JPH0233503A - 部分燃焼バーナー - Google Patents
部分燃焼バーナーInfo
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- JPH0233503A JPH0233503A JP1149784A JP14978489A JPH0233503A JP H0233503 A JPH0233503 A JP H0233503A JP 1149784 A JP1149784 A JP 1149784A JP 14978489 A JP14978489 A JP 14978489A JP H0233503 A JPH0233503 A JP H0233503A
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Classifications
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- C10J3/46—Gasification of granular or pulverulent flues in suspension
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- C10J3/506—Fuel charging devices for entrained flow gasifiers
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- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
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- F23D1/00—Burners for combustion of pulverulent fuel
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- F23D14/00—Burners for combustion of a gas, e.g. of a gas stored under pressure as a liquid
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- F23D14/78—Cooling burner parts
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- C10J2300/12—Heating the gasifier
- C10J2300/1223—Heating the gasifier by burners
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
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Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、炭素質燃料の部分燃焼、特にたとえば粉末化
した石炭のような微細な固体燃料の部分燃焼に使用する
ためのバーナーに関するものであり、燃料を酸素含有ガ
スと一緒に１００バールまでの高められた圧力下で操作
する反応器空間中に導入して、加圧された合成ガス、燃
料ガスもしくは還元性ガスを生成させる。
した石炭のような微細な固体燃料の部分燃焼に使用する
ためのバーナーに関するものであり、燃料を酸素含有ガ
スと一緒に１００バールまでの高められた圧力下で操作
する反応器空間中に導入して、加圧された合成ガス、燃
料ガスもしくは還元性ガスを生成させる。
固体炭素質燃料の部分燃焼（ガス化としても知られる）
は、燃料と酸素との反応によって得られる。燃料は主と
して炭素と水素とを燃焼成分として含有し、これら成分
は供給酸素（並びに存在させうる場合は水蒸気および二
酸化炭素）と反応して一酸化炭素と水素とを生成する。
は、燃料と酸素との反応によって得られる。燃料は主と
して炭素と水素とを燃焼成分として含有し、これら成分
は供給酸素（並びに存在させうる場合は水蒸気および二
酸化炭素）と反応して一酸化炭素と水素とを生成する。
成る温度では、メタンを生成させることもできる。
固体燃料の部分燃焼には、少なくとも２種の異なる方法
が存在する。第１の方法においては、粒状の固体燃料を
反応器内で固定床もしくは流動床にて約１０００℃以下
の温度で酸素含有ガスと接触させる。この方法の欠点は
、必らずしも全ゆる種類の固体燃料をこの方法で部分燃
焼させえないことである。たとえば、高度に膨潤する石
炭は不適である。何故なら、この種の石炭の粒子は容易
に焼結して反応器を閉塞する危険をもたらすからである
。
が存在する。第１の方法においては、粒状の固体燃料を
反応器内で固定床もしくは流動床にて約１０００℃以下
の温度で酸素含有ガスと接触させる。この方法の欠点は
、必らずしも全ゆる種類の固体燃料をこの方法で部分燃
焼させえないことである。たとえば、高度に膨潤する石
炭は不適である。何故なら、この種の石炭の粒子は容易
に焼結して反応器を閉塞する危険をもたらすからである
。
より有利な方法は、微細な燃料をたとえば窒素もしくは
合成ガスのようなキャリヤガスにて反応器中へ比較的高
速度で導入する。反応器内には火炎が維持され、ここで
燃料が約１０００℃以上の温度にて酸素含有ガスと反応
する。炭素質燃料は一般にバーナーを介して反応器中へ
導入され、さらに酸素含有ガスもバーナーを介して反応
器中へ導入される。成る方法においては、たとえば水蒸
気もしくは二酸化炭素のような媒介ガスを酸素含有ガス
と混合してバーナーを介し反応器に導入する。
合成ガスのようなキャリヤガスにて反応器中へ比較的高
速度で導入する。反応器内には火炎が維持され、ここで
燃料が約１０００℃以上の温度にて酸素含有ガスと反応
する。炭素質燃料は一般にバーナーを介して反応器中へ
導入され、さらに酸素含有ガスもバーナーを介して反応
器中へ導入される。成る方法においては、たとえば水蒸
気もしくは二酸化炭素のような媒介ガスを酸素含有ガス
と混合してバーナーを介し反応器に導入する。
この種の媒介ガスは、しばしば反応器ガスの望ましくな
い完全変換をもたらしうるような酸素と反応器ガスとの
尚早な接触を減少させ或いは防止するのに有利である。
い完全変換をもたらしうるような酸素と反応器ガスとの
尚早な接触を減少させ或いは防止するのに有利である。
本発明のバーナーは、慣用の耐火材ライニングされた部
分酸化ガス発生器（本明細書中では反応器またはガス化
装置とも称する）の反応帯域中に反応体を水平方向に導
入するのに適している。特に、反応体のための複数のバ
ーナーを燃焼帯域の周辺に位置せしめることによりバー
ナージェットを互いに衝突させて部分酸化工程を容易化
させると共に耐大壁部の浸蝕を最小化させるような、固
体燃料ガス化装置に使用するのに適している。
分酸化ガス発生器（本明細書中では反応器またはガス化
装置とも称する）の反応帯域中に反応体を水平方向に導
入するのに適している。特に、反応体のための複数のバ
ーナーを燃焼帯域の周辺に位置せしめることによりバー
ナージェットを互いに衝突させて部分酸化工程を容易化
させると共に耐大壁部の浸蝕を最小化させるような、固
体燃料ガス化装置に使用するのに適している。
火炎温度は３０００℃を越え、或いはそれ以上になりう
るので、この種のバーナーの主たる問題は、ガス化工程
に際し高熱線と潜在的な腐食環境とによってもたらされ
るバーナーフロント（バーナーフェースとも呼ばれる）
に対する損傷を防止することである。過熱からバーナー
フロントを保護するには、バーナー前線壁部の外表面に
耐火材ライニングを施こし、かつ／または中空壁部材に
内部冷却通路を設けて、ここに冷却用流体を高速度で循
環させるのが橿例である。
るので、この種のバーナーの主たる問題は、ガス化工程
に際し高熱線と潜在的な腐食環境とによってもたらされ
るバーナーフロント（バーナーフェースとも呼ばれる）
に対する損傷を防止することである。過熱からバーナー
フロントを保護するには、バーナー前線壁部の外表面に
耐火材ライニングを施こし、かつ／または中空壁部材に
内部冷却通路を設けて、ここに冷却用流体を高速度で循
環させるのが橿例である。
本発明の課題は、高い腐食速度とならないよう確保する
と共に、バーナーフロントに対する均一な冷却を与えて
長時間操作に際しバーナーの劣化および損傷さえ生ぜし
めるような全ゆる熱応力を最小化させるべく、特定方式
にて冷却用流体を流動させる内部構造を備えた改良バー
ナーを提供することにある。
と共に、バーナーフロントに対する均一な冷却を与えて
長時間操作に際しバーナーの劣化および損傷さえ生ぜし
めるような全ゆる熱応力を最小化させるべく、特定方式
にて冷却用流体を流動させる内部構造を備えた改良バー
ナーを提供することにある。
本発明の他の課題は、平滑な曲線バーナーフェースを設
けた形状を有し、ガス化反応から生ずる腐食性環境およ
び熱線の存在下に耐久性を増大させるような寸法ををす
るバーナーを提供することにある。曲線フロントはバー
ナーフロント面構造を比較的柔軟にさせ、これにより損
傷をもたらしうるような局部的熱応力の発生なしに比較
的高い局部熱線に耐えることができる。
けた形状を有し、ガス化反応から生ずる腐食性環境およ
び熱線の存在下に耐久性を増大させるような寸法ををす
るバーナーを提供することにある。曲線フロントはバー
ナーフロント面構造を比較的柔軟にさせ、これにより損
傷をもたらしうるような局部的熱応力の発生なしに比較
的高い局部熱線に耐えることができる。
したがって本発明は微細な固体炭素質燃料を酸素含有ガ
スにより燃焼帯域で部分燃焼させるためのバーナーを提
供し、このバーナーは供給端部と放出端部とを有し、さ
らに バーナーの長手軸線に沿って配置されかつバーナーの放
出端部に出口を備えて燃料を燃焼帯域に供給するための
中心流路を備え； さらに前記中心流路に対し同軸配置されかつバーナーの
放出端部に直径りの出口を有する実質的に環状の流路を
備え、この環状流路は酸素含有ガス流を燃焼帯域まで前
記長手軸線に対し鋭角で供給して前記供給酸素を前記中
央流路から供給された燃料に交差するよう指向させる形
状を有し； さらに前記バーナーの放出端部に前記実質的に環状の流
路に対し同軸配置されると共に、前記燃料と前記酸素含
有ガスとが燃焼帯域まで流過する中央開孔部を有する中
空壁部材を備え、前記放出端部にて前記中空壁部材は前
記実質的に環状の流路の出口からバーナーの横方向寸法
まで延在するバーナーの長手軸線に対しほぼ垂直な円弧
形状を含む曲線状の外表面を備え、バーナーの横周辺に
おける前記中空壁部材はバーナーの放出端部からバーナ
ーの供給端部の方向へ少なくとも１／２Ｄの距離だけ延
在し、前記中空壁部材は半径方向にほぼ均一な断面積の
内部構造を有し、前記中空壁部材は（ａ）この中空壁部
材の近位第１端部に流体冷却剤を供給するための前記実
質的に環状の流路に隣接配置された供給導管と（ｂ）前
記中空壁部材の他端部から流体冷却剤を近位的に通過さ
せるよう配置された戻し導管とに作用接続され、これに
より流体冷却剤を前記中空壁部材を介し前記供給導管か
ら外方向かつほぼ半径方向に流動させ、前記中空壁部材
は冷却剤をほぼ一定のモーメントで流過させる寸法を有
する ことを特徴とする。
スにより燃焼帯域で部分燃焼させるためのバーナーを提
供し、このバーナーは供給端部と放出端部とを有し、さ
らに バーナーの長手軸線に沿って配置されかつバーナーの放
出端部に出口を備えて燃料を燃焼帯域に供給するための
中心流路を備え； さらに前記中心流路に対し同軸配置されかつバーナーの
放出端部に直径りの出口を有する実質的に環状の流路を
備え、この環状流路は酸素含有ガス流を燃焼帯域まで前
記長手軸線に対し鋭角で供給して前記供給酸素を前記中
央流路から供給された燃料に交差するよう指向させる形
状を有し； さらに前記バーナーの放出端部に前記実質的に環状の流
路に対し同軸配置されると共に、前記燃料と前記酸素含
有ガスとが燃焼帯域まで流過する中央開孔部を有する中
空壁部材を備え、前記放出端部にて前記中空壁部材は前
記実質的に環状の流路の出口からバーナーの横方向寸法
まで延在するバーナーの長手軸線に対しほぼ垂直な円弧
形状を含む曲線状の外表面を備え、バーナーの横周辺に
おける前記中空壁部材はバーナーの放出端部からバーナ
ーの供給端部の方向へ少なくとも１／２Ｄの距離だけ延
在し、前記中空壁部材は半径方向にほぼ均一な断面積の
内部構造を有し、前記中空壁部材は（ａ）この中空壁部
材の近位第１端部に流体冷却剤を供給するための前記実
質的に環状の流路に隣接配置された供給導管と（ｂ）前
記中空壁部材の他端部から流体冷却剤を近位的に通過さ
せるよう配置された戻し導管とに作用接続され、これに
より流体冷却剤を前記中空壁部材を介し前記供給導管か
ら外方向かつほぼ半径方向に流動させ、前記中空壁部材
は冷却剤をほぼ一定のモーメントで流過させる寸法を有
する ことを特徴とする。
かくしてバーナーは、放出端部およびその他のバーナ一
部品が過度の金属温度および／または応力を受けること
なく長時間にわたり操作することができる。
部品が過度の金属温度および／または応力を受けること
なく長時間にわたり操作することができる。
以下、添付図面を参照して本発明を実施例により一層詳
細に説明する。
細に説明する。
図示した同一の部材は同一の参照数字で示されているこ
とに注目すべきである。
とに注目すべきである。
第１図および第２図を参照して、たとえば粉末化石炭の
ような炭素質燃料を部分燃焼させるための一般に参照数
字１０で示したバーナーは中央流路１２を備え、この流
路は長手軸線１４に沿って配置されると共に微細な固体
燃料をキャリヤガス（たとえば窒素もしくは合成ガス）
にて下流の燃焼帯域（図示せず）まで供給するための放
出口１６を有する。中央流路は一般に約１０〜約５０鶴
の範囲の直径を有する。酸素含有ガスのためのほぼ環状
の流路１８を前記中心流路１２の周囲に同心配置し、こ
の環状流路１８は酸素含有ガスを燃焼帯域中に流入させ
る出口を形成した直径りの自由端部２０を有する。有利
には、出口２０は長手軸線１４に対し約２０〜約６０″
の角度で配置されて、酸素含有ガスの流出する流れが出
口１６から流出する固体燃料の流れに交差してこれと混
合するようにする。直径りを有する出口２０は、バーナ
ーにおけるノズルの喉部、すなわち最も狭い部分を形成
する。酸素含有ガスは、所望ならば、たとえば水蒸気も
しくは二酸化炭素のような媒介ガスを含有することもで
きる。これら流路を互いに半径方向に離間させるべく慣
用のセパレータを使用し、たとえば整列ビン、フィン、
センタリンング羽根、スペーサなどの慣用手段を用いて
流路を互いに対称的に離間させると共に、これら流路を
反応体流の自由な流動に対し最小の障害にで安定な整列
状態に保持する。
ような炭素質燃料を部分燃焼させるための一般に参照数
字１０で示したバーナーは中央流路１２を備え、この流
路は長手軸線１４に沿って配置されると共に微細な固体
燃料をキャリヤガス（たとえば窒素もしくは合成ガス）
にて下流の燃焼帯域（図示せず）まで供給するための放
出口１６を有する。中央流路は一般に約１０〜約５０鶴
の範囲の直径を有する。酸素含有ガスのためのほぼ環状
の流路１８を前記中心流路１２の周囲に同心配置し、こ
の環状流路１８は酸素含有ガスを燃焼帯域中に流入させ
る出口を形成した直径りの自由端部２０を有する。有利
には、出口２０は長手軸線１４に対し約２０〜約６０″
の角度で配置されて、酸素含有ガスの流出する流れが出
口１６から流出する固体燃料の流れに交差してこれと混
合するようにする。直径りを有する出口２０は、バーナ
ーにおけるノズルの喉部、すなわち最も狭い部分を形成
する。酸素含有ガスは、所望ならば、たとえば水蒸気も
しくは二酸化炭素のような媒介ガスを含有することもで
きる。これら流路を互いに半径方向に離間させるべく慣
用のセパレータを使用し、たとえば整列ビン、フィン、
センタリンング羽根、スペーサなどの慣用手段を用いて
流路を互いに対称的に離間させると共に、これら流路を
反応体流の自由な流動に対し最小の障害にで安定な整列
状態に保持する。
バーナー１０はさらに中空壁部材２６を備え、この部材
は曲線状（たとえばトロイド状）外表面を有してバーナ
ーの長手軸線１４に対しほぼ垂直なフロント面２８を形
成し、さらに前記長手軸線に対し平行にバーナーの供給
端部まで延在する環状円筒部分を備える。中空壁部材は
均一断面の流動領域を備え、この領域はフロント面（す
なわちバーナーの放出端部）からバーナーの供給端部の
方向に延在すると共に、一般に少なくとも約０．５Ｄ、
有利には少なくとも約Ｄ、特に約２〜約１０Ｄの距離に
わたり長手軸線に対し平行である。中空壁部材は供給導
管３０に作用接続された最中心端部に位置し、たとえば
調温された水のような液体冷却剤を中空壁部材に供給す
ると共に、戻し導管３４に作用接続されたバーナーの周
辺に前記中空壁通路の他端部を位置せしめて、前記中空
壁通路から液体冷却剤を移送する。水を冷却剤として使
用する場合は、これをバーナーの最大熱発生に際し戻し
導管に流入する水が約５℃以下、特に約３℃以下だけ上
昇するよう充分高い流速で中空壁部材に供給する。冷却
剤としては約１００〜約２３０℃の範囲の温度を有する
調温された水を用いるのが有利であると判明した。
は曲線状（たとえばトロイド状）外表面を有してバーナ
ーの長手軸線１４に対しほぼ垂直なフロント面２８を形
成し、さらに前記長手軸線に対し平行にバーナーの供給
端部まで延在する環状円筒部分を備える。中空壁部材は
均一断面の流動領域を備え、この領域はフロント面（す
なわちバーナーの放出端部）からバーナーの供給端部の
方向に延在すると共に、一般に少なくとも約０．５Ｄ、
有利には少なくとも約Ｄ、特に約２〜約１０Ｄの距離に
わたり長手軸線に対し平行である。中空壁部材は供給導
管３０に作用接続された最中心端部に位置し、たとえば
調温された水のような液体冷却剤を中空壁部材に供給す
ると共に、戻し導管３４に作用接続されたバーナーの周
辺に前記中空壁通路の他端部を位置せしめて、前記中空
壁通路から液体冷却剤を移送する。水を冷却剤として使
用する場合は、これをバーナーの最大熱発生に際し戻し
導管に流入する水が約５℃以下、特に約３℃以下だけ上
昇するよう充分高い流速で中空壁部材に供給する。冷却
剤としては約１００〜約２３０℃の範囲の温度を有する
調温された水を用いるのが有利であると判明した。
有利には、バーナーの曲線状端部は喉部の下流に短い距
離で延在し、この距離はたとえば通常２Ｄ未満であり、
特にほぼ環状の通路の端部から約０、２〜約ＩＤとして
、成る種の反応性の高い供給物につき生じうるような尚
早な燃焼を防止しまたは減少させる。
離で延在し、この距離はたとえば通常２Ｄ未満であり、
特にほぼ環状の通路の端部から約０、２〜約ＩＤとして
、成る種の反応性の高い供給物につき生じうるような尚
早な燃焼を防止しまたは減少させる。
反応体の燃焼からバーナーフェースの下流への対流熱伝
導を可能にする一方、中空壁部材の内部における冷却液
の沸とうを実質的にまたは全く回避するのが本発明の利
点である。中空壁部材のほぼ一定な断面積の使用は冷却
液の一定のモーメントを確保して、バーナーフェースお
よび放出端部における均一な低金属温度を可能にする。
導を可能にする一方、中空壁部材の内部における冷却液
の沸とうを実質的にまたは全く回避するのが本発明の利
点である。中空壁部材のほぼ一定な断面積の使用は冷却
液の一定のモーメントを確保して、バーナーフェースお
よび放出端部における均一な低金属温度を可能にする。
他の利点は、複数のバーナーを用いる成る種の気化器構
造で生じうるような枠対称的熱線に耐えうる全体的な機
械構造である。
造で生じうるような枠対称的熱線に耐えうる全体的な機
械構造である。
たとえば酸素含有ガスにより炭素質燃料（たとえば粉末
化石炭）をガス化するため上記バーナー１０を操作する
際、たとえば窒素もしくは合成ガスのようなキャリヤ流
体に懸濁させた石炭を中央流路１２を介し出口１６まで
移送してバーナーの放出端部の下流に配置された反応器
の燃焼帯域に石炭を導入する。同時に、酸素含有ガスを
環状流路１８を介し出口２０まで移送して、石炭および
酸素含有ガラスの反応体を反応器空間内で強力に混合す
る。所望ならば、反応体の混合は、適する流路に設けた
邪魔板の回転体（図示せず）により一方もしくは両方の
流れに付与された回動により、さらに促進することがで
きる０石炭の安定な流出を促進するには、石炭流動に利
用しうる断面積を出口近傍におけるバーナーの少なくと
も１部にわたり一定に保つべきである。
化石炭）をガス化するため上記バーナー１０を操作する
際、たとえば窒素もしくは合成ガスのようなキャリヤ流
体に懸濁させた石炭を中央流路１２を介し出口１６まで
移送してバーナーの放出端部の下流に配置された反応器
の燃焼帯域に石炭を導入する。同時に、酸素含有ガスを
環状流路１８を介し出口２０まで移送して、石炭および
酸素含有ガラスの反応体を反応器空間内で強力に混合す
る。所望ならば、反応体の混合は、適する流路に設けた
邪魔板の回転体（図示せず）により一方もしくは両方の
流れに付与された回動により、さらに促進することがで
きる０石炭の安定な流出を促進するには、石炭流動に利
用しうる断面積を出口近傍におけるバーナーの少なくと
も１部にわたり一定に保つべきである。
キャリヤガス中の粉末化燃料の流れにつき、流速が制御
される。バーナーの燃焼管理（すなわちバーナーの始動
もしくは停止）は、炭素質燃料および酸素含有ガスの供
給流のそれぞれにつき流速を変化させると共に固体供給
物における酸素と炭素との原子比をほぼ一定に維持する
ことにより行なわれる。一般に、水分および無灰分石炭
の１トン当り０．９〜１トンの酸素要求が硬質石炭につ
き典型的であり、低品質の石炭については１トン当り０
．７トンの酸素がより代表的である。酸素含有ガスを約
３５〜約１００ｍ／秒の範囲の平均速度で供給すること
により操作するのが有利である。
される。バーナーの燃焼管理（すなわちバーナーの始動
もしくは停止）は、炭素質燃料および酸素含有ガスの供
給流のそれぞれにつき流速を変化させると共に固体供給
物における酸素と炭素との原子比をほぼ一定に維持する
ことにより行なわれる。一般に、水分および無灰分石炭
の１トン当り０．９〜１トンの酸素要求が硬質石炭につ
き典型的であり、低品質の石炭については１トン当り０
．７トンの酸素がより代表的である。酸素含有ガスを約
３５〜約１００ｍ／秒の範囲の平均速度で供給すること
により操作するのが有利である。
通常、バーナーは高温耐性材料、特に高温耐性金属およ
びたとえばインコネルのような合金および／またはセラ
ミックで加工される。高能率の操作には、酸素含有ガス
のための流路および出口は、一般に金属で作成されかつ
たとえばＺｒＯ，もしくはセラミックのような酸化物コ
ーティングで内部被覆することができ、酸素による金属
燃焼の危険なしに高い酸素含有ガスの速度を用いること
ができる。
びたとえばインコネルのような合金および／またはセラ
ミックで加工される。高能率の操作には、酸素含有ガス
のための流路および出口は、一般に金属で作成されかつ
たとえばＺｒＯ，もしくはセラミックのような酸化物コ
ーティングで内部被覆することができ、酸素による金属
燃焼の危険なしに高い酸素含有ガスの速度を用いること
ができる。
本明細書で使用する「固体炭素質燃料」という用語は石
炭、石炭からのコークス、石炭液化残油、石油コークス
、煤、特にオイルシェール、タールサンドおよびピッチ
から得られた粒状固体よりなる群から選択される各種の
物質およびその混合物を包含することを意図する。石炭
は任意の種類とすることができ、亜炭、サブビチューメ
ン、ビチューメンおよび無煙炭を包含する。固体炭素質
燃料は、有利には材料の９０％が９０μｍ未満となりか
つ水分含有量が約５重量％未満となるような粒子寸法ま
で磨砕される。
炭、石炭からのコークス、石炭液化残油、石油コークス
、煤、特にオイルシェール、タールサンドおよびピッチ
から得られた粒状固体よりなる群から選択される各種の
物質およびその混合物を包含することを意図する。石炭
は任意の種類とすることができ、亜炭、サブビチューメ
ン、ビチューメンおよび無煙炭を包含する。固体炭素質
燃料は、有利には材料の９０％が９０μｍ未満となりか
つ水分含有量が約５重量％未満となるような粒子寸法ま
で磨砕される。
本明細書で使用する「酸素含有ガス」という用語は空気
、酸素リッチな空気（すなわち２１モル％より多い酸素
）、並びに実質的に純粋な酸素（すなわち約９５モル％
より多い酸素）を包含することを意図し、残部は一般に
窒素および稀ガスのような空気中に存在するガスからな
っている。
、酸素リッチな空気（すなわち２１モル％より多い酸素
）、並びに実質的に純粋な酸素（すなわち約９５モル％
より多い酸素）を包含することを意図し、残部は一般に
窒素および稀ガスのような空気中に存在するガスからな
っている。
以上、本発明を好適実施例につき説明したが、本発明の
範囲内においで種々の改変をなしうることが当業者には
明らかであろう。
範囲内においで種々の改変をなしうることが当業者には
明らかであろう。
第１図は本発明によるバーナーの放出端部を含むフロン
ト部分の縦断面図であり、 第２図は第１図のｎ−ｎ線断面図である。 １０・・・バーナー １２・・・中央流路、１４・・・
長手軸線、１６・・・放出口、１８・・・環状流路。
ト部分の縦断面図であり、 第２図は第１図のｎ−ｎ線断面図である。 １０・・・バーナー １２・・・中央流路、１４・・・
長手軸線、１６・・・放出口、１８・・・環状流路。
Claims (5)
- （１）微細な固体炭素質燃料を酸素含有ガスにより燃焼
帯域で部分燃焼させるためのバーナーにおいて、供給端
部と放出端部とを有し、さらにバーナーの長手軸線に沿
って配置されかつバーナーの放出端部に出口を備えて燃
料を燃焼帯域に供給するための中心流路を備え； さらに前記中心流路に対し同軸配置されかつバーナーの
放出端部に直径Ｄの出口を有する実質的に環状の流路を
備え、この環状流路は酸素含有ガス流を燃焼帯域まで前
記長手軸線に対し鋭角で供給して前記供給酸素を前記中
央流路から供給された燃料に交差するよう指向させる形
状を有し； さらに前記バーナーの放出端部に、前記実質的に環状の
流路に対し同軸配置されると共に、前記燃料と前記酸素
含有ガスとが燃焼帯域まで流過する中央開孔部を有する
中空壁部材を備え、前記放出端部にて前記中空壁部材は
前記実質的に環状の流路の出口からバーナーの横方向寸
法まで延在するバーナーの長手軸線に対しほぼ垂直な円
弧形状を含む曲線状の外表面を備え、バーナーの横周辺
における前記中空壁部材はバーナーの放出端部からバー
ナーの供給端部の方向へ少なくとも１／２Ｄの距離だけ
延在し、前記中空壁部材は半径方向にほぼ均一な断面積
の内部構造を有し、前記中空壁部材は（ａ）この中空壁
部材の近位第１端部に流体冷却剤を供給するための前記
実質的に環状の流路に隣接配置された供給導管と、（ｂ
）前記中空壁部材の他端部から流体冷却剤を近位的に通
過させるよう配置された戻し導管とに作用接続され、こ
れにより流体冷却剤を前記中空壁部材を介し前記供給導
管から外方向かつほぼ半径方向に流動させ、前記中空壁
部材は冷却剤をほぼ一定のモーメントで流過させる寸法
を有する ことを特徴とする部分燃焼バーナー。 - （２）実質的に環状の流路が、酸素含有ガスをバーナー
の長手軸線に対し２０〜６０°の鋭角にて供給する形状
を備えたことを特徴とする請求項１記載のバーナー。 - （３）中央流路が１０〜５０ｍｍの直径を有することを
特徴とする請求項１記載のバーナー。 - （４）中空壁部材が、バーナーの放出端部からバーナー
の供給端部の方向にかつ長手軸線に対しほぼ平行に少な
くとも約Ｄの距離だけ延在する均一な断面積を有するこ
とを特徴とする請求項１記載のバーナー。 - （５）中空壁部材が、バーナーの放出端部から約２〜約
１０Ｄの範囲の距離で延在することを特徴とする請求項
４記載のバーナー。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US207,471 | 1988-06-16 | ||
| US07/207,471 US4858538A (en) | 1988-06-16 | 1988-06-16 | Partial combustion burner |
Publications (2)
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|---|---|
| JPH0233503A true JPH0233503A (ja) | 1990-02-02 |
| JP3018293B2 JP3018293B2 (ja) | 2000-03-13 |
Family
ID=22770696
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1149784A Expired - Fee Related JP3018293B2 (ja) | 1988-06-16 | 1989-06-14 | 部分燃焼バーナー |
Country Status (8)
| Country | Link |
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| US (1) | US4858538A (ja) |
| EP (1) | EP0347002B1 (ja) |
| JP (1) | JP3018293B2 (ja) |
| CN (1) | CN1015822B (ja) |
| AU (1) | AU611567B2 (ja) |
| CA (1) | CA1295192C (ja) |
| DE (1) | DE68900218D1 (ja) |
| ZA (1) | ZA894517B (ja) |
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