JP2010014402A - 液体燃料と酸化剤の段階燃焼方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 液体燃料の噴霧ジェットと酸化剤ジェットを注入する、液体燃料と酸化剤の燃焼方法。酸化剤ジェットは一次酸化剤ジェットと二次酸化剤ジェットを含み、一次酸化剤ジェットは不完全燃焼を生じさせるように液体燃料ジェット近傍に注入され、不完全燃焼から発出するガスは燃料の少なくとも一部をなお含む。二次酸化剤ジェットは不完全燃焼から発出するガス中に存在する燃料部分と燃焼するように液体燃料ジェットと液体燃料ジェットに最も近い一次酸化剤ジェットとの間の距離よりも大きい距離だけ液体燃料ジェットから離間したところで注入される。一次酸化剤ジェットは液体燃料のジェットの周りに同軸的に注入される少なくとも1つの囲包する第1の一次ジェットと液体燃料ジェットから所定の距離隔てたところで注入される少なくとも1つの酸化性の第2の一次ジェットとの少なくとも2つの一次ジェットに分割される。
【選択図】図2
Description
量が法規により設定された制限未満でなければならない大気汚染質(NOx 、ダストなど)の放出を制限すること;
燃焼に供される物の品質に関する規制とエネルギー消費に関する規制を同時に満たすために炉壁の温度と加熱すべき装填物を制御すること
を満たさなければならない。
前記一次酸化剤ジェットを、
噴霧形態にある液体燃料のジェットの周りに同軸的に注入される少なくとも1つの、囲包する第1の一次ジェットと、
前記液体燃料ジェットから距離l1のところで注入される少なくとも1つの、酸化性の第2の一次ジェットと
の少なくとも2つの一次ジェットに分割する方法に関する。
前記一次酸化剤ジェットを、
噴霧形態にある液体燃料のジェットの周りに同軸的に注入される少なくとも1つの、囲包する第1の一次ジェットと、
前記液体燃料ジェットから距離l1のところで注入される少なくとも1つの、酸化性の第2の一次ジェットと
の少なくとも2つの一次ジェットに分割する方法に関する。
5〜100体積%、好ましくは30〜100体積%の酸素;
0〜95体積%、好ましくは0〜90体積%のCO2;
0〜80体積%、好ましくは0〜70体積%のN2;および
0〜90体積%のAr
を含むガス混合物からなり得る。
22のところに現れるダクト(すなわちインジェクタ)211(このダクト211は、液体燃料212を受け入れる)、
22のところに現れ、液体燃料212が注入されるダクト211の周りに同心的に配置されたダクト(すなわちインジェクタ)221(このダクト221は、噴霧用ガス222を受け入れる)、および
22のところに現れ、噴霧用ガス222が注入されるダクト221の周りに同心的に配置されたダクト(すなわちインジェクタ)231(このダクト231は、22のところで直径DGを有する。それは、囲包する一次酸化剤232を受け入れる)
を備える。
図1および図2に示す構成を有するバーナーを使用したが、これは、さらに、
液体燃料ジェット211から距離l1のところに位置し、燃料インジェクタ211に対し第1の一次酸化剤インジェクタ31と対称的な第2の一次酸化剤インジェクタと、
液体燃料インジェクタ211から距離l2のところに位置し、燃料インジェクタ211に対し第1の二次酸化剤インジェクタ42と対称的な第2の二次酸化剤インジェクタ
を備えるものであった。
87.9重量%のC;
10.02重量%のH;
0.67重量%のO;
0.39重量%のN;および
0.98重量%のS
を有する重質燃料油であった。
Claims (12)
- 噴霧形態にある液体燃料の少なくとも1つのジェットと、少なくとも1つの酸化剤ジェットを注入する、液体燃料と酸化剤の燃焼方法にして、前記酸化剤ジェットは、一次酸化剤ジェットと二次酸化剤ジェットを含み、前記一次酸化剤ジェットは、第1の不完全燃焼を生じさせるように前記液体燃料ジェット近傍に注入され、この第1の燃焼から発出するガスは前記燃料の少なくとも一部をなお含んでおり、他方前記二次酸化剤ジェットは、前記第1の燃焼から発出するガス中に存在する燃料部分との燃焼に至るように、前記液体燃料ジェットと前記液体燃料ジェットに最も近い前記一次酸化剤ジェットとの間の距離よりも大きい距離l2だけ前記液体燃料ジェットから離間したところで注入されるところの方法であって、
前記一次酸化剤ジェットを、
噴霧形態にある液体燃料のジェットの周りに同軸的に注入される少なくとも1つの、囲包する第1の一次ジェットと、
前記液体燃料ジェットから距離l1のところで注入される少なくとも1つの、酸化性の第2の一次ジェットと
の少なくとも2つの一次ジェットに分割することを特徴とする該方法。 - 前記噴霧形態にある液体燃料のジェットが、液体燃料ジェットの周りに噴霧用ガスを同軸的に注入することにより得られることを特徴とする請求項1に記載の方法。
- 前記噴霧用ガスが、空気または酸素のような酸化性ガス、または窒素のような不活性ガス、または水蒸気から選ばれる請求項2に記載の方法。
- 前記噴霧用ガスジェットの質量流量が、前記液体燃料ジェットの質量流量の5〜40%であることを特徴とする請求項2または3に記載の方法。
- 前記二次酸化剤ジェットと前記燃料ジェットとの間の距離l2が、8D2〜40D2(ここで、D2は、前記二次酸化剤を注入するインジェクタの面積と同じ面積を有する円の直径を表す。)であることを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項に記載の方法。
- 前記第2の一次酸化剤ジェットと前記液体燃料ジェットとの間の距離l1が、1.5DG〜l2/2(ここで、DGは、前記囲包する第1の一次酸化剤ジェットを注入するインジェクタの面積と同じ面積を有する円の直径を表す。)であることを特徴とする請求項1〜5のいずれか1項に記載の方法。
- 前記二次酸化剤を注入するインジェクタの面積と同じ面積を有する円の直径、すなわちD2が、10〜60mmであることを特徴とする請求項1〜6のいずれか1項に記載の方法。
- 前記第2の一次酸化剤ジェットを注入するインジェクタの面積と同じ面積を有する円の直径、すなわちD1が、15〜70mmであることを特徴とする請求項1〜7のいずれか1項に記載の方法。
- 二次酸化剤の合計量が、注入された酸化剤の合計量の50〜90%であることを特徴とする請求項1〜8のいずれか1項に記載の方法。
- 前記第2の一次酸化剤ジェットおよび前記二次酸化剤ジェットの注入速度が、200m/s以下であることを特徴とする請求項1〜9のいずれか1項に記載の方法。
- 前記方法が、ガラス装填物の燃焼のために使用されること、および前記第2の一次酸化剤ジェットおよび前記二次酸化剤ジェットの注入速度が、100m/s以下であることを特徴とする請求項1〜10のいずれか1項に記載の方法。
- 前記囲包する第1の一次酸化剤ジェットの質量流量が、総酸化剤(一次酸化剤+二次酸化剤)の質量流量の10〜20%であることを特徴とする請求項1〜11のいずれか1項に記載の方法。
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