JP3028987B2 - 加熱炉に於ける燃焼方法 - Google Patents
加熱炉に於ける燃焼方法Info
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- JP3028987B2 JP3028987B2 JP03358760A JP35876091A JP3028987B2 JP 3028987 B2 JP3028987 B2 JP 3028987B2 JP 03358760 A JP03358760 A JP 03358760A JP 35876091 A JP35876091 A JP 35876091A JP 3028987 B2 JP3028987 B2 JP 3028987B2
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- Japan
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- fuel gas
- heating furnace
- mixing section
- burner
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- Waste-Gas Treatment And Other Accessory Devices For Furnaces (AREA)
- Feeding And Controlling Fuel (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は加熱炉に於ける燃焼方法
に関するものである。
に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】加熱炉に於いては、高効率化を図るため
に高輝炎ガスバーナを使用している。この高輝炎ガスバ
ーナは、燃料ガス中の炭化水素の一部をすすに熱分解し
て燃焼させることにより火炎の輝度を高めるものであ
り、すすに熱分解する従来の方法としては、燃料ガスを
電気式や燃焼式のヒータを用いて予熱する方法や、予燃
焼器や予燃焼部分を備えたバーナを用いて低空気比で燃
料ガスを予燃焼させる方法がある。
に高輝炎ガスバーナを使用している。この高輝炎ガスバ
ーナは、燃料ガス中の炭化水素の一部をすすに熱分解し
て燃焼させることにより火炎の輝度を高めるものであ
り、すすに熱分解する従来の方法としては、燃料ガスを
電気式や燃焼式のヒータを用いて予熱する方法や、予燃
焼器や予燃焼部分を備えたバーナを用いて低空気比で燃
料ガスを予燃焼させる方法がある。
【０００３】一方、加熱炉に於いては、ＮＯｘの発生を
低減するために、排気ガスを燃焼用空気に混入させて燃
焼を行う排ガス再循環燃焼方法が行われている。
低減するために、排気ガスを燃焼用空気に混入させて燃
焼を行う排ガス再循環燃焼方法が行われている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】このように従来、加熱
炉に於ける高効率化と低ＮＯｘ化は夫々個々の技術的手
段により行われていて、これらを同時に達成するような
技術的手段は未だ提案されていない。
炉に於ける高効率化と低ＮＯｘ化は夫々個々の技術的手
段により行われていて、これらを同時に達成するような
技術的手段は未だ提案されていない。
【０００５】一方、燃料ガス中の炭化水素の一部をすす
に熱分解する上述の方法に於いて、前者の方法では、燃
料ガスの予熱のためにヒータを設置する必要があり、ま
たエネルギを消費する必要があるという課題があり、後
者の方法では、予燃焼器のついた特殊な構造のバーナが
必要であるという課題がある。本発明は以上の課題を解
決して、加熱炉に於ける高効率化と低ＮＯｘ化を同時に
達成することを目的とするものである。
に熱分解する上述の方法に於いて、前者の方法では、燃
料ガスの予熱のためにヒータを設置する必要があり、ま
たエネルギを消費する必要があるという課題があり、後
者の方法では、予燃焼器のついた特殊な構造のバーナが
必要であるという課題がある。本発明は以上の課題を解
決して、加熱炉に於ける高効率化と低ＮＯｘ化を同時に
達成することを目的とするものである。
【０００６】
【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、加熱炉のバーナに至る燃料ガス供
給経路に混合部を構成し、この混合部に前記加熱炉の高
温の燃焼排ガスの一部を供給して燃料ガスと混合し、燃
料ガスを熱分解して前記バーナに供給する燃焼方法を提
案する。
ために、本発明では、加熱炉のバーナに至る燃料ガス供
給経路に混合部を構成し、この混合部に前記加熱炉の高
温の燃焼排ガスの一部を供給して燃料ガスと混合し、燃
料ガスを熱分解して前記バーナに供給する燃焼方法を提
案する。
【０００７】また本発明では、上記方法に於いて、混合
部をバイパスする燃料ガスのバイパス経路を構成するこ
とを提案する。
部をバイパスする燃料ガスのバイパス経路を構成するこ
とを提案する。
【０００８】また本発明では、上記方法に於いて、混合
部は加熱炉の煙道に連通させ、燃料ガスの噴出エネルギ
により高温の燃焼排ガスを吸引して混合する構成とする
ことを提案する。
部は加熱炉の煙道に連通させ、燃料ガスの噴出エネルギ
により高温の燃焼排ガスを吸引して混合する構成とする
ことを提案する。
【０００９】
【作用】混合部に於いて高温の燃焼排ガスと燃料ガスと
が混合すると、燃料ガス中の炭化水素は熱分解して、す
す、重炭化水素及び水素となる。かかる熱分解によりす
すが生じた燃料ガスがバーナに供給されて燃焼するの
で、火炎の輝度が高くなり、従って輻射伝熱量が増加し
て高効率化が図られると共に、輻射放熱により火炎の温
度が低下するので低ＮＯｘ化が図られる。一方、上述し
た炭化水素の熱分解に供する排ガスは燃料ガスと共にバ
ーナに供給されるので、自ずと排ガス再循環がなされ、
この点に於いても低ＮＯｘ化が図られる。
が混合すると、燃料ガス中の炭化水素は熱分解して、す
す、重炭化水素及び水素となる。かかる熱分解によりす
すが生じた燃料ガスがバーナに供給されて燃焼するの
で、火炎の輝度が高くなり、従って輻射伝熱量が増加し
て高効率化が図られると共に、輻射放熱により火炎の温
度が低下するので低ＮＯｘ化が図られる。一方、上述し
た炭化水素の熱分解に供する排ガスは燃料ガスと共にバ
ーナに供給されるので、自ずと排ガス再循環がなされ、
この点に於いても低ＮＯｘ化が図られる。
【００１０】
【実施例】次に本発明の実施例を図について説明する。
図１は本発明の燃焼方法を適用する加熱炉の構成を表し
た系統説明図である。符号１は加熱炉、２はバーナ、３
は煙道である。符号４は燃料ガス供給源からバーナ２に
至る燃料ガス供給経路であり、この燃料ガス供給経路４
に混合部５を構成すると共に、この混合部５をバイパス
するバイパス経路６を構成している。また符号７は燃焼
用空気供給経路である。
図１は本発明の燃焼方法を適用する加熱炉の構成を表し
た系統説明図である。符号１は加熱炉、２はバーナ、３
は煙道である。符号４は燃料ガス供給源からバーナ２に
至る燃料ガス供給経路であり、この燃料ガス供給経路４
に混合部５を構成すると共に、この混合部５をバイパス
するバイパス経路６を構成している。また符号７は燃焼
用空気供給経路である。
【００１１】混合部５は加熱炉１の煙道３に連通させた
流路に燃料ガスを噴出する燃料ガスノズル８を設けてお
り、この燃料ガスノズル８の上流側と上記バイパス経路
６に流量調節弁９、１０を設けている。
流路に燃料ガスを噴出する燃料ガスノズル８を設けてお
り、この燃料ガスノズル８の上流側と上記バイパス経路
６に流量調節弁９、１０を設けている。
【００１２】以上の構成に於いて、燃料ガスノズル８か
ら混合部５内に燃料ガスが噴出すると、その噴出エネル
ギにより煙道３内の高温の燃焼排ガスが吸引されて混合
部５へ流入する。混合部５に流入した高温の燃焼排ガス
は噴出している燃料ガスと急速に混合され、燃料ガスを
昇温して炭化水素を熱分解する。即ち燃料ガス中の炭化
水素は熱分解によりすすと重炭化水素と水素に分解す
る。このような熱分解が行われるためには、混合部５に
流入させる燃焼排ガスの温度は、１０００℃以上とす
る。
ら混合部５内に燃料ガスが噴出すると、その噴出エネル
ギにより煙道３内の高温の燃焼排ガスが吸引されて混合
部５へ流入する。混合部５に流入した高温の燃焼排ガス
は噴出している燃料ガスと急速に混合され、燃料ガスを
昇温して炭化水素を熱分解する。即ち燃料ガス中の炭化
水素は熱分解によりすすと重炭化水素と水素に分解す
る。このような熱分解が行われるためには、混合部５に
流入させる燃焼排ガスの温度は、１０００℃以上とす
る。
【００１３】このように熱分解によりすすが生じた燃料
ガスは燃焼排ガスと共に燃料ガス供給経路４を経てバー
ナ２に供給され、燃焼用空気供給経路７を経て供給され
る燃焼用空気と共に燃焼に供される。かかる燃焼に於け
る火炎１１はすすを含むため輝度が高くなり、従って輻
射伝熱量が増加して加熱炉１内の被加熱物１を効率的に
加熱することができる。そして輻射放熱により火炎１１
の温度が低下するため、ＮＯｘの発生が低減される。ま
た上述した炭化水素の熱分解に供する排ガスは燃料ガス
と共にバーナに供給されるので、自ずと排ガス再循環が
なされ、この点に於いても低ＮＯｘ化が図られる。
ガスは燃焼排ガスと共に燃料ガス供給経路４を経てバー
ナ２に供給され、燃焼用空気供給経路７を経て供給され
る燃焼用空気と共に燃焼に供される。かかる燃焼に於け
る火炎１１はすすを含むため輝度が高くなり、従って輻
射伝熱量が増加して加熱炉１内の被加熱物１を効率的に
加熱することができる。そして輻射放熱により火炎１１
の温度が低下するため、ＮＯｘの発生が低減される。ま
た上述した炭化水素の熱分解に供する排ガスは燃料ガス
と共にバーナに供給されるので、自ずと排ガス再循環が
なされ、この点に於いても低ＮＯｘ化が図られる。
【００１４】以上の動作に於いて、流量調節弁９、１０
を調節することにより、混合部５内に噴出する燃料ガス
量とバイパス経路６を通る燃料ガス量を調節することに
より、燃料ガスと高温の燃焼排ガスとの混合割合を調節
することができる。例えば、この混合割合（燃料ガス：
燃焼排ガス）は、１：０〜１：２程度に調節するのが適
切である。
を調節することにより、混合部５内に噴出する燃料ガス
量とバイパス経路６を通る燃料ガス量を調節することに
より、燃料ガスと高温の燃焼排ガスとの混合割合を調節
することができる。例えば、この混合割合（燃料ガス：
燃焼排ガス）は、１：０〜１：２程度に調節するのが適
切である。
【００１５】
【発明の効果】本発明は以上のとおり、加熱炉の高温の
燃焼排ガスの一部を燃料ガスと混合してバーナに供給す
ることにより、高効率化と低ＮＯｘ化の両方を達成し得
るという効果がある。
燃焼排ガスの一部を燃料ガスと混合してバーナに供給す
ることにより、高効率化と低ＮＯｘ化の両方を達成し得
るという効果がある。
【図１】本発明の燃焼方法を適用する加熱炉の構成を表
した系統説明図である。
した系統説明図である。
１ 加熱炉 ２ バーナ ３ 煙道 ４ 燃料ガス供給経路 ５ 混合部 ６ バイパス経路 ７ 燃焼用空気供給経路 ８ 燃料ガスノズル ９、１０ 流量調節弁 １１ 火炎 １２ 被加熱物
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) F23C 11/00 319 F23K 5/00 303 F27D 17/00 101
Claims (3)
- 【請求項１】 加熱炉のバーナに至る燃料ガス供給経路
に混合部を構成し、この混合部に前記加熱炉の高温の燃
焼排ガスの一部を供給して燃料ガスと混合し、燃料ガス
を熱分解して前記バーナに供給することを特徴とする加
熱炉に於ける燃焼方法 - 【請求項２】 請求項１の混合部をバイパスする燃料ガ
スのバイパス経路を構成したことを特徴とする加熱炉に
於ける燃焼方法 - 【請求項３】 請求項１の混合部は、加熱炉の煙道に連
通させ、燃料ガスの噴出エネルギにより高温の燃焼排ガ
スを吸引して混合する構成としたことを特徴とする加熱
炉に於ける燃焼方法
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP03358760A JP3028987B2 (ja) | 1991-12-30 | 1991-12-30 | 加熱炉に於ける燃焼方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP03358760A JP3028987B2 (ja) | 1991-12-30 | 1991-12-30 | 加熱炉に於ける燃焼方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05180408A JPH05180408A (ja) | 1993-07-23 |
| JP3028987B2 true JP3028987B2 (ja) | 2000-04-04 |
Family
ID=18460975
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP03358760A Expired - Lifetime JP3028987B2 (ja) | 1991-12-30 | 1991-12-30 | 加熱炉に於ける燃焼方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3028987B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100707520B1 (ko) * | 2005-05-02 | 2007-04-13 | 한국기계연구원 | 이젝터를 이용하는 배기가스 재순환 유닛이 구비된 연소시스템 |
| JP7181519B2 (ja) * | 2018-06-06 | 2022-12-01 | 株式会社エコム | バーナ及びその制御装置 |
-
1991
- 1991-12-30 JP JP03358760A patent/JP3028987B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH05180408A (ja) | 1993-07-23 |
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