JP2002156103A - 重質液体燃料燃焼装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 燃焼劣化を防止し、未燃分を残すことなく重
質液体燃料を燃焼させるようにした重質液体燃料燃焼装
置の提供を目的とする。 【解決手段】 複数の火炎を互いに旋回燃焼させてボイ
ラ火炉１内に旋回燃焼火炎を形成する重質液体燃料燃焼
装置において、液体燃料供給ライン７に送り込まれてき
た重質液体燃料１６を比重差により高重質液体燃料１０
２と軽質液体燃料１０３とに分離させる重質液体燃料分
離器１０１を設ける。高重質液体燃料１０２、軽質液体
燃料１０３及びアトマイズ流体毎に専用の液体燃料流路
を形成した３流路型バーナガン１０４を用い、先端に両
液体燃料毎にそれぞれ専用の噴霧ノズルを設けた３ノズ
ル型アトマイザ１０７を取り付けて、高重質液体燃料１
０２をボイラ火炉１の中央寄りに向けて噴霧する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、発電用あるいは工
場用等の蒸気発生を行うボイラに適用される重質液体燃
料燃焼装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、たとえばアスファルトのよう
に固い重質液体燃料を燃焼させることにより、発電用の
蒸気や工場で使用する蒸気などを発生させるボイラが運
転されている。そこで、このような重質液体燃料を燃焼
させる従来の重質液体燃料燃焼装置について、その概要
の一例を図１１ないし図１３に示して説明する。図１１
ないし図１３において、図中の符号１はボイラ火炉本
体、２はバーナ風箱、２ａはコンパートメント、３はバ
ーナガン、３ａはアトマイザ、３ｂは連結金物、４は液
体燃料流路、５はアトマイズ流体流路、６は空気ノズ
ル、７は液体燃料供給ライン、８はアトマイズ流体供給
ライン、９は液体燃料弁、１０はアトマイズ流体弁、１
１は燃焼ガス、１２は蒸気加熱管群、１３は排ガスライ
ン、１４は空気予熱器、１５は燃焼用空気ライン、１６
は重質液体燃料、１７はアトマイズ流体、１８は燃焼用
空気、１９は火炉内、２０は仮想円、２１は火炎、２２
は旋回燃焼火炎（ファイアボルテックス）を示す。

【０００３】図１１において、燃焼用空気１８は、図示
されてない送風設備から燃焼用空気ライン１５を通して
空気予熱器１４へ送り込まれ、排ガスライン１３を通し
て別途送り込まれてくる燃焼ガス１１との熱交換により
所定の温度に加熱された後、ボイラ火炉本体１に設置さ
れたバーナ風箱２へ送り込まれる。バーナ風箱２は、通
常四角筒状としたボイラ火炉本体１中心の高さよりも下
方側火炉断面上のコーナ部、あるいは壁面に複数個設置
されている。また、バーナ風箱２は、図１２に示すよう
に、ボイラ火炉本体１の水平断面上中心部に仮想円２０
を設定し、燃焼用空気１８及び重質液体燃料１６を当該
仮想円２０に対して接線方向に吹き込むよう設置されて
いる。

【０００４】バーナ風箱２内は、高さ方向に複数段（図
示の例では３段）のコンパートメント２ａに区切られ、
各コンパーメント２ａには火炉内１９へ燃焼用空気１８
を吹き込むための空気ノズル６が装着され、各空気ノズ
ル６の中心部にはそれぞれバーナガン３が装着されてい
る。また、バーナ風箱２については、前述したように複
数段のコンパートメント２ａを有するものの他にも、１
個のバーナ風箱２に対して１個のコンパートメント２ａ
からなるもの（図示省略）もある。バーナガン３は、図
１３に示すように、入口部に重質液体燃料１６とアトマ
イズ流体１７とを導入するために取り付けられた連結金
物３ｂ、先端部に送り込まれてきた重質液体燃料１６を
火炉内１９へ噴霧するために取り付けられたアトマイザ
３ａ、さらに、これらアトマイザ３ａ，連結金物３ｂを
連絡して液体燃料通路４及びアトマイズ流体通路５を構
成するために取付けられた外管３ｃ及び内管３ｄを具備
してなる。

【０００５】アトマイザ３ａには、複数の噴孔３ｅが放
射状に貫通して設けられている。この噴孔３ｅは、アト
マイズ流体通路５と連絡して同心で放射状にアトマイザ
３ａを貫通して設けられたアトマイズ孔３ｆとミキシン
グ孔３ｇ、さらに、液体燃料通路４と連絡してミキシン
グ孔３ｇに合流するように設けられた液体燃料孔３ｈに
連通している。重質液体燃料１６は、図示されてない液
体燃料供給装置において噴霧燃焼に適した粘度と圧力に
調整され、液体燃料供給ライン７を通してバーナガン３
へ圧送される。また、蒸気あるいは圧縮空気からなるア
トマイズ流体１７は、図示されてないアトマイズ流体供
給装置からアトマイズ流体供給ライン８を通してバーナ
ガン３へ圧送される。

【０００６】バーナ風箱２へ送り込まれてきた燃焼用空
気１８は、図示されてない流量調整用ダンパによって各
コンパートメント２ａへ分流された後、空気ノズル６か
ら火炉内１９の中心部に設定した仮想円２０に対して接
線方向に吹込まれる（図１２参照）。バーナガン３の液
体燃料通路４からアトマイザ３ａへ送り込まれた重質液
体燃料１６は、アトマイズ流体通路５を通してアトマイ
ザ３ａへ送り込まれてきたアトマイズ流体１７によっ
て、アトマイザ３ａに設けられた複数の噴孔３ｅから火
炉内１９の中心部に設定された仮想円２０に対して接線
方向に吹込まれた燃焼用空気１８中へ噴霧される。

【０００７】火炉内１９の同一平面上に設けられた複数
のバーナガン３から噴霧された重質液体燃料１６は、図
示されてない着火源によって着火し、それぞれが火炎２
１を形成して仮想円２０を基準として旋回燃焼し、旋回
燃焼火炎２２を形成する。こうして形成された旋回燃焼
火炎２２の外周直径は仮想円２０より大きく、普通は火
炉内１９の壁面近くにまで広がる。重質液体燃料１６の
燃焼は、ボイラ化炉本体１の下方から蒸気加熱管群１２
の入口近傍までの間で完了させ、発生した燃焼ガス１１
は、蒸気加熱管群１２を通過する際に同管群１２の管内
を通って送り込まれてくる蒸気を加熱し、さらに、図示
されてない節炭器等と熱交換した後、排ガスライン１３
に送り込まれる。さらに、この燃焼ガス１１は、排ガス
ライン１３に設置された空気予熱器１４において別途送
り込まれてくる燃焼用空気１８と熱交換した後、図示さ
れてない脱硝装置、脱硫装置、電気集塵器等で浄化さ
れ、大気放出される。

【０００８】上述した従来の重質液体燃料燃焼装置にお
いては、重質液体燃料１６の燃焼を行う場合、燃焼に適
した噴霧が得られるよう高い温度に加熱して燃料の粘度
を下げてからバーナガン３へ送り込み、アトマイザ３ａ
から火炉内１９へ噴霧して旋回燃焼させ、旋回燃焼火炎
２２を形成するが、このような燃焼方法は、旋回燃焼す
ることによって燃焼ガス１１の火炉内１９への滞留時間
が長くなるので、（１）燃焼効率が向上して未燃分の発
生を防止できること、そして、（２）旋回燃焼火炎２２
の形成により火炉内１９全体の火炎２１の安定燃焼が確
保される、といった利点を有している。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た従来の重質液体燃料燃焼装置においては、複数の火炎
２１の旋回燃焼により形成される旋回燃焼火炎２２の外
周部直径が大きいため、時には火炎２１が火炉内１９の
壁面に接触することがある。アスファルトのような重質
液体燃料１６は、所定温度に加熱されてあっても残留炭
素分や不溶成分が多いので、燃焼完結に要する時間が長
くなる。このため、火炎２１の燃焼反応が進行中に火炉
内１９の壁面に接触すると、この火炎２１が急冷されて
燃焼反応を停止する部分が生じるので、多量の未燃分を
発生するという問題がある。また、火炉内１９の壁面へ
の接触が起らない場合であっても、旋回燃焼火炎２２の
外周部に位置する火炎２１は火炉内１９の壁面によって
冷却されるので、燃焼劣化が生じる原因となる。

【００１０】本発明は、上記の事情に鑑みてなされたも
ので、燃焼劣化を防止し、未燃分を残すことなく重質液
体燃料を燃焼させるようにした重質液体燃料燃焼装置の
提供を目的とするものである。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記課題を解
決するため、以下の手段を採用した。請求項１に記載の
重質液体燃料燃焼装置は、筒状としたボイラ火炉の側壁
面またはコーナ部にほぼ横向きに設けられ、前記ボイラ
火炉と同軸の仮想円筒面に中心軸の延長線が接する複数
のバーナ風箱と、該バーナ風箱内に装着された複数の空
気ノズルと、該空気ノズルを貫通して同心に装着されア
トマイズ流体と共に液体燃料を噴霧するバーナガンとを
具え、前記空気ノズル及び前記バーナガンから前記仮想
円筒面に接して吹込まれる燃焼用空気及び液体燃料噴霧
の燃焼によって生じる複数の火炎を互いに旋回燃焼させ
て前記ボイラ火炉内に旋回燃焼火炎を形成する重質液体
燃料燃焼装置において、液体燃料供給ラインに送り込ま
れてきた重質液体燃料を比重差により複数の液体燃料に
分離させる重質液体燃料分離手段を設け、前記バーナガ
ンにアトマイズ流体流路及び前記重質液体燃料分離手段
で分離した複数の液体燃料毎に専用の液体燃料流路を形
成すると共に前記複数の液体燃料毎にそれぞれ専用の噴
霧ノズルを設けたアトマイザを取り付け、前記噴霧ノズ
ルが比重の高い液体燃料を噴霧するもの程ボイラ火炉の
中央寄りを向くように配列したことを特徴とするもので
ある。

【００１２】上述した請求項１に記載の重質液体燃料燃
焼装置によれば、重質液体燃料分離手段において重質液
体燃料を比重差により複数の液体燃料に分離し、比重の
大きい高重質液体燃料程ボイラ火炉の中心寄りに向けて
噴霧するように噴霧ノズルを配列する構成としたので、
高粘度で難燃性の傾向にある高重質液体燃料を旋回燃焼
火炎の内側近傍に吹き込み、低粘度で比較的燃焼しやす
い軽質液体燃料が旋回燃焼火炎の外側近傍へ吹き込むこ
とができる。このため、未燃分の生じやすい高重質液体
燃料を常に高温下で燃焼させることができるようにな
り、未燃分の大幅な低減が可能となる。

【００１３】請求項２に記載の重質液体燃料燃焼装置
は、筒状としたボイラ火炉の側壁面またはコーナ部にほ
ぼ横向きに設けられ、前記ボイラ火炉と同軸の仮想円筒
面に中心軸の延長線が接する複数のバーナ風箱と、該バ
ーナ風箱内に装着された複数の空気ノズルと、該空気ノ
ズルを貫通して同心に装着されアトマイズ流体と共に液
体燃料を噴霧するバーナガンとを具え、前記空気ノズル
及び前記バーナガンから前記仮想円筒面に接して吹込ま
れる燃焼用空気及び液体燃料噴霧の燃焼によって生じる
複数の火炎を互いに旋回燃焼させて前記ボイラ火炉内に
旋回燃焼火炎を形成する重質液体燃料燃焼装置におい
て、重質液体燃料流路及びアトマイザ流体流路を具えた
バーナガンに、液体燃料供給ラインから前記重質液体燃
料流路に送り込まれた重質液体燃料を旋回させる環状の
旋回室と、該旋回室に対し接線方向に連通して複数設け
られた旋回溝と、前記旋回室の後流側に前記旋回溝と連
通して設けられた複数の同心環状溝とを具備してなる重
質液体燃料分離手段を組み込んで設けると共に、分離し
た複数の液体燃料毎にそれぞれ専用の噴霧ノズルを設け
たアトマイザを取り付け、前記噴霧ノズルが比重の高い
液体燃料を噴霧するもの程ボイラ火炉の中央寄りを向く
ように配列したことを特徴とするものである。

【００１４】上述した請求項２に記載の重質液体燃料燃
焼装置によれば、重質液体燃料分離手段において重質液
体燃料を比重差により複数の液体燃料に分離し、比重の
大きい高重質液体燃料程ボイラ火炉の中心寄りに向けて
噴霧するように噴霧ノズルを配列する構成としたので、
高粘度で難燃性の傾向にある高重質液体燃料を旋回燃焼
火炎の内側近傍に吹き込み、低粘度で比較的燃焼しやす
い軽質液体燃料が旋回燃焼火炎の外側近傍へ吹き込むこ
とができる。このため、未燃分の生じやすい高重質液体
燃料を常に高温下で燃焼させることができるようにな
り、未燃分の大幅な低減が可能となる。

【００１５】請求項３に記載の重質液体燃料燃焼装置
は、筒状のボイラ火炉の側壁面またはコーナ部にほぼ横
向きに設けられ、前記ボイラ火炉と同軸の仮想円筒面に
中心軸の延長線が接する複数のバーナ風箱と、該バーナ
風箱内に装着された複数の空気ノズルと、該空気ノズル
を貫通して同心に装着されアトマイズ流体と共に液体燃
料を噴霧するバーナガンとを具え、前記空気ノズル及び
前記バーナガンから前記仮想円筒面に接して吹込まれる
燃焼用空気及び液体燃料噴霧の燃焼によって生じる複数
の火炎を互いに旋回燃焼させて前記ボイラ火炉内に旋回
燃焼火炎を形成する重質液体燃料燃焼装置において、液
体燃料供給ラインに送り込まれてきた重質液体燃料を比
重差により複数の液体燃料に分離する重質液体燃料分離
手段を設け、該重質液体燃料分離手段で分離した液体燃
料毎にそれぞれ専用のバーナガンを設けると共に、比重
の高い液体燃料を噴霧するバーナガン程ボイラ火炉の中
央寄りを向くように配列したことを特徴とするものであ
る。

【００１６】上述した請求項３に記載の重質液体燃料燃
焼装置によれば、重質液体燃料分離手段において重質液
体燃料を比重差により複数の液体燃料に分離し、比重の
大きい高重質液体燃料を噴霧するバーナガン程ボイラ火
炉の中心寄りに向けて配列する構成としたので、高粘度
で難燃性の傾向にある高重質液体燃料を旋回燃焼火炎の
内側近傍に吹き込み、低粘度で比較的燃焼しやすい軽質
液体燃料が旋回燃焼火炎の外側近傍へ吹き込むことがで
きる。このため、未燃分の生じやすい高重質液体燃料を
常に高温下で燃焼させることができるようになり、未燃
分の大幅な低減が可能となる。

【００１７】上述した請求項１から３に記載の重質液体
燃料燃焼装置においては、前記重質液体燃料分離手段
が、高重質液体燃料及び軽質液体燃料よりなる二種類の
液体燃料に分離することが好ましく、シンプルな装置構
成で未燃分の発生を低減した重質液体燃料の燃焼が可能
となる。そして、上述した請求項１から４に記載の重質
液体燃料燃焼装置においては、前記アトマイズ流体の流
量を比重の高い液体燃料ほど大きく設定するのが好まし
く、これにより、高粘度で霧化が困難となる高重質液体
燃料の微粒化特性を向上させることができるので、未燃
分の低減に有効である。

【００１８】上述した請求項３または４に記載の重質液
体燃料燃焼装置においては、前記バーナガンの配置は、
比重の小さい液体燃料を噴霧するものを上段側に纏め、
比重の大きい液体燃料を噴霧するものを下段側に纏める
のが好ましく、これにより、燃焼しにくい高重質液体燃
料のボイラ火炉内での滞留時間が長くなるので、未燃分
を低減させることができる。また、上述した請求項３ま
たは４に記載の重質液体燃料燃焼装置においては、前記
バーナガンの配置を、比重の小さい液体燃料を噴霧する
ものから比重の大きい液体燃料を噴霧するものへ順次上
段側から下段側へ並べる配置を１サイクルとして繰り返
してもよく、このようにしても燃焼しにくい高重質液体
燃料のボイラ火炉内での滞留時間が長くなるので、未燃
分を低減させることができる。

【００１９】上述した請求項１，３から７のいずれかに
記載の重質液体燃料燃焼装置においては、前記重質液体
燃料分離手段として遠心分離器を用いることが好まし
く、この場合、前記旋回燃焼の燃焼状態または前記重質
液体燃料の粘度の少なくとも一方を監視し、前記遠心分
離器による重質液体燃料の分離をフィードバック制御す
ることで、未燃分の低減を図ることができる。すなわ
ち、一酸化炭素（ＣＯ）の排出量などから燃焼状態を判
断したり、あるいは重質液体燃料の粘度から燃焼状態を
予測して、好ましい燃焼状態が得られないと判断した場
合には、遠心分離器に送出する重質液体燃料の入口流速
を増したり、遠心分離器の回転速度を増すなどして、よ
り一層の分離促進を図ればよい。

【００２０】

【発明の実施の形態】以下、本発明に係る重質液体燃料
燃焼装置の一実施形態を図面に基づいて説明する。 ［第１の実施形態］本発明に係る重質液体燃料装置の第
１の実施形態を図１、図２、図３及び図４に示す。な
お、図１ないし図４において、上述した従来例と同一部
分には同じ符号を付してある。

【００２１】図１ないし図４において、四角筒状とした
ボイラ火炉本体１に設置されたバーナ風箱２は、その内
部が高さ方向に複数段（図示の例では３段）のコンパー
トメント２ａに区切られ、各コンパートメント２ａには
燃焼用空気１８を火炉内１９へ吹き込むための空気ノズ
ル６が装着されている。燃焼用空気１８は、図示されて
ない送風設備から燃焼用空気ライン１５を通して空気予
熱器１４へ送り込まれ、排ガスライン１３を通して別途
送り込まれてくる燃焼ガス１１との熱交換により所定の
温度に加熱されてから空気ノズル６に送り込まれる。な
お、バーナ風箱２は、ボイラ火炉本体１の中心高さより
も下方側火炉断面上のコーナ部、あるいは壁面に複数個
設置されている。

【００２２】符号の１０１は重質液体燃料１６を比重差
により分離する重質液体燃料分離手段として液体燃料供
給ライン７に設けた重質液体燃料分離器であり、該重質
液体燃料分離器１０１を通過した重質液体燃料１６は、
比重の異なる２種類の液体燃料、すなわち図中に矢印で
示した高重質液体燃料１０２と軽質液体燃料１０３とに
分離する。一方の高重質液体燃料１０２は、高重質液体
燃料供給ライン１０２ａを通り、他方の軽質液体燃料１
０３は軽質液体燃料供給ライン１０３ａを通って３流路
型バーナガン１０４に導かれる。この３流路型バーナガ
ン１０４は、各空気ノズル６の中心部にそれぞれ装着さ
れている。

【００２３】また、図中の符号１０５は高重質液体燃料
供給ライン１０２ａに設けられた高重質液体燃料弁、１
０６は軽質液体燃料供給ライン１０３ａに設けられた軽
質液体燃料弁であり、３流路型バーナガン１０４の先端
部には３ノズル型アトマイザ１０７が取り付けられてい
る。この３ノズル型アトマイザ１０７には、高重質液体
燃料ミキシングノズル１０７ａ、軽質液体燃料ミキシン
グノズル１０７ｂ、高重質液体燃料用アトマイズ流体ノ
ズル１０７ｃ、軽質液体燃料用アトマイズ流体ノズル１
０７ｄ、高重質液体燃料ノズル１０７ｅ、軽質液体燃料
ノズル１０７ｆが設けられている。なお、図中の符号１
０８は連結金物であり、３流路型バーナガン１０４の軸
中心に設けられたアトマイズ流体流路５の外周側には、
高重質液体燃料流路１０９及び軽質液体燃料流路１１０
がそれぞれ環状に設けられている。

【００２４】図示した構成の重質液体燃料燃焼装置にお
いて、図示省略の液体燃料供給装置から液体燃料供給ラ
イン７を通して送り込まれてきた重質液体燃料１６は、
当該液体燃料供給ライン７内に設けられた重質液体燃料
分離器１０１に入り、高重質液体燃料１０２と軽質液体
燃料１０３とに分離される。この重質液体燃料分離器１
０１としては、たとえば比重差を利用して液／液分離を
行うサイクロン型の遠心分離器（第１実施例）があり、
以下その構成例を図２及び図３に示して簡単に説明す
る。

【００２５】重質液体燃料分離器１０１では、円筒内上
部の接線方向から所定値以上の流速で重質液体燃料１６
を流入させることにより、円筒内周面に沿った旋回流と
なって円筒内を流れる重質液体燃料１６は、遠心力の作
用を受けて比重差により分離するので、比重の大きい高
重質液体燃料１０２が外側に集まり、そして比重の小さ
い軽質液体燃料１０３が内側に集まることで、比重差の
ある２種類の液体燃料に分離される。遠心力で分離した
２種類の液体燃料は、底面の外周部及び中央部に分かれ
て落下し、外周部側から高重質液体燃料供給ライン１０
２ａに高重質液体燃料１０２が流出し、中央部側から軽
質液体燃料供給ライン１０３ａに軽質液体燃料１３０が
流出する。

【００２６】こうして分離された高重質液体燃料１０２
及び軽質液体燃料１０３は、３流路型バーナガン１０４
へ送り込まれる。３流路型バーナガン１０４は、図４に
示すように、１本のバーナガンに高重質液体燃料流路１
０９、軽質液体燃料流路１１０、アトマイズ流体流路５
の３流路を有するものである。この３流路型バーナガン
１０４は、一端に連結金物１０８が接続され、他端に３
ノズル型アトマイザ１０７が取り付けられている。連結
金物１０８は、その入口側にアトマイズ流体供給ライン
８、高重質液体燃料供給ライン１０２ａ及び軽質液体燃
料供給ライン１０３ａを接続する接続口を具えており、
各ラインから供給されるアトマイズ流体及び液体燃料を
それぞれアトマイズ流体流路５、高重質液体燃料流路１
０９及び軽質液体燃料流路１１０に導くようになってい
る。

【００２７】一方、燃焼用空気１８は、バーナ風箱２に
設けられた空気ノズル６から火炉内１９の中心部に設定
した仮想円２０（図１２参照）に対して接線方向に吹込
まれる。３流路型バーナガン１０４は、上述した空気ノ
ズル６内の中心部に装着され、かつ、その吹込み方向中
心軸は空気ノズル６と同一の仮想円２０に向かって設定
されている。

【００２８】３ノズル型アトマイザ１０７は、図４及び
図５に示すように、１個のアトマイザから高重質液体燃
料１０２と軽質液体燃料１０３とを同時に噴霧するため
に、それぞれが独立した２組の噴孔を設けたものであ
る。一方の高重質液体燃料１０２を噴霧する噴孔は、高
重質液体燃料ミキシングノズル１０７ａ、高重質液体燃
料用アトマイズ流体ノズル１０７ｃ及び高重質液体燃料
ノズル１０７ｅからなり、他方の軽質液体燃料１０３を
噴霧する噴孔は、軽質液体燃料ミキシングノズル１０７
ｂ、軽質液体燃料用アトマイズ流体ノズル１０７ｄ及び
軽質液体燃料ノズル１０７ｆからなっている。

【００２９】そして、図５（ｂ）に示すように、高重質
液体燃料ミキシングノズル１０７ａ及び軽質液体燃料用
ミキシングノズル１０７ｂは、３ノズル型アトマイザ１
０７の噴孔を正面から見た場合、縦中心軸線Ｃの左右に
分割して配置されている。なお、図示の例では同一円周
上に合計８個の噴孔が等ピッチで配列され、右側の４個
がいずれも高重質液体燃料ミキシングノズル１０７ａで
あり、左側の４個がいずれも軽質液体燃料用ミキシング
ノズル１０７ｂとなる。

【００３０】上述した構成の３流路型バーナガン１０４
へ送り込まれてきた高重質液体燃料１０２及び軽質液体
燃料１０３は、それぞれ高重質液体燃料流路１０９及び
軽質液体燃料流路１１０を通って３ノズル型アトマイザ
１０７へ導かれる。同様にして、蒸気あるいは圧縮空気
からなるアトマイズ流体１７が図示省略のアトマイズ流
体供給装置からアトマイズ流体供給ライン８を通って３
流路型バーナガン１０４へ送り込まれ、同バーナガン１
０４内のアトマイズ流体流路５を通って３ノズル型アト
マイザ１０７へ導かれる。

【００３１】高重質液体燃料１０２は、高重質液体燃料
ノズル１０７ｅから高重質液体燃料ミキシングノズル１
０７ａへ吹き込まれ、別途高重質液体燃料用アトマイズ
流体ノズル１０７ｃから高重質液体燃料ミキシングノズ
ル１０７ａに吹き込まれるアトマイズ流体１７によって
火炉内１９へ噴霧される。軽質液体燃料１０３もまた同
様に、軽質液体燃料ノズル１０７ｆから軽質液体燃料ミ
キシングノズル１０７ｂへ吹き込まれ、別途軽質液体燃
料用アトマイズ流体ノズル１０７ｄから軽質液体燃料ミ
キシングノズル１０７ｂに吹込まれる軽質液体燃料用ア
トマイズ流体１７によって火炉内１９へ噴霧される。

【００３２】高重質液体燃料用アトマイズ流体ノズル１
０７ｃは、高粘度で霧化が難しい高重質液体燃料１０２
の噴霧の微粒化特性を高めるため、その直径を軽質液体
燃料用アトマイズ流体ノズル１０７ｄの直径よりも大き
くして、「アトマイズ流体１７量／高重質液体燃料１０
２量」比が大きくなるようにしてある。すなわち、高重
質液体燃料１０２側に吹き込まれるアトマイズ流体１７
の分配量を多くして、高重質液体燃料１０２の微粒化を
促進している。

【００３３】こうして３ノズル型アトマイザ１０７から
火炉内１９へ噴霧された両液体燃料１０２，１０３は、
図示省略の着火源によって着火して火炎２１を形成し、
複数の火炎２１の旋回燃焼により旋回燃焼火炎２２が形
成される。この時、３ノズル型アトマイザ１０７の取り
付けに当って、高重質液体燃料ミキシングノズル１０７
ａを旋回燃焼によって形成される旋回燃焼火炎２２の上
流側へ位置するよう取り付けることにより、高重質液体
燃料１０２の噴霧側の火炎２１は火炉内１９の中心部側
へ、軽質液体燃料１０３噴霧側の火炎２１は火炉内１９
の壁面側へ形成されることになる。

【００３４】上述した構成の重質液体燃料燃焼装置とし
たことにより、重質液体燃料１６を比重差により高重質
液体燃料１０２と軽質液体燃料１０３とに分割し、粘度
が高く燃焼しにくい高重質液体燃料１０２を旋回燃焼火
炎２２の内側へ向けて噴霧すると共に、当初の重質液体
燃料１６より高重質成分が分離除去されて軽質化した軽
質液体燃料１０３を旋回燃焼火炎２２の外側近傍へ向け
て噴霧することが可能になる。このため、難燃性の高重
質液体燃料１０２は、火炉内１９の壁面に接触して温度
低下するようなことはなく、常に旋回燃焼火炎２２の内
側において高温の雰囲気下で燃焼することができるの
で、良好な燃焼条件が維持されて未燃分の発生が大幅に
低減する。また、軽質液体燃料１０３については、旋回
燃焼火炎２２の外側近傍へ向けて噴霧されるため火炎２
１が火炉内１９の壁面に近づき気味になっても、燃料自
体が軽質化して燃焼性が向上しているので、充分に良好
な燃焼を維持することができる。従って、重質液体燃料
１６全体としての燃焼性が向上することになり、未燃分
として残る燃料を大幅に低減してクリーンで効率のよい
燃焼が可能な重質液体燃料燃焼装置となる。

【００３５】ところで、上述した第１の実施形態におい
ては、重質液体燃料分離手段の第１実施例としてサイク
ロン型の重質液体燃料分離器１０１を採用したが、重質
液体燃料１６を比重差により液／液分離する重質液体燃
料分離手段としては、他の型式の遠心分離器を適用する
ことも可能である。そこで、重質液体燃料分離手段の第
２実施例として、分離板型の遠心分離器を図６に示して
簡単に説明する。この重質液体分離器１０１Ａは、図示
省略の駆動源で旋回する分離板１０１ａに重質液体燃料
１６を投入し、遠心力で外側に移動する高重質液体燃料
１０２と内側の軽質液体燃料１０３とを分離させて、そ
れぞれ異なる流路から回収するものである。このような
分離板型の遠心分離器の他にも、たとえばノズル排出型
の遠心分離器などを適用することも可能である。

【００３６】また、上述したようなサイクロン型や分離
板型などの遠心分離器を用いた場合には、たとえば一酸
化炭素の排出量や重質液体燃料１６の粘度などを適宜検
出することで旋回燃焼の燃焼状態を監視または予測し、
燃焼状態に応じて重質液体燃料１６の分離をフィードバ
ック制御することで、未燃分の低減を図ることができ
る。すなわち、排出される一酸化炭素の排出量が増加す
れば燃焼温度が低下するなど燃焼状態に問題があると判
断でき、また、重質液体燃料１６の粘度が大きくなれば
難燃性の燃料となって未燃分が発生しやすくなると予測
できるので、燃焼状態が好ましくないと判断または予測
される場合には、遠心分離器における高重質／軽質の分
離を促進する方向にフィードバック制御すればよい。

【００３７】具体的には、サイクロン型の遠心分離器で
は、重質液体燃料１６の入口流速を増すことでより一層
の分離促進を図ることができ、駆動源を具えた分離板型
の遠心分離器などでは、遠心分離器の回転速度を上げる
などして容易に分離促進を図ることができる。なお、サ
イクロン型の遠心分離器等における重質液体燃料１６の
入口流速の調整は、たとえばバタフライ弁等のように開
度調整可能な弁を重質液体燃料供給ライン７に配設する
ことで容易に可能となり、燃焼状態が好ましくないと判
断または予測される場合に弁の開度を絞り、流路を狭め
ることで重質液体燃料１６の入口流速を上げればよい。

【００３８】［第２の実施形態］続いて、本発明の第２
の実施形態を図７及び図８に示して説明する。なお、こ
こでは上述した第１の実施形態及び従来技術と同一の部
分には同じ符号を付し、その詳細な説明は省略する。図
７及び図８において、符号の１１１は高重質液体燃料用
バーナガン（以下、高重質バーナガンと呼ぶ）、１１１
ａは高重質液体燃料用アトマイザ（以下、高重質アトマ
イザと呼ぶ）、１１１ｂは連結金物、１１２は軽質液体
燃料用バーナガン（以下、軽質バーナガンと呼ぶ）、１
１２ａは軽質液体燃料用アトマイザ（以下、軽質アトマ
イザと呼ぶ）、１１２ｂは連結金物、１１３は高重質液
体燃料用コンパートメント（以下、高重質コンパートメ
ントと呼ぶ）、１１４は軽質液体燃料用コンパートメン
ト（以下、軽質コンパートメントと呼ぶ）、１１５は仮
想円Ａ、１１６は仮想円Ｂ、１１７は高重質液体燃料火
炎の中心（以下、高重質火炎と呼ぶ）、１１８は軽質液
体燃料火炎の中心（以下、軽質火炎と呼ぶ）を示す。

【００３９】この実施形態では、上述した第１の実施形
態とは異なり、重質液体燃料分離器１０１で分離された
高重質液体燃料１０２及び軽質液体燃料１０３のそれぞ
れに独立した専用のバーナガンを設けてある。すなわ
ち、ここで使用するバーナガンは、基本的に従来技術の
ものと同様であり、高重質液体燃料１０２及び軽質液体
燃料１０３に分離した分だけ数が増している。

【００４０】バーナ風箱２内は、図７に示すように、上
段側の軽質コンパートメント１１４と下段側の高重質コ
ンパートメント１１３とを１セット（サイクル）とし
て、複数セット（２セット）配設したものである。すな
わち、上段側から順に軽質コンパートメント１１４、高
重質コンパートメント１１３、軽質コンパートメント１
１４、高重質コンパートメント１１３というように４段
のコンパートメントを交互に配置したものである。な
お、上段側に軽質コンパートメント１１４のみを複数段
纏めて配置し、下段側に高重質コンパートメント１１３
のみを複数段纏めて配置することも可能である。

【００４１】各高重質コンパートメント１１３には、そ
れぞれ空気ノズル６と高重質バーナガン１１１とが装着
されている。また、各軽質コンパートメント１１４に
は、それぞれ空気ノズル６と軽質バーナガン１１２とが
装着されている。高重質バーナガン１１１及び軽質バー
ナガン１１２は、図１３に示した従来型バーナガン３と
同構造であり、液体燃料流路４及びアトマイズ流体流路
５を具えている。両コンパートメント１１３，１１４か
らの燃焼用空気１８及び両液体燃料１０２，１０３噴霧
の火炉内１９への吹き込みは、ボイラ火炉本体１の水平
断面上の中心部に同心で大小２種類の仮想円を設定して
行う。

【００４２】高重質コンパートメント１１３からの燃焼
用空気１８及び高重質液体燃料１０２噴霧は、図８に示
すように、小直径の仮想円Ａ１１５に対して接線方向に
吹き込むように空気ノズル６及び高重質バーナガン１１
１を装着し、軽質コンパートメント１１４からの燃焼用
空気１８及び軽質液体燃料１０３噴霧は、大直径の仮想
円Ｂ１１６に対して接線方向に吹き込むように設定して
ある。すなわち、高重質液体燃料１０２噴霧の中心は高
重質液体燃料火炎の中心１１７と一致し、そして、軽質
液体燃料１０３噴霧の中心は軽質液体燃料火炎の中心１
１８と一致することとなる。

【００４３】重質液体燃料分離器１０１へ送り込まれて
きた重質液体燃料１６は、高重質液体燃料１０２及び軽
質液体燃料１０３の二つの液体燃料に分離され、それぞ
れ高重質液体燃料供給ライン１０２ａ及び軽質液体燃料
供給ライン１０３ａを通って高重質バーナガン１１１及
び軽質バーナガン１１２へ送り込まれる。この後、高重
質液体燃料１０２及び軽質液体燃料１０３は、高重質バ
ーナガン１１１及び軽質バーナガン１１２の先端にそれ
ぞれ装着された高重質アトマイザ１１１ａ及び軽質アト
マイザ１１２ａから、別途空気ノズル６より吹き込まれ
る燃焼用空気１８中へ噴霧される。この時、難燃性の高
重質液体燃料１０２噴霧は、火炉内１９水平断面上の中
心部へ同心に設定された大小２種類の仮想円のうち小直
径仮想円Ａ１１５に対して接線方向に吹き込まれる燃焼
用空気１８中へ吹き込み、燃焼容易な軽質液体燃料１０
３噴霧は、大直径の仮想円Ｂ１１６に対して接線方向に
吹き込まれる燃焼用空気１８へ吹き込んで旋回燃焼を行
い、旋回燃焼火炎２２を形成する。

【００４４】このような構成としても、重質液体燃料１
６を比重差により高重質液体燃料１０２と軽質液体燃料
１０３とに分割し、粘度が高く燃焼しにくい高重質液体
燃料１０２を旋回燃焼火炎２２の内側へ向けて噴霧する
と共に、当初の重質液体燃料１６より高重質成分が分離
除去されて軽質化した軽質液体燃料１０３を旋回燃焼火
炎２２の外側近傍へ向けて噴霧することが可能になる。
このため、難燃性の高重質液体燃料１０２は、火炉内１
９の壁面に接触して温度低下するようなことはなく、常
に旋回燃焼火炎２２の内側において高温の雰囲気下で燃
焼することができるので、良好な燃焼条件が維持されて
未燃分の発生が大幅に低減する。また、軽質液体燃料１
０３については、旋回燃焼火炎２２の外側近傍へ向けて
噴霧されるため火炎２１が火炉内１９の壁面に近づき気
味になっても、燃料自体が軽質化して燃焼性が向上して
いるので、充分に良好な燃焼を維持することができる。
従って、重質液体燃料１６全体としての燃焼性が向上す
ることになり、未燃分として残る燃料を大幅に低減して
クリーンで効率のよい燃焼が可能な重質液体燃料燃焼装
置となる。

【００４５】また、燃焼しやすい軽質液体燃料１０３を
火炉内１９の上部に噴霧し、難燃性の高重質液体燃料１
０２を火炉内１９の下部に噴霧するようにしたので、難
燃性の燃料分が下部から上部へ上昇して燃焼することに
より火炉内１９への滞留時間が長くなり、結果として未
燃分を低減することができる。なお、上述した第１の実
施形態で説明したように高重質液体燃料１０２側のアト
マイズ流体量を増して微粒化を促進したり、あるいは、
燃焼状態を監視して重質液体燃料分離器１０１における
分離を制御するといったことは、ここで説明した第２の
実施形態にも適宜適用可能なことはいうまでもない。

【００４６】［第３の実施形態］続いて、本発明の第３
の実施形態を図９及び図１０に示して説明す。なお、こ
の実施形態が上述した従来技術及び第１の実施形態と異
なるのは重質液体燃料分離手段を組み込んだバーナガン
の構造であり、以下ではこの構成について詳細に説明す
る。図９及び図１０において、図中の符号１１９は重質
液体燃料分離機構、１２０は分離プレート、１２０ａは
旋回溝、１２０ｂは旋回室、１２１はバックプレートを
示す。

【００４７】この実施形態では、重質液体燃料流路４及
びアトマイズ流体流路５を具えたバーナガン３Ａに重質
液体燃料分離手段となる重質液体燃料分離機構１１９を
内蔵させている。この重質液体燃料分離機構１１９は、
バーナガン３Ａに組み込まれた分離プレート１２０の内
部に形成されており、液体燃料供給ライン７から重質液
体燃料流路４に送り込まれた重質液体燃料を比重差によ
り分離させる機能を有している。なお、重質液体燃料分
離機構１１９を具えた分離プレート１２０の下流側に
は、第１の実施形態で説明したものと同様に構成された
３ノズル型アトマイザ１０７を取り付けてある。

【００４８】上述した分離プレート１２０は、中央にア
トマイズ流体流路５となる円形断面通路が形成された円
筒状の部材であり、バーナガン３Ａに形成された重質液
体燃料流路４と連結される円筒の厚肉部分に、重質液体
燃料分離機構１１９が形成されている。この重質液体燃
料分離機構１１９は、重質液体燃料通路４に連結される
環状液体燃料室１２０ａと、該環状液体燃料室１２０ａ
の後流側に形成された環状の旋回室１２０ｂと、環状液
体燃料室１２０ａと旋回室１２０ｂとの間を連結し一端
が旋回室１２０ｂに対し接線方向に連通するよう複数
（図示の例では４本）設けられた旋回溝１２０ｃと、旋
回室１２０ｂの後流側に旋回溝１２０ｃと連通して設け
られた内外２段の同心環状溝１２０ｄ，１２０ｅとを具
備して構成される。そして、上述した内外２段の同心環
状溝１２０ｄ，１２０ｅは、分離した液体燃料毎の通路
が形成されたバックプレート１２１を介して、３ノズル
型アトマイザ１０７に接続される。なお、この場合の３
ノズル型アトマイザ１０７についても、上述した第１の
実施形態と同様に、比重の高い液体燃料を噴霧するもの
程火炉内１９の中央寄りを向くように配列してある。

【００４９】上述した構成のバーナガン３Ａは、従来例
として示した図１１の全体構成の系統において、バーナ
ガン３に代えて用いられる。バーナガン３Ａに送り込ま
れてきた重質液体燃料１６は、分離プレート１２０に形
成された重質液体燃料分離機構１１９を通過することに
より、比重差のある高重質液体燃料１０２と軽質液体燃
料１０３とに分離される。

【００５０】以下、この分離について詳細に説明する。
重質液体燃料流路４を流れる重質液体燃料１６は、分離
プレート１２０に到達して環状液体燃料室１２０ａから
４本の旋回溝１２０ｃへ流れ込む。この旋回溝１２０ｃ
は、旋回室１２０ｂに対し接線方向に連通しているた
め、旋回室１２０ｂ内では重質液体燃料１６が旋回流と
なって流れる。このため、重質液体燃料１６の旋回流に
は遠心力が作用し、比重の大きい高重質液体燃料１０２
は外側に、そして比重の小さい軽質液体燃料１０３は内
側に分離される。

【００５１】こうして分離された高重質液体燃料１０２
は、外側の同心環状溝１２０ｅを通って３ノズル型アト
マイザ１０７の高重質液体燃料ノズル１０７ｅに導かれ
る。また、軽質液体燃料１０３は、内側の同心環状溝１
２０ｄを通って３ノズル型アトマイザ１０７の軽質液体
燃料ノズル１０７ｆに導かれる。なお、高重質液体燃料
１０２及び軽質液体燃料１０３の以後の流れは、上述し
た第１の実施形態と同様である。すなわち、第１の実施
形態では重質液体燃料分離器１０１で分離たものを３流
路型バーナガン１０４及び３ノズル型アトマイザ１０７
へ供給していたが、本実施例では、重質液体燃料分離器
１０１の機能をバーナガン３Ａ内の重質液体燃料分離機
構１１９にもたせたものである。換言すれば、サイクロ
ン型の遠心分離器をバーナガン３Ａに内蔵して重質液体
燃料１６を分離させる構成となっている。

【００５２】このような構成としても、上述した第１の
実施形態と同様に、重質液体燃料１６を比重差により高
重質液体燃料１０２と軽質液体燃料１０３とに分割し、
粘度が高く燃焼しにくい高重質液体燃料１０２を旋回燃
焼火炎２２の内側へ向けて噴霧すると共に、当初の重質
液体燃料１６より高重質成分が分離除去されて軽質化し
た軽質液体燃料１０３を旋回燃焼火炎２２の外側近傍へ
向けて噴霧することが可能になる。このため、難燃性の
高重質液体燃料１０２は、火炉内１９の壁面に接触して
温度低下するようなことはなく、常に旋回燃焼火炎２２
の内側において高温の雰囲気下で燃焼することができる
ので、良好な燃焼条件が維持されて未燃分の発生が大幅
に低減する。また、軽質液体燃料１０３については、旋
回燃焼火炎２２の外側近傍へ向けて噴霧されるため火炎
２１が火炉内１９の壁面に近づき気味になっても、燃料
自体が軽質化して燃焼性が向上しているので、充分に良
好な燃焼を維持することができる。従って、重質液体燃
料１６全体としての燃焼性が向上することになり、未燃
分として残る燃料を大幅に低減してクリーンで効率のよ
い燃焼が可能な重質液体燃料燃焼装置となる。

【００５３】上述したように、本発明の重質液体燃料燃
焼装置においては、（１）バーナガン上流の液体燃料供
給ライン７に遠心分離器等の重質液体燃料分離手段を設
け、重質液体燃料１６を高重質液体燃料１０２と軽質液
体燃料１０３との二つに分離させるようにしたこと、
（２）バーナガン内に重質液体燃料分離手段を設け、重
質液体燃料１６を高重質液体燃料１０２と軽質液体燃料
１０３との二つに分離させるようにしたこと、（３）一
つのアトマイザから高重質液体燃料１０２と軽質液体燃
料１０３とを別々に噴霧できるようにしたしたこと、
（４）高重質液体燃料１０２については、そのアトマイ
ズ流体１７量を多くして噴霧粒子の微粒化を図り、しか
も、噴霧粒子群を常に旋回燃焼火炎２２の中心部側へ噴
霧するようにして、火炉内１９の壁面からの影響を受け
ないようにしたことにより、高重質液体燃料１６の良好
な燃焼を促進し、未燃分の発生を大幅に低減することが
可能になった。

【００５４】また、上記各実施形態において、ボイラ化
炉本体１の形状、コンパートメント２ａの配置や段数及
び重質液体燃料１６を分離させる数等については何ら限
定するものではなく、たとえば重質液体燃料１６を高重
質液体燃料、中軽質液体燃料及び軽質液体燃料の３種類
に分離させてそれぞれに対応する噴出ルートを形成する
など適宜他の構成とすることが可能である。これ以外に
も、本発明の主旨を逸脱しない範囲内であれば、いかな
る構成を採用してもよく、また上記したような構成を適
宜選択的に組み合わせたものとしてもよいのは言うまで
もない。

【００５５】

【発明の効果】本発明の重質液体燃料燃焼装置によれ
ば、重質液体燃料を、たとえば高重質液体燃料及び軽質
液体燃料というように複数に分離し、高粘度で難燃性の
傾向にある高重質液体燃料を旋回燃焼火炎の内側近傍へ
吹き込んで、常に高温雰囲気下で燃焼を行わせることに
より、未燃分の発生を激減させることができる。また、
軽質液体燃料は、分離前の重質液体燃料と比較して軽質
化しているため燃焼性が向上しており、従って、軽質液
体燃料噴霧を旋回燃焼火炎の外側近傍へ吹込んで火炎が
火炉内の壁面へ近寄り気味となっても、充分に良好な燃
焼を維持できる。特に、重質液体燃料を高重質液体燃料
及び軽質液体燃料の両極端に分離して燃焼させる行う本
発明の燃焼方法は、従来の重質液体燃料単味の燃焼方法
に比べ、未燃分の発生を防止するのに格段な効果が期待
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明による重質液体燃料燃焼装置の第１の
実施形態に係る全体系統を示す図である。

【図２】 図１の重質液体燃料燃焼装置における重質液
体燃料分離手段の第１実施例として、サイクロン型の遠
心分離器の構成例を示す縦断面図である。

【図３】 図２に示した重質液体燃料分離器のＡ−Ａ断
面図である。

【図４】 図１の重質液体燃料燃焼装置における３流路
型バーナガンの構成例を示す断面図である。

【図５】 図４に示した３流路型バーナガンに取り付け
られる３ノズル型アトマイザ構成例を示す図で、（ａ）
は断面図、（ｂ）は噴霧方向から見た正面図である。

【図６】 図１の重質液体燃料燃焼装置における重質液
体燃料分離手段の第２実施例として、分離板型遠心分離
器の構成例を示す縦断面図である。

【図７】 本発明による重質液体燃料燃焼装置の第２の
実施形態に係る全体系統を示す図である。

【図８】 図７に示した本発明の第２の実施形態におい
て、ボイラ火炉内への噴霧方向を説明する水平断面図で
ある。

【図９】 本発明による重質液体燃料燃焼装置の第３の
実施形態に係る分離機構内蔵ノズルの構成例を示す断面
図である。

【図１０】 図９に示した分離器高内蔵ノズルにおける
分離プレートの構成例を示す図で、（ａ）は入口側を示
す図９のＢ−Ｂ断面図、（ｂ）は出口側を示す図９のＣ
−Ｃ断面図である。

【図１１】 従来の重質液体燃料燃焼装置に係る全体系
統を示す図である。

【図１２】 図１１に示した従来装置におけるボイラ火
炉内の燃焼状態を示す水平断面図である。

【図１３】 図１１に示した従来装置におけるバーナガ
ンの構成例を示す断面図である。

【符号の説明】

１ ボイラ火炉本体 ２ バーナ風箱 ３，３Ａ バーナガン ６ 空気ノズル １６ 重質液体燃料 １７ アトマイズ流体 １８ 燃焼用空気 １９ 火炉内 ２２ 旋回燃焼火炎 １０１ 重質液体燃料分離器（重質液体燃料分離手
段） １０２ 高重質液体燃料 １０３ 軽質液体燃料 １０４ ３流路型バーナガン １０７ ３ノズル型アトマイザ １１１ 高重質液体燃料用バーナガン（高重質バーナ
ガン） １１２ 軽質液体燃料用バーナガン（軽質バーナガ
ン） １１９ 重質液体燃料分離機構（重質液体燃料分離手
段）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 藤村 皓太郎 長崎県長崎市深堀町五丁目717番１号 三 菱重工業株式会社長崎研究所内 (72)発明者 大栗 正治 長崎県長崎市深堀町五丁目717番地１ 長 菱エンジニアリング株式会社内 Ｆターム(参考） 3K052 GA06 GA10 GB04 GC00 GD01 HA01 3K056 AA06 AB04 AC00 AD01 3K065 QB05 QB07 QB12 RA01 RB03

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 筒状としたボイラ火炉の側壁面または
   コーナ部にほぼ横向きに設けられ、前記ボイラ火炉と同
   軸の仮想円筒面に中心軸の延長線が接する複数のバーナ
   風箱と、該バーナ風箱内に装着された複数の空気ノズル
   と、該空気ノズルを貫通して同心に装着されアトマイズ
   流体と共に液体燃料を噴霧するバーナガンとを具え、前
   記空気ノズル及び前記バーナガンから前記仮想円筒面に
   接して吹込まれる燃焼用空気及び液体燃料噴霧の燃焼に
   よって生じる複数の火炎を互いに旋回燃焼させて前記ボ
   イラ火炉内に旋回燃焼火炎を形成する重質液体燃料燃焼
   装置において、 液体燃料供給ラインに送り込まれてきた重質液体燃料を
   比重差により複数の液体燃料に分離させる重質液体燃料
   分離手段を設け、前記バーナガンにアトマイズ流体流路
   及び前記重質液体燃料分離手段で分離した複数の液体燃
   料毎に専用の液体燃料流路を形成すると共に前記複数の
   液体燃料毎にそれぞれ専用の噴霧ノズルを設けたアトマ
   イザを取り付け、前記噴霧ノズルが比重の高い液体燃料
   を噴霧するもの程ボイラ火炉の中央寄りを向くように配
   列したことを特徴とする重質液体燃料燃焼装置。
2. 【請求項２】 筒状としたボイラ火炉の側壁面または
   コーナ部にほぼ横向きに設けられ、前記ボイラ火炉と同
   軸の仮想円筒面に中心軸の延長線が接する複数のバーナ
   風箱と、該バーナ風箱内に装着された複数の空気ノズル
   と、該空気ノズルを貫通して同心に装着されアトマイズ
   流体と共に液体燃料を噴霧するバーナガンとを具え、前
   記空気ノズル及び前記バーナガンから前記仮想円筒面に
   接して吹込まれる燃焼用空気及び液体燃料噴霧の燃焼に
   よって生じる複数の火炎を互いに旋回燃焼させて前記ボ
   イラ火炉内に旋回燃焼火炎を形成する重質液体燃料燃焼
   装置において、 重質液体燃料流路及びアトマイザ流体流路を具えたバー
   ナガンに、液体燃料供給ラインから前記重質液体燃料流
   路に送り込まれた重質液体燃料を旋回させる環状の旋回
   室と、該旋回室に対し接線方向に連通して複数設けられ
   た旋回溝と、前記旋回室の後流側に前記旋回溝と連通し
   て設けられた複数の同心環状溝とを具備してなる重質液
   体燃料分離手段を組み込んで設けると共に、分離した複
   数の液体燃料毎にそれぞれ専用の噴霧ノズルを設けたア
   トマイザを取り付け、前記噴霧ノズルが比重の高い液体
   燃料を噴霧するもの程ボイラ火炉の中央寄りを向くよう
   に配列したことを特徴とする重質液体燃料燃焼装置。
3. 【請求項３】 筒状のボイラ火炉の側壁面またはコー
   ナ部にほぼ横向きに設けられ、前記ボイラ火炉と同軸の
   仮想円筒面に中心軸の延長線が接する複数のバーナ風箱
   と、該バーナ風箱内に装着された複数の空気ノズルと、
   該空気ノズルを貫通して同心に装着されアトマイズ流体
   と共に液体燃料を噴霧するバーナガンとを具え、前記空
   気ノズル及び前記バーナガンから前記仮想円筒面に接し
   て吹込まれる燃焼用空気及び液体燃料噴霧の燃焼によっ
   て生じる複数の火炎を互いに旋回燃焼させて前記ボイラ
   火炉内に旋回燃焼火炎を形成する重質液体燃料燃焼装置
   において、 液体燃料供給ラインに送り込まれてきた重質液体燃料を
   比重差により複数の液体燃料に分離する重質液体燃料分
   離手段を設け、該重質液体燃料分離手段で分離した液体
   燃料毎にそれぞれ専用のバーナガンを設けると共に、比
   重の高い液体燃料を噴霧するバーナガン程ボイラ火炉の
   中央寄りを向くように配列したことを特徴とする重質液
   体燃料燃焼装置。
4. 【請求項４】 前記重質液体燃料分離手段が、高重質
   液体燃料及び軽質液体燃料よりなる二種類の液体燃料に
   分離することを特徴とする請求項１から３のいずれかに
   記載の重質液体燃料燃焼装置。
5. 【請求項５】 前記アトマイズ流体の流量を、比重の
   高い液体燃料ほど大きくしたことを特徴とする請求項１
   から４のいずれかに記載の重質液体燃料燃焼装置。
6. 【請求項６】 前記バーナガンは、比重の小さい液体
   燃料を噴霧するものを上段側に纏め、比重の大きい液体
   燃料を噴霧するものを下段側に纏めて配置したことを特
   徴とする請求項３または４に記載の重質液体燃料燃焼装
   置。
7. 【請求項７】 前記バーナガンは、比重の小さい液体
   燃料を噴霧するものから比重の大きい液体燃料を噴霧す
   るものへ順次上段側から下段側へ並べる配置を１サイク
   ルとして繰り返したことを特徴とする請求項３または４
   に記載の重質液体燃料燃焼装置。
8. 【請求項８】 前記重質液体燃料分離手段が遠心分離
   器であることを特徴とする請求項１，３から７のいずれ
   かに記載の重質液体燃料燃焼装置。
9. 【請求項９】 前記旋回燃焼の燃焼状態または前記重
   質液体燃料の粘度の少なくとも一方を監視し、前記遠心
   分離器による重質液体燃料の分離をフィードバック制御
   することを特徴とする請求項８に記載の重質液体燃料燃
   焼装置。