JP3074147B2 - 蓄熱再生式バーナの運転方法 - Google Patents
蓄熱再生式バーナの運転方法Info
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- JP3074147B2 JP3074147B2 JP08227995A JP22799596A JP3074147B2 JP 3074147 B2 JP3074147 B2 JP 3074147B2 JP 08227995 A JP08227995 A JP 08227995A JP 22799596 A JP22799596 A JP 22799596A JP 3074147 B2 JP3074147 B2 JP 3074147B2
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- combustion
- regenerative
- furnace
- burners
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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
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- Gas Burners (AREA)
- Air Supply (AREA)
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、各種の炉に配置さ
れた蓄熱再生式バーナの運転方法に関するものである。
れた蓄熱再生式バーナの運転方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】蓄熱再生式バーナは燃焼用空気の流路に
蓄熱体を備えたバーナであり、図５に示したように２本
を１組として炉に設置される。そして図６に示すよう
に、バーナＡが燃焼するときにはバーナＢの燃焼用空気
の流路を通じて排気動作を行わせ、排気ガスの熱をバー
ナＢの蓄熱体で回収する。次にバーナＢが燃焼するとき
には燃焼用空気を蓄熱体で予熱し、バーナの熱効率を高
めるとともに、その排気ガスの熱を反対側のバーナＡの
蓄熱体で回収する。このような燃焼動作と排気動作を３
０秒程度の短い周期で繰り返すことにより、通常のバー
ナよりもはるかに優れた省エネルギ効果を達成できるも
のである。
蓄熱体を備えたバーナであり、図５に示したように２本
を１組として炉に設置される。そして図６に示すよう
に、バーナＡが燃焼するときにはバーナＢの燃焼用空気
の流路を通じて排気動作を行わせ、排気ガスの熱をバー
ナＢの蓄熱体で回収する。次にバーナＢが燃焼するとき
には燃焼用空気を蓄熱体で予熱し、バーナの熱効率を高
めるとともに、その排気ガスの熱を反対側のバーナＡの
蓄熱体で回収する。このような燃焼動作と排気動作を３
０秒程度の短い周期で繰り返すことにより、通常のバー
ナよりもはるかに優れた省エネルギ効果を達成できるも
のである。
【０００３】ところが上記の蓄熱再生式バーナには、２
つの問題があった。第１は、炉内温度を比較的低温にコ
ントロールしたい場合、あるいは昇温速度をゆるやかに
したい場合には、省エネルギ効果が著しく低下すること
である。即ち、蓄熱再生式バーナは燃焼量を絞ることに
より温度分布が悪化するため、炉内温度を比較的低温に
コントロールしたい場合、あるいは昇温速度をゆるやか
にしたい場合には過剰の空気を導入して燃焼温度を下げ
ており、排気熱量が多くなって省エネルギ効果を低下さ
せていた。
つの問題があった。第１は、炉内温度を比較的低温にコ
ントロールしたい場合、あるいは昇温速度をゆるやかに
したい場合には、省エネルギ効果が著しく低下すること
である。即ち、蓄熱再生式バーナは燃焼量を絞ることに
より温度分布が悪化するため、炉内温度を比較的低温に
コントロールしたい場合、あるいは昇温速度をゆるやか
にしたい場合には過剰の空気を導入して燃焼温度を下げ
ており、排気熱量が多くなって省エネルギ効果を低下さ
せていた。
【０００４】第２に、蓄熱再生式バーナは図５に示した
ように２本を１組として炉に設置されているため、炉内
のガス流の方向が固定されてしまい、図５の例では単純
な往復流となってしまう。従って炉内を均一に攪拌する
ことにより温度分布の均一化を図りたい場合にも、その
攪拌効果に限界があった。また、所要燃焼量から割り出
されるバーナ本数が奇数本となる場合には、２本を１組
とするために１本を余分に設置する必要があった。
ように２本を１組として炉に設置されているため、炉内
のガス流の方向が固定されてしまい、図５の例では単純
な往復流となってしまう。従って炉内を均一に攪拌する
ことにより温度分布の均一化を図りたい場合にも、その
攪拌効果に限界があった。また、所要燃焼量から割り出
されるバーナ本数が奇数本となる場合には、２本を１組
とするために１本を余分に設置する必要があった。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明は上記した従来
の問題点を解決し、炉内温度を比較的低温にコントロー
ルしたい場合、あるいは昇温速度をゆるやかにしたい場
合にも、優れた省エネルギ効果を得ることができ、また
炉内の攪拌効果にも優れるうえに、バーナ本数が奇数本
でも偶数本でも差し支えのない蓄熱再生式バーナの運転
方法を提供するためになされたものである。
の問題点を解決し、炉内温度を比較的低温にコントロー
ルしたい場合、あるいは昇温速度をゆるやかにしたい場
合にも、優れた省エネルギ効果を得ることができ、また
炉内の攪拌効果にも優れるうえに、バーナ本数が奇数本
でも偶数本でも差し支えのない蓄熱再生式バーナの運転
方法を提供するためになされたものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めになされた本発明は、炉の同一ゾーン内に等しい燃焼
周期Ｘを持つｎ本（ｎ≧３）の蓄熱再生式のバーナを配
置しておき、同時にｉ本（ｉ≧１）のバーナを、ｉＸ／
ｎの時間差でｉＸ／ｎ未満の時間ずつ順次間欠燃焼させ
るとともに、各バーナに燃焼の直前に排気動作を行わせ
ることを特徴とするものである。なお、各バーナの排気
動作継続時間を、燃焼継続時間と等しくしておくことが
好ましい。またｉはｎの約数であることが好ましい。
めになされた本発明は、炉の同一ゾーン内に等しい燃焼
周期Ｘを持つｎ本（ｎ≧３）の蓄熱再生式のバーナを配
置しておき、同時にｉ本（ｉ≧１）のバーナを、ｉＸ／
ｎの時間差でｉＸ／ｎ未満の時間ずつ順次間欠燃焼させ
るとともに、各バーナに燃焼の直前に排気動作を行わせ
ることを特徴とするものである。なお、各バーナの排気
動作継続時間を、燃焼継続時間と等しくしておくことが
好ましい。またｉはｎの約数であることが好ましい。
【０００７】
【発明の実施の形態】以下に本発明の好ましい実施の形
態を示す。図１、図２は本発明の第１の実施の形態を示
す図である。図１において１は炉の同一ゾーンであり、
単独炉の場合には炉自体を意味し、連続炉の場合には特
定のゾーンを意味する。２は同一ゾーン１に配置された
ｎ本（ｎ≧３）の蓄熱再生式のバーナであり、この例で
はｎ＝４であってＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄの４本のバーナ２が配
置されている。しかし、従来のように固定された２本を
１組としたものではない。各バーナ２は前記したように
それぞれ燃焼用空気の流路に蓄熱体を備えている。
態を示す。図１、図２は本発明の第１の実施の形態を示
す図である。図１において１は炉の同一ゾーンであり、
単独炉の場合には炉自体を意味し、連続炉の場合には特
定のゾーンを意味する。２は同一ゾーン１に配置された
ｎ本（ｎ≧３）の蓄熱再生式のバーナであり、この例で
はｎ＝４であってＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄの４本のバーナ２が配
置されている。しかし、従来のように固定された２本を
１組としたものではない。各バーナ２は前記したように
それぞれ燃焼用空気の流路に蓄熱体を備えている。
【０００８】本発明では、図２に示すように各バーナ２
はいずれも等しい燃焼周期Ｘを持ち、１本ずつ等しい時
間差で順次間欠燃焼される。この時間差はＸ／４であ
る。しかし各バーナ２の燃焼継続時間ＹはＸ／４未満と
されており、Ｘ／４−Ｙの時間はどのバーナ２も燃焼し
ていない時間がある。また各バーナ２に、燃焼の直前に
排気動作を行わせる。この排気動作の継続時間は燃焼継
続時間Ｙと等しくしておくことが好ましい。
はいずれも等しい燃焼周期Ｘを持ち、１本ずつ等しい時
間差で順次間欠燃焼される。この時間差はＸ／４であ
る。しかし各バーナ２の燃焼継続時間ＹはＸ／４未満と
されており、Ｘ／４−Ｙの時間はどのバーナ２も燃焼し
ていない時間がある。また各バーナ２に、燃焼の直前に
排気動作を行わせる。この排気動作の継続時間は燃焼継
続時間Ｙと等しくしておくことが好ましい。
【０００９】この実施の形態では、図２のようにまずＡ
のバーナがＹ秒だけ燃焼した後、Ｘ／４秒の時間差でＢ
のバーナがＹ秒燃焼し、以下同様にＣ，Ｄのバーナが等
しい時間差で燃焼する。そしてＡのバーナが燃焼してい
るときにはＢのバーナから排気が行われ、次にＢのバー
ナが燃焼するときにはＣのバーナから排気が行われる。
このようにして、炉の同一ゾーン１の内部にはＸ／４秒
の時間差で図１に〜で示す通りのガス流が順次形成
されることとなり、優れた攪拌効果が得られる。その結
果、炉内の温度分布の均一化を図ることができる。
のバーナがＹ秒だけ燃焼した後、Ｘ／４秒の時間差でＢ
のバーナがＹ秒燃焼し、以下同様にＣ，Ｄのバーナが等
しい時間差で燃焼する。そしてＡのバーナが燃焼してい
るときにはＢのバーナから排気が行われ、次にＢのバー
ナが燃焼するときにはＣのバーナから排気が行われる。
このようにして、炉の同一ゾーン１の内部にはＸ／４秒
の時間差で図１に〜で示す通りのガス流が順次形成
されることとなり、優れた攪拌効果が得られる。その結
果、炉内の温度分布の均一化を図ることができる。
【００１０】また、本発明では各バーナ２の燃焼継続時
間ＹはＸ／ｎ未満とされているため、この燃焼継続時間
Ｙを短縮することによって燃焼発熱量を低下させ、炉内
温度を比較的低温にコントロールしたり、あるいは昇温
速度をゆるやかにしたりすることができる。しかもこの
燃焼継続時間Ｙの間は各バーナ２は燃焼量を絞られるこ
となく燃焼しているため、温度分布が悪化することはな
い。このため本発明によれば炉内温度を比較的低温にコ
ントロールしたい場合、あるいは昇温速度をゆるやかに
したい場合にも、蓄熱再生式のバーナの持つ優れた省エ
ネルギ効果を低下させることがない。
間ＹはＸ／ｎ未満とされているため、この燃焼継続時間
Ｙを短縮することによって燃焼発熱量を低下させ、炉内
温度を比較的低温にコントロールしたり、あるいは昇温
速度をゆるやかにしたりすることができる。しかもこの
燃焼継続時間Ｙの間は各バーナ２は燃焼量を絞られるこ
となく燃焼しているため、温度分布が悪化することはな
い。このため本発明によれば炉内温度を比較的低温にコ
ントロールしたい場合、あるいは昇温速度をゆるやかに
したい場合にも、蓄熱再生式のバーナの持つ優れた省エ
ネルギ効果を低下させることがない。
【００１１】図３はＡ〜Ｆの６本のバーナを配置し、１
本ずつ順次間欠燃焼させる第２の実施形態を示す。即ち
ｎ＝６、ｉ＝１である。この場合にも各バーナはＸ／６
秒の時間差でＸ／６秒未満ずつ燃焼し、かつ燃焼の直前
に排気動作を行わせる。このように本発明では各バーナ
に燃焼の直前に排気動作を行わせるため、蓄熱体が高温
に保たれ燃焼用空気の予熱効果が大きい利点がある。
本ずつ順次間欠燃焼させる第２の実施形態を示す。即ち
ｎ＝６、ｉ＝１である。この場合にも各バーナはＸ／６
秒の時間差でＸ／６秒未満ずつ燃焼し、かつ燃焼の直前
に排気動作を行わせる。このように本発明では各バーナ
に燃焼の直前に排気動作を行わせるため、蓄熱体が高温
に保たれ燃焼用空気の予熱効果が大きい利点がある。
【００１２】図４は第３の実施形態を示すもので、炉の
同一ゾーン１に６本のバーナが配置されており、同時に
２本ずつのバーナが燃焼するようになっている。即ちｎ
＝６、ｉ＝２であり、２Ｘ／６の位相差で２本ずつのバ
ーナが燃焼する。その燃焼継続時間Ｙは２Ｘ／６未満で
ある。この場合にも、前記したと同様の作用効果を得る
ことができる。
同一ゾーン１に６本のバーナが配置されており、同時に
２本ずつのバーナが燃焼するようになっている。即ちｎ
＝６、ｉ＝２であり、２Ｘ／６の位相差で２本ずつのバ
ーナが燃焼する。その燃焼継続時間Ｙは２Ｘ／６未満で
ある。この場合にも、前記したと同様の作用効果を得る
ことができる。
【００１３】
【発明の効果】以上に説明したように、本発明の蓄熱再
生式バーナの運転方法によれば、炉内温度を比較的低温
にコントロールしたい場合、あるいは昇温速度をゆるや
かにしたい場合にも優れた省エネルギ効果を得ることが
でき、また炉内の攪拌効果にも優れる利点がある。更
に、バーナ本数が奇数本でも偶数本でも差し支えがない
ので、バーナ本数を所要燃焼量から割り出される適正な
数とすることができる利点もある。
生式バーナの運転方法によれば、炉内温度を比較的低温
にコントロールしたい場合、あるいは昇温速度をゆるや
かにしたい場合にも優れた省エネルギ効果を得ることが
でき、また炉内の攪拌効果にも優れる利点がある。更
に、バーナ本数が奇数本でも偶数本でも差し支えがない
ので、バーナ本数を所要燃焼量から割り出される適正な
数とすることができる利点もある。
【図１】第１の実施形態を示す平面図である。
【図２】各バーナの作動を示すタイムチャートである。
【図３】第２の実施形態における各バーナの作動を示す
タイムチャートである。
タイムチャートである。
【図４】第３の実施形態における各バーナの作動を示す
タイムチャートである。
タイムチャートである。
【図５】従来技術を示す平面図である。
【図６】従来技術における各バーナの作動を示すタイム
チャートである。
チャートである。
１ 炉 ２ 蓄熱再生式のバーナ
Claims (3)
- 【請求項１】炉の同一ゾーン内に等しい燃焼周期Ｘを持
つｎ本（ｎ≧３）の蓄熱再生式のバーナを配置してお
き、同時にｉ本（ｉ≧１）のバーナを、ｉＸ／ｎの時間
差でｉＸ／ｎ未満の時間ずつ順次間欠燃焼させるととも
に、各バーナに燃焼の直前に排気動作を行わせることを
特徴とする蓄熱再生式バーナの運転方法。 - 【請求項２】各バーナの排気動作継続時間を、燃焼継続
時間と等しくした請求項１記載の蓄熱再生式バーナの運
転方法。 - 【請求項３】ｉをｎの約数とした請求項１または２記載
の蓄熱再生式バーナの運転方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP08227995A JP3074147B2 (ja) | 1996-08-29 | 1996-08-29 | 蓄熱再生式バーナの運転方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP08227995A JP3074147B2 (ja) | 1996-08-29 | 1996-08-29 | 蓄熱再生式バーナの運転方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1073237A JPH1073237A (ja) | 1998-03-17 |
| JP3074147B2 true JP3074147B2 (ja) | 2000-08-07 |
Family
ID=16869534
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP08227995A Expired - Lifetime JP3074147B2 (ja) | 1996-08-29 | 1996-08-29 | 蓄熱再生式バーナの運転方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3074147B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100478722B1 (ko) * | 2000-12-02 | 2005-03-24 | 주식회사 포스코 | 냉연강판의 저온소둔 연소제어장치 |
-
1996
- 1996-08-29 JP JP08227995A patent/JP3074147B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH1073237A (ja) | 1998-03-17 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20000114 |
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