JPH11173516A - 水素ガス燃焼バーナ - Google Patents
水素ガス燃焼バーナInfo
- Publication number
- JPH11173516A JPH11173516A JP33711797A JP33711797A JPH11173516A JP H11173516 A JPH11173516 A JP H11173516A JP 33711797 A JP33711797 A JP 33711797A JP 33711797 A JP33711797 A JP 33711797A JP H11173516 A JPH11173516 A JP H11173516A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- combustion
- hydrogen gas
- heat
- burner
- nozzle
- 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.)
- Withdrawn
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- Pre-Mixing And Non-Premixing Gas Burner (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 燃焼室内に局所的なヒートスポットを発生さ
せず、また寿命の長い水素ガス燃焼バーナを提供する。 【解決手段】 耐圧殻２０、同耐圧殻２０の内側に設け
られた断熱層２１、及び同断熱層２１の内面に設けられ
た耐熱ライナ２２の三層構造をもつ燃焼筒１０を有して
いる。燃焼筒１０は後端部から水素ガスと空気が供給さ
れるとともに、点火装置１１が設けられている。燃焼筒
１０の先端部には、冷却水循環により冷却されるノズル
冷却チューブ３１が設けられたノズル部を形成してあ
る。
せず、また寿命の長い水素ガス燃焼バーナを提供する。 【解決手段】 耐圧殻２０、同耐圧殻２０の内側に設け
られた断熱層２１、及び同断熱層２１の内面に設けられ
た耐熱ライナ２２の三層構造をもつ燃焼筒１０を有して
いる。燃焼筒１０は後端部から水素ガスと空気が供給さ
れるとともに、点火装置１１が設けられている。燃焼筒
１０の先端部には、冷却水循環により冷却されるノズル
冷却チューブ３１が設けられたノズル部を形成してあ
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、火力発電や廃棄物
処理のための燃焼炉に用いる水素ガスを燃焼させる水素
ガス燃焼バーナに関する。
処理のための燃焼炉に用いる水素ガスを燃焼させる水素
ガス燃焼バーナに関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の水素ガス燃焼バーナの一例を図２
に示す。図２において水素ガス燃焼バーナ１０１の先端
の細管部１０２よりボイラ内に吐出された水素ガスは吐
出直後に水素ガスの自然発火温度となり、ボイラ内空気
と反応し即座に燃焼する。
に示す。図２において水素ガス燃焼バーナ１０１の先端
の細管部１０２よりボイラ内に吐出された水素ガスは吐
出直後に水素ガスの自然発火温度となり、ボイラ内空気
と反応し即座に燃焼する。
【０００３】図２に示した従来の水素ガスバーナでは、
炉内に吐出した水素ガスが充分に混合しない段階で即座
に燃焼してしまうため、ボイラ内に局所的なヒートスポ
ットの発生が懸念される。また、従来の水素ガス燃焼バ
ーナでは、吐出直後の水素ガス燃焼によるノズル先端部
の焼損が懸念される。
炉内に吐出した水素ガスが充分に混合しない段階で即座
に燃焼してしまうため、ボイラ内に局所的なヒートスポ
ットの発生が懸念される。また、従来の水素ガス燃焼バ
ーナでは、吐出直後の水素ガス燃焼によるノズル先端部
の焼損が懸念される。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】前記したように、従来
の水素ガス燃焼バーナではヒートスポットの発生、ノズ
ル先端部の焼損などの問題が懸念された。
の水素ガス燃焼バーナではヒートスポットの発生、ノズ
ル先端部の焼損などの問題が懸念された。
【０００５】本発明は、燃焼室内に局所的なヒートスポ
ットを発生させず、また寿命の長い水素ガス燃焼バーナ
を提供することを課題としている。
ットを発生させず、また寿命の長い水素ガス燃焼バーナ
を提供することを課題としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は、前記課題を解
決するため、耐圧殻、同耐圧殻の内側に設けられた断熱
層、及び同断熱層の内面に設けられた耐熱ライナの三層
構造をもつ燃焼筒を有し、同燃焼筒は後端部から水素ガ
スと空気が供給されるとともに、先端部に冷却水循環に
より冷却されるノズル部を形成した構造の水素ガス燃焼
バーナを提供する。
決するため、耐圧殻、同耐圧殻の内側に設けられた断熱
層、及び同断熱層の内面に設けられた耐熱ライナの三層
構造をもつ燃焼筒を有し、同燃焼筒は後端部から水素ガ
スと空気が供給されるとともに、先端部に冷却水循環に
より冷却されるノズル部を形成した構造の水素ガス燃焼
バーナを提供する。
【０００７】本発明による水素ガス燃焼バーナは前記し
た構造を有していて、水素ガスと空気は三層構造の燃焼
筒の後端部から供給され、燃焼筒内で混合されてから安
定して燃焼する。そして燃焼ガスは燃焼筒内で温度分布
が均一化されてから燃焼室内に放出される。
た構造を有していて、水素ガスと空気は三層構造の燃焼
筒の後端部から供給され、燃焼筒内で混合されてから安
定して燃焼する。そして燃焼ガスは燃焼筒内で温度分布
が均一化されてから燃焼室内に放出される。
【０００８】こうして、本発明による水素ガス燃焼バー
ナでは燃焼室内に従来のもののような局所的ヒートスポ
ットを発生させることが防がれる。
ナでは燃焼室内に従来のもののような局所的ヒートスポ
ットを発生させることが防がれる。
【０００９】また、本発明の水素ガス燃焼バーナでは前
記したようにバーナのノズルからは温度分布が均一化さ
れた燃焼ガスが放出される上、先端部のノズル部は冷却
水循環により冷却される構成とされていることによりノ
ズルの焼損を防ぎ、その寿命が延長される。
記したようにバーナのノズルからは温度分布が均一化さ
れた燃焼ガスが放出される上、先端部のノズル部は冷却
水循環により冷却される構成とされていることによりノ
ズルの焼損を防ぎ、その寿命が延長される。
【００１０】なお、前記した本発明の水素ガス燃焼バー
ナにおいて、三層構造をもつ燃焼筒の中に燃焼排ガスや
空気を流し込む構成を採用した構造とすれば、耐圧殻、
断熱層及びライナをその排ガスや空気で冷却することが
できて好ましい。
ナにおいて、三層構造をもつ燃焼筒の中に燃焼排ガスや
空気を流し込む構成を採用した構造とすれば、耐圧殻、
断熱層及びライナをその排ガスや空気で冷却することが
できて好ましい。
【００１１】また、ライナに小さな穴を多数設け、そこ
から前記燃焼排ガスを燃焼筒内に流すことにより水素の
燃焼温度を所定の温度まで低下させうるものとなる。
から前記燃焼排ガスを燃焼筒内に流すことにより水素の
燃焼温度を所定の温度まで低下させうるものとなる。
【００１２】
【発明の実施の形態】以下、本発明による水素ガス燃焼
バーナを図１に示した実施の形態に基づいて具体的に説
明する。図１において、１０は燃焼筒であり、この燃焼
筒１０は耐圧殻２０、断熱層２１、及びその内側の耐熱
ライナ２２の三層構造となっている。断熱層２１には通
気性をもつ断熱材が充填されている。
バーナを図１に示した実施の形態に基づいて具体的に説
明する。図１において、１０は燃焼筒であり、この燃焼
筒１０は耐圧殻２０、断熱層２１、及びその内側の耐熱
ライナ２２の三層構造となっている。断熱層２１には通
気性をもつ断熱材が充填されている。
【００１３】耐圧殻２０には、燃焼排ガス又は空気を導
入する複数個の小さな穴２３が設けられている。また、
ライナ２２にも複数個の小さな穴２４を設け、前記した
ように耐圧殻２０の穴２３から導入した燃焼排ガスを燃
焼筒のライナ２２内部へ流出可能な構造となっている。
入する複数個の小さな穴２３が設けられている。また、
ライナ２２にも複数個の小さな穴２４を設け、前記した
ように耐圧殻２０の穴２３から導入した燃焼排ガスを燃
焼筒のライナ２２内部へ流出可能な構造となっている。
【００１４】燃焼筒１０の後端部からは燃料となる水素
ガスと燃焼用の空気が燃焼筒１０内に供給されるように
構成されている。また、燃焼筒１０の後端部には電源に
よって通電される点火装置１１が配設されている。
ガスと燃焼用の空気が燃焼筒１０内に供給されるように
構成されている。また、燃焼筒１０の後端部には電源に
よって通電される点火装置１１が配設されている。
【００１５】また、燃焼筒１０の先端部には燃焼ガス吐
出ノズル３０が形成され、その外周にはノズル冷却チュ
ーブ３１が設けられていて、このノズル冷却チューブ３
１を流れる冷却水で燃焼ガス吐出ノズル３０を冷却する
構造としている。このように構成された燃焼筒１０は、
その燃焼ガス吐出ノズル３０をボイラ内に向けて取付け
られる。
出ノズル３０が形成され、その外周にはノズル冷却チュ
ーブ３１が設けられていて、このノズル冷却チューブ３
１を流れる冷却水で燃焼ガス吐出ノズル３０を冷却する
構造としている。このように構成された燃焼筒１０は、
その燃焼ガス吐出ノズル３０をボイラ内に向けて取付け
られる。
【００１６】以上のように構成した図１の水素ガス燃焼
バーナにおいて、水素ガス、空気は供給源より配管を経
由して燃焼筒１０に後端部から供給され、燃焼筒１０に
固定された点火装置１１廻りで混在する。ここで、点火
装置１１に電源より通電し、水素・空気混合ガスに着火
・燃焼させ、高温の水素燃焼ガスを生成する。
バーナにおいて、水素ガス、空気は供給源より配管を経
由して燃焼筒１０に後端部から供給され、燃焼筒１０に
固定された点火装置１１廻りで混在する。ここで、点火
装置１１に電源より通電し、水素・空気混合ガスに着火
・燃焼させ、高温の水素燃焼ガスを生成する。
【００１７】生成された高温の水素燃焼ガスは燃焼筒１
０から耐圧殻２０の耐熱ライナ２２の内側を経由するこ
とで整流化され、燃焼ガス吐出ノズル３０により流れの
挙動を最適化されてボイラ内に放出される。
０から耐圧殻２０の耐熱ライナ２２の内側を経由するこ
とで整流化され、燃焼ガス吐出ノズル３０により流れの
挙動を最適化されてボイラ内に放出される。
【００１８】高温燃焼ガスにより耐熱ライナ２２は加熱
されるが、その外部に形成された断熱層２１に充填され
た断熱材によって、高温燃焼ガスからの熱が耐圧殻２０
に伝わりにくい構造とされている。
されるが、その外部に形成された断熱層２１に充填され
た断熱材によって、高温燃焼ガスからの熱が耐圧殻２０
に伝わりにくい構造とされている。
【００１９】耐圧殻２０に設けられた穴２３からは燃焼
排ガス又は空気を耐圧殻２０内に流し込むことで耐圧殻
２０、断熱層２１、および高温燃焼ガスからの熱を受け
る耐熱ライナ２２を冷却できる。
排ガス又は空気を耐圧殻２０内に流し込むことで耐圧殻
２０、断熱層２１、および高温燃焼ガスからの熱を受け
る耐熱ライナ２２を冷却できる。
【００２０】その上、耐圧殻２０の穴２３から導入した
燃焼排ガスを耐熱ライナ２２の穴２４から燃焼筒内に投
入することにより燃焼筒内における水素の燃焼に燃焼排
ガスも使われることになり、水素を燃焼させるときの燃
焼温度の低下も期待できる。
燃焼排ガスを耐熱ライナ２２の穴２４から燃焼筒内に投
入することにより燃焼筒内における水素の燃焼に燃焼排
ガスも使われることになり、水素を燃焼させるときの燃
焼温度の低下も期待できる。
【００２１】耐圧殻２０の耐熱ライナ２２には前記した
ように小さな穴２４を多数開けてあり、燃焼筒１０内で
の燃焼ガスからの圧力を耐熱ライナ２２部の断熱層２１
に解放し、耐圧殻２０にて燃焼ガスの圧力を支える構造
とする。燃焼ガス吐出ノズル３０部は、その外周に設け
られたノズル冷却チューブ３１を流れる冷却水により所
要温度に冷却される。
ように小さな穴２４を多数開けてあり、燃焼筒１０内で
の燃焼ガスからの圧力を耐熱ライナ２２部の断熱層２１
に解放し、耐圧殻２０にて燃焼ガスの圧力を支える構造
とする。燃焼ガス吐出ノズル３０部は、その外周に設け
られたノズル冷却チューブ３１を流れる冷却水により所
要温度に冷却される。
【００２２】
【発明の効果】以上説明したように、本発明による水素
ガス燃焼バーナは、耐圧殻、同耐圧殻の内側に設けられ
た断熱層、及び同断熱層の内面に設けられた耐熱ライナ
の三層構造をもつ燃焼筒を有し、同燃焼筒は後端部から
水素ガスと空気が供給されるとともに、先端部に冷却水
循環により冷却されるノズル部を形成したもので、これ
によれば、次のような効果を奏することができる。
ガス燃焼バーナは、耐圧殻、同耐圧殻の内側に設けられ
た断熱層、及び同断熱層の内面に設けられた耐熱ライナ
の三層構造をもつ燃焼筒を有し、同燃焼筒は後端部から
水素ガスと空気が供給されるとともに、先端部に冷却水
循環により冷却されるノズル部を形成したもので、これ
によれば、次のような効果を奏することができる。
【００２３】まず、燃焼筒の後端部から供給された水素
ガスは、空気と混合されてから燃焼し、充分に整流化し
てからボイラ等の燃焼室内に放出されるため、燃焼室内
での局所的なヒートスポットの低減を期待できる。
ガスは、空気と混合されてから燃焼し、充分に整流化し
てからボイラ等の燃焼室内に放出されるため、燃焼室内
での局所的なヒートスポットの低減を期待できる。
【００２４】また、燃焼筒内で温度分布を均一化された
燃焼ガスがノズル部を通ること、及びノズル部に循環さ
れる冷却水による冷却効果により、従来ノズルに比べ
て、ノズルの寿命が期待できる。
燃焼ガスがノズル部を通ること、及びノズル部に循環さ
れる冷却水による冷却効果により、従来ノズルに比べ
て、ノズルの寿命が期待できる。
【図１】本発明の実施の一形態による水素ガス燃焼バー
ナを示す側断面図。
ナを示す側断面図。
【図２】従来の水素ガス燃焼バーナを示す図面で（ａ）
は平断面図、（ｂ）は側断面図。
は平断面図、（ｂ）は側断面図。
１０ 燃焼筒 １１ 点火装置 ２０ 耐圧殻 ２１ 断熱層 ２２ 耐熱ライナ ３０ 燃焼ガス吐出ノズル ３１ ノズル冷却チューブ
Claims (1)
- 【請求項１】 耐圧殻、同耐圧殻の内側に設けられた断
熱層、及び同断熱層の内面に設けられた耐熱ライナの三
層構造をもつ燃焼筒を有し、同燃焼筒は後端部から水素
ガスと空気が供給されるとともに、先端部に冷却水循環
により冷却されるノズル部を形成したことを特徴とする
水素ガス燃焼バーナ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33711797A JPH11173516A (ja) | 1997-12-08 | 1997-12-08 | 水素ガス燃焼バーナ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33711797A JPH11173516A (ja) | 1997-12-08 | 1997-12-08 | 水素ガス燃焼バーナ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11173516A true JPH11173516A (ja) | 1999-06-29 |
Family
ID=18305606
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP33711797A Withdrawn JPH11173516A (ja) | 1997-12-08 | 1997-12-08 | 水素ガス燃焼バーナ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11173516A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008032383A (ja) * | 2006-06-28 | 2008-02-14 | Mitsuo Kaneko | バーナー |
| KR100818211B1 (ko) | 2006-12-27 | 2008-03-31 | 김용철 | 수소버너를 이용한 보일러 장치 |
| JP2009198118A (ja) * | 2008-02-22 | 2009-09-03 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | ガス燃焼装置 |
| WO2017206283A1 (zh) * | 2016-06-01 | 2017-12-07 | 中油锐思技术开发有限责任公司 | 燃烧喷嘴及其喷射方法、发生器头部结构、纯氧复合热载体发生器及复合热载体产生方法 |
| KR102544223B1 (ko) * | 2022-11-23 | 2023-06-19 | 주식회사 에프에스티 | 처리 가스 저감을 위한 연소 장치 |
-
1997
- 1997-12-08 JP JP33711797A patent/JPH11173516A/ja not_active Withdrawn
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008032383A (ja) * | 2006-06-28 | 2008-02-14 | Mitsuo Kaneko | バーナー |
| KR100818211B1 (ko) | 2006-12-27 | 2008-03-31 | 김용철 | 수소버너를 이용한 보일러 장치 |
| JP2009198118A (ja) * | 2008-02-22 | 2009-09-03 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | ガス燃焼装置 |
| WO2017206283A1 (zh) * | 2016-06-01 | 2017-12-07 | 中油锐思技术开发有限责任公司 | 燃烧喷嘴及其喷射方法、发生器头部结构、纯氧复合热载体发生器及复合热载体产生方法 |
| EA035825B1 (ru) * | 2016-06-01 | 2020-08-17 | Сиенписи Глобал Солюшнс Лтд. | Сопло горелки и способ инжекции, входная часть генератора, генератор многокомпонентного теплоносителя с использованием чистого кислорода и способ образования многокомпонентного теплоносителя |
| KR102544223B1 (ko) * | 2022-11-23 | 2023-06-19 | 주식회사 에프에스티 | 처리 가스 저감을 위한 연소 장치 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20050301 |