JPH0262768B2 - - Google Patents
Info
- Publication number
- JPH0262768B2 JPH0262768B2 JP57026098A JP2609882A JPH0262768B2 JP H0262768 B2 JPH0262768 B2 JP H0262768B2 JP 57026098 A JP57026098 A JP 57026098A JP 2609882 A JP2609882 A JP 2609882A JP H0262768 B2 JPH0262768 B2 JP H0262768B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- air
- furnace
- coal
- combustion
- pulverized coal
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
- 239000003245 coal Substances 0.000 claims description 43
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 claims description 35
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims description 19
- 239000000446 fuel Substances 0.000 claims description 18
- 238000009841 combustion method Methods 0.000 claims description 10
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims description 7
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims description 6
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 5
- 238000002347 injection Methods 0.000 claims description 2
- 239000007924 injection Substances 0.000 claims description 2
- 238000005452 bending Methods 0.000 claims 1
- MWUXSHHQAYIFBG-UHFFFAOYSA-N nitrogen oxide Inorganic materials O=[N] MWUXSHHQAYIFBG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 229910017464 nitrogen compound Inorganic materials 0.000 description 3
- 150000002830 nitrogen compounds Chemical class 0.000 description 3
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- ATUOYWHBWRKTHZ-UHFFFAOYSA-N Propane Chemical compound CCC ATUOYWHBWRKTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 244000292604 Salvia columbariae Species 0.000 description 2
- 235000012377 Salvia columbariae var. columbariae Nutrition 0.000 description 2
- 235000001498 Salvia hispanica Nutrition 0.000 description 2
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 2
- 235000014167 chia Nutrition 0.000 description 2
- 238000010574 gas phase reaction Methods 0.000 description 2
- 230000001629 suppression Effects 0.000 description 2
- 241000766026 Coregonus nasus Species 0.000 description 1
- 238000003763 carbonization Methods 0.000 description 1
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 230000002950 deficient Effects 0.000 description 1
- 230000009977 dual effect Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 239000002803 fossil fuel Substances 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 150000002894 organic compounds Chemical class 0.000 description 1
- 150000002897 organic nitrogen compounds Chemical class 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 239000001294 propane Substances 0.000 description 1
- 239000004449 solid propellant Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23C—METHODS OR APPARATUS FOR COMBUSTION USING FLUID FUEL OR SOLID FUEL SUSPENDED IN A CARRIER GAS OR AIR
- F23C6/00—Combustion apparatus characterised by the combination of two or more combustion chambers or combustion zones, e.g. for staged combustion
- F23C6/04—Combustion apparatus characterised by the combination of two or more combustion chambers or combustion zones, e.g. for staged combustion in series connection
- F23C6/045—Combustion apparatus characterised by the combination of two or more combustion chambers or combustion zones, e.g. for staged combustion in series connection with staged combustion in a single enclosure
- F23C6/047—Combustion apparatus characterised by the combination of two or more combustion chambers or combustion zones, e.g. for staged combustion in series connection with staged combustion in a single enclosure with fuel supply in stages
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23C—METHODS OR APPARATUS FOR COMBUSTION USING FLUID FUEL OR SOLID FUEL SUSPENDED IN A CARRIER GAS OR AIR
- F23C2201/00—Staged combustion
- F23C2201/10—Furnace staging
- F23C2201/101—Furnace staging in vertical direction, e.g. alternating lean and rich zones
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Combustion Of Fluid Fuel (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、石炭類の燃焼方法に係り、特に排ガ
ス中の未燃分を増加させることなく窒素酸化物を
低減するに好適なボイラ装置の燃焼方法に関する
ものである。
ス中の未燃分を増加させることなく窒素酸化物を
低減するに好適なボイラ装置の燃焼方法に関する
ものである。
事業用ボイラ等の大容量熱発生装置における燃
料源として埋蔵量の豊富な石炭が見直されつつあ
る。燃焼方式としては微粉炭焚きが最も一般的で
あるが、固体燃料である故の燃焼性の悪さにより
火炉排気中アツシユの未燃カーボン含有率を５％
以下に抑えるには、他の化石燃料（ガス、油等）
に比して、火炉容積を大きくせざるを得ない。し
かも、石炭中には約１〜２重量％の窒素が有機化
合物として含まれているため、これが、燃焼時に
酸化されて生ずる有害な窒素酸化物（以下、
NOxと称する）の抑制技術が要求される。
料源として埋蔵量の豊富な石炭が見直されつつあ
る。燃焼方式としては微粉炭焚きが最も一般的で
あるが、固体燃料である故の燃焼性の悪さにより
火炉排気中アツシユの未燃カーボン含有率を５％
以下に抑えるには、他の化石燃料（ガス、油等）
に比して、火炉容積を大きくせざるを得ない。し
かも、石炭中には約１〜２重量％の窒素が有機化
合物として含まれているため、これが、燃焼時に
酸化されて生ずる有害な窒素酸化物（以下、
NOxと称する）の抑制技術が要求される。
NOx抑制技術の最も一般的な公知例としては、
第１図に示すような二段燃焼法が挙げられる。す
なわち、第１図に示すボイラ装置は、火炉１０
と、該炉前部および後部の下方から上方に順次設
けられた下段、中断および上段バーナ３１，３２
および３３と、さらにその上部に設けられた前部
アフターエア４１およびこれと対応する炉後部に
設けられた後部アフターエア４１Ａと、炉底部か
ら燃料等を供給するためのホツパ口とを備えてい
る。このような装置における二段燃焼法の特長
は、バーナゾーン（バーナ３１，３２，３３）に
おいて低空気比燃焼を行つて一旦空気不足状態下
で燃焼反応を中断し、これによつてNOxの生成
量を抑え、その後流（前部および後部アフターエ
ア４１，４４Ａ）において完全燃焼に必要な空気
を補給して燃焼を完結させる点にある。なお、図
中、，，はバーナ３１〜３３の火炎、は
完全燃焼域、は燃焼排ガスを示す。この燃焼法
は、NOxの低減燃焼方法として非常に優れたも
のであり、特に燃料中窒素に起因するNOx
（FuelNOx）の生成抑制に効を奏することから、
石炭のような窒素含有率の大なる燃料にも十分な
る実用性を有している。
第１図に示すような二段燃焼法が挙げられる。す
なわち、第１図に示すボイラ装置は、火炉１０
と、該炉前部および後部の下方から上方に順次設
けられた下段、中断および上段バーナ３１，３２
および３３と、さらにその上部に設けられた前部
アフターエア４１およびこれと対応する炉後部に
設けられた後部アフターエア４１Ａと、炉底部か
ら燃料等を供給するためのホツパ口とを備えてい
る。このような装置における二段燃焼法の特長
は、バーナゾーン（バーナ３１，３２，３３）に
おいて低空気比燃焼を行つて一旦空気不足状態下
で燃焼反応を中断し、これによつてNOxの生成
量を抑え、その後流（前部および後部アフターエ
ア４１，４４Ａ）において完全燃焼に必要な空気
を補給して燃焼を完結させる点にある。なお、図
中、，，はバーナ３１〜３３の火炎、は
完全燃焼域、は燃焼排ガスを示す。この燃焼法
は、NOxの低減燃焼方法として非常に優れたも
のであり、特に燃料中窒素に起因するNOx
（FuelNOx）の生成抑制に効を奏することから、
石炭のような窒素含有率の大なる燃料にも十分な
る実用性を有している。
しかしながら、この燃焼法にも、以下のような
限界がある。すなわち、バーナゾーンの空気比を
小さくするにしたがいNOxの生成を抑制しやす
くなるが、（）バーナゾーンでの未燃チヤーが
増加すること、（）バーナゾーン火炎温度の低
下によるチヤーの燃え切り速度が減少することに
より、アフターエアによる完全燃焼は因難となる
こと等の問題を生じ、NOxの大巾低減を要求さ
れる炉においては、火炉容積を大きくするか、ま
たは火炉全体の空気流過剰率を増加せざるを得な
くなり、所期の目的を達することが不可能とな
る。
限界がある。すなわち、バーナゾーンの空気比を
小さくするにしたがいNOxの生成を抑制しやす
くなるが、（）バーナゾーンでの未燃チヤーが
増加すること、（）バーナゾーン火炎温度の低
下によるチヤーの燃え切り速度が減少することに
より、アフターエアによる完全燃焼は因難となる
こと等の問題を生じ、NOxの大巾低減を要求さ
れる炉においては、火炉容積を大きくするか、ま
たは火炉全体の空気流過剰率を増加せざるを得な
くなり、所期の目的を達することが不可能とな
る。
本発明の目的は、上記した従来技術の欠点をな
くし、排ガス中アツシユに含まれる未燃カーボン
量を増加させることなく、NOxを低減すること
ができる、竪型燃焼装置の燃焼方法を提供するこ
とにある。
くし、排ガス中アツシユに含まれる未燃カーボン
量を増加させることなく、NOxを低減すること
ができる、竪型燃焼装置の燃焼方法を提供するこ
とにある。
本発明は、バーナゾーン最上段に設置したバー
ナのみの空気比を十分に低下させ、しかも、該バ
ーナから火炉に投じた微粉炭を火炉内ガス流動の
調整によつて上部は揮発成分の低空気比燃焼域、
下部は揮発成分が分離された後のチヤーを比較的
高空気比の下方バーナ火炎中に接触混合させるよ
うにし、これにより、最上段バーナからのチヤー
の高温燃焼を維持し、未燃分の増加を抑えるとと
もに、アフタエア下方において低空気比の気相燃
焼反応領域を確保し、NOxの効果的低減を行な
うものである。
ナのみの空気比を十分に低下させ、しかも、該バ
ーナから火炉に投じた微粉炭を火炉内ガス流動の
調整によつて上部は揮発成分の低空気比燃焼域、
下部は揮発成分が分離された後のチヤーを比較的
高空気比の下方バーナ火炎中に接触混合させるよ
うにし、これにより、最上段バーナからのチヤー
の高温燃焼を維持し、未燃分の増加を抑えるとと
もに、アフタエア下方において低空気比の気相燃
焼反応領域を確保し、NOxの効果的低減を行な
うものである。
さらに具体的には、本発明は、最上段バーナの
微粉炭搬送流路の外周または上下に設置した２次
および３次空気流路から炉内に投入する空気のう
ち、３次空気のほぼ全量を再循環排ガスで置換し
て酸素濃度10％以下のガスとし、これにより該バ
ーナから炉内に供給される総酸素流量と微粉炭中
の揮発分を完全燃焼させるに必要最小限な酸素量
との比が0.65以下になるように２次空気量を調整
した後、該２次および３次空気流路の中心軸と水
平軸との交差角が15度以上となるよう該２次およ
び３次空気流路を下向きとし、かつ下向きに調整
された該２次空気流路中心軸に対し、さらに20度
以上下向きとなるよう微粉炭搬送流路を曲折さ
せ、これにより、前記最上段バーナから炉内に投
入された微粉炭のチヤーを、下方の空気比0.8以
上の高温燃焼域であるバーナ火炎中に接触混入せ
しめることを特徴とするものである。
微粉炭搬送流路の外周または上下に設置した２次
および３次空気流路から炉内に投入する空気のう
ち、３次空気のほぼ全量を再循環排ガスで置換し
て酸素濃度10％以下のガスとし、これにより該バ
ーナから炉内に供給される総酸素流量と微粉炭中
の揮発分を完全燃焼させるに必要最小限な酸素量
との比が0.65以下になるように２次空気量を調整
した後、該２次および３次空気流路の中心軸と水
平軸との交差角が15度以上となるよう該２次およ
び３次空気流路を下向きとし、かつ下向きに調整
された該２次空気流路中心軸に対し、さらに20度
以上下向きとなるよう微粉炭搬送流路を曲折さ
せ、これにより、前記最上段バーナから炉内に投
入された微粉炭のチヤーを、下方の空気比0.8以
上の高温燃焼域であるバーナ火炎中に接触混入せ
しめることを特徴とするものである。
本発明を実施するに好適な具体的実施例を示す
前に、本発明の原理となる本発明者らの知見を例
記する。本発明者らは、先ずプロパン等のガス燃
料による予混合ガス炎の基礎実験の集積から次の
重要な現象を見出した。
前に、本発明の原理となる本発明者らの知見を例
記する。本発明者らは、先ずプロパン等のガス燃
料による予混合ガス炎の基礎実験の集積から次の
重要な現象を見出した。
() 完全燃焼に至るプロセスを中断し、一旦燃
料過剰な状態とすると、この不完全燃焼域にお
けるNOx（主としてNO）の生成量は減少する。
しかも、該不完全燃焼域の空気比が小である
程、NO生成量も小である。
料過剰な状態とすると、この不完全燃焼域にお
けるNOx（主としてNO）の生成量は減少する。
しかも、該不完全燃焼域の空気比が小である
程、NO生成量も小である。
() 該不完全燃焼域の空気比を0.6以下とする
と、NO生成量は極力抑さえられるが、一方、
NH3等の可燃性窒素化合物の生成量が増加す
る。
と、NO生成量は極力抑さえられるが、一方、
NH3等の可燃性窒素化合物の生成量が増加す
る。
() NH3等の窒素化合物はアフタエアによつて
一部NOx生成の要因ともなり得るが、火炎温
度の上昇により、これら可燃性窒素化合物の生
成量を減少させることができる。
一部NOx生成の要因ともなり得るが、火炎温
度の上昇により、これら可燃性窒素化合物の生
成量を減少させることができる。
() 火炎内ラジカル発光を追跡することによ
り、これら燃料過剰炎によりNOが分解するこ
とが確認された。
り、これら燃料過剰炎によりNOが分解するこ
とが確認された。
() 燃料中の有機窒素化合物の大部分は空気比
0.65以下の燃料過剰炎によつて窒素酸化物とは
なり得ないことが確認された。
0.65以下の燃料過剰炎によつて窒素酸化物とは
なり得ないことが確認された。
次に本発明者らは、数種の微粉炭の乾留テスト
により、以下の事実を確認した。
により、以下の事実を確認した。
() JISで規定される揮発分（VM）は、微粉炭
粒子温度Tp＝350〜550℃でその大部分が、微
粉炭からガス相に放出されるが、微粉炭中の窒
素分については、更に550〜1000℃で相当量の
揮発現象が確認された。なお、上記現象は、石
炭の銘柄を問わず一般的な現象であることがわ
かつた。
粒子温度Tp＝350〜550℃でその大部分が、微
粉炭からガス相に放出されるが、微粉炭中の窒
素分については、更に550〜1000℃で相当量の
揮発現象が確認された。なお、上記現象は、石
炭の銘柄を問わず一般的な現象であることがわ
かつた。
以上を総合し、本発明者は、以下の着眼点に基
づき、本発明を考案するに到つた。
づき、本発明を考案するに到つた。
(a) 従来の二段燃焼の如く、全てのバーナの空気
比を低下させる必要はなく、アフタエア投入前
の最上段バーナの空気比を減少して燃料大過剰
な領域を形成させ、一旦燃焼反応を中断させる
ことがNOx低減に効果的であることが分つた。
比を低下させる必要はなく、アフタエア投入前
の最上段バーナの空気比を減少して燃料大過剰
な領域を形成させ、一旦燃焼反応を中断させる
ことがNOx低減に効果的であることが分つた。
(b) 上記燃料過剰領域は、微粉炭中の揮発成分に
よつて形成することができる。
よつて形成することができる。
(c) 上記揮発成分を除去された残炭（チヤー）
は、その滞留時間、燃焼温度およびO2濃度の
確保のために、さらに空気比の大なる下方バー
ナ火炎中に接触混入して燃焼させるべきであ
る。
は、その滞留時間、燃焼温度およびO2濃度の
確保のために、さらに空気比の大なる下方バー
ナ火炎中に接触混入して燃焼させるべきであ
る。
以下、本発明の原理的な実施例を従来の二段燃
焼（第１図）と対比して第２図に示す。なお、図
中、火炉内の状況は低NOx運転時を示している。
第２図において、火炉１０は、多段バーナ３１〜
３３およびアフタエアポート４１を有する堅型燃
焼炉を形成している。ここで最上段バーナ３３
は、第３図にその構造例を示すように、微粉炭搬
送空気流路Ｃ（プライマリエアと称す）と、その
外周の環状流路ＡおよびＧからなるデユアルエア
レジスタ型バーナであり、通常燃焼においては、
ＡおよびＧに空気を供給して旋回火炎を形成可能
になつている。本発明に基づくNOx低減運転時
には、Ａ，Ｇの中心軸lGをθG＞15゜となるように下
向きに傾けることにより、上記微粉炭の揮発成分
によるガス相反応領域をアフタエアポート４１下
方に確保する。
焼（第１図）と対比して第２図に示す。なお、図
中、火炉内の状況は低NOx運転時を示している。
第２図において、火炉１０は、多段バーナ３１〜
３３およびアフタエアポート４１を有する堅型燃
焼炉を形成している。ここで最上段バーナ３３
は、第３図にその構造例を示すように、微粉炭搬
送空気流路Ｃ（プライマリエアと称す）と、その
外周の環状流路ＡおよびＧからなるデユアルエア
レジスタ型バーナであり、通常燃焼においては、
ＡおよびＧに空気を供給して旋回火炎を形成可能
になつている。本発明に基づくNOx低減運転時
には、Ａ，Ｇの中心軸lGをθG＞15゜となるように下
向きに傾けることにより、上記微粉炭の揮発成分
によるガス相反応領域をアフタエアポート４１下
方に確保する。
更に、流路Ｃの中心軸をＡ，Ｇの中心軸lGに対
し、θc＞20゜となるように下向きとすることによ
り、揮発成分放出後のチヤーが下方バーナ３２の
火炎中に混入される。このθcの調整は、微粉炭流
路Ｃの管先端に連結された調整棒８５を軸方向に
移動することにより、該先端の方向を変えて行な
われる。なお図中、５１はバーナスロート、６１
はエアレジスタ、lcはｃの中心軸、ｌは水平軸で
ある。
し、θc＞20゜となるように下向きとすることによ
り、揮発成分放出後のチヤーが下方バーナ３２の
火炎中に混入される。このθcの調整は、微粉炭流
路Ｃの管先端に連結された調整棒８５を軸方向に
移動することにより、該先端の方向を変えて行な
われる。なお図中、５１はバーナスロート、６１
はエアレジスタ、lcはｃの中心軸、ｌは水平軸で
ある。
このように炉内に投入された微粉炭は、第２図
に示すように、二相に分離して揮発成分燃焼域
Ｖと残炭（チヤー）群噴流ｃを形成する一方、
中段および下段バーナ３１，３２によつて形成さ
れる火炎，は、その空気比を最上段よりも高
い0.8以上に調整し、この領域で前記チヤーまた
は未燃分を燃焼させる。なお、はアフタエアポ
ート４１による完全燃焼領域であり、これは第１
図の従来の場合と基本的に差はない。
に示すように、二相に分離して揮発成分燃焼域
Ｖと残炭（チヤー）群噴流ｃを形成する一方、
中段および下段バーナ３１，３２によつて形成さ
れる火炎，は、その空気比を最上段よりも高
い0.8以上に調整し、この領域で前記チヤーまた
は未燃分を燃焼させる。なお、はアフタエアポ
ート４１による完全燃焼領域であり、これは第１
図の従来の場合と基本的に差はない。
本発明においては、前述の（）項で述べたよ
うに、微粉炭からNOx除去に必要な揮発分を充
分生成させることが必要であり、このため、(1)バ
ーナ３３の一部保炎による揮発温度の維持と、(2)
揮発時間の確保が特に重要である。前者は満足す
るためには、炭種に応じて流路Ａへの空気量を下
式（101）を満たす範囲内で必要最小限とし、Ｇ
へは、V領域形成のためにO210％以下の再循環
排ガスのみを供給することが望ましい。
うに、微粉炭からNOx除去に必要な揮発分を充
分生成させることが必要であり、このため、(1)バ
ーナ３３の一部保炎による揮発温度の維持と、(2)
揮発時間の確保が特に重要である。前者は満足す
るためには、炭種に応じて流路Ａへの空気量を下
式（101）を満たす範囲内で必要最小限とし、Ｇ
へは、V領域形成のためにO210％以下の再循環
排ガスのみを供給することが望ましい。
（バーナ３３への供給総量O2量）／（バーナ３３への
供給微粉炭中の揮発分（VM）を完全燃焼するに必要なO2
量）＜0.65………（101） 式中、VMはJISに準拠するものとする。
供給微粉炭中の揮発分（VM）を完全燃焼するに必要なO2
量）＜0.65………（101） 式中、VMはJISに準拠するものとする。
また後者の(2)の目的のためには、第２図に示す
ように、バーナ間距離Lpを下式（102）の範囲と
することが望ましい。
ように、バーナ間距離Lpを下式（102）の範囲と
することが望ましい。
Lp＞（下方バーナ３１，３２のスロート直径）
×4.0 ………（102）
（ただし、通常のバーナ間距離LMに比べると、
Lp＞LMである） 上記（102）式を満足し、しかもV，ｃを確
保するためには、実験経験的に前記θGおよびθcの
値は、各々θG＞15゜およびθc＞20゜が効果的である
ことが分つた。
Lp＞LMである） 上記（102）式を満足し、しかもV，ｃを確
保するためには、実験経験的に前記θGおよびθcの
値は、各々θG＞15゜およびθc＞20゜が効果的である
ことが分つた。
次に第４図は、バーナ３３への燃料、空気およ
び排ガスの供給系統例を示すものであるが、ミル
７１から微粉炭搬送系８１を通つて流路Ｃに微粉
炭が供給される一方、２次および３次空気は該空
気系統８２から流量調整ダンパ９０を通つてそれ
ぞれ微粉炭流路Ｃ回りの流路ＡおよびＧに供給可
能になつており、このうち流路Ｇには系統８１が
設けられ、再循環ガス（排ガス）が供給可能にな
つている。
び排ガスの供給系統例を示すものであるが、ミル
７１から微粉炭搬送系８１を通つて流路Ｃに微粉
炭が供給される一方、２次および３次空気は該空
気系統８２から流量調整ダンパ９０を通つてそれ
ぞれ微粉炭流路Ｃ回りの流路ＡおよびＧに供給可
能になつており、このうち流路Ｇには系統８１が
設けられ、再循環ガス（排ガス）が供給可能にな
つている。
上記実施例は、微粉炭を燃料とする場合につい
て述べたが、本発明は、微粉炭と油の混合燃料
（COM）にも全く同様に適用され、しかも十分な
効果を期待することができる。また、本発明は、
実施例に示したような壁面燃焼に限らず、接線燃
焼を含む、他の多段燃焼法にも同様に応用するこ
とができる。この際使用するバーナ３３におけ
る、２次または３次空気は、プライマリエアの上
下に配置されるだけで、他の操作条件は、本発明
の場合と同様である。
て述べたが、本発明は、微粉炭と油の混合燃料
（COM）にも全く同様に適用され、しかも十分な
効果を期待することができる。また、本発明は、
実施例に示したような壁面燃焼に限らず、接線燃
焼を含む、他の多段燃焼法にも同様に応用するこ
とができる。この際使用するバーナ３３におけ
る、２次または３次空気は、プライマリエアの上
下に配置されるだけで、他の操作条件は、本発明
の場合と同様である。
以上、本発明によれば、微粉炭燃焼領域におい
て、低空気比の（燃料大過剰の）気相反応領域と
チヤーを効率良く分離させ、この気相反応領域に
おいてNOxを効率よく除去（超低NOx化）する
とともに、分離したチヤーを下方の高空気比の燃
焼域で燃焼させることにより、従来の二段燃焼の
ようなNOx低減時の末燃分増加を抑制すること
ができる。また装置上も従来のバーナと排ガス供
給系統を若干改造するのみで、簡単に実施するこ
とができ、有利である。
て、低空気比の（燃料大過剰の）気相反応領域と
チヤーを効率良く分離させ、この気相反応領域に
おいてNOxを効率よく除去（超低NOx化）する
とともに、分離したチヤーを下方の高空気比の燃
焼域で燃焼させることにより、従来の二段燃焼の
ようなNOx低減時の末燃分増加を抑制すること
ができる。また装置上も従来のバーナと排ガス供
給系統を若干改造するのみで、簡単に実施するこ
とができ、有利である。
第１図は、従来の二段燃焼法によるボイラ火炉
の概略系統図、第２図は、本発明の一実施例を示
すボイラ火炉の概略系統図、第３図は、第２図中
のバーナ３３の断面構造図、および第４図は、そ
の燃料、空気、排ガス供給系統図である。 １０……ボイラ火炉、２０……ウインドボツク
ス、３１，３２，３３……バーナ、４１……アフ
タエアポート、５１……バーナスロート、６１…
…エアレジスタ、，，……主バーナ火炎、
ｃ……チヤー群噴流、V……揮発成分燃焼域、
Ｃ……微粉炭流路、Ａ……２次空気流路、Ｇ……
３次空気（再循環ガス）流路。
の概略系統図、第２図は、本発明の一実施例を示
すボイラ火炉の概略系統図、第３図は、第２図中
のバーナ３３の断面構造図、および第４図は、そ
の燃料、空気、排ガス供給系統図である。 １０……ボイラ火炉、２０……ウインドボツク
ス、３１，３２，３３……バーナ、４１……アフ
タエアポート、５１……バーナスロート、６１…
…エアレジスタ、，，……主バーナ火炎、
ｃ……チヤー群噴流、V……揮発成分燃焼域、
Ｃ……微粉炭流路、Ａ……２次空気流路、Ｇ……
３次空気（再循環ガス）流路。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 上下方向に多段にバーナを配置し、かつその
上方にアフタエアポートを備えた竪型燃焼炉内
に、前記バーナを介して微粉炭を主とする燃料と
燃焼用空気を供給する石炭の燃焼方法において、
前記上段および下段のバーナをそれぞれ低空気比
および高空気比とし、火炉上部に石炭の揮発成分
の燃焼域、および火炉下部に石炭の揮発成分が除
去された後のチヤーの燃焼域を形成するように、
前記上段バーナの燃料および空気の噴射方向を調
整することを特徴とする石炭の燃焼方法。 ２ 特許請求の範囲第１項において、上段バーナ
の微粉炭搬送路の外周または上下に設置した２次
および３次空気流路から炉内に投入する空気のう
ち、３次空気のほぼ全量を再循環排ガスで置換し
て酸素濃度10％以下のガスとし、これにより該バ
ーナから炉内に供給される総酸素流量と微粉炭中
の揮発分を完全燃焼するに必要最小限な酸素量と
の比が0.65以下になるように２次空気量を調整し
た後、該２次および３次空気流路の中心軸と水平
軸との交差角が15度以上となるよう該２次および
３次空気流路を下向きとし、かつ下向きに調整さ
れた該２次空気流路中心軸に対し、さらに20度以
上下向きとなるよう微粉炭搬送流路を曲折させ、
これにより、前記最上段バーナから炉内に投入さ
れた微粉炭のチヤーを、下方の空気比0.8以上の
燃焼域であるバーナ火炎中に接触混入せしめるこ
とを特徴とする石炭の燃焼方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2609882A JPS58145810A (ja) | 1982-02-22 | 1982-02-22 | 石炭の燃焼方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2609882A JPS58145810A (ja) | 1982-02-22 | 1982-02-22 | 石炭の燃焼方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58145810A JPS58145810A (ja) | 1983-08-31 |
| JPH0262768B2 true JPH0262768B2 (ja) | 1990-12-26 |
Family
ID=12184114
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2609882A Granted JPS58145810A (ja) | 1982-02-22 | 1982-02-22 | 石炭の燃焼方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58145810A (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60122809A (ja) * | 1983-12-05 | 1985-07-01 | Kawasaki Heavy Ind Ltd | 微粉炭焚き低ΝＯｘ燃焼装置 |
| JPS63143408A (ja) * | 1986-12-03 | 1988-06-15 | Babcock Hitachi Kk | 高燃料比炭バ−ナ |
| JP3891958B2 (ja) * | 2003-05-23 | 2007-03-14 | 三菱重工業株式会社 | 燃焼装置及び方法 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5728903A (en) * | 1980-07-28 | 1982-02-16 | Babcock Hitachi Kk | Method for controlling air feed rate for combustion |
-
1982
- 1982-02-22 JP JP2609882A patent/JPS58145810A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5728903A (en) * | 1980-07-28 | 1982-02-16 | Babcock Hitachi Kk | Method for controlling air feed rate for combustion |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS58145810A (ja) | 1983-08-31 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2442929C1 (ru) | Способ снижения оксидов азота в котле, работающем на распыленном угле, в котором используются горелки типа внутреннего сгорания | |
| EP1537362B1 (en) | Low nox combustion | |
| CN1020655C (zh) | 用于燃烧器的气体元件 | |
| CZ280436B6 (cs) | Skupinový soustředný tengenciální spalovací systém | |
| CZ303467B6 (cs) | Horák na pevné palivo a zpusob regulace spalování uskutecneného tímto horákem | |
| JP2002533644A (ja) | ぐう角燃焼システムを運転する方法 | |
| JP2540636B2 (ja) | ボイラ | |
| CN107044632B (zh) | 立式煤粉锅炉 | |
| US4960059A (en) | Low NOx burner operations with natural gas cofiring | |
| JP2002243108A (ja) | 石炭とバイオフューエルの混焼装置とその運用方法 | |
| CN103697465A (zh) | 一种利用高温烟气实现乏气煤粉再燃并降低NOx的锅炉 | |
| CN107044633B (zh) | 立式煤粉锅炉 | |
| CN107023824B (zh) | 立式煤粉锅炉 | |
| EP0432293B1 (en) | Method for recovering waste gases from coal combustor | |
| RU2067724C1 (ru) | Низкоэмиссионная вихревая топка | |
| JPH0447204B2 (ja) | ||
| JPH0262768B2 (ja) | ||
| JPS6017611A (ja) | 固形燃料の燃焼方法及びそれに用いる装置 | |
| US20140182491A1 (en) | Biomass combustion | |
| JPS58198606A (ja) | 微粉炭の低ＮＯｘ燃焼法 | |
| JPH0627561B2 (ja) | 微粉炭の燃焼装置 | |
| RU2201554C1 (ru) | Способ плазменного розжига пылеугольного топлива | |
| JPH01200106A (ja) | 燃焼用空気供給方法およびその装置 | |
| JPH08121711A (ja) | 微粉炭燃焼方法および微粉炭燃焼装置および微粉炭バーナ | |
| US4932337A (en) | Method to improve the performance of low-NOx burners operating on difficult to stabilize coals |