JPH0578723B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、灰分などを含む燃料を用いる、たと
えば熱風発生用などの燃焼炉に関するものであ
る。

従来の技術 従来、たとえば熱風発生炉などの燃焼炉として
第４図に示すようなものが用いられている。すな
わち、竪型の炉本体２１の炉頂部２１ａの中央部
に環状の保炎筒２２を設け、その中央に燃料噴射
ノズル２３と燃焼用の１次空気の供給口２４と助
燃料噴射ノズル２５とを配設し、さらに前記保炎
筒２２の外側面に燃焼用の２次空気の供給口２６
が設けられている。炉本体２１の側壁２１ｂは２
重壁２１ｃに形成され、水冷されている。炉本体
２１の外部には、炉内に水、蒸気などの冷却媒体
を供給する冷却媒体噴射口２７が設けられてい
る。２８は各空気供給口２４，２６に設置した旋
回羽根である。

発明が解決しようとする問題点 上記の従来の燃焼炉では、燃料Ｆと空気Ａの混
合および火炎を安定させるため、保炎筒２２を設
け、かつ旋回羽根２８などにより燃焼用空気Ａに
旋回を与えて、保炎筒２２近傍および炉内に渦を
発生させている。このような燃焼炉において、灰
分などの燃焼生成物が、炉本体２１の内壁面に接
触することによつてスケールとして析出する性質
を有する微粉炭などの燃料を用いると、保炎筒２
２の内面あるいは炉本体２１の内壁面に燃焼生成
物がスケール２９となつて付着、成長して、連続
燃焼運転が妨げられている。

本発明は上記の問題点を解決するもので、灰分
などを含有する燃料を用いても、炉本体の内壁面
にスケールが析出することがない、連続燃焼運転
が可能な燃焼炉を提供することを目的とするもの
である。

問題点を解決するための手段 上記の問題点を解決するため本発明の燃焼炉
は、竪型の炉本体に、炉内に竪方向に助燃料を噴
射して助燃火炎を形成する助燃バーナを配設し、
この助燃バーナの外周部に同心環状に順次助燃料
燃焼用の１次空気の供給口、主燃料燃焼用の２次
空気の供給口、主火炎を形成する主燃料の噴射ノ
ズルおよび主燃料燃焼用の３次空気の供給口を配
設したことを特徴とするものである。

作 用 上記の構成において、助燃バーナにより助燃料
と１次空気により安定な助燃火炎、すなわち主燃
料の着火源が確保され、助燃火炎の周囲に２次空
気とその外側から主燃料が供給されて、その外周
部から供給される３次空気とによつて燃焼されて
炉内の中心部に竪方向の主火炎が形成され、しか
も供給される主燃料の内周部に２次空気が供給さ
れ、外周部に３次空気が供給されるので、主燃料
が助燃火炎の内部に侵入することが妨げられて、
助燃バーナ付近の内壁面などへスケールが析出す
ることが防止され、また主火炎および燃焼生成物
と炉本体内壁面との間が３次空気によつて遮断さ
れて、内壁面へスケールが付着し、成長すること
が防止されて、長期連続運転を行なうことができ
る。

実施例 本発明の実施例を図面に基づいて説明する。

第１図〜第２図は、本発明の第１実施例の燃焼
炉を示す。第１図〜第２図において、竪型の炉本
体１の円錐形状に形成された炉頂部１ａの中央部
に、保炎筒２が炉本体１の炉心方向（竪方向）に
配設され、その下端部２ａが炉本体１内に開口
し、２重壁で形成されて内部に冷却水Ｗが通され
ている。前記保炎筒２の中心部に上方から助燃バ
ーナ３が挿入され、保炎筒２内の下部から炉本体
１内に向かつて垂直下向きの助燃火炎を形成する
ように配設されている。助燃バーナ３へ助燃料ｆ
を供給する助燃料供給管３ａと保炎筒２の上端部
２ｂとの間に、助燃料ｆの燃焼用の１次空気A₁
を保炎筒２内に供給するための１次空気供給口４
が設けられて旋回羽根４ａが取付けられ、この保
炎筒２の上端部２ｂおよび旋回羽根４ａの上方に
１次空気供給ダクト５が設けられている。

前記保炎筒２の外周部に、２次空気A₂を炉本
体１内へ供給するスリツト状の２次空気供給口６
が同心環状に設けられており、等間隔に複数枚
（４枚）の整流板６ａが配設されて、２次空気A₂
が旋回することなく供給される。前記２次空気供
給口６の上方に２次空気供給ダクト７が設けられ
ている。

前記２次空気供給口６の外周部の、円錐形状の
炉頂部１ａに、主燃料Ｆを炉本体１内へ供給する
複数個（８個）の主燃料噴射ノズル８の１列と３
次空気A₃を炉本体１内へ供給する複数個（８個）
の管状の３次空気供給口９の２列が、同心環状に
配設されている。前記各主燃料噴射ノズル８およ
び各３次空気供給口９は、主燃料Ｆおよび３次空
気A₃が垂直下向きの助燃火炎に向かつて供給さ
れるように適宜傾斜して設けられている。１０は
３次空気供給ダクトである。

炉本体１の炉頂部１ａおよび炉側壁部１ｂは、
２重壁１ｃで形成され、内部に冷却水Ｗを通して
冷却されている。炉側壁部１ｂの下部に、炉本体
１内の主火炎の先端部に向つて冷却用の水または
蒸気を噴射する、冷却媒体噴射口１１が設けられ
ている。また炉底部１ｄは逆円錐形状に形成さ
れ、その中央部に燃焼排ガス取出口１ｅが設けら
れている。

上記の燃焼炉において、ます助燃バーナ３に助
燃料ｆを供給し、旋回羽根４ａの作用で旋回して
供給される１次空気A₁によつて安定な垂直下向
きの助燃火炎を形成して、主燃料Ｆの着火源を確
保する。この助燃火炎の周囲には、２次空気A₂
がスリツト状の２次空気供給口６から環状に旋回
することなく供給されているので、その外周部に
配設された主燃料噴射ノズル８から噴射される主
燃料Ｆが、助燃火炎の内部に侵入することが防が
れて、主燃料Ｆの灰分などが保温筒２の内壁面や
炉頂部１ａの内壁面にスケールとなつて付着し、
成長することが防止される。

主燃料噴射ノズル８から助燃火炎に向かつて噴
射された主燃料Ｆは、その内周部から供給される
２次空気A₂と外周部から供給される３次空気A₃
とによつて燃焼して、炉本体１内の中心部に垂直
下向きの主火炎が形成される。このとき、主燃料
Ｆの外周部から３次空気A₃が主火炎に向かつて
供給されるので、燃焼生成物が直接炉頂部１ａや
炉側壁部１ｂの内壁面に接触することが防がれ
て、主燃料Ｆとして灰分を含むものを用いても、
その灰分がスケールとなつて炉頂部１ａや炉側壁
部１ｂの内壁面に付着し、成長することが防止さ
れる。これにより長期連続運転ができる。

また上記燃焼炉は、炉本体１の炉頂部１ａ、炉
側壁部１ｂおよび保炎筒２が２重壁構造で水冷さ
れているので、万一燃焼生成物がそれらの内壁面
に接触しても、急冷されてスケールとなることな
く固体粒子となつて、燃焼排ガスに同伴されて炉
外へ排出される。さらに主火炎の先端部に冷却媒
体噴射口１１から水または蒸気などの冷却媒体を
噴射して、燃焼ガスを固体生成物の融点以下に急
冷すれば、炉底部１ｄ付近でのスケール付着が防
止され、また燃焼ガスの体積を減少することがで
きて、以降の燃焼ガス関連の装置類をコンパクト
にすることができる。

第３図は、本発明の第２実施例の燃焼炉を示
す。この第２実施例の燃焼炉は、上記第１図〜第
２図に示す第１実施例の燃焼炉が、炉本体１の炉
頂部１ａの主燃料噴射ノズル８の外周部に配設す
る３次空気供給口として、複数個の管状の３次空
気供給口９を同心環状の２列に配列したのに代え
て、炉頂部１ａの炉壁を多孔板１２で形成し、そ
の多孔板１２の背面側に３次空気供給ダクト１３
を設けて、前記多孔板１２が有する多数の貫通孔
１２ａを３次空気供給口として炉本体１内へ３次
空気を供給するようにし、また多孔板１２の背面
に接して適宜の間隔で冷却水管１４を複数本配列
し、かつ主燃料噴射ノズル８を前記多孔板１２を
貫通して配設し、さらに炉側壁部１ｂだけを２重
壁１ｃとして水冷するようにしたものであり、そ
のほかは第１実施例の燃焼炉と全く同様の構造を
有している。

第２実施例の燃焼炉は上記のような構造を有
し、上記第１実施例の燃焼炉と同様の作用によ
り、保炎筒２の周辺、炉頂部１ａおよび炉側壁部
１ｂの内壁面に燃焼生成物がスケールとなつて付
着し、成長することがなく、長期連続運転が可能
である。

なお、炉底部１ｄに燃料および燃焼用空気を供
給する形式の燃焼炉の場合も同様に構成すること
ができる。

発明の効果 本発明の燃焼炉は、以上のように主燃料として
灰分などを含む微粉炭などの燃料を用いても、炉
本体の内壁面などに燃焼生成物がスケールとして
付着し、成長することが防止され、保守、管理が
容易で、長期連続運転ができるという格別の効果
を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１実施例の燃焼炉の縦断面
図、第２図は第１図のＩ−Ｉ線断面図、第３図は
本発明の第２実施例の燃焼炉の縦断面図、第４図
は従来の燃焼炉の縦断面図である。 １……炉本体、２……保炎筒、３……助燃バー
ナ、４……１次空気供給口、６……２次空気供給
口、８……主燃料噴射ノズル、９……３次空気供
給口、１２……多孔板、１２ａ……貫通孔。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 竪型の炉本体に、炉内に竪方向に助燃料を噴
   射して助燃火炎を形成する助燃バーナを配設し、
   この助燃バーナの外周部に同心環状に順次助燃料
   燃焼用の１次空気の供給口、主燃料燃焼用の２次
   空気の供給口、主火炎を形成する主燃料の噴射ノ
   ズルおよび主燃料燃焼用の３次空気の供給口を配
   設したことを特徴とする燃焼炉。