JPS59219606A - 高灰分含量石炭の燃焼方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 本発明は炉火室内で微粉炭を燃焼する方法に関する。よ
シ詳細には、本発明は第一空気流のほかに第二窒気流の
供給される炉火室中に供給される微粉炭を燃焼すること
に関する。

〔発明の背景〕

過剰の空気の存在下に石炭を燃焼させてスチームエネル
ギー需要をまかなうために直接または間接に使用できる
熱を発生させることは伝統的に行わ扛ている。このスチ
ームは次いで熱を提供するために工業用ボイラーにある
いは発電のためにユーティリティボイラーに用いられる
。

燃焼帯域のためのみならず炉の対流帯域における滞留時
間および伝熱係数全最大にするためにも過剰空気のｔ’
を入念に制御することはよく知ら扛ている。それ故、こ
ｎらの条件下では酸素分圧は時には燃焼帯域においては
有益であり得るが炉内他所においては有害な過剰空気流
速の制御によって主に維持される。

微粉炭の燃焼に用いられる一つのタイプの炉は少なくと
も石炭の完全燃焼に十分な量の空気を提供する第１突気
源と第２空気源を有する炉火室を含む。粉炭は第１空気
流に懸濁された状態で火室中に供給される。典型的には
同心円筒通路を有するノズルがその第１および第２空気
流を射出するための手段である。懸濁さｎた粉状石炭を
含む第１９気はそのノズルの中心部通路を通じて供給さ
れ、一方第２空気は囲４＃８あるいは環状の通路を通じ
て射出される。

約６重量係以下の灰分含量を有する石炭をかかる火室内
で燃焼する場合には、火球（ｆｉｒｅｂａｌｌ）は通常
コンパクトでちゃまた比較的よく規制さ扛ている。しか
しながら石炭の灰分含量が約７重ｔ％を超えて増加する
と、火球は拡が９始め、灰分含量が増加する程一層拡散
するようになる。

何故なら石炭の灰分含量が高くなる程適切に燃焼すると
共によりゆつくりと燃焼するのによＱ多くの過剰９気が
必要となるからである。その結果、炉に供給さ扛る同じ
量の石炭に対して生じる輻射熱が少なくな９、その結果
炉のスチーム能が著しく低下子る。更に、灰分含量が高
くなる種火室内のスラッギングが増大すると共に対流過
熱器セクションにおける管の汚れも増大するが、これは
約１ミクロン以下の粒度の粒子より成る灰分発出物が多
くなるためである。

米国特許第２．８６５，５４４号明細曹には排煙筒黒損
を減少させ炉温度の制御を向上させるために炉内に注入
さｒる空気の一部の代替としての再循環燃焼ガスに酸素
を・添加することが開示されている。

米国特許第５，６２８，５２２号明細書にはガス製造器
に酸素を送って燃料を生産しそ扛次いで更に酸素を加え
てボイラー炉に送ってスチ、−ムを発生することが開示
さ扛ている。

米国特許第５，６９９，９０３号明細書には酸素を単独
で、好ましくは化学鋤論的な量で第２または燃焼ガスと
して用いそして燃料供給、十分なガス速度および炉火室
内の燃料の乱流および分布に十分なだけの第１空気金用
いる方法が開示さ扛ている。

米国特許第４，０５２，１３８号明細書には、石炭燃料
式ボイラーを着火してボイラー運転用の熱とともに利用
可能な燃料ガスを製造する方法が開示されている。この
方法は様々な割合のスチームおよび酸素の存在下に微粉
炭を燃焼させることよシ成る。石炭の総有効熱含量が石
炭の不完全燃焼により放出さ扛る熱と再燃焼性燃焼ガス
に含ま扛る熱含量とに分割されるように、ボイラーを石
炭で過剰燃焼（ｏｖｅｒ−ｆｉｒｅｄ）するが、酸素供
給不足状態とする。

米国特許第４，２６１，１６７号明細書には酸素による
部分酸化によって比較的直圧高温で炭素質燃料全ガス化
して燃料ガスを製造することが開示されている。その部
分酸化反応によ！ｌｌ得らｎる燃料ガスはタービン中で
低圧に膨張さ２１−％そして望ましくない化合物を除い
た後動力発生のためにスチームボイラーに供給される。

米国特許第４，５２９，９５２号明細書には微粉炭を燃
焼炉内の主バーナに供給しそして付加的に微粉炭を最初
の燃料がその燃焼をまさに完結しようとしている炉領域
に供給し、また搬送流体として酸素含量の低いまたは酸
素を含まない不活性ガスを用い、そして燃料添加用領域
の下流領域に酸素または空気を供給することより成る窒
素酸化物発生の低下した燃料燃焼方法か開示されている
。

Ｂ、Ｇｈｏｓｈ氏他Ｆ工ｎｄ、Ｅｎｇ、ｃｈｅｍ、Ｊｉ
　４７巻第１１７〜１２１頁（１９５５）は酸素富化が
微粉炭の発火時間に及ぼす影響を論じている。

微粉炭のＤＢ富化に関する他の文献としては次のものが
含まｎる。

Ａ、工ｖｅｒｎｅ１氏１Ｐｒｏｃ、Ｃｏｍｂｕｓｔｉｏ
ｎ工ｎ８ｔ、ｋｏ　−ｐｅａｎ　Ｓｙｍｐ−Ｊ　　１９
７３年第４６６〜４６８頁、Ｂ　、Ｇｈｏ　ｓｈ氏他ｒ
６ｔｈ　Ｓｙｍｐｏｓｉｕｍ　ｏｎ　Ｃｏｍｂｕｓｔｉ
ｏｎｌ第５９５〜６０１貞（１９５７）、 Ｒ，Ｐ、Ｗｅｉｇｈｔ氏［Ｊ、工ｎｓｔ、［ｎｅｒｇｙ
Ｊ第５４巻第１７６Ｒ（１９８１）、および Ｓ　、Ｂａｎｃｌｙｏｐａｄｈｙａｙ氏他１０ｏｍｂｕ
ｓｔｉｏｎ　ａｎｄ　ＦＬａｍｅＪ第１８巻第４１１〜
４１５貞（１９７２）。

〔発明の概要〕

本発明は微粉炭含有第１空気と第２を気流とを火室中に
供給する手段を含む炉人里中で酸紫富化窒気を用いて微
粉炭、特に高灰分微粉歴青炭を燃焼する方法に関する。

この高灰分宮肩炭の燃焼方法は、 （＆ｌ　　少なくとも７重量％の灰分、好ましくは少な
くとも１０重量灰分を含む微粉炭を第１孕気流で炉火室
中に供給して燃焼火炎を生成させ、そして （ｂＪ　　第２空気流中、好ましくＩｉ第１窒気流およ
び第２空気流中に十分な量の酸素全添加して前記第１空
気流と第２空気流と石炭とが一緒になった際の火炎帯域
中の空気の酸素嬢度が２１〜２８容ｉ係となるようにす
る ことから成る。

望ましくは、第２空気流への酸素富化分の添加は、第２
空気流の注入を燃焼火炎の外側境界に実質的に隣接させ
て行なわれる。

本発明の好ましい具体例において１％以以上的約７容量
係酸素富化分を火室内に注入される空気へ第１空気と第
２空気との間に分割された状態で添加さ肛る（第２空気
の方は少なくとも１容量％の酸紫富化分を含有する）。

好ましくは酸素富化分は第１および第２空気流の間に等
しく分割さ才りる。

「容ｉｔ％の酸素富化分」とは２１容量％に対して添加
さｎた容量係ヲ意味する。例えば１容量係の酸素富化分
とは２２容量係の酸素含量を有するを気を生じる酸素添
加量を慈味する。

本発明の０容鼠係よシ大ないし約７容量％という範囲内
の酸素富化分（空気中２１〜２８容量係の酸素濃度金与
える）は石炭の灰分含量の増加に伴ない増加させるべき
である。換言すると、灰分含量が約７〜１０係のときは
１〜２容量％の酸素富化分が適しておシ、一方１５〜２
０重ｔ％の灰分含量の場合は７谷倉係までの酸素富化分
が必要となろう。

本発明方法の一つの長所は直径１ミクロン以下の灰分微
粒子が著しく減少する結果過熱器およびボイラーバンク
水管の汚扛が減少しまた汚れた管を清浄化するだめのボ
イラー休止時間が短縮する点である。

本発明のもう一つの長所として、本発明方法は火室内流
体力学像が向上しまた対流伝達は一部犠牲となるが輻射
熱伝達は増大する。

加えるに、特に能力の低下した（ｄθｒａｔ　ｅｄ　）
ボイラーにおいては、石炭中に高灰分を含量するために
、輻射熱伝達および対流熱伝達のよりよいバランスを達
成することができる。

もう一つの長所として、第１空気源および第２窒気源の
両方の燃焼空気の酸素富化によシ排煙ガス中のＮｏ含量
が著しく低下する。

〔発明の詳細な説明 スチーム発生用の代表的なユーティリティボイラーを第
１図に示す。例えば微粉炭などの燃料は１個または１個
以上の射出ノズル１０を通じて炉火室燃焼帯域ｚ中に強
制供給される。微粉炭は所定速度で石炭を運ぶのに十分
な第１空気によυ前記ノズルを通じて吹き込まれる。通
常、最適な燃焼条件全維持するにはこの量を超える付加
的な空気が必要である。この第２空気源は一般に第２図
に示されているような射出ノズルを通じて添加される。

第１空気は通常ノズル１００円筒状通路５０内全燃料全
運び、一方第２空気は単独で環状通路５２を通じて流扛
る。

様々な制御目的から付加的な空気を他の手段によって帯
域ＺＫ添加することも可能である。

第１図に示さ牡るように、燃料および空気は燃焼帯域ｚ
中で燃焼さ扛、それによって高熱燃焼ガスと、一般輻射
領域Ｒにおける火室周囲の炉壁において垂直管（または
氷壁）１２内を流扛る水との間で輻射熱伝達が起きる。

前記管１２は通常の方法により過熱器１６およびボイラ
ーパンク１４の管に接続さ扛そこでｍｌ熱燃焼ガスと水
／スチームとの間の対流熱伝達が一般対流領域Ｃにおい
て起き最終的に過熱スチーム１８を生成する（そのスチ
ームはその後ターヒ゛ン（図示せず）に用いら扛て電気
エネルギー全発生させる）。使用隣みの燃焼ガスは対流
熱伝達領域Ｃからエコノマイザ−全通りそして最終的に
は排煙筒２２を通って２４で大気に排出さ扛る。

典型的には、低灰分含量、すなわち約７重量係以下、特
に約５重量係以下の灰分含量を含む歴青炭を燃焼する場
合には、比較的濃密で十分定義さｎる火球または燃焼火
炎が燃焼帯域２において観察さｎ％また極めて効率的な
輻射および対流熱輸送がそ扛ぞれ帯域Ｒおよび０におい
て起きる。こｎらの「正常な」条件下においてはボイラ
ーは設計されたスチーム出力を発電プラントに送る。し
かしながら炉を灰分含量が７％以上、特に１０％以上の
高灰分歴青炭で燃やす場合には、低灰分石炭用に設計さ
ｎたものと同じスチーム発生速度を与えるためのノズル
１０を通じて運ばれそして燃焼帯域２で燃焼される石炭
量は相当増大する。加えるに、第１空気孔５０を通じて
微粉炭を運ぶのに必要な空気量もまた増加する。低灰分
歴青旋用に設計されたボイラーに対するこの状態の影響
は極めて有害であり得る。何故なら、火球はその場合一
段と拡散されるようになシ、セクションＲに延びるのみ
ならず、Ｒの上部に向かいＲｆ貫通してセクションＣに
入シ込むからである。火球は一段と拡散さ扛るために水
壁１２に対する輻射が低下する。高熱燃焼ガス中の灰分
が高いために炉壁のスラッギングおよび過熱器１６おヨ
ヒボイラーバンク１４における水管の汚扛が生じそれに
よって熱伝達率がひどく低下する。またタリンカーが形
成さ扛て炉底に落下することも運転中止につながること
がある。究極的には本来低灰分石炭用に設計さ扛たボイ
ラーに対し一ボイラーのスチーム発生率が２５％まで能
力低下する結果となる。

高灰分歴青旋用に新たに設計さｎたボイラーに対しては
そｔは異常に商い資本コストにつながり得る。

氷壁への輻射熱伝達の低下、炉壁上のスラッギングおよ
び炉の対流領域における水管の汚れといった鵡灰分石炭
の燃焼に関連する問題は第２窒気供給を介して行なわ扛
る少量の酸素富化を慎重に用いることによって軽減する
ことができる。

本発明によれば、火室燃焼帯域ｚ中に射出される燃料は
約７重量係以上〜約２０重量係までの灰分、好ましくは
１０〜２０重量％の灰分を含有する微粉歴青炭である。

ノズル１０の円筒状孔５０および環状円筒５２を通じて
送られる空気の速度は完全燃焼に理論的に必要とされる
速度よりも大きくなるようＶＣ調節さ牡る。例えば１ボ
ンド／時の微粉炭を火室燃焼帯域Ｚ中に供給した場合に
は、全空気流速は約２．６３立方フイ一ト／時（０，８
０立方フイ一ト／時は孔５０を通る第１空気流として、
および１．５６立方フイ一ト／時は環状空間５２を通る
第２窒気として配分）となろう。

０〜７容量係の酸素室化分（好ましくは商業的に純粋な
酸素を使用する）の空気への重加は火室燃焼帯域中に射
出さｎる全空気が２１〜２８容量係、すなわち２１容量
係以上〜約２８容量幅の酸素分圧を有するように行なわ
扛る。酸素室化分の添加は全面的に第２空気に対し行な
ってもよく、あるいは少なくとも１答ｔ％の酸累富化分
が第２窒気を介して添加さｎること全条件として第１お
よび第２空気の両者に対し行なってもよい。７容量％を
超える酸素室化分はあるとしてもほとんど付加的な利益
を与えない。

何故なら炉内温度が望ましくない程に高くなシまたその
高温が灰分スラッギングおよび炉内部（ｉｎｔｅｒｎａ
ｌθ）に作用するからである。

かかる酸素富化によって西灰分歴青炭を燃焼する際の石
炭燃焼火炎の特徴が著しく変化した。

これらの条件下において、単に熱力学的要因（例えば断
熱火炎温度の増加）または火炎動力学的要因（例えば燃
焼速度の増加）によるのではなく、高灰分石炭の燃焼に
起因する火炎流体力学上およびひき続くガス不可逆性上
の変化によっても輻射熱伝達および対流熱伝達の両面で
予想外の効果が生じること全見出した。こ扛らの知見を
次の実施例によって史に詳述する。

実施例　１ アッパー・フリーボード（Ｕｐｐｅｒ　Ｆｒｅｅｐｏｒ
ｔ）歴青炭（約８０％マイナス２００メツシユ、灰分１
７、８重量％）ｋ垂直壁の続方向沿って６個の熱電対奮
起した長さ１０フイートの下向流（ｄｏｗｎｆｌｏｗ）
式堅型燃焼器で燃焼させた。燃焼器頂部の供給ノズルは
、第１窒気と微粉炭を運ぶための孔と、燃焼に先立ちプ
レミックス式に第２窒気を供給するためのを間手段とを
含む。酸素はこの微粉炭、第１空気および第２空気よフ
成るプレミックスに添加した。この実施例の実験におい
ては、石炭は１５ボンド／時の速度で燃焼させ、そして
１０％過剰を気は、第１空気として１２立方フイ一ト７
時の速度で、および第２空気として２３立方フイ一ト／
時の速度で射出した。すべての実験について全空気流量
は一定に保った。第１実験は酸素添加の行なわｎない対
照実験とした。実験２および６では第１および第２９気
燃焼空気に対してそｎぞれ１容量係および２容量係の酸
素室化分のレベルで等しく酸素添加した。

第６図のグラフはこれら３回の実験の各々において容器
壁熱電対によシ測定さｎた温度を示す。酸素富化公金２
容黛％まで増加させるに伴ってバーナー先端近傍で異例
の昇温か起きたことがわかる。すなわちこ扛らの低レベ
ルの酸素室化分を第１および第２燃焼空気に等しく添加
した場合には、ノズル近傍での火炎退縮が意外にも火炎
動力学理論からの計算匝よシも太きかった。酸素富化の
効果は極めて顕著であり、石炭燃焼動力学理論からの酸
素分圧の単純な増加または排煙ガス容量の低下から予測
さ扛るよシもはるかに顕著である。

この実施例で得らｎた温度はいく分低く不完全燃焼を示
唆しているがこ扛らの実験は火炎退縮に対する酸素富化
の有益さを実証している。

すなわち、火室燃焼帯域２内において少量の酸素添加に
よって高灰分石炭に対する石炭燃焼火炎を制御下におく
ことができ、しかも輻射性を高めることができる。

実施例　２ 約６００万ＢＴＵ　７時の定格の商業的な水平燃焼微粉
炭式実験用バーナを用いて実施例１に用いたのと同じ石
炭を燃焼させた。

第　　１　　表 ５ ２１と ９ど ２０ご ９ ７ ０６ ０１ ８ ３５− 火炎帯域中　輻射セクション　気体状発生物乞２　　　
　２１　　　　　　４１．８　　　　　　−　　　　−
ｉ、６　　　２３　　　　　４６．２　　　　１．０８
　　０．１３３；、８　　　２５　　　　　４７．６　
　　　０．８１　　０．０８３１．５　　　２１　　　
　　４３．７　　　　１．０５　　０．１６３’、７　
　　２５　　　　　４６．５　　　　１．１０　　０．
１４４．４　　　２５　　　　　４６．２　　　　０．
８．Ｓ　　　Ｏ，１１２，５２１４５，５０，９９０，
１６１ ，８２５４５，５１，０３０，１４９ ，０２５４７，６１，１２０，１５４ 第１表にまとめた９回の試験の結果は輻射熱（ロ）収が
約５〜１５％増加することを示している。

高灰分石炭を燃焼する商業的ユーティリティボイラーに
関し、この実施例は第１空気、第２空気または両者の酸
素富化によって高灰分石炭に対し火炎が輻射性を増すこ
とおよび炉火室の氷壁に対する熱束が大きくなることを
確認している。

酸素添加箇所の重要性を以下の実施例で実証する。

実施例　３ 実施例２に記載したものと同じ実験用バーナーおよび条
件を用いて、燃焼ガス中の生成灰分粒度分布を測定した
。粒子数密度は電気エーロゾル分析器（Ｅｌｅｃｔｒｉ
ｃ　Ａｅｒｏｓｏｌ　Ａｎａｌｙｚｅｒ）　ｆ用いて測
定した。

第４図にプロットさ扛た灰分粒度分布が酸素富化によ）
好影響を受け、そして特にががる酸素添加箇所に依存す
ることを見出した。例えば４容量％の酸素室化分を第１
空気に添加した場合には空気のみを用いた基本実験にお
ける灰分大きさとの間にほんのわずがな相違しがみら扛
なかった。しかしながら、４容＃係の酸素富化分全第２
空気に、および等しく第１空気および第２空気に添加し
た場合には、空気のみを用いた基本実験に比較して、直
径１ミクロン以下の灰分微粒子が６０係までもの著しい
減少を示した。０．０１〜０．１ミクロンの範囲の灰分
粒子が酸素富化によって極めて影響を受けるように思わ
扛た。

第１図に図示されたような商業的ユーティリティボイラ
ーにおいては燃焼帯域２および輻射帯域Ｒにおいてばか
りでなく対流帯域Ｃにおいても酸素富化の有益な効果が
達成さ扛るであろう。何故なら１ミクロン以下の灰分微
粒子が著しく減少する結果、過熱器およびボイラーバン
クを構成する水管の汚扛が減少するからである。

全体としてこのことにより、輻射熱伝達が増大すると共
に対流熱伝達を増大するであろう。更に、ひどい汚ｎの
ために対流セクションの管を清浄化および／または除去
する頻度もまた著しく減少する。

実施例　４ 実施例２に記載のものと同じ実験用バーナーおよび条件
を用いて生成排煙ガス中のＮＯおよびＣＯなどのガス種
全測定した。

データは４容量係までの酸素室化分が排煙ガス中のＮｏ
およびＣＯレベルに強い影響を与えることを示している
。例えば酸素室化分が増加するにつれてＣＯ量は酸素の
添加箇所とは関係なく減少した。２％富化では排煙ガス
中のＣＯは約１０〜１５％減少し、また４係富化では５
０％も減少した。

同様にして酸素富化を４容量％まで増加させた場合には
、生成排煙ガス中のＮｏは著しく変化し丑だ酸素の添加
箇所に左右さ扛た。

酸素全第１窒気に、または等しく第１空気および第２空
気に添加すると約２％富化では当初にＮｏ含量を増加さ
せたが、そ扛よυ高い富化分では排煙ガス中のＮｏ量を
急減させた。例えば４％富化ではＮＯは約１８〜２１係
減少した。しかしながら酸累富化分？第２空気にのみ添
加した場合にはＮＯ減少は全く生じな′かった。実際約
１２％のＮｏ濃度上昇があった。

前述の諸実施例は、４容１１での酸素室化分が、本来低
灰分石炭に対して設計されたものであるが現在は高灰分
石炭を用いる石炭燃焼式ユーティリティボイラーの能力
全回復させること全実証している。酸素富化に由来する
利点は、火炎温度や石炭粒子反応速度の増大によるばか
りでなく、主として、塊状火球（ｍａｓｓｉｖｅ　ｆｉ
ｒｅｂａｌｌ）の流体力学像が向上するため火球と氷壁
との間の輻射的ビュー・ファクター（ｖｉｅｗ　ｆａｃ
ｔｏｒ）が向上することによってそ扛が輻射性を増すこ
とによるのである。更に第１空気および第２空気に関し
ての酸素富化箇所によシ、熱伝達率およびガス状および
微粒状物質様の制御が著しく向上した。米国においては
低灰分歴青炭埋蔵量の大部分が枯渇しつつあるのでボイ
ラーの燃焼に、段々と高い灰分含量の歴青炭を用いるこ
とは時と共に主δｆｊとなって来よう。

Ｎｏ制御についての実施例４を除いてすべての実施例に
おいて、意外にも、第２空気への酸素添加が全体的ボイ
ラー効率（主として輻射効率）、全体的な熱云達藁（ｈ
ｏ＋ｈｒ）および灰分微粒子の減少に対し著しい好影響
を与えることが見出された。更に、酸素富化分を第１空
気と第２空気との両者に等しく添加した場合にもすべて
のこれら／３ラメータについて同様の結果が得ら扛たが
、このことは第２空気への酸素添加のすべてではないに
しても少なくともその一部が主たる役割を果しているこ
とを示唆している。Ｎｏ制御のケースについてのみ、第
２空気のみの酸素富化は好ましくない。しかしながら、
一部の富化分を第１空気に添加すわばＮｏ形成は著しく
低下した。第２空気のみの酸素富化の場合に生じるＮｏ
形成の増加はほんのわずかであり著しいものではなかっ
たことを留意すべきである。

前述のデータよシ、石炭の燃焼を支持するために火炎帯
域に与えらｎる空気は２１〜２８容量係の酸素濃度を生
ずるのに十分な量の酸素を含有すべきこと、および第２
を気全介して与えるような、火炎または火球の外周の周
囲の酸素富化が前述の予想外の効果を達成する上で極め
て重要なおそらくは最も重要な要因であることがわかる
。そ扛故、火炎の外側で実質的に隣接している方式であ
扛ぽいかなる方式で炉火室中の燃焼空気に酸素を添加し
ても本発明の方法について記載した諸利益が得られよう
。従って火室内へ第２空気を射出する代替的方法、例え
ば第２空気ノズルを火室の床に配設し第２９気を第１空
気流に対して９０°の角度に向ける方法も本発明方法の
範囲に包含さｎる。

〔産業上の利用性〕

本発明は微粉高灰分含量石炭を燃焼する能力低下し、た
石炭燃焼式ユーティリティボイラーのスチーム発生率を
高めると共にスチーム／水管の汚ｎの原因となる微粒状
灰分物質を著しく低下させるための方法を提供するもの
である。

【図面の簡単な説明】

第１図は燃料ｉ＝燃焼さｎる火室セクションと輻射熱お
よび対流熱伝達用塔頂セクションと全有する通常のユー
ティリティボイラー葦たはスチーム発生器の概要図であ
る。 第２図は第１図の炉に燃料および酸化剤を射出するのに
用いら扛る代表的なバーナーノズルの図である。 第６図は酸素富化の結果、高灰分石炭炉焼バーナにおけ
る燃焼火炎が退縮する状況をグラフによシ示したもので
ある。 第４図は、酸素富化の結果、直径１ミクロン以下の灰分
微粒子が減少する状況全グラフにょシ示したものである
。 特許出願人　　エア・プロダクツ・アンド・ケミカルズ
・インコーポレイテッド

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）（ａＪ　　少なくとも７重ｎ％の灰分含量の微粉炭
   を含む第１空気流と第２空気流とを炉火室の火炎帯域中
   に射出させ、そしてその石炭を燃焼させて燃焼火炎を生
   成させ、そして （ｂ）　　第１空気流と第２空気流とを合流させたもの
   の酸素濃度が２１容量係と約２８容量係の間となるに十
   分な量の酸素を前記火炎帯域中に第２空気流を介して射
   出させ、そｎによって直径１ミクロン以下の灰分微粒子
   ｔ’を減少させる ことを特徴とする高灰分含量石炭の燃焼方法。 ２）微粉炭の灰分宮潅が少なくとも１０重量係である特
   許請求の範囲第１項に記載の方法。 ６〕　酸素を紀１空気流および第２空気流の両者に添加
   する特許請求の範囲第１項ｒＣ記載の方法。 ４）射出酸素量を第１空気流と第２空気流との間に分割
   しそして第２空気流の方は少なくとも２２容量係の酸素
   濃度を与えるのに十分な酸素量を含有する特許請求の範
   囲第１項に記載の方法。 ５）火炎帯域中に射出さｎる酸素量が２２〜２５容量係
   の酸素濃度を与える特許請求の範囲第１項に記載の方法
   。 ６）第１空気流を介して人里中に微粉炭を供給しそして
   炉火室中に第２空気流を射出しく該第１および第２空気
   流が燃焼用空気を構成する）そしてその石炭全燃焼させ
   て燃焼火炎を生成させることより成る炉火室内微扮炭燃
   焼方法において、 （ａ）　　少なくとも７重盾係の灰分含量の微粉炭全第
   １空気流を介して炉火室中に供給し、そして （ｂｌ　　燃焼用空気中の酸素濃度全２１循よシ大ない
   し約２８容量係とするのに十分な量の酸素で富化された
   第２空気流を射出させることを特徴とする高灰分含量石
   炭を燃焼させそして直径１ミクロン以下の灰分微粒子量
   を減少させる方法。 ７）第２空気流全燃焼火炎の外側端縁に対し実質的に隣
   接させて射出する特許請求の範囲第６項に記載の方法。 ８）酸素富化分を第１空気流と第２窒気流との間に分割
   し、そして第２窒気流の方は燃焼用空気中に少なくとも
   １容量係の酸素富化分を与えるに十分な酸素量を含有す
   る特許請求の範囲第７項に記載の方法。 ９）酸素富化分′に第１および第２窒気流の間で等分す
   る特許請求の範囲第８項Ｖｌ記載の方法。 １０）微粉炭が１０〜２０重量％の灰分含瞼金有する特
   許請求の範囲第７項に記載の方法。 １１）炉火室が発電用スチーム発生の／こめのユーティ
   リティボイラーである特許請求の範囲第７項に記載の方
   法。 １２）微粉炭が１０〜２０重量％の灰分含量を有する特
   許請求の範囲第８項に記載の方法。 １３）（ａｌ　　約１０重量係より犬の灰分含量を有す
   る微粉炭を含む第１空気流と第２空気流とを炉火室の火
   炎帯域中に射出させ、そしてその石炭を燃焼させて燃焼
   火炎全生成させ、そして（ｂ）第１空気流と第２空気流
   とを合流させたものの酸素濃度が２１容ｔ％よｐ犬ない
   し約２８容量となるに十分な量の酸素を第２窒気流に添
   加し、該第２空気流の添加は燃焼火炎の外側端縁に対し
   実質的に瞬接させて行なわれる ことを特徴とする高灰分含量石炭を燃焼させそして直径
   １ミクロン以下の灰分微粒子量全減少させる方法。 １４）添加酸素量を第１空気と第２窒気との間に分割し
   、そして第２９気の方は燃焼空気中に少なくとも１容量
   係の酸素富化分を与えるに十分な量の添加酸素を含有す
   る特許請求の範囲第１５項に記載の方法。 １５）酸素添加を第１および第２窒気流の間で等分する
   特許請求の範囲第１５項に記載の方法。 １６）微粉炭が１０〜２０重量％の灰分含量ｖｉｌ−有
   する特許請求の範囲第１６項に記載の方法。 １７）炉火室が発電用スチーム発生のためのユーティリ
   ティボイラーである特許請求の範囲第１６項に記載の方
   法。