JP2008032310A - Combustion detoxifying device - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To improve detoxifying efficiency and to reduce operation costs. <P>SOLUTION: In this combustion detoxifying device 1 comprising a cylindrical combustion chamber 3 of which one end is defined by a combustion chamber end wall 5 and of which the circumference is defined by a peripheral wall 3a, the end wall 5 is provided with a waste gas introduction port 7 and plural burners 9, each burner 9 is provided with a fuel injector 11 and an air swirler 13, each air swirler 13 forms swirl flow d of the air in the uniform direction in the combustion chamber 3, and the combined swirl flow D can be formed as a whole around a central shaft 3c of the combustion chamber 3 in the combustion chamber 3 by interference of the swirl flows d with each other. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

この発明は、半導体や液晶デスプレーの製造過程で発生するフロンガス系ガス等の廃棄ガスを、高温燃焼ガスにより燃焼することにより分解し、CO2やCl2、SiO2などに変換する燃焼除害装置に関するものであり、特に、高温でないと分解が難しいCF4等の燃焼除害に適する装置であるが、他の有害ガスやPCBなどの有害物質の無害化処理にも利用できる。 The present invention relates to a combustion abatement apparatus that decomposes waste gas such as chlorofluorocarbon gas generated in the manufacturing process of semiconductors and liquid crystal displays by burning it with high-temperature combustion gas and converts it into CO 2 , Cl 2 , SiO 2, etc. In particular, it is an apparatus suitable for the combustion detoxification of CF 4 or the like that is difficult to decompose unless it is at a high temperature, but can also be used for detoxification of other harmful gases and harmful substances such as PCB.

半導体製造装置や液晶パネル製造装置からは、シラン(SiH4)やジシラン(Si26)等の廃棄ガスが発生するが、この廃棄ガスは、有害であるので、そのまま大気に放出することができない。そこで、従来、前記廃棄ガスは燃焼除害装置を用いて無害化処理を行っている。 Waste gases such as silane (SiH 4 ) and disilane (Si 2 H 6 ) are generated from semiconductor manufacturing equipment and liquid crystal panel manufacturing equipment. However, since this waste gas is harmful, it can be released into the atmosphere as it is. Can not. Therefore, conventionally, the waste gas has been detoxified using a combustion abatement apparatus.

従来の燃焼除害装置は、上端面を閉鎖した円筒状のバーナ部と、該バーナ部の下流側に設けた燃焼室とを備え、該バーナ部より燃焼室に向けて燃焼炎を形成し、該燃焼炎に廃棄ガスを導入して該廃棄ガスを酸化分解させている(例えば、特許文献1、参照)。   A conventional combustion abatement apparatus includes a cylindrical burner portion whose upper end surface is closed, and a combustion chamber provided on the downstream side of the burner portion, and forms a combustion flame from the burner portion toward the combustion chamber, Waste gas is introduced into the combustion flame to oxidatively decompose the waste gas (see, for example, Patent Document 1).

前記燃焼除害装置のバーナ部頂壁には、空気ノズルと助燃ノズルと廃棄ガス導入管が設けられ、前記空気ノズルは、前記バーナ部内に旋回流を形成するように空気を噴出させ、又、前記助燃ノズルは、前記バーナ部内に旋回流を形成するように助燃ガスを噴出させる。   An air nozzle, an auxiliary combustion nozzle, and a waste gas introduction pipe are provided on the top wall of the burner part of the combustion abatement device, and the air nozzle ejects air so as to form a swirling flow in the burner part, and The auxiliary combustion nozzle ejects auxiliary combustion gas so as to form a swirling flow in the burner portion.

前記空気ノズルは、助燃ノズルから噴出された助燃ガスの着火を促進し、開口下方に向かって形成された燃焼炎に旋回空気を下方に向かって吹き付ける。又、廃棄ガス導入管は、バーナ部内に廃棄ガスを噴出させるが、この廃棄ガスは助燃ガスの旋回流と混合しながら燃焼する。   The air nozzle promotes ignition of the auxiliary combustion gas ejected from the auxiliary combustion nozzle, and blows swirling air downward on the combustion flame formed downward of the opening. Further, the waste gas introduction pipe ejects waste gas into the burner part, and this waste gas burns while being mixed with the swirling flow of auxiliary combustion gas.

WO00/32990国際公開公報WO00 / 32990 International Publication

従来の燃焼除害装置では、空気と燃料との混合が十分に行われず、廃棄ガスと高温燃焼ガスとの混合も不十分である。そのため、好適な除害効率を得られず、また、燃料の無駄も発生するので、運転コストも嵩んでしまう。   In the conventional combustion abatement apparatus, air and fuel are not sufficiently mixed, and mixing of waste gas and high-temperature combustion gas is insufficient. For this reason, it is not possible to obtain a suitable detoxification efficiency, and fuel is wasted, resulting in an increase in operating cost.

この発明は、上記事情に鑑み、除害効率を向上させると共に、運転コストの軽減を図ることを目的とする。   In view of the above circumstances, an object of the present invention is to improve the removal efficiency and reduce the operating cost.

この発明は、一端が燃焼室端壁により、かつ周囲が周壁によって定められた円筒状の燃焼室を備えた燃焼除害装置において;前記端壁には、廃棄ガスの導入口と複数個のバーナとが配設され、前記各バーナには、燃料噴射手段と空気旋回手段とが配設され、前記各空気旋回手段は、前記燃焼室内で互いに同方向の空気の旋回流を形成し、その旋回流の相互の干渉により全体として前記燃焼室内に前記燃焼室の中心軸回りの合成旋回流が形成できるように配設されていることを特徴とする。   The present invention relates to a combustion abatement apparatus provided with a cylindrical combustion chamber having one end defined by a combustion chamber end wall and a periphery defined by a peripheral wall; the end wall includes a waste gas inlet and a plurality of burners Each of the burners is provided with fuel injection means and air swirling means, and each air swirling means forms a swirling flow of air in the same direction in the combustion chamber. A combined swirl around the central axis of the combustion chamber can be formed in the combustion chamber as a whole by mutual interference of flows.

前記燃焼室の周壁の外部周部には、前記空気旋回手段と連通する空気通路が設けられ、この空気通路に空気を流通させることにより、前記燃焼室の周壁を冷却するとともに該空気を予熱するようにしたことを特徴とする。   An air passage communicating with the air swirling means is provided in an outer peripheral portion of the peripheral wall of the combustion chamber, and air is circulated through the air passage to cool the peripheral wall of the combustion chamber and preheat the air. It is characterized by doing so.

前記バーナには、酸素噴射手段が配設されていることを特徴とする。前記廃棄ガスの導入口には、廃棄ガス管体が接続され、該廃棄ガス管体には、燃料添加管が接続され、前記廃棄ガスが前記燃焼室に流入する前に燃料を添加できるようにしたことを特徴とする。   The burner is provided with oxygen injection means. A waste gas pipe is connected to the waste gas inlet, and a fuel addition pipe is connected to the waste gas pipe so that fuel can be added before the waste gas flows into the combustion chamber. It is characterized by that.

前記廃棄ガスの導入口が、複数設けられていることを特徴とする。前記廃棄ガスの導入口に、廃棄ガス旋回手段が設けられていることを特徴とする。前記廃棄ガス旋回手段は、前記空気旋回手段により形成される旋回流と反対方向の旋回流を形成することを特徴とする。   A plurality of the introduction ports for the waste gas are provided. A waste gas swirling means is provided at the waste gas introduction port. The waste gas swirling means forms a swirling flow in a direction opposite to the swirling flow formed by the air swirling means.

前記燃焼室の周壁の内側には、耐熱保護カバーが交換可能に配設されていることを特徴とする。   A heat-resistant protective cover is replaceably disposed inside the peripheral wall of the combustion chamber.

この発明は、燃焼室の端壁には、廃棄ガスの導入口と複数個のバーナとが配設され、前記各バーナには、燃料噴射手段と空気旋回手段とが配設され、前記各空気旋回手段は、前記燃焼室内で互いに同方向の空気の旋回流を形成し、その旋回流の相互の干渉により全体として前記燃焼室内に前記燃焼室の中心軸回りの合成旋回流が形成できるように配設されているので、空気と燃料との混合が十分に行われ、廃棄ガスと高温燃焼ガスとの混合が促進される。その結果、除害効率を飛躍的に向上できるとともに、燃料や追加酸素の無駄がなく、結局運転コストも軽減することができる。   In the present invention, a waste gas inlet and a plurality of burners are arranged on the end wall of the combustion chamber, and each of the burners is provided with a fuel injection means and an air swirling means, and each of the air The swirling means forms a swirling flow of air in the same direction in the combustion chamber, and a combined swirling flow around the central axis of the combustion chamber can be formed in the combustion chamber as a whole by mutual interference of the swirling flow. Since it is disposed, the air and the fuel are sufficiently mixed, and the mixing of the waste gas and the high-temperature combustion gas is promoted. As a result, the abatement efficiency can be dramatically improved, fuel and additional oxygen are not wasted, and the operating cost can be reduced after all.

この発明の前記合成旋回流は、燃焼室内壁に接触しながら旋回するので、廃棄ガスの燃焼によって発生するSiO2粉等が前記内壁に堆積するのを防止することができる。 Since the synthetic swirl of this invention swirls while contacting the combustion chamber wall, it is possible to prevent SiO 2 powder or the like generated by combustion of waste gas from accumulating on the inner wall.

この発明の前記燃焼室の周壁の外周部には、前記空気旋回手段と連通する空気通路が設けられ、この空気通路に空気を流通させるので、前記燃焼室の周壁を冷却するとともに該空気を予熱することができる。   An air passage communicating with the air swirling means is provided on the outer peripheral portion of the peripheral wall of the combustion chamber of the present invention, and air is circulated through the air passage, so that the peripheral wall of the combustion chamber is cooled and preheated. can do.

この発明の前記空気旋回手段は、その中心軸が前記燃焼室の中心軸と所定角度をなして傾斜しているので、前記空気旋回手段の中心軸回りの旋回流が、相互に干渉して全体として前記燃焼室内に前記燃焼室の中心軸回りの合成旋回流を形成することができる。   Since the center axis of the air swirling means of the present invention is inclined at a predetermined angle with the center axis of the combustion chamber, the swirling flow around the center axis of the air swirling means interferes with each other and is entirely As a result, a combined swirl around the central axis of the combustion chamber can be formed in the combustion chamber.

この発明の前記バーナには、酸素噴射手段が配設されているので、該バーナから放出される空気を酸素富化(酸素リッチ)の状態にすることができる。そのため、燃焼ガス温度の高温化を図り、難分解ガスでも高い分解率を達成することができる。   Since the burner according to the present invention is provided with oxygen injection means, the air released from the burner can be brought into an oxygen-enriched (oxygen-rich) state. Therefore, the combustion gas temperature can be increased and a high decomposition rate can be achieved even with a hardly decomposed gas.

この発明の前記廃棄ガスの導入口には、廃棄ガス管体が接続され、該廃棄ガス管体には、燃料添加管が接続され、前記廃棄ガスが前記燃焼室に流入する前に燃料を添加できるようにしたので、還元性の反応雰囲気を形成することができる。   A waste gas pipe is connected to the waste gas inlet of the present invention, a fuel addition pipe is connected to the waste gas pipe, and fuel is added before the waste gas flows into the combustion chamber. Since it was made possible, a reducing reaction atmosphere can be formed.

この発明の前記廃棄ガスの導入口は、複数設けられているので、各導入口に異なった種類の廃棄ガスを供給することができ、複数台つなげることができる。   Since a plurality of waste gas inlets according to the present invention are provided, different types of waste gas can be supplied to each inlet, and a plurality of waste gas inlets can be connected.

この発明の前記廃棄ガスの導入口に、廃棄ガス旋回手段が設けられているので、該廃棄ガスを分散させることができる。そのため、該廃棄ガスを混合、燃焼しやすい状態にすることができる。   Since waste gas swirling means is provided at the waste gas inlet of the present invention, the waste gas can be dispersed. Therefore, the waste gas can be easily mixed and burned.

この発明の前記廃棄ガス旋回手段は、前記空気旋回手段により形成される旋回流と反対方向の旋回流を形成するので、該廃棄ガスは、燃焼室内において、空気旋回手段の中心軸回りの旋回流、及び燃焼室の中心軸回りの合成旋回流、と十分に混合される。そのため、除害効率を向上させることができる。   The waste gas swirling means of the present invention forms a swirling flow in a direction opposite to the swirling flow formed by the air swirling means, so that the waste gas is swirled around the central axis of the air swirling means in the combustion chamber. , And the resultant swirl flow around the central axis of the combustion chamber. Therefore, the removal efficiency can be improved.

この発明の前記燃焼室の周壁の内側には、耐熱保護カバーが交換可能に配設されているので、該周壁を保護することができると共に、該耐熱保護カバーのメンテナンスを容易に行うことができる。   Since the heat-resistant protective cover is replaceably disposed inside the peripheral wall of the combustion chamber of the present invention, the peripheral wall can be protected and maintenance of the heat-resistant protective cover can be easily performed. .

この発明の第1実施の形態を図1、図2により説明する。
燃焼除害装置1の燃焼室3は、円筒状に形成され、その一端は端壁5により閉鎖され、他端は開放されている。前記端壁5には、廃棄ガスの導入口7と複数個のバーナ9が設けられている。該バーナ9の先端は、端壁5の内面から突出しているが、その突出量は、必要に応じて適宜選択される。例えば、その突出量を零とし、該バーナ9の先端が、前記端壁5の内面と面一になるようにしても良い。
A first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
The combustion chamber 3 of the combustion abatement apparatus 1 is formed in a cylindrical shape, one end of which is closed by the end wall 5 and the other end is opened. The end wall 5 is provided with a waste gas inlet 7 and a plurality of burners 9. The tip of the burner 9 protrudes from the inner surface of the end wall 5, and the amount of protrusion is appropriately selected as necessary. For example, the protrusion amount may be set to zero, and the tip of the burner 9 may be flush with the inner surface of the end wall 5.

前記導入口7は、端壁5の中央部に設けられ、その中心軸5cは、燃焼室3の中心軸3c上に位置している。なお、前記中心軸5cの位置は、必要に応じて適宜選択され、必ずしも前記中心軸3cと一致させる必要はない。   The introduction port 7 is provided at the center of the end wall 5, and the central axis 5 c thereof is located on the central axis 3 c of the combustion chamber 3. The position of the central axis 5c is appropriately selected as necessary, and does not necessarily coincide with the central axis 3c.

バーナ9は、前記導入口7を囲むように配設され、周方向に等間隔をおいて4個設けられている。バーナ9は、燃料噴射手段と空気旋回手段とを備えている。   Four burners 9 are arranged so as to surround the introduction port 7, and four burners 9 are provided at equal intervals in the circumferential direction. The burner 9 includes fuel injection means and air swirl means.

前記燃料噴射手段として、例えば、ノズル10を有する燃料噴射器11が用いられる。又、前記空気旋回手段として、例えば、空気旋回器13が用いられているが、この空気旋回器13には、空気供給手段に連通する筒状の空気管13aが設けられている。該空気管13aには、前記ノズル10が同心状に内蔵されており、該空気管13aの先端には旋回翼13bが設けられている。この旋回翼13bは、空気管13aの先端又は該先端より少し退いた位置に設けられているが、この位置は必要に応じて適宜選択することができる。   As the fuel injection means, for example, a fuel injector 11 having a nozzle 10 is used. As the air swirling means, for example, an air swirler 13 is used. The air swirler 13 is provided with a cylindrical air pipe 13a communicating with the air supply means. The nozzle 10 is concentrically built in the air pipe 13a, and a swirl vane 13b is provided at the tip of the air pipe 13a. The swirl vane 13b is provided at the tip of the air tube 13a or at a position slightly retracted from the tip, but this position can be appropriately selected as necessary.

前記バーナ9の中心軸11cは、前記燃焼室3の中心軸3cに対し、所定角度θ傾斜している。この傾斜角度θは、必要に応じて選択されるが、例えば、30度〜60度の範囲で適宜選択される。   The central axis 11 c of the burner 9 is inclined at a predetermined angle θ with respect to the central axis 3 c of the combustion chamber 3. The inclination angle θ is selected as necessary, but is appropriately selected within a range of 30 degrees to 60 degrees, for example.

燃焼室3の周壁3aの内面には、耐熱保護カバー16が設けられている。この保護カバー16は、耐熱材、例えば、セラミック材料で形成され、前記燃焼室3の周壁3aに着脱自在に取り付けられている。   A heat-resistant protective cover 16 is provided on the inner surface of the peripheral wall 3 a of the combustion chamber 3. The protective cover 16 is made of a heat-resistant material, for example, a ceramic material, and is detachably attached to the peripheral wall 3a of the combustion chamber 3.

次に、本実施の形態の作動について説明する。
空気旋回器13の空気室13aに空気Aを圧送すると、該空気Aは旋回翼13bを通って旋回流dとなりながら、燃焼室3内に放出される。前記各空気旋回器13により形成された旋回流dは、該バーナ9の中心軸9c回りの旋回流dであり、互いに同一方向、例えば時計方向に旋回している。
Next, the operation of the present embodiment will be described.
When the air A is pumped to the air chamber 13a of the air swirler 13, the air A passes through the swirl vanes 13b and becomes a swirl flow d, and is discharged into the combustion chamber 3. The swirling flow d formed by the air swirlers 13 is a swirling flow d around the central axis 9c of the burner 9, and swirls in the same direction, for example, clockwise.

前記空気Aは、燃料Gを燃焼するための酸化剤として用いられ、又、燃料Gとして、例えば、天然ガス、プロパン、水素などが用いられる。
なお、空気Aと燃料Gは、燃焼室3に噴出された後に混合されるので、予め両者を混合した状態で燃焼室に放出する方式(予混合方式)と異なり、逆火現象は発生しない。そのため、燃料の引火爆発事故の発生を防止することができるので、安全である。
The air A is used as an oxidant for burning the fuel G. As the fuel G, for example, natural gas, propane, hydrogen, or the like is used.
In addition, since the air A and the fuel G are mixed after being jetted into the combustion chamber 3, the flashback phenomenon does not occur unlike the method (premixing method) in which the air A and the fuel G are discharged into the combustion chamber in a state where both are mixed in advance. Therefore, it is safe because the occurrence of a fuel flammable explosion accident can be prevented.

前記空気Aの旋回流dが燃料Gと混合されると、該燃料Gが燃焼し、旋回炎となりながら燃焼室3の中心軸3cに向かって斜め下方に進行する。
この時、廃棄ガスの導入口7からは、廃棄ガスHが燃焼室3内に圧送されるが、この廃棄ガスHとして、例えば、半導体製造装置から排出される、シラン(SiH4)やジシラン(SiH6)等の有害可燃ガスHが用いられる。前記廃棄ガスHは、前記旋回流dに巻き込まれ、分散しながら燃焼する。
When the swirling flow d of the air A is mixed with the fuel G, the fuel G burns and proceeds obliquely downward toward the central axis 3c of the combustion chamber 3 while forming a swirling flame.
At this time, the waste gas H is pumped into the combustion chamber 3 from the waste gas introduction port 7, and as this waste gas H, for example, silane (SiH 4 ) or disilane ( Hazardous combustible gas H such as SiH 6 ) is used. The waste gas H is caught in the swirling flow d and burns while being dispersed.

前記各旋回流(旋回炎)dは、互いに同一方向に回転しながら前記中心軸3cに向かって斜め下方に進行するとともに、互いに干渉し合い、全体として前記中心軸3c回りの旋回流(旋回炎)Dとなる。この旋回流Dを、合成旋回流(合成旋回炎)と呼ぶことにする。前記合成旋回流Dは、廃棄ガスHを燃焼させるとともに、前記周壁3aの内面(耐熱保護カバー16)を擦りながら旋回するので、燃焼により生成されるシリカ(SiO2)等が前記内面に付着し堆積するのを防止することができる。 The swirling flows (swirl flames) d rotate in the same direction and proceed obliquely downward toward the central axis 3c and interfere with each other, and as a whole swirl flows (swirl flames) around the central axis 3c. ) D. This swirl flow D will be referred to as a synthetic swirl flow (synthetic swirl flame). The synthetic swirl flow D combusts the waste gas H and swirls while rubbing the inner surface (heat-resistant protective cover 16) of the peripheral wall 3a, so that silica (SiO 2 ) and the like produced by the combustion adhere to the inner surface. Accumulation can be prevented.

なお、耐熱保護カバー16は、燃焼室3に着脱自在に設けられているので、メンテナンス時には、容易に着脱し、新品と交換することができる。   In addition, since the heat-resistant protective cover 16 is detachably provided in the combustion chamber 3, it can be easily detached and replaced with a new one during maintenance.

この発明の第2実施の形態を図3、図4により説明するが、前記図1,図2の図面符号と同一図面符号は、その名称も機能も同一である。
この実施の形態と前記第1実施の形態との相違点は、空気旋回器の空気管として、燃料噴射器と同軸状に配設する代わりに、燃焼室を包囲する空気通路28を用いることである。即ち、この実施の形態では、燃焼室3の周壁3aの外周に、空気通路28が設けられている。
A second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 3 and 4. The same reference numerals as those in FIGS. 1 and 2 have the same names and functions.
The difference between this embodiment and the first embodiment is that an air passage 28 surrounding the combustion chamber is used as the air tube of the air swirler instead of being arranged coaxially with the fuel injector. is there. That is, in this embodiment, the air passage 28 is provided on the outer periphery of the peripheral wall 3 a of the combustion chamber 3.

この空気通路28は、垂直通路部28aと、該垂直通路28aの上端部に連続する傾斜通路部28bとを備えている。この垂直通路部28aの下部には、一対の空気供給口30が、点対称に配設され、又、前記傾斜通路部28bには、旋回翼13bが設けられている。   The air passage 28 includes a vertical passage portion 28a and an inclined passage portion 28b continuous with the upper end portion of the vertical passage 28a. A pair of air supply ports 30 are arranged point-symmetrically at the lower part of the vertical passage portion 28a, and swirl vanes 13b are provided in the inclined passage portion 28b.

この実施の形態では、バーナ9Aの空気供給口30から圧送される空気Aは、垂直通路部28a内を上昇して傾斜通路部28bに到達した後、旋回翼13bを通って旋回流となりながら燃焼室3内に放出される。そのため、燃焼室3の周壁3aは冷却されるので、前記周壁3aが熱により損傷するのを防止することができる。又、前記空気Aは、空気通路28を通りながら予熱されるので、室温の空気を燃焼室に吹き込む場合に比べ、燃焼室内における熱損失を少なくすることができる。   In this embodiment, the air A pumped from the air supply port 30 of the burner 9A ascends in the vertical passage portion 28a and reaches the inclined passage portion 28b, and then burns while turning into a swirl flow through the swirl vanes 13b. It is discharged into the chamber 3. Therefore, since the peripheral wall 3a of the combustion chamber 3 is cooled, the peripheral wall 3a can be prevented from being damaged by heat. Further, since the air A is preheated while passing through the air passage 28, heat loss in the combustion chamber can be reduced as compared with the case where air at room temperature is blown into the combustion chamber.

なお、この実施の形態では、バーナ9が6本設けられ、該バーナ9の先端は、端壁5の内面と面一に形成され、又、耐熱保護カバーは省略されている。   In this embodiment, six burners 9 are provided, the tips of the burners 9 are formed flush with the inner surface of the end wall 5, and the heat-resistant protective cover is omitted.

この発明の第3実施の形態を図5〜図7により説明するが、前記図3,図4の図面符号と同一図面符号は、その名称も機能も同一である。
この実施の形態と前記第2実施の形態(図3、図4)との相違点は、次の通りである。
(1)バーナ9Bに酸素噴射手段が設けられていること。
この酸素噴射手段として、例えば、酸素噴射器22が用いられるが、この酸素噴射器22は、燃料噴射器11を包囲する管体部22aと、該管体部22aに設けられた導入口22bと、を備えている。
A third embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 5 to 7. The same reference numerals as those in FIGS. 3 and 4 have the same names and functions.
The difference between this embodiment and the second embodiment (FIGS. 3 and 4) is as follows.
(1) The oxygen injection means is provided in the burner 9B.
As the oxygen injection means, for example, an oxygen injector 22 is used. The oxygen injector 22 includes a tube portion 22a that surrounds the fuel injector 11, and an inlet 22b provided in the tube portion 22a. It is equipped with.

(2)廃棄ガスの導入口が、複数設けられていること。
前記導入口のうち、中央導入口7Aに連結された廃棄ガス管体8には、廃棄ガスの旋回手段が設けられているが、この旋回手段として、旋回流形成ノズル24が用いられる。このノズル24は、前記管体8の内周円とほぼ接線方向に向いて設けられている。なお、前記管体8の上端は、蓋25により閉鎖されている。
(2) A plurality of waste gas inlets are provided.
Among the inlets, the waste gas pipe 8 connected to the central inlet 7A is provided with a waste gas swirling means, and a swirl flow forming nozzle 24 is used as the swirling means. The nozzle 24 is provided in a direction substantially tangential to the inner circumferential circle of the tubular body 8. The upper end of the tubular body 8 is closed by a lid 25.

他の導入口7Bは、周方向に等間隔をおいて3個設けられ、該導入口7Bに連接した廃棄ガス管体8aには、燃料添加管26が連設されている。   Three other inlets 7B are provided at equal intervals in the circumferential direction, and a fuel addition pipe 26 is connected to the waste gas pipe 8a connected to the inlet 7B.

(3)空気供給口30が、1個しか設けられていないこと及びバーナ9Bが3個であること。   (3) Only one air supply port 30 is provided and there are three burners 9B.

この実施の形態では、酸素噴出器22から酸素Sが噴射されるので、空気Aに酸素Sが添加される。そのため、空気の旋回流dは、酸素富化の状態となるので、ここに燃料Gを噴射すると、燃焼ガスの温度が上昇し、難分解性ガスでも高い分解率を達成することができる。   In this embodiment, since oxygen S is injected from the oxygen ejector 22, oxygen S is added to the air A. Therefore, since the swirling flow d of air is in an oxygen-enriched state, when the fuel G is injected here, the temperature of the combustion gas rises, and a high decomposition rate can be achieved even with a hardly decomposable gas.

又、旋回流形成ノズル24に廃棄ガスHを圧送すると、該廃棄ガスHは導入口7Aの中心軸回りに旋回しながら燃焼室3内に入り、空気の旋回流dと混合される。この時、廃棄ガスの旋回流Hdを、前記空気の旋回流dと反対方向(反時計回り)に旋回させると、効率良く混合することができる。   When the waste gas H is pumped to the swirl flow forming nozzle 24, the waste gas H enters the combustion chamber 3 while swirling around the central axis of the introduction port 7A, and is mixed with the swirl flow d of air. At this time, if the swirling flow Hd of the waste gas is swirled in the opposite direction (counterclockwise) to the swirling flow d of the air, the mixing can be efficiently performed.

前記導入口7Bの廃棄ガス管体8aに、廃棄ガスH1を供給するとともに、燃料添加管26に燃料Gを供給すると、前記廃棄ガスH1は、燃料Gと混合された状態で燃焼室3内に放出される。そうすると、還元性の反応雰囲気を形成することができる。なお、前記導入口7Aと導入口7Bに供給される廃棄ガスH、H1は、異なった種類のものを用いたが、同一種類の廃棄ガスを用いても良いことは勿論である。 When the waste gas H1 is supplied to the waste gas pipe 8a of the introduction port 7B and the fuel G is supplied to the fuel addition pipe 26, the waste gas H1 is mixed with the fuel G in the combustion chamber 3. Released. Then, a reducing reaction atmosphere can be formed. Although the different types of waste gas H and H 1 supplied to the introduction port 7A and the introduction port 7B are used, it is needless to say that the same type of waste gas may be used.

発明の第4実施の形態を図8、図9により説明するが、前記図5〜図7の図面符号と同一図面符号は、その名称も機能も同一である。
この実施の形態と前記第3実施の形態(図5〜図7)との相違点は、次の通りである。
(1)廃棄ガスの導入口は、複数設けられているが、中央導入口7Cの廃棄ガス管体8に燃料添加管32が設けられ、該管体8の下端には、旋回翼13cが設けられている。又、他の導入口7Dの廃棄ガス管体8aの下端にも旋回翼13dが設けられている。
(2)燃焼室3の下端部に冷却空気供給管34を接続して、冷却部36を形成するとともに、この燃焼除害装置を該冷却部36を介して図示しない水スクラバー(除害装置)に連結したこと。
The fourth embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 8 and 9. The same reference numerals as those in FIGS. 5 to 7 have the same names and functions.
The differences between this embodiment and the third embodiment (FIGS. 5 to 7) are as follows.
(1) Although a plurality of waste gas inlets are provided, a fuel addition pipe 32 is provided in the waste gas pipe 8 of the central inlet 7C, and a swirl vane 13c is provided at the lower end of the pipe 8. It has been. Further, a swirl vane 13d is also provided at the lower end of the waste gas pipe 8a of the other inlet 7D.
(2) A cooling air supply pipe 34 is connected to the lower end of the combustion chamber 3 to form a cooling part 36, and this combustion abatement device is not shown through the cooling part 36 and is not shown in the figure. It was connected to.

この実施の形態では、前記導入口7Cの廃棄ガス管体8に圧送された廃棄ガスHは、燃料添加管32から供給される燃料Gと混合された後、旋回翼13cを通り旋回流Hdとなって燃焼室3内に放出される。   In this embodiment, the waste gas H pumped to the waste gas pipe 8 at the introduction port 7C is mixed with the fuel G supplied from the fuel addition pipe 32, and then passes through the swirl vane 13c and the swirl flow Hd. And released into the combustion chamber 3.

又、前記導入口7Dの廃棄ガス管体8a内を流れる廃棄ガスH1は、燃料添加管26から供給される燃料Gと混合されながら旋回翼13dを通り、旋回流H1dとなる。   Further, the waste gas H1 flowing through the waste gas pipe body 8a of the introduction port 7D passes through the swirl vane 13d while being mixed with the fuel G supplied from the fuel addition pipe 26 to become a swirl flow H1d.

前記廃棄ガスの旋回流Hd、H1dは、前記バーナ9Bにより形成された旋回流dと混合されるが、前者の旋回方向を後者の旋回方向と反対(反時計方向)にすると、効率良く混合することができる。   The waste gas swirl flows Hd and H1d are mixed with the swirl flow d formed by the burner 9B. When the former swirl direction is opposite to the latter swirl direction (counterclockwise), the waste gas swirl flows Hd and H1d are mixed efficiently. be able to.

冷却空気A1を冷却空気供給管34に圧送すると、該冷却空気A1は燃焼室3内の下端側に入り、高温燃焼ガスを冷却する。この時、温度が高いために乖離されていたCOは、再結合されてCO2に戻される。そして、該冷却空気A1により冷却されたガスは、CO2等とともに水スクラバー(湿式除害装置)に送られる。 When the cooling air A1 is pumped to the cooling air supply pipe 34, the cooling air A1 enters the lower end side of the combustion chamber 3 and cools the high-temperature combustion gas. At this time, the CO that has been separated due to the high temperature is recombined and returned to CO 2 . The gas cooled by the cooling air A1 is sent to a water scrubber (wet abatement apparatus) together with CO 2 and the like.

本件発明の第1実施の形態を示す縦断面図である。It is a longitudinal section showing a 1st embodiment of the present invention. 図1の底面図である。It is a bottom view of FIG. 本件発明の第2実施の形態を示す縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view which shows 2nd Embodiment of this invention. 図3のIV−IV線断面図である。It is the IV-IV sectional view taken on the line of FIG. 本件発明の第3実施の形態を示す図で、図6のV−V線断面である。It is a figure which shows 3rd Embodiment of this invention, and is the VV sectional view of FIG. 本件発明の第3実施の形態を示す縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view which shows 3rd Embodiment of this invention. 図6のVII−VII線断面図である。It is the VII-VII sectional view taken on the line of FIG. 本件発明の第4実施の形態を示す縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view which shows 4th Embodiment of this invention. 図8のX−X線断面図である。It is the XX sectional view taken on the line of FIG.

符号の説明Explanation of symbols

1 燃焼除害装置
3 燃焼室
3a 周壁
3c 中心軸
5 端壁
7 廃棄ガスの導入口
8 廃棄ガス管体
9 バーナ
9c 中心軸
11 燃料噴射器
13 空気旋回器
16 耐熱保護カバー
22 酸素噴出器
24 旋回流形成ノズル
26 燃料添加管
28 空気通路
36 冷却部
A 空気
d 旋回流
D 合成旋回流
G 燃料
H 廃棄ガス
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Combustion removal apparatus 3 Combustion chamber 3a Perimeter wall 3c Central axis 5 End wall 7 Waste gas inlet 8 Waste gas pipe body 9 Burner 9c Central axis
11 Fuel injector
13 Air swirler
16 Heat-resistant protective cover
22 Oxygen ejector
24 Swirling flow forming nozzle
26 Fuel addition pipe
28 Air passage
36 Cooling part A Air d Swirl D Synthetic swirl G Fuel H Waste gas

Claims (10)

一端が燃焼室端壁により、かつ周囲が周壁によって定められた円筒状の燃焼室を備えた燃焼除害装置において;
前記端壁には、廃棄ガスの導入口と複数個のバーナとが配設され、
前記各バーナには、燃料噴射手段と空気旋回手段とが配設され、
前記各空気旋回手段は、前記燃焼室内で互いに同方向の空気の旋回流を形成し、その旋回流の相互の干渉により全体として前記燃焼室内に前記燃焼室の中心軸回りの合成旋回流が形成できるように配設されていることを特徴とする燃焼除害装置。
A combustion abatement apparatus comprising a cylindrical combustion chamber having one end defined by a combustion chamber end wall and a periphery defined by a peripheral wall;
The end wall is provided with a waste gas inlet and a plurality of burners,
Each burner is provided with fuel injection means and air swirling means,
Each of the air swirling means forms a swirling flow of air in the same direction in the combustion chamber, and a combined swirling flow around the central axis of the combustion chamber is formed in the combustion chamber as a whole by mutual interference of the swirling flow. Combustion abatement apparatus characterized by being arranged so as to be able to.
前記燃焼室の周壁の外周部には、前記空気旋回手段と連通する空気通路が設けられ、この空気通路に空気を流通させることにより、前記燃焼室の周壁を冷却するとともに該空気を予熱するようにしたことを特徴とする請求項1記載の燃焼除害装置。   An air passage communicating with the air swirling means is provided in the outer peripheral portion of the peripheral wall of the combustion chamber, and air is circulated through the air passage to cool the peripheral wall of the combustion chamber and preheat the air. The combustion abatement apparatus according to claim 1, wherein 前記空気旋回手段は、その中心軸が前記燃焼室の中心軸と所定角度をなして傾斜していることを特徴とする請求項1、又は、2記載の燃焼除害装置。   The combustion abatement apparatus according to claim 1 or 2, wherein the air swirl means has a central axis inclined at a predetermined angle with a central axis of the combustion chamber. 前記所定角度は、30°〜60°であることを特徴とする請求項3記載の燃焼除害装置。   The combustion abatement apparatus according to claim 3, wherein the predetermined angle is 30 ° to 60 °. 前記バーナには、酸素噴射手段が配設されていることを特徴とする請求項1、2、3、又は、4記載の燃焼除害装置。   The combustion abatement apparatus according to claim 1, 2, 3, or 4, wherein the burner is provided with oxygen injection means. 前記廃棄ガスの導入口には、廃棄ガス供給管が接続され、該廃棄ガス供給管には、燃料配管が接続され、前記廃棄ガスが前記燃焼室に流入する前に燃料を添加できるようにしたことを特徴とする請求項1、2,3,4,又は、5記載の燃焼除害装置。   A waste gas supply pipe is connected to the waste gas introduction port, and a fuel pipe is connected to the waste gas supply pipe so that the fuel can be added before the waste gas flows into the combustion chamber. The combustion abatement apparatus according to claim 1, 2, 3, 4, or 5. 前記廃棄ガスの導入口が、複数設けられていることを特徴とする請求項1、2、3、4、5、又は、6記載の燃焼除害装置。   The combustion abatement apparatus according to claim 1, wherein a plurality of the introduction ports for the waste gas are provided. 前記廃棄ガスの導入口に、廃棄ガス旋回手段が設けられていることを特徴とする請求項1、2、3、4、5、6、又は、7記載の燃焼除害装置。   8. The combustion abatement apparatus according to claim 1, wherein a waste gas swirling means is provided at the waste gas introduction port. 前記廃棄ガス旋回手段は、前記空気旋回手段と反対方向の旋回流を形成することを特徴とする請求項8記載の燃焼除害装置。   The combustion abatement apparatus according to claim 8, wherein the waste gas swirling means forms a swirling flow in a direction opposite to the air swirling means. 前記燃焼室の周壁の内側には、耐熱保護カバーが交換可能に配設されていることを特徴とする請求項1、2、3、4、5、6、7、8、又は、9記載の燃焼除害装置。   10. The heat-resistant protective cover is disposed inside the peripheral wall of the combustion chamber so as to be replaceable. Combustion abatement device.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2017166814A (en) * 2016-03-09 2017-09-21 ボルカノ株式会社 Combustion device
CN109028102A (en) * 2018-06-27 2018-12-18 德淮半导体有限公司 The burner and its application method of gas

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS4967473A (en) * 1972-10-31 1974-06-29
JPS5577624A (en) * 1978-12-08 1980-06-11 Hitachi Ltd Combustion apparatus for combustible gas
JPH11294734A (en) * 1998-04-15 1999-10-29 Nkk Corp Rotary melting furnace

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS4967473A (en) * 1972-10-31 1974-06-29
JPS5577624A (en) * 1978-12-08 1980-06-11 Hitachi Ltd Combustion apparatus for combustible gas
JPH11294734A (en) * 1998-04-15 1999-10-29 Nkk Corp Rotary melting furnace

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2017166814A (en) * 2016-03-09 2017-09-21 ボルカノ株式会社 Combustion device
CN109028102A (en) * 2018-06-27 2018-12-18 德淮半导体有限公司 The burner and its application method of gas

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