JP3118595U - Liquefied gas tanker with combustor unit for burning vaporized gas - Google Patents

Liquefied gas tanker with combustor unit for burning vaporized gas Download PDF

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Abstract

【課題】液化ガスタンカー上で気化ガスを安全にかつコスト面からも許容可能な態様で燃焼させる。
【解決手段】燃焼器ユニットが、出口の内径dに向かって円錐状に先細となったバーナーヘッド46を備えた渦流燃焼器28と、出口の内径dに等しい内径と出口の内径dの少なくとも20%の長さlとを有してバーナーヘッド46に隣接する円筒形の安定化ゾーン48と、より大きい内径Dに対する長さLの比L/Dが少なくとも0.33であって安定化ゾーン48に隣接する円筒形の予燃焼室50と、予燃焼室50の内径Dよりも大きい内径とこの内径よりも大きい長さとを有して予燃焼室50に隣接する後燃焼室60と、多数の独立した排気ガスの噴流を発生させるための多数の排気孔64を備えた円錐台形出口領域62と出口領域62を同心的に取り囲む混合用空気のための供給パイプ32とを備えた混合手段とを有する。
【選択図】図3
Vaporized gas is burned safely and cost-effectively on a liquefied gas tanker.
A combustor unit includes a vortex combustor with a burner head that tapers conically toward an inner diameter d of the outlet, an inner diameter equal to the inner diameter d of the outlet, and at least 20 of the inner diameter d of the outlet. A cylindrical stabilization zone 48 adjacent to the burner head 46 with a length l of% and a ratio L / D of the length L to the larger inner diameter D of at least 0.33 so that the stabilization zone 48 A pre-combustion chamber 50 adjacent to the pre-combustion chamber 50 having an inner diameter larger than the inner diameter D of the pre-combustion chamber 50 and a length larger than the inner diameter D. Mixing means comprising a frustoconical outlet region 62 having a number of exhaust holes 64 for generating independent exhaust gas jets and a supply pipe 32 for mixing air concentrically surrounding the outlet region 62; Have.
[Selection] Figure 3

Description

本考案は、技術的理由で液化ガスタンカーまたは液化ガス貨物船のいずれにも発生する気化ガスを燃焼させるための燃焼器ユニットを備えた液化ガスタンカーに関するものである。   The present invention relates to a liquefied gas tanker equipped with a combustor unit for burning vaporized gas generated in either a liquefied gas tanker or a liquefied gas cargo ship for technical reasons.

液化ガスタンカー上の液化ガスタンクの断熱性に限度があり、かつ耐圧性にも同様に限度があるために、極めて低温の液化ガス(例えば天然ガス、メタン、水素、ブタン、‥‥などの種々の液化ガス)から様々な量で常時気化するガスを安全に処理することが必要になる。ここでの主な解決策は、このガスをタンカー上で推進およびその他の用途に直接消費することであることは明らかである。周知の液化ガスタンカーにおいては、この目的のために特に開発されたガスエンジンが用いられている。しかしながら、エンジンが動作していない(港における停泊期間等)ことが定期的に起きるので、この用途のみでは不十分なため、気化ガスの再液化または燃焼がさらなる処理の可能性として要求されてきた。故障した場合の安全性を保つためには余裕が必要である上に、発生ガスの専用の再液化は極めてコストがかかるために、原則として、付加的あるいは独占的に、推進に使用することができないガスは燃焼によって処分しなければならないことが規則で定められている。   Because the heat insulation of the liquefied gas tank on the liquefied gas tanker is limited and the pressure resistance is also limited, various kinds of liquefied gases such as natural gas, methane, hydrogen, butane,. It is necessary to safely process gas that is constantly vaporized in various amounts from (liquefied gas). It is clear that the main solution here is to consume this gas directly on the tanker for propulsion and other applications. In known liquefied gas tankers, gas engines developed specifically for this purpose are used. However, since the engine is not operating regularly (such as a berthing period at the port), this application alone is not sufficient and re-liquefaction or combustion of the vaporized gas has been required as a possibility for further processing. . In order to maintain safety in the event of a failure, a margin is necessary, and the dedicated reliquefaction of the generated gas is extremely costly, so in principle it can be used for propulsion additionally or exclusively. Regulations stipulate that non-combustible gases must be disposed of by combustion.

気化ガスの燃焼に関しては、安全上の理由から、発生した排気ガスが或る温度を超えないことを保証しなければならず、現在では最高450℃と規定されている。推進ユニットが停止しているとき、かなり多量の気化ガスが放出されるので、そして比較的低い最終温度である450℃は、燃焼中または燃焼後に多量の空気と混合する必要があり、かつこの混合を、一条の高温ガスも煙突から出ないように行なわなければならないので、このことを容易に達成するのは技術的に不可能である。   With regard to the combustion of the vaporized gas, for safety reasons it must be ensured that the generated exhaust gas does not exceed a certain temperature, which is currently specified at a maximum of 450 ° C. A considerable amount of vaporized gas is released when the propulsion unit is stopped, and the relatively low final temperature of 450 ° C. must be mixed with a large amount of air during or after combustion, and this mixing It is technically impossible to achieve this easily, since a single line of hot gas must be removed from the chimney.

また、発生した気化ガスは、船の甲板よりもはるか上方で排出される炎で燃焼させなければならないことも要求され、その結果、自由に発生する炎が船の上部構造物のいかなる部分の近傍にも可能な限り近付かないようにしているが、このことは風があるときには完全に除外できないから好ましくなく、したがって、安全上の観点から見れば、この解決策は不満足と見なさなければならない。   It is also required that the generated vapor must be burned with flames that are exhausted far above the ship's deck, so that the freely generated flames are in the vicinity of any part of the ship's superstructure. However, this is not preferred because it cannot be completely ruled out when there is wind, so this solution must be considered unsatisfactory from a safety standpoint.

本考案の目的は、液化ガスタンカー上で気化ガスを安全にかつコスト面からも許容可能な態様で燃焼させるための解決策を提供するものであり、これにより、多量の過剰な空気があっても安定な炎を用いた気化ガスの安全かつ完全な燃焼が保証される。   The purpose of the present invention is to provide a solution for burning vaporized gas safely and cost-acceptably on a liquefied gas tanker so that there is a large amount of excess air. Even a safe and complete combustion of the vaporized gas using a stable flame is guaranteed.

気化ガスを燃焼させるための燃焼器ユニットを備え、この燃焼器ユニットは、気化ガスのためのガス供給装置および燃焼用空気のための供給装置を備えた渦流燃焼室と、上記ガスを燃焼用空気とともに完全に燃焼させるための燃焼室と、この燃焼室から発生した排気ガスを混合用空気と混合するための混合手段とを備えた液化ガスタンカーにおいて、上記渦流燃焼器が、円筒形の安定化ゾーンと出口の内径に向かって円錐状に先細となったバーナーヘッドと、このバーナーヘッドに隣接する円筒形の安定化ゾーンとを有し、この安定化ゾーンの内径が上記出口の内径に等しく、かつその長さが上記出口の内径の少なくとも20%であり、上記安定化ゾーンには、内径に対する長さの比L/Dが少なくとも0.33である、より大きい内径を有する円筒形の予燃焼室が隣接し、この予燃焼室には、この予燃焼室の内径よりも大きい内径とこの内径よりも大きい長さとを有する後燃焼室が隣接し、上記混合手段が、多数の独立した排気ガスの噴流を発生させるための多数の排気孔を備えた円錐台形出口領域と、この出口領域を同心的に取り囲む、混合用空気のための供給パイプとを備えていることによって、上記目的が達成される。   A combustor unit for combusting vaporized gas, the combustor unit comprising a vortex combustion chamber having a gas supply device for vaporized gas and a supply device for combustion air, and combustion air for the gas A liquefied gas tanker comprising a combustion chamber for complete combustion and a mixing means for mixing exhaust gas generated from the combustion chamber with mixing air. A burner head tapered in a conical manner toward the zone and the inner diameter of the outlet, and a cylindrical stabilization zone adjacent to the burner head, the inner diameter of the stabilization zone being equal to the inner diameter of the outlet; And its length is at least 20% of the inner diameter of the outlet, and the stabilization zone has a larger inner diameter with a ratio L / D of length to inner diameter of at least 0.33. A cylindrical pre-combustion chamber is adjacent to the pre-combustion chamber, a post-combustion chamber having an inner diameter larger than the inner diameter of the pre-combustion chamber and a length larger than the inner diameter is adjacent to the pre-combustion chamber. By providing a frustoconical exit area with a number of exhaust holes for generating a number of independent exhaust gas jets and a supply pipe for mixing air concentrically surrounding the exit area The above object is achieved.

この対策の組合せにより、流体技術的効果が生じ、多量の余剰空気があっても安定にかつ信頼性をもって燃焼する極めてコンパクトな炎が発生し、煙道ガスは効果的に混合用空気中に混合され、その結果、排気ガスには高温ガスが混じらず、排気ガスの温度のコントロールは容易である。   This combination of measures creates a fluid technical effect, creating a very compact flame that burns stably and reliably even with a large amount of excess air, and the flue gas is effectively mixed into the mixing air. As a result, the exhaust gas is not mixed with the high-temperature gas, and the temperature of the exhaust gas can be easily controlled.

上記安定化ゾーンの長さは、上記出口の内径の25%または30%または40%あるいはこれらの数字の間の値である。   The length of the stabilization zone is 25% or 30% or 40% of the inner diameter of the outlet or a value between these numbers.

上記予燃焼室の比L/Dは少なくとも0.5または0.75または1.0または1.25とすることができる。   The pre-combustion chamber ratio L / D can be at least 0.5 or 0.75 or 1.0 or 1.25.

さらに混合用空気中へ煙道ガスをよりよく混合するために、供給された混合用空気に渦巻運動を付与するための渦流発生装置を設けることができる。   Furthermore, in order to better mix the flue gas into the mixing air, a vortex generator can be provided for imparting a swirling motion to the supplied mixing air.

本考案では、混合用空気のための供給パイプを燃焼室の周りに同心的に備えている。   In the present invention, a supply pipe for mixing air is provided concentrically around the combustion chamber.

上記混合手段の円錐台形出口領域が上記燃焼室の縦軸に対して約30度の円錐半角を有することが好ましい。   The frustoconical exit region of the mixing means preferably has a cone half angle of about 30 degrees with respect to the longitudinal axis of the combustion chamber.

本考案のさらなる利点および特徴は、図面を参照した好ましい実施の形態の説明から明らかになるであろう。   Further advantages and features of the present invention will become apparent from the description of preferred embodiments with reference to the drawings.

図1は、液化ガスタンカー14の煙突構造12内における図2および図3に示す燃焼器ユニット10の配置を概略的に示し、煙突構造12の内部には、排気ライン、すなわちタンカー14のガスエンジン16の煙突も存在するので、上記燃焼器ユニットは、既存の、またはいずれにしても備えていなければならない煙突構造と一体に設けることができる。   FIG. 1 schematically shows the arrangement of the combustor unit 10 shown in FIGS. 2 and 3 in a chimney structure 12 of a liquefied gas tanker 14, and an exhaust line, that is, a gas engine of the tanker 14, is disposed inside the chimney structure 12. Since there are 16 chimneys, the combustor unit can be integrated with the existing or any other chimney structure that must be provided.

気化ガスの形態の燃焼用ガスは、船の液化ガスタンクおよび安全装置兼コントロールユニット22に連通する供給ライン20を通じて燃焼器ユニット10に供給される。安全装置兼コントロールユニット22は、安全装置および遮断バルブと、タンクから永続的に気化する燃焼用ガスを供給ライン20内が或る圧力(原則的に200ミリバール(200hPa)未満)になるように制御された態様で燃焼器ユニット供給するための圧力コントローラとを備えている。   The combustion gas in the form of vaporized gas is supplied to the combustor unit 10 through a supply line 20 that communicates with the liquefied gas tank of the ship and the safety device / control unit 22. The safety device / control unit 22 controls the safety device, the shutoff valve, and the combustion gas permanently vaporized from the tank so that the pressure in the supply line 20 is at a certain pressure (in principle, less than 200 mbar (200 hPa)). And a pressure controller for supplying the combustor unit in a controlled manner.

図2および図3は、本考案で用いられる燃焼器ユニット10に関連し、図2は側面図、図3は一部を断面とした側面図を示す。   2 and 3 relate to the combustor unit 10 used in the present invention. FIG. 2 is a side view, and FIG. 3 is a side view with a part in cross section.

この燃焼器ユニットは、発生する排気ガスが上方へ向かって垂直に大気に放出されるように、取付けフレーム26に垂直方向に取り付けられている。外側ジャケットを形成する混合用空気のための供給パイプ32によって囲まれた燃焼室30内で渦流燃焼器28が動作する。2個の軸流ファン36が、燃焼室30と混合用空気のための供給パイプ32との間の環状領域38内に混合用空気を搬送し、図3に示すように、軸流ファン36のそれぞれの空気取入れ口が接線方向に配置され、その結果供給される混合用空気に渦巻運動が発生し、さらに下流に供給される排気ガスとの混合状態が改善される。   This combustor unit is vertically mounted on the mounting frame 26 so that the generated exhaust gas is released upwardly into the atmosphere. A vortex combustor 28 operates in a combustion chamber 30 surrounded by a supply pipe 32 for the mixing air that forms the outer jacket. Two axial fans 36 carry the mixing air into an annular region 38 between the combustion chamber 30 and the supply pipe 32 for the mixing air, and as shown in FIG. The respective air intakes are arranged in the tangential direction, and as a result, a swirling motion is generated in the supplied mixing air, and the mixed state with the exhaust gas supplied further downstream is improved.

燃焼用空気ファン40は燃焼用空気を渦流燃焼器28内へ搬送し、渦流燃焼器28にはコントロールユニット(図示せず)によって燃焼用ガスがガスパイプ42を通じて供給される。   The combustion air fan 40 conveys combustion air into the vortex combustor 28, and combustion gas is supplied to the vortex combustor 28 through a gas pipe 42 by a control unit (not shown).

渦流燃焼器28は、内径dの出口に向かって円錐状に先細となったバーナーヘッド46を備え、渦巻く燃焼用空気がこのバーナーヘッド46を通過することによってその渦巻運動が強勢される。バーナーヘッド46に隣接して円筒形の安定化ゾーン48が設けられ、この安定化ゾーン48は、バーナーヘッド46の出口の内径dに等しい内径と、内径の約20%である長さlとを有する。この安定化ゾーン48は耐火物で裏打ちされて、炎の安定性を改善するのに役立つ。安定化ゾーン48には、より大きい内径Dを有する円筒形の予燃焼室50が隣接している。本実施の形態においては、予燃焼室50の長さLがその内径Dにほぼ等しい。   The vortex combustor 28 includes a burner head 46 that is tapered in a conical shape toward an outlet having an inner diameter d, and the swirling combustion air passes through the burner head 46, and the vortex motion is urged. Adjacent to the burner head 46 is a cylindrical stabilization zone 48 which has an inner diameter equal to the inner diameter d of the outlet of the burner head 46 and a length l which is about 20% of the inner diameter. Have. This stabilization zone 48 is lined with refractory to help improve flame stability. Adjacent to the stabilization zone 48 is a cylindrical pre-combustion chamber 50 having a larger inner diameter D. In the present embodiment, the length L of the precombustion chamber 50 is substantially equal to the inner diameter D thereof.

付加的な空気の供給ラインが燃焼用空気ファン40から接続部56を介して予燃焼室50を取り巻く環状空間58および随意的に安定化ゾーン48に通じていて、予燃焼室50内に接線方向および半径方向に開口する複数のオリフィス、および/または予燃焼室50の下流の後燃焼室60内に半径方向に開口する複数のオリフィスを通じて燃焼室内に混合用空気を供給する機能を有する。   An additional air supply line leads from the combustion air fan 40 via the connection 56 to the annular space 58 and optionally the stabilization zone 48 tangentially into the precombustion chamber 50. And a plurality of orifices opening in the radial direction and / or a function of supplying the mixing air into the combustion chamber through the plurality of orifices opening radially in the post-combustion chamber 60 downstream of the pre-combustion chamber 50.

円筒形の後燃焼室60は、予燃焼室50よりもさらに大きい内径を有し、かつ斜面に多数の排気孔64を備えた円錐台形の出口領域62で終端している。   The cylindrical post-combustion chamber 60 has a larger inner diameter than the pre-combustion chamber 50 and terminates in a frustoconical exit region 62 having a number of exhaust holes 64 on the slope.

後燃焼室60および出口領域62は、耐熱性ステンレス鋼板からなることが好ましいが、耐熱性ライニングを備えた他の材料で形成してもよい。燃焼器ユニットの縦軸66にほぼ直交する出口領域62の端部は、縦軸66に直交する端壁68によって閉塞されている。   The post-combustion chamber 60 and the outlet region 62 are preferably made of a heat resistant stainless steel plate, but may be formed of other materials having a heat resistant lining. The end of the outlet region 62 that is substantially perpendicular to the longitudinal axis 66 of the combustor unit is closed by an end wall 68 that is perpendicular to the longitudinal axis 66.

混合用空気のための供給パイプ32は、燃焼室とともに同心的環状ギャップの形態の環状領域38を形成し、混合用空気は、排気孔64から発生する排気ガスの噴流に合流するまで環状領域38を通って案内され、かつ排気ガスと混合された後に、混合用空気のための供給パイプ32の上部の収束・発散端部から、冷却された排気ガスの形態で放出される。   The supply pipe 32 for the mixing air forms an annular region 38 in the form of a concentric annular gap with the combustion chamber, and the mixing air is in the annular region 38 until it joins the jet of exhaust gas generated from the exhaust holes 64. After being guided through and mixed with the exhaust gas, it is discharged in the form of cooled exhaust gas from the converging / diverging end at the top of the supply pipe 32 for mixing air.

2以上の空気比率でガスが予燃焼室50内において温度約1200℃でほぼ完全に燃焼される。煤の出ない完全な燃焼は後燃焼室60内で発生する。後燃焼室60から排気孔64を通って発生する排気ガスが、多数の独立した噴流に分岐されるので、極めて短い距離内で強い混合が起こり、その結果、混合用空気と排気ガスとの混合体が短い距離後に例えば450℃未満の平均温度に達し、排気孔64から上方の煙突の高さを低く保つことが可能になる
排気ガスを混合用空気中に噴出する多数の独立した噴流を介して効果的に混合することによって、混合用空気の圧力レベルを比較的低くすることが可能になることから、供給されるべき空気(混合用空気)の大部分のために軸流ファンを使用することができ、これにより、ファンのための電力のかなりの低減、したがって電力コストの節約が可能になる。それ以外に、軸流ファンは比較的コンパクトなため、設置スペースが少なくて済む。渦流燃焼器としての燃焼室の特に効率的な構成とともに、本考案は、液化ガスタンカーにおけるスペース上および安全上の立場に関連して実質的な利益を得ることができる。
The gas is almost completely burned in the precombustion chamber 50 at a temperature of about 1200 ° C. with an air ratio of 2 or more. Complete combustion without soot occurs in the post-combustion chamber 60. Since the exhaust gas generated from the post-combustion chamber 60 through the exhaust holes 64 is branched into a large number of independent jets, strong mixing occurs within a very short distance. As a result, the mixing air and the exhaust gas are mixed. The body reaches an average temperature of, for example, less than 450 ° C. after a short distance, allowing the height of the chimney above the exhaust hole 64 to be kept low, via a number of independent jets that eject the exhaust gas into the mixing air. Effective mixing allows the pressure level of the mixing air to be relatively low, so an axial fan is used for the majority of the air to be supplied (mixing air) This can allow a significant reduction in power for the fan and thus save power costs. In addition, the axial fan is relatively compact and requires less installation space. With a particularly efficient configuration of the combustion chamber as a vortex combustor, the present invention can obtain substantial benefits in relation to space and safety standpoints in liquefied gas tankers.

図4は、空気と混合するための供給パイプ32の外側に配置されかつ気化ガスのためのガスパイプ42に接続された(接続は図示せず)入口81を有する閉ループパイプライン80と、介装された燃焼器故障制御バルブ(図示せず)とを備えた燃焼器ユニットの変形を示す。閉ループパイプライン80からは多数の混合ライン82が半径方向内方に延びており、これらは混合用空気32のための供給パイプの内部で終端し、燃焼器が故障した場合に、気化ガスを混合用空気中に混合する機能を有する。この場合には、正常であれば燃焼されるべき気化ガスが、閉ループパイプラインの下流、または排気孔64の下流の短い距離のみで、もはや引火不能な程度に冷たい混合用空気と混合されることが保証される。この安全対策により、燃焼器が故障しても、気化ガスは、いかなる障害をも発生させることなく不燃焼状態でポートまたは他の安全な領域に放出され、何かの理由で燃焼器が再起動するのを不可能にする。   FIG. 4 is interposed with a closed loop pipeline 80 having an inlet 81 located outside the supply pipe 32 for mixing with air and connected to a gas pipe 42 for vaporized gas (connection not shown). 6 shows a variation of a combustor unit with a combustor failure control valve (not shown). A number of mixing lines 82 extend radially inward from the closed loop pipeline 80 and terminate inside the supply pipe for the mixing air 32 and mix vaporized gas if the combustor fails. It has the function of mixing in the working air. In this case, the vaporized gas to be combusted, if normal, is mixed with the mixing air cold enough to be no longer ignitable, only a short distance downstream of the closed loop pipeline or downstream of the exhaust hole 64. Is guaranteed. With this safety measure, even if the combustor fails, the vaporized gas is released to the port or other safe area in an unburned state without causing any disturbance, and for some reason the combustor is restarted Making it impossible to do.

閉ループパイプライン80は、図示のように混合用空気のための供給パイプ32の外部に配置されているのが好ましいが、この場合は、特別の温度抵抗を必要としないので、上記供給パイプ32の内部または外部のいずれに配置されていてもよい。   The closed loop pipeline 80 is preferably arranged outside the supply pipe 32 for mixing air as shown in the figure, but in this case, no special temperature resistance is required, so It may be arranged either inside or outside.

燃焼器ユニットを備えた本考案による液化ガスタンカーの概略図である。It is the schematic of the liquefied gas tanker by this invention provided with the combustor unit. 燃焼器ユニットの側面図である。It is a side view of a combustor unit. 図2の燃焼器ユニットの、一部を断面とした側面図である。FIG. 3 is a side view, partly in section, of the combustor unit of FIG. 2. 気化ガスを低温の混合用空気に混合するための閉ループパイプラインを備えた燃焼器ユニットの変形を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the deformation | transformation of the combustor unit provided with the closed loop pipeline for mixing vaporized gas with low temperature mixing air.

符号の説明Explanation of symbols

10 燃焼器ユニット
12 煙突構造
14 液化ガスタンカー
20 供給ライン
22 コントロールユニット
26 取付けフレーム
28 渦流燃焼器
30 燃焼室
32 混合用空気の供給パイプ
36 軸流ファン
38 環状領域
40 燃焼用空気ファン
42 ガスパイプ
46 バーナーヘッド
48 安定化ゾーン
50 予燃焼室
56 接続部
58 環状空間
60 後燃焼室
62 出口領域
64 排気孔
66 縦軸
68 端壁
70 供給パイプの上端
80 閉ループパイプライン
81 入口
82 混合ライン
d 安定化ゾーンの内径
l 安定化ゾーンの長さ
L 予燃焼室の長さ
D 予燃焼室の内径
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Combustor unit 12 Chimney structure 14 Liquefied gas tanker 20 Supply line 22 Control unit 26 Mounting frame 28 Eddy current combustor 30 Combustion chamber 32 Mixing air supply pipe 36 Axial flow fan 38 Annular region 40 Combustion air fan 42 Gas pipe 46 Burner Head 48 Stabilization zone 50 Precombustion chamber 56 Connection portion 58 Annular space 60 Rear combustion chamber 62 Outlet region 64 Exhaust hole 66 Vertical axis 68 End wall 70 Upper end of supply pipe 80 Closed loop pipeline 81 Inlet 82 Mixing line d Stabilization zone Inner diameter l Stabilization zone length L Precombustion chamber length D Precombustion chamber inner diameter

Claims (8)

気化ガスを燃焼させるための燃焼器ユニット(10)を備え、該燃焼器ユニット(10)が、
気化ガスのためのガス供給装置(42)および燃焼用空気のための供給手段(40)を備えた渦流燃焼器(28)と、
前記ガスを燃焼用空気とともに完全に燃焼させるための燃焼室(30)と、
該燃焼室(30)から発生した排気ガスを混合用空気と混合するための混合手段(32,64)とを有する液化ガスタンカー(14)において、
前記渦流燃焼器(28)が、出口の内径(d)に向かって円錐状に先細となったバーナーヘッド(46)を備え、
前記出口の内径(d)に等しい内径と該出口の内径(d)の少なくとも20%の長さ(l)とを有する円筒形の安定化ゾーン(48)が前記バーナーヘッド(46)に隣接し、
内径(D)に対する長さ(L)の比L/Dが少なくとも0.33である、より大きい内径(D)を有する円筒形の予燃焼室(50)が前記安定化ゾーン(48)に直接隣接し、
前記予燃焼室(50)の内径(D)よりも大きい内径と該内径よりも大きい長さとを有する後燃焼室(60)が前記予燃焼室(50)に隣接し、
前記混合手段が、多数の独立した排気ガスの噴流を発生させるための多数の排気孔(64)を備えた円錐台形出口領域(62)と、該出口領域(62)を同心的に取り囲む、混合用空気のための供給パイプ(32)とを備えてなることを特徴とする液化ガスタンカー。
A combustor unit (10) for combusting vaporized gas, the combustor unit (10) comprising:
A vortex combustor (28) comprising a gas supply device (42) for vaporized gas and a supply means (40) for combustion air;
A combustion chamber (30) for completely burning the gas together with combustion air;
In a liquefied gas tanker (14) having mixing means (32, 64) for mixing exhaust gas generated from the combustion chamber (30) with mixing air,
The vortex combustor (28) comprises a burner head (46) tapered conically towards the inner diameter (d) of the outlet;
Adjacent to the burner head (46) is a cylindrical stabilization zone (48) having an inner diameter equal to the inner diameter (d) of the outlet and a length (l) of at least 20% of the inner diameter (d) of the outlet. ,
A cylindrical pre-combustion chamber (50) having a larger inner diameter (D) with a ratio L / D of length (L) to inner diameter (D) of at least 0.33 directly into the stabilization zone (48). Adjacent,
A post-combustion chamber (60) having an inner diameter greater than the inner diameter (D) of the pre-combustion chamber (50) and a length greater than the inner diameter is adjacent to the pre-combustion chamber (50);
The mixing means comprises a frustoconical exit region (62) with a number of exhaust holes (64) for generating a number of independent exhaust gas jets, and concentrically surrounding the exit region (62); A liquefied gas tanker comprising a supply pipe (32) for working air.
前記安定化ゾーン(48)の長さ(l)が前記出口の内径(d)の25%または30%または40%であることを特徴とする請求項1記載の液化ガスタンカー。   A liquefied gas tanker according to claim 1, characterized in that the length (l) of the stabilization zone (48) is 25%, 30% or 40% of the inner diameter (d) of the outlet. 前記比L/Dが少なくとも0.5または0.75または1.0または1.25であることを特徴とする請求項1または2記載の液化ガスタンカー。   The liquefied gas tanker according to claim 1 or 2, wherein the ratio L / D is at least 0.5, 0.75, 1.0, or 1.25. 供給された前記混合用空気に渦巻運動を付与するための渦流発生装置が設けられていることを特徴とする請求項1から3のいずれか1項記載の液化ガスタンカー。   The liquefied gas tanker according to any one of claims 1 to 3, further comprising a vortex generator for imparting a swirl motion to the supplied mixing air. 前記混合用空気のための供給パイプ(32)が前記燃焼室(30)の周りに同心的に配置されていることを特徴とする請求項1から4のいずれか1項記載の液化ガスタンカー。   The liquefied gas tanker according to any one of claims 1 to 4, characterized in that a supply pipe (32) for the mixing air is arranged concentrically around the combustion chamber (30). 前記混合手段の円錐台形出口領域(62)が前記燃焼室(30)の縦軸(66)に対して約30度の円錐半角を有することを特徴とする請求項1から5のいずれか1項記載の液化ガスタンカー。   The frustoconical exit region (62) of the mixing means has a conical half angle of about 30 degrees with respect to the longitudinal axis (66) of the combustion chamber (30). The liquefied gas tanker described. 前記燃焼器の故障時に前記気化ガスに空気を混合するための閉ループパイプライン(80)が前記混合手段(32,64)の領域に配置され、該閉ループパイプライン(80)から半径方向内方に複数の混合用ライン(82)が延び、かつ前記混合手段(32,64)内で終端していることを特徴とする請求項1から6のいずれか1項記載の液化ガスタンカー。   A closed loop pipeline (80) for mixing air with the vaporized gas in the event of a failure of the combustor is disposed in the region of the mixing means (32, 64) and radially inward from the closed loop pipeline (80). A liquefied gas tanker according to any one of the preceding claims, characterized in that a plurality of mixing lines (82) extend and terminate in the mixing means (32, 64). 前記閉ループパイプライン(80)が前記混合用空気のための供給パイプ(32)の内部または外部に配置されていることを特徴とする請求項7記載の液化ガスタンカー。   The liquefied gas tanker according to claim 7, characterized in that the closed-loop pipeline (80) is arranged inside or outside the supply pipe (32) for the mixing air.
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