JPH064193Y2 - サイクロン石炭燃焼炉における溶融スラグ排出機構 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、ボイラ火炉などの工業炉を炉本体とし、この
炉本体の前炉として微粉炭、微粉オイルコークスなどの
固体燃料（以下、単に石炭という）を燃焼用旋回空気に
より燃焼させるサイクロン石炭燃焼炉において、溶融ス
ラグを円滑に排出することができる機構に関するもので
ある。

〔従来の技術〕

従来から、ボイラ火炉などの工業炉においては、炉本体
に前炉（一時炉）としてサイクロン石炭燃焼炉を設けて
石炭を部分燃焼させるようにしたものが知られている。
このような前炉を備えた工業炉（二次炉）は、燃焼効果
が優れたものであることから、広く用いられている。

上記の従来型のサイクロン石炭燃焼炉の構造を示すもの
としては、たとえば先に提案した実開昭60-76717号公報
に示されるように、微粉炭と空気とをサイクロン石炭燃
焼炉内に供給するとともに、これらを高速旋回流として
効果的に混合して燃焼させることにより、微粉炭を部分
燃焼させる構造のものが開示されている。すなわち、第
４図に示すように、ボイラ火炉などの火炉（二次炉）１
の側壁にサイクロン本体２を横方向に取り付け、このサ
イクロン本体に石炭投入口３、燃焼用旋回空気供給口４
および燃焼ガスを火炉へ導くガス導通口５を設け、サイ
クロン本体２の内部に、この本体２内で発生する燃焼ガ
スを通過させ溶融スラグをせき止めるためのスラグバッ
フル６を設けるとともに、スラグバッフルの燃焼ガス上
流側に下向きのスラグ流下口７を設けたサイクロン石炭
燃焼炉８が記載されている。１０はスラグタンク、１１
は燃焼室、１２はバイパスライン、１３は火炎である。

また実開昭61-48210号公報には、スラグ排出孔の下部に
加熱バーナを設置して、灰を溶融スラグ状態で流下排出
させるようにしたスラグタップ炉が開示されている。

〔考案が解決しようとする問題点〕

しかし上記従来のサイクロン石炭燃焼炉においては、ス
ラグが固化成長して閉塞トラブルが発生し易く、長時間
にわたり連続にかつ安定して抜き出すことができない場
合があった。

また上記の実開昭61-48210号公報記載のスラグタップ炉
では、スラグの固化を防止することができるが、加熱バ
ーナを設けなければならないので、この分だけコストが
嵩み、かつ常時、石炭と別燃料（ガスまたは油）を利用
しなければならず、またバーナにより常時加熱するの
で、スラグ排出孔周囲が損傷するという不利な点があ
る。

本考案は上記の点に鑑みなされたもので、スラグ流下口
を炉本体円筒断面に対し偏心させて取り付け、同断面の
最下部に設けたスラグ流出部の対抗面を比較的広面積に
取り、この面を炉内からの輻射熱を反射する輻射熱反射
面に利用して、スラグ流出部を加熱し、スラグの固化を
防止するようにした溶融スラグ排出機構を提供すること
を目的とするものである。

〔問題点を解決するための手段〕

上記の目的を達成するために、本考案のサイクロン石炭
燃焼炉における溶融スラグ排出機構は、図面に示すよう
に、二次炉１の側壁にサイクロン本体２を横方向に取り
付け、このサイクロン本体に石炭投入口３、燃焼用旋回
空気供給口４、燃焼ガスを二次炉へ導くガス導通口５お
よびスラグ流下口７を設けたサイクロン石炭燃焼炉にお
いて、スラグ流下口７ａを本体円筒断面の中心の鉛直方
向から偏心した位置に設け、本体円筒断面の最下部近傍
に位置させたスラグ流出部１７の対抗面１８を輻射熱反
射面２０として構成したものである。

またスラグ流下口７ａの周囲に堤１５を取り付けるとと
もに、本体円筒断面の中心の鉛直方向の堤にせき１６を
設けると、より効果的である。

〔作用〕

スラグ流下口７ａまわりに集中する溶融スラグをスラグ
流下口７ａから流下させる。このとき、炉内からの輻射
熱は輻射熱反射面２０により反射されてスラグ流出部１
７を加熱する。このためスラグの固化が防止される。

〔実施例〕

以下、図面を参照して本考案の好適な実施例を詳細に説
明する。ただしこの実施例に記載されている構成機器の
材質、形状、その相対配置などは、とくに特定的な記載
がない限りは、本考案の範囲をそれらのみに限定する趣
旨のものではなく、単なる説明例にすぎない。

実施例１ 第１図および第２図は本考案の一実施例を示している。
２は円筒型のサイクロン本体で、このサイクロン本体の
曲成に沿って、スラグ流下口７ａをサイクロン本体中心
の鉛直方向から燃焼ガスの旋回方向に偏心した位置に設
ける。スラグ流下口７ａの周囲に耐火材からなる堤１５
を取り付け、この堤の一辺でサイクロン本体中心付近の
鉛直方向の位置にせき（切込み）１６を設ける。第２図
では、せき１６をＶ型に、スラグ流下口７ａを矩型に描
いているが、これらの形状に限定することなく、他の形
状としてもよい。

サイクロン本体２の円筒断面の最下部近傍に位置させた
スラグ流出部１７の対抗面１８を輻射熱反射面２０とす
る。

スラグ流下口７ａまわりに集中する溶融スラグは、常に
スラグ流下口７ａの最下部にたまり、溶融スラグはせき
１６から安定して流下する。炉内からの輻射熱は輻射熱
反射面２０により矢印のように反射されて、スラグ流出
部１７を加熱するので、スラグの流動性が確保される。

実施例２ 本例は第３図に示すように、実施例１において、スラグ
流下口７ａの周囲の堤を設けないようにしたものであ
る。他の構成は実施例１と同様である。本例において
も、輻射反射熱にてスラグの流動性を確保することがで
きる。

〔考案の効果〕

本考案は上記のように、輻射反射熱にてスラグの流動性
を確保することができるので、従来のように加熱バーナ
などを用いることなく、長時間の運転に際してもスラグ
流下口周囲におけるスラグの固化成長が防止され、この
ためスラグ流下口の閉塞によるトラブルが回避されるな
どの効果を有している。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案のサイクロン石炭燃焼炉における溶融ス
ラグ排出機構の一実施例を示す断面説明図、第２図は第
１図における要部の拡大斜視図、第３図は本考案の他の
実施例を示す断面説明図、第４図は従来のサイクロン石
炭燃焼炉の一例を示す断面図である。 １…火炉（二次炉）、２…サイクロン本体、３…石炭投
入口、４…燃焼用旋回空気供給口、５…ガス導通口、６
…スラグバッフル、７、７ａ…スラグ流下口、８…サイ
クロン石炭燃焼炉、１０…スラグタンク、１１…燃焼
室、１２…バイパスライン、１３…火炎、１５…堤、１
６…せき、１７…スラグ流出部、１８…対抗面、２０…
輻射熱反射面

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】二次炉の側壁にサイクロン本体を横方向に
   取り付け、このサイクロン本体に石炭投入口、燃焼用旋
   回空気供給口、燃焼ガスを二次炉へ導くガス導通口およ
   びスラグ流下口を設けたサイクロン石炭燃焼炉におい
   て、スラグ流下口を本体円筒断面の中心の鉛直方向から
   偏心した位置に設け、本体円筒断面の最下部近傍に位置
   させたスラグ流出部の対抗面を輻射熱反射面としたこと
   を特徴とするサイクロン石炭燃焼炉における溶融スラグ
   排出機構。
2. 【請求項２】スラグ流下口の周囲に堤を取り付けるとと
   もに、本体円筒断面の中心の鉛直方向の堤にせきを設け
   た請求項１記載のサイクロン石炭燃焼炉における溶融ス
   ラグ排出機構。