JPH0450481B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0450481B2 JPH0450481B2 JP23701686A JP23701686A JPH0450481B2 JP H0450481 B2 JPH0450481 B2 JP H0450481B2 JP 23701686 A JP23701686 A JP 23701686A JP 23701686 A JP23701686 A JP 23701686A JP H0450481 B2 JPH0450481 B2 JP H0450481B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- combustion
- tube
- burner
- air
- radiant tube
- 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
Links
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 claims description 39
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims description 16
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 claims description 9
- 239000002737 fuel gas Substances 0.000 claims description 6
- 238000004378 air conditioning Methods 0.000 claims 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 4
- 239000000567 combustion gas Substances 0.000 description 2
- 230000002829 reductive effect Effects 0.000 description 2
- UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N Carbon monoxide Chemical compound [O+]#[C-] UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000007664 blowing Methods 0.000 description 1
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Landscapes
- Gas Burners (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、ラジアントチユーブ内に設けられる
燃焼筒内へ、ガスバーナのノズルを同心的に臨ま
せ、ガスバーナから噴出される燃料ガスをこのガ
スバーナと燃焼筒との間の環状空間を通して供給
される一次空気により一次燃焼させ、さらに燃焼
筒とラジアントチユーブとの間の環状空間を通し
て供給される二次空気により二次燃焼させる、ラ
ジアントチユーブバーナに関する。
燃焼筒内へ、ガスバーナのノズルを同心的に臨ま
せ、ガスバーナから噴出される燃料ガスをこのガ
スバーナと燃焼筒との間の環状空間を通して供給
される一次空気により一次燃焼させ、さらに燃焼
筒とラジアントチユーブとの間の環状空間を通し
て供給される二次空気により二次燃焼させる、ラ
ジアントチユーブバーナに関する。
このようなラジアントチユーブバーナにおい
て、NOxの発生を抑制するために、例えば燃焼
筒内へ供給される一次空気流入口にダンパを設け
ることにより、一次空気と二次空気との比率を調
整可能にしたものが提案されている（実開昭52−
21036）。しかしながら、一次空気と二次空気の比
率の調整だけではNOxの発生を充分に低減でき
ないことがわかつた。
て、NOxの発生を抑制するために、例えば燃焼
筒内へ供給される一次空気流入口にダンパを設け
ることにより、一次空気と二次空気との比率を調
整可能にしたものが提案されている（実開昭52−
21036）。しかしながら、一次空気と二次空気の比
率の調整だけではNOxの発生を充分に低減でき
ないことがわかつた。
本発明は、一次空気の旋回流で高負荷燃焼させ
ることにより良好で安定した燃焼を行ない、ラジ
アントチユーブ内でソフトな二段燃焼を行なわせ
ることにより低NOxを達成することのできるラ
ジアントチユーブバーナを提供するものである。
ることにより良好で安定した燃焼を行ない、ラジ
アントチユーブ内でソフトな二段燃焼を行なわせ
ることにより低NOxを達成することのできるラ
ジアントチユーブバーナを提供するものである。
このため、本発明によれば、火炎分散型ノズル
として構成されたノズルを軸線方向に移動可能に
構成するとともに、その外周上に旋回羽根を設
け、さらに一次空気と二次空気との比を調整する
空気調整ダンパを設ける。
として構成されたノズルを軸線方向に移動可能に
構成するとともに、その外周上に旋回羽根を設
け、さらに一次空気と二次空気との比を調整する
空気調整ダンパを設ける。
第１図において、ガスバーナ１は、このバーナ
１のまわりに同心的に設けられた燃焼筒２の中へ
突出する火炎分散型ノズル３をもつている（第２
図および第３図）。バーナ１の後端にはガス接続
管４が接続されている。燃焼筒２の後方には、バ
ーナ１を同様に同心的に包囲する一次空気供給筒
５が続いており、周囲にわたつて４つの長方形の
一次空気流入口６をもつている。この流入口６
は、供給筒５上に摺動可能にはまる短円筒状空気
調整ダンパ７により、操作棒８を介して流通断面
を変化せしめられる。バーナ１の先端上には、第
４図および第５図に示すように、15〜60°の角度
θをもつ一次空気旋回羽根１０が保持筒１１を介
して固定されている。燃焼筒２および一次空気供
給筒５を包囲してラジアントチユーブ１２が延
び、流入口６のある後方範囲には空気供給接続管
１３が接続されている。一次空気供給筒５および
ラジアントチユーブ１２は後端を端壁１４を貫通
して後方へ延びている。なお、１５はパイロツト
バーナであり、ガスバーナ１はパイロツトバーナ
１５とともに軸線方向移動可能に端壁１４を貫通
し、したがつて、火炎分散型ノズル３は、セツト
ボルト１６によりその位置を変化可能（Ｌ＝100
〜500mm）に旋回羽根１０を介して燃焼筒２内に
支持されている。
１のまわりに同心的に設けられた燃焼筒２の中へ
突出する火炎分散型ノズル３をもつている（第２
図および第３図）。バーナ１の後端にはガス接続
管４が接続されている。燃焼筒２の後方には、バ
ーナ１を同様に同心的に包囲する一次空気供給筒
５が続いており、周囲にわたつて４つの長方形の
一次空気流入口６をもつている。この流入口６
は、供給筒５上に摺動可能にはまる短円筒状空気
調整ダンパ７により、操作棒８を介して流通断面
を変化せしめられる。バーナ１の先端上には、第
４図および第５図に示すように、15〜60°の角度
θをもつ一次空気旋回羽根１０が保持筒１１を介
して固定されている。燃焼筒２および一次空気供
給筒５を包囲してラジアントチユーブ１２が延
び、流入口６のある後方範囲には空気供給接続管
１３が接続されている。一次空気供給筒５および
ラジアントチユーブ１２は後端を端壁１４を貫通
して後方へ延びている。なお、１５はパイロツト
バーナであり、ガスバーナ１はパイロツトバーナ
１５とともに軸線方向移動可能に端壁１４を貫通
し、したがつて、火炎分散型ノズル３は、セツト
ボルト１６によりその位置を変化可能（Ｌ＝100
〜500mm）に旋回羽根１０を介して燃焼筒２内に
支持されている。
さて、接続管４を介してガスバーナ１へ供給さ
れた燃料ガスは、火炎分散型ノズル３から、噴出
速度10〜100ｍ／secの範囲で噴出角度最大60°に
分散されて燃焼筒２内へ噴出される。噴出された
燃料ガスは、流入口６を経て流入し、かつ旋回羽
根１０で旋回される一次空気C1とともに攪拌さ
れ、500×104kcal／m3−ｈから1000×104kcal／
m3−ｈの範囲の高負荷で還元一次燃焼を行ない、
この一次燃焼ガスは燃焼筒２から軸線方向に10
ｍ／secから30ｍ／secの範囲の流速で噴出する。
空気調整ダンパ７により一次空気C1（10〜50％）
に対して一定の比に分配された二次空気C2（90〜
50％）は、燃焼筒２とラジアントチユーブ１２と
の間の環状通路を、燃焼筒２を冷却しながら一次
燃焼熱ガスより遅い速度で噴出する。二次空気
C2と一次燃焼熱ガスがそれぞれもつ運動エネル
ギーの差によつて、二次空気C2はラジアントチ
ユーブ１２の内側に沿つて流れ、ガスは一次燃焼
熱ガスの境界面で局部加熱することなく、順次二
次燃焼することにより、NOxの発生が抑制され
る。
れた燃料ガスは、火炎分散型ノズル３から、噴出
速度10〜100ｍ／secの範囲で噴出角度最大60°に
分散されて燃焼筒２内へ噴出される。噴出された
燃料ガスは、流入口６を経て流入し、かつ旋回羽
根１０で旋回される一次空気C1とともに攪拌さ
れ、500×104kcal／m3−ｈから1000×104kcal／
m3−ｈの範囲の高負荷で還元一次燃焼を行ない、
この一次燃焼ガスは燃焼筒２から軸線方向に10
ｍ／secから30ｍ／secの範囲の流速で噴出する。
空気調整ダンパ７により一次空気C1（10〜50％）
に対して一定の比に分配された二次空気C2（90〜
50％）は、燃焼筒２とラジアントチユーブ１２と
の間の環状通路を、燃焼筒２を冷却しながら一次
燃焼熱ガスより遅い速度で噴出する。二次空気
C2と一次燃焼熱ガスがそれぞれもつ運動エネル
ギーの差によつて、二次空気C2はラジアントチ
ユーブ１２の内側に沿つて流れ、ガスは一次燃焼
熱ガスの境界面で局部加熱することなく、順次二
次燃焼することにより、NOxの発生が抑制され
る。
本発明によるラジアントチユーブバーナでは、
火炎分散型ノズル３の設定位置Ｌを100mmから500
mmの範囲内で軸線方向に移動し、セツトボルト１
６で固定することにより、一次燃焼での燃焼量を
調整および固定することが可能で、また、燃焼用
空気調整ダンパ７によつて一次空気と二次空気と
の比を調整することにより、NOx発生量を調整
して最良の燃焼状態にすることができる。７イン
チ（17.5cm）のラジアントチユーブバーナの例
で、一般的には110000kcal／ｈで燃焼されていた
ものを145000kcal／ｈで燃焼することができ、ま
た、火炎分散型ノズル３の設定位置および一次空
気と二次空気との比を変更することによりNOx
を80〜150ppmまで低減することができ、排ガス
中の残存O2１％以下でも不完全燃焼することな
く、煤や一酸化炭素等の未燃物の発生の全くない
良好な燃焼が行なわれ、ターンダウン1/10以下が
可能となり、燃焼用空気を100％とし燃焼ガスを
10％とした場合でも、吹き消えなしに安定した燃
焼が行なわれる。しかもラジアントチユーブバー
ナの重要な条件であるチユーブ温度についても、
火炎の旋回によつて周方向での最高温度と最低温
度の差が10℃以内の均一化が可能になり、軸線方
向においても炉内での最高温度と最低温度の差を
150℃以内とすることができ、また、炉内温度950
℃の時の最高チユーブ温度も1050℃以下であるこ
とから、ラジアントチユーブの寿命を長期使用に
耐える値にすることが可能となつた。これらのこ
とは、二段燃焼において、燃焼筒２内で移動可能
な火炎分散型ノズル３に旋回羽根１０を設けて、
旋回流を形成することにより可能となつたもので
ある。
火炎分散型ノズル３の設定位置Ｌを100mmから500
mmの範囲内で軸線方向に移動し、セツトボルト１
６で固定することにより、一次燃焼での燃焼量を
調整および固定することが可能で、また、燃焼用
空気調整ダンパ７によつて一次空気と二次空気と
の比を調整することにより、NOx発生量を調整
して最良の燃焼状態にすることができる。７イン
チ（17.5cm）のラジアントチユーブバーナの例
で、一般的には110000kcal／ｈで燃焼されていた
ものを145000kcal／ｈで燃焼することができ、ま
た、火炎分散型ノズル３の設定位置および一次空
気と二次空気との比を変更することによりNOx
を80〜150ppmまで低減することができ、排ガス
中の残存O2１％以下でも不完全燃焼することな
く、煤や一酸化炭素等の未燃物の発生の全くない
良好な燃焼が行なわれ、ターンダウン1/10以下が
可能となり、燃焼用空気を100％とし燃焼ガスを
10％とした場合でも、吹き消えなしに安定した燃
焼が行なわれる。しかもラジアントチユーブバー
ナの重要な条件であるチユーブ温度についても、
火炎の旋回によつて周方向での最高温度と最低温
度の差が10℃以内の均一化が可能になり、軸線方
向においても炉内での最高温度と最低温度の差を
150℃以内とすることができ、また、炉内温度950
℃の時の最高チユーブ温度も1050℃以下であるこ
とから、ラジアントチユーブの寿命を長期使用に
耐える値にすることが可能となつた。これらのこ
とは、二段燃焼において、燃焼筒２内で移動可能
な火炎分散型ノズル３に旋回羽根１０を設けて、
旋回流を形成することにより可能となつたもので
ある。
なお本発明に係るラジアントチユーブバーナの
NOx低減効果を第６図のラジアントチユーブ最
高温度とNOx発生量の関係で示してある。これ
から明らかな様に本発明に係るラジアントチユー
ブバーナは、従来のラジアントチユーブバーナに
比べて約30％のNOx低減効果がある。
NOx低減効果を第６図のラジアントチユーブ最
高温度とNOx発生量の関係で示してある。これ
から明らかな様に本発明に係るラジアントチユー
ブバーナは、従来のラジアントチユーブバーナに
比べて約30％のNOx低減効果がある。
第１図は本発明によるラジアントチユーブバー
ナの縦断面図、第２図および第３図は火炎分散型
ノズルの正面図および断面図、第４図および第５
図は旋回羽根の縦断面図および正面図、第６図は
ラジアントチユーブの最高温度とNOxの発生量
との関係を示す線図である。 なお、図示された主要部と符号との関係は次の
通りである。１……ガスバーナ、２……燃焼筒、
３……火炎分散型ノズル、７……空気調整ダン
パ、１０……旋回羽根、１２……ラジアントチユ
ーブ、C1……一次空気、C2……二次空気。
ナの縦断面図、第２図および第３図は火炎分散型
ノズルの正面図および断面図、第４図および第５
図は旋回羽根の縦断面図および正面図、第６図は
ラジアントチユーブの最高温度とNOxの発生量
との関係を示す線図である。 なお、図示された主要部と符号との関係は次の
通りである。１……ガスバーナ、２……燃焼筒、
３……火炎分散型ノズル、７……空気調整ダン
パ、１０……旋回羽根、１２……ラジアントチユ
ーブ、C1……一次空気、C2……二次空気。
Claims (1)
- １ ラジアントチユーブ１２内に設けられる燃焼
筒２内へ、ガスバーナ１のノズル３を同心的に臨
ませ、ガスバーナ１から噴出される燃料ガスをこ
のガスバーナ１と燃焼筒２との間の環状空間を通
して供給される一次空気C1により一次燃焼させ、
さらに燃焼筒２とラジアントチユーブ１２との間
の環状空間を通して供給される二次空気C2によ
り二次燃焼させるものにおいて、火炎分散型ノズ
ルとして構成されたノズル３を軸線方向に移動可
能に構成するとともに、その外周上に旋回羽根１
０を設け、さらに一次空気C1と二次空気C2との
比を調整する空気調整ダンパ７を設けたことを特
徴とする、ラジアントチユーブバーナ。
Priority Applications (8)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE8686906451T DE3674198D1 (de) | 1985-10-31 | 1986-10-30 | Strahlungsrohrbrenner. |
| AT86906451T ATE56520T1 (de) | 1985-10-31 | 1986-10-30 | Strahlungsrohrbrenner. |
| AU65940/86A AU573109B2 (en) | 1985-10-31 | 1986-10-30 | Radiant tube burner |
| KR1019870700529A KR910001837B1 (ko) | 1985-10-31 | 1986-10-30 | 레이디언트 튜브 버너 |
| EP86906451A EP0243506B1 (en) | 1985-10-31 | 1986-10-30 | Radiant tube burner |
| US07/060,395 US4813867A (en) | 1985-10-31 | 1986-10-30 | Radiant tube burner |
| PCT/JP1986/000550 WO1987002756A1 (en) | 1985-10-31 | 1986-10-30 | Radiant tube burner |
| CA 521948 CA1282314C (en) | 1985-10-31 | 1986-10-31 | Radiant tube burner |
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60-242930 | 1985-10-31 | ||
| JP24293085 | 1985-10-31 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62190311A JPS62190311A (ja) | 1987-08-20 |
| JPH0450481B2 true JPH0450481B2 (ja) | 1992-08-14 |
Family
ID=17096326
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23701686A Granted JPS62190311A (ja) | 1985-10-31 | 1986-10-07 | ラジアントチユ−ブバ−ナ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62190311A (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2523777B2 (ja) * | 1988-04-22 | 1996-08-14 | 松下電器産業株式会社 | 燃焼器 |
| DE19718878B4 (de) * | 1997-05-03 | 2005-06-30 | Lbe Feuerungstechnik Gmbh | Verfahren und Vorrichtung zur mehrstufigen Verbrennung von Brennstoff |
| JP5475622B2 (ja) * | 2010-11-23 | 2014-04-16 | 東邦瓦斯株式会社 | ガスバーナ |
| JP6125078B1 (ja) * | 2016-05-10 | 2017-05-10 | 中外炉工業株式会社 | ラジアントチューブバーナー |
| CN114877322B (zh) * | 2022-04-20 | 2023-11-03 | 东方电气集团东方锅炉股份有限公司 | 一种火焰调节式旋流燃烧器 |
-
1986
- 1986-10-07 JP JP23701686A patent/JPS62190311A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62190311A (ja) | 1987-08-20 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |