JPH09203504A - 微粉状燃料燃焼バーナ - Google Patents

微粉状燃料燃焼バーナ

Info

Publication number
JPH09203504A
JPH09203504A JP1280996A JP1280996A JPH09203504A JP H09203504 A JPH09203504 A JP H09203504A JP 1280996 A JP1280996 A JP 1280996A JP 1280996 A JP1280996 A JP 1280996A JP H09203504 A JPH09203504 A JP H09203504A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
burner
mixture
fuel
air
concentration
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.)
Granted
Application number
JP1280996A
Other languages
English (en)
Other versions
JP3495490B2 (ja
Inventor
Akihiro Shimizu
明広 清水
Akiyasu Okamoto
章泰 岡元
Toshimitsu Ichinose
利光 一ノ瀬
Takeo Araki
剛夫 荒木
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.)
Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Original Assignee
Mitsubishi Heavy Industries Ltd
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 Mitsubishi Heavy Industries Ltd filed Critical Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Priority to JP01280996A priority Critical patent/JP3495490B2/ja
Priority to CN 96109264 priority patent/CN1088507C/zh
Priority to ES9601842A priority patent/ES2145654B1/es
Publication of JPH09203504A publication Critical patent/JPH09203504A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3495490B2 publication Critical patent/JP3495490B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Abstract

(57)【要約】 【課題】 微粉炭焚きバーナは微粉炭濃度の高いコンク
バーナとこれの低いウィークバーナとを一体化して構成
されているが、その構造上火炎の安定性、着火・燃焼
性、微粉炭混合気の円滑流通性等、改良、改善を要する
点は未だ多々残っている。本発明は、これらの諸点に取
組み、従来のバーナの有する不具合点を解消したより好
ましいバーナを提供することを課題とするものである。 【解決手段】 微粉状燃料を濃淡の燃料混合気に分離す
る燃料分配器としてサイクロン形状の分配器を採用する
と共に、燃料濃度の濃い燃料混合気を導いて燃焼させる
第1のバーナノズルの絞り部近傍には、燃料混合気を整
流させる整流ブロックを設けた微粉状燃料燃焼バーナを
提供し、燃料の濃淡分布を確実にすると共に均一な流速
分布とし、安定着火、保炎良好にして燃料堆積等なく円
滑に流してバーナ焼損を起さないようにしたバーナを得
ることができたものである。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、燃料分配器を有
し、燃料の濃いバーナと薄いバーナで構成されている微
粉状燃料燃焼バーナに関する。
【0002】
【従来の技術】図10及び図11に基づいて、従来の微
粉状燃料燃焼バーナとしての微粉炭焚きバーナの例を説
明する。図10は同従来の微粉炭焚きバーナの縦断側面
図であり、図11は同じく正面図である。
【0003】これらの図において、01は微粉炭搬送配
管、02は微粉炭混合気、03は分配器、04はバー
ナ、05は微粉炭管、06はコンクバーナ、07はウィ
ークバーナ、08は二次空気、09はバーナ風箱、10
は微粉炭ノズル、11は二次空気ノズルをそれぞれ示
す。
【0004】バーナ04は微粉炭濃度の高いコンクバー
ナ06と微粉炭濃度の低いウィークバーナ07を一体と
して構成されている。またコンクバーナ06とウィーク
バーナ07は、ともに中央に配置した微粉炭管05とそ
の周囲を囲んだ角形の空気風箱09および出口部に連続
した角形の微粉炭ノズル10、二次空気ノズル11で構
成される。
【0005】一次空気とともに、微粉炭搬送配管01を
介して搬送された微粉炭02は分配器03の衝突板03
aに当り、濃い微粉と淡い微粉に分けられてコンクバー
ナ06とウィークバーナ07へそれぞれ分配供給され、
微粉炭管05および微粉炭ノズル10を介して、炉内へ
噴射後、同じく二次空気ノズル11を介して噴射された
二次空気08と混合拡散し、燃焼する。
【0006】このように従来の微粉炭焚きバーナは、分
配器03により微粉炭混合気02を濃度の高い混合気と
濃度の低い混合気とに分けて、それぞれコンクバーナ0
6とウィークバーナ07に導いて燃焼させることによ
り、NOx 発生を抑制するとともに、濃い部分で安定燃
焼させて淡い部分が2次燃焼のようになるので、両方を
併せて燃焼を安定化させるものである。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】上記した従来の微粉炭
焚きバーナにあっては、分配器03では濃度の高い混合
気でも1次空気/石炭比が2.0の近傍であった。難燃
性燃料の場合には、火炎伝播速度の最大となるのは1次
空気/石炭比が1.0近傍であるので、従来のものでは
火炎が不安定になりがちであった。
【0008】また、微粉炭混合気02は特別に整流され
ていないため、微粉炭ノズル10を介して噴射される
時、空気及び微粉炭の混合が不均一となり着火、燃焼性
が悪くなるということもあった。
【0009】更にまた、バーナノズル内のベンド部及び
先端異形部等に微粉炭混合気02のよどみ流が発生して
このよどみ部に微粉炭が堆積し、特にバーナノズル先端
に堆積した微粉炭は燃焼炉内の強い輻射熱を受け、発火
し、バーナノズル焼損の原因となり、ひいてはバーナ全
体に拡大するという問題点を含むものであった。
【0010】本発明は前記した従来の微粉炭焚きバーナ
がかかえる諸問題を解消し、燃焼の安定化を図り、バー
ナの焼損を防止した好ましいバーナを提供することを課
題とするものである。
【0011】
【課題を解決するための手段】本発明は前記課題を解決
するべくなされたもので、微粉状燃料を濃淡の燃料混合
気に分離する燃料分配器と、燃料濃度の濃い燃料混合気
を導いて燃焼させる第1のバーナノズルと、燃料濃度の
薄い燃料混合気を導いて燃焼させる第2のバーナノズル
を有する燃焼バーナにおいて、前記燃料分配器をサイク
ロン形状の分配器で構成し、前記第1のバーナノズルの
絞り部近傍には燃料混合気を整流させる整流ブロックを
設けた微粉状燃料燃焼バーナを提供するものである。
【0012】本発明では、サイクロン形状の分配器を採
用して、その秀れた分離性能で微粉炭混合気を濃度の高
い混合気と濃度の低い混合気に確実に区分し、このうち
濃度の高い混合気の方を受け持つ第1のバーナノズルに
おいては、サイクロンの旋回力がバーナ噴出口まで残存
して不均一な混合気の流れをつくり、バーナ噴出部にお
いて微粉炭濃度分布を悪くしないように整流ブロックで
カバーするようにしたものである。
【0013】そしてこの整流ブロックは、サイクロンの
近傍に寄って設けるとサイクロンによる旋回力が弱めら
れ、サイクロン効率が下がり、微粉炭の濃度の高い混合
気が得られないおそれがあり、一方、バーナ口に設ける
と噴き出し流速の不均一や、バーナ火炎の影響を受けや
すいという問題が発生するので、この整流ブロックはバ
ーナの絞り部近傍に設けて、好ましい、均一な流速分布
を得るようにしたものである。
【0014】
【発明の実施の形態】図1に基づいて、本発明の実施の
一形態を説明する。図において、02は微粉炭混合気、
13はサイクロン形状の分配器、14は濃度の高い濃混
合気、15は濃度の低い混合気、16は濃混合気14用
の第1のバーナ、17は濃度の低い混合気15用の第2
のバーナ、18は濃混合気14用の第1のバーナノズ
ル、19は濃度の低い混合気15用の第2のバーナノズ
ル、20は上流側の整流ブロック、21は下流側の整流
ブロック、25は第1のバーナ16の管内、28は上流
側の整流ブロック20の長さ、29は下流側の整流ブロ
ック21の長さ、30はバーナ絞り部、31は濃度の低
い混合気を導く内筒である。
【0015】このように各部位を構成した本実施の形態
のものにおいて、1次空気によって搬送されてきた微粉
炭混合気02はサイクロン形状の分配器13によって図
中に矢印で示すような旋回力を発生させて、濃度の高い
濃混合気14と濃度の低い混合気15に分離される。濃
度の高い濃混合気14は、濃混合気14用の第1のバー
ナ16を介して炉内へ、濃度の低い混合気15は同濃度
の低い混合気15用の第2のバーナ17を介して炉内
へ、それぞれ噴出され、着火、燃焼する。
【0016】燃料分配率はサイクロン性能に応じて調整
されるがここでは濃度の高い濃混合気14側が約90%
となるようにしている。燃料分配率(濃度の高い濃混合
気14の燃料量/微粉炭混合気02の燃料量)が90%
で1次空気/石炭比が約1.0となり、難燃性燃料の火
炎が安定する。濃混合気14用の第1のバーナ16内の
濃度の高い濃混合気14はサイクロン形状の分配器13
によって旋回力を付与される。
【0017】旋回のかかった濃度の高い濃混合気14は
バーナ絞り部30近傍に設けられた整流ブロック20,
21にて整流され、空気流速分布が第1のバーナノズル
18出口の断面、上、中、下にてほぼ等しくなる。この
点については実施例等により後に詳細に説明する。
【0018】一方、濃度の低い混合気15用の第2のバ
ーナノズル19においては、第2のバーナ17側に整流
ブロックを設けなくても旋回流はほとんどなく、ほぼ空
気流速分布は均一である。
【0019】このように、本実施の形態によれば、第2
のバーナ17はもとよりのこと、サイクロンの旋回流が
残るおそれのある第1のバーナ16においてもバーナ内
のよどみ流れもなくなり、微粉炭混合気は第1、第2の
ノズル18,19から均一に噴出されるので、微粉炭が
経路中やノズル内に堆積することなく、ノズル等の焼損
のおそれもなくなるものである。
【0020】前記したように第1のバーナノズル18の
安定した噴流を得るものを、整流ブロック20,21を
設けない場合を比較例とし、他方、整流ブロック20,
21を設けたものを実施例として、図2ないし図9を用
いて以下説明する。
【0021】なお、このうち、図4は以下の説明の基と
なる第1のバーナ18出口部における空気流速分布計測
位置を示しているものである。即ち、同図4において2
2は管上部、23は管中央、そして24は管下部の流速
分布計測位置を示している。なお、ここで第1のバーナ
ノズル18(第2のバーナノズル19も同じである)の
内径は112mmとした。
【0022】(比較例)図5は、整流ブロック20,2
1のいずれをも設けなかった場合の空気流分布であり、
これを比較例として示す。
【0023】濃混合気用の第1のバーナノズル18より
噴出する空気流速は、管中央23が遅く管上部22と管
下部24が速い。管上部は管中央より3倍以上も速くな
り、不均一の空気流速分布であった。なお、図面等には
記してないが燃料分布は空気流速分布と同傾向を示す。
【0024】(実施例1)図2a、図3a及び図6によ
り実施例1を説明する。なお図2aは図1のII−II断
面、図3aは図1のIII −III 断面を示すものであり、
この点に関しては図2b〜d,図3b〜dとして以下に
示す他の実施例においても全て共通している。
【0025】この実施例1においては、上流側の整流ブ
ロック20は管内25の壁面に上、下、左、右、90°
ピッチで4列配置し、下流側の整流ブロック21も同配
列の上、下、左、右に4列配置したものである。本実施
例において整流ブロック20,21の幅26は4.5m
m、高さ27は15mm、長さは上流側の整流ブロック2
0が100mm、下流側の整流ブロックが120mmであ
る。なお後述する他の実施例においても幅、高さ、長さ
は全て同寸法である。
【0026】整流ブロック20,21を、このように配
列した本実施例において、計測した空気流速分布を図6
に示す。
【0027】流速は管下部24が最も速く、次に管中央
23で、管上部22が最も遅くなる。整流ブロックなし
の前記比較例に比べ流速の最高と最低の差は小さくな
り、均一化されたことがわかる。
【0028】(実施例2)図2b、図3b及び図7によ
り、実施例2を説明する。
【0029】上流側の整流ブロック20は前記実施例1
と同じで上、下、左、右、90°ピッチで4列配置し、
下流側の整流ブロック21は前記実施例1よりそれぞれ
取付位置を30°移し90°ピッチの4列配置とする。
上流側の整流ブロック20と下流側の整流ブロック21
は千鳥型とする。
【0030】整流ブロック20,21をこのように配列
した本実施例において計測した空気流速分布を図7に示
す。
【0031】流速は管中央23が最も遅く管下部24と
管上部が同じレベルで速くなる。前記実施例1と比べる
と最高と最低の差は小さくなりより均一化されたことが
わかる。
【0032】(実施例3)図2c、図3c及び図8によ
り、実施例3を説明する。
【0033】上流側の整流ブロック20は水平より60
°ピッチで等間隔に6列配置、下流側の整流ブロック2
1は、前記実施例1と同じで上、下、左、右の90°ピ
ッチで4列配置し、左、右が上流側の整流ブロック20
と下流側の整流ブロック21は同じレベルで、上、下を
千鳥型とする。
【0034】整流ブロック20,21をこのように配列
した本実施例において計測した空気流速分布を図8に示
す。
【0035】流速は管中央23と管上部22が同レベル
で管下部24が速くなる。前記実施例2と比べると管下
部24が速くなるが管中央、管上部の差はほとんど無く
なった。益々均一化が進んでいることがわかる。
【0036】(実施例4)図2d、図3d及び図9によ
り、実施例4を説明する。
【0037】上流側の整流ブロック20は前記実施例3
と同じで60°ピッチの6列配列、下流側の整流ブロッ
ク21は上流側の整流ブロックと同じ配列で6列とす
る。
【0038】整流ブロック20,21をこのように配列
した本実施例において計測した空気流速分布を図9に示
す。
【0039】流速は管上部22と管下部24が同レベル
で、管中央23より若干高いがほとんど3点とも同レベ
ルである。前記した各実施例の中で最も均一化された流
速であることがわかる。
【0040】以上、実施例について説明したが、比較例
との対比においも明らかなように、整流ブロック20,
21を第1のノズル18の絞り部30の近くに設けるこ
とにより、管内の流れは均一化し、安定した流れが得ら
れることがわかる。
【0041】なお、前記各実施例においては、1次空気
/石炭比は1.0近傍であり、又燃料分配率は実施例3
が80%と若干低いが他の実施例は90%前後であっ
た。
【0042】
【発明の効果】以上、本発明によれば、バーナノズルに
接続する分配器をサイクロン形状とすることにより濃度
の高い混合気と濃度の低い混合気に分けることができ
る。その濃度の高い混合気を上流側より、濃度の低い混
合気を下流側より炉内へ分けて噴出することで、難燃性
燃料の場合も安定に着火可能(1次空気/石炭比が1.
0近傍)となり、燃焼性が向上する。
【0043】さらに濃度の高いバーナ側に整流ブロック
を設けたことにより、バーナノズルより噴出する空気流
速分布及び燃料分布は均一となり、安定着火、保炎良好
となる。
【0044】又空気流速分布及び燃料分布が均一になっ
たことにより、混合気のよどみ流が無くなり、燃料の堆
積を防止することができ、バーナの焼損を防ぐことがで
きたものである。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の一形態に係るバーナの側面図。
【図2】図1のII−II断面図であり、(a)、(b)、
(c)、(d)は夫々異る実施例に係るものである。
【図3】図1のIII −III 断面図であり、(a)、
(b)、(c)、(d)は前記図2のそれぞれに対応
し、夫々異る実施例に係るものである。
【図4】図1の実施の形態における空気流速分布の測定
位置を示す説明図。
【図5】本発明の実施の形態に係る比較例の空気流速分
布を示す説明図。
【図6】本発明の実施の形態に係る第1の実施例の空気
流速分布を示す説明図。
【図7】本発明の実施の形態に係る第2の実施例の空気
流速分布を示す説明図。
【図8】本発明の実施の形態に係る第3の実施例の空気
流速分布を示す説明図。
【図9】本発明の実施の形態に係る第4の実施例の空気
流速分布を示す説明図。
【図10】従来のバーナの側面図。
【図11】図10の矢視XI−XIから見た正面図。
【符号の説明】
02 微粉炭混合気 14 濃混合気 15 濃度の低い混合気 16 第1のバーナ 17 第2のバーナ 18 第1のバーナノズル 19 第2のバーナノズル 20 上流側の整流ブロック 30 バーナ絞り部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 荒木 剛夫 神戸市兵庫区和田崎町一丁目1番1号 三 菱重工業株式会社神戸造船所内

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 微粉状燃料を濃淡の燃料混合気に分離す
    る燃料分配器と、燃料濃度の濃い燃料混合気を導いて燃
    焼させる第1のバーナノズルと、燃料濃度の薄い燃料混
    合気を導いて燃焼させる第2のバーナノズルを有する燃
    焼バーナにおいて、前記燃料分配器をサイクロン形状の
    分配器で構成し、前記第1のバーナノズルの絞り部近傍
    には燃料混合気を整流させる整流ブロックを設けたこと
    を特徴とする微粉状燃料燃焼バーナ。
JP01280996A 1995-08-03 1996-01-29 微粉状燃料燃焼バーナ Expired - Fee Related JP3495490B2 (ja)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP01280996A JP3495490B2 (ja) 1996-01-29 1996-01-29 微粉状燃料燃焼バーナ
CN 96109264 CN1088507C (zh) 1995-08-03 1996-08-01 粉末状燃料燃烧装置
ES9601842A ES2145654B1 (es) 1995-08-03 1996-08-02 "quemador de combustible pulverizado".

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP01280996A JP3495490B2 (ja) 1996-01-29 1996-01-29 微粉状燃料燃焼バーナ

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH09203504A true JPH09203504A (ja) 1997-08-05
JP3495490B2 JP3495490B2 (ja) 2004-02-09

Family

ID=11815725

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP01280996A Expired - Fee Related JP3495490B2 (ja) 1995-08-03 1996-01-29 微粉状燃料燃焼バーナ

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3495490B2 (ja)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100708955B1 (ko) * 2005-03-16 2007-04-18 엘에스전선 주식회사 이물질 여과수단을 구비한 버너장치
JP2007225228A (ja) * 2006-02-24 2007-09-06 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 微粉状燃料焚きバーナ、微粉状燃料燃焼装置、および微粉状燃料の燃焼方法
JP2009192204A (ja) * 2008-02-18 2009-08-27 Mitsubishi Heavy Ind Ltd バーナ構造
JP2010270990A (ja) * 2009-05-22 2010-12-02 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 燃料バーナ及び旋回燃焼ボイラ

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100708955B1 (ko) * 2005-03-16 2007-04-18 엘에스전선 주식회사 이물질 여과수단을 구비한 버너장치
JP2007225228A (ja) * 2006-02-24 2007-09-06 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 微粉状燃料焚きバーナ、微粉状燃料燃焼装置、および微粉状燃料の燃焼方法
JP2009192204A (ja) * 2008-02-18 2009-08-27 Mitsubishi Heavy Ind Ltd バーナ構造
JP2010270990A (ja) * 2009-05-22 2010-12-02 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 燃料バーナ及び旋回燃焼ボイラ

Also Published As

Publication number Publication date
JP3495490B2 (ja) 2004-02-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100201678B1 (ko) 미세분말상 연료연소 버너
JP2544662B2 (ja) バ―ナ―
KR101572517B1 (ko) 벽부착 이차 공기 및 그리드 상급연소 공기가 제공되는 미분탄 연소 보일러
CN101965482B (zh) 用于粉状固体燃料燃烧炉的低NOx喷嘴头
KR20090080506A (ko) 버너, 버너를 구비한 연소장치 및 보일러
US6189464B1 (en) Pulverized coal combustion burner and combustion method thereby
US3944142A (en) Split stream burner assembly
US5429060A (en) Apparatus for use in burning pulverized fuel
CN107429911A (zh) 燃烧器以及锅炉
JP2018123988A (ja) 旋回燃焼ボイラ
US5113771A (en) Pulverized coal fuel injector
JPH09203504A (ja) 微粉状燃料燃焼バーナ
JP3160437B2 (ja) ボイラ火炉
JP6382733B2 (ja) 固体燃料バーナ
JP2781740B2 (ja) 微粉炭焚きバーナ
KR101494993B1 (ko) 고체 연료 버너
CZ284632B6 (cs) Způsob výroby tepla spalováním paliva v ohništi a spalovací soustava k provádění tohoto způsobu
JPH08200616A (ja) 微粉状燃料燃焼バーナ
JPH09133323A (ja) 微粉炭燃焼装置
JPH08135920A (ja) 微粉炭バーナ
EP3479021B1 (en) Bubbling fluidized bed furnace
JP3524682B2 (ja) 微粉状燃料燃焼装置
JP3354755B2 (ja) 微粉状燃料燃焼装置
JP2004183984A (ja) 微粉固体燃料焚きバーナ、微粉固体燃料の燃焼方法およびボイラ
CN215294892U (zh) 燃尽风喷口及燃气锅炉

Legal Events

Date Code Title Description
A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20030617

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20031028

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081121

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091121

Year of fee payment: 6

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101121

Year of fee payment: 7

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101121

Year of fee payment: 7

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111121

Year of fee payment: 8

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111121

Year of fee payment: 8

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121121

Year of fee payment: 9

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees