JPH05288305A - 窒素酸化物の発生を低減させる燃焼方法 - Google Patents
窒素酸化物の発生を低減させる燃焼方法Info
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- JPH05288305A JPH05288305A JP8389592A JP8389592A JPH05288305A JP H05288305 A JPH05288305 A JP H05288305A JP 8389592 A JP8389592 A JP 8389592A JP 8389592 A JP8389592 A JP 8389592A JP H05288305 A JPH05288305 A JP H05288305A
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- air
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 アディショナル空気を燃焼炉の上部に吹込ん
で二段燃焼によりＮＯｘの発生を低減させる燃焼方法に
おいて、アディショナル空気を燃焼ガスと未燃分に充分
混合させて燃焼を完全に行わせるようにする。 【構成】 燃焼炉（ボイラ１）内の下部に燃料と同燃料
を燃焼させる理論空気量を下廻る量の空気を主バーナ２
から吹込んで燃焼炉内の下部に一方向ａへ旋回しながら
ガスが上昇する主バーナ燃焼域Ｂとその上方に未燃分が
存在する還元域Ｃを形成すると共に、還元域Ｃの上方に
おいてアディショナル空気を燃焼炉内に吹込んで燃料の
燃焼を完結させるようにしたＮＯｘの発生を低減させる
燃焼方法において、前記アディショナル空気を前記ガス
の旋回方向と逆方向ｃの旋回が生ずるように、かつ、下
方へ向って傾斜させて吹込み、アディショナル空気を燃
焼ガスと未燃分に充分に混合させるようにした。
で二段燃焼によりＮＯｘの発生を低減させる燃焼方法に
おいて、アディショナル空気を燃焼ガスと未燃分に充分
混合させて燃焼を完全に行わせるようにする。 【構成】 燃焼炉（ボイラ１）内の下部に燃料と同燃料
を燃焼させる理論空気量を下廻る量の空気を主バーナ２
から吹込んで燃焼炉内の下部に一方向ａへ旋回しながら
ガスが上昇する主バーナ燃焼域Ｂとその上方に未燃分が
存在する還元域Ｃを形成すると共に、還元域Ｃの上方に
おいてアディショナル空気を燃焼炉内に吹込んで燃料の
燃焼を完結させるようにしたＮＯｘの発生を低減させる
燃焼方法において、前記アディショナル空気を前記ガス
の旋回方向と逆方向ｃの旋回が生ずるように、かつ、下
方へ向って傾斜させて吹込み、アディショナル空気を燃
焼ガスと未燃分に充分に混合させるようにした。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ボイラ、化学工業炉等
における窒素酸化物（以下ＮＯｘという）の発生を低減
させる燃焼方法に関する。
における窒素酸化物（以下ＮＯｘという）の発生を低減
させる燃焼方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来のボイラの炉内で脱硝を行う燃焼方
法を、図２によって説明する。１は断面がほゞ正方形の
ボイラであり、その下部には微粒炭等の燃料と空気をボ
イラ１内に吹込む主バーナ２が、その４隅に設けられて
いる。この主バーナ２からは吹込まれる空気の流量は、
燃料を完全燃焼させる理論空気量より少い空気が吹込ま
れるように設定される。また各主バーナ２から燃料と空
気を吹込む方向は、図２（Ｃ）に示すように、ボイラ１
の水平断面の中心にその中心をもつ仮想円４に接するよ
うに指向され、燃料と空気の流れ２′によって、ボイラ
１内に矢印ａ方向の旋回流を発生するようになってい
る。前記ボイラ１の上部の４隅には、アディショナル空
気の吹込み口３が設けられ、この吹込み口３からは、ボ
イラ１内に前記ａ方向の旋回流と同方向に旋回する流れ
を発生するように、ボイラ１の水平断面の中心にその中
心をもつ仮想円５に接するように水平方向にアディショ
ナル空気の流れ３′が吹込まれる。また、吹込み口３か
ら吹込まれる空気の流れ２′の流量は、この空気と前記
主バーナ１から吹込まれる空気の量と合計した値が前記
理論空気量に等しいか、それを上廻るように設定され
る。
法を、図２によって説明する。１は断面がほゞ正方形の
ボイラであり、その下部には微粒炭等の燃料と空気をボ
イラ１内に吹込む主バーナ２が、その４隅に設けられて
いる。この主バーナ２からは吹込まれる空気の流量は、
燃料を完全燃焼させる理論空気量より少い空気が吹込ま
れるように設定される。また各主バーナ２から燃料と空
気を吹込む方向は、図２（Ｃ）に示すように、ボイラ１
の水平断面の中心にその中心をもつ仮想円４に接するよ
うに指向され、燃料と空気の流れ２′によって、ボイラ
１内に矢印ａ方向の旋回流を発生するようになってい
る。前記ボイラ１の上部の４隅には、アディショナル空
気の吹込み口３が設けられ、この吹込み口３からは、ボ
イラ１内に前記ａ方向の旋回流と同方向に旋回する流れ
を発生するように、ボイラ１の水平断面の中心にその中
心をもつ仮想円５に接するように水平方向にアディショ
ナル空気の流れ３′が吹込まれる。また、吹込み口３か
ら吹込まれる空気の流れ２′の流量は、この空気と前記
主バーナ１から吹込まれる空気の量と合計した値が前記
理論空気量に等しいか、それを上廻るように設定され
る。
【０００３】以上の従来の燃焼方法では、主バーナ２か
ら投入された燃料が燃焼する主バーナ燃焼域Ｂがボイラ
１の火炉内に形成されるが、この主バーナ燃焼域Ｂで
は、燃料の完全燃焼が行われず、これに伴って、燃焼ガ
スの温度が低く、かつ還元雰囲気が形成されるために、
発生するＮＯｘの量が抑制されると共に燃料の未燃分が
存在する。
ら投入された燃料が燃焼する主バーナ燃焼域Ｂがボイラ
１の火炉内に形成されるが、この主バーナ燃焼域Ｂで
は、燃料の完全燃焼が行われず、これに伴って、燃焼ガ
スの温度が低く、かつ還元雰囲気が形成されるために、
発生するＮＯｘの量が抑制されると共に燃料の未燃分が
存在する。
【０００４】また、主バーナ燃焼域Ｂでは、主バーナ２
からの燃料と空気の流れ２′によって、矢印ａ方向の旋
回流が発生し、燃焼ガスと未燃分は旋回しながら上昇
し、その主バーナ燃焼域Ｂの直上の未燃燃料存在還元域
Ｃへ入る。この未燃燃料存在還元域Ｃは、前記のよう
に、主バーナ燃焼域Ｂに燃料を完全燃焼させるだけの空
気が導入されていないために還元雰囲気にあり、主バー
ナ燃焼域Ｂで発生したＮＯｘが還元されて脱硝が行われ
る。
からの燃料と空気の流れ２′によって、矢印ａ方向の旋
回流が発生し、燃焼ガスと未燃分は旋回しながら上昇
し、その主バーナ燃焼域Ｂの直上の未燃燃料存在還元域
Ｃへ入る。この未燃燃料存在還元域Ｃは、前記のよう
に、主バーナ燃焼域Ｂに燃料を完全燃焼させるだけの空
気が導入されていないために還元雰囲気にあり、主バー
ナ燃焼域Ｂで発生したＮＯｘが還元されて脱硝が行われ
る。
【０００５】未燃燃料存在還元域Ｃを旋回しながら上昇
したガスは、アディショナル空気吹込み口３から吹込ま
れる空気によって更に旋回を続けながら上昇してアディ
ショナル空気吹込み口３の上方の燃焼完結域Ｄに入って
燃焼が完結し、火炉出口４からボイラ１外へ排出され
る。
したガスは、アディショナル空気吹込み口３から吹込ま
れる空気によって更に旋回を続けながら上昇してアディ
ショナル空気吹込み口３の上方の燃焼完結域Ｄに入って
燃焼が完結し、火炉出口４からボイラ１外へ排出され
る。
【０００６】以上の通り、この方法では２段で燃焼を行
うことによってＮＯｘの発生量を減少させ、かつ、燃料
を完全燃焼させることができる。
うことによってＮＯｘの発生量を減少させ、かつ、燃料
を完全燃焼させることができる。
【０００７】なお、図２においては、ボイラの４隅に主
バーナ２とアディショナル空気吹込み口３を設けている
が、他の場所、例えばボイラ１の各辺の中心にこれらを
配置して、これらの主バーナ又は吹込み口から前記した
と同様な仮想線に接するように燃料と空気又はアディシ
ョナル空気を吹込むようにする場合もある。
バーナ２とアディショナル空気吹込み口３を設けている
が、他の場所、例えばボイラ１の各辺の中心にこれらを
配置して、これらの主バーナ又は吹込み口から前記した
と同様な仮想線に接するように燃料と空気又はアディシ
ョナル空気を吹込むようにする場合もある。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】前記の従来の燃焼方法
では、アディショナル空気が燃焼ガスと未燃分の中に充
分に拡散・混合することが完全燃焼を行うことに効果が
あるが、アディショナル空気は、ほゞ水平方向に、か
つ、主バーナより吹込まれた燃料と空気の流れによって
ボイラ火炉内に発生する旋回流と同じ方向に向って吹込
まれているために、アディショナル空気を旋回しながら
上昇する燃焼ガスと未燃分との流れに拡散・混合させる
ためには、両者間に充分な相対速度が生ずるようにアデ
ィショナル空気の流速を大きくしなければならない。ア
ディショナル空気流速を大きくするためには、ファンの
補機動力が増大し、その流速をある流速（実缶では約６
０ｍ／秒）以上にすることは困難である。
では、アディショナル空気が燃焼ガスと未燃分の中に充
分に拡散・混合することが完全燃焼を行うことに効果が
あるが、アディショナル空気は、ほゞ水平方向に、か
つ、主バーナより吹込まれた燃料と空気の流れによって
ボイラ火炉内に発生する旋回流と同じ方向に向って吹込
まれているために、アディショナル空気を旋回しながら
上昇する燃焼ガスと未燃分との流れに拡散・混合させる
ためには、両者間に充分な相対速度が生ずるようにアデ
ィショナル空気の流速を大きくしなければならない。ア
ディショナル空気流速を大きくするためには、ファンの
補機動力が増大し、その流速をある流速（実缶では約６
０ｍ／秒）以上にすることは困難である。
【０００９】本発明は、以上の問題点を解決することが
できる窒素酸化物の発生を低減させる燃焼方法を提供し
ようとするものである。
できる窒素酸化物の発生を低減させる燃焼方法を提供し
ようとするものである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明は、燃焼炉内の下
部に燃料と同燃料を燃焼させる理論空気量を下廻る量の
空気を主バーナから吹込んで燃料を燃焼させ、燃焼炉内
の下部に一方向へ旋回しながらガスが上昇する主バーナ
燃焼域と同主バーナ燃焼域の上方に燃料の未燃分が存在
する還元域を設けると共に、前記還元域の上方において
アディショナル空気を燃焼炉内に吹込んで燃料の燃焼を
完結させるようにしたＮＯｘの発生を低減させる燃焼方
法において、前記アディショナル空気を前記ガスの旋回
方法と逆方向の旋回が生ずるように、かつ、下方へ向っ
て傾斜させて吹込むことを特徴とする。
部に燃料と同燃料を燃焼させる理論空気量を下廻る量の
空気を主バーナから吹込んで燃料を燃焼させ、燃焼炉内
の下部に一方向へ旋回しながらガスが上昇する主バーナ
燃焼域と同主バーナ燃焼域の上方に燃料の未燃分が存在
する還元域を設けると共に、前記還元域の上方において
アディショナル空気を燃焼炉内に吹込んで燃料の燃焼を
完結させるようにしたＮＯｘの発生を低減させる燃焼方
法において、前記アディショナル空気を前記ガスの旋回
方法と逆方向の旋回が生ずるように、かつ、下方へ向っ
て傾斜させて吹込むことを特徴とする。
【００１１】
【作用】本発明では、アディショナル空気は、ボイラ内
を一方向へ旋回しながら上昇する燃焼ガスと未燃物の流
れに対向して逆方向の旋回が生ずるように、かつ、下向
きに吹込まれるために、アディショナル空気の流速が小
さくても、燃焼ガスと未燃分の流れとの間に充分な相対
速度が生ずる。従って、アディショナル空気は燃焼ガス
と未燃分に充分に拡散・混合し、確実に燃焼の完結が行
われることゝなる。
を一方向へ旋回しながら上昇する燃焼ガスと未燃物の流
れに対向して逆方向の旋回が生ずるように、かつ、下向
きに吹込まれるために、アディショナル空気の流速が小
さくても、燃焼ガスと未燃分の流れとの間に充分な相対
速度が生ずる。従って、アディショナル空気は燃焼ガス
と未燃分に充分に拡散・混合し、確実に燃焼の完結が行
われることゝなる。
【００１２】
【実施例】本発明の一実施例を、図１によって説明す
る。本実施例は、前記の図２に示す従来の燃焼方法を以
下説明するように変更したものであり、以下相違する部
分について説明する。
る。本実施例は、前記の図２に示す従来の燃焼方法を以
下説明するように変更したものであり、以下相違する部
分について説明する。
【００１３】本実施例では、図１（ｂ）に示すように、
アディショナル空気吹込み口３から吹込まれる空気流の
方向を、ボイラ１の水平断面中心にその中心をもつ仮想
円５に接し、かつ、主バーナ２から吹込まれる燃料と空
気による旋回流の旋回方向ａとは逆方向ｃの旋回流を生
ずるようにしている。また、図１（ａ）に示すように、
アディショナル空気吹込み口３から吹込まれる空気流の
方向を斜め下向きにしている。
アディショナル空気吹込み口３から吹込まれる空気流の
方向を、ボイラ１の水平断面中心にその中心をもつ仮想
円５に接し、かつ、主バーナ２から吹込まれる燃料と空
気による旋回流の旋回方向ａとは逆方向ｃの旋回流を生
ずるようにしている。また、図１（ａ）に示すように、
アディショナル空気吹込み口３から吹込まれる空気流の
方向を斜め下向きにしている。
【００１４】本実施例では、未燃燃料存在還元域を通っ
てａ方向へ旋回しながら上昇する燃焼ガスと未燃分の流
れに対して対向する方向ｃへ、かつ、斜め下方へ向って
アディショナル空気が吹込まれることになり、同アディ
ショナル空気の流速が小さくてもアディショナル空気及
び燃焼ガスと未燃分との間に充分な相対速度が生じ、両
者が充分に混合して確実に燃焼を完結させることができ
る。
てａ方向へ旋回しながら上昇する燃焼ガスと未燃分の流
れに対して対向する方向ｃへ、かつ、斜め下方へ向って
アディショナル空気が吹込まれることになり、同アディ
ショナル空気の流速が小さくてもアディショナル空気及
び燃焼ガスと未燃分との間に充分な相対速度が生じ、両
者が充分に混合して確実に燃焼を完結させることができ
る。
【００１５】図１に示される構成の石炭供給量１．５Ｔ
／Ｈの燃焼試験炉を用いて、図１に示される本実施例と
図２に示される従来の燃焼方法の比較試験を行った。
／Ｈの燃焼試験炉を用いて、図１に示される本実施例と
図２に示される従来の燃焼方法の比較試験を行った。
【００１６】なお、本実施例の場合には、アディショナ
ル空気吹込み口を水平より５°チルトダウンして斜め下
方向へ向けてアディショナル空気を吹込んだ。その結
果、ＮＯｘ値は、従来１０５ｐｐｍであったものが本実
施例では１０７ｐｐｍに微増したが、灰中未燃分は３．
２％から２．４％に減少させることができた。
ル空気吹込み口を水平より５°チルトダウンして斜め下
方向へ向けてアディショナル空気を吹込んだ。その結
果、ＮＯｘ値は、従来１０５ｐｐｍであったものが本実
施例では１０７ｐｐｍに微増したが、灰中未燃分は３．
２％から２．４％に減少させることができた。
【００１７】
【発明の効果】以上説明したように、本実施例ではアデ
ィショナル空気を旋回しながら上昇する燃焼ガスと未燃
分との相対速度が大きくなる方向へ吹込むことにより、
アディショナル空気を燃焼ガス、未燃分へ拡散・混合す
ることが促進され、確実な完全燃焼を行い、かつ、未燃
分を低減させることができる。
ィショナル空気を旋回しながら上昇する燃焼ガスと未燃
分との相対速度が大きくなる方向へ吹込むことにより、
アディショナル空気を燃焼ガス、未燃分へ拡散・混合す
ることが促進され、確実な完全燃焼を行い、かつ、未燃
分を低減させることができる。
【図１】本発明の一実施例の説明図であり、図１（ａ）
はその立面図、図１（ｂ）は図１（ａ）のＡ−Ａ断面
図、図１（ｃ）は図１（ａ）のＡ′−Ａ′断面図であ
る。
はその立面図、図１（ｂ）は図１（ａ）のＡ−Ａ断面
図、図１（ｃ）は図１（ａ）のＡ′−Ａ′断面図であ
る。
【図２】従来の窒素酸化物を低減させる燃焼方法の説明
図であり、図２（ａ）はその立面図、図２（ｂ）は図２
（ａ）のＡ1 −Ａ1 断面図、図２（ｃ）は図２（ａ）の
Ａ1 ′−Ａ1 ′断面図である。
図であり、図２（ａ）はその立面図、図２（ｂ）は図２
（ａ）のＡ1 −Ａ1 断面図、図２（ｃ）は図２（ａ）の
Ａ1 ′−Ａ1 ′断面図である。
１ ボイラ ２ 主バーナ ２′ 主バーナより吹込まれる燃料と空気の流れ ３ アディショナル空気吹込み口 ３′ アディショナル空気の流れ ４ 火炉出口 Ｂ 主バーナ燃焼域 Ｃ 未燃燃料存在還元域 Ｄ 燃焼完結機
Claims (1)
- 【請求項１】 燃焼炉内の下部に燃料と同燃料を燃焼さ
せる理論空気量を下廻る量の空気を主バーナから吹込ん
で燃焼させ、燃焼炉内の下部に一方向へ旋回しながらガ
スが上昇する主バーナ燃焼域と同主バーナ燃焼域の上方
に燃料の未燃分が存在する還元域を形成すると共に、前
記還元域の上方においてアディショナル空気を燃焼炉内
に吹込んで燃料の燃焼を完結させるようにした窒素酸化
物の発生を低減させる燃焼方法において、前記アディシ
ョナル空気を前記ガスの旋回方向と逆の方向の旋回が生
ずるように、かつ、下方へ向って傾斜させて吹込むこと
を特徴とする窒素酸化物の発生を低減させる燃焼方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8389592A JPH05288305A (ja) | 1992-04-06 | 1992-04-06 | 窒素酸化物の発生を低減させる燃焼方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8389592A JPH05288305A (ja) | 1992-04-06 | 1992-04-06 | 窒素酸化物の発生を低減させる燃焼方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05288305A true JPH05288305A (ja) | 1993-11-02 |
Family
ID=13815373
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8389592A Pending JPH05288305A (ja) | 1992-04-06 | 1992-04-06 | 窒素酸化物の発生を低減させる燃焼方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05288305A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2014095539A (ja) * | 2012-11-12 | 2014-05-22 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | ボイラ |
-
1992
- 1992-04-06 JP JP8389592A patent/JPH05288305A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2014095539A (ja) * | 2012-11-12 | 2014-05-22 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | ボイラ |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20000125 |