バーナ7,
8,9の各段と平行状態で水平方向に複数対向して配列
され、二段燃焼用空気投入部を形成している。
【0014】11は補助空気の噴出口で、上記主バーナ
7,8,9のうち最下段にある主バーナ7よりも低いレ
ベルの位置で左右の側壁4,5に対向して設けられ、燃
焼用空気の一部を主バーナ噴流と直交する方向へ噴出す
るものである。
7,8,9のうち最下段にある主バーナ7よりも低いレ
ベルの位置で左右の側壁4,5に対向して設けられ、燃
焼用空気の一部を主バーナ噴流と直交する方向へ噴出す
るものである。
【0015】6は炉底ホッパ、12は上記最下段主バー
ナ7の噴流(火炎)を示す。
ナ7の噴流(火炎)を示す。
【0016】本実施の形態は上記のように構成されてい
るので左右の側壁4,5に対向して配置された各段の主
バーナ7,8,9からの噴流(火炎)は、いったん火炉
中央で衝突した後、上昇流となって後流側へと向かう対
向燃焼となっている。
るので左右の側壁4,5に対向して配置された各段の主
バーナ7,8,9からの噴流(火炎)は、いったん火炉
中央で衝突した後、上昇流となって後流側へと向かう対
向燃焼となっている。
【0017】この主バーナ7,8,9の上部(後流)に
は二段燃焼用空気噴出口10が配置されており、低NO
x化の為に主バーナ部7,8,9による主燃焼域では空
気不足の状態で還元燃焼を行い、そこで発生する未燃分
を同噴出口10から投入される二段燃焼用空気によりほ
ぼ完全燃焼させる。
は二段燃焼用空気噴出口10が配置されており、低NO
x化の為に主バーナ部7,8,9による主燃焼域では空
気不足の状態で還元燃焼を行い、そこで発生する未燃分
を同噴出口10から投入される二段燃焼用空気によりほ
ぼ完全燃焼させる。
【0018】この際主バーナ7,8,9で発生した未燃
分の一部は下方へも流れ込む為、最下段の主バーナ7よ
りも低いレベルの位置で左右の側壁4,5に配置した補
助空気噴出口11から、燃焼用空気の一部を図1(b)
に破線で示すように主バーナ噴流と直交する方向へ噴出
することで、この領域の未燃分についてもほぼ完全燃焼
させ、炉底ホッパ6に落下する灰中の未燃分の低減を図
るものである。
分の一部は下方へも流れ込む為、最下段の主バーナ7よ
りも低いレベルの位置で左右の側壁4,5に配置した補
助空気噴出口11から、燃焼用空気の一部を図1(b)
に破線で示すように主バーナ噴流と直交する方向へ噴出
することで、この領域の未燃分についてもほぼ完全燃焼
させ、炉底ホッパ6に落下する灰中の未燃分の低減を図
るものである。
【0019】即ち、本実施の形態によれば、主燃焼域の
上部において、主燃焼域での還元燃焼の結果発生する未
燃分を二段燃焼用空気によりほぼ完全燃焼させることに
加え、同主燃焼域の下部においては、補助空気の流れ1
3によって、最下段バーナの噴流12が炉底部へ下降す
る度合が減り、同時に空気不足の主バーナ部7,8,9
に対し、最下段バーナ7より低いレベルに燃焼用空気の
一部を投入することで、このゾーンを通過して炉底ホッ
パ6へ落下する灰中の未燃分を効果的に燃焼することが
出来るものである。
上部において、主燃焼域での還元燃焼の結果発生する未
燃分を二段燃焼用空気によりほぼ完全燃焼させることに
加え、同主燃焼域の下部においては、補助空気の流れ1
3によって、最下段バーナの噴流12が炉底部へ下降す
る度合が減り、同時に空気不足の主バーナ部7,8,9
に対し、最下段バーナ7より低いレベルに燃焼用空気の
一部を投入することで、このゾーンを通過して炉底ホッ
パ6へ落下する灰中の未燃分を効果的に燃焼することが
出来るものである。
【0020】そして、主バーナ7,8,9を前壁2と後
壁3とに夫々対向して配置し、かつ同様に補助空気を左
右の側壁4,5から投入することにより、上記の効果は
一層顕著なものとなる。
壁3とに夫々対向して配置し、かつ同様に補助空気を左
右の側壁4,5から投入することにより、上記の効果は
一層顕著なものとなる。
【0021】このように本実施の形態では、ボイラ等の
燃焼炉の運転条件に対して最適な補助空気の投入を調整
して、炉底灰中の未燃分の発生量を低減し、効果的な二
段燃焼によるNOxの低減を可能としたものである。
燃焼炉の運転条件に対して最適な補助空気の投入を調整
して、炉底灰中の未燃分の発生量を低減し、効果的な二
段燃焼によるNOxの低減を可能としたものである。
【0022】なお、本実施の形態では、補助空気噴出口
11は、左右の側壁4,5に夫々3個宛配設したものを
示したが、側壁の選定又は個数がこれに限定されるもの
ではなく、要は、同補助空気噴出口11は、最下段バー
ナ7よりも低レベルであって、主バーナ噴流が燃焼炉1
の中央で衝突した部分に直交するように投入されればよ
いものである。
11は、左右の側壁4,5に夫々3個宛配設したものを
示したが、側壁の選定又は個数がこれに限定されるもの
ではなく、要は、同補助空気噴出口11は、最下段バー
ナ7よりも低レベルであって、主バーナ噴流が燃焼炉1
の中央で衝突した部分に直交するように投入されればよ
いものである。
【0023】以上、本発明を図示の実施の形態について
説明したが、本発明はかか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、本発明はかか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。
【0024】
【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明によ
れば、特に炉底部より排出される炉底灰中の未燃分を低
減することが出来ることから、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が可能となり、これ
により、ひいてはランニングコストの低減をも図ること
が出来たものである。
れば、特に炉底部より排出される炉底灰中の未燃分を低
減することが出来ることから、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が可能となり、これ
により、ひいてはランニングコストの低減をも図ること
が出来たものである。
【0025】また、この効果はNOxを低減する為に二
段燃焼を強化(主バーナ部の燃焼用空気を減らす)すれ
ばする程、大きく現れることとなる。
段燃焼を強化(主バーナ部の燃焼用空気を減らす)すれ
ばする程、大きく現れることとなる。
【図1】本発明の実施の1形態に係る補助空気噴出口の
配置を示し、(a)はその側面、(b)は正面からの説
明図。
配置を示し、(a)はその側面、(b)は正面からの説
明図。
【図2】従来の二段燃焼を示す構成図。
1 燃焼炉 2 前壁 3 後壁 4,5 側壁 7,8,9 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 (1)
- 【請求項1】 複数のバーナを複数段に配列して構成さ
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、最下段のバーナより低い位置に前記バーナの噴流に
直交する方向に燃焼用空気の一部を投入する複数の補助
空気噴出口を設けたことを特徴とする燃焼装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28325895A JPH09126416A (ja) | 1995-10-31 | 1995-10-31 | 燃焼装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28325895A JPH09126416A (ja) | 1995-10-31 | 1995-10-31 | 燃焼装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09126416A true JPH09126416A (ja) | 1997-05-16 |
Family
ID=17663132
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP28325895A Pending JPH09126416A (ja) | 1995-10-31 | 1995-10-31 | 燃焼装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09126416A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009079835A (ja) * | 2007-09-26 | 2009-04-16 | Hitachi Ltd | ボイラ装置及びボイラ装置の改造方法 |
| CN101280915B (zh) | 2008-05-07 | 2012-12-19 | 东方电气集团东方锅炉股份有限公司 | 在侧墙上设置空气喷嘴的“w”火焰锅炉炉膛 |
| CN107300175A (zh) * | 2017-07-26 | 2017-10-27 | 安徽德玉环境工程装备有限公司 | 一种火化炉尾气多级焚烧炉 |
| CN108398031A (zh) * | 2018-01-30 | 2018-08-14 | 佛山高砂工业窑炉有限公司 | 一种锂电池材料烧成炉用并联式尾气燃烧处理装置 |
-
1995
- 1995-10-31 JP JP28325895A patent/JPH09126416A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009079835A (ja) * | 2007-09-26 | 2009-04-16 | Hitachi Ltd | ボイラ装置及びボイラ装置の改造方法 |
| CN101280915B (zh) | 2008-05-07 | 2012-12-19 | 东方电气集团东方锅炉股份有限公司 | 在侧墙上设置空气喷嘴的“w”火焰锅炉炉膛 |
| CN107300175A (zh) * | 2017-07-26 | 2017-10-27 | 安徽德玉环境工程装备有限公司 | 一种火化炉尾气多级焚烧炉 |
| CN108398031A (zh) * | 2018-01-30 | 2018-08-14 | 佛山高砂工业窑炉有限公司 | 一种锂电池材料烧成炉用并联式尾气燃烧处理装置 |
| CN108398031B (zh) * | 2018-01-30 | 2024-02-09 | 佛山高砂工业窑炉有限公司 | 一种锂电池材料烧成炉用并联式尾气燃烧处理装置 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20010123 |