JP3248634B2 - 輝炎発生燃焼方法 - Google Patents

輝炎発生燃焼方法

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    • 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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  • Feeding And Controlling Fuel (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は炭化水素系化石燃料を用
いる高温加熱炉に好適な交番式燃焼法を利用した輝炎発
生燃焼方法に関するものである。
【０００２】
【従来技術と課題】交番式燃焼方法は、排熱回収に蓄熱
器すなわちリジェネレータを用い、燃焼用空気を予熱す
るので排熱回収率が高く、高熱効率燃焼を実現してい
る。しかし、一方では、予熱空気温度が８００℃〜１４
００℃と高温で、火炎温度が高くなるために、高濃度の
窒素酸化物ＮＯｘ排出が問題となっている。これに対
し、排ガス再循環、２段燃焼等の従来技術を用いて低Ｎ
Ｏｘ化する試みもなされているが、さらなる窒素酸化物
の抑制、装置の小形化高効率燃焼の諸点において、課題
を有している。
【０００３】
【課題を解決するため手段】前記課題を解決するため
に、本発明は、空気予熱蓄熱体と燃料予熱蓄熱体とを備
えたバーナを、炉体に二組あるいは複数組装置して切換
装置により交番燃焼させると共に、空気予熱蓄熱体と燃
料予熱蓄熱体を、排気ガスにより同時に加熱し、燃料予
熱の際は、前記燃料蓄熱体にて１０００℃以上の高温予
熱して燃料をすすや重炭化水素に分解改質した後、燃焼
させることを特徴とするものである。
【０００４】
【作用】空気予熱蓄熱体及び燃料予熱蓄熱体を加熱する
際は、排気ガスにより、同時に加熱するので、効果的な
予熱を実現できると共に燃料の予熱に際しては、前記燃
料予熱蓄熱体により、燃料を１０００℃以上の高温予熱
して分解改質した後、燃焼させ、火炎の輝度を増加させ
て伝熱量の増大による高効率化及び火炎温度の減少によ
る低ＮＯｘ化を達成する。
【０００５】
【実施例】符号１は炉体であって、この炉体１に空気予
熱蓄熱体２，３と燃料予熱蓄熱体４，５を備えたバーナ
６，７を二組装置する。そして前記バーナ６，７を切換
装置８により交番燃焼させると共に、空気予熱蓄熱体
２，３と燃料予熱蓄熱体４，５を加熱する場合は、排気
ガスにより同時に加熱し、燃料予熱の際は、前記燃料予
熱蓄熱体４，５に於いて、炭化水素系燃料を１０００℃
以上の高温に予熱して分解改質した後、燃焼させるもの
である。これを図について詳述すると、次の通りであ
る。いま、バーナ６が燃焼状態にある場合、実線で示す
とおり、排気ガスは空気予熱蓄熱体３及び燃料予熱蓄熱
体５を通り、再び排気ガスは合流して、切換装置８、流
量調節器９、吸引ブロア１１及び排気ガス処理装置１３
を通って大気中に排出される。しかして、空気予熱蓄熱
体３及び燃料予熱蓄熱体５は排ガスにより高温に加熱さ
れる。次に、切換装置８によって空気流の向きが変わ
り、破線で示すとおり、燃焼用空気は空気予熱蓄熱体３
を通って予熱される。一方、それまで、燃料予熱蓄熱体
５から、切換装置８更には吸引ブロア１１側に開通して
いた切換弁１４は燃料供給側に切換えられる。更に、そ
れまで、バーナ６方向に燃料を供給していた切換弁１５
は、バーナ７方向に開通し、燃料は燃料予熱蓄熱体５で
１０００℃以上の高温に加熱され、煤及び重炭化水素を
析出してバーナ７に送られ、空気予熱蓄熱体３によって
予熱された燃焼用空気と混合して火炎を形成する。交番
燃焼の実行により、空気予熱蓄熱体２、燃料予熱蓄熱体
４、切換弁１６も同一の操作が行なわれる。
【０００６】
【発明の効果】本発明は、以上の通り、交番燃焼によ
り、蓄熱体を効果的に予熱し、その蓄熱体により炭化水
素系燃料を１０００℃以上に高温に予熱して分解改質し
て高位炭化水素（Ｃ／Ｈ比の高い炭化水素）や煤を生じ
させた後、燃焼させるので、即ち、燃料中に煤分或は煤
に改質されやすい高位炭化水素が多く含まれるため、火
炎の輝度が増加し、伝熱量の増大による高効率化、火炎
温度の低下による低ＮＯｘ化が図かれる特徴があり、加
えて、空気予熱蓄熱体及び燃料予熱蓄熱体は、排気ガス
により同時に熱されるので、合理的な加熱が実行できる
利点がある。
【図面の簡単な説明】
図１は本発明の全体の系統的説明図である。
【符号の説明】
１ 炉体 ２，３ 空気予熱蓄熱体 ４，５ 燃料予熱蓄熱体 ６，７ バーナ ８ 切換装置 ９，１０ 流量調節器 １１，１２ ブロア １３ 排気ガス処理装置 １４，１５，１６ 切換弁
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) F23K 5/00,5/08 F23L 15/02 F23C 3/00,11/00 F23D 14/66,14/02,23/00

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 空気予熱蓄熱体と燃料予熱蓄熱体とを備
    えたバーナを、炉体に、二組あるいは複数組装置して切
    換装置により交番燃焼させると共に、空気予熱蓄熱体と
    燃料予熱蓄熱体を、排気ガスにより同時に加熱し、燃料
    予熱の際は、炭化水素系燃料を前記燃料予熱蓄熱体にて
    １０００℃以上の高温に加熱し燃料を分解改質した後、
    燃焼させることを特徴とする輝炎発生燃焼方法。
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