JP2001355808A - 低NOxバーナ及びその運転方法 - Google Patents

低NOxバーナ及びその運転方法

Info

Publication number
JP2001355808A
JP2001355808A JP2000181674A JP2000181674A JP2001355808A JP 2001355808 A JP2001355808 A JP 2001355808A JP 2000181674 A JP2000181674 A JP 2000181674A JP 2000181674 A JP2000181674 A JP 2000181674A JP 2001355808 A JP2001355808 A JP 2001355808A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
burner
supporting gas
gas
flow rate
low nox
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
Application number
JP2000181674A
Other languages
English (en)
Other versions
JP4323686B2 (ja
Inventor
Yasuyuki Yamamoto
康之 山本
Nobuaki Kobayashi
伸明 小林
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.)
Japan Oxygen Co Ltd
Nippon Sanso Corp
Original Assignee
Japan Oxygen Co Ltd
Nippon Sanso Corp
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 Japan Oxygen Co Ltd, Nippon Sanso Corp filed Critical Japan Oxygen Co Ltd
Priority to JP2000181674A priority Critical patent/JP4323686B2/ja
Publication of JP2001355808A publication Critical patent/JP2001355808A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP4323686B2 publication Critical patent/JP4323686B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Nozzles For Spraying Of Liquid Fuel (AREA)
  • Spray-Type Burners (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 放射伝熱効率を向上させながら、NOxの発
生量を低減することができる低NOxバーナ及びその運
転方法を提供する。 【解決手段】 先端が拡開した円錐状燃焼室13の基部
中央に燃料噴出孔14を、円錐状燃焼室13の周壁に一
次支燃性ガスを旋回流として噴出する複数の一次支燃性
ガス噴出孔15をそれぞれ有するバーナ本体11と、バ
ーナ中心軸を中心とする円の円周上で、バーナ本体11
から所定距離離れた位置から二次支燃性ガスを噴出する
複数の二次支燃性ガス噴出孔12とを備えている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、低NOxバーナ及
びその運転方法に関し、詳しくは、鉄、非鉄、窯業用の
加熱・溶解炉や産業用ボイラに用いられるバーナであっ
て、特に、NOxの排出量を低く抑えた低NOxバーナ
の構造及びその運転方法に関する。
【0002】
【従来の技術】各種加熱・溶解炉や産業用ボイラに使用
するバーナとしては、放射伝熱効率が高い火炎特性が要
求されている。支燃性ガスとして純酸素を使用した燃焼
装置(酸素バーナ)は、空気燃焼に比較して高温の火炎
が得られるとともに、NOxの排出量が極めて少ないと
いう特性を有している。しかし、加熱・溶解炉におい
て、完全に密閉された炉は実際上あり得ないため、炉内
への空気の流入は避けることができない。
【0003】また、産業用ボイラのように、密閉性の高
い炉においても、支燃性ガスとして圧力変動吸着式空気
分離装置(PSA装置)で製造した酸素を用いた場合、
PSA装置からの酸素には、不純物として2.5%程度
の窒素が含まれており、この窒素が高温の火炎中でNO
xを生成する。
【0004】NOxは、火炎温度が高くなると急速に生
成量が増加するので、NOxの生成量を抑えるために
は、火炎温度を低下させることが効果的である。また、
NOxは、局所酸素比が高くなると生成量が増加するた
め、燃焼雰囲気を制御して局所酸素比を低くすることに
より、NOxの生成量を抑えることができる。このた
め、一般的には、二段燃焼や排ガス再循環等によって火
炎温度を下げたり、燃焼雰囲気の制御を行ったりしてN
Oxの生成量を低減するようにしている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、二段燃
焼や排ガス再循環等を行うと、火炎温度が下がり、放射
伝熱効率が低下したり、燃焼効率が低下し、火炎長が長
くなったりするという問題が発生する。
【0006】そこで本発明は、従来のバーナに比較して
放射伝熱効率を向上させながら、NOxの発生量を低減
することができる低NOxバーナ及びその運転方法を提
供することを目的としている。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明の低NOxバーナは、先端が拡開した円錐状
燃焼室の基部中央に燃料噴出孔を、前記円錐状燃焼室の
周壁に一次支燃性ガスを旋回流として噴出する複数の一
次支燃性ガス噴出孔をそれぞれ有するバーナ本体と、バ
ーナ中心軸を中心とする円の円周上で、バーナ本体から
所定距離離れた位置から二次支燃性ガスを噴出する複数
の二次支燃性ガス噴出孔とを備えていることを特徴とし
ている。
【0008】そして、このような低NOxバーナにおい
て、前記二次支燃性ガス噴出孔の位置は、前記バーナ本
体を中心とする直径D[mm]の円周上にあり、該直径
Dが、バーナ燃焼量Q[kcal/hr]に対して、D
=300〜500×(Q×10−6))1/3の範囲に
あることが好ましい。
【0009】また、前記二次支燃性ガスは、その噴出方
向が、バーナ中心軸に向かって0〜30度の範囲にある
ことが好ましく、その流量が、全支燃性ガス合計流量の
60〜90%であることが好ましく、その噴出速度が、
40〜150m/sであることが好ましい。
【0010】さらに、前記円錐状燃焼室の円錐角度は、
20〜45度であることが好ましく、前記一次支燃性ガ
スは、その噴出速度が、50〜200m/sであるこ
と、その噴出方向が、バーナ中心軸に対して45〜90
度で、かつ、バーナ中心軸を中心とする円の法線に対し
て30〜90度であることが好ましく、その噴出孔がバ
ーナ軸線方向に複数列設けられていることが好ましい。
【0011】また、前記燃料噴出孔は、バーナ本体が液
体燃料用バーナの場合、液体燃料を霧化させる霧化器を
有するとともに、この霧化器から噴出した液体燃料の霧
化を促進する噴霧用支燃性ガス噴出孔を備えていること
が好ましい。一方、バーナ本体がガス燃料用バーナの場
合は、前記燃料噴出孔が、ガス燃料を旋回流で噴出させ
るガス旋回器を備えていることが好ましい。
【0012】本発明の低NOxバーナの運転方法は、上
記構成の低NOxバーナのターンダウン運転の際には、
前記二次支燃性ガスの流量が全支燃性ガス合計流量の6
0〜90%になるように、各支燃性ガスの流量を調節す
ることを特徴とし、特に、バーナ本体が液体燃料用バー
ナの場合は、ターンダウン運転の際に、前記噴霧用支燃
性ガス噴出孔から噴出する噴霧用支燃性ガスの流量を定
格運転時の80%以上に保ちながら、前記二次支燃性ガ
スの流量が全支燃性ガス合計流量の60〜90%になる
ように、各支燃性ガスの流量を調節することを特徴とし
ている。
【0013】
【発明の実施の形態】図1及び図2は、本発明の低NO
xバーナの一形態例を示すもので、図1は断面側面図、
図2は正面図である。
【0014】この低NOxバーナは、液体燃料用バーナ
からなるバーナ本体11を中心として、その周囲に複数
の二次支燃性ガス噴出孔12を設けたものであって、バ
ーナ本体11は、先端が拡開した円錐状燃焼室13の基
部中央に燃料噴出孔14を、前記円錐状燃焼室13の周
壁に一次支燃性ガスを噴出する複数の一次支燃性ガス噴
出孔15をそれぞれ有している。なお、バーナー本体1
1の外周には、水冷ジャケット16が設けられている。
【0015】燃料噴出孔14は、先端に燃料霧化器17
を有する液体燃料噴出孔18と、該液体燃料噴出孔18
の周囲の噴霧用支燃性ガス噴出孔19とを有しており、
液体燃料噴出孔18から噴出する液体燃料は、燃料霧化
器17で霧状となり、さらに、噴霧用支燃性ガス噴出孔
19から高速の旋回流として噴出する噴霧用支燃性ガス
と急速に混合・燃焼して円錐状燃焼室13内に噴出す
る。
【0016】一次支燃性ガス噴出孔15から噴出する一
次支燃性ガスは、末広がりとなった円錐状燃焼室13の
周壁内面に沿うような旋回流として噴出し、円錐状燃焼
室13から炉内に噴出する火炎を、円錐状燃焼室13の
内面に沿った形状に拡げることにより、火炎長を短くす
るとともに火炎表面積を大きくし、これによって放射伝
熱特性を向上させるようにしている。
【0017】前記二次支燃性ガス噴出孔12は、バーナ
ー本体11の中心軸を中心とする円の円周上で、バーナ
本体11から所定距離離れた位置に等角度間隔で複数個
が設けられており、この二次支燃性ガス噴出孔12から
噴出する二次支燃性ガスは、バーナ本体11により形成
された火炎(一次火炎)を取り囲むようにして噴出し、
一次火炎の後流に吹き込まれて一次火炎後流において未
燃分を燃焼させる。
【0018】そして、全支燃性ガス合計流量に対して、
噴霧用支燃性ガス及び一次支燃性ガスの合計流量を10
〜40%、二次支燃性ガスの流量を全支燃性ガス合計流
量の60〜90%に設定することにより、一次火炎を酸
素不足の状態(還元性雰囲気)で燃焼させてNOxの生
成を抑制することができる。加えて、一次火炎後流で二
次支燃性ガスにより未燃分を燃焼させることにより、火
炎温度を大きく上昇させることなく完全燃焼させること
ができ、火炎温度の上昇を抑えることで火炎後流でのN
Oxの生成を抑制することができるとともに、一酸化炭
素等の発生も低く抑えることができる。なお、二次支燃
性ガスの流量割合を全支燃性ガス合計流量の90%以上
にすると、バーナ本体11での液体燃料の燃焼に悪影響
がでる。
【0019】さらに、中心のバーナ本体11から適当に
離れた位置に二次支燃性ガス噴出孔12を設け、二次支
燃性ガスを一次火炎の後流に吹き込むようにしたことに
より、二次支燃性ガスが一次火炎に吹き込まれるまでの
間に、支燃性ガス流に炉内雰囲気ガスが同伴されること
になるので、支燃性ガス流中の酸素濃度が低下してNO
xの生成を抑制することができる。
【0020】二次支燃性ガス噴出孔12の位置、二次支
燃性ガスの噴出方向及び噴出速度(流速)は、燃料の種
類、バーナ本体11の性能、炉の状況等によって適宜に
設定することができるが、二次支燃性ガス噴出孔12
を、前記バーナ本体11を中心とする直径D[mm]の
円周上に設置する場合、直径Dを、バーナ燃焼量Q[k
cal/hr]に対して、D=300〜500×(Q×
10−6))1/3の範囲になるように設定することが
好ましい。
【0021】このとき、直径Dが小さすぎると、一次火
炎中への二次支燃性ガスの巻き込みが早くなり、火炎温
度の上昇、一次火炎における還元領域の縮小が起こり、
NOxの生成量が多くなる。逆に直径Dが大きすぎる
と、一次火炎と二次支燃性ガスとの混合性が悪化し、火
炎長が長くなったり、一酸化炭素や煤塵等の未燃分が排
出されるという問題がでてくる。
【0022】また、二次支燃性ガスの噴出方向は、その
設置位置によっても異なるが、バーナ中心軸に向かって
の角度αが0(軸線と平行)〜30度の範囲が適当であ
る。すなわち、噴出方向がバーナ中心軸に対して外側に
開いていると、一次火炎と二次支燃性ガスとの混合性が
悪化し、前記同様に一酸化炭素や煤塵等の未燃分が排出
されることがある。30度よりも大きな角度でバーナ中
心軸方向に向けると、一次火炎中への二次支燃性ガスの
巻き込みが早くなり、前記同様に、火炎温度の上昇、一
次火炎における還元領域の縮小が起こり、NOxの生成
量が多くなるという問題がでてくる。
【0023】さらに、二次支燃性ガスの噴出速度、即ち
流速は、40〜150m/sが適当である。この流速が
遅すぎると、一次火炎と二次支燃性ガスとの混合性が悪
化し、火炎長が長くなったり、炉内雰囲気ガスの同伴量
が減少することによってNOx排出濃度が高くなる。流
速が速すぎると、一次火炎と二次支燃性ガスとの混合が
急速に起こり、一次火炎後流で未燃分が急速に燃焼する
ことによって温度が上昇し、NOxの排出濃度が高くな
る。
【0024】二次支燃性ガスの流量割合は、前述のよう
に、全支燃性ガス合計流量の60〜90%が適当であ
り、二次支燃性ガスの流量割合が少なすぎると、一次支
燃性ガスの流量が多くなるため、一次火炎における燃焼
雰囲気の還元性が低くなり、NOxの生成量が多くな
る。二次支燃性ガスの流量割合が多すぎると、相対的に
一次支燃性ガスの流量が減少してバーナ本体11での燃
焼が十分に行えないので、未燃分が排出されたり、火炎
の拡がりが小さくなって放射伝熱効率が低下する。
【0025】一方、バーナ本体11は、燃料の種類、性
状によっても異なるが、例えば、図3の断面側面図、図
4の正面図に示すような液体燃料用バーナの場合、円錐
状燃焼室13の円錐角度βは、20〜45度の範囲が適
当であり、円錐角度が小さすぎると、一次火炎が十分に
拡がらないので放射伝熱効率が低下し、円錐角度が大き
すぎると、燃料と支燃性ガスとの混合が十分に行われな
くなるという問題がでてくる。
【0026】また、一次支燃性ガス噴出孔15からの一
次支燃性ガスの噴出速度(流速)は、50〜200m/
sの範囲が適当であり、流速が遅すぎると、燃料の噴霧
状態が悪化するとともに、燃料と支燃性ガスとの混合が
十分に行えなくなる。これ以上流速を速くしても、支燃
性ガスの供給圧力が高くなるだけであり、ほとんど無意
味である。
【0027】さらに、一次支燃性ガスの噴出方向は、バ
ーナ中心軸に対する角度γが40〜90度の範囲で、か
つ、バーナ中心軸を中心とする円の法線に対する角度δ
が30〜90(接線方向)度の範囲であること好まし
い。バーナ中心軸に対する角度γが小さ過ぎると、十分
な旋回力が得られないので、火炎の拡がりが悪くなり、
角度γを90度を超えて逆方向に向けても無意味であり
効果はない。また、法線に対する角度δが小さすぎる
と、十分な旋回力が得られないので、火炎の拡がりが悪
くなるという問題がある。
【0028】また、一次支燃性ガス噴出孔15は、図1
に示すように、バーナ軸線方向に複数列設けておくこと
もでき、図3に示すように一列だけ設けておくことがで
きる。この一次支燃性ガス噴出孔15の設置状態は任意
であるが、複数列設けた場合は、一列の場合に比べて火
炎の調整を容易に行えるという利点がある。
【0029】さらに、液体燃料を用いる場合は、液体燃
料の供給圧力のみで液体燃料を霧状に噴出させてもよい
が、両形態例に示すように、燃料霧化器17及び噴霧用
支燃性ガス噴出孔19を設けて燃料を噴出させることに
より、液体燃料と噴霧用支燃性ガスとを急速に混合させ
て燃焼させることができ、より安定した燃焼状態が得ら
れる。
【0030】図5及び図6は、燃料としてガス燃料を使
用したときのバーナ本体11の例を示すもので、図5は
断面側面図、図6は正面図である。ガス燃料の場合は、
ガス燃料噴出孔21の先端にガス旋回器(スワラ)22
を設けてガス燃料を旋回流で噴出させるとともに、円錐
状燃焼室13の周壁に設けた一次支燃性ガス噴出孔15
から一次支燃性ガスを前記同様にして旋回流で噴出させ
ることにより、前記同様の放射伝熱特性に優れた一次火
炎を形成することができる。バーナ本体11や二次支燃
性ガス噴出孔12における各部の設置状態や寸法、角
度、支燃性ガスの流量割合や流速は、液体燃料用バーナ
と同じように設定すればよい。
【0031】なお、液体燃料及びガス燃料には、重油、
灯油、メタン、プロパン等の従来から燃料として用いら
れているものを任意に使用することができ、支燃性ガス
には、空気、酸素富化空気、純酸素を使用することがで
きる。
【0032】また、このような低NOxバーナの運転に
おいて、ターンダウン運転を行う際には、前記二次支燃
性ガスの流量が、定格運転時と同様に、全支燃性ガス合
計流量の60〜90%になるように、各支燃性ガスの流
量を調節することにより、バーナ本体11からの一次火
炎及び二次支燃性ガスの吹き込みのバランスを定格運転
時と同様に維持することができる。
【0033】さらに、バーナ本体11が液体燃料用バー
ナーの場合、ターンダウン運転の際には、前記同様に、
二次支燃性ガスの流量が、全支燃性ガス合計流量の60
〜90%になるように調節するとともに、バーナ本体1
1においては、前記噴霧用支燃性ガスの流量は、定格運
転時の80%以上に保つようにする。これにより、液体
燃料の霧化及び初期燃焼を定格運転時と同様に効果的に
行うことができる。
【0034】
【実施例】実施例1 図1、図2に示した構造で、バーナ本体には図3、図4
に示した液体燃料用バーナを使用した本発明のバーナ
と、基本的構造が図3、図4に示した構造である従来の
液体燃料用バーナとを使用し、水冷式円筒炉内で燃焼さ
せてNOx排出量及び放射熱流束を比較した。
【0035】両バーナとも、燃焼量は110万kcal
/hrであり、液体燃料はA重油を120L/hrで供
給した。支燃性ガスは純酸素を使用し、総流量は、酸素
量換算で245Nm/hrとした。このときの燃料に
対する酸素比は1.02となる。
【0036】本発明バーナにおいて、バーナ本体の円錐
状燃焼室の角度βは30度、一次支燃性ガスの噴出方向
は、バーナ中心軸に対する角度γを90度、バーナ中心
軸を中心とする円の法線に対する角度δを45度とし
た。また、二次支燃性ガスは、バーナ本体を中心とした
直径400mmの円周上に30度間隔で12個設置した
二次支燃性ガス噴出孔から、角度αを20度にして噴出
させた。
【0037】本発明バーナにおける各支燃性ガスの流量
及び流速は、噴霧用支燃性ガス及び一次支燃性ガスを共
に25Nm/hrで150m/sとし、二次支燃性ガ
スは、純酸素中の窒素濃度(1〜5%)に応じて流量を
195〜208Nm/hrに変化させたのに伴い、流
速は122〜128m/sに変化した。
【0038】図7は支燃性ガス(純酸素)中の窒素濃度
とNOx排出濃度との関係を測定した結果を示す図であ
る。この図から、従来バーナーは支燃性ガス中の窒素濃
度の上昇に伴ってNOx排出濃度が増加するのに対し、
本発明バーナは、窒素濃度が増加してもNOx排出濃度
はほとんど変化せず、極めて低く抑えられていることが
分かる。
【0039】図8は、バーナ先端からの距離と放射熱流
束との関係を測定した結果を示す図である。この図か
ら、本発明バーナは、従来バーナに比べて高い放射熱流
束が得られることが分かる。
【0040】実施例2 実施例1で使用したバーナ(バーナa)と、該バーナa
と基本的に同一の構造で、燃焼量が10倍のバーナbを
製作した。バーナbの燃焼量は1100万kcal/h
rであり、角度βは30度、角度γは90度、角度δは
45度とバーナaと同じにした。二次支燃性ガスは、直
径780mmの円周上の12個の噴出孔から角度αを8
度にして噴出させた。また、バーナbではA重油を12
00L/hrで供給した。支燃性ガスは、窒素濃度2.
5%の酸素を使用し、総流量は、バーナaが258Nm
/hr、バーナbが2580Nm/hrとし、噴霧
用支燃性ガスの流量は、バーナaが25Nm/hr、
バーナbが200Nm/hrにそれぞれ固定した。
【0041】この条件で、全支燃性ガス合計流量中の二
次支燃性ガスの流量割合を60〜85%に変化させ、二
次支燃性ガスの流量割合とNOx排出濃度との関係を測
定した。その結果を図9に示す。この結果から、二次支
燃性ガスの流量割合を高く設定することにより、NOx
排出濃度を低く抑えられることが分かる。
【0042】実施例3 バーナ本体として、図5、図6に示したガス燃料用バー
ナを使用した。燃焼量は110万kcal/hrであ
り、ガス燃料は天然ガスを107Nm/hrで供給し
た。支燃性ガスは純酸素(窒素濃度2.5%)を使用
し、総流量を258Nm/hrとした。このときの燃
料に対する酸素比は1.02となる。
【0043】また、バーナ本体の円錐状燃焼室の角度β
は30度、一次支燃性ガスの噴出方向は、バーナ中心軸
に対する角度γを90度、バーナ中心軸を中心とする円
の法線に対する角度δを45度とした。また、二次支燃
性ガスは、バーナ本体を中心とした直径400mmの円
周上に等間隔で設置した12個の二次支燃性ガス噴出孔
から、角度αを20度にして噴出させた。
【0044】この条件で、支燃性ガス合計流量中の二次
支燃性ガスの流量割合を60〜85%に変化させ、二次
支燃性ガスの流量割合とNOx排出濃度との関係を測定
した。その結果を図10に示す。この結果から、前記液
体燃料用バーナーを使用したときと同様に、二次支燃性
ガスの流量割合を高く設定することにより、NOx排出
濃度を低く抑えられることが分かる。
【0045】実施例4 実施例2におけるバーナbを使用した条件において、全
支燃性ガス合計流量を2540Nm/hr、噴霧用支
燃性ガス及び一次支燃性ガスの流量を共に200Nm
/hr、二次支燃性ガスの流量を2140Nm/hr
とし、二次支燃性ガスの流速を40,70,110m/
sに変化させてNOx排出濃度を測定した。その結果を
図11に示す。この結果から、二次支燃性ガスの流速を
高めに設定することによってNOx排出濃度を低下でき
ることが分かる。
【0046】実施例5 実施例4と同じバーナ構造において、ターンダウン時の
NOx排出濃度を測定した。バーナの燃焼条件を表1
に、NOx排出濃度の測定結果を図12にそれぞれ示
す。なお、支燃性ガスの酸素中の窒素濃度は2.5%で
あり、燃料に対する酸素比は1.02に固定している。
【0047】
【表1】
【0048】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の低NOx
バーナによれば、高い放射伝熱性能が得られるととも
に、NOxの排出量を大幅に低減させることが可能とな
る。また、燃焼室負荷の高い工業炉においても、高効率
で燃焼させることができ、一酸化炭素や煤塵等の発生を
十分に低く抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の低NOxバーナの一形態例を示す断
面側面図である。
【図2】 同じく正面図である。
【図3】 バーナ本体に使用する液体燃料用バーナの一
例を示す断面側面図である。
【図4】 同じく正面図である。
【図5】 バーナ本体に使用するガス燃料用バーナの一
例を示す断面側面図である。
【図6】 同じく正面図である。
【図7】 実施例1において、支燃性ガス中の窒素濃度
とNOx排出濃度との関係を測定した結果を示す図であ
る。
【図8】 実施例1において、バーナ先端からの距離と
放射熱流束との関係を測定した結果を示す図である。
【図9】 実施例2において、液体燃料用バーナの場合
の二次支燃性ガスの流量割合とNOx排出濃度との関係
を測定した結果を示す図である。
【図10】 実施例3において、ガス燃料用バーナの場
合の二次支燃性ガスの流量割合とNOx排出濃度との関
係を測定した結果を示す図である。
【図11】 実施例4において、二次支燃性ガスの流速
とNOx排出濃度との関係を測定した結果を示す図であ
る。
【図12】 実施例5において、ターンダウン時の燃焼
負荷率とNOx排出濃度との関係を測定した結果を示す
図である。
【符号の説明】
11…バーナ本体、12…二次支燃性ガス噴出孔、13
…円錐状燃焼室、14…燃料噴出孔、15…一次支燃性
ガス噴出孔、16…水冷ジャケット、17…燃料霧化
器、18…液体燃料噴出孔、19…噴霧用支燃性ガス噴
出孔、21…ガス燃料噴出孔、22…ガス旋回器
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 3K052 GA05 GA06 GB01 GC01 GE04 GE07 HA01 3K056 BA05 3K065 TA01 TA04 TB01 TB02 TB04 TB07 TC01 TC03 TD04 TD05 TE06 TE07 TF03 TH02 TJ03 TJ06

Claims (13)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 先端が拡開した円錐状燃焼室の基部中央
    に燃料噴出孔を、前記円錐状燃焼室の周壁に一次支燃性
    ガスを旋回流として噴出する複数の一次支燃性ガス噴出
    孔をそれぞれ有するバーナ本体と、バーナ中心軸を中心
    とする円の円周上で、バーナ本体から所定距離離れた位
    置から二次支燃性ガスを噴出する複数の二次支燃性ガス
    噴出孔とを備えていることを特徴とする低NOxバー
    ナ。
  2. 【請求項2】 前記二次支燃性ガス噴出孔の位置は、前
    記バーナ本体を中心とする直径D[mm]の円周上にあ
    り、該直径Dが、バーナ燃焼量Q[kcal/hr]に
    対して、D=300〜500×(Q×10−6))
    1/3の範囲にあることを特徴とする請求項1記載の低
    NOxバーナ。
  3. 【請求項3】 前記二次支燃性ガスの噴出方向は、バー
    ナ中心軸に向かって0〜30度の範囲にあることを特徴
    とする請求項1記載の低NOxバーナ。
  4. 【請求項4】 前記二次支燃性ガスの流量は、全支燃性
    ガス合計流量の60〜90%であることを特徴とする請
    求項1記載の低NOxバーナ。
  5. 【請求項5】 前記二次支燃性ガスの噴出速度は、40
    〜150m/sであることを特徴とする請求項1記載の
    低NOxバーナ。
  6. 【請求項6】 前記円錐状燃焼室の円錐角度は、20〜
    45度であることを特徴とする請求項1記載の低NOx
    バーナ。
  7. 【請求項7】 前記一次支燃性ガスの噴出速度は、50
    〜200m/sであることを特徴とする請求項1記載の
    低NOxバーナ。
  8. 【請求項8】 前記一次支燃性ガスの噴出方向は、バー
    ナ中心軸に対して45〜90度で、かつ、バーナ中心軸
    を中心とする円の法線に対して30〜90度であること
    を特徴とする請求項1記載の低NOxバーナ。
  9. 【請求項9】 前記一次支燃性ガス噴出孔は、バーナ軸
    線方向に複数列設けられていることを特徴とする請求項
    1記載の低NOxバーナ。
  10. 【請求項10】 前記燃料噴出孔は、液体燃料を霧化さ
    せる霧化器と、該霧化器から噴出した液体燃料の霧化を
    促進する噴霧用支燃性ガス噴出孔とを備えている請求項
    1乃至9記載の低NOxバーナ。
  11. 【請求項11】 前記燃料噴出孔は、ガス燃料を旋回流
    で噴出させるガス旋回器を備えていることを特徴とする
    請求項1乃至9記載の低NOxバーナ。
  12. 【請求項12】 請求項1乃至11のいずれかに記載の
    低NOxバーナの運転方法であって、該バーナのターン
    ダウン運転の際には、前記二次支燃性ガスの流量が全支
    燃性ガス合計流量の60〜90%になるように、各支燃
    性ガスの流量を調節することを特徴とする低NOxバー
    ナの運転方法。
  13. 【請求項13】 請求項10記載の低NOxバーナの運
    転方法であって、該バーナのターンダウン運転の際に
    は、前記噴霧用支燃性ガス噴出孔から噴出する噴霧用支
    燃性ガスの流量を定格運転時の80%以上に保ちなが
    ら、前記二次支燃性ガスの流量が全支燃性ガス合計流量
    の60〜90%になるように、各支燃性ガスの流量を調
    節することを特徴とする低NOxバーナの運転方法。
JP2000181674A 2000-06-16 2000-06-16 低NOxバーナ及びその運転方法 Expired - Fee Related JP4323686B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2000181674A JP4323686B2 (ja) 2000-06-16 2000-06-16 低NOxバーナ及びその運転方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2000181674A JP4323686B2 (ja) 2000-06-16 2000-06-16 低NOxバーナ及びその運転方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2001355808A true JP2001355808A (ja) 2001-12-26
JP4323686B2 JP4323686B2 (ja) 2009-09-02

Family

ID=18682563

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2000181674A Expired - Fee Related JP4323686B2 (ja) 2000-06-16 2000-06-16 低NOxバーナ及びその運転方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4323686B2 (ja)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008513721A (ja) * 2004-09-15 2008-05-01 エージーエー エービー 燃焼に関する方法およびバーナ
JP2010014402A (ja) * 2003-04-18 2010-01-21 L'air Liquide-Sa Pour L'etude & L'exploitation Des Procedes Georges Claude 液体燃料と酸化剤の段階燃焼方法
JP4730924B1 (ja) * 2010-11-29 2011-07-20 北海道オリンピア株式会社 ノズル装置および該ノズル装置が設置されたバーナー装置
CN110360553A (zh) * 2018-04-09 2019-10-22 南京冉星环保科技有限公司 工业燃气烟气自循环超低氮燃烧器
JP2021055970A (ja) * 2019-10-01 2021-04-08 中外炉工業株式会社 液体燃料燃焼装置

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010014402A (ja) * 2003-04-18 2010-01-21 L'air Liquide-Sa Pour L'etude & L'exploitation Des Procedes Georges Claude 液体燃料と酸化剤の段階燃焼方法
KR101163233B1 (ko) * 2003-04-18 2012-07-06 레르 리키드 쏘시에떼 아노님 뿌르 레?드 에렉스뿔라따시옹 데 프로세데 조르즈 클로드 액체 연료 및 산화제의 연소 방법
JP2008513721A (ja) * 2004-09-15 2008-05-01 エージーエー エービー 燃焼に関する方法およびバーナ
JP4730924B1 (ja) * 2010-11-29 2011-07-20 北海道オリンピア株式会社 ノズル装置および該ノズル装置が設置されたバーナー装置
JP2012110875A (ja) * 2010-11-29 2012-06-14 Hokkaido Olympia Kk ノズル装置および該ノズル装置が設置されたバーナー装置
CN110360553A (zh) * 2018-04-09 2019-10-22 南京冉星环保科技有限公司 工业燃气烟气自循环超低氮燃烧器
JP2021055970A (ja) * 2019-10-01 2021-04-08 中外炉工業株式会社 液体燃料燃焼装置
TWI811556B (zh) * 2019-10-01 2023-08-11 日商中外爐工業股份有限公司 液體燃料燃燒裝置

Also Published As

Publication number Publication date
JP4323686B2 (ja) 2009-09-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20230033218A1 (en) Low nox and co combustion burner method and apparatus
US6752620B2 (en) Large scale vortex devices for improved burner operation
JP5736583B2 (ja) バーナ装置
CN106482097B (zh) 撞击流部分预混低氮气体燃烧器
JP4323686B2 (ja) 低NOxバーナ及びその運転方法
CN107461742A (zh) 分级无焰低氮燃烧头
JP4103795B2 (ja) 熱風発生装置および制御方法
JP2590278B2 (ja) 低NOxボイラおよびボイラ用バーナ
JPH0330650Y2 (ja)
WO1994029645A1 (fr) Bruleur pour combustible liquide
JP2000074372A (ja) バーナ
EP3714208B1 (en) Radiant wall burner
JP2005226850A (ja) 燃焼装置
CN202884929U (zh) 锯齿形燃气燃烧器
JPH10160163A (ja) ガスタービン燃焼器の窒素酸化物低減化構造
JP3107713B2 (ja) 石油給湯機用バーナ
CN221172237U (zh) 一种不带烟气外循混的燃气燃烧器
JP7150102B1 (ja) 二段燃焼装置
CN107990315A (zh) 一种工艺加热炉燃烧器用中心点火低氮排放燃料枪
KR102687436B1 (ko) 버너 및 이를 포함하는 보일러 설비
JP4420492B2 (ja) 液体燃料バーナー及びその運転方法
CN116025900A (zh) 低氮燃烧器
CN116025901A (zh) 低氮燃烧器
JP2003004208A (ja) ベンチュリー・クラスター、バーナー装置及びこのクラスターを使用する方法
JPH04155107A (ja) 低NOxバーナ

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20070604

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20090122

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20090203

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20090403

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20090519

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20090605

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 4323686

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120612

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120612

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120612

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130612

Year of fee payment: 4

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130612

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130612

Year of fee payment: 4

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees