JP2016211783A - 低カロリーガスバーナ装置及びボイラ - Google Patents
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Abstract
【解決手段】火炉3の壁面のスロートに設けられたバーナ装置であって、燃焼用の一次空気を搬送する一次空気搬送管21と、一次空気搬送管21の出口部に設けられ、火炉3に向かって末広がり形状を有し、一次空気搬送管21から火炉3に噴出される空気に旋回を与えるスワラ25と、一次空気搬送管21の軸と略直交する方向から導入され一次空気搬送管21の外周を旋回する低カロリーガスを搬送する燃料搬送管29と、燃料搬送管29の外周に設けられ、燃焼用の二次空気を搬送する二次空気搬送管33と、二次空気搬送管33内に設けられ、二次空気搬送管33に導入される二次空気に旋回を与えるエアレジスタ41とを設ける。低カロリーガス燃料と一次空気と二次空気との混合が促進されることで、燃焼性が向上すると共に、短炎化も達成される。
【選択図】図1
Description
請求項1記載の発明は、火炉の壁面のスロートに設けられたバーナ装置であって、燃焼用の一次空気を搬送する一次空気搬送管と、該一次空気搬送管の出口部に設けられ、火炉に向かって末広がり形状を有し、一次空気搬送管から火炉に噴出される空気に旋回を与える一次空気旋回部材と、一次空気搬送管の外周に設けられ、一次空気搬送管の軸と略直交する方向から導入されて一次空気搬送管の外周を旋回する発熱量5000kcal/m3N以下の低カロリーガスを搬送する燃料搬送管と、該燃料搬送管の外周に設けられ、燃焼用の二次空気を搬送する二次空気搬送管と、該二次空気搬送管に設けられ、二次空気搬送管に供給される二次空気に旋回を与える二次空気旋回部材とを設けた低カロリーガスバーナ装置である。
請求項3記載の発明は、前記保炎器は歯型形状であることを特徴とする請求項2記載の低カロリーガスバーナ装置である。
上述のように、COGやBFGなどの副生ガスは発熱量が低いため、燃焼性がどうしても劣ってしまう。燃焼性を向上させるためには、燃料と空気との混合性を良好にすることが重要である。
請求項2記載の発明によれば、上記請求項1記載の発明の効果に加えて、燃料搬送管出口の保炎器によって、低カロリーガス燃料の燃焼が促進され、更なる短炎化が達成される。
図3には、ボイラ1に設置したCOGバーナ17の一例を示している。また、図4には、図2のCOGバーナ17の拡大図を示し、図5には、図3のS−S線矢視図を示す。
更に、COG燃料搬送管29の外周部には燃焼用二次空気流路35を形成する二次空気搬送管33が設けられている。
一方、一次空気流路23の先端部に設置したスワラ25は固定式で、一次空気に対して、燃料及び二次空気と同一旋回方向に、スワール数が0.1程度の旋回を与えるように構成している。
以下に、図3のCOGバーナ17を用いた場合の燃焼性能の評価結果を示す。尚、図6にも、同じバーナを示している。
尚、スワール数とは、旋回を伴う流れにおいて、旋回の強さを表す無次元数であり、下記式(1)で表され、スワール数が大きいほど旋回の強い流れとなる。
Gθ:周方向角運動量 Gx:軸方向運動量 R:管の半径
比較例1として、一次空気、二次空気、COGの全てが旋回無しの場合、比較例2として、一次空気とCOGは旋回無しで二次空気のみ旋回有りの場合とし、流動状態を比較するため解析を実施した。
図7(A)には比較例1を、図7(B)には比較例2を、図7(C)には実施例を示している。比較例1の二次空気の流れでは、再循環領域が全く形成されていないことが分かる。一方、二次空気を旋回させた比較例2では、再循環領域Gが形成されているが、バーナからかなり離れていることが分かる。
5 ノーズ 7 火炉出口
9 過熱器 11 前壁
13 後壁 15 BFGバーナ
17 COGバーナ 19 AAP
21 一次空気搬送管 23 一次空気流路
25 スワラ 27 支持部材
29 COG燃料搬送管 31 COG燃料流路
33 二次空気搬送管 35 二次空気流路
39 風箱 41 エアレジスタ
43 燃料導入管 45 保炎器
Claims (5)
- 火炉の壁面のスロートに設けられたバーナ装置であって、
燃焼用の一次空気を搬送する一次空気搬送管と、
該一次空気搬送管の出口部に設けられ、火炉に向かって末広がり形状を有し、一次空気搬送管から火炉に噴出される空気に旋回を与える一次空気旋回部材と、
一次空気搬送管の外周に設けられ、一次空気搬送管の軸と略直交する方向から導入されて一次空気搬送管の外周を旋回する発熱量5000kcal/m3N以下の低カロリーガスを搬送する燃料搬送管と、
該燃料搬送管の外周に設けられ、燃焼用の二次空気を搬送する二次空気搬送管と、
該二次空気搬送管に設けられ、二次空気搬送管に供給される二次空気に旋回を与える二次空気旋回部材と
を設けたことを特徴とする低カロリーガスバーナ装置。 - 前記燃料搬送管の出口外周に保炎器を設けたことを特徴とする請求項1記載の低カロリーガスバーナ装置。
- 前記保炎器は歯型形状であることを特徴とする請求項2記載の低カロリーガスバーナ装置。
- 製油所又は製鉄所で発生する副生ガスや産業用肥料プラントで生成される廃ガスを含む低発熱量のガス燃料を燃料として燃焼する火炉を備えたボイラにおいて、
火炉内には、下段に高炉ガスを燃料とするBFGバーナ装置、中段にコークス炉ガスを燃料とするCOGバーナ装置、上段に空気を供給するアフターエアポート、該アフターエアポートよりも上部に過熱器を備え、
前記COGバーナ装置は、前記請求項1から請求項3のいずれか一項に記載の低カロリーガスバーナ装置であることを特徴とするボイラ。 - 前記BFGバーナ装置は、前記請求項1から請求項3のいずれか一項に記載の低カロリーガスバーナ装置であることを特徴とする請求項4記載のボイラ。
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2023004771A (ja) * | 2021-06-28 | 2023-01-17 | 三菱重工パワーインダストリー株式会社 | ガスバーナ、及び燃焼設備 |
Citations (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS50103868A (ja) * | 1974-01-29 | 1975-08-16 | ||
JPS5634016A (en) * | 1979-08-27 | 1981-04-06 | Hitachi Ltd | Burning method for low-caloric fuel |
JPS5922129B2 (ja) * | 1973-09-10 | 1984-05-24 | ゼネラル エレクトリツク カンパニイ | 燃料の噴射装置 |
JPS609536Y2 (ja) * | 1978-12-26 | 1985-04-04 | 三菱重工業株式会社 | 燃料燃焼装置 |
JPH0140981Y2 (ja) * | 1984-09-28 | 1989-12-06 | ||
JPH06221546A (ja) * | 1993-01-22 | 1994-08-09 | Sumitomo Metal Ind Ltd | 混焼型ボイラにおける異種燃料燃焼方法 |
JPH08270906A (ja) * | 1995-03-29 | 1996-10-18 | Shin Meiwa Ind Co Ltd | 粉体燃料バーナ装置 |
JPH09170714A (ja) * | 1995-12-18 | 1997-06-30 | Babcock Hitachi Kk | 微粉炭焚バーナ |
JP2001173412A (ja) * | 1999-12-20 | 2001-06-26 | Hitachi Ltd | 複合発電システム |
JP2002106813A (ja) * | 2000-09-29 | 2002-04-10 | Kawasaki Heavy Ind Ltd | 低カロリーガス燃焼用バーナ |
JP2011007478A (ja) * | 2009-05-26 | 2011-01-13 | Biomass Products:Kk | バイオマス粉体燃料燃焼バーナ |
WO2012098174A1 (en) * | 2011-01-20 | 2012-07-26 | Fortum Oyj | Method and burner for burning lean gas in a power plant boiler |
JP2013155917A (ja) * | 2012-01-30 | 2013-08-15 | Bab-Hitachi Industrial Co | バーナ装置 |
JP2013228135A (ja) * | 2012-04-25 | 2013-11-07 | Bab-Hitachi Industrial Co | Coボイラ |
-
2015
- 2015-05-08 JP JP2015095513A patent/JP6664825B2/ja active Active
Patent Citations (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5922129B2 (ja) * | 1973-09-10 | 1984-05-24 | ゼネラル エレクトリツク カンパニイ | 燃料の噴射装置 |
JPS50103868A (ja) * | 1974-01-29 | 1975-08-16 | ||
JPS609536Y2 (ja) * | 1978-12-26 | 1985-04-04 | 三菱重工業株式会社 | 燃料燃焼装置 |
JPS5634016A (en) * | 1979-08-27 | 1981-04-06 | Hitachi Ltd | Burning method for low-caloric fuel |
JPH0140981Y2 (ja) * | 1984-09-28 | 1989-12-06 | ||
JPH06221546A (ja) * | 1993-01-22 | 1994-08-09 | Sumitomo Metal Ind Ltd | 混焼型ボイラにおける異種燃料燃焼方法 |
JPH08270906A (ja) * | 1995-03-29 | 1996-10-18 | Shin Meiwa Ind Co Ltd | 粉体燃料バーナ装置 |
JPH09170714A (ja) * | 1995-12-18 | 1997-06-30 | Babcock Hitachi Kk | 微粉炭焚バーナ |
JP2001173412A (ja) * | 1999-12-20 | 2001-06-26 | Hitachi Ltd | 複合発電システム |
JP2002106813A (ja) * | 2000-09-29 | 2002-04-10 | Kawasaki Heavy Ind Ltd | 低カロリーガス燃焼用バーナ |
JP2011007478A (ja) * | 2009-05-26 | 2011-01-13 | Biomass Products:Kk | バイオマス粉体燃料燃焼バーナ |
WO2012098174A1 (en) * | 2011-01-20 | 2012-07-26 | Fortum Oyj | Method and burner for burning lean gas in a power plant boiler |
JP2013155917A (ja) * | 2012-01-30 | 2013-08-15 | Bab-Hitachi Industrial Co | バーナ装置 |
JP2013228135A (ja) * | 2012-04-25 | 2013-11-07 | Bab-Hitachi Industrial Co | Coボイラ |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2023004771A (ja) * | 2021-06-28 | 2023-01-17 | 三菱重工パワーインダストリー株式会社 | ガスバーナ、及び燃焼設備 |
JP2023056036A (ja) * | 2021-06-28 | 2023-04-18 | 三菱重工パワーインダストリー株式会社 | ガスバーナ、及び燃焼設備 |
JP7262521B2 (ja) | 2021-06-28 | 2023-04-21 | 三菱重工パワーインダストリー株式会社 | ガスバーナ、及び燃焼設備 |
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