JPH0122522B2 - - Google Patents
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- JPH0122522B2 JPH0122522B2 JP54107291A JP10729179A JPH0122522B2 JP H0122522 B2 JPH0122522 B2 JP H0122522B2 JP 54107291 A JP54107291 A JP 54107291A JP 10729179 A JP10729179 A JP 10729179A JP H0122522 B2 JPH0122522 B2 JP H0122522B2
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- air
- fuel
- combustion
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- burner
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- Expired
Links
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Description
【発明の詳細な説明】
この発明は窒素酸化物の生成量の少ない燃焼方
法に係り、特に排ガス中のダストを低減できかつ
燃焼の安定した低NOx燃焼方法に関する。
法に係り、特に排ガス中のダストを低減できかつ
燃焼の安定した低NOx燃焼方法に関する。
最近、大気汚染物質の一つとしてNO、NO2、
N2O3その他種々の窒素酸化物(以下NOxと略称
する)が排出されており、大きな社会問題となつ
ている。NOxの低減方法としては、排ガスの混
合、多段燃焼、もしくは分割火炎等により燃焼温
度を低下させ、いわゆるサーマルNOxの低減を
図る方法、燃料変換によりいわゆるフユーエル
NOxを減少させる方法、さらに、発生したNOx
を無害なN2に還元させる方法に大別される。こ
のうち第一の燃焼温度の低下による方法は、排ガ
ス中に未燃カーボンを中心としたダストが多量に
含まれる欠点があり、第二のフユーエルNOxの
除去にあつては燃料費の上昇等の問題があり、さ
らに還元法にあつては還元剤注入装置、触媒層の
形成等の必要があり装置の大型化、複雑化は避け
られない。
N2O3その他種々の窒素酸化物(以下NOxと略称
する)が排出されており、大きな社会問題となつ
ている。NOxの低減方法としては、排ガスの混
合、多段燃焼、もしくは分割火炎等により燃焼温
度を低下させ、いわゆるサーマルNOxの低減を
図る方法、燃料変換によりいわゆるフユーエル
NOxを減少させる方法、さらに、発生したNOx
を無害なN2に還元させる方法に大別される。こ
のうち第一の燃焼温度の低下による方法は、排ガ
ス中に未燃カーボンを中心としたダストが多量に
含まれる欠点があり、第二のフユーエルNOxの
除去にあつては燃料費の上昇等の問題があり、さ
らに還元法にあつては還元剤注入装置、触媒層の
形成等の必要があり装置の大型化、複雑化は避け
られない。
この発明の目的は上述した従来技術の欠点をな
くし、排ガス中のNOxの生成量を減少させ、装
置が大型複雑化せず、しかも燃焼が安定している
低NOx燃焼方法を提供することにある。
くし、排ガス中のNOxの生成量を減少させ、装
置が大型複雑化せず、しかも燃焼が安定している
低NOx燃焼方法を提供することにある。
要するにこの発明は、空燃比を1以下で燃焼さ
せる主バーナの燃焼ガス中の窒素酸化物を、燃料
を空気と共に炉内に供給ししかも前記主バーナの
空燃比よりも低い空燃比の副バーナの燃焼ガスで
気相還元し残余未燃分を空気供給口から供給する
空気によつて完全燃焼をさせるものであつて、前
記完全燃焼域に一以上のフレームスタビライザを
設けた低NOx燃焼方法を開示するものである。
せる主バーナの燃焼ガス中の窒素酸化物を、燃料
を空気と共に炉内に供給ししかも前記主バーナの
空燃比よりも低い空燃比の副バーナの燃焼ガスで
気相還元し残余未燃分を空気供給口から供給する
空気によつて完全燃焼をさせるものであつて、前
記完全燃焼域に一以上のフレームスタビライザを
設けた低NOx燃焼方法を開示するものである。
以下この発明の実施例を添付図面を用いて説明
する。この場合使用する燃焼装置はボイラとす
る。
する。この場合使用する燃焼装置はボイラとす
る。
第1図において、ボイラ本体10の火炉には主
バーナ1、および主バーナ1の上部に別の主バー
ナ1aが配置してある。またこれら主バーナ1お
よび1aの近傍には主バーナの容量の約1/10から
約3/10程度の容量を有する補助バーナ2および2
aが配置してある。さらに火炉上部に配置した主
バーナ1aおよび補助バーナ2aの上部にはフレ
ームスタビライザ4が千鳥配列に配置され一群の
フレームスタビライザを形成している。このフレ
ームスタビライザ4はステンレス等耐腐食性の高
い材料から形成された管体4aを中心として、外
周壁に断熱材5を形成したものとし、これらスタ
ビライザを火炉を横断するように差し渡し配置す
る。(第2図、第3図参照)6は断熱材5の固着
を容易にするため管体に立設したスタツドであ
る。これらフレームスタビライザ4の上部には未
燃カーボン等を燃焼させるアフタバーナ3を設置
する。
バーナ1、および主バーナ1の上部に別の主バー
ナ1aが配置してある。またこれら主バーナ1お
よび1aの近傍には主バーナの容量の約1/10から
約3/10程度の容量を有する補助バーナ2および2
aが配置してある。さらに火炉上部に配置した主
バーナ1aおよび補助バーナ2aの上部にはフレ
ームスタビライザ4が千鳥配列に配置され一群の
フレームスタビライザを形成している。このフレ
ームスタビライザ4はステンレス等耐腐食性の高
い材料から形成された管体4aを中心として、外
周壁に断熱材5を形成したものとし、これらスタ
ビライザを火炉を横断するように差し渡し配置す
る。(第2図、第3図参照)6は断熱材5の固着
を容易にするため管体に立設したスタツドであ
る。これらフレームスタビライザ4の上部には未
燃カーボン等を燃焼させるアフタバーナ3を設置
する。
以上のボイラ装置において、主バーナ1および
1aの燃料/空気 当量比(以下「F/A値」と
略称する)を1.1(A/Fで0.9)から1.2(A/Fで
0.83)とし、やや燃料過多の状態で燃焼させる。
これにより主バーナ1および1aによる火炎およ
びその近傍の酸素分圧は低下し、NOxの生成は
抑制される。さらにこれら主バーナ1および1a
の近傍(図示の場合は主バーナの上部)に配置し
た補助バーナ2および2aにおいては、F/A値
を約1.3(A/Fで0.77)からら約1.6(A/Fで約
0.6)として燃焼を行なわせる。これにより前記
主バーナおよび1aにおける燃焼によつて形成さ
れた還元性雰囲気はさらに増進し燃焼生成物の還
元が促進され、NOxは無害なN2に還元される。
一方この還元性雰囲気により燃焼ガス中には未燃
カーボン、ハイドロカーボン等が多量に含まれる
が、フレームスタビライザ4を通過することによ
り渦流が形成される結果乱流強度が増加し、火炎
はフレームスタビライザ4に保持される。次にこ
の火炎の安定性を保持し、かつ前記未燃カーボン
等を完全燃焼させるためアフタバーナ3を使用す
る。このアフタバーナ3の容量は主バーナ1およ
び1aの容量の約2/10から約3/10とし、さらに
F/A値は約0.4(A/Fで約2.5)から約0.5(A/
Fで約2.0)と、空気過剰状態で燃焼させる。こ
れにより未燃分は完全に燃焼される。
1aの燃料/空気 当量比(以下「F/A値」と
略称する)を1.1(A/Fで0.9)から1.2(A/Fで
0.83)とし、やや燃料過多の状態で燃焼させる。
これにより主バーナ1および1aによる火炎およ
びその近傍の酸素分圧は低下し、NOxの生成は
抑制される。さらにこれら主バーナ1および1a
の近傍(図示の場合は主バーナの上部)に配置し
た補助バーナ2および2aにおいては、F/A値
を約1.3(A/Fで0.77)からら約1.6(A/Fで約
0.6)として燃焼を行なわせる。これにより前記
主バーナおよび1aにおける燃焼によつて形成さ
れた還元性雰囲気はさらに増進し燃焼生成物の還
元が促進され、NOxは無害なN2に還元される。
一方この還元性雰囲気により燃焼ガス中には未燃
カーボン、ハイドロカーボン等が多量に含まれる
が、フレームスタビライザ4を通過することによ
り渦流が形成される結果乱流強度が増加し、火炎
はフレームスタビライザ4に保持される。次にこ
の火炎の安定性を保持し、かつ前記未燃カーボン
等を完全燃焼させるためアフタバーナ3を使用す
る。このアフタバーナ3の容量は主バーナ1およ
び1aの容量の約2/10から約3/10とし、さらに
F/A値は約0.4(A/Fで約2.5)から約0.5(A/
Fで約2.0)と、空気過剰状態で燃焼させる。こ
れにより未燃分は完全に燃焼される。
以上の燃焼において、ボイラ全体としてのF/
A値は約0.95から約1となり適正な燃焼が確保さ
れる。なお、フレームスタビライザ4は高温に晒
されるため管体4aに水wを通過させ、フレーム
スタビライザ4の焼損を防止する。
A値は約0.95から約1となり適正な燃焼が確保さ
れる。なお、フレームスタビライザ4は高温に晒
されるため管体4aに水wを通過させ、フレーム
スタビライザ4の焼損を防止する。
第4図は別の実施例を示し、火炎の安定性をさ
らに高めるよう構成したものである。この実施例
においてはボイラ下部に設けた主バーナ1および
補助バーナ2と、上部に設けた主バーナ1aおよ
び補助バーナ2aの間、主バーナ1aおよび補助
バーナ2aとアフタバーナ3の間、さらにアフタ
バーナ3の上部に各々フレームスタビライザ4
a,4bおよび4cを配置する。この実施例にお
いては還元性雰囲気下での燃焼により不安定とな
つた火炎を完全に安定化させることができる。さ
らに排出される燃焼ガスの温度を均一化できる。
らに高めるよう構成したものである。この実施例
においてはボイラ下部に設けた主バーナ1および
補助バーナ2と、上部に設けた主バーナ1aおよ
び補助バーナ2aの間、主バーナ1aおよび補助
バーナ2aとアフタバーナ3の間、さらにアフタ
バーナ3の上部に各々フレームスタビライザ4
a,4bおよび4cを配置する。この実施例にお
いては還元性雰囲気下での燃焼により不安定とな
つた火炎を完全に安定化させることができる。さ
らに排出される燃焼ガスの温度を均一化できる。
この発明によればボイラ等の燃焼装置の外部に
特別の装置を設置することなく排ガス中のNOx
の量を減少させることができる。
特別の装置を設置することなく排ガス中のNOx
の量を減少させることができる。
また燃焼装置内で完全燃焼を行なわせるので装
置外部に別個に酸化装置を設置する必要がなく経
済的であり、かつ装置の設置面積が少なくて済
む。
置外部に別個に酸化装置を設置する必要がなく経
済的であり、かつ装置の設置面積が少なくて済
む。
第1図はこの発明の第1の実施例を示すボイラ
の側断面図、第2図はフレームスタビライザの横
断面図、第3図はフレームスタビライザの側断面
図、第4図は他の実施例を示すボイラの側断面図
である。 1,1a……主バーナ、2,2a……補助バー
ナ、3……アフタバーナ、4,4a,4b,4c
……フレームスタビライザ、5……断熱材。
の側断面図、第2図はフレームスタビライザの横
断面図、第3図はフレームスタビライザの側断面
図、第4図は他の実施例を示すボイラの側断面図
である。 1,1a……主バーナ、2,2a……補助バー
ナ、3……アフタバーナ、4,4a,4b,4c
……フレームスタビライザ、5……断熱材。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 空燃比を1以下で燃焼させる主バーナの燃焼
ガス中の窒素酸化物を、燃料を空気と共に炉内に
供給ししかも前記主バーナの空燃比よりも低い空
燃比の副バーナの燃焼ガスで気相還元し残余未燃
分を空気供給口から供給する空気によつて完全燃
焼をさせるものであつて、前記完全燃焼域に一以
上のフレームスタビライザを設けたことを特徴と
する低NOx燃焼方法。 2 前記補助バーナの容量を主バーナの約1/10か
ら約3/10の間とし、かつ燃料/空気当量比を約
1.3から約1.6の間とし、さらにアフタバーナの容
量を主バーナの容量の約2/10から約3/10の間と
し、かつ燃料/空気当量比を約0.4から約0.5の間
としたことを特徴とする特許請求の範囲第1項記
載の低NOx燃焼方法。 3 フレームスタビライザを、冷却水を通過させ
る管体と、この管体の外周壁に形成した断熱材か
ら構成したことを特徴とする特許請求の範囲第1
項または第2項記載の低NOx燃焼方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP10729179A JPS5634005A (en) | 1979-08-24 | 1979-08-24 | Combustion device for low nox |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP10729179A JPS5634005A (en) | 1979-08-24 | 1979-08-24 | Combustion device for low nox |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS5634005A JPS5634005A (en) | 1981-04-06 |
JPH0122522B2 true JPH0122522B2 (ja) | 1989-04-26 |
Family
ID=14455366
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP10729179A Granted JPS5634005A (en) | 1979-08-24 | 1979-08-24 | Combustion device for low nox |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS5634005A (ja) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS59196964A (ja) * | 1983-04-21 | 1984-11-08 | Hitachi Zosen Corp | 異種燃料を用いる燃料2段供給燃焼法 |
JPH02272207A (ja) * | 1988-09-10 | 1990-11-07 | Kansai Electric Power Co Inc:The | 水管式ボイラとその燃焼方法 |
JPH0711283Y2 (ja) * | 1989-06-30 | 1995-03-15 | 三浦工業株式会社 | 角型多管式貫流ボイラー |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5270432A (en) * | 1975-12-08 | 1977-06-11 | Hitachi Zosen Corp | Method of two-stage burning for suppressing generation of nitrogen oxi des |
JPS52107634A (en) * | 1976-03-06 | 1977-09-09 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | Low-nox combustion method |
-
1979
- 1979-08-24 JP JP10729179A patent/JPS5634005A/ja active Granted
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5270432A (en) * | 1975-12-08 | 1977-06-11 | Hitachi Zosen Corp | Method of two-stage burning for suppressing generation of nitrogen oxi des |
JPS52107634A (en) * | 1976-03-06 | 1977-09-09 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | Low-nox combustion method |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS5634005A (en) | 1981-04-06 |
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