JP2012215363A - Combustion burner - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To achieve a proper flow of fuel gas obtained by mixing solid fuel with air, in a combustion burner.SOLUTION: This combustion burner includes: a fuel nozzle 51 through which fuel gas obtained by mixing pulverized coal and primary air can be blown; secondary air nozzle 52 through which secondary air can be blown from the exterior of the fuel nozzle 51; a flame stabilizer 54 provided at an axial center side in a distal end of the fuel nozzle 51; and a guide member 55 leading the fuel gas flowing in the fuel nozzle 51 to the axial center side.

Description

本発明は、発電用または工場用などのために蒸気を生成するためのボイラに適用される燃焼バーナに関するものである。   The present invention relates to a combustion burner applied to a boiler for generating steam for power generation or factory use.

例えば、従来の微粉炭焚きボイラは、中空形状をなして鉛直方向に設置される火炉を有し、この火炉壁に複数の燃焼バーナが周方向に沿って配設されると共に、上下方向に複数段にわたって配置されている。この燃焼バーナは、石炭が粉砕された微粉炭（燃料）と１次空気との混合気が供給されると共に、高温の２次空気が供給され、この混合気と２次空気を火炉内に吹き込むことで火炎を形成し、この火炉内で燃焼可能となっている。そして、この火炉は、上部に煙道が連結され、この煙道に排ガスの熱を回収するための過熱器、再熱器、節炭器などが設けられており、火炉での燃焼により発生した排ガスと水との間で熱交換が行われ、蒸気を生成することができる。   For example, a conventional pulverized coal fired boiler has a furnace having a hollow shape and installed in the vertical direction, and a plurality of combustion burners are disposed on the furnace wall along the circumferential direction, and a plurality of combustion burners are provided in the vertical direction. It is arranged over the steps. The combustion burner is supplied with an air-fuel mixture of pulverized coal (fuel) obtained by pulverizing coal and primary air, and also supplied with high-temperature secondary air, and blows the air-fuel mixture and secondary air into the furnace. This forms a flame and can be burned in this furnace. This furnace has a flue connected to the top, and this flue is provided with a superheater, reheater, economizer, etc. for recovering the heat of exhaust gas, and it was generated by combustion in the furnace. Heat exchange is performed between the exhaust gas and water, and steam can be generated.

このような微粉炭焚きボイラの燃焼バーナとしては、例えば、下記特許文献１に記載されたものがある。特許文献１に記載された燃焼装置では、微粉炭噴出孔（１次流路）内部の中心と外周部との間に保炎器を設けることで、この保炎器に微粉炭濃縮流を衝突させ、広い負荷範囲において安定して低ＮＯｘ燃焼を可能としている。   As a combustion burner of such a pulverized coal fired boiler, for example, there is one described in Patent Document 1 below. In the combustion apparatus described in Patent Document 1, by providing a flame holder between the center inside the pulverized coal injection hole (primary flow path) and the outer periphery, the pulverized coal concentrated flow collides with the flame holder. Thus, stable low NOx combustion is possible over a wide load range.

特開平０８−１３５９１９号公報Japanese Patent Laid-Open No. 08-135919

上述した従来の燃焼装置にあっては、微粉炭と空気との燃焼ガスが保炎器に衝突したとき、この保炎器の後端部で流れが剥離し、保炎器前端部での保炎能力を十分に発揮することが困難となってしまう。すると、保炎器の外側で着火が発生し、ＮＯｘが発生してしまうという問題がある。   In the conventional combustion apparatus described above, when the combustion gas of pulverized coal and air collides with the flame holder, the flow is separated at the rear end of the flame holder, and the flame at the front end of the flame holder is retained. It will be difficult to fully demonstrate the flame ability. Then, there is a problem that ignition occurs outside the flame holder and NOx is generated.

本発明は、上述した課題を解決するものであり、固体燃料と空気とが混合した燃料ガスの適正な流れを実現してＮＯｘ発生量を低減可能とする燃焼バーナを提供することを目的とする。   The present invention solves the above-described problems, and an object of the present invention is to provide a combustion burner that can achieve a proper flow of fuel gas in which solid fuel and air are mixed to reduce the amount of NOx generated. .

上記の目的を達成するための本発明の燃焼バーナは、固体燃料と空気とを混合した燃料ガスを吹き込み可能な燃料ノズルと、該燃料ノズルの外側から空気を吹き込み可能な２次空気ノズルと、前記燃料ノズルの先端部における軸心側に設けられる保炎器と、前記燃料ノズル内を流れる燃料ガスを軸心側に導く案内部材と、備えることを特徴とするものである。   In order to achieve the above object, a combustion burner of the present invention comprises a fuel nozzle capable of blowing a fuel gas in which solid fuel and air are mixed, a secondary air nozzle capable of blowing air from the outside of the fuel nozzle, It comprises a flame holder provided on the axial center side at the tip of the fuel nozzle, and a guide member for guiding the fuel gas flowing through the fuel nozzle to the axial center side.

従って、燃料ノズル内を流れる燃料ガスを軸心側に導く案内部材が設けられることで、燃料ノズル内を流れる燃料ガスは、この案内部材により燃料ノズルの軸心側に導かれることとなり、燃料ガスの適正な流れを実現することができ、その結果、内部保炎性能を向上することができ、ＮＯｘ発生量を低減することができる。   Therefore, by providing the guide member that guides the fuel gas flowing in the fuel nozzle to the axial center side, the fuel gas flowing in the fuel nozzle is guided to the axial center side of the fuel nozzle by this guide member. As a result, the internal flame holding performance can be improved, and the amount of NOx generated can be reduced.

本発明の燃焼バーナでは、前記案内部材は、前記２次空気ノズルにより吹き込まれる２次空気から離間する方向に燃料ガスを導くことを特徴としている。   In the combustion burner of the present invention, the guide member guides the fuel gas in a direction away from the secondary air blown by the secondary air nozzle.

従って、案内部材により、燃料ガスが２次空気から離間する方向に導かれることとなり、燃料ガスと２次空気との混合が抑制され、燃焼火炎の外周部が低温のまま維持されるため、燃焼ガスと２次空気との混合によるＮＯｘ発生量を低減することができる。   Therefore, the guide member guides the fuel gas in a direction away from the secondary air, the mixing of the fuel gas and the secondary air is suppressed, and the outer periphery of the combustion flame is maintained at a low temperature. The amount of NOx generated by mixing the gas and the secondary air can be reduced.

本発明の燃焼バーナでは、前記案内部材は、前記燃料ノズルの内壁面に沿って配置されることを特徴としている。   In the combustion burner of the present invention, the guide member is arranged along the inner wall surface of the fuel nozzle.

従って、案内部材を燃料ノズルの内壁面に沿って配置することで、効果的に燃料ノズル内を流れる燃料ガスを軸心側に導くことで、この燃料ガスを２次空気から離間する方向に導くことができる。   Therefore, by arranging the guide member along the inner wall surface of the fuel nozzle, the fuel gas flowing through the fuel nozzle is effectively guided to the axial center side, thereby guiding the fuel gas in the direction away from the secondary air. be able to.

本発明の燃焼バーナでは、前記案内部材は、前記燃料ノズルの先端部に前記保炎器と対向して配置されることを特徴としている。   In the combustion burner according to the present invention, the guide member is disposed at the tip of the fuel nozzle so as to face the flame holder.

従って、案内部材を保炎器と対向して配置することで、内部保炎性能を向上することができる。   Therefore, the internal flame holding performance can be improved by arranging the guide member so as to face the flame holder.

本発明の燃焼バーナでは、前記案内部材は、前記保炎器における前記燃料ノズルの内壁面と対向する位置に配置されることを特徴としている。   In the combustion burner of the present invention, the guide member is arranged at a position facing the inner wall surface of the fuel nozzle in the flame holder.

従って、保炎器に沿って流れる燃料ガスを案内部材により効果的に保炎器の先端部に集めて保炎することが可能となる。   Therefore, the fuel gas flowing along the flame holder can be effectively collected and held at the tip of the flame holder by the guide member.

本発明の燃焼バーナでは、前記案内部材は、前記保炎器より燃料ガスの流れ方向の上流側に配置されることを特徴としている。   In the combustion burner of the present invention, the guide member is arranged upstream of the flame holder in the fuel gas flow direction.

従って、案内部材と保炎器が離間していることから、案内部材が保炎器における保炎機能を損なわせることがない。   Therefore, since the guide member and the flame holder are separated from each other, the guide member does not impair the flame holding function of the flame holder.

本発明の燃焼バーナでは、前記保炎器は、水平方向に沿って鉛直方向に所定隙間をもって平行をなす２つの第１保炎部材と、鉛直方向に沿って水平方向に所定隙間をもって平行をなす２つの第２保炎部材とが交差するように配置された構造をなし、前記案内部材は、前記第１保炎部材と前記第２保炎部材とが交差する位置の外側に配置されることを特徴としている。   In the combustion burner of the present invention, the flame holder is parallel to the two first flame holding members that are parallel with a predetermined gap in the vertical direction along the horizontal direction and with a predetermined gap in the horizontal direction along the vertical direction. The two second flame holding members are arranged so as to intersect with each other, and the guide member is arranged outside the position where the first flame holding member and the second flame holding member intersect. It is characterized by.

従って、保炎器をダブルクロス構造とすることで、十分な保炎機能を確保することが可能となり、案内部材により燃料ノズル内を流れる燃料ガスを効果的に軸心側に導くことができる。   Therefore, by providing the flame holder with a double cross structure, a sufficient flame holding function can be ensured, and the fuel gas flowing in the fuel nozzle can be effectively guided to the axial center side by the guide member.

本発明の燃焼バーナでは、前記保炎器は、燃料ガスの流れ方向における下流側に拡幅部を有し、前記案内部材は、前記拡幅部に対向して配置されることを特徴としている。   In the combustion burner of the present invention, the flame holder has a widened portion on the downstream side in the fuel gas flow direction, and the guide member is disposed to face the widened portion.

従って、十分な保炎機能を確保することが可能となる。   Therefore, it is possible to ensure a sufficient flame holding function.

本発明の燃焼バーナでは、水平方向に沿って鉛直方向に所定隙間をもって平行をなす２つの保炎部材を有し、前記保炎部材の先端部が前記燃料ノズルの軸心側を向くことで前記案内部材を構成することを特徴としている。   The combustion burner of the present invention has two flame holding members that are parallel to each other with a predetermined gap in the vertical direction along the horizontal direction, and the tip portion of the flame holding member faces the axial center side of the fuel nozzle. It is characterized by constituting a guide member.

従って、保炎部材により案内部材を構成することで、構造の簡素化を可能とすることができる。   Therefore, the structure can be simplified by configuring the guide member with the flame holding member.

本発明の燃焼バーナによれば、固体燃料と空気とを混合した燃料ガスを吹き込み可能な燃料ノズルと、燃料ノズルの外側から空気を吹き込み可能な２次空気ノズルと、燃料ノズルの先端部における軸心側に設けられる保炎器と、燃料ノズル内を流れる燃料ガスを軸心側に導く案内部材とを設けるので、燃料ガスの適正な流れを実現することができ、その結果、内部保炎性能を向上することができる。   According to the combustion burner of the present invention, a fuel nozzle capable of injecting fuel gas mixed with solid fuel and air, a secondary air nozzle capable of injecting air from the outside of the fuel nozzle, and a shaft at the tip of the fuel nozzle Since a flame holder provided on the core side and a guide member for guiding the fuel gas flowing in the fuel nozzle to the shaft center side are provided, an appropriate flow of the fuel gas can be realized, and as a result, the internal flame holding performance Can be improved.

図１は、本発明の実施例１に係る燃焼バーナを表す正面図である。FIG. 1 is a front view illustrating a combustion burner according to Embodiment 1 of the present invention. 図２は、実施例１の燃焼バーナを表す断面図である。FIG. 2 is a cross-sectional view illustrating the combustion burner according to the first embodiment. 図３は、実施例１の燃焼バーナが適用された微粉炭焚きボイラを表す概略構成図である。FIG. 3 is a schematic configuration diagram illustrating a pulverized coal fired boiler to which the combustion burner of Example 1 is applied. 図４は、実施例１の微粉炭焚きボイラにおける燃焼バーナを表す平面図である。FIG. 4 is a plan view illustrating a combustion burner in the pulverized coal burning boiler according to the first embodiment. 図５は、本発明の実施例２に係る燃焼バーナを表す断面図である。FIG. 5 is a cross-sectional view illustrating a combustion burner according to a second embodiment of the present invention. 図６は、本発明の実施例３に係る燃焼バーナを表す正面図である。FIG. 6 is a front view showing a combustion burner according to Embodiment 3 of the present invention. 図７は、本発明の実施例４に係る燃焼バーナを表す正面図である。FIG. 7 is a front view showing a combustion burner according to Embodiment 4 of the present invention. 図８は、本発明の実施例５に係る燃焼バーナを表す断面図である。FIG. 8 is a cross-sectional view illustrating a combustion burner according to a fifth embodiment of the present invention. 図９は、実施例５の燃焼バーナの変形例を表す断面図である。FIG. 9 is a cross-sectional view illustrating a modification of the combustion burner according to the fifth embodiment.

以下に添付図面を参照して、本発明の燃焼バーナの好適な実施例を詳細に説明する。なお、この実施例により本発明が限定されるものではなく、また、実施例が複数ある場合には、各実施例を組み合わせて構成するものも含むものである。   Exemplary embodiments of a combustion burner according to the present invention will be described below in detail with reference to the accompanying drawings. In addition, this invention is not limited by this Example, Moreover, when there exists multiple Example, what comprises combining each Example is also included.

図１は、本発明の実施例１に係る燃焼バーナを表す正面図、図２は、実施例１の燃焼バーナを表す断面図、図３は、実施例１の燃焼バーナが適用された微粉炭焚きボイラを表す概略構成図、図４は、実施例１の微粉炭焚きボイラにおける燃焼バーナを表す平面図である。   1 is a front view showing a combustion burner according to Embodiment 1 of the present invention, FIG. 2 is a cross-sectional view showing the combustion burner of Embodiment 1, and FIG. 3 is pulverized coal to which the combustion burner of Embodiment 1 is applied. FIG. 4 is a schematic configuration diagram showing a burning boiler, and FIG. 4 is a plan view showing a combustion burner in the pulverized coal burning boiler of the first embodiment.

実施例１の燃焼バーナが適用された微粉炭焚きボイラは、石炭を粉砕した微粉炭を固体燃料として用い、この微粉炭を燃焼バーナにより燃焼させ、この燃焼により発生した熱を回収することが可能なボイラである。   The pulverized coal fired boiler to which the combustion burner of Example 1 is applied can use the pulverized coal obtained by pulverizing coal as a solid fuel, burn the pulverized coal with the combustion burner, and recover the heat generated by the combustion. Boiler.

この実施例１において、図３に示すように、微粉炭焚きボイラ１０は、コンベンショナルボイラであって、火炉１１と燃焼装置１２とを有している。火炉１１は、四角筒の中空形状をなして鉛直方向に沿って設置され、この火炉１１を構成する火炉壁の下部に燃焼装置１２が設けられている。   In the first embodiment, as shown in FIG. 3, the pulverized coal burning boiler 10 is a conventional boiler and includes a furnace 11 and a combustion device 12. The furnace 11 has a rectangular hollow shape and is installed along the vertical direction. A combustion device 12 is provided at the lower part of the furnace wall constituting the furnace 11.

燃焼装置１２は、火炉壁に装着された複数の燃焼バーナ２１，２２，２３，２４，２５を有している。本実施例にて、この燃焼バーナ２１，２２，２３，２４，２５は、周方向に沿って４個均等間隔で配設されたものが１セットとして、鉛直方向に沿って５セット、つまり、５段配置されている。   The combustion device 12 has a plurality of combustion burners 21, 22, 23, 24, 25 mounted on the furnace wall. In this embodiment, the combustion burners 21, 22, 23, 24, and 25 are arranged as four sets at equal intervals along the circumferential direction, and 5 sets along the vertical direction. Five stages are arranged.

そして、各燃焼バーナ２１，２２，２３，２４，２５は、微粉炭供給管２６，２７，２８，２９，３０を介して微粉炭機（ミル）３１，３２，３３，３４，３５に連結されている。この微粉炭機３１，３２，３３，３４，３５は、図示しないが、ハウジング内に鉛直方向に沿った回転軸心をもって粉砕テーブルが駆動回転可能に支持され、この粉砕テーブルの上方に対向して複数の粉砕ローラが粉砕テーブルの回転に連動して回転可能に支持されて構成されている。従って、石炭が複数の粉砕ローラと粉砕テーブルとの間に投入されると、ここで所定の大きさまで粉砕され、搬送空気（１次空気）により分級された微粉炭を微粉炭供給管２６，２７，２８，２９，３０から燃焼バーナ２１，２２，２３，２４，２５に供給することができる。   Each combustion burner 21, 22, 23, 24, 25 is connected to a pulverized coal machine (mill) 31, 32, 33, 34, 35 via a pulverized coal supply pipe 26, 27, 28, 29, 30. ing. Although not shown, the pulverized coal machines 31, 32, 33, 34, and 35 are supported in a housing so that the pulverization table can be driven to rotate with a rotation axis along the vertical direction, and face the upper side of the pulverization table. A plurality of crushing rollers are configured to be rotatably supported in conjunction with the rotation of the crushing table. Therefore, when coal is introduced between a plurality of crushing rollers and a crushing table, the pulverized coal supplied to the pulverized coal supply pipes 26 and 27 is pulverized to a predetermined size and classified by carrier air (primary air). , 28, 29, 30 can be supplied to the combustion burners 21, 22, 23, 24, 25.

また、火炉１１は、各燃焼バーナ２１，２２，２３，２４，２５の装着位置に風箱３６が設けられており、この風箱３６に空気ダクト３７の一端部が連結されており、この空気ダクト３７は、他端部に送風機３８が装着されている。従って、送風機３８により送られた燃焼用空気（２次空気、３次空気）を、空気ダクト３７から風箱３６に供給し、この風箱３６から各燃焼バーナ２１，２２，２３，２４，２５に供給することができる。   Further, the furnace 11 is provided with a wind box 36 at the mounting position of each combustion burner 21, 22, 23, 24, 25, and one end portion of an air duct 37 is connected to the wind box 36, and this air The duct 37 has a blower 38 attached to the other end. Accordingly, the combustion air (secondary air and tertiary air) sent by the blower 38 is supplied from the air duct 37 to the wind box 36, and the combustion burners 21, 22, 23, 24, 25 are supplied from the wind box 36. Can be supplied to.

そのため、燃焼装置１２にて、各燃焼バーナ２１，２２，２３，２４，２５は、微粉炭と１次空気とを混合した微粉燃料混合気（燃料ガス）を火炉１１内に吹き込み可能であると共に、２次空気を火炉１１内に吹き込み可能となっており、図示しない点火トーチにより微粉燃料混合気に点火することで、火炎を形成することができる。   Therefore, in the combustion apparatus 12, each combustion burner 21, 22, 23, 24, 25 can blow a pulverized fuel mixture (fuel gas) obtained by mixing pulverized coal and primary air into the furnace 11. Secondary air can be blown into the furnace 11, and a flame can be formed by igniting the pulverized fuel mixture with an ignition torch (not shown).

なお、一般的に、ボイラの起動時には、各燃焼バーナ２１，２２，２３，２４，２５は、油燃料を火炉１１内に噴射して火炎を形成している。   In general, when the boiler is started, each combustion burner 21, 22, 23, 24, 25 injects oil fuel into the furnace 11 to form a flame.

火炉１１は、上部に煙道４０が連結されており、この煙道４０に、対流伝熱部として排ガスの熱を回収するための過熱器（スーパーヒータ）４１，４２、再熱器４３，４４、節炭器（エコノマイザ）４５，４６，４７が設けられており、火炉１１での燃焼で発生した排ガスと水との間で熱交換が行われる。   The furnace 11 has a flue 40 connected to the upper portion thereof, and a superheater (superheater) 41 and 42 for recovering heat of exhaust gas as a convection heat transfer section, and a reheater 43 and 44 in the flue 40. The economizers 45, 46 and 47 are provided, and heat exchange is performed between the exhaust gas generated by the combustion in the furnace 11 and water.

煙道４０は、その下流側に熱交換を行った排ガスが排出される排ガス管４８が連結されている。この排ガス管４８は、空気ダクト３７との間にエアヒータ４９が設けられ、空気ダクト３７を流れる空気と、排ガス管４８を流れる排ガスとの間で熱交換を行い、燃焼バーナ２１，２２，２３，２４，２５に供給する燃焼用空気を昇温することができる。   The flue 40 is connected to an exhaust gas pipe 48 through which exhaust gas subjected to heat exchange is discharged downstream. This exhaust gas pipe 48 is provided with an air heater 49 between the air duct 37 and performs heat exchange between the air flowing through the air duct 37 and the exhaust gas flowing through the exhaust gas pipe 48, and the combustion burners 21, 22, 23, The temperature of the combustion air supplied to 24 and 25 can be raised.

なお、排ガス管４８は、図示しないが、脱硝装置、電気集塵機、誘引送風機、脱硫装置が設けられ、下流端部に煙突が設けられている。   Although not shown, the exhaust gas pipe 48 is provided with a denitration device, an electrostatic precipitator, an induction blower, and a desulfurization device, and a chimney is provided at the downstream end.

従って、微粉炭機３１，３２，３３，３４，３５が駆動すると、生成された微粉炭が搬送用空気と共に微粉炭供給管２６，２７，２８，２９，３０を通して燃焼バーナ２１，２２，２３，２４，２５に供給される。また、加熱された燃焼用空気が空気ダクト３７から風箱３６を介して各燃焼バーナ２１，２２，２３，２４，２５に供給される。すると、燃焼バーナ２１，２２，２３，２４，２５は、微粉炭と搬送用空気とが混合した微粉燃料混合気を火炉１１に吹き込むと共に燃焼用空気を火炉１１に吹き込み、このときに着火することで火炎を形成することができる。この火炉１１では、微粉燃料混合気と燃焼用空気とが燃焼して火炎が生じ、この火炉１１内の下部で火炎が生じると、燃焼ガス（排ガス）がこの火炉１１内を上昇し、煙道４０に排出される。   Accordingly, when the pulverized coal machines 31, 32, 33, 34, and 35 are driven, the generated pulverized coal together with the conveying air passes through the pulverized coal supply pipes 26, 27, 28, 29, and 30 and the combustion burners 21, 22, 23, 24, 25. Also, heated combustion air is supplied from the air duct 37 to the combustion burners 21, 22, 23, 24, 25 via the wind box 36. Then, the combustion burners 21, 22, 23, 24, and 25 blow the pulverized fuel mixture mixed with the pulverized coal and the carrier air into the furnace 11 and blow the combustion air into the furnace 11 and ignite at this time. Can form a flame. In the furnace 11, the pulverized fuel mixture and the combustion air are burned to generate a flame. When a flame is generated in the lower part of the furnace 11, the combustion gas (exhaust gas) rises in the furnace 11, and the flue 40 is discharged.

なお、火炉１１では、空気の供給量が微粉炭の供給量に対して理論空気量未満となるように設定されることで、内部が還元雰囲気に保持される。そして、微粉炭の燃焼により発生したＮＯｘが火炉１１で還元され、その後、アディショナルエアが追加供給されることで微粉炭の酸化燃焼が完結され、微粉炭の燃焼によるＮＯｘの発生量が低減される。   In the furnace 11, the interior is maintained in a reducing atmosphere by setting the air supply amount to be less than the theoretical air amount with respect to the pulverized coal supply amount. Then, NOx generated by the combustion of the pulverized coal is reduced in the furnace 11, and then additional air is supplied to complete the oxidation combustion of the pulverized coal, thereby reducing the amount of NOx generated by the combustion of the pulverized coal. .

このとき、図示しない給水ポンプから供給された水は、節炭器４５，４６，４７によって予熱された後、図示しない蒸気ドラムに供給され火炉壁の各水管（図示せず）に供給される間に加熱されて飽和蒸気となり、図示しない蒸気ドラムに送り込まれる。更に、図示しない蒸気ドラムの飽和蒸気は過熱器４１，４２に導入され、燃焼ガスによって過熱される。過熱器４１，４２で生成された過熱蒸気は、図示しない発電プラント（例えば、タービン等）に供給される。また、タービンでの膨張過程の中途で取り出した蒸気は、再熱器４３，４４に導入され、再度過熱されてタービンに戻される。なお、火炉１１をドラム型（蒸気ドラム）として説明したが、この構造に限定されるものではない。   At this time, while water supplied from a water supply pump (not shown) is preheated by the economizers 45, 46 and 47, it is supplied to a steam drum (not shown) and supplied to each water pipe (not shown) on the furnace wall. Is heated to become saturated steam and fed into a steam drum (not shown). Further, saturated steam of a steam drum (not shown) is introduced into the superheaters 41 and 42 and is heated by the combustion gas. The superheated steam generated by the superheaters 41 and 42 is supplied to a power plant (not shown) such as a turbine. Further, the steam taken out in the middle of the expansion process in the turbine is introduced into the reheaters 43 and 44, overheated again, and returned to the turbine. In addition, although the furnace 11 was demonstrated as a drum type | mold (steam drum), it is not limited to this structure.

その後、煙道４０の節炭器４５，４６，４７を通過した排ガスは、排ガス管４８にて、図示しない脱硝装置にて、触媒によりＮＯｘなどの有害物質が除去され、電気集塵機で粒子状物質が除去され、脱硫装置により硫黄分が除去された後、煙突から大気中に排出される。   Thereafter, the exhaust gas that has passed through the economizers 45, 46, and 47 of the flue 40 is subjected to removal of harmful substances such as NOx by a catalyst in a denitration device (not shown) in the exhaust gas pipe 48, and the particulate matter is collected by an electric dust collector Is removed, and after the sulfur content is removed by the desulfurizer, it is discharged from the chimney into the atmosphere.

ここで、燃焼装置１２について詳細に説明するが、この燃焼装置１２を構成する各燃焼バーナ２１，２２，２３，２４，２５は、ほぼ同様の構成をなしていることから、最上段に位置する燃焼バーナ２１についてのみ説明する。   Here, although the combustion apparatus 12 is demonstrated in detail, since each combustion burner 21, 22, 23, 24, 25 which comprises this combustion apparatus 12 has comprised the substantially the same structure, it is located in the uppermost stage. Only the combustion burner 21 will be described.

燃焼バーナ２１は、図４に示すように、火炉１１における４つの壁面に設けられる燃焼バーナ２１ａ，２１ｂ，２１ｃ，２１ｄから構成されている。各燃焼バーナ２１ａ，２１ｂ，２１ｃ，２１ｄは、微粉炭供給管２６から分岐した各分岐管２６ａ，２６ｂ，２６ｃ，２６ｄが連結されると共に、空気ダクト３７から分岐した各分岐管３７ａ，３７ｂ，３７ｃ，３７ｄが連結されている。   As shown in FIG. 4, the combustion burner 21 is composed of combustion burners 21 a, 21 b, 21 c, and 21 d provided on four wall surfaces in the furnace 11. Each combustion burner 21a, 21b, 21c, 21d is connected to each branch pipe 26a, 26b, 26c, 26d branched from the pulverized coal supply pipe 26, and each branch pipe 37a, 37b, 37c branched from the air duct 37. , 37d are connected.

従って、火炉１１の各壁面にある各燃焼バーナ２１ａ，２１ｂ，２１ｃ，２１ｄは、火炉１１に対して、微粉炭と搬送用空気が混合した微粉燃料混合気を吹き込むと共に、その微粉燃料混合気の外側に燃焼用空気を吹き込む。そして、各燃焼バーナ２１ａ，２１ｂ，２１ｃ，２１ｄからの微粉燃料混合気に着火することで、４つの火炎Ｆ１，Ｆ２，Ｆ３，Ｆ４を形成することができ、この火炎Ｆ１，Ｆ２，Ｆ３，Ｆ４は、火炉１１の上方から見て（図４にて）反時計周り方向に旋回する火炎旋回流となる。   Therefore, each combustion burner 21a, 21b, 21c, 21d on each wall surface of the furnace 11 blows into the furnace 11 a pulverized fuel mixture in which pulverized coal and carrier air are mixed, and the pulverized fuel mixture Blow combustion air to the outside. Then, by igniting the pulverized fuel mixture from each combustion burner 21a, 21b, 21c, 21d, four flames F1, F2, F3, F4 can be formed, and this flame F1, F2, F3, F4. Is a flame swirl flow swirling counterclockwise as viewed from above the furnace 11 (in FIG. 4).

このように構成された燃焼バーナ２１（２１ａ，２１ｂ，２１ｃ，２１ｄ）にて、図１及び図２に示すように、中心側から燃料ノズル５１と、２次空気ノズル５２と、３次空気ノズル５３とが設けられると共に、保炎器５４が設けられている。燃料ノズル５１は、微粉炭（固体燃料）と搬送用空気（１次空気）とを混合した燃料ガス（微粉燃料混合気）を吹き込み可能なものである。２次空気ノズル５２は、燃料ノズル５１の外側に配置され、燃料ノズル５１から噴射された燃料ガスの外周側に燃焼用空気（２次空気）を吹き込み可能なものである。３次空気ノズル５３は、２次空気ノズル５２の外側に配置され、２次空気ノズル５２から噴射された２次空気の外周側に３次空気を吹き込み可能なものである。   In the combustion burner 21 (21a, 21b, 21c, 21d) configured as described above, as shown in FIGS. 1 and 2, the fuel nozzle 51, the secondary air nozzle 52, and the tertiary air nozzle are arranged from the center side. 53 and a flame holder 54 are provided. The fuel nozzle 51 is capable of blowing a fuel gas (a fine fuel mixture) obtained by mixing pulverized coal (solid fuel) and carrier air (primary air). The secondary air nozzle 52 is disposed outside the fuel nozzle 51 and can blow combustion air (secondary air) into the outer peripheral side of the fuel gas injected from the fuel nozzle 51. The tertiary air nozzle 53 is disposed outside the secondary air nozzle 52 and can blow tertiary air into the outer peripheral side of the secondary air injected from the secondary air nozzle 52.

また、保炎器５４は、燃料ノズル５１内であって、燃料ガスの吹き込み方向の下流側で、且つ、軸中心側に配置されることで、燃料ガスの着火用及び保炎用として機能するものである。この保炎器５４は、水平方向に沿う第１保炎部材６１，６２と、鉛直方向（上下方向）に沿う第２保炎部材６３，６４とを十字形状をなすように配置した、所謂、ダブルクロススプリット構造をなすものである。そして、各第１保炎部材６１，６２は、その厚さが一定な平板形状をなす平坦部６１ａ，６２ａと、この平坦部６１ａ，６２ａの前端部（燃料ガスの流れ方向の下流端部）に一体に設けられた拡幅部６１ｂ，６２ｂを有している。この拡幅部６１ｂ，６２ｂは、断面が二等辺三角形状をなし、燃料ガスの流れ方向の下流側に向って幅が広くなり、前端がこの燃料ガスの流れ方向に直交する平面となっている。なお、図示しないが、各第２保炎部材６３，６４についても同様の構造となっている。   Further, the flame holder 54 is disposed in the fuel nozzle 51 at the downstream side in the fuel gas blowing direction and at the axial center side, thereby functioning for fuel gas ignition and flame holding. Is. This flame holder 54 is a so-called so-called “flame shape” in which first flame holding members 61 and 62 along the horizontal direction and second flame holding members 63 and 64 along the vertical direction (vertical direction) are arranged in a cross shape. It has a double cross split structure. Each first flame holding member 61, 62 has a flat portion 61a, 62a having a flat plate shape and a front end portion (downstream end portion in the fuel gas flow direction) of the flat portions 61a, 62a. Are provided with widened portions 61b and 62b which are integrally provided. The widened portions 61b and 62b have an isosceles triangular cross section, the width increases toward the downstream side in the fuel gas flow direction, and the front end is a plane perpendicular to the fuel gas flow direction. Although not shown, the second flame holding members 63 and 64 have the same structure.

そのため、燃料ノズル５１及び２次空気ノズル５２は、長尺な管状構造を有し、燃料ノズル５１は、矩形状の開口部５１ａを有し、２次空気ノズル５２は、矩形リング状の開口部５２ａを有していることから、燃料ノズル５１と２次空気ノズル５２とは、二重管構造となっている。燃料ノズル５１及び２次空気ノズル５２の外側に、３次空気ノズル５３が二重管構造として配置されており、矩形リング状の開口部５３ａを有している。その結果、燃料ノズル５１の開口部５１ａの外側に２次空気ノズル５２の開口部５２ａが配設され、この２次空気ノズル５２の開口部５２ａの外側に３次空気ノズル５３の開口部５３ａが配設されることとなる。なお、３次空気ノズル５３は、二重管構造として配置せずに、２次空気ノズル５２の外周側に別途複数のノズルを配置して３次空気ノズルとしてもよい。   Therefore, the fuel nozzle 51 and the secondary air nozzle 52 have a long tubular structure, the fuel nozzle 51 has a rectangular opening 51a, and the secondary air nozzle 52 has a rectangular ring-shaped opening. Since it has 52a, the fuel nozzle 51 and the secondary air nozzle 52 have a double tube structure. A tertiary air nozzle 53 is arranged as a double pipe structure outside the fuel nozzle 51 and the secondary air nozzle 52, and has a rectangular ring-shaped opening 53a. As a result, the opening 52a of the secondary air nozzle 52 is disposed outside the opening 51a of the fuel nozzle 51, and the opening 53a of the tertiary air nozzle 53 is disposed outside the opening 52a of the secondary air nozzle 52. It will be arranged. The tertiary air nozzle 53 may be a tertiary air nozzle by arranging a plurality of nozzles separately on the outer peripheral side of the secondary air nozzle 52 without being arranged as a double tube structure.

これらのノズル５１，５２，５３は、開口部５１ａ，５２ａ，５３ａが同一面上に揃えられて配置されている。また、保炎器５４は、燃料ノズル５１の内壁面、または、燃料ガスが流れる流路の上流側から図示しない板材により支持されている。また、燃料ノズル５１は、内部にこの保炎器５４としての複数の保炎部材６１，６２，６３，６４が配置されていることから、燃料ガスの流路が９つに分割されることとなる。そして、保炎器５４は、前端部に幅が広がった拡幅部６１ｂ，６２ｂが位置することとなり、この拡幅部６１ｂ，６２ｂは、前端面が開口部５１ａと同一面上に揃えられている。   These nozzles 51, 52, 53 are arranged such that the openings 51a, 52a, 53a are aligned on the same plane. The flame holder 54 is supported by a plate material (not shown) from the inner wall surface of the fuel nozzle 51 or the upstream side of the flow path through which the fuel gas flows. Further, since the fuel nozzle 51 has a plurality of flame holding members 61, 62, 63, 64 as flame holders 54 disposed therein, the fuel gas flow path is divided into nine. Become. In the flame holder 54, the widened portions 61b and 62b whose widths are widened at the front end portions are located, and the widened portions 61b and 62b have the front end surfaces aligned on the same plane as the opening 51a.

また、実施例１の燃焼バーナ２１では、燃料ノズル５１内を流れる燃料ガスを軸心側に導く案内部材５５が設けられている。この案内部材５５は、２次空気ノズル５２により吹き込まれる２次空気から離間する方向に燃料ガスを導くものである。   Further, in the combustion burner 21 of the first embodiment, a guide member 55 that guides the fuel gas flowing in the fuel nozzle 51 to the axial center side is provided. The guide member 55 guides the fuel gas in a direction away from the secondary air blown by the secondary air nozzle 52.

この案内部材５５は、燃料ノズル５１の先端部にその内壁面に周方向に沿って配置されている。即ち、案内部材５５は、燃料ノズル５１の上壁面に沿って配置される上案内部材６５と、燃料ノズル５１の下壁面に沿って配置される下案内部材６６と、燃料ノズル５１の左右壁面に沿って配置される左右案内部材６７，６８とを有している。そして、この案内部材５５は、燃料ノズル５１の先端部に保炎器５４の拡幅部６１ｂ，６２ｂに対向するように配置されている。そして、案内部材５５は、断面が三角形状をなし、燃料ガスの流れ方向の下流側に向ってその幅が広くなるような傾斜面６９が形成されており、前端がこの燃料ガスの流れ方向に直交する平面となり、開口部５１ａ，５２ａと同一面上に揃えられている。なお、この案内部材５５は、各保炎部材６１，６２，６３，６４と交差する位置が切り欠かれて形成されている。   The guide member 55 is disposed on the inner wall surface of the tip of the fuel nozzle 51 along the circumferential direction. That is, the guide member 55 is arranged on the upper guide member 65 disposed along the upper wall surface of the fuel nozzle 51, the lower guide member 66 disposed along the lower wall surface of the fuel nozzle 51, and the left and right wall surfaces of the fuel nozzle 51. And left and right guide members 67 and 68 disposed along. And this guide member 55 is arrange | positioned at the front-end | tip part of the fuel nozzle 51 so that the wide parts 61b and 62b of the flame holder 54 may be opposed. The guide member 55 has a triangular cross section, and is formed with an inclined surface 69 whose width increases toward the downstream side in the fuel gas flow direction, and the front end thereof extends in the fuel gas flow direction. The planes are perpendicular to each other and are aligned on the same plane as the openings 51a and 52a. The guide member 55 is formed by cutting out the positions intersecting with the flame holding members 61, 62, 63, 64.

従って、この燃焼バーナ２１では、微粉炭と１次空気とを混合した燃料ガスが燃料ノズル５１の開口部５１ａから炉内に吹き込まれると共に、その外側にて２次空気が２次空気ノズル５２の開口部５２ａから炉内に吹き込まれ、その外側にて３次空気が３次空気ノズル５３の開口部５３ａから炉内に吹き込まれる。このとき、燃料ガスは、燃料ノズル５１の開口部５１ａにて、保炎器５４により分岐されて着火され、燃焼して燃焼ガスとなる。また、この燃料ガスの外周に２次空気が吹き込まれることで、燃料ガスの燃焼が促進される。また、燃焼火炎の外周に、３次空気が吹き込まれることで、２次空気と３次空気の割合を調整し、最適な燃焼を得ることができる。   Therefore, in the combustion burner 21, the fuel gas obtained by mixing pulverized coal and primary air is blown into the furnace from the opening 51 a of the fuel nozzle 51, and the secondary air is discharged from the secondary air nozzle 52 on the outside thereof. The air is blown into the furnace through the opening 52 a, and the tertiary air is blown into the furnace through the opening 53 a of the tertiary air nozzle 53 on the outside thereof. At this time, the fuel gas is branched and ignited by the flame holder 54 at the opening 51a of the fuel nozzle 51, and burns to become a combustion gas. Moreover, combustion of fuel gas is accelerated | stimulated because secondary air is blown in the outer periphery of this fuel gas. In addition, since the tertiary air is blown into the outer periphery of the combustion flame, the ratio of the secondary air and the tertiary air can be adjusted to obtain optimum combustion.

そして、この燃焼バーナ２１では、保炎器５４がスプリット形状をなすので、燃料ガスが燃料ノズル５１の開口部５１ａにて保炎器５４により分岐され、このとき、保炎器５４が燃料ノズル５１の開口部５１ａの中央領域に配置され、この中央領域にて、燃料ガスの着火及び保炎が行われる。これにより、燃焼火炎の内部保炎（燃料ノズル５１の開口部５１ａの中央領域における保炎）が実現される。   In the combustion burner 21, since the flame holder 54 has a split shape, the fuel gas is branched by the flame holder 54 at the opening 51 a of the fuel nozzle 51. At this time, the flame holder 54 is moved to the fuel nozzle 51. In the central region of the opening 51a, ignition and flame holding of the fuel gas are performed in this central region. Thereby, the internal flame holding of the combustion flame (flame holding in the central region of the opening 51a of the fuel nozzle 51) is realized.

そのため、燃焼火炎の外部保炎が行われる構成と比較して、燃焼火炎の外周部が低温となり、２次空気により高酸素雰囲気下にある燃焼火炎の外周部の温度を低くでき、燃焼火炎の外周部におけるＮＯｘ発生量が低減される。   Therefore, compared with the configuration in which external flame holding of the combustion flame is performed, the outer peripheral portion of the combustion flame becomes low temperature, and the temperature of the outer peripheral portion of the combustion flame in a high oxygen atmosphere can be lowered by the secondary air. The amount of NOx generated at the outer periphery is reduced.

また、燃焼バーナ２１では、内部保炎する構成が採用されるため、燃料ガス及び燃焼空気（２次空気及び３次空気）が直進流として供給されることが好ましい。即ち、燃料ノズル５１、２次空気ノズル５２、３次空気ノズル５３が、燃料ガス、２次空気、３次空気を旋回させることなく直進流として供給する構造を有することが好ましい。この燃料ガス、２次空気、３次空気が直進流として噴射されて燃焼火炎が形成されるため、燃焼火炎を内部保炎する構成において、燃焼火炎内のガス循環が抑制される。これにより燃焼火炎の外周部が低温のまま維持され、２次空気との混合によるＮＯｘ発生量が低減される。   Moreover, in the combustion burner 21, since the structure which carries out an internal flame is employ | adopted, it is preferable that fuel gas and combustion air (secondary air and tertiary air) are supplied as a straight flow. That is, it is preferable that the fuel nozzle 51, the secondary air nozzle 52, and the tertiary air nozzle 53 have a structure that supplies the fuel gas, the secondary air, and the tertiary air as a straight flow without swirling. Since the fuel gas, the secondary air, and the tertiary air are injected as a straight flow to form a combustion flame, the gas circulation in the combustion flame is suppressed in the configuration in which the combustion flame is held inside. Thereby, the outer peripheral part of a combustion flame is maintained with low temperature, and the NOx generation amount by mixing with secondary air is reduced.

更に、燃焼バーナ２１では、燃料ノズル５１の前端部に全周に位置して案内部材５５が配置されていることから、燃料ノズル５１内を流れる燃料ガスは、この案内部材５５の傾斜面６９により軸心側、つまり、保炎器５４側に導かれる。すると、燃料ノズル５１により炉内に吹き込まれる燃料ガスは、２次空気ノズル５２により吹き込まれる２次空気から離間する方向に導かれる。そのため、燃料ガスは、この燃料ガスより比較的高速となる２次空気から離れることで、保炎器５４による内部保炎が適正に行われることとなる。また、燃料ガスは、この燃料ガスが２次空気から離れることで、２次空気との混合によるＮＯｘ発生量が低減される。更に、保炎器５４に向けて微粉炭を適正に供給することができる。   Further, in the combustion burner 21, the guide member 55 is disposed at the entire circumference at the front end portion of the fuel nozzle 51, so that the fuel gas flowing in the fuel nozzle 51 is caused by the inclined surface 69 of the guide member 55. It is guided to the axial center side, that is, the flame holder 54 side. Then, the fuel gas blown into the furnace by the fuel nozzle 51 is guided in a direction away from the secondary air blown by the secondary air nozzle 52. Therefore, the internal flame holding by the flame holder 54 is appropriately performed by separating the fuel gas from the secondary air that is relatively faster than the fuel gas. Further, the fuel gas is separated from the secondary air, so that the amount of NOx generated by mixing with the secondary air is reduced. Furthermore, pulverized coal can be appropriately supplied toward the flame holder 54.

このように実施例１の燃焼バーナにあっては、微粉炭と１次空気とを混合した燃料ガスを吹き込み可能な燃料ノズル５１と、この燃料ノズル５１の外側から２次空気を吹き込み可能な２次空気ノズル５２とを設けると共に、燃料ノズル５１の先端部における軸中心側に保炎器５４を設け、燃料ノズル５１内を流れる燃料ガスを軸心側に導く案内部材５５を設けている。   As described above, in the combustion burner of the first embodiment, the fuel nozzle 51 capable of injecting the fuel gas in which the pulverized coal and the primary air are mixed, and the secondary air 2 can be injected from the outside of the fuel nozzle 51. A secondary air nozzle 52 is provided, a flame stabilizer 54 is provided on the axial center side of the tip of the fuel nozzle 51, and a guide member 55 for guiding the fuel gas flowing in the fuel nozzle 51 to the axial center side is provided.

従って、燃料ノズル５１内を流れる燃料ガスは、この案内部材５５により燃料ノズル５１の軸心側、つまり、保炎器５４側に導かれることとなり、燃料ノズル５１内で燃料ガスの適正な流れを実現することができ、その結果、保炎器５４による内部保炎性能を向上することができる。   Therefore, the fuel gas flowing in the fuel nozzle 51 is guided to the axial center side of the fuel nozzle 51, that is, the flame stabilizer 54 side by the guide member 55, and the proper flow of the fuel gas in the fuel nozzle 51 is made. As a result, the internal flame holding performance by the flame holder 54 can be improved.

また、実施例１の燃焼バーナでは、案内部材５５は、２次空気ノズル５２により吹き込まれる２次空気から離間する方向に燃料ガスを導いている。従って、案内部材５５により、燃料ガスが２次空気から離間する方向に導かれることとなり、燃料ガスと２次空気との混合が抑制され、保炎器５４による内部保炎性能を向上することができると共に、燃焼火炎の外周部が低温のまま維持されるため、燃焼ガスと２次空気との混合によるＮＯｘ発生量を低減することができる。   In the combustion burner of the first embodiment, the guide member 55 guides the fuel gas in a direction away from the secondary air blown by the secondary air nozzle 52. Therefore, the fuel gas is guided in a direction away from the secondary air by the guide member 55, mixing of the fuel gas and the secondary air is suppressed, and the internal flame holding performance by the flame holder 54 can be improved. In addition, since the outer peripheral portion of the combustion flame is maintained at a low temperature, the amount of NOx generated by mixing the combustion gas and the secondary air can be reduced.

また、実施例１の燃焼バーナでは、案内部材５５を燃料ノズル５１の内壁面に沿って配置している。従って、燃料ノズル５１の全域にわたって効果的にこの燃料ノズル５１内を流れる燃料ガスを保炎器５４側に導くことができると共に、この燃料ガスを２次空気から離間する方向に導くことができ、保炎器５４による内部保炎性能を向上することができる。   In the combustion burner according to the first embodiment, the guide member 55 is disposed along the inner wall surface of the fuel nozzle 51. Therefore, the fuel gas flowing in the fuel nozzle 51 over the entire area of the fuel nozzle 51 can be guided to the flame stabilizer 54 side, and the fuel gas can be guided in a direction away from the secondary air. The internal flame holding performance by the flame holder 54 can be improved.

また、実施例１の燃焼バーナでは、案内部材５５を燃料ノズル５１の先端部に保炎器５４と対向して配置している。この場合、案内部材５５を保炎器５４における拡幅部６１ｂ，６２ｂに対向して配置している。従って、案内部材５５により燃料ガスを保炎器５４における拡幅部６１ｂ，６２ｂに導くことで、十分な保炎機能を確保して内部保炎性能を向上することができる。   In the combustion burner according to the first embodiment, the guide member 55 is disposed at the tip of the fuel nozzle 51 so as to face the flame holder 54. In this case, the guide member 55 is disposed to face the widened portions 61b and 62b in the flame holder 54. Therefore, by guiding the fuel gas to the widened portions 61b and 62b in the flame holder 54 by the guide member 55, a sufficient flame holding function can be secured and the internal flame holding performance can be improved.

図５は、本発明の実施例２に係る燃焼バーナを表す断面図である。なお、上述した実施例と同様の機能を有する部材には、同一の符号を付して詳細な説明は省略する。   FIG. 5 is a cross-sectional view illustrating a combustion burner according to a second embodiment of the present invention. In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the member which has the function similar to the Example mentioned above, and detailed description is abbreviate | omitted.

実施例２の燃焼バーナにおいて、図５に示すように、燃焼バーナ２１にて、中心側から燃料ノズル５１と、２次空気ノズル５２と、３次空気ノズル５３とが設けられると共に、保炎器５４が設けられている。そして、燃料ノズル５１内を流れる燃料ガスを軸心側に導くことで、２次空気ノズル５２により吹き込まれる２次空気から離間する方向に燃料ガスを導く案内部材７１が設けられている。   In the combustion burner according to the second embodiment, as shown in FIG. 5, the combustion burner 21 is provided with a fuel nozzle 51, a secondary air nozzle 52, and a tertiary air nozzle 53 from the center side. 54 is provided. A guide member 71 that guides the fuel gas in a direction away from the secondary air blown by the secondary air nozzle 52 by guiding the fuel gas flowing in the fuel nozzle 51 to the axial center side is provided.

この案内部材７１は、燃料ノズル５１内に配置された保炎器５４に対向しない位置、つまり、この保炎器５４より燃料ガスの流れ方向の上流側であって、燃料ノズル５１の内壁面に周方向に沿って配置されている。この案内部材７１は、燃料ノズル５１の内壁面から保炎器５４側に突出するリング状をなし、燃料ノズル５１内の燃料ガスを軸心側に導く案内面（傾斜面または湾曲面）７２が形成されている。   The guide member 71 is located at a position not facing the flame holder 54 disposed in the fuel nozzle 51, that is, upstream of the flame holder 54 in the fuel gas flow direction and on the inner wall surface of the fuel nozzle 51. Arranged along the circumferential direction. The guide member 71 has a ring shape that protrudes from the inner wall surface of the fuel nozzle 51 toward the flame holder 54, and a guide surface (inclined surface or curved surface) 72 that guides the fuel gas in the fuel nozzle 51 to the axial center side. Is formed.

従って、燃焼バーナ２１では、燃料ノズル５１の前端部に全周に位置して案内部材７１が配置されていることから、燃料ノズル５１内を流れる燃料ガスは、この案内部材７１の案内面７２により軸心側、つまり、保炎器５４側に導かれる。すると、燃料ノズル５１により炉内に吹き込まれる燃料ガスは、２次空気ノズル５２により吹き込まれる２次空気から離間する方向に導かれる。そのため、燃料ガスは、この燃料ガスより比較的高速となる２次空気から離れることで、保炎器５４による内部保炎が適正に行われることとなる。また、燃料ガスは、この燃料ガスが２次空気から離れることで、２次空気との混合によるＮＯｘ発生量が低減される。   Accordingly, in the combustion burner 21, the guide member 71 is arranged at the entire circumference at the front end portion of the fuel nozzle 51, so that the fuel gas flowing in the fuel nozzle 51 is caused by the guide surface 72 of the guide member 71. It is guided to the axial center side, that is, the flame holder 54 side. Then, the fuel gas blown into the furnace by the fuel nozzle 51 is guided in a direction away from the secondary air blown by the secondary air nozzle 52. Therefore, the internal flame holding by the flame holder 54 is appropriately performed by separating the fuel gas from the secondary air that is relatively faster than the fuel gas. Further, the fuel gas is separated from the secondary air, so that the amount of NOx generated by mixing with the secondary air is reduced.

このように実施例２の燃焼バーナにあっては、微粉炭と１次空気とを混合した燃料ガスを吹き込み可能な燃料ノズル５１と、この燃料ノズル５１の外側から２次空気を吹き込み可能な２次空気ノズル５２とを設けると共に、燃料ノズル５１の先端部における軸中心側に保炎器５４を設け、燃料ノズル５１内を流れる燃料ガスを軸心側に導く案内部材７１を保炎器５４より燃料ガスの流れ方向の上流側に設けている。   As described above, in the combustion burner of the second embodiment, the fuel nozzle 51 capable of injecting the fuel gas mixed with the pulverized coal and the primary air, and the secondary air capable of injecting the secondary air from the outside of the fuel nozzle 51. And a flame holder 54 on the axial center side at the tip of the fuel nozzle 51, and a guide member 71 for guiding the fuel gas flowing in the fuel nozzle 51 to the axial center side from the flame stabilizer 54. It is provided upstream in the flow direction of the fuel gas.

従って、燃料ノズル５１内を流れる燃料ガスは、この案内部材７１により燃料ノズル５１の軸心側、つまり、保炎器５４側に導かれることとなり、燃料ノズル５１内で燃料ガスの適正な流れを実現することができ、その結果、保炎器５４による内部保炎性能を向上することができる。また、案内部材７１が保炎器５４より上流側に設けられていることで、燃料ガスを保炎器５４に効果的に導くことが可能となり、保炎器５４による内部保炎性能を向上することができる。また、案内部材７１が燃料ノズル５１内の先端部側に設けられていないことから、案内部材７１自体が保炎器として機能することがない。   Therefore, the fuel gas flowing in the fuel nozzle 51 is guided to the axial center side of the fuel nozzle 51, that is, the flame stabilizer 54 side by the guide member 71, and the proper flow of the fuel gas in the fuel nozzle 51 is caused. As a result, the internal flame holding performance by the flame holder 54 can be improved. Further, since the guide member 71 is provided on the upstream side of the flame holder 54, the fuel gas can be effectively guided to the flame holder 54, and the internal flame holding performance of the flame holder 54 is improved. be able to. Further, since the guide member 71 is not provided on the tip end side in the fuel nozzle 51, the guide member 71 itself does not function as a flame holder.

図６は、本発明の実施例３に係る燃焼バーナを表す正面図である。なお、上述した実施例と同様の機能を有する部材には、同一の符号を付して詳細な説明は省略する。   FIG. 6 is a front view showing a combustion burner according to Embodiment 3 of the present invention. In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the member which has the function similar to the Example mentioned above, and detailed description is abbreviate | omitted.

実施例３の燃焼バーナにおいて、図６に示すように、燃焼バーナ２１にて、中心側から燃料ノズル５１と、２次空気ノズル５２と、３次空気ノズル５３とが設けられると共に、保炎器５４が設けられている。そして、燃料ノズル５１内を流れる燃料ガスを軸心側に導くことで、２次空気ノズル５２により吹き込まれる２次空気から離間する方向に燃料ガスを導く案内部材が設けられている。   In the combustion burner of the third embodiment, as shown in FIG. 6, the combustion burner 21 is provided with a fuel nozzle 51, a secondary air nozzle 52, and a tertiary air nozzle 53 from the center side, and a flame holder. 54 is provided. A guide member for guiding the fuel gas in a direction away from the secondary air blown by the secondary air nozzle 52 by guiding the fuel gas flowing in the fuel nozzle 51 toward the axial center side is provided.

この案内部材は、保炎器５４における拡幅部６１ｂ，６２ｂにて、燃料ノズル５１の内壁面と対向する位置に配置されている。即ち、保炎器５４は、水平方向に沿う第１保炎部材６１，６２と、鉛直方向に沿う第２保炎部材６３，６４とが交差して配置されており、案内部材は、この各保炎部材６１，６２，６３，６４における拡幅部６１ｂ，６２ｂの端部に形成された切欠面６１ｃ，６２ｃ，６３ｃ，６４ｃとして構成されている。この各切欠面６１ｃ，６２ｃ，６３ｃ，６４ｃは、各保炎部材６１，６２，６３，６４を正面から見て、端部の両側に傾斜面が形成されることで先細形状となるように形成されている。   The guide member is disposed at a position facing the inner wall surface of the fuel nozzle 51 at the widened portions 61 b and 62 b of the flame holder 54. That is, the flame holder 54 is arranged such that the first flame holding members 61 and 62 along the horizontal direction intersect with the second flame holding members 63 and 64 along the vertical direction. The flame holding members 61, 62, 63, 64 are configured as notched surfaces 61c, 62c, 63c, 64c formed at the ends of the widened portions 61b, 62b. Each notch surface 61c, 62c, 63c, 64c is formed to have a tapered shape by forming inclined surfaces on both sides of the end portion when the flame holding members 61, 62, 63, 64 are viewed from the front. Has been.

従って、燃焼バーナ２１では、保炎器５４の各保炎部材６１，６２，６３，６４の端部に案内部材としての切欠面６１ｃ，６２ｃ，６３ｃ，６４ｃが形成されていることから、燃料ノズル５１内を流れる燃料ガスは、この各切欠面６１ｃ，６２ｃ，６３ｃ，６４ｃにより軸心側、つまり、各保炎部材６１，６２，６３，６４の長手方向の内側に導かれる。つまり、燃料ガスが各保炎部材６１，６２，６３，６４の切欠面６１ｃ，６２ｃ，６３ｃ，６４ｃの近傍を通過するとき、各保炎部材６１，６２，６３，６４の前面側が負圧となり、燃料ガスがこの負圧領域に引き込まれることで、図６に矢印で表す流れが発生する。   Therefore, in the combustion burner 21, the notch surfaces 61c, 62c, 63c, and 64c as guide members are formed at the end portions of the flame holding members 61, 62, 63, and 64 of the flame holder 54, so that the fuel nozzle The fuel gas flowing in 51 is guided to the axial center side, that is, the inner side in the longitudinal direction of each flame-holding member 61, 62, 63, 64 by the notch surfaces 61c, 62c, 63c, 64c. That is, when the fuel gas passes through the vicinity of the notch surfaces 61c, 62c, 63c, 64c of the flame holding members 61, 62, 63, 64, the front side of each flame holding member 61, 62, 63, 64 becomes negative pressure. As the fuel gas is drawn into the negative pressure region, a flow indicated by an arrow in FIG. 6 is generated.

すると、燃料ノズル５１により炉内に吹き込まれる燃料ガスは、２次空気ノズル５２により吹き込まれる２次空気から離間する方向に導かれる。そのため、燃料ガスは、この燃料ガスより比較的高速となる２次空気から離れることで、保炎器５４による内部保炎が適正に行われることとなる。また、燃料ガスは、この燃料ガスが２次空気から離れることで、２次空気との混合によるＮＯｘ発生量が低減される。   Then, the fuel gas blown into the furnace by the fuel nozzle 51 is guided in a direction away from the secondary air blown by the secondary air nozzle 52. Therefore, the internal flame holding by the flame holder 54 is appropriately performed by separating the fuel gas from the secondary air that is relatively faster than the fuel gas. Further, the fuel gas is separated from the secondary air, so that the amount of NOx generated by mixing with the secondary air is reduced.

このように実施例３の燃焼バーナにあっては、微粉炭と１次空気とを混合した燃料ガスを吹き込み可能な燃料ノズル５１と、この燃料ノズル５１の外側から２次空気を吹き込み可能な２次空気ノズル５２とを設けると共に、燃料ノズル５１の先端部における軸中心側に保炎器５４を設け、燃料ノズル５１内を流れる燃料ガスを軸心側に導く案内部材として、保炎器５４の各保炎部材６１，６２，６３，６４の端部に切欠面６１ｃ，６２ｃ，６３ｃ，６４ｃを形成している。   As described above, in the combustion burner of the third embodiment, the fuel nozzle 51 capable of blowing the fuel gas mixed with the pulverized coal and the primary air, and the secondary air 2 can be blown from the outside of the fuel nozzle 51. And a flame holder 54 on the axial center side at the tip of the fuel nozzle 51, and a guide member for guiding the fuel gas flowing in the fuel nozzle 51 to the axial center side. Cutout surfaces 61c, 62c, 63c, and 64c are formed at the ends of the flame holding members 61, 62, 63, and 64, respectively.

従って、燃料ノズル５１内を流れる燃料ガスは、この切欠面６１ｃ，６２ｃ，６３ｃ，６４ｃにより燃料ノズル５１の軸心側、つまり、保炎器５４の中心側に導かれることとなり、燃料ノズル５１内で燃料ガスの適正な流れを実現することができ、その結果、保炎器５４による内部保炎性能を向上することができる。また、保炎器５４の端部に切欠面６１ｃ，６２ｃ，６３ｃ，６４ｃを形成することで案内部材を構成していることから、装置の簡素化を可能とすることができる。   Therefore, the fuel gas flowing in the fuel nozzle 51 is guided to the axial center side of the fuel nozzle 51 by the notch surfaces 61c, 62c, 63c, and 64c, that is, the center side of the flame holder 54, Thus, an appropriate flow of the fuel gas can be realized, and as a result, the internal flame holding performance by the flame holder 54 can be improved. In addition, since the guide member is configured by forming the cut-out surfaces 61c, 62c, 63c, and 64c at the end of the flame holder 54, the apparatus can be simplified.

なお、この実施例３にて、案内部材を、保炎部材６１，６２，６３，６４における長手方向の端部に形成された先細形状をなす切欠面６１ｃ，６２ｃ，６３ｃ，６４ｃとしたが、この形状に限定されるものではない。例えば、保炎部材６１，６２，６３，６４における長手方向の端部を一辺側だけ切り欠いて切欠面を形成したり、保炎部材６１，６２，６３，６４の長手方向に直交する方向で切断することで、燃料ノズル５１の内壁面から離間させるような切欠部としたりしてもよい。また、各切欠面６１ｃ，６２ｃ，６３ｃ，６４ｃは、拡幅部６１ｂ，６２ｂと同様に、燃料ガスの流れ方向の下流側が拡幅する形状としてもよい。   In Example 3, the guide member was a notched surface 61c, 62c, 63c, 64c having a tapered shape formed at the end in the longitudinal direction of the flame holding members 61, 62, 63, 64. It is not limited to this shape. For example, the longitudinal ends of the flame holding members 61, 62, 63, 64 are cut out only on one side to form a cut surface, or in the direction perpendicular to the longitudinal direction of the flame holding members 61, 62, 63, 64. By cutting, a notch portion that is separated from the inner wall surface of the fuel nozzle 51 may be used. Moreover, each notch surface 61c, 62c, 63c, 64c is good also as a shape where the downstream of the flow direction of fuel gas is widened similarly to the wide part 61b, 62b.

図７は、本発明の実施例４に係る燃焼バーナを表す正面図である。なお、上述した実施例と同様の機能を有する部材には、同一の符号を付して詳細な説明は省略する。   FIG. 7 is a front view showing a combustion burner according to Embodiment 4 of the present invention. In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the member which has the function similar to the Example mentioned above, and detailed description is abbreviate | omitted.

実施例４の燃焼バーナにおいて、図７に示すように、燃焼バーナ２１にて、中心側から燃料ノズル５１と、２次空気ノズル５２と、３次空気ノズル５３とが設けられると共に、保炎器５４が設けられている。そして、燃料ノズル５１内を流れる燃料ガスを軸心側に導くことで、２次空気ノズル５２により吹き込まれる２次空気から離間する方向に燃料ガスを導く案内部材が設けられている。   In the combustion burner of the fourth embodiment, as shown in FIG. 7, the combustion burner 21 is provided with a fuel nozzle 51, a secondary air nozzle 52, and a tertiary air nozzle 53 from the center side, and a flame holder. 54 is provided. A guide member for guiding the fuel gas in a direction away from the secondary air blown by the secondary air nozzle 52 by guiding the fuel gas flowing in the fuel nozzle 51 toward the axial center side is provided.

この案内部材は、第１保炎部材６１，６２と第２保炎部材６３，６４とが交差する位置の外側に三角板８１，８２，８３，８４として配置されている。具体的には、第１保炎部材６１，６２の拡幅部６１ｂ，６２ｂと第２保炎部材６３，６４の拡幅部（図示略）とが交差する位置の外側、つまり、燃料ノズル５１の軸中心とは反対側に配置されている。この各三角板８１，８２，８３，８４は、各保炎部材６１，６２，６３，６４を正面から見て、交差した角部の外側に傾斜面が形成されることで三角形状をなして形成されている。   This guide member is disposed as a triangular plate 81, 82, 83, 84 outside the position where the first flame holding member 61, 62 and the second flame holding member 63, 64 intersect. Specifically, the outside of the position where the widened portions 61b, 62b of the first flame holding members 61, 62 intersect with the widened portions (not shown) of the second flame holding members 63, 64, that is, the axis of the fuel nozzle 51. It is arranged on the opposite side to the center. Each of the triangular plates 81, 82, 83, 84 is formed in a triangular shape by forming inclined surfaces outside the intersecting corners when the flame holding members 61, 62, 63, 64 are viewed from the front. Has been.

従って、燃焼バーナ２１では、保炎器５４の各保炎部材６１，６２，６３，６４が交差する外側に三角板８１，８２，８３，８４が配置されていることから、燃料ノズル５１内を流れる燃料ガスは、この各三角板８１，８２，８３，８４により軸心側、つまり、各保炎部材６１，６２，６３，６４の中央部に導かれる。つまり、燃料ガスが各三角板８１，８２，８３，８４の近傍を通過するとき、各三角板８１，８２，８３，８４の前面側が負圧となり、燃料ガスがこの負圧領域に引き込まれることで、図７に矢印で表す流れが発生する。   Therefore, in the combustion burner 21, the triangular plates 81, 82, 83, and 84 are disposed outside the flame holders 54, 62, 63, and 64 of the flame holder 54, and thus flow through the fuel nozzle 51. The fuel gas is guided to the axial center side by the triangular plates 81, 82, 83, 84, that is, to the center portions of the flame holding members 61, 62, 63, 64. That is, when the fuel gas passes in the vicinity of each triangular plate 81, 82, 83, 84, the front side of each triangular plate 81, 82, 83, 84 becomes negative pressure, and the fuel gas is drawn into this negative pressure region, A flow indicated by an arrow in FIG. 7 occurs.

すると、燃料ノズル５１により炉内に吹き込まれる燃料ガスは、２次空気ノズル５２により吹き込まれる２次空気から離間する方向に導かれる。そのため、燃料ガスは、この燃料ガスより比較的高速となる２次空気から離れることで、保炎器５４による内部保炎が適正に行われることとなる。また、燃料ガスは、この燃料ガスが２次空気から離れることで、２次空気との混合によるＮＯｘ発生量が低減される。   Then, the fuel gas blown into the furnace by the fuel nozzle 51 is guided in a direction away from the secondary air blown by the secondary air nozzle 52. Therefore, the internal flame holding by the flame holder 54 is appropriately performed by separating the fuel gas from the secondary air that is relatively faster than the fuel gas. Further, the fuel gas is separated from the secondary air, so that the amount of NOx generated by mixing with the secondary air is reduced.

このように実施例４の燃焼バーナにあっては、微粉炭と１次空気とを混合した燃料ガスを吹き込み可能な燃料ノズル５１と、この燃料ノズル５１の外側から２次空気を吹き込み可能な２次空気ノズル５２とを設けると共に、燃料ノズル５１の先端部における軸中心側に保炎器５４を設け、燃料ノズル５１内を流れる燃料ガスを軸心側に導く案内部材として、保炎器５４の各保炎部材６１，６２，６３，６４が交差する位置の外側に三角板８１，８２，８３，８４を配置されている。   As described above, in the combustion burner according to the fourth embodiment, the fuel nozzle 51 capable of injecting the fuel gas mixed with the pulverized coal and the primary air, and the secondary air capable of injecting the secondary air from the outside of the fuel nozzle 51 are provided. And a flame holder 54 on the axial center side at the tip of the fuel nozzle 51, and a guide member for guiding the fuel gas flowing in the fuel nozzle 51 to the axial center side. Triangular plates 81, 82, 83, 84 are arranged outside the positions where the flame holding members 61, 62, 63, 64 intersect.

従って、燃料ノズル５１内を流れる燃料ガスは、この三角板８１，８２，８３，８４により燃料ノズル５１の軸心側、つまり、保炎器５４の中心側に導かれることとなり、燃料ノズル５１内で燃料ガスの適正な流れを実現することができ、その結果、保炎器５４による内部保炎性能を向上することができる。また、保炎器５４を、水平方向に沿って鉛直方向に所定隙間をもって平行をなす２つの第１保炎部材６１，６２と、鉛直方向に沿って水平方向に所定隙間をもって平行をなす２つの第２保炎部材６３，６４とが交差するように配置した構造としている。従って、保炎器５４をダブルクロス構造とすることで、十分な保炎機能を確保することが可能となる。更に、案内部材を三角板８１，８２，８３，８４とすることで、燃料ノズル５１内を流れる燃料ガスを効果的に軸心側に導くことができる。   Therefore, the fuel gas flowing in the fuel nozzle 51 is guided to the axial center side of the fuel nozzle 51 by the triangular plates 81, 82, 83, 84, that is, the center side of the flame holder 54. An appropriate flow of the fuel gas can be realized, and as a result, the internal flame holding performance by the flame holder 54 can be improved. Further, the flame holder 54 includes two first flame holding members 61 and 62 that are parallel with a predetermined gap in the vertical direction along the horizontal direction, and two that are parallel with a predetermined gap in the horizontal direction along the vertical direction. The second flame holding members 63 and 64 are arranged so as to intersect with each other. Therefore, it is possible to ensure a sufficient flame holding function by making the flame holder 54 have a double cross structure. Further, by using the triangular plates 81, 82, 83, 84 as the guide members, the fuel gas flowing in the fuel nozzle 51 can be effectively guided to the axial center side.

なお、この実施例４にて、案内部材を、三角板８１，８２，８３，８４としたが、この形状に限定されるものではない。例えば、各三角板８１，８２，８３，８４を、拡幅部６１ｂ，６２ｂと同様に、燃料ガスの流れ方向の下流側が拡幅する形状としてもよい。   In the fourth embodiment, the guide members are triangular plates 81, 82, 83, and 84, but are not limited to this shape. For example, each triangular plate 81, 82, 83, 84 may have a shape in which the downstream side in the fuel gas flow direction widens, like the widened portions 61b, 62b.

図８は、本発明の実施例５に係る燃焼バーナを表す断面図、図９は、実施例５の燃焼バーナの変形例を表す断面図である。なお、上述した実施例と同様の機能を有する部材には、同一の符号を付して詳細な説明は省略する。   FIG. 8 is a cross-sectional view illustrating a combustion burner according to a fifth embodiment of the present invention, and FIG. 9 is a cross-sectional view illustrating a modification of the combustion burner according to the fifth embodiment. In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the member which has the function similar to the Example mentioned above, and detailed description is abbreviate | omitted.

実施例５の燃焼バーナにおいて、図８に示すように、燃焼バーナ２１にて、中心側から燃料ノズル５１と、２次空気ノズル５２と、３次空気ノズル５３とが設けられると共に、保炎器９１が設けられている。そして、燃料ノズル５１内を流れる燃料ガスを軸心側に導くことで、２次空気ノズル５２により吹き込まれる２次空気から離間する方向に燃料ガスを導く案内部材が設けられている。   In the combustion burner of the fifth embodiment, as shown in FIG. 8, the combustion burner 21 is provided with a fuel nozzle 51, a secondary air nozzle 52, and a tertiary air nozzle 53 from the center side, and a flame holder. 91 is provided. A guide member for guiding the fuel gas in a direction away from the secondary air blown by the secondary air nozzle 52 by guiding the fuel gas flowing in the fuel nozzle 51 toward the axial center side is provided.

即ち、保炎器９１は、水平方向に沿う保炎部材９２，９３を有し、この保炎部材９２，９３は、その厚さが一定な平板形状をなす平坦部９２ａ，９３ａと、この平坦部９２ａ，９３ａの前端部（燃料ガスの流れ方向の下流端部）に一体に設けられた拡幅部９２ｂ，９３ｂを有している。この拡幅部９２ｂ，９３ｂは、断面が二等辺三角形状をなし、燃料ガスの流れ方向の下流側に向って幅が広くなり、前端がこの燃料ガスの流れ方向に直交する平面となっている。   That is, the flame holder 91 includes flame holding members 92 and 93 extending in the horizontal direction. The flame holding members 92 and 93 are flat portions 92a and 93a each having a flat plate shape with a constant thickness, and the flat portions. Wide portions 92b and 93b are provided integrally at the front ends (downstream ends in the fuel gas flow direction) of the portions 92a and 93a. The widened portions 92b and 93b have an isosceles triangular cross section, the width is widened toward the downstream side in the fuel gas flow direction, and the front end is a plane perpendicular to the fuel gas flow direction.

そして、この保炎部材９２，９３は、前端部が燃料ノズル５１の軸心側を向くことで案内部材を構成している。つまり、保炎部材９２，９３は、前端部に形成された拡幅部９２ｂ，９３ｂ同士が、平坦部９２ａ，９３ａの後端部同士より接近して配置することで、燃料ノズル５１の軸中心に対して傾斜している。   The flame holding members 92 and 93 constitute a guide member with the front end portion facing the axial center side of the fuel nozzle 51. That is, the flame holding members 92 and 93 are arranged such that the widened portions 92b and 93b formed at the front end portions are closer to each other than the rear end portions of the flat portions 92a and 93a. It is inclined with respect to it.

従って、燃焼バーナ２１では、燃料ノズル５１内の保炎器９１にて、保炎部材９２，９３の前端部が接近するように配置していることから、燃料ノズル５１内を流れる燃料ガスは、この保炎部材９２，９３により軸心側に導かれる。つまり、保炎部材９２，９３の前端部が接近しているため、燃料ガスは、保炎部材９２，９３間で高速になる一方、燃料ノズル５１と保炎部材９２，９３との間で低速となり、全体として燃料ノズル５１の軸中心側に導かれる。   Accordingly, in the combustion burner 21, the flame holder 91 in the fuel nozzle 51 is arranged so that the front end portions of the flame holding members 92 and 93 are close to each other. The flame holding members 92 and 93 guide the shaft to the axial center side. That is, since the front end portions of the flame holding members 92 and 93 are close to each other, the fuel gas becomes high speed between the flame holding members 92 and 93, while the low speed is generated between the fuel nozzle 51 and the flame holding members 92 and 93. As a whole, the fuel nozzle 51 is guided to the axial center side.

すると、燃料ノズル５１により炉内に吹き込まれる燃料ガスは、２次空気ノズル５２により吹き込まれる２次空気から離間する方向に導かれる。そのため、燃料ガスは、この燃料ガスより比較的高速となる２次空気から離れることで、保炎器９１による内部保炎が適正に行われることとなる。また、燃料ガスは、この燃料ガスが２次空気から離れることで、２次空気との混合によるＮＯｘ発生量が低減される。   Then, the fuel gas blown into the furnace by the fuel nozzle 51 is guided in a direction away from the secondary air blown by the secondary air nozzle 52. Therefore, the internal flame holding by the flame holder 91 is appropriately performed by separating the fuel gas from the secondary air that is relatively faster than the fuel gas. Further, the fuel gas is separated from the secondary air, so that the amount of NOx generated by mixing with the secondary air is reduced.

この場合、保炎器９１を構成する保炎部材９２，９３の傾斜角度を調整可能としてもよい。即ち、図９に示すように、保炎部材９２，９３は、燃料ノズル５１の燃料ガスの流れ方向に直交する水平方向に沿う支持軸１０１，１０２により上下に回動自在に支持されており、駆動装置１０３により回動可能となっている。即ち、保炎部材９２，９３は、駆動装置１０３によりその傾斜角度を個別に調整可能となっている。   In this case, the inclination angle of the flame holding members 92 and 93 constituting the flame holder 91 may be adjustable. That is, as shown in FIG. 9, the flame holding members 92 and 93 are supported by the support shafts 101 and 102 along the horizontal direction orthogonal to the fuel gas flow direction of the fuel nozzle 51 so as to be rotatable up and down. The drive device 103 can be rotated. That is, the inclination angle of the flame holding members 92 and 93 can be individually adjusted by the driving device 103.

従って、例えば、燃料ガスの性質や速度、２次空気の速度、また、火炉１１内の燃焼状態などに基づいて、駆動装置１０３が保炎部材９２，９３の角度を個別に調整することで、燃料ガスの最適な吹き込み状態を維持することが可能となる。   Therefore, for example, the drive device 103 individually adjusts the angles of the flame holding members 92 and 93 based on the nature and speed of the fuel gas, the speed of the secondary air, the combustion state in the furnace 11, and the like. It is possible to maintain the optimum state of blowing fuel gas.

このように実施例５の燃焼バーナにあっては、微粉炭と１次空気とを混合した燃料ガスを吹き込み可能な燃料ノズル５１と、この燃料ノズル５１の外側から２次空気を吹き込み可能な２次空気ノズル５２とを設けると共に、燃料ノズル５１の先端部における軸中心側に保炎器９１を設け、燃料ノズル５１内を流れる燃料ガスを軸心側に導く案内部材として、保炎器９１における保炎部材９２，９３を前端部が燃料ノズル５１の軸心側を向くように配置している。   As described above, in the combustion burner of the fifth embodiment, the fuel nozzle 51 capable of injecting the fuel gas in which the pulverized coal and the primary air are mixed, and the secondary air can be injected from the outside of the fuel nozzle 51. In addition to the secondary air nozzle 52, a flame holder 91 is provided on the axial center side of the tip of the fuel nozzle 51, and the flame holder 91 serves as a guide member for guiding the fuel gas flowing in the fuel nozzle 51 to the axial center side. The flame holding members 92 and 93 are arranged so that the front end faces the axial center side of the fuel nozzle 51.

従って、燃料ノズル５１内を流れる燃料ガスは、傾斜した保炎部材９２，９３により燃料ノズル５１の軸心側、つまり、保炎器９１の中央部側に導かれることとなり、燃料ノズル５１内で燃料ガスの適正な流れを実現することができ、その結果、保炎器９１による内部保炎性能を向上することができる。また、案内部材を保炎器９１における保炎部材９２，９３の配置により構成したことで、構造の簡素化を可能とすることができる。   Accordingly, the fuel gas flowing in the fuel nozzle 51 is guided to the axial center side of the fuel nozzle 51 by the inclined flame holding members 92 and 93, that is, to the center portion side of the flame holder 91. An appropriate flow of the fuel gas can be realized, and as a result, the internal flame holding performance by the flame holder 91 can be improved. In addition, since the guide member is configured by the arrangement of the flame holding members 92 and 93 in the flame holder 91, the structure can be simplified.

また、実施例５の燃焼バーナでは、駆動装置１０３により保炎部材９２，９３の傾斜角度を個別に調整可能としている。従って、例えば、燃料ガスの性質や速度、２次空気の速度、また、火炉１１内の燃焼状態などに基づいて保炎部材９２，９３の角度が変更されることで、燃料ガスの最適な吹き込み状態を維持することが可能となる。   In the combustion burner of the fifth embodiment, the inclination angle of the flame holding members 92 and 93 can be individually adjusted by the driving device 103. Therefore, for example, the angle of the flame holding members 92 and 93 is changed on the basis of the nature and speed of the fuel gas, the speed of the secondary air, the combustion state in the furnace 11, and the like, so that the optimum blowing of the fuel gas is performed. It becomes possible to maintain the state.

なお、上述した各実施例にて、保炎器５４，９１の構成を各種挙げて説明したが、この構成は上述したものに限定されるものではない。即ち、本発明のバーナは、内部保炎を実現するものであり、燃料ノズル５１の内壁面ではなくて、燃料ノズル５１の軸心側に保炎器が設けられていればよく、保炎部材の数や位置などは適宜設定すればよいものであり、保炎部材が燃料ノズル５１の内壁面から離間していてもよいものである。また、案内部材の構成も各種挙げて説明したが、この構成も上述したものに限定されるものではない。即ち、案内部材により燃料ノズル内の燃料ガスを軸心側に導くことができればよいものである。   In addition, in each Example mentioned above, although the structure of the flame holders 54 and 91 was mentioned and demonstrated variously, this structure is not limited to what was mentioned above. That is, the burner of the present invention realizes internal flame holding, and it is sufficient that a flame holder is provided on the axial center side of the fuel nozzle 51 instead of the inner wall surface of the fuel nozzle 51. The number, position, etc. may be set as appropriate, and the flame holding member may be separated from the inner wall surface of the fuel nozzle 51. Further, the configuration of the guide member has been described with various examples, but this configuration is not limited to the above-described configuration. That is, it is only necessary that the fuel gas in the fuel nozzle can be guided to the axial center side by the guide member.

また、本発明の保炎器は、三角形断面形状の拡幅部を設けたが、この形状に限定されるものではなく四角形状でもよく、拡幅部をなくしてもよいものである。   Moreover, although the flame holder of this invention provided the wide part of triangular cross-sectional shape, it is not limited to this shape, A square shape may be sufficient and a wide part may be eliminated.

また、上述した各実施例では、本発明の案内部材を燃料ノズルの内壁面や保炎器に設けて構成したが、燃料ノズルの内壁面と保炎器との間に別部材を設けて構成してもよい。例えば、燃料ノズルの内壁面と保炎器との間に保炎器と平行または交差する方向に沿って案内部材を設けることで、この案内部材を四角形状や菱形をなす枠形などとしてもよい。   In each of the above-described embodiments, the guide member of the present invention is provided on the inner wall surface of the fuel nozzle or the flame holder. However, another member is provided between the inner wall surface of the fuel nozzle and the flame holder. May be. For example, a guide member may be provided between the inner wall surface of the fuel nozzle and the flame holder along a direction parallel to or intersecting with the flame holder, so that the guide member may have a rectangular shape or a rhombus frame shape. .

また、上述した各実施例では、燃焼装置１２として、火炉１１の壁面に設けられる４つの各燃焼バーナ２１，２２，２３，２４，２５を鉛直方向に沿って５段配置して構成したが、この構成に限定されるものではない。即ち、燃焼バーナを壁面に配置せずにコーナーに配置してもよい。また、燃焼装置は、旋回燃焼方式に限らず、燃焼バーナを一つの壁面に配置したフロント燃焼方式、燃焼バーナを二つの壁面に対向配置した対向燃焼方式としてもよい。   In each of the above-described embodiments, the combustion apparatus 12 is configured by arranging four combustion burners 21, 22, 23, 24, and 25 provided on the wall surface of the furnace 11 along the vertical direction. It is not limited to this configuration. That is, the combustion burner may be arranged at the corner without being arranged on the wall surface. The combustion apparatus is not limited to the swirl combustion method, and may be a front combustion method in which the combustion burner is disposed on one wall surface, or an opposed combustion method in which the combustion burner is disposed opposite to the two wall surfaces.

１０ 微粉炭焚きボイラ
１１ 火炉
２１，２２，２３，２４，２５ 燃焼バーナ
５１ 燃料ノズル
５２ ２次空気ノズル
５３ ３次空気ノズル
５４，９１ 保炎器
５５，７１ 案内部材
６１，６２，６３，６４ 保炎部材
６１ｃ，６２ｃ，６３ｃ，６４ｃ 切欠面（案内部材）
８１，８２，８３，８４ 三角板（案内部材）
１０３ 駆動装置 DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Pulverized coal fired boiler 11 Furnace 21, 22, 23, 24, 25 Combustion burner 51 Fuel nozzle 52 Secondary air nozzle 53 Tertiary air nozzle 54, 91 Flame holder 55, 71 Guide members 61, 62, 63, 64 Flame member 61c, 62c, 63c, 64c Notch surface (guide member)
81, 82, 83, 84 Triangular plate (guide member)
103 Drive device

Claims (9)

固体燃料と空気とを混合した燃料ガスを吹き込み可能な燃料ノズルと、
該燃料ノズルの外側から空気を吹き込み可能な２次空気ノズルと、
前記燃料ノズルの先端部における軸心側に設けられる保炎器と、
前記燃料ノズル内を流れる燃料ガスを軸心側に導く案内部材と、
備えることを特徴とする燃焼バーナ。 A fuel nozzle capable of blowing a fuel gas mixed with solid fuel and air;
A secondary air nozzle capable of blowing air from the outside of the fuel nozzle;
A flame holder provided on the axial center side at the tip of the fuel nozzle;
A guide member for guiding the fuel gas flowing in the fuel nozzle toward the axial center;
A combustion burner characterized by comprising. 前記案内部材は、前記２次空気ノズルにより吹き込まれる２次空気から離間する方向に燃料ガスを導くことを特徴とする請求項１に記載の燃焼バーナ。   2. The combustion burner according to claim 1, wherein the guide member guides the fuel gas in a direction away from the secondary air blown by the secondary air nozzle. 前記案内部材は、前記燃料ノズルの内壁面に沿って配置されることを特徴とする請求項１または２に記載の燃焼バーナ。   The combustion burner according to claim 1, wherein the guide member is disposed along an inner wall surface of the fuel nozzle. 前記案内部材は、前記燃料ノズルの先端部に前記保炎器と対向して配置されることを特徴とする請求項３に記載の燃焼バーナ。   4. The combustion burner according to claim 3, wherein the guide member is disposed at a tip portion of the fuel nozzle so as to face the flame holder. 5. 前記案内部材は、前記保炎器における前記燃料ノズルの内壁面と対向する位置に配置されることを特徴とする請求項１または２に記載の燃焼バーナ。   The combustion burner according to claim 1, wherein the guide member is disposed at a position facing an inner wall surface of the fuel nozzle in the flame holder. 前記案内部材は、前記保炎器より燃料ガスの流れ方向の上流側に配置されることを特徴とする請求項１または２に記載の燃焼バーナ。   3. The combustion burner according to claim 1, wherein the guide member is disposed upstream of the flame holder in a fuel gas flow direction. 4. 前記保炎器は、水平方向に沿って鉛直方向に所定隙間をもって平行をなす２つの第１保炎部材と、鉛直方向に沿って水平方向に所定隙間をもって平行をなす２つの第２保炎部材とが交差するように配置された構造をなし、前記案内部材は、前記第１保炎部材と前記第２保炎部材とが交差する位置の外側に配置されることを特徴とする請求項１または２に記載の燃焼バーナ。   The flame holder includes two first flame holding members that are parallel with a predetermined gap in the vertical direction along the horizontal direction, and two second flame holding members that are parallel with the predetermined gap in the horizontal direction along the vertical direction. And the guide member is arranged outside a position where the first flame holding member and the second flame holding member cross each other. Or the combustion burner of 2. 前記保炎器は、燃料ガスの流れ方向における下流側に拡幅部を有し、前記案内部材は、前記拡幅部に対向して配置されることを特徴とする請求項１から７のいずれか一つに記載の燃焼バーナ。   The flame holder has a widened portion on the downstream side in the fuel gas flow direction, and the guide member is disposed to face the widened portion. Burner as described in one. 水平方向に沿って鉛直方向に所定隙間をもって平行をなす２つの保炎部材を有し、前記保炎部材の先端部が前記燃料ノズルの軸心側を向くことで前記案内部材を構成することを特徴とする請求項１または２に記載の燃焼バーナ。   It has two flame-holding members that are parallel to each other with a predetermined gap in the vertical direction along the horizontal direction, and the guide member is configured by the tip portion of the flame-holding member facing the axial center side of the fuel nozzle. The combustion burner according to claim 1 or 2, characterized by the above.
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