JP2860948B2 - 窒素酸化物低発生燃焼方法 - Google Patents
窒素酸化物低発生燃焼方法Info
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- JP2860948B2 JP2860948B2 JP5223335A JP22333593A JP2860948B2 JP 2860948 B2 JP2860948 B2 JP 2860948B2 JP 5223335 A JP5223335 A JP 5223335A JP 22333593 A JP22333593 A JP 22333593A JP 2860948 B2 JP2860948 B2 JP 2860948B2
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- Pre-Mixing And Non-Premixing Gas Burner (AREA)
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、窒素酸化物低発生燃焼
方法に関するものである。
方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来の浮遊燃焼バーナは、燃料と空気を
分離して炉内に供給し、燃料、空気の自己再循環と緩慢
燃焼により窒素酸化物の発生を抑制するバーナである。
かかるバーナは、低温から高温までの燃焼を行うことが
でき、低温時から高温時への燃焼の切換えは、ガス又は
空気の切換えによって実行する。
分離して炉内に供給し、燃料、空気の自己再循環と緩慢
燃焼により窒素酸化物の発生を抑制するバーナである。
かかるバーナは、低温から高温までの燃焼を行うことが
でき、低温時から高温時への燃焼の切換えは、ガス又は
空気の切換えによって実行する。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】前記したバーナにおい
て、次のような課題がある。 ａ．低温時から高温時への切換えは、ガス又は空気によ
って行うため、配管やバーナ構造が複雑になる。 ｂ．低温時の燃焼は低ＮＯｘ構造を採用していないた
め、高温時への切換え前は、特にＮＯｘが高くなるとい
う課題がある。 本発明はこのような課題を解決することを目的とするも
のである。
て、次のような課題がある。 ａ．低温時から高温時への切換えは、ガス又は空気によ
って行うため、配管やバーナ構造が複雑になる。 ｂ．低温時の燃焼は低ＮＯｘ構造を採用していないた
め、高温時への切換え前は、特にＮＯｘが高くなるとい
う課題がある。 本発明はこのような課題を解決することを目的とするも
のである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】上述した課題を解決する
ために本発明では、まず第１の方法として、先端部近傍
に空気流入孔を形成した外管及び先端にガス噴出孔と保
炎プレートを形成した内管とによって保炎装置を構成す
ると共に、前記内管を進退自在にしたバーナを構成し、
炉内低温時には、内管を後退させて保炎器の機能を持た
せ、炉内高温時には内管を前進させて保炎器としての機
能を停止させる窒素酸化物低発生燃焼方法を特徴とする
ものである。
ために本発明では、まず第１の方法として、先端部近傍
に空気流入孔を形成した外管及び先端にガス噴出孔と保
炎プレートを形成した内管とによって保炎装置を構成す
ると共に、前記内管を進退自在にしたバーナを構成し、
炉内低温時には、内管を後退させて保炎器の機能を持た
せ、炉内高温時には内管を前進させて保炎器としての機
能を停止させる窒素酸化物低発生燃焼方法を特徴とする
ものである。
【０００５】また本発明では、第２の方法として、ガス
管先端外周に空気噴出孔を設けた２枚の同一構成の保炎
板を設け、該保炎板の一つを回転させることにより、前
記空気噴出孔の開閉を行う構成とすると共に、前記保炎
板の外周に空気噴出間隙部を設けたバーナを構成し、炉
内低温時には、保炎板の一つを回転させて空気噴出孔を
開として燃焼させて、ガス管の下流側に保炎用火炎を形
成すると共に炉内高温時には、保炎板の一つを回転させ
て空気噴出孔を閉として、前記保炎用火炎を形成せず
に、空気噴出間隙部のみからの空気によって炉内燃焼さ
せる窒素酸化物低発生燃焼方法を特徴とするものであ
る。
管先端外周に空気噴出孔を設けた２枚の同一構成の保炎
板を設け、該保炎板の一つを回転させることにより、前
記空気噴出孔の開閉を行う構成とすると共に、前記保炎
板の外周に空気噴出間隙部を設けたバーナを構成し、炉
内低温時には、保炎板の一つを回転させて空気噴出孔を
開として燃焼させて、ガス管の下流側に保炎用火炎を形
成すると共に炉内高温時には、保炎板の一つを回転させ
て空気噴出孔を閉として、前記保炎用火炎を形成せず
に、空気噴出間隙部のみからの空気によって炉内燃焼さ
せる窒素酸化物低発生燃焼方法を特徴とするものであ
る。
【０００６】第１の方法において、低温時に内管を後退
させると、空気流入孔から内管先端の保炎プレートの下
流側に保炎用空気が流入し、内管先端から噴出するガス
と混合して保炎装置において保炎用火炎を形成する。こ
の保炎用火炎が着火源となって炉内に供給されたガスと
空気の燃焼が完結する。次いで、炉内が高温になった時
は、内管先端を前進させると、前記保炎装置は保炎器と
しての作用をしなくなり、ガスは直進して炉内に噴出
し、このようにして炉内に供給されたガスと空気が高温
の炉内ガスを伴流混合しながら燃焼を完結する。
させると、空気流入孔から内管先端の保炎プレートの下
流側に保炎用空気が流入し、内管先端から噴出するガス
と混合して保炎装置において保炎用火炎を形成する。こ
の保炎用火炎が着火源となって炉内に供給されたガスと
空気の燃焼が完結する。次いで、炉内が高温になった時
は、内管先端を前進させると、前記保炎装置は保炎器と
しての作用をしなくなり、ガスは直進して炉内に噴出
し、このようにして炉内に供給されたガスと空気が高温
の炉内ガスを伴流混合しながら燃焼を完結する。
【０００７】第２の方法において、低温時には２つの保
炎板の空気噴出孔を合致させて空気噴出孔を開とする
と、保炎板の下流側で、かかる噴出する空気と内管から
噴出するガスが混合して保炎用火炎を形成する。かかる
保炎用火炎を着火源として炉内においてガスと空気の燃
焼が完結する。次いで、炉内が高温時に移行した場合に
は、一つの保炎板を回転させて空気噴出孔を閉止させる
と、保炎板の保炎作用が停止するので、ガスは直進して
炉内に噴出し、炉内に供給されたガスと空気が高温の炉
内ガスを伴流混合しながら燃焼を完結する。
炎板の空気噴出孔を合致させて空気噴出孔を開とする
と、保炎板の下流側で、かかる噴出する空気と内管から
噴出するガスが混合して保炎用火炎を形成する。かかる
保炎用火炎を着火源として炉内においてガスと空気の燃
焼が完結する。次いで、炉内が高温時に移行した場合に
は、一つの保炎板を回転させて空気噴出孔を閉止させる
と、保炎板の保炎作用が停止するので、ガスは直進して
炉内に噴出し、炉内に供給されたガスと空気が高温の炉
内ガスを伴流混合しながら燃焼を完結する。
【０００８】
【実施例】図１ないし図５において、符号１は外管であ
って、該外管１の先端部近傍に空気流入孔２を形成す
る。更に、符号３は先端にガス噴出孔４と保炎プレート
５を形成した内管である。この内管３と前記外管１とに
よって保炎装置６を構成し、該保炎装置６を必要に応じ
て使用すべく、前記内管３を進退自在の構成とする。符
号７は保炎装置６の先端部に形成される少量空気噴出部
であり、この少量空気噴出部７の構成は、図５に示すよ
うな直進構成でもよい。
って、該外管１の先端部近傍に空気流入孔２を形成す
る。更に、符号３は先端にガス噴出孔４と保炎プレート
５を形成した内管である。この内管３と前記外管１とに
よって保炎装置６を構成し、該保炎装置６を必要に応じ
て使用すべく、前記内管３を進退自在の構成とする。符
号７は保炎装置６の先端部に形成される少量空気噴出部
であり、この少量空気噴出部７の構成は、図５に示すよ
うな直進構成でもよい。
【０００９】前記図１ないし図５の構成において、低温
時には内管３を後退させると、空気流入孔２から内管３
の先端の保炎プレート５の下流側に保炎用空気が流入
し、内管３先端から噴出するガスと混合して保炎装置６
において保炎用火炎が形成される。この保炎用火炎が着
火源となって、炉内におけるガスと空気の燃焼が完結す
る。かかる燃焼の完結は、空気流通部１１の外側に設け
た空気噴出部１２から、例えば図示の通り、空気が広が
る角度で噴出させ、混合が遅くなるように構成する。か
かる際、少量空気噴出部７から少量の空気を噴出させ、
その下流側で保炎効果をもたらすように構成する。次い
で、炉内が高温になった時は、内管３の先端を炉内壁面
１３まで前進させると、保炎プレート５の下流側に保炎
用空気が流入しなくなるので、保炎装置６は保炎器とし
ての作用をしなくなり、ガスは直進して炉内に噴出す
る。同時に空気は、空気噴出部１２及び少量空気噴出部
７から炉内に噴出して炉内において伴流混合しながら燃
焼を完結する。
時には内管３を後退させると、空気流入孔２から内管３
の先端の保炎プレート５の下流側に保炎用空気が流入
し、内管３先端から噴出するガスと混合して保炎装置６
において保炎用火炎が形成される。この保炎用火炎が着
火源となって、炉内におけるガスと空気の燃焼が完結す
る。かかる燃焼の完結は、空気流通部１１の外側に設け
た空気噴出部１２から、例えば図示の通り、空気が広が
る角度で噴出させ、混合が遅くなるように構成する。か
かる際、少量空気噴出部７から少量の空気を噴出させ、
その下流側で保炎効果をもたらすように構成する。次い
で、炉内が高温になった時は、内管３の先端を炉内壁面
１３まで前進させると、保炎プレート５の下流側に保炎
用空気が流入しなくなるので、保炎装置６は保炎器とし
ての作用をしなくなり、ガスは直進して炉内に噴出す
る。同時に空気は、空気噴出部１２及び少量空気噴出部
７から炉内に噴出して炉内において伴流混合しながら燃
焼を完結する。
【００１０】次に図６及び図７においては、ガス管８の
先端の外周に同一構成の２枚の保炎板９を構成し、一つ
の保炎板９を回転させることにより、空気噴出孔１０を
炉内に開口したり、閉止したりする構成としている。
先端の外周に同一構成の２枚の保炎板９を構成し、一つ
の保炎板９を回転させることにより、空気噴出孔１０を
炉内に開口したり、閉止したりする構成としている。
【００１１】前記図６及び図７においては、低温時には
二つの保炎板９の空気噴出孔１０を合致させて空気噴出
孔１０を開とすると、保炎板９の下流側で、かかる噴出
する空気とガス管８から噴出するガスが混合して保炎用
火炎を形成する。この保炎用火炎を着火源として炉内に
おけるガスと空気の燃焼が完結する。燃焼の完結に必要
な空気は保炎板９の外周の空気噴出間隙部１４から噴出
して炉内ガスを伴流しつつ混合しながら燃焼に供され
る。次いで炉内が高温時に移行した場合には、一つの保
炎板９を回転させて空気噴出孔１０を閉止させると、空
気は空気噴出間隙部１４からのみ噴出し、ガスはガス管
８のみから噴出するので、両者夫々別個に離れて噴出し
て炉内において夫々炉内ガスを伴流しながら混合しつつ
燃焼を完結する。
二つの保炎板９の空気噴出孔１０を合致させて空気噴出
孔１０を開とすると、保炎板９の下流側で、かかる噴出
する空気とガス管８から噴出するガスが混合して保炎用
火炎を形成する。この保炎用火炎を着火源として炉内に
おけるガスと空気の燃焼が完結する。燃焼の完結に必要
な空気は保炎板９の外周の空気噴出間隙部１４から噴出
して炉内ガスを伴流しつつ混合しながら燃焼に供され
る。次いで炉内が高温時に移行した場合には、一つの保
炎板９を回転させて空気噴出孔１０を閉止させると、空
気は空気噴出間隙部１４からのみ噴出し、ガスはガス管
８のみから噴出するので、両者夫々別個に離れて噴出し
て炉内において夫々炉内ガスを伴流しながら混合しつつ
燃焼を完結する。
【００１２】本発明は以上の通りであるので、次のよう
な窒素酸化物（ＮＯｘ）の低減効果がある。従来技術
（空気切換型バーナ）…ａ 従来技術（ガス切換型バーナ）…ｂ 本件発明技術………………………ｃ ＮＯｘ（Ｏ２＝１１％換算） 実験条件 インプット １２０×１０４ｋｃａｌ／ｈ 空気予熱温度 １３５０℃ 空気流速 ４０ｍ／秒〜６０ｍ／秒
な窒素酸化物（ＮＯｘ）の低減効果がある。従来技術
（空気切換型バーナ）…ａ 従来技術（ガス切換型バーナ）…ｂ 本件発明技術………………………ｃ ＮＯｘ（Ｏ２＝１１％換算） 実験条件 インプット １２０×１０４ｋｃａｌ／ｈ 空気予熱温度 １３５０℃ 空気流速 ４０ｍ／秒〜６０ｍ／秒
【００１３】
【発明の効果】本発明は以上のとおりであるので、次の
ような諸効果がある。まず第１の方法では、 ａ．低温時の燃焼は、保炎装置により形成される保炎用
火炎により暗転した燃焼が得られると同時に、空気は少
量空気噴出部と空気噴出部から二段的に噴出し、炉内ガ
スを伴流しながら拡散緩慢燃焼を実行するので、ＮＯｘ
の発生が抑制されるだけでなく、輻射率が高くなり、昇
温時間が短縮される。 ｂ．高温時には、保炎装置を使用せず、空気を空気噴出
部と少量空気噴出部から二段的に噴出しているため火炎
の輻射率が高く熱効率が上昇すると同時に、ガスと空気
が離れて噴出するので、炉内で炉内ガスを伴流しながら
の拡散緩慢燃焼が実行でき、ＮＯｘの低減化を計ること
ができる。というような効果がある。また第２の方法で
は、 ｃ．保炎板を回転させるだけで、低温時燃焼と高温時燃
焼を実行することができる上、低温時燃焼、高温時燃焼
のいずれの際も完全二段燃焼を実行することができ、Ｎ
Ｏｘの低減化を計ることができる。という効果がある。
ような諸効果がある。まず第１の方法では、 ａ．低温時の燃焼は、保炎装置により形成される保炎用
火炎により暗転した燃焼が得られると同時に、空気は少
量空気噴出部と空気噴出部から二段的に噴出し、炉内ガ
スを伴流しながら拡散緩慢燃焼を実行するので、ＮＯｘ
の発生が抑制されるだけでなく、輻射率が高くなり、昇
温時間が短縮される。 ｂ．高温時には、保炎装置を使用せず、空気を空気噴出
部と少量空気噴出部から二段的に噴出しているため火炎
の輻射率が高く熱効率が上昇すると同時に、ガスと空気
が離れて噴出するので、炉内で炉内ガスを伴流しながら
の拡散緩慢燃焼が実行でき、ＮＯｘの低減化を計ること
ができる。というような効果がある。また第２の方法で
は、 ｃ．保炎板を回転させるだけで、低温時燃焼と高温時燃
焼を実行することができる上、低温時燃焼、高温時燃焼
のいずれの際も完全二段燃焼を実行することができ、Ｎ
Ｏｘの低減化を計ることができる。という効果がある。
【図１】 第１の発明の低温時の動作を示す断面説明図
である。
である。
【図２】 第１の発明の高温時の動作を示す断面説明図
である。
である。
【図３】 図１の要部拡大図である。
【図４】 図２の要部拡大図である。
【図５】 保炎装置の他の実施例を示す要部拡大説明図
である。
である。
【図６】 第２の発明の低温時の動作を示す断面説明図
である。
である。
【図７】 第２の発明の高温時の動作を示す断面説明図
である。
である。
１ 外管 ２ ガス流入孔 ３ 内管 ４ ガス噴出孔 ５ 保炎プレート ６ 保炎装置 ７ 少量空気噴出部 ８ ガス管 ９ 保炎板 １０ 空気噴出孔 １１ 空気流通部 １２ 空気噴出部 １３ 炉内壁面 １４ 空気噴出間隙部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) F23D 14/48 F23C 11/00 309 F23C 11/00 ZAB F23D 14/22 F23D 14/74
Claims (2)
- 【請求項１】 先端部近傍に空気流入孔を形成した外管
及び先端にガス噴出孔と保炎プレートを形成した内管と
によって保炎装置を構成すると共に、前記内管を進退自
在にしたバーナを構成し、炉内低温時には、内管を後退
させて保炎器の機能を持たせ、炉内高温時には内管を前
進させて保炎器としての機能を停止させることを特徴と
する窒素酸化物低発生燃焼方法 - 【請求項２】 ガス管先端外周に空気噴出孔を設けた２
枚の同一構成の保炎板を設け、該保炎板の一つを回転さ
せることにより、前記空気噴出孔の開閉を行う構成とす
ると共に、前記保炎板の外周に空気噴出間隙部を設けた
バーナを構成し、炉内低温時には、保炎板の一つを回転
させて空気噴出孔を開として燃焼させて、ガス管の下流
側に保炎用火炎を形成すると共に炉内高温時には、保炎
板の一つを回転させて空気噴出孔を閉として、前記保炎
用火炎を形成せずに、空気噴出間隙部のみからの空気に
よって炉内燃焼させることを特徴とする窒素酸化物低発
生燃焼方法
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5223335A JP2860948B2 (ja) | 1993-09-08 | 1993-09-08 | 窒素酸化物低発生燃焼方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5223335A JP2860948B2 (ja) | 1993-09-08 | 1993-09-08 | 窒素酸化物低発生燃焼方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0777310A JPH0777310A (ja) | 1995-03-20 |
| JP2860948B2 true JP2860948B2 (ja) | 1999-02-24 |
Family
ID=16796550
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5223335A Expired - Lifetime JP2860948B2 (ja) | 1993-09-08 | 1993-09-08 | 窒素酸化物低発生燃焼方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2860948B2 (ja) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002295812A (ja) * | 2001-03-30 | 2002-10-09 | Chugai Ro Co Ltd | 拡散火炎二段燃焼式ガスバーナ |
| JP4068041B2 (ja) * | 2002-10-22 | 2008-03-26 | 日本碍子株式会社 | 低ＮＯｘバーナ |
| JP3924264B2 (ja) * | 2003-06-27 | 2007-06-06 | 三菱重工業株式会社 | バーナ、燃焼装置及びプラントシステム |
| CN101936531A (zh) * | 2010-10-22 | 2011-01-05 | 湖南金龙国际铜业有限公司 | 用于工业窑炉的燃气烧嘴及使用该烧嘴的配气方法 |
| JP2018169080A (ja) * | 2017-03-29 | 2018-11-01 | 東京瓦斯株式会社 | 燃焼システム、及び燃焼装置 |
| JP6833299B2 (ja) * | 2018-09-18 | 2021-02-24 | 中外炉工業株式会社 | 水素ガス燃焼装置 |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5949419A (ja) * | 1982-09-14 | 1984-03-22 | Sanree Reinetsu Kk | ガスバ−ナ |
| JPS60117425U (ja) * | 1984-01-18 | 1985-08-08 | 三菱重工業株式会社 | ガスバ−ナ |
| JPS6262114A (ja) * | 1985-09-13 | 1987-03-18 | Babcock Hitachi Kk | ガス燃料燃焼装置 |
| JPS6288131U (ja) * | 1985-11-21 | 1987-06-05 |
-
1993
- 1993-09-08 JP JP5223335A patent/JP2860948B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0777310A (ja) | 1995-03-20 |
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