JPH07318021A - Method and apparatus for ignition under low nitrogen oxide generation - Google Patents

Method and apparatus for ignition under low nitrogen oxide generation

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JPH07318021A
JPH07318021A JP6106878A JP10687894A JPH07318021A JP H07318021 A JPH07318021 A JP H07318021A JP 6106878 A JP6106878 A JP 6106878A JP 10687894 A JP10687894 A JP 10687894A JP H07318021 A JPH07318021 A JP H07318021A
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pipe
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elongated hole
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徹 茂木
Tsuneaki Nakamura
恒明 中村
Takahiro Nagata
敬博 永田
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Abstract

PURPOSE:To provide an efficient recirculation of self discharged gas before starting combustion and provide a stable combustion in low NOx even at a low temperature while performing a dispersion combustion by a method wherein fuel injected from a base part fuel injecting part is injected in a perpendicular direction against an air flow injected from an elongated hole-shaped air injection part and a rate between an air flow speed and a fuel flow speed is specified. CONSTITUTION:A shielding plate 4 contacted with an inner peripheral surface of an air pipe 2 and having a plurality of elongated-hole type air injection parts 3 is arranged at an outer periphery at an extremity end of a fuel pipe 1, and a base part fuel injection pipe 5 communicated with the fuel pipe 1 is mounted at the base parts of the plurality of elongated holes type injection parts 3. Then, the extremity end of the base part fuel injection pipe 5 is provided with a base part fuel injection part 6 for injecting fuel in a radiating direction. In this case, air is injected from the elongated hole type air injection parts 3, and fuel gas is injected from the bas part fuel injection part 6 into an air flow from a right angle direction against it. At this time, a rate between an air flow speed at the elongated hole-type air injection parts 3 and a fuel gas flow speed at the base part fuel injection part 6 is set to 0.2 or more and set to about 0.2 to 5 in a practical operation.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は窒素酸化物低発生燃焼方
法及び装置に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method and a device for low-nitrogen oxide generation combustion.

【0002】[0002]

【従来技術】燃焼によって生じるNOxに対する排出規
制は年々厳しくなっており、NOx低減のための技術開
発が盛んである。燃焼時に発生するNOxとしては、フ
ューエルNOx,プロンプトNOx及びサーマルNOx
があると言われ、これらの中で、サーマルNOxは、燃
焼空気中の窒素分子成分が、高温雰囲気中で酸化される
ことによって生成するものであり、温度依存性が高く、
燃焼温度が高くなるにつれて生成量は急激に増大する。
サーマルNOxは、燃焼ガス中に窒素分子成分が存在す
る場合には必ず生成し、特に燃料が炭化水素系燃料であ
る場合には、排出されるNOxのほとんどがサーマルN
Oxといわれ、数多くの低減方法が考案されている。サ
ーマルNOx低減の目的で、多段燃焼法、排気ガス再循
環法、希薄燃焼法などの燃焼方法が考案され、いくつか
の方法を組み合わせた燃焼方法も数多く考案されてい
る。
2. Description of the Related Art Emission regulations for NOx generated by combustion are becoming stricter year by year, and technological development for reducing NOx is being actively conducted. NOx generated during combustion includes fuel NOx, prompt NOx, and thermal NOx.
It is said that among these, thermal NOx is generated by the oxidation of nitrogen molecular components in combustion air in a high temperature atmosphere, and has high temperature dependence,
The production amount rapidly increases as the combustion temperature increases.
Thermal NOx is always generated when a nitrogen molecule component is present in the combustion gas, and especially when the fuel is a hydrocarbon fuel, most of the NOx discharged is thermal Nx.
It is called Ox, and many reduction methods have been devised. For the purpose of reducing thermal NOx, combustion methods such as a multi-stage combustion method, an exhaust gas recirculation method and a lean combustion method have been devised, and many combustion methods combining several methods have been devised.

【0003】[0003]

【発明が解決すべき課題】多段燃焼法は、燃料あるい
は、燃焼空気を2段もしくは多段に分割して燃焼させる
ことを特徴とするもので、火炎温度の低下あるいは、酸
素濃度の低下によって低NOx燃焼を実現させるもので
ある。かかる燃焼方式においては、多段に燃焼させるた
めに、燃焼器が複雑になるという課題があった。排気ガ
ス再循環法は、燃焼ガスの一部を燃焼空気または燃料に
混合させ、火炎温度の低下、酸素濃度の低下を目的とし
たもので、強制排気ガス再循環法と自己排気ガス再循環
法に大別される。強制排気ガス再循環法は、燃焼ガスの
一部を、再循環用ダクトとブロアーを用いて強制的に燃
焼空気または燃料に混合させたものでもっとも一般的な
方法である。自己排ガス再循環法は燃焼器に工夫を加
え、噴流に周囲の気体が吸引される現象を用いて、燃焼
空気流、燃料流に燃焼ガスを混合させて排ガス再循環の
効果を持たせることを特徴としており、強制的に燃焼ガ
スを再循環させる事なく、排気ガス再循環の効果を得ら
れるメリットがある。また多段燃焼法のように燃料もし
くは燃焼空気を複数の系統に分割する複雑さもない。自
己排ガス再循環を利用した事を特徴とする燃焼器として
はたとえば特開昭62−17506公報があって、その
ほかにも数多くの燃焼器が自己排ガス再循環法を利用し
ているが、NOx低減には限度があって、昨今の厳しい
NOx規制に対応するには更なる技術開発が必要になっ
ている。そこで、自己排ガス再循環法のメリットを最大
限に利用した燃焼方法として、特開平1−30010
3、特開平3−91601、実開昭52−61545が
ある。これらの燃焼方法においては、自己排ガス再循環
の効果を最大限に利用するため、バーナには保炎機構を
有せず、燃焼空気流と、燃料流を分離して独立に炉内に
噴射することを特徴としている。これによって、火炎は
バーナに定着することなくリフトして形成され、炉内の
燃焼ガスの一部を、燃料流、燃焼空気流に充分に吸引し
てから燃焼が開始する。かかる燃焼方法においては、火
炎は緩慢な拡散炎となるが、保炎機構を持たないため
に、安定な着火を得るためには燃焼域の温度が高くない
と使用できない場合があり、加熱炉、溶解炉などの高温
炉には向いているが、ボイラや低温の加熱炉に利用する
場合、未燃分の排出が増加したり、完全燃焼のために炉
体を大きくしなければならないと言う課題があった。サ
ーマルNOxの低減方法として予混合炎を用いる方法も
ある。予混合燃焼で、空気比を高くして燃焼させると大
幅なNOx低減が可能であるが、高空気比燃焼では過剰
空気が増えるために燃焼、伝熱効率の低下が大きくまた
予混合炎の安定性に劣るという問題点があった。そこ
で、予混合燃焼に自己排気ガス再循環の効果を与えてサ
ーマルNOxを低減させる方法として、特開平3−17
5211がある。かかる燃焼方法においては、保炎器に
工夫を加えることによって、予混合気が燃焼する前に、
低温の燃焼ガスの一部を予混合気に混合し火炎温度を低
下する、または酸素濃度を小さくすることで、NOxを
低減することを特徴としている。かかる燃焼方法および
燃焼装置においては、予混合燃焼を利用しているために
予混合気をつくるための混合器が必要なこと、可燃限界
内の予混合気体を用いるため、火炎バーナ内あるいは混
合器内に戻るいわゆるバックの危険があることなどの予
混合燃焼器共通の課題がある。また可燃予混合気に燃焼
ガスの一部を混合させるため、混合させる燃焼ガスが高
温である場合には、予混合気が燃焼ガスと混合するとす
ぐに着火してしまい自己排ガス再循環の効果を充分に利
用できず、そこで予混合器と燃焼ガスの一部を、予混合
器が着火しないように混合させるために、保炎器に特別
な工夫が必要であるなどの課題があった。自己排気ガス
再循環法は、上述したように、多段燃焼法、希薄予混合
燃焼法などの他の低NOx燃焼法に比べて、燃焼装置が
簡便で、低NOx燃焼が可能になるなどのメリットを有
している。自己排気ガス再循環を利用してサーマルNO
xの低減をはかる燃焼方法にあっては、拡散炎に自己排
気ガス再循環を最大限に利用するものでは、使用できる
炉内温度範囲に制限があり利用できる燃焼設備が限られ
ているという問題点があった。また予混合炎に自己排気
ガス再循環を応用するものにあっては、バック燃焼など
の予混合燃焼器特有の火炎安定性の問題がありさらに保
炎器に特別な工夫が必要であるという課題があった。燃
焼器年々厳しくなるNOx規制に対応し、さらなる低N
Ox燃焼を実現するには、自己排ガス再循環法をさらに
効果的に利用する燃焼技術が望まれている。本発明の目
的は、このような点に着目して考案されたもので、拡散
燃焼を用いつつ、燃焼が開始する前に自己排気ガス再循
環が効果的におこなわれ、低温雰囲気においても火炎安
定性に優れた窒素酸化物低発生燃焼方法、燃焼装置を提
供するものである。
The multi-stage combustion method is characterized in that fuel or combustion air is divided into two or more stages and burned, and low NOx is caused by a decrease in flame temperature or a decrease in oxygen concentration. It realizes combustion. In such a combustion method, there is a problem that the combustor becomes complicated because the combustion is performed in multiple stages. The exhaust gas recirculation method aims to lower the flame temperature and oxygen concentration by mixing a part of the combustion gas with the combustion air or fuel.The forced exhaust gas recirculation method and the self-exhaust gas recirculation method are used. It is roughly divided into. The forced exhaust gas recirculation method is the most general method in which a part of combustion gas is forcibly mixed with combustion air or fuel by using a recirculation duct and a blower. In the self-exhaust gas recirculation method, by devising a combustor and using the phenomenon that the surrounding gas is sucked into the jet flow, it is possible to mix the combustion gas with the combustion air flow and fuel flow to have the effect of exhaust gas recirculation. As a feature, there is an advantage that the effect of exhaust gas recirculation can be obtained without forcibly recirculating the combustion gas. Further, there is no complexity of dividing fuel or combustion air into a plurality of systems unlike the multi-stage combustion method. As a combustor characterized by utilizing self-exhaust gas recirculation, there is, for example, JP-A-62-17506, and many other combustors use the self-exhaust gas recirculation method, but NOx reduction Has a limit, and further technological development is needed to comply with the recent severe NOx regulations. Therefore, as a combustion method making the most of the merit of the self-exhaust gas recirculation method, Japanese Patent Laid-Open No. 1-3010
3, Japanese Patent Laid-Open No. 3-91601 and Japanese Utility Model Laid-Open No. 52-61545. In these combustion methods, in order to maximize the effect of self-exhaust gas recirculation, the burner does not have a flame holding mechanism, and the combustion air flow and the fuel flow are separated and injected into the furnace independently. It is characterized by that. As a result, the flame is lifted and formed without being fixed to the burner, and a portion of the combustion gas in the furnace is sufficiently sucked into the fuel flow and the combustion air flow before combustion starts. In such a combustion method, the flame becomes a slow diffusion flame, but since it does not have a flame holding mechanism, it may not be able to be used unless the temperature of the combustion region is high in order to obtain stable ignition, a heating furnace, It is suitable for high-temperature furnaces such as melting furnaces, but when used for boilers and low-temperature heating furnaces, the problem is that the amount of unburned components increases and the furnace body must be enlarged for complete combustion. was there. There is also a method of using a premixed flame as a method of reducing thermal NOx. In premixed combustion, burning NOx with a high air ratio can significantly reduce NOx, but in high air ratio burning, excess air increases, resulting in a large decrease in combustion and heat transfer efficiency and stability of the premixed flame. There was a problem that it was inferior to. Then, as a method of reducing the thermal NOx by giving the effect of self-exhaust gas recirculation to premixed combustion, Japanese Patent Laid-Open No. 3-17
There is 5211. In such a combustion method, by adding a device to the flame stabilizer, before the premixed gas burns,
NOx is reduced by mixing a part of the low-temperature combustion gas with a premixed gas to reduce the flame temperature or reduce the oxygen concentration. In such a combustion method and combustion apparatus, since the premixed combustion is used, a mixer for producing the premixed gas is required, and since the premixed gas within the flammability limit is used, the mixer in the flame burner or the mixer is used. There are problems common to premixed combustors, such as the danger of backing in, so-called back. Also, since a part of the combustion gas is mixed with the combustible premixed gas, if the combustion gas to be mixed is at a high temperature, it will ignite as soon as the premixed gas mixes with the combustion gas and the effect of self-exhaust gas recirculation There is a problem that the flame stabilizer needs to be specially devised to mix the premixer and a part of the combustion gas so that the premixer does not ignite. As described above, the self-exhaust gas recirculation method has a merit that the combustion device is simple and low NOx combustion is possible as compared with other low NOx combustion methods such as the multi-stage combustion method and the lean premixed combustion method. have. Thermal NO using self exhaust gas recirculation
In the combustion method aiming at reduction of x, there is a problem in that the maximum temperature range of the furnace can be used and the combustion equipment that can be used is limited in the case of utilizing the self-exhaust gas recirculation for diffusion flame to the maximum extent. There was a point. In addition, in the case of applying self-exhaust gas recirculation to the premixed flame, there is a problem of flame stability peculiar to the premixed combustor such as back combustion, and a special device is required for the flame stabilizer. was there. Combustor Corresponding to increasingly stringent NOx regulations, further lower N
In order to realize Ox combustion, a combustion technique that uses the self-exhaust gas recirculation method more effectively is desired. The object of the present invention was devised by paying attention to such a point. While using diffusion combustion, self-exhaust gas recirculation is effectively performed before combustion starts, and flame stability is achieved even in a low temperature atmosphere. Provided are a nitrogen oxide low-generation combustion method and a combustion device which are excellent in properties.

【0004】[0004]

【課題を解決する手段】前記課題を解決するために、本
発明は、燃料管先端部の外周に、空気管の内周面に接
し、且つ複数の長孔状空気噴出部を設けた遮へい板を設
置し、前記複数の長孔状噴出部の基部には、前記燃料管
と連通した基部燃料噴出管を設置し、その基部燃料噴出
管の先端には、空気管に対して放射方向に燃料を噴出す
る基部燃料噴出部を設け、前記長孔状空気噴出部から噴
出する空気流に対して前記基部燃料噴出部から噴出する
燃料を直角方向に噴出させると同時に前記長孔状空気噴
出部での空気流速と基部燃料噴出部での燃料流速の比が
0.2以上であることを特徴とする窒素酸化物低発生燃
焼方法を提供するものである。
In order to solve the above-mentioned problems, the present invention provides a shield plate which is in contact with the inner peripheral surface of an air pipe and is provided with a plurality of elongated hole-like air jets on the outer periphery of the tip of the fuel pipe. And a base fuel injection pipe communicating with the fuel pipe is installed at the base of the plurality of long hole-shaped injection parts, and a fuel is radiated from the air pipe at the tip of the base fuel injection pipe. Is provided at the same time, the fuel ejected from the base fuel ejector is ejected at a right angle to the air flow ejected from the oblong air ejector, and at the same time the oblong air ejector is ejected. And a fuel flow velocity ratio at the base fuel injection portion is 0.2 or more.

【0005】また、本発明は、前記課題を解決するため
に、燃料管先端部の外周に、空気管の内周面に接し、且
つ複数の長孔状空気噴出部を設けた遮へい板を設置し、
前記複数の長孔状噴出部の基部には、前記燃料管と連通
した基部燃料噴出管を設置し、その基部燃料噴出管の先
端には、空気管に対して放射線方向に燃料を噴出する基
部燃料噴出部を設けたことを特徴とする窒素酸化物低発
生燃焼装置を提供するものである。
In order to solve the above-mentioned problems, the present invention provides a shield plate on the outer periphery of the tip of the fuel pipe, which is in contact with the inner peripheral surface of the air pipe and which is provided with a plurality of elongated hole-like air jets. Then
A base fuel injection pipe communicating with the fuel pipe is installed at the bases of the plurality of long hole-shaped injection parts, and a base part for ejecting fuel in a radial direction with respect to an air pipe is provided at the tip of the base fuel injection pipe. The present invention provides a low-nitrogen oxide-generating combustion device characterized by being provided with a fuel injection part.

【0006】また、本発明は、前記課題を解決するため
に、燃料管先端部の外周に、空気管の内周面に接し、且
つ複数の長孔状空気噴出部を設けた遮へい板を設置し、
前記複数の長孔状噴出部の両側には前記燃料管と連通し
た側部燃料噴出管を設置し、その燃料噴出管の側部に
は、前記遮へい板の円周方向に燃料を噴出する側部燃料
噴出部を設け、前記長孔状空気噴出部から噴出する空気
流に対して、前記側部燃料噴出部から燃料を直角方向に
噴出させると同時に前記長孔状空気噴出部での空気流速
と側部燃料噴出部での燃料流速の比が0.2以上である
ことを特徴とする窒素酸化物低発生燃焼方法を提供する
ものである。
In order to solve the above-mentioned problems, the present invention provides a shield plate on the outer periphery of the tip of the fuel pipe, which is in contact with the inner peripheral surface of the air pipe and which is provided with a plurality of long hole-shaped air jets. Then
Side fuel injection pipes communicating with the fuel pipe are installed on both sides of the plurality of long hole-shaped ejection portions, and fuel is ejected in the circumferential direction of the shield plate on the side portions of the fuel ejection pipes. Part fuel jetting portion is provided, and fuel is jetted in a direction perpendicular to the air flow jetted from the long hole-like air jetting portion, and at the same time, the air flow velocity at the long hole-like air jetting portion. And a fuel flow velocity ratio at the side fuel injection portion is 0.2 or more.

【0007】また、本発明は、前記課題を解決するため
に、燃料管先端部の外周に、空気管の内周面に接し、且
つ複数の長孔状空気噴出部を設けた遮へい板を設置し、
前記複数の長孔状噴出部の片側には前記燃料管と連通し
た側部燃料噴出管を設置し、その燃料噴出管の側部に
は、前記遮へい板の円周方向に燃料を噴出する側部燃料
噴出部を設け、前記長孔状空気噴出部から噴出する空気
流に対して、前記側部燃料噴出部から燃料を直角方向に
噴出させると同時に前記長孔状空気噴出部での空気流速
と側部燃料噴出部での燃料流速の比が0.2以上である
ことを特徴とする窒素酸化物低発生燃焼方法を提供する
ものである。
In order to solve the above-mentioned problems, the present invention provides a shield plate on the outer periphery of the tip of the fuel pipe, which is in contact with the inner peripheral surface of the air pipe and which is provided with a plurality of elongated hole-like air jets. Then
A side fuel ejection pipe communicating with the fuel pipe is installed on one side of the plurality of elongated hole ejection portions, and a side of the fuel ejection pipe that ejects fuel in the circumferential direction of the shielding plate. Part fuel jetting portion is provided, and fuel is jetted in a direction perpendicular to the air flow jetted from the long hole-like air jetting portion, and at the same time, the air flow velocity at the long hole-like air jetting portion. And a fuel flow velocity ratio at the side fuel injection portion is 0.2 or more.

【0008】また、本発明は、前記課題を解決するため
に、前記燃料管先端部の外周に、空気管の内周面に接
し、且つ複数の長孔状空気噴出部を設けた遮へい板を設
置し、前記複数の長孔状噴出部の両側には前記燃料管と
連通した側部燃料噴出管を設置し、その燃料噴出管の側
部には、前記遮へい板の円周方向に燃料を噴出する側部
燃料噴出部を設けたことを特徴とする窒素酸化物低発生
燃焼装置を提供するものである。
Further, in order to solve the above-mentioned problems, the present invention provides a shield plate, which is provided on the outer periphery of the fuel pipe tip portion, in contact with the inner peripheral surface of the air pipe, and which is provided with a plurality of elongated hole-like air jet portions. Installed side fuel injection pipes on both sides of the plurality of long hole-shaped ejection portions, the side fuel ejection pipes communicating with the fuel pipes, and the fuel on the sides of the fuel ejection pipes in the circumferential direction of the shield plate. The present invention provides a low-nitrogen-oxide-generating combustion device, characterized in that a side fuel jetting portion for jetting is provided.

【0009】また、本発明は、前記課題を解決するため
に、前記燃料管先端部の外周に、空気管の内周面に接
し、且つ複数の長孔状空気噴出部を設けた遮へい板を設
置し、前記複数の長孔状噴出部の片側には前記燃料管と
連通した側部燃料噴出管を設置し、その燃料噴出管の側
部には、前記遮へい板の円周方向に燃料を噴出する側部
燃料噴出部を設けたことを特徴とする窒素酸化物低発生
燃焼装置を提供するものである。
Further, in order to solve the above-mentioned problems, the present invention provides a shield plate which is in contact with the inner peripheral surface of the air pipe and is provided with a plurality of elongated hole-like air jetting portions on the outer periphery of the fuel pipe tip portion. Installed, one side of the plurality of elongated hole-shaped ejection portion is provided with a side fuel ejection pipe communicating with the fuel pipe, and fuel is provided on the side of the fuel ejection pipe in the circumferential direction of the shield plate. The present invention provides a low-nitrogen-oxide-generating combustion device, characterized in that a side fuel jetting portion for jetting is provided.

【0010】また、本発明は、前記課題を解決するため
に、前記燃料管の先端部を遮へい板より突出させ、燃料
管の先端部に燃料管より大きい円盤プレートを設置し、
その円盤プレートの下流側に排ガス再循環促進領域を形
成したことを特徴とする窒素酸化物低発生燃焼装置を提
供するものである。
In order to solve the above-mentioned problems, the present invention makes the tip of the fuel pipe project from the shield plate, and installs a disc plate larger than the fuel pipe at the tip of the fuel pipe.
An exhaust gas recirculation promoting region is formed on the downstream side of the disc plate to provide a low-nitrogen oxide-generating combustion device.

【0011】また、本発明は、前記課題を解決するため
に、燃料管先端部の外周に、空気管の内周面に接し、且
つ複数の長孔状空気噴出部を設けた遮へい板を設置し、
前記複数の長孔状噴出部の基部には、前記燃料管と連通
した基部燃料噴出管を設置し、その基部燃料噴出管の先
端には、空気管に対して放射方向に燃料を噴出する基部
燃料噴出部を設け、前記燃料管の先端部を遮へい板より
突出させ、前記燃料管の先端部に燃料管より大きい円盤
プレートを設置し、その円盤プレートの下流側に排ガス
再循環促進領域を形成し、前記長孔状空気噴出部から噴
出する空気流に対して前記基部燃料噴出部から噴出する
燃料を直角方向に噴出させると同時に前記長孔状空気噴
出部での空気流速と基部燃料噴出部での燃料流速の比が
0.2以上であることを特徴とする窒素酸化物低発生燃
焼方法を提供するものである。
In order to solve the above-mentioned problems, the present invention provides a shield plate on the outer periphery of the tip of the fuel pipe, which is in contact with the inner peripheral surface of the air pipe and which is provided with a plurality of elongated hole-like air ejection portions. Then
A base fuel ejection pipe communicating with the fuel pipe is installed at the base of the plurality of long hole-shaped ejection portions, and a base portion for ejecting fuel radially to the air pipe is provided at the tip of the base fuel ejection pipe. A fuel injection part is provided, the tip of the fuel pipe is projected from the shield plate, a disc plate larger than the fuel pipe is installed at the tip of the fuel pipe, and an exhaust gas recirculation promotion region is formed on the downstream side of the disc plate. Then, the fuel jetted from the base fuel jet portion is jetted in a direction perpendicular to the air flow jetted from the slotted air jet portion, and at the same time, the air velocity and the base fuel jet portion in the slotted air jet portion are jetted. And a fuel flow rate ratio of 0.2 or more.

【0012】また、本発明は、前記課題を解決するため
に、燃料管先端部の外周に、空気管の内周面に接し、且
つ複数の長孔状空気噴出部を設けた遮へい板を設置し、
前記複数の長孔状噴出部の両側には前記燃料管と連通し
た側部燃料噴出管を設置し、その燃料噴出管の側部に
は、前記遮へい板の円周方向に燃料を噴出する側部燃料
噴出部を設け、前記長孔状空気噴出部を設け、前記燃料
管の先端部を遮へい板より突出させ、前記燃料管の先端
部に燃料管より大きい円盤プレートを設置し、その円盤
プレートの下流側に排ガス再循環促進領域を形成し、前
記長孔状空気噴出部から噴出する空気流に対して、前記
側部燃料噴出部から燃料を直角方向に噴出させると同時
に前記長孔状空気噴出部での空気流速と側部燃料噴出部
での燃料流速の比が0.2以上であることを特徴とする
窒素酸化物低発生燃焼方法を提供するものである。
In order to solve the above-mentioned problems, the present invention provides a shield plate on the outer periphery of the tip of the fuel pipe, which is in contact with the inner peripheral surface of the air pipe and which is provided with a plurality of elongated hole-like air jets. Then
Side fuel injection pipes communicating with the fuel pipe are installed on both sides of the plurality of long hole-shaped ejection portions, and fuel is ejected in the circumferential direction of the shield plate on the side portions of the fuel ejection pipes. Part fuel jetting part, the long hole-like air jetting part is provided, the tip of the fuel pipe is projected from the shield plate, and a disc plate larger than the fuel pipe is installed at the tip of the fuel pipe. An exhaust gas recirculation promotion region is formed on the downstream side of the long hole-shaped air ejecting part at a right angle to the air flow ejected from the long hole-shaped air ejecting part. The present invention provides a low-nitrogen oxide generation combustion method, characterized in that the ratio of the air flow velocity at the jet portion and the fuel flow velocity at the side fuel jet portion is 0.2 or more.

【0013】また、本発明は、前記課題を解決するため
に、燃料管先端部の外周に、空気管の内周面に接し、且
つ複数の長孔状空気噴出部を設けた遮へい板を設置し、
前記複数の長孔状噴出部の片側には前記燃料管と連通し
た側部燃料噴出管を設置し、その燃料噴出管の側部に
は、前記遮へい板の円周方向に燃料を噴出する側部燃料
噴出部を設け、前記燃料管の先端部を遮へい板より突出
させ、前記燃料管の先端部に燃料管より大きい円盤プレ
ートを設置し、その円盤プレートの下流側に排ガス再循
環促進領域を形成し、前記長孔状空気噴出部から噴出す
る空気流に対して、前記側部燃料噴出部から燃料を直角
方向に噴出させると同時に前記長孔状空気噴出部での空
気流速と側部燃料噴出部での燃料流速の比が0.2以上
であることを特徴とする窒素酸化物低発生燃焼方法を提
供するものである。
Further, in order to solve the above-mentioned problems, the present invention provides a shield plate, which is in contact with the inner peripheral surface of the air pipe and is provided with a plurality of long-hole-shaped air jets, on the outer periphery of the tip of the fuel pipe. Then
A side fuel ejection pipe communicating with the fuel pipe is installed on one side of the plurality of elongated hole ejection portions, and a side of the fuel ejection pipe that ejects fuel in the circumferential direction of the shielding plate. Part fuel injection part, the tip of the fuel pipe is projected from the shield plate, a disc plate larger than the fuel pipe is installed at the tip of the fuel pipe, and an exhaust gas recirculation promoting region is provided on the downstream side of the disc plate. The air flow velocity and side fuel in the elongated hole air ejecting portion are formed at the same time when the fuel is ejected from the side fuel ejecting portion in a direction perpendicular to the air flow ejected from the elongated hole air ejecting portion. The present invention provides a low-nitrogen oxide generation combustion method, characterized in that the ratio of the fuel flow velocity at the injection portion is 0.2 or more.

【0014】また、本発明は、前記課題を解決するため
に、本発明は、前記空気管に導入する燃焼用空気を酸素
の体積濃度21%以上の酸素富化空気を使用することを
特徴とする窒素酸化物低発生燃焼方法を提供するもので
ある。
In order to solve the above-mentioned problems, the present invention is characterized in that the combustion air introduced into the air pipe is oxygen-enriched air having an oxygen volume concentration of 21% or more. The present invention provides a method for low-nitrogen oxide generation combustion.

【0015】[0015]

【作用】長孔状空気噴出部から噴出する空気流の中に直
角方向から燃料を噴出して空気が燃料をつつむようにし
て形成される拡散炎について、その拡散炎を空気噴出部
或は燃料噴出部に定着させないで燃焼させることによ
り、拡散炎を形成する前に、燃焼ガスの一部が空気流及
び燃料流に巻き込まれるようにして、自己排ガス再循環
を効果的に実現し、NOxの低減を図かるものである。
With respect to the diffusion flame formed by jetting fuel from the direction perpendicular to the air stream jetted from the long hole-shaped air jet portion, the diffusion flame is formed by the air jet portion or the fuel jet portion. Combustion without being fixed to the internal combustion chamber allows a part of the combustion gas to be caught in the air flow and the fuel flow before the formation of the diffusion flame, effectively realizing self-exhaust gas recirculation and reducing NOx. It is intended.

【0016】[0016]

【実施例】先ず、図1に於いて、符号1は燃料管であっ
て、この燃料管の先端部の外周に、空気管2の内周面に
接し、且つ複数の長孔状空気噴出部3を設けた遮へい板
4を設置し、前記複数の長孔状噴出部3の基部には、前
記燃料管1と連通した基部燃料噴出管5を設置し、その
基部燃料噴出管の先端には、放射方向に燃料を噴出する
基部燃料噴出部6を設ける構成とする。図2の場合は、
長孔状燃料噴出部3の両側には、前記基部燃料噴出管5
に代って、側部燃料噴出管7を設け、その側部燃料噴出
管7には、遮へい板4の円周方向に燃料を噴出する側部
燃料噴出部8を設ける構成とする。側部燃料噴出管7
は、図5及び図6に示すように、長孔状燃料噴出部3の
片側にだけ設けてもよい。図3、図4及び図6の場合
は、図1、図2及び図5に於いて、燃料管1を遮へい板
4から突出させて構成し、燃料管1より大きい円盤プレ
ート9を燃料管1の先端部に設置し、図8に示すよう
に、円盤プレート9の下流側に自己排ガス再循環促進領
域10を構成したものである。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS First, referring to FIG. 1, reference numeral 1 is a fuel pipe, and a plurality of elongated hole-like air jetting portions are in contact with the inner peripheral surface of an air pipe 2 at the outer periphery of the tip end of the fuel pipe. A shield plate 4 provided with 3 is installed, a base fuel injection pipe 5 communicating with the fuel pipe 1 is installed at the base of the plurality of elongated hole-shaped injection parts 3, and a tip end of the base fuel injection pipe is provided. The base fuel jetting section 6 for jetting fuel in the radial direction is provided. In the case of FIG.
The base fuel injection pipes 5 are provided on both sides of the long hole-shaped fuel injection portion 3.
Instead of the above, a side fuel jet pipe 7 is provided, and the side fuel jet pipe 7 is provided with a side fuel jet portion 8 for jetting fuel in the circumferential direction of the shield plate 4. Side fuel injection pipe 7
5 may be provided only on one side of the long hole-shaped fuel injection portion 3, as shown in FIGS. In the case of FIGS. 3, 4 and 6, in FIG. 1, FIG. 2 and FIG. 5, the fuel pipe 1 is configured to project from the shield plate 4, and the disc plate 9 larger than the fuel pipe 1 is formed into the fuel pipe 1. The self-exhaust gas recirculation promotion region 10 is installed on the downstream side of the disk plate 9 as shown in FIG.

【0017】長孔状空気噴出部3から空気が噴出し、そ
の空気流中に、基部燃料噴出部6からは、燃料ガスを前
記空気流に対して直角方向から噴出させる。この際、長
孔状空気噴出部3に於ける空気流速及び基部燃料噴出部
6に於ける燃料ガス流速の比を0.2以上、実操業上
は、0.2〜5程度に設定する。前記比を0.2以下に
設定すると、燃料ガスが、空気流を貫通して空気管2の
内壁に衝突して拡散し空気管2に定着した火炎が形成さ
れてしまうので、前記比は0.2以下とすることはでき
ない。側部燃料噴出部8から燃料ガスを遮へい板4の円
周方向に噴出する場合でも、流速が遅くなる結果、長孔
状空気噴出部3に定着した拡散炎が形成されてしまう。
しかしながら、前記比を前記のように設定すると、長孔
状空気噴出部3に定着した拡散炎を発生しないだけでな
く、直角方向から噴出した燃料ガス流は、図7、図8に
示すように空気流12中につつみ込まれた状態の流れと
なる。即ち、中心部に燃料ガス流11、その周囲にドー
ナツ状に空気流12、そしてその外周に矢印で示す伴流
された炉内ガス流13が形成される。しかして、空気流
12は、その外側からは、高温の炉内ガス流13が、同
時にその内側からは、燃料ガス流11が拡散混合して行
く。通常の拡散炎では空気噴出孔或は燃料ガス噴出孔に
定着した火炎が形成されるために、燃焼は空気流が周囲
炉内ガスを伴流する前に燃焼を開始してしまうが、本発
明は、前記した流速比を持つので、長孔状空気噴出部3
及び基部燃料噴出部6には火炎は附着しない。即ち、本
発明に於いては、空気流12は、その周囲の炉内ガス流
13と混合しながら温度を上昇して行くと同時に、その
内側にある燃料ガス流11と徐々に混合状態を形成して
行く。そして、前記三者が良好な混合状態を発展させて
行き、温度、燃料濃度、酸素濃度の諸点に於いて、着火
条件を満たした時点で燃焼が開始し、拡散火炎が形成さ
れる。かかる拡散火炎に於いては、燃焼が開始する前に
燃焼ガスの一部が充分に燃焼空気、強いては燃料流に混
合するため、自己排ガス再循環の効果が最大限得られ、
火炎温度の低下、酸素濃度の低下によりNOxが著しく
低下する。以上に於いて、内部再循環領域14及び外部
再循環15は、炉内ガス流13を多量に伴流する上で、
多大の貢献をするものである。
Air is ejected from the long hole-shaped air ejecting portion 3, and fuel gas is ejected from the base fuel ejecting portion 6 in the air flow in a direction perpendicular to the air flow. At this time, the ratio of the air flow velocity in the long hole-shaped air jetting portion 3 and the fuel gas flow velocity in the base fuel jetting portion 6 is set to 0.2 or more, and in actual operation, it is set to about 0.2 to 5. When the ratio is set to 0.2 or less, the fuel gas penetrates the air flow, collides with the inner wall of the air tube 2 and diffuses to form a flame fixed on the air tube 2, so the ratio is 0. It cannot be less than or equal to 2. Even when the fuel gas is ejected from the side fuel ejection portion 8 in the circumferential direction of the shield plate 4, the flow velocity becomes slow, and as a result, a diffusion flame fixed to the elongated hole air ejection portion 3 is formed.
However, when the ratio is set as described above, not only does the diffusion flame fixed in the long hole-shaped air ejection portion 3 not occur, but the fuel gas flow ejected from the right angle direction is as shown in FIGS. 7 and 8. The air is entrapped in the air flow 12. That is, a fuel gas flow 11 is formed in the center, a donut-shaped air flow 12 is formed around the fuel gas flow 11, and a waked-in-furnace gas flow 13 shown by an arrow is formed around the fuel gas flow 11. Thus, the air flow 12 is diffusively mixed with the hot furnace gas flow 13 from the outside and the fuel gas flow 11 from the inside at the same time. In a normal diffusion flame, a flame is settled in the air ejection hole or the fuel gas ejection hole, so that the combustion starts before the air flow accompanies the gas in the surrounding furnace. Has the above-mentioned flow velocity ratio, so that the long hole-shaped air jetting portion 3
Also, no flame is attached to the base fuel injection portion 6. That is, in the present invention, the air flow 12 rises in temperature while mixing with the gas flow 13 in the furnace inside the air flow 12 and, at the same time, gradually forms a mixed state with the fuel gas flow 11 inside thereof. To go. Then, the three members develop a good mixed state, and combustion is started when the ignition conditions are satisfied at various points of temperature, fuel concentration, and oxygen concentration, and a diffusion flame is formed. In such a diffusion flame, a part of the combustion gas is sufficiently mixed with the combustion air, that is, the fuel flow before the combustion starts, so that the effect of self-exhaust gas recirculation is maximized.
NOx is significantly reduced due to the decrease in flame temperature and the decrease in oxygen concentration. In the above, the internal recirculation region 14 and the external recirculation 15 are accompanied by a large amount of the gas flow 13 in the furnace,
It makes a great contribution.

【0018】図2で示す実施例の場合には、側部燃料噴
出管7には、側部燃料噴出部8が複数個所設けられて複
数個所から分割的に遮へい板4の円周方向で、且つ長孔
状空気噴出部3の空気流12に対して直角方向から燃料
を噴出させることができるので、前記した燃焼前の空気
流12、燃料ガス流11及び炉内燃焼ガス流13の一部
との拡散混合が良好に実行されて図1の実施例と同様
に、低NOx燃焼を一層効果的に持続する。
In the case of the embodiment shown in FIG. 2, the side fuel ejection pipe 7 is provided with a plurality of side fuel ejection portions 8 and is divided from a plurality of portions in the circumferential direction of the shielding plate 4, Further, since the fuel can be jetted from the direction perpendicular to the air flow 12 of the long hole-shaped air jetting part 3, a part of the air flow 12, the fuel gas flow 11 and the combustion gas flow 13 in the furnace before combustion described above. Diffusion mixing with and is well performed to sustain low NOx combustion more effectively, similar to the embodiment of FIG.

【0019】図5及び図6の場合は、長孔状空気噴出部
3の片側にだけ側部燃料噴出部8を設置した例である
が、この場合でも、側部燃料噴出部8が複数個設けられ
て複数個所から分割的に遮へい板4の円周方向で、且つ
長孔状空気噴出部3の空気流12に対して直角方向から
燃料を噴出させることができるので、前記した燃焼前の
空気流12、燃料ガス流11及び炉内燃焼ガス流13の
一部との拡散混合が良好に実行されて図1の実施例と同
様に、低NOx燃焼を一層効果的に持続する。
5 and 6 show an example in which the side fuel jetting portion 8 is installed only on one side of the long hole-shaped air jetting portion 3, even in this case, a plurality of side fuel jetting portions 8 are provided. Since the fuel can be jetted from a plurality of places in a divided direction in the circumferential direction of the shield plate 4 and in the direction perpendicular to the air flow 12 of the elongated hole-shaped air jetting portion 3, before the combustion described above. Diffusive mixing with the air stream 12, fuel gas stream 11 and part of the in-furnace combustion gas stream 13 is well carried out to more effectively sustain low NOx combustion, similar to the embodiment of FIG.

【0020】図3、図4及び図6の実施例は、図1、図
2及び図5の実施例に、円盤プレート9を装置した例で
ある。この実施例の場合には、図8で示すように、円盤
プレート9の下流側に、自己排ガス再循環促進領域10
が形成され、再循環領域14が拡大されて、排ガスの再
循環量が格段に増大し、NOxの低減に一層の効果を生
じさせる。即ち円盤プレート9の存在によって、空気流
12の、高温の内部再循環領域14側への拡大が阻止さ
れ、自己排ガス再循環量が増大する。かかる伴流量の増
大はNOxの低減効果を著しく助長する。
The embodiment shown in FIGS. 3, 4 and 6 is an example in which a disk plate 9 is installed in the embodiment shown in FIGS. 1, 2 and 5. In the case of this embodiment, as shown in FIG. 8, the self-exhaust gas recirculation promoting region 10 is provided on the downstream side of the disk plate 9.
Is formed, the recirculation region 14 is expanded, the recirculation amount of exhaust gas is significantly increased, and the effect of reducing NOx is further increased. That is, the presence of the disk plate 9 prevents the air flow 12 from expanding toward the high-temperature internal recirculation region 14 side, thereby increasing the amount of self-exhaust gas recirculation. Such an increase in the accompanying flow rate remarkably promotes the NOx reduction effect.

【0021】更に、空気管2内に設けた燃料管1の先端
外周と、前記空気管1の内壁に接して設けた遮へい板4
には、長孔状空気噴出部3が設けてあり、この長孔状空
気噴出部3から燃焼用空気を噴出するので、噴流の面積
を大きくすることができ、周囲の燃焼ガスを効率よく伴
流することができる。また、長孔状空気噴出部3は、複
数個形成されているので、空気流12は、分割されて噴
出され、夫々の噴流が炉内ガス流13を伴流するため、
単一の空気噴流を持った燃焼器に比べてより効率的に周
囲の燃焼ガスを伴流でき、自己排ガス再循環の効果を高
めることができる。複数の燃焼空気噴流で囲まれた部分
には内部再循環領域14が形成され、また周囲には外部
再循環領域15が形成されて、どちらの再循環領域にも
燃焼ガスの一部が再循環して燃焼空気噴流に伴流され
る。とくに内部再循環側域14には高温の燃焼ガスが循
環するので、定着部を持たない拡散炎を安定的に着火さ
せ、火炎を形成する。
Further, a shield plate 4 provided in contact with the outer circumference of the tip of the fuel tube 1 provided in the air tube 2 and the inner wall of the air tube 1.
Is provided with a long hole-shaped air ejecting portion 3, and the combustion air is ejected from the long hole-shaped air ejecting portion 3, so that the area of the jet flow can be increased and the surrounding combustion gas can be efficiently included. Can be washed away. Further, since the plurality of elongated hole-shaped air jetting portions 3 are formed, the air flow 12 is jetted in a divided manner, and each jet stream is accompanied by the in-furnace gas stream 13,
As compared with a combustor having a single air jet, the surrounding combustion gas can be more efficiently accompanied, and the effect of self-exhaust gas recirculation can be enhanced. An internal recirculation region 14 is formed in a portion surrounded by a plurality of jets of combustion air, and an external recirculation region 15 is formed in the periphery, so that a part of the combustion gas is recirculated in both recirculation regions. And is accompanied by the jet of combustion air. In particular, since the high-temperature combustion gas circulates in the internal recirculation side area 14, a diffusion flame having no fixing portion is stably ignited to form a flame.

【0022】空気流に対して、直角に燃料を噴出させる
と同時に、空気流速と燃料流速の比を前記したように調
整することによって、燃料噴流を燃焼空気噴流の中心部
に噴出させることができる。この場合、図9及び図10
に示すように、燃料噴流はいわゆる双子状の渦を形成す
る。この渦は、燃料と空気が混合するにつれ、基部燃料
噴出部6、側部燃料噴出部8更には、長孔状空気噴出部
3から離れるに従って発達していく。この渦には、燃料
と空気が混合してゆくだけではなく、さらには空気に伴
流された燃焼ガスの一部が徐々に巻き込まれ、燃料が着
火するのに充分な量の燃焼ガスが巻き込まれると燃料は
燃焼を開始する。この渦によって火炎は長孔状空気噴出
部3、基部燃料噴出部6更には、側部燃料噴出部8に定
着することなく安定に着火する。図9及び図10に於い
ては、基部燃料噴出管5から燃料を噴出する例を図示し
たが、側部燃料噴出管7から噴出する燃料についても、
その混合形態は、全く同様である。なお、長孔状空気噴
出部3を通る空気流12の方向に対して、直角方向に燃
料を噴出させる場合には、燃焼空気噴流と燃料噴流の流
速の比を0.2以上とすると、火炎は噴出孔に定着しな
いで形成され、著しい低NOx火炎になることは、前記
した通りである。
By jetting the fuel at right angles to the air flow and adjusting the ratio of the air flow velocity to the fuel flow velocity as described above, the fuel jet can be jetted to the center of the combustion air jet. . In this case, FIG. 9 and FIG.
As shown in, the fuel jet forms a so-called twin vortex. As the fuel and the air are mixed, the vortex develops with increasing distance from the base fuel ejection portion 6, the side fuel ejection portion 8, and the elongated hole air ejection portion 3. Not only the fuel and air are mixed in this vortex, but also a part of the combustion gas entrained in the air is gradually entrained, and a sufficient amount of combustion gas for fuel ignition is entrained. Then, the fuel starts to burn. Due to this vortex, the flame is stably ignited without being fixed to the long hole-shaped air ejection portion 3, the base fuel ejection portion 6 and the side fuel ejection portion 8. In FIGS. 9 and 10, an example in which fuel is ejected from the base fuel ejection pipe 5 is illustrated, but regarding the fuel ejected from the side fuel ejection pipe 7,
The mixing form is exactly the same. When the fuel is jetted in a direction perpendicular to the direction of the air flow 12 passing through the long hole-shaped air jet portion 3, if the ratio of the flow velocity of the combustion air jet and the fuel jet is 0.2 or more, the flame As described above, is formed without fixing to the ejection holes, resulting in a significantly low NOx flame.

【0023】以上の燃焼に際して、空気管2に導入する
燃焼用空気を、酸素の体積濃度21%以上の酸素富化空
気を使用することによって、低NOxの燃焼を持続させ
ると共に、燃焼量の増大を図かることができる。
At the time of the above combustion, the combustion air introduced into the air pipe 2 is oxygen-enriched air having a volume concentration of oxygen of 21% or more, so that the combustion of low NOx is continued and the combustion amount is increased. Can be planned.

【0024】図11は本発明によるNOx低減効果を示
したものである。図によって、空気/燃料の流速比が
0.2以上であれば、従来例と比較してNOxが格段に
低減していることが理解できる。
FIG. 11 shows the NOx reduction effect according to the present invention. From the figure, it can be understood that when the air / fuel flow rate ratio is 0.2 or more, NOx is remarkably reduced as compared with the conventional example.

【0025】[0025]

【発明の効果】本発明は以上の通りのNOx燃焼法とそ
の装置を使用することによって、従来の課題を一挙に解
決し、NOxの発生を格段に抑制することができる優れ
たものである。
By using the NOx combustion method and the apparatus as described above, the present invention is excellent in that it is possible to solve the conventional problems all at once and significantly suppress the generation of NOx.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】図1は、本発明の実施例を示す説明図である。FIG. 1 is an explanatory diagram showing an embodiment of the present invention.

【図2】図2は、本発明の他の実施例を示す説明図であ
る。
FIG. 2 is an explanatory diagram showing another embodiment of the present invention.

【図3】図3は、本発明の他の実施例を示す説明図であ
る。
FIG. 3 is an explanatory diagram showing another embodiment of the present invention.

【図4】図4は、本発明の他の実施例を示す説明図であ
る。
FIG. 4 is an explanatory view showing another embodiment of the present invention.

【図5】図5は、本発明の他の実施例を示す説明図であ
る。
FIG. 5 is an explanatory diagram showing another embodiment of the present invention.

【図6】図6は、本発明の他の実施例を示す説明図であ
る。
FIG. 6 is an explanatory diagram showing another embodiment of the present invention.

【図7】図7は、流体の流れと伴流状態を示す模式図で
ある。
FIG. 7 is a schematic diagram showing a fluid flow and a wake state.

【図8】図8は、流体の流れと伴流状態を示す模式図で
ある。
FIG. 8 is a schematic diagram showing a fluid flow and a wake state.

【図9】図9は、空気流の中で燃料の流れを示す模式図
である。
FIG. 9 is a schematic diagram showing a fuel flow in an air flow.

【図10】図10は、空気流の中で燃料の流れを示す模
式図である。
FIG. 10 is a schematic diagram showing a fuel flow in an air flow.

【図11】図11は、本発明のNOx性能図である。FIG. 11 is a NOx performance diagram of the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 燃料管 2 空気管 3 長孔状空気噴出部 4 遮へい板 5 基部燃料噴出管 6 基部燃料噴出部 7 側部燃料噴出管 8 側部燃料噴出部 9 円盤プレート 10 内部再循環促進領域 11 燃料ガス流 12 空気流 13 炉内ガス流 14 内部再循環領域 15 外部再循環領域 1 Fuel Pipe 2 Air Pipe 3 Long Hole Air Jet 4 Shield 5 Base Fuel Jet 6 Base Fuel Jet 7 Side Fuel Jet 8 Side Fuel Jet 9 Disc Plate 10 Internal Recirculation Promotion Area 11 Fuel Gas Flow 12 Air flow 13 Furnace gas flow 14 Internal recirculation region 15 External recirculation region

Claims (11)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 燃料管先端部の外周に、空気管の内周面
に接し、且つ複数の長孔状空気噴出部を設けた遮へい板
を設置し、前記複数の長孔状噴出部の基部には、前記燃
料管と連通した基部燃料噴出管を設置し、その基部燃料
噴出管の先端には、空気管に対して放射方向に燃料を噴
出する基部燃料噴出部を設け、前記長孔状空気噴出部か
ら噴出する空気流に対して前記基部燃料噴出部から噴出
する燃料を直角方向に噴出させると同時に前記長孔状空
気噴出部での空気流速と基部燃料噴出部での燃料流速の
比が0.2以上であることを特徴とする窒素酸化物低発
生燃焼方法。
1. A shield plate, which is in contact with an inner peripheral surface of an air pipe and is provided with a plurality of elongated hole-like air ejection portions, is provided on an outer periphery of a tip portion of the fuel pipe, and a base portion of the plurality of elongated hole-like ejection portions is provided. Is provided with a base fuel ejection pipe communicating with the fuel pipe, and a base fuel ejection portion for ejecting fuel radially to the air pipe is provided at the tip of the base fuel ejection pipe. The fuel jetted from the base fuel jetting portion is jetted at a right angle to the air flow jetted from the air jetting portion, and at the same time, the ratio of the air flow velocity at the elongated hole air jetting portion and the fuel flow velocity at the base fuel jetting portion Is 0.2 or more.
【請求項2】 燃料管先端部の外周に、空気管の内周面
に接し、且つ複数の長孔状空気噴出部を設けた遮へい板
を設置し、前記複数の長孔状噴出部の基部には、前記燃
料管と連通した基部燃料噴出管を設置し、その基部燃料
噴出管の先端には、空気管に対して放射方向に燃料を噴
出する基部燃料噴出部を設けたことを特徴とする窒素酸
化物低発生燃焼装置。
2. A shield plate, which is in contact with the inner peripheral surface of the air pipe and is provided with a plurality of elongated hole-like air ejection portions, is provided on the outer periphery of the fuel tube tip portion, and the base portions of the plurality of elongated hole-like ejection portions are provided. A base fuel injection pipe communicating with the fuel pipe is installed, and a base fuel injection part for ejecting fuel radially to the air pipe is provided at the tip of the base fuel injection pipe. Nitrogen oxide low generation combustor.
【請求項3】 燃料管先端部の外周に、空気管の内周面
に接し、且つ複数の長孔状空気噴出部を設けた遮へい板
を設置し、前記複数の長孔状噴出部の両側には前記燃料
管と連通した側部燃料噴出管を設置し、その燃料噴出管
の側部には、前記遮へい板の円周方向に燃料を噴出する
側部燃料噴出部を設け、前記長孔状空気噴出部から噴出
する空気流に対して、前記側部燃料噴出部から燃料を直
角方向に噴出させると同時に前記長孔状空気噴出部での
空気流速と側部燃料噴出部での燃料流速の比が0.2以
上であることを特徴とする窒素酸化物低発生燃焼方法。
3. A shield plate, which is in contact with the inner peripheral surface of the air pipe and is provided with a plurality of elongated hole-like air ejection portions, is provided on the outer periphery of the tip of the fuel tube, and both sides of the plurality of elongated hole-like ejection portions are installed. Is provided with a side fuel ejection pipe communicating with the fuel pipe, and a side fuel ejection portion for ejecting fuel in the circumferential direction of the shielding plate is provided on a side portion of the fuel ejection pipe, and the long hole is provided. The fuel flow at a right angle to the air flow ejected from the rectangular air ejection part, and at the same time, the air flow velocity at the elongated hole air ejection part and the fuel flow velocity at the side fuel ejection part Ratio is 0.2 or more, a nitrogen oxide low generation combustion method characterized by the above-mentioned.
【請求項4】 燃料管先端部の外周に、空気管の内周面
に接し、且つ複数の長孔状空気噴出部を設けた遮へい板
を設置し、前記複数の長孔状噴出部の片側には前記燃料
管と連通した側部燃料噴出管を設置し、その燃料噴出管
の側部には、前記遮へい板の円周方向に燃料を噴出する
側部燃料噴出部を設け、前記長孔状空気噴出部を設け、
前記長孔状空気噴出部から噴出する空気流に対して、前
記側部燃料噴出部から燃料を直角方向に噴出させると同
時に前記長孔状空気噴出部での空気流速と側部燃料噴出
部での燃料流速の比が0.2以上であることを特徴とす
る窒素酸化物低発生燃焼方法。
4. A shield plate, which is in contact with the inner peripheral surface of the air pipe and is provided with a plurality of elongated hole-like air ejection portions, is provided on the outer periphery of the tip of the fuel tube, and one side of the plurality of elongated hole-like ejection portions is provided. Is provided with a side fuel ejection pipe communicating with the fuel pipe, and a side fuel ejection portion for ejecting fuel in the circumferential direction of the shielding plate is provided on a side portion of the fuel ejection pipe, and the long hole is provided. -Like air ejection part is provided,
With respect to the air flow ejected from the elongated hole air ejecting section, fuel is ejected from the side fuel ejecting section in a direction perpendicular to the air flow velocity at the oblong hole ejecting section and the side fuel ejecting section. The low-nitrogen oxide generation combustion method, characterized in that the ratio of the fuel flow velocity is 0.2 or more.
【請求項5】 燃料管先端部の外周に、空気管の内周面
に接し、且つ複数の長孔状空気噴出部を設けた遮へい板
を設置し、前記複数の長孔状噴出部の両側には前記燃料
管と連通した側部燃料噴出管を設置し、その燃料噴出管
の側部には、前記遮へい板の円周方向に燃料を噴出する
側部燃料噴出部を設けたことを特徴とする窒素酸化物低
発生燃焼装置。
5. A shield plate, which is in contact with the inner peripheral surface of the air pipe and is provided with a plurality of elongated hole-like air ejection portions, is provided on the outer periphery of the fuel tube tip portion, and both sides of the plurality of elongated hole-like ejection portions are provided. Is provided with a side fuel ejection pipe communicating with the fuel pipe, and a side fuel ejection portion for ejecting fuel in the circumferential direction of the shielding plate is provided on a side portion of the fuel ejection pipe. A low-nitrogen oxide combustion device.
【請求項6】 燃料管先端部の外周に、空気管の内周面
に接し、且つ複数の長孔状空気噴出部を設けた遮へい板
を設置し、前記複数の長孔状噴出部の片側には前記燃料
管と連通した側部燃料噴出管を設置し、その燃料噴出管
の側部には、前記遮へい板の円周方向に燃料を噴出する
側部燃料噴出部を設けたことを特徴とする窒素酸化物低
発生燃焼装置。
6. A shield plate, which is in contact with the inner peripheral surface of the air pipe and is provided with a plurality of elongated hole-like air ejection portions, is provided on the outer periphery of the fuel tube tip portion, and one side of the plurality of elongated hole-like ejection portions is provided. Is provided with a side fuel ejection pipe communicating with the fuel pipe, and a side fuel ejection portion for ejecting fuel in the circumferential direction of the shielding plate is provided on a side portion of the fuel ejection pipe. A low-nitrogen oxide combustion device.
【請求項7】 燃料管の先端部を遮へい板より突出さ
せ、燃料管の先端部に燃料管より大きい円盤プレートを
設置し、その円盤プレートの下流側に排ガス再循環促進
領域を形成したことを特徴とする請求項2、5及び6記
載の窒素酸化物低発生燃焼装置。
7. An exhaust gas recirculation accelerating region is formed on the downstream side of the disc plate, the disc plate being larger than the fuel pipe is installed at the tip of the fuel pipe by projecting the tip end of the fuel pipe from the shield plate. 7. The low-nitrogen oxide generation combustion device according to claim 2, 5 or 6.
【請求項8】 燃料管先端部の外周に、空気管の内周面
に接し、且つ複数の長孔状空気噴出部を設けた遮へい板
を設置し、前記複数の長孔状噴出部の基部には、前記燃
料管と連通した基部燃料噴出管を設置し、その基部燃料
噴出管の先端には、空気管に対して放射方向に燃料を噴
出する基部燃料噴出部を設け、前記燃料管の先端部を遮
へい板より突出させ、前記燃料管の先端部に燃料管より
大きい円盤プレートを設置し、その円盤プレートの下流
側に排ガス再循環促進領域を形成し、前記長孔状空気噴
出部から噴出する空気流に対して前記基部燃料噴出部か
ら噴出する燃料を直角方向に噴出させると同時に前記長
孔状空気噴出部での空気流速と基部燃料噴出部での燃料
流速の比が0.2以上であることを特徴とする窒素酸化
物低発生燃焼方法。
8. A shield plate, which is in contact with the inner peripheral surface of the air pipe and is provided with a plurality of elongated hole-like air ejection portions, is provided on the outer periphery of the fuel tube tip portion, and the base portion of the plurality of elongated hole-like ejection portions is provided. Is provided with a base fuel ejection pipe communicating with the fuel pipe, and a base fuel ejection portion for ejecting fuel in a radial direction with respect to the air pipe is provided at the tip of the base fuel ejection pipe. The tip portion is projected from the shield plate, a disc plate larger than the fuel pipe is installed at the tip portion of the fuel pipe, and an exhaust gas recirculation promotion region is formed on the downstream side of the disc plate, and from the long hole-shaped air ejection portion. The fuel jetted from the base fuel jetting portion is jetted at right angles to the jetted air flow, and at the same time, the ratio of the air flow velocity at the elongated hole air jetting portion to the fuel flow velocity at the base fuel jetting portion is 0.2. A low nitrogen oxides generation combustion method characterized by the above.
【請求項9】 燃料管先端部の外周に、空気管の内周面
に接し、且つ複数の長孔状空気噴出部を設けた遮へい板
を設置し、前記複数の長孔状噴出部の両側には前記燃料
管と連通した側部燃料噴出管を設置し、その燃料噴出管
の側部には、前記遮へい板の円周方向に燃料を噴出する
側部燃料噴出部を設け、前記燃料管の先端部を遮へい板
より突出させ、燃料管の先端部に燃料管より大きい円盤
プレートを設置し、その円盤プレートの下流側に排ガス
再循環促進領域を形成し、前記長孔状空気噴出部から噴
出する空気流に対して、前記側部燃料噴出部から燃料を
直角方向に噴出させると同時に前記長孔状空気噴出部で
の空気流速と側部燃料噴出部での燃料流速の比が0.2
以上であることを特徴とする窒素酸化物低発生燃焼方
法。
9. A shield plate, which is in contact with the inner peripheral surface of the air pipe and is provided with a plurality of elongated hole-like air ejection portions, is provided on the outer circumference of the fuel tube tip portion, and both sides of the plurality of elongated hole-like ejection portions are provided. Is provided with a side fuel ejection pipe communicating with the fuel pipe, and a side fuel ejection portion for ejecting fuel in the circumferential direction of the shielding plate is provided on a side portion of the fuel ejection pipe. The tip of the is projected from the shielding plate, a disc plate larger than the fuel pipe is installed at the tip of the fuel pipe, and an exhaust gas recirculation promotion region is formed on the downstream side of the disc plate, from the elongated hole air jetting part. The fuel is jetted at a right angle from the side fuel jetting portion with respect to the jetted air flow, and at the same time, the ratio of the air flow velocity at the elongated hole air jetting portion to the fuel flow velocity at the side fuel jetting portion is 0. Two
A low nitrogen oxides generation combustion method characterized by the above.
【請求項10】 燃料管先端部の外周に、空気管の内周
面に接し、且つ複数の長孔状空気噴出部を設けた遮へい
板を設置し、前記複数の長孔状噴出部の片側には前記燃
料管と連通した側部燃料噴出管を設置し、その燃料噴出
管の側部には、前記遮へい板の円周方向に燃料を噴出す
る側部燃料噴出部を設け、前記燃料管の先端部を遮へい
板より突出させ、燃料管の先端部に燃料管より大きい円
盤プレートを設置し、その円盤プレートの下流側に排ガ
ス再循環促進領域を形成し、前記長孔状空気噴出部から
噴出する空気流に対して、前記側部燃料噴出部から燃料
を直角方向に噴出させると同時に前記長孔状空気噴出部
での空気流速と側部燃料噴出部での燃料流速の比が0.
2以上であることを特徴とする窒素酸化物低発生燃焼方
法。
10. A shield plate, which is in contact with the inner peripheral surface of the air pipe and is provided with a plurality of elongated hole-like air ejection portions, is provided on the outer periphery of the fuel tube tip portion, and one side of the plurality of elongated hole-like ejection portions is provided. Is provided with a side fuel ejection pipe communicating with the fuel pipe, and a side fuel ejection portion for ejecting fuel in the circumferential direction of the shielding plate is provided on a side portion of the fuel ejection pipe. The tip of the is projected from the shielding plate, a disc plate larger than the fuel pipe is installed at the tip of the fuel pipe, and an exhaust gas recirculation promotion region is formed on the downstream side of the disc plate, from the elongated hole air jetting part. The fuel is jetted at a right angle from the side fuel jetting portion with respect to the jetted air flow, and at the same time, the ratio of the air flow velocity at the elongated hole air jetting portion to the fuel flow velocity at the side fuel jetting portion is 0.
A low-nitrogen oxide generation combustion method characterized by being 2 or more.
【請求項11】 空気管に導入する燃焼用空気を酸素の
体積濃度21%以上の酸素富化空気を使用することを特
徴とする請求項1、3、6、4、8、9及び10の窒素
酸化物低発生燃焼方法。
11. The oxygen-enriched air having a volume concentration of oxygen of 21% or more is used as the combustion air to be introduced into the air pipe, according to any one of claims 1, 3, 6, 4, 8, 9, and 10. Nitrogen oxide low generation combustion method.
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