JPH06193814A - バイオマスバ−ナ−構造 - Google Patents
バイオマスバ−ナ−構造Info
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- JPH06193814A JPH06193814A JP4142092A JP14209292A JPH06193814A JP H06193814 A JPH06193814 A JP H06193814A JP 4142092 A JP4142092 A JP 4142092A JP 14209292 A JP14209292 A JP 14209292A JP H06193814 A JPH06193814 A JP H06193814A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- fuel
- combustion chamber
- continuous belt
- primary
- grate
- Prior art date
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- Pending
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23M—CASINGS, LININGS, WALLS OR DOORS SPECIALLY ADAPTED FOR COMBUSTION CHAMBERS, e.g. FIREBRIDGES; DEVICES FOR DEFLECTING AIR, FLAMES OR COMBUSTION PRODUCTS IN COMBUSTION CHAMBERS; SAFETY ARRANGEMENTS SPECIALLY ADAPTED FOR COMBUSTION APPARATUS; DETAILS OF COMBUSTION CHAMBERS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F23M5/00—Casings; Linings; Walls
- F23M5/08—Cooling thereof; Tube walls
- F23M5/085—Cooling thereof; Tube walls using air or other gas as the cooling medium
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23G—CREMATION FURNACES; CONSUMING WASTE PRODUCTS BY COMBUSTION
- F23G5/00—Incineration of waste; Incinerator constructions; Details, accessories or control therefor
- F23G5/002—Incineration of waste; Incinerator constructions; Details, accessories or control therefor characterised by their grates
- F23G5/004—Incineration of waste; Incinerator constructions; Details, accessories or control therefor characterised by their grates with endless travelling grates
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23G—CREMATION FURNACES; CONSUMING WASTE PRODUCTS BY COMBUSTION
- F23G5/00—Incineration of waste; Incinerator constructions; Details, accessories or control therefor
- F23G5/08—Incineration of waste; Incinerator constructions; Details, accessories or control therefor having supplementary heating
- F23G5/14—Incineration of waste; Incinerator constructions; Details, accessories or control therefor having supplementary heating including secondary combustion
- F23G5/16—Incineration of waste; Incinerator constructions; Details, accessories or control therefor having supplementary heating including secondary combustion in a separate combustion chamber
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Solid-Fuel Combustion (AREA)
- Gasification And Melting Of Waste (AREA)
- Incineration Of Waste (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 油およびガスバ−ナ−に代わる1800〜2800°
F(982 〜1538℃) の温度範囲で使用するクリ−ンな代替
燃料用のバイオマスバ−ナ−を提供する。 【構成】 多孔性表面を有する連続ベルトを備えた移動
火格子と、該火格子の上方に配設され燃料供給口から供
給された燃料が前記火格子上へ落下するための燃料落下
ゾ−ンを形成した一次燃焼室と、該一次燃焼室内に酸素
不足状態の燃焼ゾ−ンを形成するために、空気を前記連
続ベルトの多孔性表面を通過させて一次燃焼室へ導入す
る一次空気源と、一次燃焼室と連通する二次燃焼室と、
該二次燃焼室内で未燃焼燃料を燃焼させるために二次燃
焼室内に加熱した空気を導入する二次空気源を備え、燃
料供給口から供給される燃料が燃料落下ゾ−ンを通過し
て火格子上に落下するようにしたことにより燃料の燃
焼、ガス化を促進する。
F(982 〜1538℃) の温度範囲で使用するクリ−ンな代替
燃料用のバイオマスバ−ナ−を提供する。 【構成】 多孔性表面を有する連続ベルトを備えた移動
火格子と、該火格子の上方に配設され燃料供給口から供
給された燃料が前記火格子上へ落下するための燃料落下
ゾ−ンを形成した一次燃焼室と、該一次燃焼室内に酸素
不足状態の燃焼ゾ−ンを形成するために、空気を前記連
続ベルトの多孔性表面を通過させて一次燃焼室へ導入す
る一次空気源と、一次燃焼室と連通する二次燃焼室と、
該二次燃焼室内で未燃焼燃料を燃焼させるために二次燃
焼室内に加熱した空気を導入する二次空気源を備え、燃
料供給口から供給される燃料が燃料落下ゾ−ンを通過し
て火格子上に落下するようにしたことにより燃料の燃
焼、ガス化を促進する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、バイオマスバ−ナ−構
造、詳しくは燃料の一次燃焼を促進するようにしたバイ
オマスバ−ナ−構造に関する。
造、詳しくは燃料の一次燃焼を促進するようにしたバイ
オマスバ−ナ−構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】バイオマスバ−ナ−は、多種類の燃料、
例えば木片、おが屑、紙、段ボ−ル、ごみからの誘導品
燃料（ＲＤＦ）、落花生殻、もみ殻、ゴムタイヤ、カ−
ペット、はぎれ等油やガス以外の代替え燃料を燃焼する
ために使用されている。従来のバイオマスバ−ナ−の構
造は例えば米国特許第4295956 号、4341999 号、447547
1 号明細書に記載されているが、これらのバ−ナ−にお
ける火格子構造は、温度が室温から使用温度、例えば18
00〜2800°Ｆ（982 〜1538℃）まで変化する際に、応力
や歪みを受けるから損傷し易く、燃料灰排出について
も、低灰分含有量の燃料を用いても燃焼室からの灰取り
出しに難点があった。
例えば木片、おが屑、紙、段ボ−ル、ごみからの誘導品
燃料（ＲＤＦ）、落花生殻、もみ殻、ゴムタイヤ、カ−
ペット、はぎれ等油やガス以外の代替え燃料を燃焼する
ために使用されている。従来のバイオマスバ−ナ−の構
造は例えば米国特許第4295956 号、4341999 号、447547
1 号明細書に記載されているが、これらのバ−ナ−にお
ける火格子構造は、温度が室温から使用温度、例えば18
00〜2800°Ｆ（982 〜1538℃）まで変化する際に、応力
や歪みを受けるから損傷し易く、燃料灰排出について
も、低灰分含有量の燃料を用いても燃焼室からの灰取り
出しに難点があった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記従来の
欠点を解消し、1800〜2800°F(982 〜1538℃) の温度範
囲での使用に耐え、移動火格子上に燃料落下ゾ−ンを形
成して火格子上に燃料が落下する前にその燃焼およびガ
ス化を促進し、火格子上に堆積する燃料を少なくして燃
焼灰を減少させるようにしたバイオマスバ−ナ−構造を
提供することを目的とする。
欠点を解消し、1800〜2800°F(982 〜1538℃) の温度範
囲での使用に耐え、移動火格子上に燃料落下ゾ−ンを形
成して火格子上に燃料が落下する前にその燃焼およびガ
ス化を促進し、火格子上に堆積する燃料を少なくして燃
焼灰を減少させるようにしたバイオマスバ−ナ−構造を
提供することを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めの本発明によるバイオマスバ−ナ−構造は、多孔性表
面を有する連続ベルトを備えた移動火格子と、該火格子
の上方に配設され燃料供給口から供給された燃料が前記
火格子上へ落下するための燃料落下ゾ−ンを形成した一
次燃焼室と、該一次燃焼室内に酸素不足状態の燃焼ゾ−
ンを形成するために、空気を前記連続ベルトの多孔性表
面を通過させて一次燃焼室へ導入する一次空気源と、一
次燃焼室と連通する二次燃焼室と、該二次燃焼室内で未
燃焼燃料を燃焼させるために二次燃焼室内に加熱した空
気を導入する二次空気源を備え、供給口から供給される
燃料が燃料落下ゾ−ンを通過して火格子上に落下するよ
うにしたことにより燃料のガス化を促進することを構成
上の特徴とする。
めの本発明によるバイオマスバ−ナ−構造は、多孔性表
面を有する連続ベルトを備えた移動火格子と、該火格子
の上方に配設され燃料供給口から供給された燃料が前記
火格子上へ落下するための燃料落下ゾ−ンを形成した一
次燃焼室と、該一次燃焼室内に酸素不足状態の燃焼ゾ−
ンを形成するために、空気を前記連続ベルトの多孔性表
面を通過させて一次燃焼室へ導入する一次空気源と、一
次燃焼室と連通する二次燃焼室と、該二次燃焼室内で未
燃焼燃料を燃焼させるために二次燃焼室内に加熱した空
気を導入する二次空気源を備え、供給口から供給される
燃料が燃料落下ゾ−ンを通過して火格子上に落下するよ
うにしたことにより燃料のガス化を促進することを構成
上の特徴とする。
【０００５】移動火格子の連続ベルトは、好ましくは多
数の開口部を有するステンレス鋼からなり、さらに好ま
しくは少なくとも２０％の開口率をもつステンレス鋼の
織物で構成される。一次燃焼室および一次燃焼室から二
次燃焼室へ向かう燃料の通路は耐火物ブロックの密な組
み合わせにより形成され、耐火物ブロックの内部にはに
は二次空気を流通させるための多数の通路が設けられて
おり、該通路から流出する加熱された二次空気が二次燃
焼室内でベンチュリのような乱流を形成して、一次燃焼
室内での未燃焼燃料を完全に燃焼させる。
数の開口部を有するステンレス鋼からなり、さらに好ま
しくは少なくとも２０％の開口率をもつステンレス鋼の
織物で構成される。一次燃焼室および一次燃焼室から二
次燃焼室へ向かう燃料の通路は耐火物ブロックの密な組
み合わせにより形成され、耐火物ブロックの内部にはに
は二次空気を流通させるための多数の通路が設けられて
おり、該通路から流出する加熱された二次空気が二次燃
焼室内でベンチュリのような乱流を形成して、一次燃焼
室内での未燃焼燃料を完全に燃焼させる。
【０００６】一次燃焼室内の燃焼を制御し室内温度を調
節するために、移動火格子の連続ベルトに沿って水噴霧
冷却装置が配設され、ベルトを冷却する。また、水噴霧
冷却装置はベルトを洗浄する役目も果たす。
節するために、移動火格子の連続ベルトに沿って水噴霧
冷却装置が配設され、ベルトを冷却する。また、水噴霧
冷却装置はベルトを洗浄する役目も果たす。
【０００７】本発明の構造では、移動火格子に連接して
燃焼灰運び出し機構を具えた燃焼灰の水冷式灰取り出し
システムが設けられ、連続ベルトに残留する灰を自動的
に取り出せるようになっている。
燃焼灰運び出し機構を具えた燃焼灰の水冷式灰取り出し
システムが設けられ、連続ベルトに残留する灰を自動的
に取り出せるようになっている。
【０００８】バ−ナ−の出力をより高めようとする場合
には、移動火格子を２基以上設置する。この場合、移動
火格子の連続ベルトが上流側から下流側にかけて段階的
に低くなるように複数の連続ベルトを互いに高さを変え
て配設する。燃料供給口から供給された燃料はまず燃料
落下ゾ−ンを通過して上流側の連続ベルト上に落下し、
燃焼しながら順次低いベルト上へ落下し、その際お互い
に掻き混ぜられぶつかり合って燃焼がさらに促進され
る。本発明の構成によれば100 〜1000馬力の範囲の出力
が得られる。
には、移動火格子を２基以上設置する。この場合、移動
火格子の連続ベルトが上流側から下流側にかけて段階的
に低くなるように複数の連続ベルトを互いに高さを変え
て配設する。燃料供給口から供給された燃料はまず燃料
落下ゾ−ンを通過して上流側の連続ベルト上に落下し、
燃焼しながら順次低いベルト上へ落下し、その際お互い
に掻き混ぜられぶつかり合って燃焼がさらに促進され
る。本発明の構成によれば100 〜1000馬力の範囲の出力
が得られる。
【０００９】
【作用】本発明の構成によれば、燃料供給口から供給さ
れた燃料は一次燃焼室内の燃料落下ゾ−ンを通過して火
格子上に落下するようになっているから、一次燃焼室内
での燃焼、ガス化が促進されてベルト上に落下する燃料
は比較的少なくなるとともに、水冷式灰取り出しシステ
ムを設置することにより灰取り出しの問題点が解消され
る。一次燃焼室から二次燃焼室へ向かう燃料の通路は耐
火物ブロックの密な組み合わせで熱応力に耐えるように
形成され、耐火物ブロック内部に形成された多数の通路
から加熱した二次空気を二次燃焼室内に流出させベンチ
ュリのような乱流を形成することによって、未燃焼の燃
料を完全に燃焼させるようにしたので、代替燃料に対す
る効率の良いクリ−ンな燃焼が行われる。
れた燃料は一次燃焼室内の燃料落下ゾ−ンを通過して火
格子上に落下するようになっているから、一次燃焼室内
での燃焼、ガス化が促進されてベルト上に落下する燃料
は比較的少なくなるとともに、水冷式灰取り出しシステ
ムを設置することにより灰取り出しの問題点が解消され
る。一次燃焼室から二次燃焼室へ向かう燃料の通路は耐
火物ブロックの密な組み合わせで熱応力に耐えるように
形成され、耐火物ブロック内部に形成された多数の通路
から加熱した二次空気を二次燃焼室内に流出させベンチ
ュリのような乱流を形成することによって、未燃焼の燃
料を完全に燃焼させるようにしたので、代替燃料に対す
る効率の良いクリ−ンな燃焼が行われる。
【００１０】
【実施例】以下、本発明の実施例を説明する。図１にお
いて、本発明のバ−ナ−を10で示す。バ−ナ−10は、頂
部壁12、後部壁14、14a,前部壁16、16a,基礎18上の底部
壁20により囲まれている。これら壁面および図5 、図7
、図9 にしめされる側壁15、17には、2000°F (1093
℃) に耐える2 インチ厚さのハ−ド・ボ−ド断熱材と32
00°F (1760 ℃) に耐える2 〜4インチの不定型耐火物2
2を内張りして高温熱分解燃焼室25を構成している。
いて、本発明のバ−ナ−を10で示す。バ−ナ−10は、頂
部壁12、後部壁14、14a,前部壁16、16a,基礎18上の底部
壁20により囲まれている。これら壁面および図5 、図7
、図9 にしめされる側壁15、17には、2000°F (1093
℃) に耐える2 インチ厚さのハ−ド・ボ−ド断熱材と32
00°F (1760 ℃) に耐える2 〜4インチの不定型耐火物2
2を内張りして高温熱分解燃焼室25を構成している。
【００１１】バ−ナ−10には、水平方向に延びた断熱材
24があり、断熱材24には燃料供給口に連なる開口部39が
設けられている。燃料は、一時溜タンクあるいは貯蔵タ
ンク( 図示せず) に貯えられており、自動的に計量容器
に送られ、例えば米国特許第4475471 号に示される搬送
手段により開口部39に送られ、矢印41でしめされるよう
に一次燃焼室25内に自由落下する。
24があり、断熱材24には燃料供給口に連なる開口部39が
設けられている。燃料は、一時溜タンクあるいは貯蔵タ
ンク( 図示せず) に貯えられており、自動的に計量容器
に送られ、例えば米国特許第4475471 号に示される搬送
手段により開口部39に送られ、矢印41でしめされるよう
に一次燃焼室25内に自由落下する。
【００１２】一次燃焼室25の側壁26a,26b,26c は、図２
に示すように垂直に積み上げられたブロックで内張りさ
れている。これらのブロックは耐火ブロックで、3200°
F(1760℃) の高温に耐え、内部に二次空気流通用の通路
76が設けられている。また、一次燃焼室25から二次燃焼
室44へ向かう燃料通路を構成する耐火物ブロックは28で
示され( 図８）、４分割したメンバ−28a,28b,28c,28d
で構成される。耐火物ブロック28のそれぞれには、前面
で断熱部材30を支えるための肩部32、34が形成されてい
る。断熱部材30はまた側壁26a,26隅に位置する切り欠き
支持点によっても支えられている。図４に示すように、
断熱部材30には孔42および半円形開口部40が設けられ、
加熱された燃料およびガスは、一次燃焼室25を通り抜け
て４分割耐火物メンバ−28a,28b,28c,28d で構成される
二次燃焼室44の出口29へ導かれる。二次燃焼室44へ送ら
れる二次空気は、耐火物ブロック28の４分割ブロック内
に設けられた通路76内を強制的に送られる。二次空気は
マニホ−ルド78に連結した適当な送風手段より送られ(
図示せず) 、二次燃焼室44内でベンチュリのような乱流
をつくりだす。
に示すように垂直に積み上げられたブロックで内張りさ
れている。これらのブロックは耐火ブロックで、3200°
F(1760℃) の高温に耐え、内部に二次空気流通用の通路
76が設けられている。また、一次燃焼室25から二次燃焼
室44へ向かう燃料通路を構成する耐火物ブロックは28で
示され( 図８）、４分割したメンバ−28a,28b,28c,28d
で構成される。耐火物ブロック28のそれぞれには、前面
で断熱部材30を支えるための肩部32、34が形成されてい
る。断熱部材30はまた側壁26a,26隅に位置する切り欠き
支持点によっても支えられている。図４に示すように、
断熱部材30には孔42および半円形開口部40が設けられ、
加熱された燃料およびガスは、一次燃焼室25を通り抜け
て４分割耐火物メンバ−28a,28b,28c,28d で構成される
二次燃焼室44の出口29へ導かれる。二次燃焼室44へ送ら
れる二次空気は、耐火物ブロック28の４分割ブロック内
に設けられた通路76内を強制的に送られる。二次空気は
マニホ−ルド78に連結した適当な送風手段より送られ(
図示せず) 、二次燃焼室44内でベンチュリのような乱流
をつくりだす。
【００１３】図１において、一次燃焼室25の下方部分に
移動火格子50を示す。移動火格子50には一次燃焼室25内
の燃料落下ゾ−ンを通過した燃料が堆積し、図１の左側
下流へ連続ベルト54により移動する。燃料供給口39と移
動火格子50との間に形成される燃料落下ゾ−ンは、移動
火格子50上の燃料の燃焼により高温雰囲気に保持されて
いるから、供給された燃料のほとんどは移動火格子50に
とどく前にガス化してしまい、燃焼中バ−ナ−内に滞留
する燃料は比較的少量となる。燃料供給口39から落下す
る燃料の飛散を防ぎ燃料落下ゾ−ンにおける燃料の燃
焼、ガス化を促進するために、耐火物ブロック28に延長
して設けたブロックの切り欠き36にバッフルプレ−ト38
を設置する。
移動火格子50を示す。移動火格子50には一次燃焼室25内
の燃料落下ゾ−ンを通過した燃料が堆積し、図１の左側
下流へ連続ベルト54により移動する。燃料供給口39と移
動火格子50との間に形成される燃料落下ゾ−ンは、移動
火格子50上の燃料の燃焼により高温雰囲気に保持されて
いるから、供給された燃料のほとんどは移動火格子50に
とどく前にガス化してしまい、燃焼中バ−ナ−内に滞留
する燃料は比較的少量となる。燃料供給口39から落下す
る燃料の飛散を防ぎ燃料落下ゾ−ンにおける燃料の燃
焼、ガス化を促進するために、耐火物ブロック28に延長
して設けたブロックの切り欠き36にバッフルプレ−ト38
を設置する。
【００１４】移動火格子50は、図１に示すようにスプロ
ケット52および該スプロケット52にかかる連続ベルト54
で構成される。ベルト54の表面は多孔性のステンレス鋼
の織物であり、開口率２０% 以上である。適当な送風手
段( 図示せず) から送り出された一次空気は図９に示す
マニホ−ルド58に入り、連続ベルト54の上部ベルトと下
部ベルトの間に送られる。連続ベルト54の両側は、断熱
壁22またはその他適当な手段によって実質的に閉じられ
ている。従って、ベルト54の間に導入された一次空気が
逃げる途は多孔性ベルト54の表面だけとなり、その結果
ベルト54上の燃料は酸化され燃焼する。一次空気の量
は、例えば図３に示すダンパ−やバルブ・コントロ−ル
装置55を使って調節し、一次燃焼室25内を酸素不足の状
態に保つ。燃焼用酸素供給を制御するもういとつの手段
は、マニホ−ルド58へ供給する空気の送風機のスピ−ド
を調節することである。この手段は燃焼温度の制御にも
使われる。
ケット52および該スプロケット52にかかる連続ベルト54
で構成される。ベルト54の表面は多孔性のステンレス鋼
の織物であり、開口率２０% 以上である。適当な送風手
段( 図示せず) から送り出された一次空気は図９に示す
マニホ−ルド58に入り、連続ベルト54の上部ベルトと下
部ベルトの間に送られる。連続ベルト54の両側は、断熱
壁22またはその他適当な手段によって実質的に閉じられ
ている。従って、ベルト54の間に導入された一次空気が
逃げる途は多孔性ベルト54の表面だけとなり、その結果
ベルト54上の燃料は酸化され燃焼する。一次空気の量
は、例えば図３に示すダンパ−やバルブ・コントロ−ル
装置55を使って調節し、一次燃焼室25内を酸素不足の状
態に保つ。燃焼用酸素供給を制御するもういとつの手段
は、マニホ−ルド58へ供給する空気の送風機のスピ−ド
を調節することである。この手段は燃焼温度の制御にも
使われる。
【００１５】図９に示すように、管60を通じて管60に多
数設けられた孔62から移動するベルト54に水を上向きに
噴霧状にかける。左端部の管64からの水の噴出は図 1に
示すように下向きに行われ、左側のスプロケット52を通
過した多孔性ベルト54を洗浄する。管60からの水の噴霧
によって灰分内のクリンカ−の発生を防ぎ、同時に一次
燃焼の温度を制御できる。
数設けられた孔62から移動するベルト54に水を上向きに
噴霧状にかける。左端部の管64からの水の噴出は図 1に
示すように下向きに行われ、左側のスプロケット52を通
過した多孔性ベルト54を洗浄する。管60からの水の噴霧
によって灰分内のクリンカ−の発生を防ぎ、同時に一次
燃焼の温度を制御できる。
【００１６】本発明のバ−ナ−構造には自動灰取り出し
システムも配設されている。移動火格子50のベルト54は
ゆっくり進み、燃焼している燃料を上流側から下流側へ
運ぶ。ベルト54の移動速度は燃料の種類および燃焼終了
に必要な滞留時間によって決められる。燃え尽きた燃料
がベルトの終端にくると、厚い耐火ライニングを施した
Ｕ型トラフ66へ落下し、高負荷型オ−ガ−70で運ばれ
る。オ−ガ−70の構造は高温に耐える設計の２インチの
軸に１／４インチのフライトがついたものである。燃焼
灰は図１に示すスプレ−ノズル68から供給される水噴霧
浴を通り抜けて一次燃焼室25から運び出される。従っ
て、灰は一次燃焼室25の外側にある容器( 図示せず) 内
へ投入される前に冷却されている。灰取り出し用のオ−
ガ−70には自動送転機能がついており、操作員の手をわ
ずらわすことなく障害物が取り払われる。万一塞がった
場合は全システムが停止するようになっている。トラブ
ルが生じた場合、操作員は前部壁16、後部壁14に設けて
ある点検扉( 図示せず) を通り、一次燃焼室25からオ−
ガ−70装置へ入ることができる。管64からの水噴射によ
りベルト54から除去された破片や残査は、ステンレス鋼
製の壁部72により排水とい74へ運ばれる。
システムも配設されている。移動火格子50のベルト54は
ゆっくり進み、燃焼している燃料を上流側から下流側へ
運ぶ。ベルト54の移動速度は燃料の種類および燃焼終了
に必要な滞留時間によって決められる。燃え尽きた燃料
がベルトの終端にくると、厚い耐火ライニングを施した
Ｕ型トラフ66へ落下し、高負荷型オ−ガ−70で運ばれ
る。オ−ガ−70の構造は高温に耐える設計の２インチの
軸に１／４インチのフライトがついたものである。燃焼
灰は図１に示すスプレ−ノズル68から供給される水噴霧
浴を通り抜けて一次燃焼室25から運び出される。従っ
て、灰は一次燃焼室25の外側にある容器( 図示せず) 内
へ投入される前に冷却されている。灰取り出し用のオ−
ガ−70には自動送転機能がついており、操作員の手をわ
ずらわすことなく障害物が取り払われる。万一塞がった
場合は全システムが停止するようになっている。トラブ
ルが生じた場合、操作員は前部壁16、後部壁14に設けて
ある点検扉( 図示せず) を通り、一次燃焼室25からオ−
ガ−70装置へ入ることができる。管64からの水噴射によ
りベルト54から除去された破片や残査は、ステンレス鋼
製の壁部72により排水とい74へ運ばれる。
【００１７】二次燃焼室44は断熱材48および鋼製外芯46
で構成され、米国特許4475471 号に示すように約４フィ
−ト長さのもので、ボイラ−等とフランジで連結され
る。二次燃焼室44は、図５、図８に最もよく示されてい
るように、耐火物ブロック28により形成される間孔部2
9、および耐火物ブロック28を構成する４分割耐火物ブ
ロック28a,28b,28c,28d 内部を貫通している通路76で一
次燃焼室25と連通している。通路76を通じて供給される
加熱された二次空気は、二次燃焼室44への出口29におい
て直列のまたは一組になったベンチュリのような乱流を
形成する。焔は二次燃焼室44から水平に空中に射出さ
れ、二次燃焼室に連結されたMorrisonチュ−ブボイラ−
またはこれに類するボイラ−のチュ−ブ全体を容易に包
んでしまう。
で構成され、米国特許4475471 号に示すように約４フィ
−ト長さのもので、ボイラ−等とフランジで連結され
る。二次燃焼室44は、図５、図８に最もよく示されてい
るように、耐火物ブロック28により形成される間孔部2
9、および耐火物ブロック28を構成する４分割耐火物ブ
ロック28a,28b,28c,28d 内部を貫通している通路76で一
次燃焼室25と連通している。通路76を通じて供給される
加熱された二次空気は、二次燃焼室44への出口29におい
て直列のまたは一組になったベンチュリのような乱流を
形成する。焔は二次燃焼室44から水平に空中に射出さ
れ、二次燃焼室に連結されたMorrisonチュ−ブボイラ−
またはこれに類するボイラ−のチュ−ブ全体を容易に包
んでしまう。
【００１８】本発明の他の実施例を図１０に示す。図１
０では２組の移動火格子50a,50b が高さを変えて一部重
なり会うように配置されており、燃料は上部にある連続
ベルト54ａから下部に位置する連続ベルト54b 上に落下
し、その時燃料は掻き混ぜられぶつかり合って燃焼が促
進される。このような複数組の火格子を配設したバ−ナ
−はより高い出力を要求される場合に用いられる。
０では２組の移動火格子50a,50b が高さを変えて一部重
なり会うように配置されており、燃料は上部にある連続
ベルト54ａから下部に位置する連続ベルト54b 上に落下
し、その時燃料は掻き混ぜられぶつかり合って燃焼が促
進される。このような複数組の火格子を配設したバ−ナ
−はより高い出力を要求される場合に用いられる。
【００１９】操業において、誘因ファンまたは煙突ファ
ン（図示せず）を所定時間運転して全システムをパ−ジ
するとともに、休止中にバ−ナ−内に堆積した燃焼灰を
取り出してしまう。本バ−ナ−システムには可動部分が
ほとんどないので、自動スタ−トアップおよび運転コン
トロ−ルを使用できる。パ−ジ後は通常、例えば米国特
許4475471 号に開示されている着火バ−ナ−を使用して
燃焼を開始する。着火バ−ナ−には# ２燃料油、ケロシ
ン、天然ガス、プロパンガスが使用できる。バ−ナ−の
燃料は自動的に燃料供給口39から供給され、燃料落下ゾ
−ンを通過して移動火格子50上に重力で落下する。一次
空気が管60から供給され、移動火格子50のベルト54の多
孔性表面から流出して一次燃焼室25内に酸素不足燃焼ゾ
−ンを形成する。一次燃焼室が適切な温度に達すると、
二次空気が耐火ブロック24、28内に設けられた通路76を
通して供給されて二次燃焼を起こさせる。二次燃焼はブ
ロ−ト−チ効果を発生して焔をMorrisonチュ−ブまたは
ボイラ−内に射出してその中にある水を加熱する。
ン（図示せず）を所定時間運転して全システムをパ−ジ
するとともに、休止中にバ−ナ−内に堆積した燃焼灰を
取り出してしまう。本バ−ナ−システムには可動部分が
ほとんどないので、自動スタ−トアップおよび運転コン
トロ−ルを使用できる。パ−ジ後は通常、例えば米国特
許4475471 号に開示されている着火バ−ナ−を使用して
燃焼を開始する。着火バ−ナ−には# ２燃料油、ケロシ
ン、天然ガス、プロパンガスが使用できる。バ−ナ−の
燃料は自動的に燃料供給口39から供給され、燃料落下ゾ
−ンを通過して移動火格子50上に重力で落下する。一次
空気が管60から供給され、移動火格子50のベルト54の多
孔性表面から流出して一次燃焼室25内に酸素不足燃焼ゾ
−ンを形成する。一次燃焼室が適切な温度に達すると、
二次空気が耐火ブロック24、28内に設けられた通路76を
通して供給されて二次燃焼を起こさせる。二次燃焼はブ
ロ−ト−チ効果を発生して焔をMorrisonチュ−ブまたは
ボイラ−内に射出してその中にある水を加熱する。
【００２０】二次燃焼室44は一次燃焼室25と連通してお
り、適切なときに、過熱二次空気を、耐火物ブロック28
内に設けられ、一次燃焼室25での燃焼および生成したガ
スにより加熱された通路76を通じて受ける。耐火物ブロ
ック28を通過した通路76の末端は二次燃焼室の出口29に
開口し、通路76を通じて供給される二次空気は二次燃焼
室内でベンチュリのような乱流を形成し、一次燃焼室か
らの未燃焼の燃料を完全燃焼させる。本発明における耐
火物ブロックおよびその他の断熱体をつくるに好ましい
耐火材は、メキシコ市ミサ−65265 のエ−・ピ−・グリ
−ン・インダストリ−ズ・インコ−ポレ−テッドの製品
57A として供給されている。本製品は3200°Ｆまでの高
温に耐える。耐火物ブロック内に設けられる通路76は公
知のロストワックス法に類似した方法でつくる。
り、適切なときに、過熱二次空気を、耐火物ブロック28
内に設けられ、一次燃焼室25での燃焼および生成したガ
スにより加熱された通路76を通じて受ける。耐火物ブロ
ック28を通過した通路76の末端は二次燃焼室の出口29に
開口し、通路76を通じて供給される二次空気は二次燃焼
室内でベンチュリのような乱流を形成し、一次燃焼室か
らの未燃焼の燃料を完全燃焼させる。本発明における耐
火物ブロックおよびその他の断熱体をつくるに好ましい
耐火材は、メキシコ市ミサ−65265 のエ−・ピ−・グリ
−ン・インダストリ−ズ・インコ−ポレ−テッドの製品
57A として供給されている。本製品は3200°Ｆまでの高
温に耐える。耐火物ブロック内に設けられる通路76は公
知のロストワックス法に類似した方法でつくる。
【００２１】
【発明の効果】以上のとおり、本発明のバ−ナ−構造は
代替燃料の燃焼を効率的且つクリ−ンに行い、燃焼灰の
発生を減少させる。また本発明のバ−ナ−はきわめて効
率の高い出力源であり、多種のボイラ−、キルン、熱交
換器に使用でき、スチ−ム、熱水の発生、空調、冷凍機
の吸収式チラ−、電力のコジェネレ−ションに用いるこ
とができる。
代替燃料の燃焼を効率的且つクリ−ンに行い、燃焼灰の
発生を減少させる。また本発明のバ−ナ−はきわめて効
率の高い出力源であり、多種のボイラ−、キルン、熱交
換器に使用でき、スチ−ム、熱水の発生、空調、冷凍機
の吸収式チラ−、電力のコジェネレ−ションに用いるこ
とができる。
【図１】本発明のバ−ナ−構造を垂直断面でとらえた縦
断面図である。
断面図である。
【図２】図１の2-2 線に沿った端部横断面図である。
【図３】図１の3-3 線に沿った部分横断面図である。
【図４】図１の4-4 線に沿った部分横断面図である。
【図５】図１の5-5 線に沿った部分端部横断面図であ
る。
る。
【図６】図５の6-6 線に沿った部分縦断面図である。
【図７】図５の7-7 線に沿った部分水平断面図である。
【図８】図６の8-8 線の方向に沿って見た耐火物ブロッ
クの一部切り欠き斜視図である。
クの一部切り欠き斜視図である。
【図９】図１の9-9 線に沿った部分水平断面図である。
【図１０】本発明の他の実施例を示す縦断面図である。
10 バ−ナ− 12 頂部壁 14 後部壁 15 側壁 16 前部壁 17 側壁 18 基礎 24 断熱材 25 一次燃焼室 26a 側壁 26b 側壁 26c 側壁 28 耐火ブロック 29 二次燃焼室への出口 30 断熱部材 32 肩部 38 バッフルプレ−ト 39 燃料供給口 40 半円形開口部 42 孔 44 二次燃焼室 50 移動火格子 52 スプロケット 54 連続ベルト 56 一次空気供給用管 60 水噴霧用管 66 Ｕ型トラフ 70 オ−ガ− 74 排水とい 76 二次空気供給用通路
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 カルビン エッチ ハンド ジュニア アメリカ合衆国コロラド州デンバー（番地 なし) (72)発明者 スタン イー アブラムス アメリカ合衆国コロラド州キャスルロック （番地なし)
Claims (8)
- 【請求項１】多孔性表面を有する連続ベルトを備えた移
動火格子と、該火格子の上方に配設され燃料供給口から
供給された燃料が前記火格子上へ落下するための燃料落
下ゾ−ンを形成した一次燃焼室と、該一次燃焼室内に酸
素不足状態の燃焼ゾ−ンを形成するために、空気を前記
連続ベルトの多孔性表面を通過させて一次燃焼室へ導入
する一次空気源と、一次燃焼室と連通する二次燃焼室
と、該二次燃焼室内で未燃焼燃料を燃焼させるために二
次燃焼室内に加熱した空気を導入する二次空気源を備
え、燃料供給口から供給される燃料を燃料落下ゾ−ンを
通過して火格子上に落下させることにより燃料の燃焼、
ガス化を促進するようにしたことを特徴とするバイオマ
スバ−ナ−構造。 - 【請求項２】前記移動火格子が上方から下方に段階的に
複数段設けられ燃料の燃焼を増加させるようにした請求
項１記載のバイオマスバ−ナ−構造。 - 【請求項３】前記移動火格子に連接して燃焼灰運び出し
機構を具えた燃焼灰取り出し装置が配設されている請求
項１または請求項２記載のバイオマスバ−ナ−構造。 - 【請求項４】前記移動火格子が少なくとも２０％の開口
率を有するステンレス鋼からなる連続ベルトを具えた請
求項１記載のバイオマスバ−ナ−構造。 - 【請求項５】一次燃焼室および一次燃焼室から二次燃焼
室へ向かう燃料の通路が耐火物ブロックの組み合わせで
形成されている請求項１のバイオマスバ−ナ−構造。 - 【請求項６】一次燃焼室内温度を調節するために前記移
動火格子の連続ベルトに沿って水噴霧冷却装置が配設さ
れている請求項１記載のバイオマスバ−ナ−構造。 - 【請求項７】移動火格子の下流側に配設された前記水噴
霧冷却装置のうちの少なくとも１つが、燃焼灰を排出し
た連続ベルトを洗浄するために下向きに水を噴出するも
のである請求項６記載のバイオマスバ−ナ−構造。 - 【請求項８】移動火格子の連続ベルトが上流側から下流
側にかけて次第に低くなるように高さを変えて複数段配
設され、燃料供給口から供給された燃料が前記燃料落下
ゾ−ンを通過して上流側の最も高い連続ベルト上に重力
落下し順次低い連続ベルト上に落下して互いに掻き混ぜ
られぶつかり合って燃焼が促進されるようにし、各連続
ベルトは開口率が少なくとも２０％の鋼製織物により形
成され、該多孔性鋼製織物を通して空気を供給して一次
燃焼室内に酸素不足燃焼状態をつくりだす移動火格子構
造。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US07/755,735 US5178076A (en) | 1991-09-06 | 1991-09-06 | Bio-mass burner construction |
| US07/755,735 | 1991-09-06 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06193814A true JPH06193814A (ja) | 1994-07-15 |
Family
ID=25040432
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4142092A Pending JPH06193814A (ja) | 1991-09-06 | 1992-05-06 | バイオマスバ−ナ−構造 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (2) | US5178076A (ja) |
| JP (1) | JPH06193814A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE4236688A1 (en) * | 1991-11-02 | 1993-05-06 | Allweiler Ag, 7760 Radolfzell, De | Process and assembly to clean fluid - esp. viscous fluids associated with metal-working operations |
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1991
- 1991-09-06 US US07/755,735 patent/US5178076A/en not_active Expired - Lifetime
-
1992
- 1992-05-06 JP JP4142092A patent/JPH06193814A/ja active Pending
- 1992-12-04 US US07/985,707 patent/US5284103A/en not_active Expired - Lifetime
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Also Published As
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