JPH0798103A - 燃焼制御方法およびその装置 - Google Patents
燃焼制御方法およびその装置Info
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- JPH0798103A JPH0798103A JP24241993A JP24241993A JPH0798103A JP H0798103 A JPH0798103 A JP H0798103A JP 24241993 A JP24241993 A JP 24241993A JP 24241993 A JP24241993 A JP 24241993A JP H0798103 A JPH0798103 A JP H0798103A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】バーナ噴流の火炉側壁部分における巻き返し現
象を抑制することにより、火炉側壁部への煤の付着を低
減すると共に、未燃焼ガスの生成を減少させ、ほぼ完全
燃焼に近い状態で低ＮＯｘ燃焼が可能な燃焼制御方法お
よびその装置を提供する。 【構成】複数のバーナと、その後流に複数の２段燃焼用
空気投入口を備えて壁面燃焼を行う火炉において、火炉
の側壁部とバーナとの間に、酸素分圧が１０％以下の燃
焼用ガスを供給する補助燃焼ポートを設け、この補助燃
焼ポートから噴出させる燃焼用ガスの噴射量と方向を調
整して上記バーナ噴流の火炉側壁部への巻き返しを防止
する火炉の燃焼制御方法およびそれを実施する制御装
置。 【効果】火炉側壁部に煤の付着を抑制することができる
と共に、未燃分やＣＯの発生を低減することができ、高
燃焼効率で低ＮＯｘ燃焼を達成することが可能で、加え
てランニングコストの低減をはかることができる。
象を抑制することにより、火炉側壁部への煤の付着を低
減すると共に、未燃焼ガスの生成を減少させ、ほぼ完全
燃焼に近い状態で低ＮＯｘ燃焼が可能な燃焼制御方法お
よびその装置を提供する。 【構成】複数のバーナと、その後流に複数の２段燃焼用
空気投入口を備えて壁面燃焼を行う火炉において、火炉
の側壁部とバーナとの間に、酸素分圧が１０％以下の燃
焼用ガスを供給する補助燃焼ポートを設け、この補助燃
焼ポートから噴出させる燃焼用ガスの噴射量と方向を調
整して上記バーナ噴流の火炉側壁部への巻き返しを防止
する火炉の燃焼制御方法およびそれを実施する制御装
置。 【効果】火炉側壁部に煤の付着を抑制することができる
と共に、未燃分やＣＯの発生を低減することができ、高
燃焼効率で低ＮＯｘ燃焼を達成することが可能で、加え
てランニングコストの低減をはかることができる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はボイラ火炉等の燃焼装置
に係り、特に煤、灰などの火炉側壁への付着、または火
炉側壁近傍で未燃焼ガス（未燃分）のすり抜け現象によ
る出口排ガス中の未燃分の増加および一酸化炭素（Ｃ
Ｏ）、窒素酸化物（ＮＯｘ）の発生を抑制するのに好適
なボイラ火炉等における燃焼制御方法およびその装置に
関する。
に係り、特に煤、灰などの火炉側壁への付着、または火
炉側壁近傍で未燃焼ガス（未燃分）のすり抜け現象によ
る出口排ガス中の未燃分の増加および一酸化炭素（Ｃ
Ｏ）、窒素酸化物（ＮＯｘ）の発生を抑制するのに好適
なボイラ火炉等における燃焼制御方法およびその装置に
関する。
【０００２】
【従来の技術】ボイラ等の火炉において、環境問題から
低ＮＯｘ、低ＣＯ化、さらにランニングコストの低減お
よび高効率燃焼化が強く要望されている。これらの要望
を可能にするための１つの方法として、２段燃焼法が挙
げられる。この２段燃焼法では、バーナの部分で燃焼用
空気量を少なくして、還元域を形成させて低ＮＯｘ化を
はかり、２段燃焼用空気投入口（ＮＯＰと言う）では空
気を供給し、未燃分およびＣＯの低減をはかるものであ
る。この従来のボイラ火炉の構成の一例を、図５に示
す。ボイラ火炉において、石炭、油、ガス等の燃料は、
燃料供給装置１により、燃料供給管２を通って、バーナ
３へ供給される。一方、燃焼用空気４はバーナ３用と、
ＮＯＰ（２段燃焼用空気投入口）９用に、それぞれ設け
られたウィンドボックス７、８のダンパ５、６により、
所定の流量に制御され、ウィンドボックス７、８を介し
て、バーナ３およびＮＯＰ９を通り、火炉１０へ供給さ
れる。所定の燃料と燃焼用空気４は、バーナ３の部分
（空気不足域２４）で還元燃焼する。さらに、火炉１０
内を上昇し、ＮＯＰ９の領域（空気過剰域２５）で、Ｎ
ＯＰ９から空気が供給され、未燃分およびＣＯ等を燃焼
し酸化させてＣＯ2等に変化し火炉１０より排出され
る。なお、従来技術として、実開昭５７−５１２３４号
公報、同６０−１０５９１１号公報および特開昭６２−
１３１１０６号公報等が挙げられる。
低ＮＯｘ、低ＣＯ化、さらにランニングコストの低減お
よび高効率燃焼化が強く要望されている。これらの要望
を可能にするための１つの方法として、２段燃焼法が挙
げられる。この２段燃焼法では、バーナの部分で燃焼用
空気量を少なくして、還元域を形成させて低ＮＯｘ化を
はかり、２段燃焼用空気投入口（ＮＯＰと言う）では空
気を供給し、未燃分およびＣＯの低減をはかるものであ
る。この従来のボイラ火炉の構成の一例を、図５に示
す。ボイラ火炉において、石炭、油、ガス等の燃料は、
燃料供給装置１により、燃料供給管２を通って、バーナ
３へ供給される。一方、燃焼用空気４はバーナ３用と、
ＮＯＰ（２段燃焼用空気投入口）９用に、それぞれ設け
られたウィンドボックス７、８のダンパ５、６により、
所定の流量に制御され、ウィンドボックス７、８を介し
て、バーナ３およびＮＯＰ９を通り、火炉１０へ供給さ
れる。所定の燃料と燃焼用空気４は、バーナ３の部分
（空気不足域２４）で還元燃焼する。さらに、火炉１０
内を上昇し、ＮＯＰ９の領域（空気過剰域２５）で、Ｎ
ＯＰ９から空気が供給され、未燃分およびＣＯ等を燃焼
し酸化させてＣＯ2等に変化し火炉１０より排出され
る。なお、従来技術として、実開昭５７−５１２３４号
公報、同６０−１０５９１１号公報および特開昭６２−
１３１１０６号公報等が挙げられる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ボイラ火炉の運転は、
通常の場合、低ＮＯｘ化のためにバーナ３の燃焼領域に
供給される空気は理論空気量以下に調整される。空気の
不足量は、ＮＯＰ９から火炉内に供給される。この二段
燃焼用空気の供給により、火炉出口において理論空気量
以上の空気量になる。このとき燃焼ガスの温度は低下し
ており、ＮＯｘの発生に対する影響は小さくなってい
る。このため、二段燃焼用空気を供給してもＮＯｘの発
生は増加しない。この状態で、未燃分やＣＯ等は燃焼さ
れる。しかし、従来の燃焼方式では、図６に示すよう
に、バーナ噴流２６は、火炉１０の水平断面ＡＢＣＤの
四隅方向に、バーナ噴流２６の巻き返しが生じる。この
巻き返しは、火炉１０の側壁１１に衝突し未燃焼ガスは
煤となって側壁１１に付着する。つまり、還元燃焼を行
っているボイラ火炉１０であるため、未燃焼ガス中に煤
の発生要因となるカーボンが存在し、火炉１０の側壁１
１である水冷炉壁部に衝突し冷却されることにより煤が
発生し付着するという問題があった。本発明の目的は、
上記従来技術における問題点を解消するものであって、
壁面燃焼を行う火炉のバーナ部と火炉側壁部との間に、
補助燃焼ポートを設け、該補助燃焼ポートの噴流を用い
て、火炉内を流れるバーナ噴流の方向を調整し、バーナ
噴流の火炉側壁部分における巻き返し現象を抑制するこ
とにより、火炉側壁部への煤の付着を低減すると共に、
未燃焼ガスの生成を減少させ、ほぼ完全燃焼に近い状態
で低ＮＯｘ燃焼が可能な燃焼制御方法およびその装置を
提供することにある。
通常の場合、低ＮＯｘ化のためにバーナ３の燃焼領域に
供給される空気は理論空気量以下に調整される。空気の
不足量は、ＮＯＰ９から火炉内に供給される。この二段
燃焼用空気の供給により、火炉出口において理論空気量
以上の空気量になる。このとき燃焼ガスの温度は低下し
ており、ＮＯｘの発生に対する影響は小さくなってい
る。このため、二段燃焼用空気を供給してもＮＯｘの発
生は増加しない。この状態で、未燃分やＣＯ等は燃焼さ
れる。しかし、従来の燃焼方式では、図６に示すよう
に、バーナ噴流２６は、火炉１０の水平断面ＡＢＣＤの
四隅方向に、バーナ噴流２６の巻き返しが生じる。この
巻き返しは、火炉１０の側壁１１に衝突し未燃焼ガスは
煤となって側壁１１に付着する。つまり、還元燃焼を行
っているボイラ火炉１０であるため、未燃焼ガス中に煤
の発生要因となるカーボンが存在し、火炉１０の側壁１
１である水冷炉壁部に衝突し冷却されることにより煤が
発生し付着するという問題があった。本発明の目的は、
上記従来技術における問題点を解消するものであって、
壁面燃焼を行う火炉のバーナ部と火炉側壁部との間に、
補助燃焼ポートを設け、該補助燃焼ポートの噴流を用い
て、火炉内を流れるバーナ噴流の方向を調整し、バーナ
噴流の火炉側壁部分における巻き返し現象を抑制するこ
とにより、火炉側壁部への煤の付着を低減すると共に、
未燃焼ガスの生成を減少させ、ほぼ完全燃焼に近い状態
で低ＮＯｘ燃焼が可能な燃焼制御方法およびその装置を
提供することにある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】上記本発明の目的を達成
するため、ボイラ等の火炉の缶前、後壁に配設されてい
るバーナの配設レベル、あるいはそのレベルよりも上部
の位置に、酸素分圧が１０％以下の所定量の燃焼用ガス
を設定の方向に噴出させる補助燃焼ポートを配設するこ
とにより、バーナ噴流が火炉側壁部の水冷壁に巻き返し
現象によって衝突するのを抑制するものである。本発明
の具体的構成は、複数のバーナと、その後流に複数の２
段燃焼用空気投入口を備えて壁面燃焼を行うボイラ等の
火炉において、該火炉の側壁部とバーナとの間に、酸素
分圧が１０％以下の燃焼用ガスを供給する補助燃焼ポー
トを設け、該補助燃焼ポートから噴出させる上記燃焼用
ガスの流量と噴流の方向を調整して上記バーナ噴流の火
炉側壁部への巻き返しを防止するボイラ火炉の燃焼制御
方法である。このようにすると、高温のバーナ噴流の巻
き返しによる低温の火炉側壁部への接触が防止できるの
で、煤の発生および未燃分の生成が抑制でき、高効率で
燃焼できると共に、低ＮＯｘ燃焼を達成することが可能
となる。さらに本発明は、複数のバーナと、その後流に
複数の２段燃焼用空気投入口を備えて壁面燃焼を行うボ
イラ等の火炉において、該火炉の側壁部とバーナとの間
に、酸素分圧が１０％以下の燃焼用ガスを供給する補助
燃焼ポートを設け、該補助燃焼ポートの孔の断面積を、
上記バーナの孔の断面積の１／２〜１／８に設定して、
補助燃焼ポートから噴出させる上記燃焼用ガスの流量と
噴流の方向を調整して上記バーナ噴流の火炉側壁部への
巻き返しを防止する手段を少なくとも備えたボイラ火炉
等の燃焼制御装置である。
するため、ボイラ等の火炉の缶前、後壁に配設されてい
るバーナの配設レベル、あるいはそのレベルよりも上部
の位置に、酸素分圧が１０％以下の所定量の燃焼用ガス
を設定の方向に噴出させる補助燃焼ポートを配設するこ
とにより、バーナ噴流が火炉側壁部の水冷壁に巻き返し
現象によって衝突するのを抑制するものである。本発明
の具体的構成は、複数のバーナと、その後流に複数の２
段燃焼用空気投入口を備えて壁面燃焼を行うボイラ等の
火炉において、該火炉の側壁部とバーナとの間に、酸素
分圧が１０％以下の燃焼用ガスを供給する補助燃焼ポー
トを設け、該補助燃焼ポートから噴出させる上記燃焼用
ガスの流量と噴流の方向を調整して上記バーナ噴流の火
炉側壁部への巻き返しを防止するボイラ火炉の燃焼制御
方法である。このようにすると、高温のバーナ噴流の巻
き返しによる低温の火炉側壁部への接触が防止できるの
で、煤の発生および未燃分の生成が抑制でき、高効率で
燃焼できると共に、低ＮＯｘ燃焼を達成することが可能
となる。さらに本発明は、複数のバーナと、その後流に
複数の２段燃焼用空気投入口を備えて壁面燃焼を行うボ
イラ等の火炉において、該火炉の側壁部とバーナとの間
に、酸素分圧が１０％以下の燃焼用ガスを供給する補助
燃焼ポートを設け、該補助燃焼ポートの孔の断面積を、
上記バーナの孔の断面積の１／２〜１／８に設定して、
補助燃焼ポートから噴出させる上記燃焼用ガスの流量と
噴流の方向を調整して上記バーナ噴流の火炉側壁部への
巻き返しを防止する手段を少なくとも備えたボイラ火炉
等の燃焼制御装置である。
【０００５】
【作用】ボイラ火炉の運用条件に対して、最適な補助燃
焼ポートの位置、補助燃焼ポートから噴出させる燃焼用
ガスの風量と方向の調整、および噴出させる燃焼用ガス
の旋回力の調整等を行うことで、煤の付着および未燃分
を効果的に抑制することが可能となる。すなわち、図１
（ｂ）に示すごとく、補助燃焼ポート１５から噴出され
る補助燃焼ポート噴流２９によって、火炉１０の冷却さ
れた温度の低い側壁１１に高温のバーナ噴流２６が巻き
返すのを阻止することが可能となり、煤の発生および未
燃分を低減することができる。したがって、高燃焼効率
のもとで低ＮＯｘ燃焼を実現することができる。
焼ポートの位置、補助燃焼ポートから噴出させる燃焼用
ガスの風量と方向の調整、および噴出させる燃焼用ガス
の旋回力の調整等を行うことで、煤の付着および未燃分
を効果的に抑制することが可能となる。すなわち、図１
（ｂ）に示すごとく、補助燃焼ポート１５から噴出され
る補助燃焼ポート噴流２９によって、火炉１０の冷却さ
れた温度の低い側壁１１に高温のバーナ噴流２６が巻き
返すのを阻止することが可能となり、煤の発生および未
燃分を低減することができる。したがって、高燃焼効率
のもとで低ＮＯｘ燃焼を実現することができる。
【０００６】
【実施例】以下に本発明の実施例を挙げ、図面を用いて
さらに詳細に説明する。 〈実施例１〉図１（ａ）は、本実施例で例示するボイラ
火炉の構成を示す斜視図で、図１（ｂ）は、図１（ａ）
のＡＢＣＤ水平断面におけるバーナ噴流２６と、補助燃
焼ポート噴流２９の干渉状態を示す模式図である。図１
（ｂ）において、実線で示す矢印は、補助燃焼ポート１
５から火炉１０内に供給される補助燃焼ポート噴流２９
は、火炉内バーナ噴流２６の流動状態を変化させるため
の酸素分圧１０％以下のガス噴流の流れ方向を示してい
る。また、破線の矢印は、バーナ噴流２６を示すもの
で、バーナ噴流２６は、炉中央部で対向するバーナ噴流
２６と衝突し、一部は火炉１０の側壁１１側へ巻き返
す。この流れに対向するように、補助燃焼ポート１５か
ら、補助燃焼ポート噴流２９により、バーナ噴流２６を
押し戻すことで、側壁１１へのバーナ噴流２６の巻き返
しを防止するものである。このとき、補助燃焼ポート１
５の噴射孔の断面積を、バーナ３の孔の断面積の１／２
〜１／８の範囲に調整することが好ましい。この理由と
して、側壁１１の側に巻き返すバーナ噴流２６は、バー
ナ噴流の全流量の１／２〜１／４の範囲であることを本
発明者らによって行った流動可視化試験により判明して
いる。さらに、上記試験のデータから、バーナ噴流２６
を押し戻し、火炉１０の側壁１１への巻き返し量を減少
させるためには、バーナ噴流２６の流速に対し１〜２倍
の流速を補助燃焼ポート噴流２９に与える必要があるこ
とが望ましいことが判明した。このことから、補助燃焼
ポート１５の噴射孔の断面積を、バーナ噴射孔の断面積
に対して１／２〜１／８の範囲とすることにより、上記
条件が満たされることになる。
さらに詳細に説明する。 〈実施例１〉図１（ａ）は、本実施例で例示するボイラ
火炉の構成を示す斜視図で、図１（ｂ）は、図１（ａ）
のＡＢＣＤ水平断面におけるバーナ噴流２６と、補助燃
焼ポート噴流２９の干渉状態を示す模式図である。図１
（ｂ）において、実線で示す矢印は、補助燃焼ポート１
５から火炉１０内に供給される補助燃焼ポート噴流２９
は、火炉内バーナ噴流２６の流動状態を変化させるため
の酸素分圧１０％以下のガス噴流の流れ方向を示してい
る。また、破線の矢印は、バーナ噴流２６を示すもの
で、バーナ噴流２６は、炉中央部で対向するバーナ噴流
２６と衝突し、一部は火炉１０の側壁１１側へ巻き返
す。この流れに対向するように、補助燃焼ポート１５か
ら、補助燃焼ポート噴流２９により、バーナ噴流２６を
押し戻すことで、側壁１１へのバーナ噴流２６の巻き返
しを防止するものである。このとき、補助燃焼ポート１
５の噴射孔の断面積を、バーナ３の孔の断面積の１／２
〜１／８の範囲に調整することが好ましい。この理由と
して、側壁１１の側に巻き返すバーナ噴流２６は、バー
ナ噴流の全流量の１／２〜１／４の範囲であることを本
発明者らによって行った流動可視化試験により判明して
いる。さらに、上記試験のデータから、バーナ噴流２６
を押し戻し、火炉１０の側壁１１への巻き返し量を減少
させるためには、バーナ噴流２６の流速に対し１〜２倍
の流速を補助燃焼ポート噴流２９に与える必要があるこ
とが望ましいことが判明した。このことから、補助燃焼
ポート１５の噴射孔の断面積を、バーナ噴射孔の断面積
に対して１／２〜１／８の範囲とすることにより、上記
条件が満たされることになる。
【０００７】〈実施例２〉図２に、本発明の第２の実施
例を示す。ここで、従来のボイラ火炉における炉内流動
状態を垂直断面から見た場合を図７に示す。火炉１０内
には、バーナからの燃焼ガスにより上昇流が形成され
る。多段バーナの場合は、上段バーナになるほどバーナ
噴流２６は、下段バーナからの上昇流に影響を受け易
い。また、燃焼ガスの上昇流は、火炉１０の中央部で最
も強く、バーナ噴流２６の方が補助燃焼ポート噴流２９
よりも強くこの影響を受けやすい。なぜならば、バーナ
噴流２６は、補助燃焼ポート噴流２９よりも、より火炉
中央部に近いためである。しかも、補助燃焼ポート１５
からの噴流量は、通常、バーナ３からの噴流量よりも少
なく、この少ない補助燃焼ポート噴流２９で、より多い
バーナ噴流２６に対向させるためには流速を早くする必
要がある。このため、図２に示すように、補助燃焼ポー
ト１５の位置を、バーナ３の位置よりも高くする。な
お、補助燃焼ポート１５の位置は、それぞれのバーナ３
の高さによって燃焼ガスの上昇流の流速が異なるため
に、図２に示すように上部のバーナ３に行く程、徐々に
高くしていく（ｈ1＜ｈ2＜ｈ3）。この補助燃焼ポート
１５の高さの調整によって、上方へ曲げられたバーナ噴
流２６に補助燃焼ポート噴流２９を的確に対向させるこ
とが可能となる。他方、補助燃焼ポート噴流２９の噴射
角を可動式、あるいは固定式として、上方のバーナ３に
対応して高さを変化させた補助燃焼ポート１５でも上記
と同様の効果が得られる。
例を示す。ここで、従来のボイラ火炉における炉内流動
状態を垂直断面から見た場合を図７に示す。火炉１０内
には、バーナからの燃焼ガスにより上昇流が形成され
る。多段バーナの場合は、上段バーナになるほどバーナ
噴流２６は、下段バーナからの上昇流に影響を受け易
い。また、燃焼ガスの上昇流は、火炉１０の中央部で最
も強く、バーナ噴流２６の方が補助燃焼ポート噴流２９
よりも強くこの影響を受けやすい。なぜならば、バーナ
噴流２６は、補助燃焼ポート噴流２９よりも、より火炉
中央部に近いためである。しかも、補助燃焼ポート１５
からの噴流量は、通常、バーナ３からの噴流量よりも少
なく、この少ない補助燃焼ポート噴流２９で、より多い
バーナ噴流２６に対向させるためには流速を早くする必
要がある。このため、図２に示すように、補助燃焼ポー
ト１５の位置を、バーナ３の位置よりも高くする。な
お、補助燃焼ポート１５の位置は、それぞれのバーナ３
の高さによって燃焼ガスの上昇流の流速が異なるため
に、図２に示すように上部のバーナ３に行く程、徐々に
高くしていく（ｈ1＜ｈ2＜ｈ3）。この補助燃焼ポート
１５の高さの調整によって、上方へ曲げられたバーナ噴
流２６に補助燃焼ポート噴流２９を的確に対向させるこ
とが可能となる。他方、補助燃焼ポート噴流２９の噴射
角を可動式、あるいは固定式として、上方のバーナ３に
対応して高さを変化させた補助燃焼ポート１５でも上記
と同様の効果が得られる。
【０００８】〈実施例３〉図３に本発明による第３の実
施例を示す。バーナ噴流２６の巻き返しを補助燃焼ポー
ト噴流２９により対向させる場合に、バーナ噴流２６は
周りの燃焼ガスを巻き込み既に広がった状態にあるた
め、一本の補助燃焼ポート噴流２９だけではバーナ噴流
２６を的確に抑えることができない場合がある。バーナ
噴流２６は補助燃焼ポート噴流２９の旋回力を大きく
し、補助燃焼ポート噴流２９を広げることで、バーナ噴
流２６の側壁１１への衝突を防ぐことができるが、補助
燃焼ポート噴流の旋回力を上げた場合には、逆にその噴
流の貫通力が低下する。これを防ぐために、図３に示す
ような機械的な方法が考えられる。すなわち、補助燃焼
ポート１５の噴出口に扇形ダクト２２を設けて、立て方
向に広く噴射できるようにするものである。また他の方
法として、図４（ａ）に示すように、管寄せ２３を用い
て、２本以上の複数の噴射管１８を設け、それぞれの方
向に噴射できる構造とするものである。この場合、管寄
せ２３の部分に旋回羽根１７を設けることで、それぞれ
の噴射管から噴射する噴流に旋回を与えることができ
る。また、さらに旋回力を強くするためには、それぞれ
の噴射管１８に、図４（ｂ）に示すような旋回羽根２７
を取り付けることで、より強力な旋回流を与えることが
可能となる。この旋回流により補助燃焼ポート噴流２９
の広がりおよび貫通力を調整することができる。
施例を示す。バーナ噴流２６の巻き返しを補助燃焼ポー
ト噴流２９により対向させる場合に、バーナ噴流２６は
周りの燃焼ガスを巻き込み既に広がった状態にあるた
め、一本の補助燃焼ポート噴流２９だけではバーナ噴流
２６を的確に抑えることができない場合がある。バーナ
噴流２６は補助燃焼ポート噴流２９の旋回力を大きく
し、補助燃焼ポート噴流２９を広げることで、バーナ噴
流２６の側壁１１への衝突を防ぐことができるが、補助
燃焼ポート噴流の旋回力を上げた場合には、逆にその噴
流の貫通力が低下する。これを防ぐために、図３に示す
ような機械的な方法が考えられる。すなわち、補助燃焼
ポート１５の噴出口に扇形ダクト２２を設けて、立て方
向に広く噴射できるようにするものである。また他の方
法として、図４（ａ）に示すように、管寄せ２３を用い
て、２本以上の複数の噴射管１８を設け、それぞれの方
向に噴射できる構造とするものである。この場合、管寄
せ２３の部分に旋回羽根１７を設けることで、それぞれ
の噴射管から噴射する噴流に旋回を与えることができ
る。また、さらに旋回力を強くするためには、それぞれ
の噴射管１８に、図４（ｂ）に示すような旋回羽根２７
を取り付けることで、より強力な旋回流を与えることが
可能となる。この旋回流により補助燃焼ポート噴流２９
の広がりおよび貫通力を調整することができる。
【０００９】
【発明の効果】以上詳細に説明したごとく、本発明の火
炉の燃焼制御方法によれば、火炉側壁部に煤の付着を抑
制することができると共に、未燃分やＣＯの発生を低減
することができ、高燃焼効率で低ＮＯｘ燃焼を達成する
ことが可能となり、加えてランニングコストの低減をは
かることができる。
炉の燃焼制御方法によれば、火炉側壁部に煤の付着を抑
制することができると共に、未燃分やＣＯの発生を低減
することができ、高燃焼効率で低ＮＯｘ燃焼を達成する
ことが可能となり、加えてランニングコストの低減をは
かることができる。
【図１】本発明の実施例１で例示した火炉の構成を示す
斜視図（ａ）およびバーナ配設部の水平断面におけるバ
ーナ噴流の流動状態を示す模式図（ｂ）。
斜視図（ａ）およびバーナ配設部の水平断面におけるバ
ーナ噴流の流動状態を示す模式図（ｂ）。
【図２】本発明の実施例２で例示したバーナと補助燃焼
ポートの設置位置関係を示す模式図。
ポートの設置位置関係を示す模式図。
【図３】本発明の実施例３で例示した補助燃焼ポートの
構成を示す斜視図。
構成を示す斜視図。
【図４】本発明の実施例３で例示した補助燃焼ポートの
他の構成（ａ）および噴射管（ｂ）の構成を示す斜視
図。
他の構成（ａ）および噴射管（ｂ）の構成を示す斜視
図。
【図５】従来のボイラ火炉の構成を示す模式図。
【図６】従来のボイラ火炉の構成を示す斜視図（ａ）お
よびバーナ配設部の水平断面におけるバーナ噴流の流動
状態を示す模式図（ｂ）。
よびバーナ配設部の水平断面におけるバーナ噴流の流動
状態を示す模式図（ｂ）。
【図７】従来のボイラ火炉の垂直断面におけるバーナ噴
流の流動状態を示す模式図。
流の流動状態を示す模式図。
【符号の説明】 １…燃料供給装置 ２…燃料供給管 ３…バーナ ４…燃焼用空気 ５、６…ダンパ ７、８…ウィンドボックス ９…ＮＯＰ（２段燃焼用空気投入口） １０…火炉 １１…側壁 １２…缶前壁 １３…缶後壁 １４…排ガス再循環口 １５…補助燃焼ポート １６…仕切板 １７、２７…旋回羽根 １８…噴射管 １９…燃焼ガス ２０…二段燃焼用空気 ２１…二段燃焼用空気噴流 ２２…扇形ダクト ２３…管寄せ ２４…空気不足域 ２５…空気過剰域 ２６…バーナ噴流 ２８…排ガス再循環 ２９…補助燃焼ポート噴流
Claims (2)
- 【請求項１】複数のバーナと、その後流に複数の２段燃
焼用空気投入口を備えて壁面燃焼を行う火炉において、
該火炉の側壁部とバーナとの間に、酸素分圧が１０％以
下の燃焼用ガスを供給する補助燃焼ポートを設け、該補
助燃焼ポートから噴出させる上記燃焼用ガスの流量と噴
流の方向を調整して上記バーナ噴流の火炉側壁部への巻
き返しを防止することを特徴とする火炉の燃焼制御方
法。 - 【請求項２】複数のバーナと、その後流に複数の２段燃
焼用空気投入口を備えて壁面燃焼を行う火炉において、
該火炉の側壁部とバーナとの間に、酸素分圧が１０％以
下の燃焼用ガスを供給する補助燃焼ポートを設け、該補
助燃焼ポートの孔の断面積を、上記バーナの孔の断面積
の１／２〜１／８に設定して、補助燃焼ポートから噴出
させる上記燃焼用ガスの流量と噴流の方向を調整して上
記バーナ噴流の火炉側壁部への巻き返しを防止する手段
を備えたことを特徴とする火炉の燃焼制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24241993A JPH0798103A (ja) | 1993-09-29 | 1993-09-29 | 燃焼制御方法およびその装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24241993A JPH0798103A (ja) | 1993-09-29 | 1993-09-29 | 燃焼制御方法およびその装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0798103A true JPH0798103A (ja) | 1995-04-11 |
Family
ID=17088843
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24241993A Pending JPH0798103A (ja) | 1993-09-29 | 1993-09-29 | 燃焼制御方法およびその装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0798103A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0981017A2 (en) | 1998-08-20 | 2000-02-23 | Hitachi, Ltd. | Boiler |
| JP2019049384A (ja) * | 2017-09-08 | 2019-03-28 | 三菱日立パワーシステムズ株式会社 | ボイラの空気送給システム |
-
1993
- 1993-09-29 JP JP24241993A patent/JPH0798103A/ja active Pending
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0981017A2 (en) | 1998-08-20 | 2000-02-23 | Hitachi, Ltd. | Boiler |
| EP0981017A3 (en) * | 1998-08-20 | 2000-03-29 | Hitachi, Ltd. | Boiler |
| US6338304B2 (en) | 1998-08-20 | 2002-01-15 | Hitachi, Ltd. | Boiler |
| US6490985B2 (en) | 1998-08-20 | 2002-12-10 | Hitachi, Ltd. | Boiler |
| EP1505341A1 (en) * | 1998-08-20 | 2005-02-09 | Hitachi, Ltd. | Boiler |
| KR100586474B1 (ko) * | 1998-08-20 | 2006-06-07 | 가부시끼가이샤 히다치 세이사꾸쇼 | 보일러 및 그 보일러 내 혼합기를 연소시키는 방법 |
| CZ297318B6 (cs) * | 1998-08-20 | 2006-11-15 | Hitachi, Ltd. | Kotel |
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