JPH0391601A - NOx低減燃焼法 - Google Patents
NOx低減燃焼法Info
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- JPH0391601A JPH0391601A JP2213817A JP21381790A JPH0391601A JP H0391601 A JPH0391601 A JP H0391601A JP 2213817 A JP2213817 A JP 2213817A JP 21381790 A JP21381790 A JP 21381790A JP H0391601 A JPH0391601 A JP H0391601A
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Classifications
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
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- F23C7/00—Combustion apparatus characterised by arrangements for air supply
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- F23C9/006—Combustion apparatus characterised by arrangements for returning combustion products or flue gases to the combustion chamber the recirculation taking place in the combustion chamber
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- F23D14/20—Non-premix gas burners, i.e. in which gaseous fuel is mixed with combustion air on arrival at the combustion zone
- F23D14/22—Non-premix gas burners, i.e. in which gaseous fuel is mixed with combustion air on arrival at the combustion zone with separate air and gas feed ducts, e.g. with ducts running parallel or crossing each other
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- F23L—SUPPLYING AIR OR NON-COMBUSTIBLE LIQUIDS OR GASES TO COMBUSTION APPARATUS IN GENERAL ; VALVES OR DAMPERS SPECIALLY ADAPTED FOR CONTROLLING AIR SUPPLY OR DRAUGHT IN COMBUSTION APPARATUS; INDUCING DRAUGHT IN COMBUSTION APPARATUS; TOPS FOR CHIMNEYS OR VENTILATING SHAFTS; TERMINALS FOR FLUES
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- F23L7/007—Supplying oxygen or oxygen-enriched air
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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- F23C—METHODS OR APPARATUS FOR COMBUSTION USING FLUID FUEL OR SOLID FUEL SUSPENDED IN A CARRIER GAS OR AIR
- F23C2202/00—Fluegas recirculation
- F23C2202/40—Inducing local whirls around flame
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- 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
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
先哀上立剋亙透1
本発明は、総括的には、燃焼生成物をオキシダント流に
吸い込んだ後にオキシダント流を燃料で燃焼する燃焼方
法に関する。
吸い込んだ後にオキシダント流を燃料で燃焼する燃焼方
法に関する。
え米立藍蓑
バーナー分野における最近の有意の進歩は、J、 E、
Andersonが開発しかつ米国特許4.378.
205号及び同4.541.796号に記載されかつ特
許請求されているアスピレータ−バーナー及び燃焼法で
ある。このアスピレータ−バーナー及びプロセスによっ
て、酸素富化空気及び純酸素でさえオキシダントとして
有利に用いて、有意に向上した運転効率を生じることが
できる。その発明は燃料及びオキシダント射出点の間の
半径方向距離が長いことを特徴とし、該距離はオキシダ
ント射出ジェット直径の少なくとも4倍であり、かつ更
にオキシダント流速対燃料流速の比が比較的大きいこと
を特徴とする。燃料とオキシダントとの間の距離が長い
ことから、オキシダントは燃焼域に入ってフレームフロ
ントを確立し、こうして安定な燃焼を有するにつれて、
少量のオキシダントを燃料に供給することが望ましい場
合がしばしばある。
Andersonが開発しかつ米国特許4.378.
205号及び同4.541.796号に記載されかつ特
許請求されているアスピレータ−バーナー及び燃焼法で
ある。このアスピレータ−バーナー及びプロセスによっ
て、酸素富化空気及び純酸素でさえオキシダントとして
有利に用いて、有意に向上した運転効率を生じることが
できる。その発明は燃料及びオキシダント射出点の間の
半径方向距離が長いことを特徴とし、該距離はオキシダ
ント射出ジェット直径の少なくとも4倍であり、かつ更
にオキシダント流速対燃料流速の比が比較的大きいこと
を特徴とする。燃料とオキシダントとの間の距離が長い
ことから、オキシダントは燃焼域に入ってフレームフロ
ントを確立し、こうして安定な燃焼を有するにつれて、
少量のオキシダントを燃料に供給することが望ましい場
合がしばしばある。
Andersonバーナー及び燃焼法は、燃焼に極めて
高い熱が伴うのを回避しながら、酸素或は酸素富化空気
を燃焼オキシダントとして有効に使用することを可能に
する。これは炉の摩耗及び通常NO,と呼ばれる窒素酸
化物の生成の両方を減少させる。熱の減少及び拡散はオ
キシダント速度が大きいことかつオキシダント及び燃料
注入点の間の距離が長いことによって達成される。オキ
シダント速度が高いことは炉ガスをオキシダント流に高
い速度で吸い込ませ、かつ距離が長いことはこの吸引が
、オキシダント及び燃料が合して燃焼する前にかなりの
時間続くのを可能にする。吸い込まれたガスは希薄にな
りかつ運動量を燃焼反応に加え、こうして広がらせかつ
スポット温度が容認し得えないレベルにまで上昇しない
ようにする。
高い熱が伴うのを回避しながら、酸素或は酸素富化空気
を燃焼オキシダントとして有効に使用することを可能に
する。これは炉の摩耗及び通常NO,と呼ばれる窒素酸
化物の生成の両方を減少させる。熱の減少及び拡散はオ
キシダント速度が大きいことかつオキシダント及び燃料
注入点の間の距離が長いことによって達成される。オキ
シダント速度が高いことは炉ガスをオキシダント流に高
い速度で吸い込ませ、かつ距離が長いことはこの吸引が
、オキシダント及び燃料が合して燃焼する前にかなりの
時間続くのを可能にする。吸い込まれたガスは希薄にな
りかつ運動量を燃焼反応に加え、こうして広がらせかつ
スポット温度が容認し得えないレベルにまで上昇しない
ようにする。
このアスピレータ−バーナー及び方法に関する困難は、
平均炉温度が高くなりかつ燃焼速度が大きくなる程、N
O8生成を少なく保つために、特にオキシダントが酸素
100%より少ない、すなわち窒素をいくらか含有する
場合に、オキシダントジェットと燃料ジェットとの間の
間隔を大きくすることが必要になり得ることである。
平均炉温度が高くなりかつ燃焼速度が大きくなる程、N
O8生成を少なく保つために、特にオキシダントが酸素
100%より少ない、すなわち窒素をいくらか含有する
場合に、オキシダントジェットと燃料ジェットとの間の
間隔を大きくすることが必要になり得ることである。
よって、本発明の目的はNOx生成を減少させる改良し
たアスビレーティング燃焼法を提供するにある。
たアスビレーティング燃焼法を提供するにある。
本発明のそれ以上の目的は、窒素をいくらか含有し得る
オキシダントを用いる改良したアスビレーティング燃焼
法を提供し、NO8生成の低減を達成する。
オキシダントを用いる改良したアスビレーティング燃焼
法を提供し、NO8生成の低減を達成する。
及亘立逍城
本開示を読んで当業者にとって明らかになる上記の及び
他の目的は、本発明によって達成される。すなわち、本
発明は (A)燃焼域を加熱して少なくとも816℃(1500
°F)に等しい温度にし、 (B)加熱した燃焼域にオキシダント流を速度61〜3
26m/秒(200N1070フイート/秒)の範囲内
で射出し、 (C)燃焼域に、オキシダント流から間隔を置いて、燃
料流を燃料流速に対するオキシダント流速の比が20を
越えないような速度で射出し、(D)燃焼ガスをオキシ
ダント流に吸い込み、次いで吸い込んだオキシダント流
と燃料流とを混ぜ合わせて可燃性混合物を形成し、 (E)可燃性混合物を燃焼して工程(D)の吸い込み用
燃焼ガスを生成し、 CF)燃料流を、工程(1))の吸い込んだオキシダン
トと混ぜ合わせる前に実質的にオキシダントと接触させ
ないままにすることを含む燃料とオキシダントとを燃焼
させて窒素酸化物の生成の低減を達成する方法である。
他の目的は、本発明によって達成される。すなわち、本
発明は (A)燃焼域を加熱して少なくとも816℃(1500
°F)に等しい温度にし、 (B)加熱した燃焼域にオキシダント流を速度61〜3
26m/秒(200N1070フイート/秒)の範囲内
で射出し、 (C)燃焼域に、オキシダント流から間隔を置いて、燃
料流を燃料流速に対するオキシダント流速の比が20を
越えないような速度で射出し、(D)燃焼ガスをオキシ
ダント流に吸い込み、次いで吸い込んだオキシダント流
と燃料流とを混ぜ合わせて可燃性混合物を形成し、 (E)可燃性混合物を燃焼して工程(D)の吸い込み用
燃焼ガスを生成し、 CF)燃料流を、工程(1))の吸い込んだオキシダン
トと混ぜ合わせる前に実質的にオキシダントと接触させ
ないままにすることを含む燃料とオキシダントとを燃焼
させて窒素酸化物の生成の低減を達成する方法である。
色糧皇韮1
本発明の燃焼方法を図面によって詳細に説明する。
今、添付図を参照すると、燃焼域lを予熱して温度少な
くとも1500下(816℃)、好ましくは少なくとも
約1700下(927℃)にする。燃焼域を予熱して温
度1500″′〜3200下(816°〜1760℃)
の範囲内にするのが普通である0本発明の燃焼方法に関
し、燃焼域を所望の温度に加熱する任意の有効な方法を
用いてよい、このような方法の内の一つは燃料に隣接し
て射出する安定酸素で行う燃焼である。別のこのような
方法は補助空気バーナーを用いた燃焼である。
くとも1500下(816℃)、好ましくは少なくとも
約1700下(927℃)にする。燃焼域を予熱して温
度1500″′〜3200下(816°〜1760℃)
の範囲内にするのが普通である0本発明の燃焼方法に関
し、燃焼域を所望の温度に加熱する任意の有効な方法を
用いてよい、このような方法の内の一つは燃料に隣接し
て射出する安定酸素で行う燃焼である。別のこのような
方法は補助空気バーナーを用いた燃焼である。
燃焼域を加熱して適当な温度に達したら、燃料及びオキ
シダントを燃焼域に射出(inject)する。
シダントを燃焼域に射出(inject)する。
オキシダントは空気、酸素富化空気或は酸素濃度が99
.5%を越える技術的に純粋な酸素にすることができる
。本発明の方法が既知の方法に勝る利点は、オキシダン
トが窒素をいくらか含有する場合、特に窒素含量が約3
%を越える場合に、−層明瞭に見られる。燃料はメタン
、プロパン、コークス炉ガス或は天然ガスのような任意
の適当なガス状或は液状燃料にすることができる。
.5%を越える技術的に純粋な酸素にすることができる
。本発明の方法が既知の方法に勝る利点は、オキシダン
トが窒素をいくらか含有する場合、特に窒素含量が約3
%を越える場合に、−層明瞭に見られる。燃料はメタン
、プロパン、コークス炉ガス或は天然ガスのような任意
の適当なガス状或は液状燃料にすることができる。
図に戻って参照すると、オキシダントを導管3よりバー
ナー2に供給する。導管3はオキシダント源と流れるよ
うに連絡している。オキシダントを対応する数のノズル
5より1つ或はそれ以上の流れ4として燃焼域lに射出
する。オキシダントを速度200−1070フイート/
秒(fps)(61〜326m/秒)の範囲内、好まし
くは500〜1070fps (150〜326m/秒
)の範囲内で燃焼域1に射出する。
ナー2に供給する。導管3はオキシダント源と流れるよ
うに連絡している。オキシダントを対応する数のノズル
5より1つ或はそれ以上の流れ4として燃焼域lに射出
する。オキシダントを速度200−1070フイート/
秒(fps)(61〜326m/秒)の範囲内、好まし
くは500〜1070fps (150〜326m/秒
)の範囲内で燃焼域1に射出する。
燃料を導管6よりバーナー2に供給する。導管6は燃料
源と流れるように連絡している。燃料を対応する数のノ
ズル8により1つ或はそれ以上の流れ7として燃焼域1
に射出する。オキシダントを燃焼域1に、それぞれの射
出点における燃料流速に対するオキシダント流速の比が
20を越えない、好ましくは10より小さい、最も好ま
しくは1〜5の範囲内になるような速度で射出する。
源と流れるように連絡している。燃料を対応する数のノ
ズル8により1つ或はそれ以上の流れ7として燃焼域1
に射出する。オキシダントを燃焼域1に、それぞれの射
出点における燃料流速に対するオキシダント流速の比が
20を越えない、好ましくは10より小さい、最も好ま
しくは1〜5の範囲内になるような速度で射出する。
燃料及びオキシダントを、燃料及びオキシダントの両方
の流れがバーナー面9から燃焼域l中にある距離横断し
てしまうまで互いに接触しないように間を開けた関係で
燃焼域中に射出する。燃料射出点とオキシダント射出点
との間の距離は任意の有効な距離にすることができ、オ
キシダント流直径の4〜20倍の範囲内にするのが好ま
しい(該直径は燃焼域中へのオキシダント流射出点にお
いて測定する)。
の流れがバーナー面9から燃焼域l中にある距離横断し
てしまうまで互いに接触しないように間を開けた関係で
燃焼域中に射出する。燃料射出点とオキシダント射出点
との間の距離は任意の有効な距離にすることができ、オ
キシダント流直径の4〜20倍の範囲内にするのが好ま
しい(該直径は燃焼域中へのオキシダント流射出点にお
いて測定する)。
燃焼域l内の炉ガスはオキシダント流4中に、オキシダ
ント流4が燃焼域lを通って横断するにつれて吸い込ま
れる。炉ガスは燃焼域内の任意の種にすることができ、
主に二酸化炭素、水蒸気及び他の燃焼生成物のような燃
焼ガスである。上述した通りに、炉ガスはオキシダント
流4中に、オキシダント流4がバーナー面9から燃焼域
1を通って横断するにつれて吸い込まれる。次いで、吸
い込まれたオキシダント流は燃料流7と、例えば点10
において接触して混合する。吸い込まれたオキシダント
流4と燃料流7とが混合して可燃性混合物を形成し、該
可燃性混合物は燃焼して熱を燃焼域に放出する。燃焼は
、また、上述した吸引において用いるための燃焼ガスを
生じる。
ント流4が燃焼域lを通って横断するにつれて吸い込ま
れる。炉ガスは燃焼域内の任意の種にすることができ、
主に二酸化炭素、水蒸気及び他の燃焼生成物のような燃
焼ガスである。上述した通りに、炉ガスはオキシダント
流4中に、オキシダント流4がバーナー面9から燃焼域
1を通って横断するにつれて吸い込まれる。次いで、吸
い込まれたオキシダント流は燃料流7と、例えば点10
において接触して混合する。吸い込まれたオキシダント
流4と燃料流7とが混合して可燃性混合物を形成し、該
可燃性混合物は燃焼して熱を燃焼域に放出する。燃焼は
、また、上述した吸引において用いるための燃焼ガスを
生じる。
前述した燃料流と吸い込まれたオキシダントが混合する
前に、燃料流を実質的に酸素と接触させないままにする
ことは本発明の重要な態様である。よって、燃料流のま
わりの環状流のような安定オキシダント流を発明におい
て用いない。この方法では、オキシダントが燃焼ガスに
よって吸い込まれない場合及び吸い込まれるまでは、燃
料のオキシダントによる燃焼はない、これはその他の方
法で形成されるのに比べてNOoの生成を低減させるの
を助成する。燃焼反応は、安定オキシダントかないにも
かかわらず、燃焼域の規定した予熱によりかつオキシダ
ント流対燃料流速の規定した比が比較的小さいことによ
り、それらが燃焼域の中を通ってそれらの混合に向かっ
て進行するにつれて、不安定性なく進行する。
前に、燃料流を実質的に酸素と接触させないままにする
ことは本発明の重要な態様である。よって、燃料流のま
わりの環状流のような安定オキシダント流を発明におい
て用いない。この方法では、オキシダントが燃焼ガスに
よって吸い込まれない場合及び吸い込まれるまでは、燃
料のオキシダントによる燃焼はない、これはその他の方
法で形成されるのに比べてNOoの生成を低減させるの
を助成する。燃焼反応は、安定オキシダントかないにも
かかわらず、燃焼域の規定した予熱によりかつオキシダ
ント流対燃料流速の規定した比が比較的小さいことによ
り、それらが燃焼域の中を通ってそれらの混合に向かっ
て進行するにつれて、不安定性なく進行する。
下記の例及び比較例は発明を更に例示する働きをし或は
従来技術を越える発明の利点を立証する働きをする0例
は制限するつもりのものではない。
従来技術を越える発明の利点を立証する働きをする0例
は制限するつもりのものではない。
例」。
本発明の燃焼方法を、図に例示するのと同様の燃焼系を
用いて実施した。燃焼域を予熱して温度2700下(1
482℃)にした、燃料は天然ガスであり、これを単一
流で速度的40fps(12m/秒)において燃焼域に
射出した。オキシダントは酸素濃度50%を有し、残り
は実質的に窒素であった。オキシダントを、燃料流のま
わりに等距離の間隔を開けた8つの流れであって、各々
は燃料流からバーナー面に沿ってオキシダント流直径の
7.2倍の距離の間隔を開けた流れで燃焼域に射出した
。オキシダント流を速度720 fps(220m/秒
)で燃焼域に射出し、これより、燃料流速に対するオキ
シダント流速の比は約18であった。
用いて実施した。燃焼域を予熱して温度2700下(1
482℃)にした、燃料は天然ガスであり、これを単一
流で速度的40fps(12m/秒)において燃焼域に
射出した。オキシダントは酸素濃度50%を有し、残り
は実質的に窒素であった。オキシダントを、燃料流のま
わりに等距離の間隔を開けた8つの流れであって、各々
は燃料流からバーナー面に沿ってオキシダント流直径の
7.2倍の距離の間隔を開けた流れで燃焼域に射出した
。オキシダント流を速度720 fps(220m/秒
)で燃焼域に射出し、これより、燃料流速に対するオキ
シダント流速の比は約18であった。
燃料及びオキシダントを燃焼域に、化学量論的燃焼要求
量より約2%過剰の酸素が利用し得るような流量で射出
した。燃焼流出物のNO8を分析し、NO8生成を求め
て0. 121bs / 100万BTU (0,22
Kg/l 00万Kcal)であった。
量より約2%過剰の酸素が利用し得るような流量で射出
した。燃焼流出物のNO8を分析し、NO8生成を求め
て0. 121bs / 100万BTU (0,22
Kg/l 00万Kcal)であった。
オキシダント約5%を燃料流に隣接する環状流として燃
焼域に射出した他は、実験を繰り返した。こうして、燃
料は、下流で主オキシダントと混合するまで酸素と接触
しないように保たれなかった。No、生成を求めて0.
211bs/100万BTU (0,38Kg/100
万Kcal)であった。
焼域に射出した他は、実験を繰り返した。こうして、燃
料は、下流で主オキシダントと混合するまで酸素と接触
しないように保たれなかった。No、生成を求めて0.
211bs/100万BTU (0,38Kg/100
万Kcal)であった。
この例1に報告する条件下で、本発明の方法は、本発明
の方法を用いなかった場合に達成されたのに比べて、N
O!生成の43%の低減を可能にした。
の方法を用いなかった場合に達成されたのに比べて、N
O!生成の43%の低減を可能にした。
園l
燃料及びオキシダント流量を化学量論的酸素要求量より
約6%過剰の酸素が利用し得るようにした他は、例1に
報告する手順を繰り返した。
約6%過剰の酸素が利用し得るようにした他は、例1に
報告する手順を繰り返した。
NO1生成は、発明の方法の場合に0.331bs/1
00万BTU (0,59Kg/100万Kcal)で
あり、酸素5%を燃料流のまわりの環状流として用いた
燃焼の場合に0.401bs/100万BTU (0,
72Kg/100万K c a l ) 1’−あった
。この例2に報告する条件下で、本発明の方法は、発明
の方法を用いなかった場合に達成されるのに比べてNO
,生成の17.5%の低減を可能にした。
00万BTU (0,59Kg/100万Kcal)で
あり、酸素5%を燃料流のまわりの環状流として用いた
燃焼の場合に0.401bs/100万BTU (0,
72Kg/100万K c a l ) 1’−あった
。この例2に報告する条件下で、本発明の方法は、発明
の方法を用いなかった場合に達成されるのに比べてNO
,生成の17.5%の低減を可能にした。
園旦
燃焼域を予熱して2740下(1504℃)にし、かつ
オキシダントが酸素濃度90%を有し、残りが窒素約半
分かつアルゴン半分であった他は、例1に報告する手順
を繰り返した。NO,生成は、発明の方法の場合に0.
071bs / 100万BTU (0,13Kg/1
00万Kcal)であり、酸素5%を燃料流のまわりの
環状流として用いた燃焼の場合に0.111bs /1
00万BTU (0,20Kg/100万Kcal)で
あった。この例3に報告する条件下で、本発明の方法は
、発明の方法を用いなかった場合に達成されたのに比べ
て、NO8生成の36%低減を可能にした。
オキシダントが酸素濃度90%を有し、残りが窒素約半
分かつアルゴン半分であった他は、例1に報告する手順
を繰り返した。NO,生成は、発明の方法の場合に0.
071bs / 100万BTU (0,13Kg/1
00万Kcal)であり、酸素5%を燃料流のまわりの
環状流として用いた燃焼の場合に0.111bs /1
00万BTU (0,20Kg/100万Kcal)で
あった。この例3に報告する条件下で、本発明の方法は
、発明の方法を用いなかった場合に達成されたのに比べ
て、NO8生成の36%低減を可能にした。
園ユ
燃料及びオキシダント流量を、化学量論的酸素要求量よ
り約6%過剰の酸素が利用し得るようにした他は、例3
に報告する手順を繰り返した。
り約6%過剰の酸素が利用し得るようにした他は、例3
に報告する手順を繰り返した。
Noヨ生成は、発明の方法の場合、0.111bs/1
00万BTU (0,25Kg/100万Kca l)
であり、酸素5%を燃料流のまわりの環状流として用い
た燃焼の場合、O,161bs/−100万BTU (
0,29Kg/100万Kcal)であった、この例4
に報告する条件下で、本発明の方法は発明の方法を用い
なかった場合に達成されたのに比べてNO8生成の31
%低減を可能にした。
00万BTU (0,25Kg/100万Kca l)
であり、酸素5%を燃料流のまわりの環状流として用い
た燃焼の場合、O,161bs/−100万BTU (
0,29Kg/100万Kcal)であった、この例4
に報告する条件下で、本発明の方法は発明の方法を用い
なかった場合に達成されたのに比べてNO8生成の31
%低減を可能にした。
鮭旦
燃焼域を予熱して2750’F (1510’C) に
した他は、例3に報告する手順を繰り返した。オキシダ
ント速度は500fps (150m/秒)でありか
つ燃料速度は100fps (30m/秒)であり、
これより燃料に対するオキシダント速度比は5.0であ
った。環状オキシダントを使用しなかった。No、生成
は0.031bs /100万BTU (0,05Kg
/100万Kcal)であった、燃料速度を28fps
(8,5m/秒)にし、これより燃料に対するオキ
シダントの速度比を17.85にした他は、上述した手
順を繰り返した。No、生成は0.071bs /10
0万BTU (0,13Kg/100万Kcal)であ
った、この例5に報告する条件下で、本発明の最も好ま
しい方法は発明の方法を例3に報告する通りにして用い
なかった場合に達成された0、111bs/100万B
TUに比べて、No、生成の73%低減を可能にし、そ
の上、本発明のそれ程好ましいと言えない方法はその方
法に比べて36%のNO8低減を可能にした。
した他は、例3に報告する手順を繰り返した。オキシダ
ント速度は500fps (150m/秒)でありか
つ燃料速度は100fps (30m/秒)であり、
これより燃料に対するオキシダント速度比は5.0であ
った。環状オキシダントを使用しなかった。No、生成
は0.031bs /100万BTU (0,05Kg
/100万Kcal)であった、燃料速度を28fps
(8,5m/秒)にし、これより燃料に対するオキ
シダントの速度比を17.85にした他は、上述した手
順を繰り返した。No、生成は0.071bs /10
0万BTU (0,13Kg/100万Kcal)であ
った、この例5に報告する条件下で、本発明の最も好ま
しい方法は発明の方法を例3に報告する通りにして用い
なかった場合に達成された0、111bs/100万B
TUに比べて、No、生成の73%低減を可能にし、そ
の上、本発明のそれ程好ましいと言えない方法はその方
法に比べて36%のNO8低減を可能にした。
今、本発明の方法を用いることによって、Noつ生成を
従来利用し得る方法によって可能な低NO8生成よりも
なお更に低くしながら、高い酸素濃度による燃焼を実施
することができる。
従来利用し得る方法によって可能な低NO8生成よりも
なお更に低くしながら、高い酸素濃度による燃焼を実施
することができる。
発明を所定の実施態様によって詳細に説明したが、当業
者ならば特許請求の範囲に記載した発明の精神及び範囲
内の発明の他の実施態様があることを詔めるものと思う
。
者ならば特許請求の範囲に記載した発明の精神及び範囲
内の発明の他の実施態様があることを詔めるものと思う
。
第1図は本発明の燃焼方法を実施するのに使用すること
ができる1バーナーの断面図である。 2・・・バーナー 3.6・・・導管 5.8・・・ノズル
ができる1バーナーの断面図である。 2・・・バーナー 3.6・・・導管 5.8・・・ノズル
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、(A)燃焼域を加熱して少なくとも816℃(15
00°F)に等しい温度にし、 (B)加熱した燃焼域にオキシダント流を速度61〜3
26m/秒(200〜1070フィート/秒)の範囲内
で射出し、 (C)燃焼域に、オキシダント流から間隔を置いて、燃
料流を燃料流速に対するオキシダント流速の比が20を
越えないような速度で射出し、(D)燃焼ガスをオキシ
ダント流に吸い込み、次いで吸い込んだオキシダント流
と燃料流とを混ぜ合わせて可燃性混合物を形成し、 (E)可燃性混合物を燃焼して工程(D)の吸い込み用
燃焼ガスを生成し、 (F)燃料流を、工程(D)の吸い込んだオキシダント
と混ぜ合わせる前に実質的にオキシダントと接触させな
いままにすることを含む燃料とオキシダントとを燃焼さ
せて窒素酸化物の生成の低減を達成する方法。 2、燃焼域を加熱して少なくとも927℃ (1700°F)に等しい温度にする特許請求の範囲第
1項記載の方法。 3、オキシダントが空気である特許請求の範囲第1項記
載の方法。 4、オキシダントが酸素富化空気である特許請求の範囲
第1項記載の方法。 5、オキシダントが技術的に純粋な酸素である特許請求
の範囲第1項記載の方法。 6、オキシダントが窒素を少なくとも3%含有する特許
請求の範囲第1項記載の方法。 7、オキシダント速度が150〜326m/秒(500
〜1070フィート/秒)の範囲内である特許請求の範
囲第1項記載の方法。 8、燃料が天然ガスである特許請求の範囲第1項記載の
方法。 9、燃料流速に対するオキシダント流速の比が10より
小さい特許請求の範囲第1項記載の方法。 10、燃料流速に対するオキシダント流速の比が1〜5
の範囲内である特許請求の範囲第1項記載の方法。 11、燃料流及びオキシダント流の燃焼域への射出点を
、オキシダント流射出直径の4〜20倍の範囲内の距離
だけ離す特許請求の範囲第1項記載の方法。 12、オキシダント流を2或はそれより多く燃焼域に射
出する特許請求の範囲第1項記載の方法。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US07/394,036 US4988285A (en) | 1989-08-15 | 1989-08-15 | Reduced Nox combustion method |
US394036 | 1989-08-15 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0391601A true JPH0391601A (ja) | 1991-04-17 |
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ID=23557292
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Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2213817A Pending JPH0391601A (ja) | 1989-08-15 | 1990-08-14 | NOx低減燃焼法 |
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JP (1) | JPH0391601A (ja) |
KR (1) | KR950013956B1 (ja) |
BR (1) | BR9004016A (ja) |
CA (1) | CA2023262C (ja) |
DE (1) | DE69009896T2 (ja) |
ES (1) | ES2055246T3 (ja) |
MX (1) | MX171952B (ja) |
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