JP2778435B2 - 蓄熱式バーナー装置 - Google Patents
蓄熱式バーナー装置Info
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- JP2778435B2 JP2778435B2 JP5327783A JP32778393A JP2778435B2 JP 2778435 B2 JP2778435 B2 JP 2778435B2 JP 5327783 A JP5327783 A JP 5327783A JP 32778393 A JP32778393 A JP 32778393A JP 2778435 B2 JP2778435 B2 JP 2778435B2
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E20/00—Combustion technologies with mitigation potential
- Y02E20/34—Indirect CO2mitigation, i.e. by acting on non CO2directly related matters of the process, e.g. pre-heating or heat recovery
Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は加熱炉の操業を停止さ
せることなく簡便で迅速に、しかも安全に蓄熱式バーナ
ー装置の蓄熱体を交換出来るように、耐火物製で下面に
多数の通気孔を有すケースに蓄熱体をいれ、ケースごと
出し入れできるようにした蓄熱式バーナー装置に関す
る。
せることなく簡便で迅速に、しかも安全に蓄熱式バーナ
ー装置の蓄熱体を交換出来るように、耐火物製で下面に
多数の通気孔を有すケースに蓄熱体をいれ、ケースごと
出し入れできるようにした蓄熱式バーナー装置に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】蓄熱式バーナーは、２つのバーナーをペ
アーとし、一方の蓄熱式バーナーで燃焼しているときに
は、他方の蓄熱式バーナーでは燃焼排ガスを排出すると
いうようにし、同一のバーナーで燃焼、燃焼停止を繰り
返しながら使用する。
アーとし、一方の蓄熱式バーナーで燃焼しているときに
は、他方の蓄熱式バーナーでは燃焼排ガスを排出すると
いうようにし、同一のバーナーで燃焼、燃焼停止を繰り
返しながら使用する。
【０００３】蓄熱式バーナーの燃焼排ガスを排出する通
路の途中には、蓄熱体が設けられており、高温の排ガス
を排出する時にこの蓄熱体を通過させ、排ガスの保有す
る熱をその蓄熱体に蓄えるようにしている。そして、蓄
熱式バーナーで燃焼するときには、常温の燃焼用空気を
この蓄熱体の間を通過させ、蓄熱体に蓄熱した熱で燃焼
用空気を予熱する。
路の途中には、蓄熱体が設けられており、高温の排ガス
を排出する時にこの蓄熱体を通過させ、排ガスの保有す
る熱をその蓄熱体に蓄えるようにしている。そして、蓄
熱式バーナーで燃焼するときには、常温の燃焼用空気を
この蓄熱体の間を通過させ、蓄熱体に蓄熱した熱で燃焼
用空気を予熱する。
【０００４】この燃焼システムを図６に示す。図６にお
いて、２１ａ，２１ｂは炉壁２２に設けられた１対のバ
ーナー、２３ａ、２３ｂは、バ−ナ−２１ａ，２１ｂに
付設された蓄熱体であり、空気及び排ガスが自在通過す
る。蓄熱体は、例えばアルミナ製の複数の球状体によっ
て構成される。２４ａ，２４ｂは、バーナー２１ａ，２
１ｂに接続された燃料配管２５の途中に取付けられた開
閉弁、２６ａ，２６ｂは、蓄熱体２３ａ，２３ｂに接続
された燃料空気配管２７の途中に取付けられた開閉弁、
２８ａ，２８ｂは、蓄熱体２３ａ，２３ｂに接続された
燃料排ガス配管２９の途中に取付けられた開閉弁、そし
て、３０は、炉内の燃焼排ガス用吸引ブロワである。
いて、２１ａ，２１ｂは炉壁２２に設けられた１対のバ
ーナー、２３ａ、２３ｂは、バ−ナ−２１ａ，２１ｂに
付設された蓄熱体であり、空気及び排ガスが自在通過す
る。蓄熱体は、例えばアルミナ製の複数の球状体によっ
て構成される。２４ａ，２４ｂは、バーナー２１ａ，２
１ｂに接続された燃料配管２５の途中に取付けられた開
閉弁、２６ａ，２６ｂは、蓄熱体２３ａ，２３ｂに接続
された燃料空気配管２７の途中に取付けられた開閉弁、
２８ａ，２８ｂは、蓄熱体２３ａ，２３ｂに接続された
燃料排ガス配管２９の途中に取付けられた開閉弁、そし
て、３０は、炉内の燃焼排ガス用吸引ブロワである。
【０００５】上述した、従来の蓄熱式燃焼バーナーは次
のように作動する。即ち、一方のバーナー２１ａの燃焼
時には、開閉弁２４ａ，２６ａ及び２８ｂを開き、そし
て、開閉弁２４ｂ，２６ｂ及び２８ａを閉じる。これに
よって、一方のバーナー２１ａに燃料及び燃焼空気が供
給されて、一方のバーナー２１ａが燃焼状態になる。そ
して、炉内の高温燃焼排ガスは、吸引ブロワ３０によっ
て他方のバーナー２１ｂ及び蓄熱体２３ｂを通って炉外
に排出される。これによって、燃焼排ガスの有する顕熱
は、他方のバーナー２１ｂの蓄熱体２３ｂに蓄えられ
る。
のように作動する。即ち、一方のバーナー２１ａの燃焼
時には、開閉弁２４ａ，２６ａ及び２８ｂを開き、そし
て、開閉弁２４ｂ，２６ｂ及び２８ａを閉じる。これに
よって、一方のバーナー２１ａに燃料及び燃焼空気が供
給されて、一方のバーナー２１ａが燃焼状態になる。そ
して、炉内の高温燃焼排ガスは、吸引ブロワ３０によっ
て他方のバーナー２１ｂ及び蓄熱体２３ｂを通って炉外
に排出される。これによって、燃焼排ガスの有する顕熱
は、他方のバーナー２１ｂの蓄熱体２３ｂに蓄えられ
る。
【０００６】所定時間（３０秒程度）経過後、開閉弁２
４ａ，２６ａ及び２８ｂを閉じ、そして、開閉弁２４
ｂ，２６ｂ及び２８ａを開く。これによって、今度は、
他方のバーナー２１ｂの燃焼が開始されるが、燃焼空気
は他方のバーナー２１ｂの加熱された蓄熱体２３ｂを通
ることにっよて予熱され、この高温予熱空気が他方のバ
ーナー２１ｂの燃焼に供される。この間、一方のバーナ
ー２１ａの蓄熱体２３ａには、炉内の燃焼排ガスの顕熱
が蓄えられる。以上のように、両方のバーナー２１ａ，
２１ｂの燃焼が交互に繰り返し行われる。
４ａ，２６ａ及び２８ｂを閉じ、そして、開閉弁２４
ｂ，２６ｂ及び２８ａを開く。これによって、今度は、
他方のバーナー２１ｂの燃焼が開始されるが、燃焼空気
は他方のバーナー２１ｂの加熱された蓄熱体２３ｂを通
ることにっよて予熱され、この高温予熱空気が他方のバ
ーナー２１ｂの燃焼に供される。この間、一方のバーナ
ー２１ａの蓄熱体２３ａには、炉内の燃焼排ガスの顕熱
が蓄えられる。以上のように、両方のバーナー２１ａ，
２１ｂの燃焼が交互に繰り返し行われる。
【０００７】上述した蓄熱式燃焼バーナーの蓄熱体は、
30秒程度の短時間の切り換えにより、千数百度の温度か
ら数百度の温度の上昇下降を繰り返すこととなる。この
ため、蓄熱体に割れや粉化が発生する。また、ガスの不
純物や炉内のスケールやダストによる蓄熱体の目詰りが
起きることになり、蓄熱体の交換が必要になる。現在、
行われている蓄熱体の交換方法は、広く一般的には蓄熱
体の入っている部分のハッチを外し、人力で上面の蓄熱
体（アルミナボール，ロックス, ハニカム構造等）を掻
きだす方法か、バキュームホースで吸い出す方法が取ら
れている。
30秒程度の短時間の切り換えにより、千数百度の温度か
ら数百度の温度の上昇下降を繰り返すこととなる。この
ため、蓄熱体に割れや粉化が発生する。また、ガスの不
純物や炉内のスケールやダストによる蓄熱体の目詰りが
起きることになり、蓄熱体の交換が必要になる。現在、
行われている蓄熱体の交換方法は、広く一般的には蓄熱
体の入っている部分のハッチを外し、人力で上面の蓄熱
体（アルミナボール，ロックス, ハニカム構造等）を掻
きだす方法か、バキュームホースで吸い出す方法が取ら
れている。
【０００８】これとは別に、現在考えられている蓄熱体
の取り出し方法の一つは、蓄熱体を入れてあるケーシン
グの下部に、蓄熱体を取り出すためのハッチと、蓄熱体
を乗せている床が取り出す時に傾斜する構造に工夫され
ており、このハッチを開くことで蓄熱体の床が傾斜し中
の蓄熱体が流れ出るものである。図７にこの構造を示
す。３３は蓄熱体，３４は上記した上下に動かせるよう
にした蓄熱体３３を乗せている床，３５は蓄熱体３３を
取り出すためのハッチを示す。蓄熱体３３を交換する時
には、ハッチ３５を開け、次に、床３４を傾斜させ蓄熱
体３３を搬出する。
の取り出し方法の一つは、蓄熱体を入れてあるケーシン
グの下部に、蓄熱体を取り出すためのハッチと、蓄熱体
を乗せている床が取り出す時に傾斜する構造に工夫され
ており、このハッチを開くことで蓄熱体の床が傾斜し中
の蓄熱体が流れ出るものである。図７にこの構造を示
す。３３は蓄熱体，３４は上記した上下に動かせるよう
にした蓄熱体３３を乗せている床，３５は蓄熱体３３を
取り出すためのハッチを示す。蓄熱体３３を交換する時
には、ハッチ３５を開け、次に、床３４を傾斜させ蓄熱
体３３を搬出する。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た従来の蓄熱体の交換方法は、人力で行うため、粉塵対
策や高温物取扱いに関する環境対策が必要となり、炉の
操業を長期間停止しなければならないという問題点があ
る。
た従来の蓄熱体の交換方法は、人力で行うため、粉塵対
策や高温物取扱いに関する環境対策が必要となり、炉の
操業を長期間停止しなければならないという問題点があ
る。
【００１０】また、温度が高く、温度の高低差が大き
く、炉内のダストやスケールがたまりやすい、燃焼排ガ
ス流入口の表層１００ｍｍ程度の蓄熱体は、交換ピッチ
を速くし、比較的低温の排ガスが通過する後方の蓄熱体
は交換ピッチを遅くしたいのであるが、床を傾けて交換
する方法は、上部の蓄熱体ばかりでなく、下部の正常な
蓄熱体まで含めて取り出し、上部の蓄熱体を排除した
後、新しい蓄熱体を装入する必要があり、ランニングコ
スト，作業性，能率の面で効果的ではないという問題点
がある。
く、炉内のダストやスケールがたまりやすい、燃焼排ガ
ス流入口の表層１００ｍｍ程度の蓄熱体は、交換ピッチ
を速くし、比較的低温の排ガスが通過する後方の蓄熱体
は交換ピッチを遅くしたいのであるが、床を傾けて交換
する方法は、上部の蓄熱体ばかりでなく、下部の正常な
蓄熱体まで含めて取り出し、上部の蓄熱体を排除した
後、新しい蓄熱体を装入する必要があり、ランニングコ
スト，作業性，能率の面で効果的ではないという問題点
がある。
【００１１】この発明は、従来技術の上述のような問題
点を解消するためになされたものであり、炉全体の操業
を停止させることなく簡便で迅速に、しかも安全に蓄熱
体を交換出来る蓄熱式バーナー装置を提供することを目
的としている。
点を解消するためになされたものであり、炉全体の操業
を停止させることなく簡便で迅速に、しかも安全に蓄熱
体を交換出来る蓄熱式バーナー装置を提供することを目
的としている。
【００１２】
【課題を解決するための手段】この発明に係る蓄熱式バ
ーナー装置は、１対または複数対で交番燃焼し、燃焼停
止中には燃焼中の他のバーナーによって発生する燃焼排
ガスを、保有する蓄熱体を通して蓄熱し、燃焼中には燃
焼用空気を前記蓄熱体を通して予熱する蓄熱式バーナー
装置において、前記蓄熱体を収納する部分を燃焼排ガス
流入側と燃焼排ガス排出側とで少なくとも２分割し、燃
焼排ガス流入側の蓄熱体を下面に多数の通気孔を有する
耐火物製升型容器に収納するようにした物である。
ーナー装置は、１対または複数対で交番燃焼し、燃焼停
止中には燃焼中の他のバーナーによって発生する燃焼排
ガスを、保有する蓄熱体を通して蓄熱し、燃焼中には燃
焼用空気を前記蓄熱体を通して予熱する蓄熱式バーナー
装置において、前記蓄熱体を収納する部分を燃焼排ガス
流入側と燃焼排ガス排出側とで少なくとも２分割し、燃
焼排ガス流入側の蓄熱体を下面に多数の通気孔を有する
耐火物製升型容器に収納するようにした物である。
【００１３】また、上記蓄熱式バーナー装置において、
排ガス流入側の升型容器を、排ガスの流入を流入防止板
で防止して、排ガス通路の側壁に設けた取出し口から取
り出すことができるように構成したものである。
排ガス流入側の升型容器を、排ガスの流入を流入防止板
で防止して、排ガス通路の側壁に設けた取出し口から取
り出すことができるように構成したものである。
【００１４】
【作用】この発明に係る蓄熱式バーナー装置において
は、蓄熱体の交換は、燃焼排ガスの流入する側の前段の
升型容器に入った損傷の激しい蓄熱体を、交換ピッチを
速くして交換し、後段のあまり損傷されない蓄熱体を、
交換ピッチを遅くして交換する。
は、蓄熱体の交換は、燃焼排ガスの流入する側の前段の
升型容器に入った損傷の激しい蓄熱体を、交換ピッチを
速くして交換し、後段のあまり損傷されない蓄熱体を、
交換ピッチを遅くして交換する。
【００１５】また、前段の升型容器に入った損傷の激し
い蓄熱体を交換するする時には、排ガス流入防止板で排
ガスの流入を防止して、排ガス通路の側壁に設けた取出
し口から取り出す。したがって、排ガスを漏洩させるこ
となく蓄熱体を短時間で安全に交換でき、加熱炉の稼動
停止時間を減少することができる。
い蓄熱体を交換するする時には、排ガス流入防止板で排
ガスの流入を防止して、排ガス通路の側壁に設けた取出
し口から取り出す。したがって、排ガスを漏洩させるこ
となく蓄熱体を短時間で安全に交換でき、加熱炉の稼動
停止時間を減少することができる。
【００１６】
【実施例】以下にこの発明に係る蓄熱式バーナー装置
と、蓄熱体のケースの構造についての実施例を図面に基
づき説明する。なお、本実施例は、蓄熱体を収納する部
分を、前段と後段に２分割した場合である。
と、蓄熱体のケースの構造についての実施例を図面に基
づき説明する。なお、本実施例は、蓄熱体を収納する部
分を、前段と後段に２分割した場合である。
【００１７】図１は、本発明の蓄熱式バーナー装置の構
造を示す図面であり、図１（ａ）側面図、図１（ｂ）は
縦断面である。図１において、１は前段側のアルミボー
ルの蓄熱体２ａのケース，３はこの蓄熱体２ａのケース
１を取り出すためのバーナー２１に取付けられたハッ
チ，４は蓄熱体を交換する時にガス流れを遮断するため
の排ガス流入防止板、５は排ガス流入防止板４の装入ハ
ッチ、２ｂは後段側のアルミボールの蓄熱体、６は後段
側の蓄熱体２ｂを収納するための通気孔を有する底板で
ある。
造を示す図面であり、図１（ａ）側面図、図１（ｂ）は
縦断面である。図１において、１は前段側のアルミボー
ルの蓄熱体２ａのケース，３はこの蓄熱体２ａのケース
１を取り出すためのバーナー２１に取付けられたハッ
チ，４は蓄熱体を交換する時にガス流れを遮断するため
の排ガス流入防止板、５は排ガス流入防止板４の装入ハ
ッチ、２ｂは後段側のアルミボールの蓄熱体、６は後段
側の蓄熱体２ｂを収納するための通気孔を有する底板で
ある。
【００１８】この蓄熱式バーナー装置において、前段側
の蓄熱体２ａを取り替える時には、装入ハッチ５から排
ガス流入防止板４を装入し、排ガスの蓄熱体２ａへの排
ガス流入をする。そして、取り出し用のハッチ３を開
き、図２に示す引き出し治具７により、蓄熱体２ａの収
納されているケース１を水平方向に引き出す。そして、
ある程度引き出したところで、吊具８で吊って所定の場
所に運搬する。当然のことながら、ケース１を装入する
ときには、上述したとは逆の手順で行う。
の蓄熱体２ａを取り替える時には、装入ハッチ５から排
ガス流入防止板４を装入し、排ガスの蓄熱体２ａへの排
ガス流入をする。そして、取り出し用のハッチ３を開
き、図２に示す引き出し治具７により、蓄熱体２ａの収
納されているケース１を水平方向に引き出す。そして、
ある程度引き出したところで、吊具８で吊って所定の場
所に運搬する。当然のことながら、ケース１を装入する
ときには、上述したとは逆の手順で行う。
【００１９】図２のケース１縦断面図および図３のケー
ス１の平面図に示すように、ケース１の底部には、多数
の貫通孔１ａが設けられているとともに、貫通孔１ａを
矩形状につなぐ浅い溝１ｂが設けられている。このよう
な構造になっているので、図４のＡ−Ａ矢視図である図
５（ａ）のような状態に蓄熱体２ａが堆積されている状
態でも、図４のＢ−Ｂ矢視図である図５（ｂ）のような
状態に蓄熱体２ａが堆積されている状態でも、燃焼排ガ
スおよび燃焼用空気は溝１ｂを通って流れることができ
る。
ス１の平面図に示すように、ケース１の底部には、多数
の貫通孔１ａが設けられているとともに、貫通孔１ａを
矩形状につなぐ浅い溝１ｂが設けられている。このよう
な構造になっているので、図４のＡ−Ａ矢視図である図
５（ａ）のような状態に蓄熱体２ａが堆積されている状
態でも、図４のＢ−Ｂ矢視図である図５（ｂ）のような
状態に蓄熱体２ａが堆積されている状態でも、燃焼排ガ
スおよび燃焼用空気は溝１ｂを通って流れることができ
る。
【００２０】なお、実施例の説明では、蓄熱体を収納す
る部分を２分割し、かつ蓄熱体をアルミボールの例で説
明したが、蓄熱体を収納する部分を３分割以上に分割し
た場合や、蓄熱体をロックスやハニカムにした場合も、
本実施例に準じて本発明を適用することができる。
る部分を２分割し、かつ蓄熱体をアルミボールの例で説
明したが、蓄熱体を収納する部分を３分割以上に分割し
た場合や、蓄熱体をロックスやハニカムにした場合も、
本実施例に準じて本発明を適用することができる。
【００２１】
【発明の効果】この発明により、損傷の著しい前段の蓄
熱体のみを、簡便で迅速にしかも、安全に交換すること
ができる。
熱体のみを、簡便で迅速にしかも、安全に交換すること
ができる。
【図１】この発明の蓄熱式バーナー装置の説明図であ
り、（ａ）は側面図、（ｂ）は縦断面図である。
り、（ａ）は側面図、（ｂ）は縦断面図である。
【図２】蓄熱体のケースの構造と取扱い方法を示す説明
図である。
図である。
【図３】蓄熱体を収納するケースの平面図である。
【図４】蓄熱体のケースの一部拡大図である。
【図５】図４の（ａ）はＡ−Ａ矢視図であり、（ｂ）は
Ｂ−Ｂ矢視図である。
Ｂ−Ｂ矢視図である。
【図６】従来の一般的な蓄熱式バーナー装置の説明図で
ある。
ある。
【図７】従来の蓄熱体の床を傾斜させ蓄熱体を出す方法
の蓄熱式バーナー装置図である。
の蓄熱式バーナー装置図である。
１ 蓄熱体のケース ２ａ、２ｂ 蓄熱体 ３ ハッチ ４ 排ガス流入防止板 ５ 排ガス流入防止板装入ハッチ ６ 後段側の蓄熱体を収納する底板 ７ 引き出し治具 ８ 吊具
Claims (2)
- 【請求項１】 １対または複数対で交番燃焼し、燃焼停
止中には燃焼中の他のバーナーによって発生する燃焼排
ガスを、保有する蓄熱体を通して蓄熱し、燃焼中には燃
焼用空気を前記蓄熱体を通して予熱する蓄熱式バーナー
装置において、前記蓄熱体を収納する部分を燃焼排ガス
流入側と燃焼排ガス排出側とで少なくとも２分割し、燃
焼排ガス流入側の蓄熱体を下面に多数の通気孔を有する
耐火物製升型容器に収納するようにしたことを特徴とす
る蓄熱式バーナー装置。 - 【請求項２】 排ガス流入側の升型容器を、排ガスの流
入を流入防止板で防止して、排ガス通路の側壁に設けた
取出し口から取り出すことができるように構成したこと
を特徴とする請求項１に記載の蓄熱式バーナー装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5327783A JP2778435B2 (ja) | 1993-12-24 | 1993-12-24 | 蓄熱式バーナー装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5327783A JP2778435B2 (ja) | 1993-12-24 | 1993-12-24 | 蓄熱式バーナー装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07180915A JPH07180915A (ja) | 1995-07-18 |
| JP2778435B2 true JP2778435B2 (ja) | 1998-07-23 |
Family
ID=18202939
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5327783A Expired - Fee Related JP2778435B2 (ja) | 1993-12-24 | 1993-12-24 | 蓄熱式バーナー装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2778435B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH10238741A (ja) * | 1997-02-27 | 1998-09-08 | Trinity Ind Corp | 触媒燃焼式蓄熱排ガス処理装置 |
| JP2017040461A (ja) * | 2015-08-21 | 2017-02-23 | Ｊｆｅスチール株式会社 | 蓄熱器及び蓄熱バーナー |
| JP7141109B2 (ja) * | 2019-01-18 | 2022-09-22 | 国立研究開発法人産業技術総合研究所 | 熱および灰分の回収装置、ならびに、回収方法 |
-
1993
- 1993-12-24 JP JP5327783A patent/JP2778435B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH07180915A (ja) | 1995-07-18 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 19980407 |
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