JPH06103083B2 - ラジアントガスバーナ - Google Patents
ラジアントガスバーナInfo
- Publication number
- JPH06103083B2 JPH06103083B2 JP25985288A JP25985288A JPH06103083B2 JP H06103083 B2 JPH06103083 B2 JP H06103083B2 JP 25985288 A JP25985288 A JP 25985288A JP 25985288 A JP25985288 A JP 25985288A JP H06103083 B2 JPH06103083 B2 JP H06103083B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- gas burner
- gas
- fuel
- secondary fuel
- furnace
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- Combustion Of Fluid Fuel (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、エチレン分解炉、二塩化エチレン分解炉など
に使用し、低空気比で安定燃焼させることができる拡散
型のラジアントガスバーナに関するものである。
に使用し、低空気比で安定燃焼させることができる拡散
型のラジアントガスバーナに関するものである。
従来の技術 エチレン分解炉、二塩化エチレン分解炉に使用するガス
バーナは、従来、加熱管を均一に加熱させる目的から、
平火炎を形成するラジアントガスバーナを使用してい
る。このラジアントガスバーナは、一般的に自然通風式
で、エゼクターを利用した予混合ガスバーナに構成され
ている。すなわち第３図に示すように、ガスバーナ本体
30は、炉壁31に形成した貫通孔32を通して炉内外に亘っ
て配設され、炉壁外面側に取付け部材33を介して固定さ
れるもので、炉内34に突出するガスノズル部35と炉外36
に突出するベンチュリー管部37とから構成される。前記
ガスノズル部35は先端が閉塞35aし、さらに閉塞した端
部付近の管壁全周にスリット状の噴出口38を等間隔置き
に複数形成している。そして燃料ガス供給管39の遊端に
取付けたガス噴出ノズル40を、ベンチュリー管部37の炉
外36の開口部37aに対向して配設している。
バーナは、従来、加熱管を均一に加熱させる目的から、
平火炎を形成するラジアントガスバーナを使用してい
る。このラジアントガスバーナは、一般的に自然通風式
で、エゼクターを利用した予混合ガスバーナに構成され
ている。すなわち第３図に示すように、ガスバーナ本体
30は、炉壁31に形成した貫通孔32を通して炉内外に亘っ
て配設され、炉壁外面側に取付け部材33を介して固定さ
れるもので、炉内34に突出するガスノズル部35と炉外36
に突出するベンチュリー管部37とから構成される。前記
ガスノズル部35は先端が閉塞35aし、さらに閉塞した端
部付近の管壁全周にスリット状の噴出口38を等間隔置き
に複数形成している。そして燃料ガス供給管39の遊端に
取付けたガス噴出ノズル40を、ベンチュリー管部37の炉
外36の開口部37aに対向して配設している。
このような従来構成によると、ガス噴出ノズル40から開
口部37aに向けて燃料ガスＧを噴出させることで、ベン
チュリー管部37にエゼクタ作用を生じしめて外部から一
次空気Ｈを吸引し、これら燃料ガスＧと一次空気Ｈは流
動中に混合されて予混合気Ｉとなる。そしてガスノズル
部35に流入した予混合気Ｉは噴出口38から噴出して、平
火炎を形成し、炉壁31の内面に沿って燃焼させ、火炎面
からの輻射熱で被加熱管（図示せず）に熱を与えてい
る。その際に取付け部材33に形成した通孔41から二次空
気Ｊが供給される。
口部37aに向けて燃料ガスＧを噴出させることで、ベン
チュリー管部37にエゼクタ作用を生じしめて外部から一
次空気Ｈを吸引し、これら燃料ガスＧと一次空気Ｈは流
動中に混合されて予混合気Ｉとなる。そしてガスノズル
部35に流入した予混合気Ｉは噴出口38から噴出して、平
火炎を形成し、炉壁31の内面に沿って燃焼させ、火炎面
からの輻射熱で被加熱管（図示せず）に熱を与えてい
る。その際に取付け部材33に形成した通孔41から二次空
気Ｊが供給される。
発明が解決しようとする課題 上記のような従来形式によると、燃料ガスＧと一次空気
Ｈとの予混合気Ｉを供給して燃焼させているため、この
予混合気Ｉは二次空気Ｊとの混合が良好で燃焼は迅速に
行われ、燃焼完結が早いので安定燃焼する。しかしその
反面、サーマルNOXが発生しやすいという問題点があ
る。近年、国内外を問わず、新設炉はもとより既設炉に
おいてもNOX値規制が強化され始め、既設バーナへの対
策も必要となってきていることから見て、NOXが発生し
やすいことは重大な問題である。
Ｈとの予混合気Ｉを供給して燃焼させているため、この
予混合気Ｉは二次空気Ｊとの混合が良好で燃焼は迅速に
行われ、燃焼完結が早いので安定燃焼する。しかしその
反面、サーマルNOXが発生しやすいという問題点があ
る。近年、国内外を問わず、新設炉はもとより既設炉に
おいてもNOX値規制が強化され始め、既設バーナへの対
策も必要となってきていることから見て、NOXが発生し
やすいことは重大な問題である。
本発明の目的とするところは、新設炉はもとより既設炉
へもわずかな改造で装備することが可能であり、かつ燃
焼効率を低下させず、大幅なNOX低減を可能としたラジ
アントガスバーナを提供する点にある。
へもわずかな改造で装備することが可能であり、かつ燃
焼効率を低下させず、大幅なNOX低減を可能としたラジ
アントガスバーナを提供する点にある。
課題を解決するための手段 上記目的を達成するために本発明にラジアントガスバー
ナは、炉壁に形成した貫通孔を通して炉内外に亘って配
設され、炉壁外面側に取付け部材を介して固定されるラ
ジアントガスバーナであって、内端部を閉塞したガスバ
ーナ本体の閉塞端付近の管壁全周に複数の噴出口を形成
し、前記ガスバーナ本体の外端部開口に対向して一次燃
料ノズルを配設するとともに、一次燃料の吹き込みによ
るエゼクター作用で全燃料の必要空気量よりも少量の空
気を吸引すべく構成し、前記取付け部材側に二次燃料分
配室を形成するともに、この二次燃料分配室に連通した
複数の二次燃料ノズルを、前記ガスバーナ本体の外側を
通して前記噴出口の近くで開口している。
ナは、炉壁に形成した貫通孔を通して炉内外に亘って配
設され、炉壁外面側に取付け部材を介して固定されるラ
ジアントガスバーナであって、内端部を閉塞したガスバ
ーナ本体の閉塞端付近の管壁全周に複数の噴出口を形成
し、前記ガスバーナ本体の外端部開口に対向して一次燃
料ノズルを配設するとともに、一次燃料の吹き込みによ
るエゼクター作用で全燃料の必要空気量よりも少量の空
気を吸引すべく構成し、前記取付け部材側に二次燃料分
配室を形成するともに、この二次燃料分配室に連通した
複数の二次燃料ノズルを、前記ガスバーナ本体の外側を
通して前記噴出口の近くで開口している。
作用 かかる本発明の構成によると、ガスバーナ本体内で混合
された予混合気は噴出口から炉内に噴出され、安定した
平火炎を形成して燃焼する。その際に空気は、全燃料の
必要空気量よりも少量であることから、予混合気は安定
炎を確保しつつ燃料希薄な燃焼となり、サーマルNOXの
発生が抑制される。他方、二次燃料分配室から二次燃料
ノズル内を流れる二次燃料（生ガス）は、開口を通して
拡散噴出され、燃焼されることになるが、このときガス
噴出部の近傍が空気不足であることから燃焼遅れが発生
し、ガス過濃となって緩慢燃焼してサーマルNOXを低減
させる。
された予混合気は噴出口から炉内に噴出され、安定した
平火炎を形成して燃焼する。その際に空気は、全燃料の
必要空気量よりも少量であることから、予混合気は安定
炎を確保しつつ燃料希薄な燃焼となり、サーマルNOXの
発生が抑制される。他方、二次燃料分配室から二次燃料
ノズル内を流れる二次燃料（生ガス）は、開口を通して
拡散噴出され、燃焼されることになるが、このときガス
噴出部の近傍が空気不足であることから燃焼遅れが発生
し、ガス過濃となって緩慢燃焼してサーマルNOXを低減
させる。
実施例 以下に本発明の一実施例を第１図、第２図に基づいて説
明する。
明する。
１はガスバーナ本体で、炉壁２に形成した貫通孔３を通
して炉内外に亘って配設され、炉壁２の外面側に取付け
部材４を介して固定される。このガスバーナ本体１は、
炉内10に突出するガスノズル部５と、炉外11に突出する
ベンチュリー管部６とを、ねじ結合７などで一体化する
ことで構成される。前記ガスノズル部５は先端が閉塞5a
し、さらに閉塞5aした端部付近の管壁全周にスリット状
の噴出口８を等間隔置きに複数形成している。前記取付
け部材４は、炉壁２に固定されるベース板部12と、この
ベース板部12に当て付けることで環状の二次燃料分配室
13を形成する中間部材14と、この中間部材14に当て付け
られる押付け部材15とからなり、前記ベンチュリー管部
６の径大部6aを介してガスバーナ本体１の固定を行う。
前記ベンチュリー管部６の外端部開口6bに対向して配設
される一次燃料ノズル16は燃料管17に連通し、そして燃
料管17から分岐した二次燃料管18が前記二次燃料分配室
13に連通している。前記ベース板部12にねじ結合19させ
るなどして二次燃料分配室13に連通した複数本の二次燃
料ノズル20が設けられ、これら二次燃料ノズル20は前記
貫通孔３内でガスバーナ本体１の外側を通して配設され
る。各二次燃料ノズル20の先端には、前記噴出口８に近
づいて位置する二次ガスチップ21は取付けられ、この二
次ガスチップ21には複数の開口22が形成されている。
して炉内外に亘って配設され、炉壁２の外面側に取付け
部材４を介して固定される。このガスバーナ本体１は、
炉内10に突出するガスノズル部５と、炉外11に突出する
ベンチュリー管部６とを、ねじ結合７などで一体化する
ことで構成される。前記ガスノズル部５は先端が閉塞5a
し、さらに閉塞5aした端部付近の管壁全周にスリット状
の噴出口８を等間隔置きに複数形成している。前記取付
け部材４は、炉壁２に固定されるベース板部12と、この
ベース板部12に当て付けることで環状の二次燃料分配室
13を形成する中間部材14と、この中間部材14に当て付け
られる押付け部材15とからなり、前記ベンチュリー管部
６の径大部6aを介してガスバーナ本体１の固定を行う。
前記ベンチュリー管部６の外端部開口6bに対向して配設
される一次燃料ノズル16は燃料管17に連通し、そして燃
料管17から分岐した二次燃料管18が前記二次燃料分配室
13に連通している。前記ベース板部12にねじ結合19させ
るなどして二次燃料分配室13に連通した複数本の二次燃
料ノズル20が設けられ、これら二次燃料ノズル20は前記
貫通孔３内でガスバーナ本体１の外側を通して配設され
る。各二次燃料ノズル20の先端には、前記噴出口８に近
づいて位置する二次ガスチップ21は取付けられ、この二
次ガスチップ21には複数の開口22が形成されている。
上記のラジアントガスバーナにおいて、一次燃料ノズル
16から外端部開口6bに向けて一次燃料Ａを吹き込むと、
ベンチュリー管部６でのエゼクタ作用によって一次空気
Ｂが吸引される。これら一次燃料Ａと一次空気Ｂとは予
混合され、予混合気Ｃとして一次ガスノズル部５の噴出
口８から炉内10へ噴出され、安定した平火炎を形成して
燃焼する。このとき、エゼクタ作用による吸引空気は、
一次、二次燃料に必要な空気量の80〜90％が吸引され
る。したがって予混合気Ｃは安定炎を確保しつつ燃料希
薄な燃焼となり、サーマルNOXの発生が抑制される。燃
料管17内を圧送されている燃料の一部は二次燃料管18に
分岐されて二次燃料Ｄとなり、二次燃料分配室13に入
る。この二次燃料分配室13内の二次燃料Ｄは各二次燃料
ノズル20内を流れ、二次ガスチップ21の開口22を通して
一次ガスノズル部５の周辺あるいはバーナタイル内面へ
拡散される。このとき二次燃料Ｄは空気と予混合させ
ず、拡散噴出として燃焼させる、その際に二次燃料Ｄ
は、ガス噴出部の近傍が空気不足のため燃焼遅れが発生
し、ガス過濃となるので、炉内10で予混合気Ｃのガス流
れに沿って緩慢燃焼する。このように拡散燃焼は緩慢か
つ安定な燃焼で、温度ピークが発生しないことから、や
はりサーマルNOXを低減させることになる。
16から外端部開口6bに向けて一次燃料Ａを吹き込むと、
ベンチュリー管部６でのエゼクタ作用によって一次空気
Ｂが吸引される。これら一次燃料Ａと一次空気Ｂとは予
混合され、予混合気Ｃとして一次ガスノズル部５の噴出
口８から炉内10へ噴出され、安定した平火炎を形成して
燃焼する。このとき、エゼクタ作用による吸引空気は、
一次、二次燃料に必要な空気量の80〜90％が吸引され
る。したがって予混合気Ｃは安定炎を確保しつつ燃料希
薄な燃焼となり、サーマルNOXの発生が抑制される。燃
料管17内を圧送されている燃料の一部は二次燃料管18に
分岐されて二次燃料Ｄとなり、二次燃料分配室13に入
る。この二次燃料分配室13内の二次燃料Ｄは各二次燃料
ノズル20内を流れ、二次ガスチップ21の開口22を通して
一次ガスノズル部５の周辺あるいはバーナタイル内面へ
拡散される。このとき二次燃料Ｄは空気と予混合させ
ず、拡散噴出として燃焼させる、その際に二次燃料Ｄ
は、ガス噴出部の近傍が空気不足のため燃焼遅れが発生
し、ガス過濃となるので、炉内10で予混合気Ｃのガス流
れに沿って緩慢燃焼する。このように拡散燃焼は緩慢か
つ安定な燃焼で、温度ピークが発生しないことから、や
はりサーマルNOXを低減させることになる。
一次燃料Ａと二次燃料Ｄとの配分比は50:50〜60:40とす
る。NOX低減の面からは、一次燃料Ａ＜二次燃料Ｂほど
効果が大きいことは実験で証明されているが、実用上5
0:50が最大で、これをすぎると安定燃焼に欠ける。
る。NOX低減の面からは、一次燃料Ａ＜二次燃料Ｂほど
効果が大きいことは実験で証明されているが、実用上5
0:50が最大で、これをすぎると安定燃焼に欠ける。
上記した二次燃料ノズル20は、既設バーナの焚口の一
部、すなわち取付け部材４などを改造することで、この
種のバーナには全てに装備することが可能である。
部、すなわち取付け部材４などを改造することで、この
種のバーナには全てに装備することが可能である。
発明の効果 上記構成の本発明によると、ガスバーナ本体内で混合し
た予混合気を、噴出口から炉内に噴出して、安定した平
火炎を形成させて燃焼させることができ、その際に空気
は、全燃料の必要空気量よりも少量であることから、予
混合気は安定炎を確保しつつ燃料希薄な燃焼にできて、
サーマルNOXの発生を抑制することができる。また二次
燃料ノズル内を流れ、開口を通して拡散噴出される二次
燃料（生ガス）は、ガス噴出部の近傍が空気不足である
ことから燃焼遅れが発生し、ガス過濃となって緩慢燃焼
となり、やはりサーマルNOXを低減することができる。
これらのことによりバイアス効果を期待でき、サーマル
NOXの発生を大幅に低減することができる。なお本発明
のラジアントガスバーナは、新設炉はもとより既設炉へ
もわずかな改造で装備することができる。
た予混合気を、噴出口から炉内に噴出して、安定した平
火炎を形成させて燃焼させることができ、その際に空気
は、全燃料の必要空気量よりも少量であることから、予
混合気は安定炎を確保しつつ燃料希薄な燃焼にできて、
サーマルNOXの発生を抑制することができる。また二次
燃料ノズル内を流れ、開口を通して拡散噴出される二次
燃料（生ガス）は、ガス噴出部の近傍が空気不足である
ことから燃焼遅れが発生し、ガス過濃となって緩慢燃焼
となり、やはりサーマルNOXを低減することができる。
これらのことによりバイアス効果を期待でき、サーマル
NOXの発生を大幅に低減することができる。なお本発明
のラジアントガスバーナは、新設炉はもとより既設炉へ
もわずかな改造で装備することができる。
第１図、第２図は本発明の一実施例を示し、第１図は縦
断面図、第２図は二次燃料部分の一部縦断面図、第３図
は従来例の縦断面図である。 １…ガスバーナ本体、２…炉壁、３…貫通孔、４…取付
け部材、５…ガスノズル部、5a…閉塞、６…ベンチュリ
ー管部、6b…外端部開口、８…噴出口、12…ベース板
部、13…二次燃料分配室、14…中間部材、16…一次燃料
ノズル、17…燃料管、18…二次燃料管、20…二次燃料ノ
ズル、21…二次ガスチップ、22…開口、Ａ…一次燃料、
Ｃ…予混合気、Ｄ…二次燃料。
断面図、第２図は二次燃料部分の一部縦断面図、第３図
は従来例の縦断面図である。 １…ガスバーナ本体、２…炉壁、３…貫通孔、４…取付
け部材、５…ガスノズル部、5a…閉塞、６…ベンチュリ
ー管部、6b…外端部開口、８…噴出口、12…ベース板
部、13…二次燃料分配室、14…中間部材、16…一次燃料
ノズル、17…燃料管、18…二次燃料管、20…二次燃料ノ
ズル、21…二次ガスチップ、22…開口、Ａ…一次燃料、
Ｃ…予混合気、Ｄ…二次燃料。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 山崎 勝彦 大阪府大阪市西区江戸堀１丁目６番14号 日立造船株式会社内 (72)発明者 堀 育夫 三重県四日市市霞１丁目３番１ 新大協和 石油化学株式会社内 (56)参考文献 特開 平２−106608（ＪＰ，Ａ) 特開 昭53−126527（ＪＰ，Ａ) 特開 昭47−36122（ＪＰ，Ａ) 実開 昭57−71904（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭60−111829（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭63−5228（ＪＰ，Ｕ)
Claims (1)
- 【請求項１】炉壁に形成した貫通孔を通して炉内外に亘
って配設され、炉壁外面側に取付け部材を介して固定さ
れるラジアントガスバーナであって、内端部を閉塞した
ガスバーナ本体の閉塞端付近の管壁全周に複数の噴出口
を形成し、前記ガスバーナ本体の外端部開口に対向して
一次燃料ノズルを配設するとともに、一次燃料の吹き込
みによるエゼクター作用で全燃料の必要空気量よりも少
量の空気を吸引すべく構成し、前記取付け部材側に二次
燃料分配室を形成するとともに、この二次燃料分配室に
連通した複数の二次燃料ノズルを、前記ガスバーナ本体
の外側を通して前記噴出口の近くで開口したことを特徴
とするラジアントガスバーナ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25985288A JPH06103083B2 (ja) | 1988-10-14 | 1988-10-14 | ラジアントガスバーナ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25985288A JPH06103083B2 (ja) | 1988-10-14 | 1988-10-14 | ラジアントガスバーナ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02106607A JPH02106607A (ja) | 1990-04-18 |
| JPH06103083B2 true JPH06103083B2 (ja) | 1994-12-14 |
Family
ID=17339871
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP25985288A Expired - Lifetime JPH06103083B2 (ja) | 1988-10-14 | 1988-10-14 | ラジアントガスバーナ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06103083B2 (ja) |
Families Citing this family (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0518517A (ja) * | 1991-07-08 | 1993-01-26 | Meitoo:Kk | バーナ |
| US7025590B2 (en) * | 2004-01-15 | 2006-04-11 | John Zink Company, Llc | Remote staged radiant wall furnace burner configurations and methods |
| US7153129B2 (en) * | 2004-01-15 | 2006-12-26 | John Zink Company, Llc | Remote staged furnace burner configurations and methods |
| ITMI20060155A1 (it) * | 2006-01-31 | 2007-08-01 | Techint Spa | Bruciatore di volta a fiamma piatta a basse emissioni inquinanti |
| JP5378325B2 (ja) * | 2010-08-17 | 2013-12-25 | リンナイ株式会社 | 管状バーナ |
| CN102748755B (zh) * | 2012-07-20 | 2014-07-16 | 重庆大学 | 醇基燃料引射式自适应配风燃烧器 |
| CZ2015167A3 (cs) * | 2015-03-09 | 2016-11-16 | Vysoké Učení Technické V Brně | Plynový hořák |
| CN105570891A (zh) * | 2016-02-29 | 2016-05-11 | 广东美的厨房电器制造有限公司 | 用于燃气燃烧器的喷嘴及燃气燃烧器 |
-
1988
- 1988-10-14 JP JP25985288A patent/JPH06103083B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH02106607A (ja) | 1990-04-18 |
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