JPH10132211A - 排ガス再循環燃焼方法及び排ガス再循環燃焼方法を適用するリジェネレイティブ燃焼装置 - Google Patents

排ガス再循環燃焼方法及び排ガス再循環燃焼方法を適用するリジェネレイティブ燃焼装置

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JPH10132211A
JPH10132211A JP8283552A JP28355296A JPH10132211A JP H10132211 A JPH10132211 A JP H10132211A JP 8283552 A JP8283552 A JP 8283552A JP 28355296 A JP28355296 A JP 28355296A JP H10132211 A JPH10132211 A JP H10132211A
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JP
Japan
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exhaust gas
regenerative
combustion
path
recirculation
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JP8283552A
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English (en)
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Robertson Tom
ロバートソン トム
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SHINKO SHOJI CO Ltd
Tokyo Gas Engineering Co Ltd
North American Manufacturing Co
Original Assignee
SHINKO SHOJI CO Ltd
Tokyo Gas Engineering Co Ltd
North American Manufacturing Co
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Publication date
Application filed by SHINKO SHOJI CO Ltd, Tokyo Gas Engineering Co Ltd, North American Manufacturing Co filed Critical SHINKO SHOJI CO Ltd
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    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E20/00Combustion technologies with mitigation potential
    • Y02E20/34Indirect CO2mitigation, i.e. by acting on non CO2directly related matters of the process, e.g. pre-heating or heat recovery

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Abstract

(57)【要約】 【課題】排ガス再循環燃焼方法を適用する場合、従来は
ブロワが必要であるため、そのイニシャルコスト及びラ
ンニングコストがかかる。 【解決手段】バーナにおいて、燃料を噴射する室1内
に、排ガス経路3と連通する再循環経路4の端部を開口
させ、排ガス経路3の排ガスを、燃料の噴射圧により再
循環経路4を介して吸引して混合する排ガス再循環燃焼
方法により解決する。ラジアントチューブ9の両端に設
置する等、対を成すリジェネレイティブバーナの夫々に
おいて燃料を噴射する室間に再循環経路を構成し、燃焼
状態のリジェネレイティブバーナの燃料噴射室に、排気
状態のリジェネレイティブバーナの燃料噴射室から、燃
料の噴射圧により再循環経路を介して排ガスを吸引して
混合する構成としたリジェネレイティブ燃焼装置により
解決する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、排ガス再循環燃焼
方法及び排ガス再循環燃焼方法を適用するリジェネレイ
ティブ燃焼装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】バーナにおいてNOxの生成を抑制する
手法の一つとして、排ガス再循環燃焼方法がある。この
手法は、燃焼によって生成した排ガスの一部を排ガス経
路から再循環経路を経て燃料を噴射している室内に還流
させて混合することにより、低NOx化を計るものであ
り、排ガスを再循環経路を経て還流させるためにブロワ
を用いている。図5は、この手法を概念的に示す模式図
であり、aは燃料噴射ノズル、bは燃料噴射室、cは排
ガス経路の例として排気煙道、dは再循環経路、eはブ
ロワである。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】従来は、このように排
ガス再循環燃焼方法を適用する場合にブロワが必要であ
るため、そのイニシャルコスト及びランニングコストが
かかるという課題がある。本発明はこのような従来の課
題を解決することを目的とするものである。
【0004】
【課題を解決するための手段】上述した課題を解決する
ために、本発明では、まず、バーナにおいて、燃料を噴
射する室内に、排ガス経路と連通する再循環経路の端部
を開口させ、排ガス経路の排ガスを、燃料の噴射圧によ
り再循環経路を介して吸引して混合することを提案す
る。
【0005】また本発明では、対を成すリジェネレイテ
ィブバーナの夫々において燃料を噴射する室間に再循環
経路を構成し、燃焼状態のリジェネレイティブバーナの
燃料噴射室に、排気状態のリジェネレイティブバーナの
燃料噴射室から、燃料の噴射圧により再循環経路を介し
て排ガスを吸引して混合する構成としたリジェネレイテ
ィブ燃焼装置を提案する。
【0006】また本発明では、ラジアントチューブの両
端に設置したリジェネレイティブバーナの夫々において
燃料を噴射する室間に再循環経路を構成し、燃焼状態の
リジェネレイティブバーナの燃料噴射室に、その燃料の
噴射圧により、排気状態のリジェネレイティブバーナの
燃料噴射室から、再循環経路を介して排ガスを吸引して
混合する構成としたリジェネレイティブ燃焼装置を提案
する。
【0007】そして本発明では、上記の構成において、
再循環経路の適所に蓄熱体を設置したリジェネレイティ
ブ燃焼装置を提案する。
【0008】本発明によれば、ブロワが不要となるた
め、イニシャルコスト、ランニングコスト共に低減され
る。
【0009】リジェネレイティブ燃焼装置に適用した場
合、再循環経路の適所に蓄熱体を設けると、この再循環
経路を通る排ガスの温度が低下して作業環境が改善さ
れ、効率も上昇する。
【0010】
【発明の実施の形態】次に本発明を図を参照して説明す
る。図1は本発明の排ガス再循環燃焼方法を適用する構
成を模式的に示すものであり、符号1は燃料噴射室、2
はこの燃料噴射室1内に燃料を噴出する燃料噴射ノズ
ル、3は排ガス経路の一例としての排気煙道である。符
号4は再循環経路を構成する連通管であり、この連通管
4は一端側を排気煙道3に開口させ、他端側を燃料噴射
室1に開口する。
【0011】以上の構成において燃料噴射ノズル2から
燃料噴射室1内に燃料が噴射されると、その噴射圧によ
り燃料噴射室1内が負圧となるので、排気煙道3内の排
ガスが連通管4を介して吸引されて燃料噴射室1内に流
入し、燃料と混合されて燃焼に供される。
【0012】図2は本発明の排ガス再循環燃焼方法を適
用したバーナの実施の形態を示すものであり、図1の構
成要素と同様な構成要素には同一の符号を付して重複す
る説明は省略する。図2のバーナにおいては、燃料噴射
ノズル2に対向して混合筒5を設置しており、この混合
筒5は空気筒6内に同軸状に配置されており、空気筒6
には給気部7を構成している。
【0013】この構成では、燃料噴射ノズル2から燃料
噴射室1内に噴射された燃料は、その噴射圧により連通
管4を介して排ガスを吸引して混合筒5内に流入し、混
合筒5を移動する間に混合されて混合筒5から流出す
る。そして混合筒5から空気筒6内に流出した混合気は
空気と混合して燃焼が行われる。尚、符号8はパイロッ
トバーナである。
【0014】次に図3は本発明の排ガス再循環燃焼方法
を適用するリジェネレイティブ燃焼装置の第一の実施の
形態を示すものである。この図においても、図1、図2
の構成要素と同様な構成要素には同一の符号を付して重
複する説明は省略する。図3の燃焼装置では、ラジアン
トチューブ9の両端にリジェネレイティブバーナ10
a,10bを設置している。これらのリジェネレイティ
ブバーナ10a,10bでは、混合筒5と空気筒6間に
筒状蓄熱体11を設置しており、この筒状蓄熱体11
は、内筒12と外筒13間にアルミナ製ボール等の多数
の蓄熱体14を充填した構成である。
【0015】この構成においては、図中上側のリジェネ
レイティブバーナ10aが燃焼時には、給気部7から空
気筒6内に供給された空気は、筒状蓄熱体11の外筒1
3の外周から求心状に蓄熱体14の充填部に流入し、こ
の充填部を流れた後、内筒12内に流出して、この内筒
12の一端側からバーナタイル15を経てラジアントチ
ューブ9内に噴出し、混合筒5から噴出する燃料と燃焼
排ガスとの混合気と混合して燃焼に供される。
【0016】一方、図中下側のリジェネレイティブバー
ナ10bでは燃焼が停止状態で、当然燃料も噴射されて
おらず、排気状態となっている。即ち、上側のリジェネ
レイティブバーナ10aの燃焼排ガスは、上記と逆に、
バーナタイル15から内筒12内に流入した後、放射状
に充填部に流入し、充填部を流れて外筒13の外周から
空気筒6内に流出し、排気部7から流出して排気され
る。
【0017】次の時点では、上記と逆に、下側のリジェ
ネレイティブバーナ10bが燃焼状態、上側のリジェネ
レイティブバーナ10aが燃焼停止状態となり、上記と
逆の経路で燃焼用空気が供給され、そして燃焼排ガスが
排気される。このように給気部(排気部)は次の時点で
は、排気部(給気部)として動作する。
【0018】以上の動作において、夫々のリジェネレイ
ティブバーナ10a,10bの燃料噴射室1間は連通管
4により連結されているため、燃焼状態のリジェネレイ
ティブバーナ10a(又は10b)における燃料の噴射
により生ずる負圧により、排気状態のリジェネレイティ
ブバーナ10b(又は10a)においては、ラジアント
チューブ9から、混合筒5を介して燃料噴射室1に燃焼
排ガスの一部が吸引され、連通管4を経て流れて、燃焼
状態のリジェネレイティブバーナ10a(又は10b)
の燃料噴射室1内に流入し、上述したように燃料と混合
されて排ガス再循環燃焼が行われる。
【0019】図3に示す実施の形態では、燃料噴射室1
内における燃焼排ガスの再循環経路にハニカム状蓄熱体
等の蓄熱体16が設置されているため、一方側のリジェ
ネレイティブバーナ10a(又は10b)の燃料噴射室
1内に至った燃焼排ガスは、この蓄熱体16を通って熱
を放出した状態で連通管4を流れ、他方側のリジェネレ
イティブバーナ10b(又は10a)の燃料噴射室1内
に流入する際に、蓄熱体16の熱を奪って熱を回収す
る。従って、連通管4を流れる燃焼排ガスの温度が低下
するので、そこからの放熱が少なく、作業環境が向上す
ると共に、熱回収が行われるため効率も向上する。
【0020】次に図4は本発明の排ガス再循環燃焼方法
を適用するリジェネレイティブ燃焼装置の第二の実施の
形態を示すものである。この図においては、図3の構成
要素と同様な構成要素には同一の符号を付して重複する
説明は省略する。即ち、図4の燃焼装置では、炉17の
適所に対を成すリジェネレイティブバーナ10a,10
bを設置している。対を成すリジェネレイティブバーナ
10a,10bの配置は、図に示すような配置の他、対
向した配置等、適宜である。リジェネレイティブバーナ
10a,10bの構成及び動作は図3のものと同様であ
るので、説明は省略する。
【0021】
【発明の効果】本発明は以上のとおりであるので、次の
ような効果がある。 a.排ガスの再循環にブロワが不要であるので、イニシ
ャルコスト、ランニングコスト共に低減される。 b.リジェネレイティブ燃焼装置に適用した場合、再循
環経路の適所に蓄熱体を設けると、この再循環経路を通
る排ガスの温度が低下して作業環境が改善され、効率も
上昇する。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の排ガス再循環燃焼方法を適用する構
成を模式的に示す説明図である。
【図2】 本発明の排ガス再循環燃焼方法を適用したバ
ーナの実施の形態を示す縦断面図である。
【図3】 本発明の排ガス再循環燃焼方法を適用するリ
ジェネレイティブ・ラジアントチューブ燃焼装置の実施
の形態を示す縦断面図である。
【図4】 本発明の排ガス再循環燃焼方法を適用するリ
ジェネレイティブ燃焼装置の実施の形態を示す縦断面図
である。
【図5】 従来の排ガス再循環燃焼方法を適用する構
成を模式的に示す説明図である。
【符号の説明】
1 燃料噴射室 2 燃料噴射ノズル 3 排気煙道 4 連通管 5 混合筒 6 空気筒 7 給気部(排気部) 8 パイロットバーナ 9 ラジアントチューブ 10 リジェネレイティブバーナ 11 筒状蓄熱体 12 内筒 13 外筒 14 蓄熱体 15 バーナタイル 16 蓄熱体 17 炉
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 トム ロバートソン アメリカ合衆国 オハイオ州 44105, クリーブランド, イースト 71番 スト リート 4455 ノース アメリカン マニ ュファクチュアリング カンパニー 内

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 バーナにおいて、燃料を噴射する室内
    に、排ガス経路と連通する再循環経路の端部を開口さ
    せ、排ガス経路の排ガスを、燃料の噴射圧により再循環
    経路を介して吸引して混合することを特徴とする排ガス
    再循環燃焼方法
  2. 【請求項2】 対を成すリジェネレイティブバーナの夫
    々において燃料を噴射する室間に再循環経路を構成し、
    燃焼状態のリジェネレイティブバーナの燃料噴射室に、
    排気状態のリジェネレイティブバーナの燃料噴射室か
    ら、燃料の噴射圧により再循環経路を介して排ガスを吸
    引して混合する構成としたことを特徴とする排ガス再循
    環燃焼方法を適用するリジェネレイティブ燃焼装置
  3. 【請求項3】 ラジアントチューブの両端に設置したリ
    ジェネレイティブバーナの夫々において燃料を噴射する
    室間に再循環経路を構成し、燃焼状態のリジェネレイテ
    ィブバーナの燃料噴射室に、排気状態のリジェネレイテ
    ィブバーナの燃料噴射室から、燃料の噴射圧により再循
    環経路を介して排ガスを吸引して混合する構成としたこ
    とを特徴とする排ガス再循環燃焼方法を適用するリジェ
    ネレイティブ燃焼装置
  4. 【請求項4】 再循環経路の適所に蓄熱体を設置したこ
    とを特徴とする請求項2又は3記載の排ガス再循環燃焼
    方法を適用するリジェネレイティブ燃焼装置
JP8283552A 1996-10-25 1996-10-25 排ガス再循環燃焼方法及び排ガス再循環燃焼方法を適用するリジェネレイティブ燃焼装置 Pending JPH10132211A (ja)

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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001124305A (ja) * 1999-08-16 2001-05-11 Nippon Furnace Kogyo Kaisha Ltd 燃焼装置及び燃焼方法
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