JPH10292903A - 微粉炭燃焼器 - Google Patents
微粉炭燃焼器Info
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- JPH10292903A JPH10292903A JP10157397A JP10157397A JPH10292903A JP H10292903 A JPH10292903 A JP H10292903A JP 10157397 A JP10157397 A JP 10157397A JP 10157397 A JP10157397 A JP 10157397A JP H10292903 A JPH10292903 A JP H10292903A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 発電用あるいは工場等の自家発電用のボイラ
に適用する微粉炭燃焼器に簡便な構成で、微粉炭濃度分
布の最適化を図り、安定着火と共に低ＮＯX 化を達成す
るようにしたものを提供することを課題とする。 【解決手段】 バーナへ微粉炭を導く微粉炭管の最終の
直管部の内面に螺旋状のライフル板を設けるか、または
このライフル板に替えてフィンを螺旋状に配置して微粉
炭燃焼器を構成し、螺旋状の微粉炭偏流をこれに衝突さ
せて前記微粉炭偏流を打ち消すようにした。
に適用する微粉炭燃焼器に簡便な構成で、微粉炭濃度分
布の最適化を図り、安定着火と共に低ＮＯX 化を達成す
るようにしたものを提供することを課題とする。 【解決手段】 バーナへ微粉炭を導く微粉炭管の最終の
直管部の内面に螺旋状のライフル板を設けるか、または
このライフル板に替えてフィンを螺旋状に配置して微粉
炭燃焼器を構成し、螺旋状の微粉炭偏流をこれに衝突さ
せて前記微粉炭偏流を打ち消すようにした。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は発電用あるいは工場
等の自家発電用のボイラに適用する微粉炭燃焼器に関す
る。
等の自家発電用のボイラに適用する微粉炭燃焼器に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】従来のものについて図６に基づいて説明
する。図は所定の経路を経て搬送された微粉炭が炉内に
噴出されるまでの状況を概略的に示している。
する。図は所定の経路を経て搬送された微粉炭が炉内に
噴出されるまでの状況を概略的に示している。
【０００３】即ち、１次空気と共に微粉炭管内１を搬送
されてきた微粉炭は、その先端に設けたバーナから炉内
に噴出するが、ここに至る経路において通過する屈曲部
２で微粉炭は遠心力により偏流が起きるが，同屈曲部２
の直後に配置したキッカ３に当接することによって中央
部に戻される。
されてきた微粉炭は、その先端に設けたバーナから炉内
に噴出するが、ここに至る経路において通過する屈曲部
２で微粉炭は遠心力により偏流が起きるが，同屈曲部２
の直後に配置したキッカ３に当接することによって中央
部に戻される。
【０００４】同微粉炭はその後経路内に配置された中子
４により整流され、中央部５が薄く、周辺部６の濃い微
粉炭濃度分布を形成し、安定着火と低ＮＯX 燃焼を実現
するように構成されている。
４により整流され、中央部５が薄く、周辺部６の濃い微
粉炭濃度分布を形成し、安定着火と低ＮＯX 燃焼を実現
するように構成されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】前記した様に従来の微
粉炭用の燃焼器では、図示省略の石炭粉砕器からバーナ
までの微粉炭搬送管は、途中に多くの屈曲部２を有して
いるので、この屈曲部２においては遠心力により微粉炭
管内での濃度分布が生じることになる。
粉炭用の燃焼器では、図示省略の石炭粉砕器からバーナ
までの微粉炭搬送管は、途中に多くの屈曲部２を有して
いるので、この屈曲部２においては遠心力により微粉炭
管内での濃度分布が生じることになる。
【０００６】また、この様な屈曲部２を数度の通過する
ことで微粉炭は偏流し、微粉炭管１内には螺旋状の微粉
炭高濃度部が形成されるが、この螺旋状の微粉炭偏流が
発生する場合においては、流量条件によってはキッカ３
の位置に高濃度部がこない場合や、また、中子４通過後
も螺旋状の高濃度部が残存し、微粉炭の濃淡整流が行わ
れず、結局、安定着火、低ＮＯX のための微粉炭濃度分
布の最適化ができないことがあった。
ことで微粉炭は偏流し、微粉炭管１内には螺旋状の微粉
炭高濃度部が形成されるが、この螺旋状の微粉炭偏流が
発生する場合においては、流量条件によってはキッカ３
の位置に高濃度部がこない場合や、また、中子４通過後
も螺旋状の高濃度部が残存し、微粉炭の濃淡整流が行わ
れず、結局、安定着火、低ＮＯX のための微粉炭濃度分
布の最適化ができないことがあった。
【０００７】本発明は従来のものにおけるこのような不
具合を解消し、簡便な構成で、微粉炭濃度分布の最適化
を図り、安定着火と共に低ＮＯX 化を達成するようにし
たものを提供することを課題とするものである。
具合を解消し、簡便な構成で、微粉炭濃度分布の最適化
を図り、安定着火と共に低ＮＯX 化を達成するようにし
たものを提供することを課題とするものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明は前記した課題を
解決するべくなされたもので、バーナへ微粉炭を導く微
粉炭管の最終の直管部の内面に螺旋状のライフル板を設
けた微粉炭燃焼器を提供し、微粉炭管内の屈曲部等で生
じた螺旋状の微粉炭偏流に対峙するように微粉炭管内に
螺旋状に張り出したライフル板を配設しているので、微
粉炭偏流はこのライフル板に衝突して偏流が打ち消さ
れ、均一分布の流れとなって後流位置に於いて、例えば
整流作用等を好適に行うことのできる順調な流れとなる
様に調整されるものである。
解決するべくなされたもので、バーナへ微粉炭を導く微
粉炭管の最終の直管部の内面に螺旋状のライフル板を設
けた微粉炭燃焼器を提供し、微粉炭管内の屈曲部等で生
じた螺旋状の微粉炭偏流に対峙するように微粉炭管内に
螺旋状に張り出したライフル板を配設しているので、微
粉炭偏流はこのライフル板に衝突して偏流が打ち消さ
れ、均一分布の流れとなって後流位置に於いて、例えば
整流作用等を好適に行うことのできる順調な流れとなる
様に調整されるものである。
【０００９】また、本発明はバーナへ微粉炭を導く微粉
炭管の最終の直管部の内面にフィンを螺旋状に配置した
微粉炭燃焼器を提供し、フィンを全体として螺旋状配置
としたことにより、微粉炭管内の屈曲部等で生じた螺旋
状の微粉炭偏流は、その偏流の方向が前記フィンの螺旋
状配置方向と同方向であってもまた反対方向であっても
フィンの表裏いずれかの面と衝突することとなり、これ
により微粉炭偏流が打ち消されて均一分布の流れとな
り、後流位置に於いて例えば整流作用等を好適に行うこ
とのできる順調な流れとなる様に調整されるものであ
る。
炭管の最終の直管部の内面にフィンを螺旋状に配置した
微粉炭燃焼器を提供し、フィンを全体として螺旋状配置
としたことにより、微粉炭管内の屈曲部等で生じた螺旋
状の微粉炭偏流は、その偏流の方向が前記フィンの螺旋
状配置方向と同方向であってもまた反対方向であっても
フィンの表裏いずれかの面と衝突することとなり、これ
により微粉炭偏流が打ち消されて均一分布の流れとな
り、後流位置に於いて例えば整流作用等を好適に行うこ
とのできる順調な流れとなる様に調整されるものであ
る。
【００１０】
【発明の実施の形態】本発明の実施の第１形態を図１、
図２に基づいて説明する。なお前記した従来のものと同
一の部分については、図中同一の符号を付して示し、重
複する説明は省略する。
図２に基づいて説明する。なお前記した従来のものと同
一の部分については、図中同一の符号を付して示し、重
複する説明は省略する。
【００１１】図１、２において、１は微粉炭搬送管で、
図示省略の搬送装置により１次空気と共に微粉炭を搬送
する。４は微粉炭の流れを濃淡分離する中子で、前記微
粉炭搬送管１のノズル部の前方で同微粉炭搬送管１の中
央部に配置されている。
図示省略の搬送装置により１次空気と共に微粉炭を搬送
する。４は微粉炭の流れを濃淡分離する中子で、前記微
粉炭搬送管１のノズル部の前方で同微粉炭搬送管１の中
央部に配置されている。
【００１２】７はライフル板で前記中子４の上流で微粉
炭搬送管１の屈曲部２の後流位置に配設され、同微粉炭
搬送管１の内壁から管内に向かって突き出した連続した
螺旋状の複数枚の板体で構成されている。
炭搬送管１の屈曲部２の後流位置に配設され、同微粉炭
搬送管１の内壁から管内に向かって突き出した連続した
螺旋状の複数枚の板体で構成されている。
【００１３】なお、８は前記微粉炭搬送管１内で１次空
気と共に螺旋状偏流を伴って搬送されてきた微粉炭混合
気を示しており、前記ライフル板７の螺旋状の曲面は、
この偏流の曲がり方向に対向する形状に形成されてい
る。
気と共に螺旋状偏流を伴って搬送されてきた微粉炭混合
気を示しており、前記ライフル板７の螺旋状の曲面は、
この偏流の曲がり方向に対向する形状に形成されてい
る。
【００１４】この様に構成された本実施の形態におい
て、微粉炭搬送管１の幾つかの屈曲部を経由して螺旋状
偏流を生起され、最終位置の屈曲部２でこの螺旋状偏流
を強調された微粉炭混合気８は、この偏流と逆向きの螺
旋を持って配置せれたライフル板７と衝突し、偏流が打
ち消され均一分布となる。
て、微粉炭搬送管１の幾つかの屈曲部を経由して螺旋状
偏流を生起され、最終位置の屈曲部２でこの螺旋状偏流
を強調された微粉炭混合気８は、この偏流と逆向きの螺
旋を持って配置せれたライフル板７と衝突し、偏流が打
ち消され均一分布となる。
【００１５】この後、中子４により微粉炭の濃淡を分離
されて炉内に噴出され、周辺部分布６が濃く、中央部分
布５の薄い微粉炭濃度分布が形成され、安定着火と低Ｎ
ＯXを実現する。また、空気流もライフル板７により旋
回がかけられ、これにより中心部分布５及び周辺部分布
６の区分形成がさらに進む。
されて炉内に噴出され、周辺部分布６が濃く、中央部分
布５の薄い微粉炭濃度分布が形成され、安定着火と低Ｎ
ＯXを実現する。また、空気流もライフル板７により旋
回がかけられ、これにより中心部分布５及び周辺部分布
６の区分形成がさらに進む。
【００１６】なお、このライフル板７は微粉炭搬送管１
の内径をＤとすれば、その約２倍、即ち２Ｄの範囲に亘
って延設され、一例をII−II断面を取って図２に示す様
に、周方向を６等分して６枚配置されている。
の内径をＤとすれば、その約２倍、即ち２Ｄの範囲に亘
って延設され、一例をII−II断面を取って図２に示す様
に、周方向を６等分して６枚配置されている。
【００１７】そしてこのライフル板７の板厚Ｂは、その
加工性と耐摩耗性を考慮して１０〜３０mm程度が好まし
く、また管内に向けて突き出した高さＨは、前記微粉炭
搬送管１の内径Ｄに対して０．１〜０．３倍とするのが
好ましい。
加工性と耐摩耗性を考慮して１０〜３０mm程度が好まし
く、また管内に向けて突き出した高さＨは、前記微粉炭
搬送管１の内径Ｄに対して０．１〜０．３倍とするのが
好ましい。
【００１８】即ち、前記ライフル板７の高さＨは、同ラ
イフル板７に衝突する微粉炭の偏流を効率よく消すため
に０．１Ｄ以上の高さが必要であり、また、その目的の
限りではこの高さは高いほど好ましいことになるもの
の、加工の困難性を考慮すれば０．３Ｄ程度が限界とな
るので、前記０．１Ｄを下限値とし、０．３Ｄを上限値
としている。
イフル板７に衝突する微粉炭の偏流を効率よく消すため
に０．１Ｄ以上の高さが必要であり、また、その目的の
限りではこの高さは高いほど好ましいことになるもの
の、加工の困難性を考慮すれば０．３Ｄ程度が限界とな
るので、前記０．１Ｄを下限値とし、０．３Ｄを上限値
としている。
【００１９】なお、ここではライフル板７の枚数を６枚
としたものを例示したが、同ライフル板７の枚数Ｎは、
３〜８枚程度にするのが現実的である。
としたものを例示したが、同ライフル板７の枚数Ｎは、
３〜８枚程度にするのが現実的である。
【００２０】また、微粉炭搬送管１の内径Ｄは、３００
〜５００φのものが一般的であり、いま、内径Ｄを５０
０mmとして場合、このサイズに適合するライフル板７と
して、板厚Ｂは２０mm、高さＨは０．２Ｄとして１００
mm、そして枚数を６枚としたものが好ましい例として考
えられる。
〜５００φのものが一般的であり、いま、内径Ｄを５０
０mmとして場合、このサイズに適合するライフル板７と
して、板厚Ｂは２０mm、高さＨは０．２Ｄとして１００
mm、そして枚数を６枚としたものが好ましい例として考
えられる。
【００２１】次に、本発明の実施の第２形態を図３ない
し図５に基づいて説明する。なお、前記した従来のも
の、および、実施の第１形態のものと同一の部分につい
ては図中同一の符号を付して示し、重複する説明は省略
する。
し図５に基づいて説明する。なお、前記した従来のも
の、および、実施の第１形態のものと同一の部分につい
ては図中同一の符号を付して示し、重複する説明は省略
する。
【００２２】本実施の形態は、前記実施の第１形態のも
のにおけるライフル板７に替えて、この位置に複数の小
型の整流フィン９を配設したものである。
のにおけるライフル板７に替えて、この位置に複数の小
型の整流フィン９を配設したものである。
【００２３】即ち、本実施の形態では、微粉炭搬送管１
の内径Ｄに対し、その約２倍、即ち２Ｄの範囲に亘って
複数の小型の整流フィン９を分布させ、各小型の整流フ
ィン９が上流側に配置されたものから下流側に配置され
たものにかけて、螺旋状流線の上に分布するように配列
されている。
の内径Ｄに対し、その約２倍、即ち２Ｄの範囲に亘って
複数の小型の整流フィン９を分布させ、各小型の整流フ
ィン９が上流側に配置されたものから下流側に配置され
たものにかけて、螺旋状流線の上に分布するように配列
されている。
【００２４】しかも、この螺旋状流線は、左まわり、ま
たは右まわりのいずれの方向に対しても対称的に流線が
形成されるような整流フィン９の配置であり、そのため
各整流フィン９の個々についてみれば、図３に示される
ようにそれぞれの長手方向を微粉炭搬送管１の軸線と平
行方向に向けて配置されている。
たは右まわりのいずれの方向に対しても対称的に流線が
形成されるような整流フィン９の配置であり、そのため
各整流フィン９の個々についてみれば、図３に示される
ようにそれぞれの長手方向を微粉炭搬送管１の軸線と平
行方向に向けて配置されている。
【００２５】従って本実施の形態においては、微粉炭搬
送管１の幾つかの屈曲部を経由して螺旋状偏流を生起さ
れた微粉炭混合気８は、この螺旋状流線に沿って配列さ
れた整流フィン９と衝突し、偏流が打ち消され均一分布
となる。
送管１の幾つかの屈曲部を経由して螺旋状偏流を生起さ
れた微粉炭混合気８は、この螺旋状流線に沿って配列さ
れた整流フィン９と衝突し、偏流が打ち消され均一分布
となる。
【００２６】しかも本実施の形態ではそれぞれの整流フ
ィン９の配列が左右いずれの方向にたいしても対称的に
螺旋状の流線を描ける配置であるために、微粉炭混合気
８が左右どちらからの螺旋状偏流であっても対応でき、
かつそれぞれの整流フィン９が個々に独立した小型の部
材で形成されているために、その製作、組込み等の工作
が容易である。
ィン９の配列が左右いずれの方向にたいしても対称的に
螺旋状の流線を描ける配置であるために、微粉炭混合気
８が左右どちらからの螺旋状偏流であっても対応でき、
かつそれぞれの整流フィン９が個々に独立した小型の部
材で形成されているために、その製作、組込み等の工作
が容易である。
【００２７】なお、この整流フィン９の一例をあげれ
ば、長さＬは約１００mm、板厚は１０〜３０mm、高さは
微粉炭搬送管１の内径Ｄの０．１〜０．３倍（０．１Ｄ
〜０．３Ｄ）、軸方向での配置間隔Ｍは１００mm程度と
し、また、円周方向の配置間隔を１２０°〜４５°の位
相とし、周方向で３〜８個配置されるようにすることが
望ましい。
ば、長さＬは約１００mm、板厚は１０〜３０mm、高さは
微粉炭搬送管１の内径Ｄの０．１〜０．３倍（０．１Ｄ
〜０．３Ｄ）、軸方向での配置間隔Ｍは１００mm程度と
し、また、円周方向の配置間隔を１２０°〜４５°の位
相とし、周方向で３〜８個配置されるようにすることが
望ましい。
【００２８】以上、本発明を図示の実施の形態について
説明したが、本発明はかかる実施の形態に限定されず、
本発明の範囲内でその具体的構造に種々の変更を加えて
よいことはいうまでもない。
説明したが、本発明はかかる実施の形態に限定されず、
本発明の範囲内でその具体的構造に種々の変更を加えて
よいことはいうまでもない。
【００２９】
【発明の効果】以上本発明による微粉炭燃焼器は、バー
ナへ微粉炭を導く微粉炭管の最終の直管部の内面に螺旋
状のライフル板を設けて構成しているので、微粉炭管内
の屈曲部等で生じた螺旋状の微粉炭偏流を、前記ライフ
ル板に衝突させてこれを打ち消し、同微粉炭の流れを均
一分布の流れに変えて後流位置に於いて例えば整流作用
等を好適に行うことのできる順調な流れとなる様に調整
し、極めて簡便な構成で微粉炭濃度分布の最適化を図
り、安定着火と共に低ＮＯX 化を達成することができた
ものである。
ナへ微粉炭を導く微粉炭管の最終の直管部の内面に螺旋
状のライフル板を設けて構成しているので、微粉炭管内
の屈曲部等で生じた螺旋状の微粉炭偏流を、前記ライフ
ル板に衝突させてこれを打ち消し、同微粉炭の流れを均
一分布の流れに変えて後流位置に於いて例えば整流作用
等を好適に行うことのできる順調な流れとなる様に調整
し、極めて簡便な構成で微粉炭濃度分布の最適化を図
り、安定着火と共に低ＮＯX 化を達成することができた
ものである。
【００３０】また、請求項２の発明によれば、バーナへ
微粉炭を導く微粉炭管の最終の直管部の内面にフィンを
螺旋状に配置して構成しているので、微粉炭管内の屈曲
部等で生じた螺旋状の微粉炭偏流を、その偏流の方向が
前記フィンの螺旋状配置方向と同方向であってもまた反
対方向であってもフィンの表裏いずれかの面と衝突させ
ることにより、同微粉炭偏流を打ち消して均一分布の流
れとし、後流位置に於いて例えば整流作用等を好適に行
う順調な流れに変えて微粉炭濃度分布の最適化を図り、
安定着火と共に低ＮＯX 化を達成することができたもの
である。
微粉炭を導く微粉炭管の最終の直管部の内面にフィンを
螺旋状に配置して構成しているので、微粉炭管内の屈曲
部等で生じた螺旋状の微粉炭偏流を、その偏流の方向が
前記フィンの螺旋状配置方向と同方向であってもまた反
対方向であってもフィンの表裏いずれかの面と衝突させ
ることにより、同微粉炭偏流を打ち消して均一分布の流
れとし、後流位置に於いて例えば整流作用等を好適に行
う順調な流れに変えて微粉炭濃度分布の最適化を図り、
安定着火と共に低ＮＯX 化を達成することができたもの
である。
【図１】本発明の実施の第１形態に係わる微粉炭燃焼器
の概略図。
の概略図。
【図２】図１のII−II線矢視図。
【図３】本発明の実施の第２形態に係わる微粉炭燃焼器
の概略図。
の概略図。
【図４】図３のIV−IV線矢視図。
【図５】図３のＶ−Ｖ線矢視図。
【図６】従来の微粉炭燃焼器の概略図。
１ 微粉炭搬送管 ２ 屈曲部 ３ キッカ ４ 中子４ ５ 中央部分布 ６ 周辺部分布 ７ ライフル板 ８ 微粉炭混合気 ９ 整流フィン
Claims (2)
- 【請求項１】 バーナへ微粉炭を導く微粉炭管の最終の
直管部の内面に螺旋状のライフル板を設けたことを特徴
とする微粉炭燃焼器。 - 【請求項２】 バーナへ微粉炭を導く微粉炭管の最終の
直管部の内面にフィンを螺旋状に配置したことを特徴と
する微粉炭燃焼器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10157397A JP3664838B2 (ja) | 1997-04-18 | 1997-04-18 | 微粉炭燃焼器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10157397A JP3664838B2 (ja) | 1997-04-18 | 1997-04-18 | 微粉炭燃焼器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10292903A true JPH10292903A (ja) | 1998-11-04 |
| JP3664838B2 JP3664838B2 (ja) | 2005-06-29 |
Family
ID=14304153
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10157397A Expired - Fee Related JP3664838B2 (ja) | 1997-04-18 | 1997-04-18 | 微粉炭燃焼器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3664838B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101865460A (zh) * | 2010-07-07 | 2010-10-20 | 上海理工大学 | 反浓淡直流燃烧器 |
| US8082860B2 (en) | 2008-04-30 | 2011-12-27 | Babcock Power Services Inc. | Anti-roping device for pulverized coal burners |
| JP2013178043A (ja) * | 2012-02-28 | 2013-09-09 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 微粉炭調整装置 |
| JP2020173059A (ja) * | 2019-04-10 | 2020-10-22 | 株式会社Ihi | 粉体噴射装置 |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102226520B (zh) * | 2011-04-25 | 2013-04-10 | 哈尔滨工业大学 | 一种直接点燃垂直浓淡煤粉气流的燃烧装置及燃烧方法 |
| CN103836618B (zh) * | 2014-02-26 | 2016-03-09 | 上海发电设备成套设计研究院 | 一种浓淡相一次风速可调节直流煤粉燃烧器 |
| CN111520710B (zh) * | 2020-05-07 | 2020-12-25 | 李庆薇 | 一种锅炉用煤粉燃烧器 |
-
1997
- 1997-04-18 JP JP10157397A patent/JP3664838B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8082860B2 (en) | 2008-04-30 | 2011-12-27 | Babcock Power Services Inc. | Anti-roping device for pulverized coal burners |
| CN101865460A (zh) * | 2010-07-07 | 2010-10-20 | 上海理工大学 | 反浓淡直流燃烧器 |
| JP2013178043A (ja) * | 2012-02-28 | 2013-09-09 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 微粉炭調整装置 |
| JP2020173059A (ja) * | 2019-04-10 | 2020-10-22 | 株式会社Ihi | 粉体噴射装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3664838B2 (ja) | 2005-06-29 |
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