JPH0663611B2 - 三段燃焼ボイラ - Google Patents

三段燃焼ボイラ

Info

Publication number
JPH0663611B2
JPH0663611B2 JP62212185A JP21218587A JPH0663611B2 JP H0663611 B2 JPH0663611 B2 JP H0663611B2 JP 62212185 A JP62212185 A JP 62212185A JP 21218587 A JP21218587 A JP 21218587A JP H0663611 B2 JPH0663611 B2 JP H0663611B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
combustion chamber
combustion
chamber
primary
furnace body
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP62212185A
Other languages
English (en)
Other versions
JPS6454103A (en
Inventor
美智男 石田
正春 寺島
昇 沖上
善利 関口
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hitachi Zosen Corp
Original Assignee
Hitachi Zosen Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hitachi Zosen Corp filed Critical Hitachi Zosen Corp
Priority to JP62212185A priority Critical patent/JPH0663611B2/ja
Publication of JPS6454103A publication Critical patent/JPS6454103A/ja
Publication of JPH0663611B2 publication Critical patent/JPH0663611B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Testing And Monitoring For Control Systems (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は三段燃焼ボイラに関する。
従来の技術 従来、燃焼性の悪い燃料(例えば微粉炭)の燃焼効率を
高める燃焼法として湿式法がある。この湿式法に使用さ
れるボイラは、第3図に示すように、下部に1次燃焼室
21を有し、上部にこの1次燃焼室21に連通する2次燃焼
室22を有し、さらに1次燃焼室21の底部に溶融スラグの
取出口23が形成されたものであった。なお、第3図中、
24はスラグスクリーン、25はバーナである。このボイラ
によると、スラグを溶融させるためには、燃焼を高温で
行う必要があり、このためNOxが多量に発生するという
欠点がある、ところで、既にNOxの発生を抑制する燃焼
法として、三段燃焼法が提案されている。この三段燃焼
法は、第4図に示すように、炉本体31内において1次燃
焼Aをさせた後、2次燃料32だけを吹込んで2次燃焼B
を行いNOxを還元し、その後2次空気33を供給して3次
燃焼Cすなわち完全燃焼を行う燃焼法である。したがっ
て、この三段燃焼法を上記湿式法に適用して、効率のよ
い燃焼でしかもNOxの発生を抑制した燃焼を行うことが
考えられる。。
発明が解決しようとする問題点 湿式法によるボイラに三段燃焼法を適用する場合、下記
のような問題がある。すなわち、湿式法によるボイラの
燃焼室は通常Uフロー形で、一側部に1次燃焼室が他側
部に2次燃焼室が配置されている。この構造に三段燃焼
を適用する場合、従来方式では2次燃料は1次燃焼室
に、2次空気は2次燃焼室にそれぞれ供給されることに
なるが、2次燃料の良好な混合および還元燃焼域の統制
がうまく行われず、NOxの抑制が困難となり、また3次
燃焼室からの低温ガスの還流によって溶融スラグの温度
が下がり、良好な排出ができないという問題が生じる。
そこで、本発明は上記問題点を解消し得る三段燃焼ボイ
ラを提供することを目的とする。
問題点を解決するための手段 上記問題点を解決するため、本発明の三段燃焼ボイラ
は、1次燃焼をさせた後、2次燃料を供給して2次燃焼
によりNOxを還元し、その後2次空気を供給して3次燃
焼により完全燃焼を行う三段燃焼用のボイラであって、
炉本体の下部空間室内に、その上壁部から垂下して設け
られた仕切壁により、1次燃焼室と2次燃焼室とを隣接
して形成し、この1次燃焼室と2次燃焼室との連通開口
部の面積を、2次燃焼室側に近づくにしたがって徐々に
小さく成し、炉本体の上部空間室内に形成される3次燃
焼室と上記2次燃焼室との連通部側壁を内側に向って突
出させることにより互いの連通開口部の面積を小さく成
し、かつ炉本体の1次燃焼室に対応する上壁部に主バー
ナを設け、炉本体の1次燃焼室と2次燃焼室との連通開
口部近傍の底壁部に溶融スラグの取出口を設け、炉本体
の2次燃焼室に対応する側壁部に2次燃料供給ノズルを
設けけるとともに3次燃焼室に対応する側壁部に2次空
気供給ノズルを設けたものである。
作 用 上記構成において、1次燃焼室で燃焼した高温の燃焼ガ
スは連通開口部を通って2次燃焼室に流入するが、この
とき底壁部に堆積した溶融スラグを取出口に導く。2次
燃焼室内においては、2次燃料が供給されて還元燃焼
(2次燃焼)が行われ、NOxの低減化が図られた後、3
次燃焼室内で完全燃焼(3次燃焼)が行われる。なお、
2次燃焼室と3次燃焼室との間の連通開口部は小さくさ
れているので、互いの熱の移動は抑えられ、2次燃焼室
内における溶融スラグの流動に必要な温度を維持するこ
とができる。
実施例 以下、本発明の一実施例を図面に基づき説明する。第1
図において、1は三段燃焼ボイラの炉本体で、下部空間
室2と上部空間室3とを有している。この下部空間室2
は、その上壁部1aから垂下して設けられた仕切壁4によ
り、1次燃焼室5と2次燃焼室6とが隣接して形成され
ている。なお、これら両燃焼室5,6の内面には、高温度
維持のためにライニング材が設けられている。上記仕切
壁4の下部には、これら両燃焼室5,6同志を連通する連
通開口部7が形成され、しかもこの連通開口部7は2次
燃焼室6側に近づくにしたがって徐々に小さくされてい
る。すなわち、仕切壁4の下部は底壁部1bに沿って折曲
げられるとともにこの折曲げ部4aは、2次燃焼室6に近
づくにつれて底壁部1bに接近するように傾斜されてい
る。また、炉本体1の上部空間室3は3次燃焼室8にさ
れるとともに、この3次燃焼室8と2次燃焼室6との連
通部の炉本体側壁(断面矩形状)のうち前後側壁部1c,1
dが内側に向って突出され、互いの連通開口部9の面積
は小さくされている。この突出部10,11の突出量すなわ
ち絞り程度は、2次燃焼室2内の温度および燃焼灰の捕
集効率並びに通風損失および下流側の燃焼ガスの流れは
バランスを考慮して決められるが、通常は40〜50%(突
出部がない場合を100とする)程度にされており、また
その形状はボイラ計画条件に応じ互いに対称形状または
各種非対称形状となるようにされている。また、突出部
10,11の下面(2次燃焼室側上部壁面)10a,11aは緩い勾
配で傾斜され、また上面(3次燃焼室側下部壁面)10b,
11bは急傾斜にされている。したがって、炉本体1はそ
の連通部においてくびれた形状となっている。そして、
さらに炉本体1の1次燃焼室5に対応する上壁部1aには
主バーナ12が設けられ、1次燃焼室5と2次燃焼室6と
の連通開口部7近傍の底壁部1bには溶融燃焼灰(溶融ス
ラグ)の取出口13が設けられ、2次燃焼室6に対応する
側壁部1cには2次燃料供給ノズル14が設けられ、また3
次燃焼室に対応する前後側壁部1c,1dには2次空気供給
ノズル15が設けられている。なお、16は炉本体1の上部
ガス通路17に配置された伝熱管群である。
次に、作用について説明する。
まず、1次燃焼室5においては微粉炭の通常の主燃焼が
行われ、このときNOxが多く発生する。この燃焼ガスは
連通開口部7から2次燃焼室6内に流入するが、連通開
口部7が小さくなっているため、流速が増し、底壁部1b
に堆積した燃焼灰を溶かしながら取出口13に運ぶ。特
に、高温燃焼ガスが底壁部1bを嘗めて走るので、2次燃
焼室6側の低温燃焼室灰を溶融流出させるのに効果があ
り、また火炎が底壁部1bに触れることにより、溶融燃焼
灰の温度の低下を防止することができる。そして、2次
燃焼室6内に入った燃焼ガスは2次燃料として微粉炭が
2次燃料供給ノズル14より吹込まれて2次燃焼すなわち
還元燃焼がなされ、NOxの低減化が行われる。次に、連
通開口部9を通して3次燃焼室8内に入った燃焼ガスに
2次空気が2次空気供給ノズル15より吹込まれて3次燃
焼すなわち完全燃焼が行われる。
このように、炉本体1の2次燃焼室6と3次燃焼室8と
の連通開口部9に突出部10,11を形成したので下記のよ
うな効果がある。
(1) 2次燃焼室から3次燃焼室への放射伝熱を抑制
するとともに3次燃焼室からの低温燃焼ガスの還流を抑
止して、2次燃焼室における溶融灰の流動に必要な温度
を維持することができる。
(2) 2次燃焼室から3次燃焼室への燃焼灰の飛散を
防止して燃焼灰の捕集効率を高めることができる。
(3) 連通開口部を通る際に、2次燃料である微粉炭
と燃焼ガスとの混合が促進されて、NOx還元反応が確実
化する。
なお、上記ボイラにおいては、従来のものに見られるよ
うなスラグスクリーンチューブ(第3図の24に相当)は
設けられていないので、この部分でのスラグ堆積による
トラブルを回避することができる。
ここで、高濃度石炭・水スラリー燃料を本実施例に係る
燃焼テスト炉により3段燃焼させた結果を、第2図に示
す。なお、この燃焼における1次燃料と2次燃料の割合
は、第1表に示すような割合で、1次燃焼室の空気を調
節して2次燃焼空気比を変えて燃焼テストした結果であ
る。
第2図から明らかなように、湿式燃焼法でもNOxレベル
は乾式燃焼法と同程度まで下がるとともに、フライアッ
シュ中の未燃分も激減して燃焼効率が著しく改善されて
いるのがよく判る。例えば、従来形の微粉炭焚き湿式燃
焼ボイラでは、NOxの発生量が非常に多く1000〜1500ppm
であるのに対し、本発明に係る三段燃焼ボイラを使用す
れば150〜200ppmに抑えることができる。
発明の効果 上記本発明の構成によると、1次燃焼室と2次燃焼室と
の連通開口部の面積を、2次燃焼室側に近づくにしたが
って徐々に小さくしたので、1次燃焼室内の高温燃焼ガ
スが勢いよく2次燃焼室側に流れて溶融スラグを取出口
にスムースに導くことができる。また、3次燃焼室と2
次燃焼室との連通部側壁を内側に突出させたので、2次
燃焼室から3次燃焼室への放射伝熱を抑制するとともに
3次燃焼室からの低温温燃焼ガスの還流を抑止して、2
次燃焼室における溶融スラグの流動に必要な温度を維持
することができるとともに、2次燃焼室から3次燃焼室
への燃焼灰の飛散を防止して燃焼灰の捕集効率を高める
ことができる。したがって、このボイラによると、湿式
燃焼法に三段燃焼法を適用することができ、燃焼性の悪
い燃料を効率よくしかもNOxの発生を抑制した燃焼を行
わせることができる。
【図面の簡単な説明】
第1図および第2図は本発明の一実施例を示すもので、
第1図は炉本体の断面図、第2図は燃焼結果を示すグラ
フ図、第3図および第4図は従来例を示すもので、第3
図は湿式法におけるボイラの断面図、第4図は三段燃焼
法におけるボイラの断面図である。 1……炉本体、1a……上壁部、1b……底壁部、1c,1d…
…側壁部、2……下部空間室、3……上部空間室、4…
…仕切壁、4a……折曲げ部、5……1次燃焼室、6……
2次燃焼室、7……連通開口部、8……3次燃焼室、9
……連通開口部、1,11……突出部、12……主バーナ、13
……取出口、14……2次燃料供給ノズル、15……2次空
気供給ノズル。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 沖上 昇 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 関口 善利 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

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】1次燃焼させた後、2次燃料を供給して2
    次燃焼によりNOを還元し、その後2次空気を供給して
    3次燃焼により完全燃焼を行う三段燃焼用のボイラであ
    って、炉本体の下部空間室内に、その上壁部から垂下し
    て設けられた仕切壁により、1次燃焼室と2次燃焼室と
    を隣接して形成し、この1次燃焼室と2次燃焼室との連
    通開口部の面積を、2次燃焼室側に近づくにしたがって
    徐々に小さく成し、炉本体の上部空間室内に形成される
    3次燃焼室と上記2次燃焼室との連通部側壁を内側に向
    って突出させることにより互いの連通開口部の面積を小
    さく成し、かつ炉本体の1次燃焼室に対応する上壁部に
    主バーナを設け、炉本体の1次燃焼室と2次燃焼室との
    連通開口部近傍の底壁部に溶融スラグの取出口を設け、
    炉本体の2次燃焼室に対応する側壁部に2次燃料供給ノ
    ズルを設けるとともに3次燃焼室に対応する側壁部に2
    次空気供給ノズルを設けたことを特徴とする三段燃焼ボ
    イラ。
JP62212185A 1987-08-25 1987-08-25 三段燃焼ボイラ Expired - Fee Related JPH0663611B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP62212185A JPH0663611B2 (ja) 1987-08-25 1987-08-25 三段燃焼ボイラ

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP62212185A JPH0663611B2 (ja) 1987-08-25 1987-08-25 三段燃焼ボイラ

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS6454103A JPS6454103A (en) 1989-03-01
JPH0663611B2 true JPH0663611B2 (ja) 1994-08-22

Family

ID=16618330

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP62212185A Expired - Fee Related JPH0663611B2 (ja) 1987-08-25 1987-08-25 三段燃焼ボイラ

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH0663611B2 (ja)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3781706B2 (ja) 2001-10-05 2006-05-31 川崎重工業株式会社 灰溶融型uファイアリング燃焼ボイラの運転方法
JP5083797B2 (ja) * 2006-08-31 2012-11-28 一般財団法人電力中央研究所 石炭燃焼装置及び石炭燃焼方法
EP3097748A1 (en) 2014-01-22 2016-11-30 iLumisys, Inc. Led-based light with addressed leds

Also Published As

Publication number Publication date
JPS6454103A (en) 1989-03-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN1333199C (zh) 一种带浓淡煤粉燃烧装置的w形火焰炉
CN101368725A (zh) 一种稳燃防结渣缝隙式w型火焰锅炉装置
CN202884901U (zh) 一种利用高温烟气实现乏气煤粉再燃并降低NOx 的锅炉
JPH0268403A (ja) 固体燃料燃焼装置
CN103697465A (zh) 一种利用高温烟气实现乏气煤粉再燃并降低NOx的锅炉
JP2009079835A (ja) ボイラ装置及びボイラ装置の改造方法
JPH11281010A (ja) 固体燃料燃焼バーナと固体燃料燃焼装置
JPH0663611B2 (ja) 三段燃焼ボイラ
SU1755005A1 (ru) Способ сжигани дробленого угл в слое на решетке
SK19393A3 (en) Ceramic burner for a hot-blast stove of a blast furnace
CN203656910U (zh) 一种w火焰锅炉的燃烧装置及w 火焰锅炉
JPS62102008A (ja) 融灰式燃焼室を持つ石炭だきボイラ
CN105841151A (zh) 用于燃气热水器的燃烧器及具有其的燃气热水器
CN2793551Y (zh) 一种带浓淡煤粉燃烧装置的w形火焰炉
CN108895435A (zh) 节能环保锅炉
JPH0359327B2 (ja)
JP2681140B2 (ja) 廃棄物の焼却・溶融処理装置及び焼却・溶融処理方法
JPH0449449Y2 (ja)
CN208735622U (zh) 一种炉膛上燃烧器的连接结构
RU197085U1 (ru) Низкотемпературная вихревая топка
JPH08579Y2 (ja) 溶融燃焼装置
CN108954296B (zh) 一种燃煤燃气两用锅炉
JPS5971903A (ja) タンゼンシヤルフアイヤリングボイラ
CN1171536A (zh) 反射型熔解保持炉
JPH0421796Y2 (ja)

Legal Events

Date Code Title Description
R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees