JP3367784B2 - 石炭焚き丸型バーナ - Google Patents
石炭焚き丸型バーナInfo
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Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、発電用、暖房用等の蒸
気を発生させる燃焼炉や化学工業炉等に使用されるバー
ナの改良に関する。 【０００２】 【従来の技術】図４は本発明の前提となる従来の石炭焚
き丸型バーナの一例を示す縦断面図、図５は図４のＶ−
Ｖ矢視横断面図である。これらの図において、（０１）
はバーナ風箱、（０２）は微粉炭（と１次空気の）混合
気筒、（０３）は保炎板、（０４）は２次空気筒、（０
５）は３次空気筒、（０６）はオイルバーナガン用ガイ
ドパイプ、（０７）はオイルバーナガン、（０８）は微
粉炭濃淡分離器、（０９）は２次空気量調節ダンパ、
（１０）は２次空気旋回ベーン、（１１）は３次空気旋
回ベーン、（１２）は微粉炭混合気投入管、（１３）は
バーナ前壁、（１４）は微粉炭混合気コンパートメン
ト、（１５）は２次空気コンパートメント、（１６）は
３次空気コンパートメント、（１７）は２次空気量調節
ダンパ操作桿、（１８）は２次空気旋回ベーン操作桿、
（１９）は３次空気旋回ベーン操作桿、（２０）はシー
ルエア、（２１）は微粉炭混合気、（２２）は２次空
気、（２３）は３次空気、（２４）は液体燃料、（２
５）はボイラ火炉をそれぞれ示す。 【０００３】図示されてない送風設備から送り込まれて
来た燃焼用空気は、バーナ風箱（０１）内で２次空気
（２２）と３次空気（２３）へ分流される。 【０００４】２次空気（２２）は、操作桿（１７）で操
作される２次空気量調節ダンパ（０９）によって所定量
に調節され、操作桿（１８）で操作される２次空気旋回
ベーン（１０）を経て２次空気筒（０４）内の２次空気
コンパートメント（１５）へ送り込まれた後、ボイラ火
炉（２５）内へ吹込まれる。残りの燃焼用空気は、３次
空気旋回ベーン（１１）を経て３次空気筒（０５）内の
３次空気コンパートメント（１６）へ、３次空気（２
３）として送り込まれた後、ボイラ火炉（２５）内へ吹
込まれる。 【０００５】燃料の石炭は、図示されていない石炭粉砕
設備により微粉化されて１次空気と混合され、微粉炭混
合気（２１）として送り込まれ、微粉炭混合気投入管
（１２）から微粉炭混合気筒（０２）内の微粉炭混合気
コンパートメント（１４）へ吹込まれる。微粉炭混合気
筒（０２）の先端には保炎板（０３）が、内部には微粉
炭混合気筒（０２）を貫通してオイルバーナガン用ガイ
ドパイプ（０６）が、それぞれ装着されている。オイル
バーナガン用ガイドパイプ（０６）の外周には、前後部
を絞った円筒型の微粉炭濃淡分離器（０８）が、微粉炭
混合気コンパートメント（１４）の出口近傍に位置する
よう設けられている。 【０００６】オイルバーナガン用ガイドパイプ（０６）
内には、液体燃料（２４）を噴霧燃焼させるためのオイ
ルバーナガン（０７）が装着されている。オイルバーナ
ガン（０７）による液体燃料（２４）の燃焼は、微粉炭
燃焼に入る前、ボイラ火炉（２５）の昇温を目的として
行なうものである。オイルバーナガン用ガイドパイプ
（０６）内には常時、図示されてない送風設備からシー
ルエア（２０）を送り込み、微粉炭燃焼に入ってからオ
イルバーナガン用ガイドパイプ（０６）が微粉炭によっ
て閉塞しないようにしている。 【０００７】微粉炭混合気コンパートメント（１４）へ
吹込まれた微粉炭混合気（２１）は、微粉炭濃淡分離器
（０８）の外周を通過する際に加速され、微粉炭混合気
コンパートメント（１４）出口部で急激に膨脹して減速
する。その際、微粉炭混合気（２１）中の微粉炭は、そ
の慣性力によって大部分が外周側すなわち微粉炭混合気
筒（０２）の内壁面側に偏って流れ、微粉炭混合気コン
パートメント（１４）出口の中心部側は微粉炭混合気
（２１）中の１次空気とそれに混って小量の微粒微粉炭
が流れることになる。したがってボイラ火炉（２５）内
へ吹込まれた微粉炭混合気（２１）の噴流は、表面（外
側）が微粉炭濃度が高く、内部が低濃度の分布となって
いる。 【０００８】微粉炭混合気筒（０２）の先端に設けられ
た保炎板（０３）は、その外周を流れる２次空気（２
２）流によって保炎板（０３）背面に渦流を形成させ、
微粉炭混合気（２１）噴流の表面（外側）の微粉炭を巻
込んで着火し、微粉炭火炎の着火部を安定させる。 【０００９】微粉炭混合気（０２）からボイラ火炉（２
５）内へ吹込まれた微粉炭混合気（２１）は、図示され
てない着火源によって着火するが、噴出部近くでは微粉
炭混合気（２１）噴流の表面側に着火し、微粉炭混合気
（２１）噴流の後流になるにつれて内部の方へ着火して
いって微粉炭火炎が形成される。図６は微粉炭火炎モデ
ルを示す概略図である。微粉炭火炎は着火点が微粉炭混
合気（２１）の噴出部に近い程、安定する傾向にある。
微粉炭火炎の着火点では、図６に示すとおり、微粉炭混
合気（２１）噴流の表面が着火源により加熱されること
によって揮発分が発生し着火する。したがって微粉炭混
合気（２１）の噴出部近くで噴流表面側の微粉炭濃度が
高い程、微粉炭火炎の着火点が噴出部に近くなり、安定
した微粉炭火炎が形成される。 【００１０】このようにして形成された微粉炭火炎はそ
の周囲から吹込まれる２次空気（２２）と３次空気（２
３）によって燃焼が継続される。 【００１１】 【発明が解決しようとする課題】従来の石炭焚き丸型バ
ーナには、次のような解決すべき課題があった。 【００１２】１）微粉炭混合気コンパートメント（１
４）出口における微粉炭混合気（２１）噴流の微粉炭濃
度分布調整を、微粉炭濃淡分離器（０８）によって行な
っていたが、噴流表面側の微粉炭濃度が充分に高くなり
きれないので、燃料比（固定炭素と揮発分との比）が高
い低揮発分炭の燃焼では、微粉炭火炎の着火点が微粉炭
混合気コンパートメント（１４）出口から遠く離れ、火
炎の着火安定性が悪かった。 【００１３】２）ボイラ火炉（２５）内の燃焼量が減少
すると、石炭粉砕設備から送られて来る微粉炭混合気
（２１）は微粉炭濃度が低くなるため、低負荷燃焼にお
ける微粉炭火炎の着火安定性が悪くなる。 【００１４】 【課題を解決するための手段】本発明者は、前記従来の
課題を解決するために、前端が開放されて、その開放部
が火炉内に向けられた円筒状の微粉炭混合気筒と、同微
粉炭混合気筒の後端に接線方向に接続された微粉炭混合
気投入管と、同微粉炭混合気投入管内に設けられた微粉
炭混合気投入速度調節板と、上記微粉炭混合気筒内の前
部を内外に分割して、外側に環状断面の濃混合気通路、
内側に淡混合気通路をそれぞれ形成する微粉炭濃度分割
筒と、同微粉炭濃度分割筒の後方に設けられた濃・淡混
合気量調節ダンパと、上記濃混合気通路および上記淡混
合気通路にそれぞれ設けられた濃混合気旋回防止板およ
び淡混合気旋回防止板と、上記濃混合気旋回防止板より
も前方の上記微粉炭濃度分割筒の外周に設けられ、前後
部を絞られた円筒状の微粉炭濃淡分離器とを備えたこと
を特徴とする石炭焚き丸型バーナを提案するものであ
る。 【００１５】 【作用】本発明は前記構成を有し、前端の開放部が火炉
内に向けられた円筒状の微粉炭混合気筒の後端に接線方
向に微粉炭混合気投入管が接続されているので、微粉炭
混合気筒に流入した微粉炭混合気は旋回流となり、遠心
力により外周側に微粉炭濃度の高い濃混合気、内側に濃
度の低い淡混合気が形成される。そして、上記微粉炭混
合気筒内の前部を内外に分割する微粉炭濃度分割筒が設
けられているので、その外側に形成された環状断面の濃
混合気通路と内側に形成された淡混合気通路に、それぞ
れ上記濃混合気と上記淡混合気が流入する。更に上記濃
混合気通路および上記淡混合気通路にそれぞれ濃混合気
旋回防止板および淡混合気旋回防止板が設けられている
ので、それら通路に旋回して流入した濃・淡両混合気は
直進流に修正される。また上記濃混合気旋回防止板より
も前方の上記微粉炭濃度分割筒の外周に、前後部を絞ら
れた円筒状の微粉炭濃淡分離器が設けられているので、
直進流となった上記濃混合気は、外周側が更に高濃度と
なって火炉内に噴出することになる。その結果、安定し
た着火点を有する微粉炭火炎が形成される。 【００１６】本発明ではまた、上記微粉炭混合気投入管
内に微粉炭混合気投入速度調節板が設けられているの
で、低負荷においても微粉炭混合気の吹込速度を常に適
正に維持することができる。更に上記微粉炭濃度分割筒
の後方に濃・淡混合気量調節ダンパが設けられているの
で、濃・淡両混合気通路に流入する微粉炭混合気の配分
を調節することができる。 【００１７】 【実施例】図１は本発明の一実施例を示す縦断面図、図
２は図１のII−II矢視横断面図、図３は図１のIII −II
I 矢視横断面図である。これらの図において、前記図４
および図５により説明した従来のものと同様の部分につ
いては、図４または図５で用いられた符号の数字に１０
０を加えた数字を符号として用い、詳しい説明を省く。 【００１８】図１ないし図３において、（１０２）は前
端が開放されて、その開放部がボイラ火炉（１２５）内
に向けられた円筒状の微粉炭混合気筒、（１１２）は同
微粉炭混合気筒（１０２）の後端に接線方向に接続され
た微粉炭混合気投入管、（１３０）は同微粉炭混合気投
入管（１１２）内の微粉炭混合気筒（１０２）との接続
部に設けられた微粉炭混合気投入速度調節板、（１３
１）はその操作桿である。（１２７）は微粉炭濃度分割
筒であって、上記微粉炭混合気筒（１０２）内の前部を
内外に分割して、外側に環状断面の濃混合気通路（１３
３）、内側に同じく環状断面の淡混合気通路（１３４）
をそれぞれ形成する。（１２８）は微粉炭濃度分割筒
（１２７）の後方に間隔をへだてて設けられた濃・淡混
合気量調節ダンパであって、操作桿（１３２）により微
粉炭混合気内筒（１２６）内を往復動できるようになっ
ている。（１２９）および（１３７）は濃混合気通路
（１３３）および淡混合気通路（１３４）にそれぞれ設
けられた濃混合気旋回防止板および淡混合気旋回防止板
である。（１０８）は濃混合気旋回防止板（１２９）よ
りも前方の微粉炭濃度分割筒（１２７）の外周に設けら
れ、前後部を絞られた円筒状の微粉炭濃淡分離器であ
る。 【００１９】図示されてない石炭粉砕設備から送り込ま
れて来た微粉炭混合気（１２１）は、微粉炭混合気投入
管（１１２）から微粉炭混合気筒（１０２）内へ接線方
向に吹込まれる。その際、微粉炭混合気投入管（１１
２）内に設けられた微粉炭混合気投入速度調節板（１３
０）によって、微粉炭混合気（１２１）の吹込速度は常
に適正に維持される。 【００２０】微粉炭混合気筒（１０２）内へ吹込まれた
微粉炭混合気（１２）は遠心力の作用を受け、外周部す
なわち微粉炭混合気筒（１０２）内壁側に微粉炭濃度の
高まりによる濃混合気（１３５）が、内周部すなわち微
粉炭混合気内筒（１２６）外壁側に淡混合気（１３６）
が、それぞれ形成される。外周部に形成された濃混合気
（１３５）は、微粉炭混合気筒（１０２）と微粉炭濃度
分割筒（１２７）との間に形成された環状断面の濃混合
気通路（１３３）に流入する。内周部に形成された淡混
合気（１３６）は、微粉炭混合気内筒（１２６）と微粉
炭濃度分割筒（１２７）間の開口部を通って、微粉炭濃
度分割筒（１２７）とオイルバーナガン用ガイドパイプ
（１０６）との間に形成された同じく環状断面の淡微粉
炭混合気通路（１３４）に流入する。淡混合気（１３
６）の量は、微粉炭混合気内筒（１２６）と微粉炭濃度
分割筒（１２７）の間の開口部開度を、濃・淡混合気量
調節ダンパ（１２８）により調節する。 【００２１】もし濃混合気（１３５）の噴流が旋回流で
あれば、同噴流の広がりが大きくなって、その外周から
吹込まれる２次空気（１２２）との拡散混合が促進され
るため、ＮＯx 発生量が増大するとともに微粉炭火炎直
径が拡大する。しかし本実施例では、濃混合気通路（１
３３）に流入した濃混合気（１３５）は、濃混合気旋回
防止板（１２９）により旋回が止められて直進流とな
る。旋回流成分を除去された濃混合気（１３５）の流れ
は、微粉炭濃淡分離器（１０８）の外周を通過する際に
加速され、濃混合気通路（１３３）出口部で急激に膨脹
し、減速する。その際、濃混合気（１３５）中の微粉炭
は、その慣性力により大部分が濃混合気通路（１３３）
出口部の内壁面側に偏って流れるため、ボイラ火炉（１
２５）内へ吹込まれた直後の濃混合気（１３５）噴流
は、その表面側に更に高濃度の微粉炭混合気が形成され
る。 【００２２】一方淡混合気（１３６）は、淡混合気通路
（１３４）内で淡混合気旋回防止板（１３７）によって
旋回流成分が除去され、直進流としてボイラ火炉（１２
５）内へ吹込まれる。 【００２３】上記のようにして、ボイラ火炉（１２５）
内へ吹込まれた微粉炭混合気は、外周側に微粉炭濃度の
高い濃混合気（１３５）が、内側に微粉炭濃度の低い淡
混合気（１３６）が、それぞれ確実に形成されるため、
安定した着火点を有する微粉炭火炎を形成できる。ま
た、濃・淡両混合気（１３５），（１３６）共に直進流
として吹込まれるため、切角形成された濃混合気（１３
５）が飛散して着火が阻害されることも無い。 【００２４】ボイラ火炉（１２５）内での燃焼量が低下
すると、図示されてない石炭粉砕設備から送られて来る
微粉炭混合気（１２１）の微粉炭濃度（微粉炭量／１次
空気量）が低くなるが、その場合は微粉炭混合気投入速
度調節板（１３０）によって微粉炭混合気（１２１）の
投入速度を速くし、微粉炭の分離効率を高めて濃微粉炭
混合気（１３５）の微粉炭濃度を高くし、安定した微粉
炭火炎の形成を図る。 【００２５】 【発明の効果】本発明によれば、火炉へ吹込まれる微粉
炭混合気噴流の表面側の微粉炭濃度を広範囲のバーナ負
荷にわたって高濃度に保持できるので、常に安定した微
粉炭火炎を形成することができる。また、燃料比が高い
低揮発分の石炭についても、安定燃焼が可能となる。
気を発生させる燃焼炉や化学工業炉等に使用されるバー
ナの改良に関する。 【０００２】 【従来の技術】図４は本発明の前提となる従来の石炭焚
き丸型バーナの一例を示す縦断面図、図５は図４のＶ−
Ｖ矢視横断面図である。これらの図において、（０１）
はバーナ風箱、（０２）は微粉炭（と１次空気の）混合
気筒、（０３）は保炎板、（０４）は２次空気筒、（０
５）は３次空気筒、（０６）はオイルバーナガン用ガイ
ドパイプ、（０７）はオイルバーナガン、（０８）は微
粉炭濃淡分離器、（０９）は２次空気量調節ダンパ、
（１０）は２次空気旋回ベーン、（１１）は３次空気旋
回ベーン、（１２）は微粉炭混合気投入管、（１３）は
バーナ前壁、（１４）は微粉炭混合気コンパートメン
ト、（１５）は２次空気コンパートメント、（１６）は
３次空気コンパートメント、（１７）は２次空気量調節
ダンパ操作桿、（１８）は２次空気旋回ベーン操作桿、
（１９）は３次空気旋回ベーン操作桿、（２０）はシー
ルエア、（２１）は微粉炭混合気、（２２）は２次空
気、（２３）は３次空気、（２４）は液体燃料、（２
５）はボイラ火炉をそれぞれ示す。 【０００３】図示されてない送風設備から送り込まれて
来た燃焼用空気は、バーナ風箱（０１）内で２次空気
（２２）と３次空気（２３）へ分流される。 【０００４】２次空気（２２）は、操作桿（１７）で操
作される２次空気量調節ダンパ（０９）によって所定量
に調節され、操作桿（１８）で操作される２次空気旋回
ベーン（１０）を経て２次空気筒（０４）内の２次空気
コンパートメント（１５）へ送り込まれた後、ボイラ火
炉（２５）内へ吹込まれる。残りの燃焼用空気は、３次
空気旋回ベーン（１１）を経て３次空気筒（０５）内の
３次空気コンパートメント（１６）へ、３次空気（２
３）として送り込まれた後、ボイラ火炉（２５）内へ吹
込まれる。 【０００５】燃料の石炭は、図示されていない石炭粉砕
設備により微粉化されて１次空気と混合され、微粉炭混
合気（２１）として送り込まれ、微粉炭混合気投入管
（１２）から微粉炭混合気筒（０２）内の微粉炭混合気
コンパートメント（１４）へ吹込まれる。微粉炭混合気
筒（０２）の先端には保炎板（０３）が、内部には微粉
炭混合気筒（０２）を貫通してオイルバーナガン用ガイ
ドパイプ（０６）が、それぞれ装着されている。オイル
バーナガン用ガイドパイプ（０６）の外周には、前後部
を絞った円筒型の微粉炭濃淡分離器（０８）が、微粉炭
混合気コンパートメント（１４）の出口近傍に位置する
よう設けられている。 【０００６】オイルバーナガン用ガイドパイプ（０６）
内には、液体燃料（２４）を噴霧燃焼させるためのオイ
ルバーナガン（０７）が装着されている。オイルバーナ
ガン（０７）による液体燃料（２４）の燃焼は、微粉炭
燃焼に入る前、ボイラ火炉（２５）の昇温を目的として
行なうものである。オイルバーナガン用ガイドパイプ
（０６）内には常時、図示されてない送風設備からシー
ルエア（２０）を送り込み、微粉炭燃焼に入ってからオ
イルバーナガン用ガイドパイプ（０６）が微粉炭によっ
て閉塞しないようにしている。 【０００７】微粉炭混合気コンパートメント（１４）へ
吹込まれた微粉炭混合気（２１）は、微粉炭濃淡分離器
（０８）の外周を通過する際に加速され、微粉炭混合気
コンパートメント（１４）出口部で急激に膨脹して減速
する。その際、微粉炭混合気（２１）中の微粉炭は、そ
の慣性力によって大部分が外周側すなわち微粉炭混合気
筒（０２）の内壁面側に偏って流れ、微粉炭混合気コン
パートメント（１４）出口の中心部側は微粉炭混合気
（２１）中の１次空気とそれに混って小量の微粒微粉炭
が流れることになる。したがってボイラ火炉（２５）内
へ吹込まれた微粉炭混合気（２１）の噴流は、表面（外
側）が微粉炭濃度が高く、内部が低濃度の分布となって
いる。 【０００８】微粉炭混合気筒（０２）の先端に設けられ
た保炎板（０３）は、その外周を流れる２次空気（２
２）流によって保炎板（０３）背面に渦流を形成させ、
微粉炭混合気（２１）噴流の表面（外側）の微粉炭を巻
込んで着火し、微粉炭火炎の着火部を安定させる。 【０００９】微粉炭混合気（０２）からボイラ火炉（２
５）内へ吹込まれた微粉炭混合気（２１）は、図示され
てない着火源によって着火するが、噴出部近くでは微粉
炭混合気（２１）噴流の表面側に着火し、微粉炭混合気
（２１）噴流の後流になるにつれて内部の方へ着火して
いって微粉炭火炎が形成される。図６は微粉炭火炎モデ
ルを示す概略図である。微粉炭火炎は着火点が微粉炭混
合気（２１）の噴出部に近い程、安定する傾向にある。
微粉炭火炎の着火点では、図６に示すとおり、微粉炭混
合気（２１）噴流の表面が着火源により加熱されること
によって揮発分が発生し着火する。したがって微粉炭混
合気（２１）の噴出部近くで噴流表面側の微粉炭濃度が
高い程、微粉炭火炎の着火点が噴出部に近くなり、安定
した微粉炭火炎が形成される。 【００１０】このようにして形成された微粉炭火炎はそ
の周囲から吹込まれる２次空気（２２）と３次空気（２
３）によって燃焼が継続される。 【００１１】 【発明が解決しようとする課題】従来の石炭焚き丸型バ
ーナには、次のような解決すべき課題があった。 【００１２】１）微粉炭混合気コンパートメント（１
４）出口における微粉炭混合気（２１）噴流の微粉炭濃
度分布調整を、微粉炭濃淡分離器（０８）によって行な
っていたが、噴流表面側の微粉炭濃度が充分に高くなり
きれないので、燃料比（固定炭素と揮発分との比）が高
い低揮発分炭の燃焼では、微粉炭火炎の着火点が微粉炭
混合気コンパートメント（１４）出口から遠く離れ、火
炎の着火安定性が悪かった。 【００１３】２）ボイラ火炉（２５）内の燃焼量が減少
すると、石炭粉砕設備から送られて来る微粉炭混合気
（２１）は微粉炭濃度が低くなるため、低負荷燃焼にお
ける微粉炭火炎の着火安定性が悪くなる。 【００１４】 【課題を解決するための手段】本発明者は、前記従来の
課題を解決するために、前端が開放されて、その開放部
が火炉内に向けられた円筒状の微粉炭混合気筒と、同微
粉炭混合気筒の後端に接線方向に接続された微粉炭混合
気投入管と、同微粉炭混合気投入管内に設けられた微粉
炭混合気投入速度調節板と、上記微粉炭混合気筒内の前
部を内外に分割して、外側に環状断面の濃混合気通路、
内側に淡混合気通路をそれぞれ形成する微粉炭濃度分割
筒と、同微粉炭濃度分割筒の後方に設けられた濃・淡混
合気量調節ダンパと、上記濃混合気通路および上記淡混
合気通路にそれぞれ設けられた濃混合気旋回防止板およ
び淡混合気旋回防止板と、上記濃混合気旋回防止板より
も前方の上記微粉炭濃度分割筒の外周に設けられ、前後
部を絞られた円筒状の微粉炭濃淡分離器とを備えたこと
を特徴とする石炭焚き丸型バーナを提案するものであ
る。 【００１５】 【作用】本発明は前記構成を有し、前端の開放部が火炉
内に向けられた円筒状の微粉炭混合気筒の後端に接線方
向に微粉炭混合気投入管が接続されているので、微粉炭
混合気筒に流入した微粉炭混合気は旋回流となり、遠心
力により外周側に微粉炭濃度の高い濃混合気、内側に濃
度の低い淡混合気が形成される。そして、上記微粉炭混
合気筒内の前部を内外に分割する微粉炭濃度分割筒が設
けられているので、その外側に形成された環状断面の濃
混合気通路と内側に形成された淡混合気通路に、それぞ
れ上記濃混合気と上記淡混合気が流入する。更に上記濃
混合気通路および上記淡混合気通路にそれぞれ濃混合気
旋回防止板および淡混合気旋回防止板が設けられている
ので、それら通路に旋回して流入した濃・淡両混合気は
直進流に修正される。また上記濃混合気旋回防止板より
も前方の上記微粉炭濃度分割筒の外周に、前後部を絞ら
れた円筒状の微粉炭濃淡分離器が設けられているので、
直進流となった上記濃混合気は、外周側が更に高濃度と
なって火炉内に噴出することになる。その結果、安定し
た着火点を有する微粉炭火炎が形成される。 【００１６】本発明ではまた、上記微粉炭混合気投入管
内に微粉炭混合気投入速度調節板が設けられているの
で、低負荷においても微粉炭混合気の吹込速度を常に適
正に維持することができる。更に上記微粉炭濃度分割筒
の後方に濃・淡混合気量調節ダンパが設けられているの
で、濃・淡両混合気通路に流入する微粉炭混合気の配分
を調節することができる。 【００１７】 【実施例】図１は本発明の一実施例を示す縦断面図、図
２は図１のII−II矢視横断面図、図３は図１のIII −II
I 矢視横断面図である。これらの図において、前記図４
および図５により説明した従来のものと同様の部分につ
いては、図４または図５で用いられた符号の数字に１０
０を加えた数字を符号として用い、詳しい説明を省く。 【００１８】図１ないし図３において、（１０２）は前
端が開放されて、その開放部がボイラ火炉（１２５）内
に向けられた円筒状の微粉炭混合気筒、（１１２）は同
微粉炭混合気筒（１０２）の後端に接線方向に接続され
た微粉炭混合気投入管、（１３０）は同微粉炭混合気投
入管（１１２）内の微粉炭混合気筒（１０２）との接続
部に設けられた微粉炭混合気投入速度調節板、（１３
１）はその操作桿である。（１２７）は微粉炭濃度分割
筒であって、上記微粉炭混合気筒（１０２）内の前部を
内外に分割して、外側に環状断面の濃混合気通路（１３
３）、内側に同じく環状断面の淡混合気通路（１３４）
をそれぞれ形成する。（１２８）は微粉炭濃度分割筒
（１２７）の後方に間隔をへだてて設けられた濃・淡混
合気量調節ダンパであって、操作桿（１３２）により微
粉炭混合気内筒（１２６）内を往復動できるようになっ
ている。（１２９）および（１３７）は濃混合気通路
（１３３）および淡混合気通路（１３４）にそれぞれ設
けられた濃混合気旋回防止板および淡混合気旋回防止板
である。（１０８）は濃混合気旋回防止板（１２９）よ
りも前方の微粉炭濃度分割筒（１２７）の外周に設けら
れ、前後部を絞られた円筒状の微粉炭濃淡分離器であ
る。 【００１９】図示されてない石炭粉砕設備から送り込ま
れて来た微粉炭混合気（１２１）は、微粉炭混合気投入
管（１１２）から微粉炭混合気筒（１０２）内へ接線方
向に吹込まれる。その際、微粉炭混合気投入管（１１
２）内に設けられた微粉炭混合気投入速度調節板（１３
０）によって、微粉炭混合気（１２１）の吹込速度は常
に適正に維持される。 【００２０】微粉炭混合気筒（１０２）内へ吹込まれた
微粉炭混合気（１２）は遠心力の作用を受け、外周部す
なわち微粉炭混合気筒（１０２）内壁側に微粉炭濃度の
高まりによる濃混合気（１３５）が、内周部すなわち微
粉炭混合気内筒（１２６）外壁側に淡混合気（１３６）
が、それぞれ形成される。外周部に形成された濃混合気
（１３５）は、微粉炭混合気筒（１０２）と微粉炭濃度
分割筒（１２７）との間に形成された環状断面の濃混合
気通路（１３３）に流入する。内周部に形成された淡混
合気（１３６）は、微粉炭混合気内筒（１２６）と微粉
炭濃度分割筒（１２７）間の開口部を通って、微粉炭濃
度分割筒（１２７）とオイルバーナガン用ガイドパイプ
（１０６）との間に形成された同じく環状断面の淡微粉
炭混合気通路（１３４）に流入する。淡混合気（１３
６）の量は、微粉炭混合気内筒（１２６）と微粉炭濃度
分割筒（１２７）の間の開口部開度を、濃・淡混合気量
調節ダンパ（１２８）により調節する。 【００２１】もし濃混合気（１３５）の噴流が旋回流で
あれば、同噴流の広がりが大きくなって、その外周から
吹込まれる２次空気（１２２）との拡散混合が促進され
るため、ＮＯx 発生量が増大するとともに微粉炭火炎直
径が拡大する。しかし本実施例では、濃混合気通路（１
３３）に流入した濃混合気（１３５）は、濃混合気旋回
防止板（１２９）により旋回が止められて直進流とな
る。旋回流成分を除去された濃混合気（１３５）の流れ
は、微粉炭濃淡分離器（１０８）の外周を通過する際に
加速され、濃混合気通路（１３３）出口部で急激に膨脹
し、減速する。その際、濃混合気（１３５）中の微粉炭
は、その慣性力により大部分が濃混合気通路（１３３）
出口部の内壁面側に偏って流れるため、ボイラ火炉（１
２５）内へ吹込まれた直後の濃混合気（１３５）噴流
は、その表面側に更に高濃度の微粉炭混合気が形成され
る。 【００２２】一方淡混合気（１３６）は、淡混合気通路
（１３４）内で淡混合気旋回防止板（１３７）によって
旋回流成分が除去され、直進流としてボイラ火炉（１２
５）内へ吹込まれる。 【００２３】上記のようにして、ボイラ火炉（１２５）
内へ吹込まれた微粉炭混合気は、外周側に微粉炭濃度の
高い濃混合気（１３５）が、内側に微粉炭濃度の低い淡
混合気（１３６）が、それぞれ確実に形成されるため、
安定した着火点を有する微粉炭火炎を形成できる。ま
た、濃・淡両混合気（１３５），（１３６）共に直進流
として吹込まれるため、切角形成された濃混合気（１３
５）が飛散して着火が阻害されることも無い。 【００２４】ボイラ火炉（１２５）内での燃焼量が低下
すると、図示されてない石炭粉砕設備から送られて来る
微粉炭混合気（１２１）の微粉炭濃度（微粉炭量／１次
空気量）が低くなるが、その場合は微粉炭混合気投入速
度調節板（１３０）によって微粉炭混合気（１２１）の
投入速度を速くし、微粉炭の分離効率を高めて濃微粉炭
混合気（１３５）の微粉炭濃度を高くし、安定した微粉
炭火炎の形成を図る。 【００２５】 【発明の効果】本発明によれば、火炉へ吹込まれる微粉
炭混合気噴流の表面側の微粉炭濃度を広範囲のバーナ負
荷にわたって高濃度に保持できるので、常に安定した微
粉炭火炎を形成することができる。また、燃料比が高い
低揮発分の石炭についても、安定燃焼が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は本発明の一実施例を示す縦断面図であ
る。 【図２】図２は図１のII−II矢視横断面図である。 【図３】図３は図１のIII −III 矢視横断面図である。 【図４】図４は従来の石炭焚き丸型バーナの一例を示す
縦断面図である。 【図５】図５は図４のＶ−Ｖ矢視横断面図である。 【図６】図６は微粉炭火炎モデルを示す概略図である。 【符号の説明】 （０１），（１０１） バーナ風箱 （０２），（１０２） 微粉炭（と１次空気の）混合気
筒 （０３），（１０３） 保炎板 （０４），（１０４） ２次空気筒 （０５），（１０５） ３次空気筒 （０６），（１０６） オイルバーナガン用ガイドパイ
プ （０７），（１０７） オイルバーナガン （０８），（１０８） 微粉炭濃淡分離器 （０９），（１０９） ２次空気量調節ダンパ （１０），（１１０） ２次空気旋回ベーン （１１），（１１１） ３次空気旋回ベーン （１２），（１１２） 微粉炭混合気投入管 （１３），（１１３） バーナ前壁 （１４），（１１４） 微粉炭混合気コンパートメント （１５），（１１５） ２次空気コンパートメント （１６），（１１６） ３次空気コンパートメント （１７），（１１７） ２次空気量調節ダンパ操作桿 （１８），（１１８） ２次空気旋回ベーン操作桿 （１９），（１１９） ３次空気旋回ベーン操作桿 （２０），（１２０） シールエア （２１），（１２１） 微粉炭混合気 （２２），（１２２） ２次空気 （２３），（１２３） ３次空気 （２４），（１２４） 液体燃料 （２５），（１２５） ボイラ火炉 （１２６） 微粉炭混合気内筒 （１２７） 微粉炭濃度分割筒 （１２８） 濃・淡混合気量調節ダンパ （１２９） 濃混合気旋回防止板 （１３０） 微粉炭混合気投入速度調節板 （１３１） 微粉炭混合気投入速度調節板操
作桿 （１３２） 濃・淡混合気量調節ダンパ操作
桿 （１３３） 濃混合気通路 （１３４） 淡混合気通路 （１３５） 濃混合気 （１３６） 淡混合気 （１３７） 淡混合気旋回防止板
る。 【図２】図２は図１のII−II矢視横断面図である。 【図３】図３は図１のIII −III 矢視横断面図である。 【図４】図４は従来の石炭焚き丸型バーナの一例を示す
縦断面図である。 【図５】図５は図４のＶ−Ｖ矢視横断面図である。 【図６】図６は微粉炭火炎モデルを示す概略図である。 【符号の説明】 （０１），（１０１） バーナ風箱 （０２），（１０２） 微粉炭（と１次空気の）混合気
筒 （０３），（１０３） 保炎板 （０４），（１０４） ２次空気筒 （０５），（１０５） ３次空気筒 （０６），（１０６） オイルバーナガン用ガイドパイ
プ （０７），（１０７） オイルバーナガン （０８），（１０８） 微粉炭濃淡分離器 （０９），（１０９） ２次空気量調節ダンパ （１０），（１１０） ２次空気旋回ベーン （１１），（１１１） ３次空気旋回ベーン （１２），（１１２） 微粉炭混合気投入管 （１３），（１１３） バーナ前壁 （１４），（１１４） 微粉炭混合気コンパートメント （１５），（１１５） ２次空気コンパートメント （１６），（１１６） ３次空気コンパートメント （１７），（１１７） ２次空気量調節ダンパ操作桿 （１８），（１１８） ２次空気旋回ベーン操作桿 （１９），（１１９） ３次空気旋回ベーン操作桿 （２０），（１２０） シールエア （２１），（１２１） 微粉炭混合気 （２２），（１２２） ２次空気 （２３），（１２３） ３次空気 （２４），（１２４） 液体燃料 （２５），（１２５） ボイラ火炉 （１２６） 微粉炭混合気内筒 （１２７） 微粉炭濃度分割筒 （１２８） 濃・淡混合気量調節ダンパ （１２９） 濃混合気旋回防止板 （１３０） 微粉炭混合気投入速度調節板 （１３１） 微粉炭混合気投入速度調節板操
作桿 （１３２） 濃・淡混合気量調節ダンパ操作
桿 （１３３） 濃混合気通路 （１３４） 淡混合気通路 （１３５） 濃混合気 （１３６） 淡混合気 （１３７） 淡混合気旋回防止板
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(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
F23D 1/00 - 1/06
Claims (1)
- (57)【特許請求の範囲】 【請求項１】 前端が開放されて、その開放部が火炉内
に向けられた円筒状の微粉炭混合気筒と、同微粉炭混合
気筒の後端に接線方向に接続された微粉炭混合気投入管
と、同微粉炭混合気投入管内に設けられた微粉炭混合気
投入速度調節板と、上記微粉炭混合気筒内の前部を内外
に分割して、外側に環状断面の濃混合気通路、内側に淡
混合気通路をそれぞれ形成する微粉炭濃度分割筒と、同
微粉炭濃度分割筒の後方に設けられた濃・淡混合気量調
節ダンパと、上記濃混合気通路および上記淡混合気通路
にそれぞれ設けられた濃混合気旋回防止板および淡混合
気旋回防止板と、上記濃混合気旋回防止板よりも前方の
上記微粉炭濃度分割筒の外周に設けられ、前後部を絞ら
れた円筒状の微粉炭濃淡分離器とを備えたことを特徴と
する石炭焚き丸型バーナ。
Priority Applications (17)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP09230295A JP3367784B2 (ja) | 1995-04-18 | 1995-04-18 | 石炭焚き丸型バーナ |
| CA002162244A CA2162244C (en) | 1994-11-14 | 1995-11-06 | Pulverized coal combustion burner |
| DE69522895T DE69522895T2 (de) | 1994-11-14 | 1995-11-08 | Kohlenstaubbrenner |
| DK95117604T DK0711952T3 (da) | 1994-11-14 | 1995-11-08 | Kulstøvsbrænder |
| PT95117604T PT711952E (pt) | 1994-11-14 | 1995-11-08 | Queimador de combustao de carvao pulverizado |
| EP95117604A EP0711952B1 (en) | 1994-11-14 | 1995-11-08 | Pulverized coal burner |
| AT95117604T ATE206194T1 (de) | 1994-11-14 | 1995-11-08 | Kohlenstaubbrenner |
| ES95117604T ES2163468T3 (es) | 1994-11-14 | 1995-11-08 | Quemador de carbon pulverizado. |
| US08/556,144 US6116171A (en) | 1994-11-14 | 1995-11-09 | Pulverized coal combustion burner |
| FI955462A FI109724B (fi) | 1994-11-14 | 1995-11-13 | Poltin hienojakoista hiiltä varten |
| NO954561A NO305453B1 (no) | 1994-11-14 | 1995-11-13 | Brenner for forbrenning av pulverisert kull |
| HU9503257A HU220145B (hu) | 1994-11-14 | 1995-11-13 | Porszénégő |
| CZ19953000A CZ291358B6 (cs) | 1994-11-14 | 1995-11-14 | Spalovací hořák na prachové uhlí |
| CZ20021950A CZ293962B6 (cs) | 1994-11-14 | 1995-11-14 | Spalovací hořák pro prachové uhlí |
| PL95311363A PL179672B1 (pl) | 1994-11-14 | 1995-11-14 | Palnik pylowy PL PL |
| KR1019950041179A KR100201677B1 (en) | 1994-11-14 | 1995-11-14 | Burner for the combustion of pulverised fuel |
| TW084112781A TW289077B (ja) | 1994-11-14 | 1995-11-30 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
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| JP3367784B2 true JP3367784B2 (ja) | 2003-01-20 |
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Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP09230295A Expired - Fee Related JP3367784B2 (ja) | 1994-11-14 | 1995-04-18 | 石炭焚き丸型バーナ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3367784B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102767824B (zh) * | 2012-07-06 | 2015-08-05 | 南阳市沧田工程机械有限公司 | 一种新型高效煤粉燃烧装置 |
-
1995
- 1995-04-18 JP JP09230295A patent/JP3367784B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH08285232A (ja) | 1996-11-01 |
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Legal Events
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