JPS58102006A - 低ｎｏ１０微粉炭バ−ナ - Google Patents
低ｎｏ１０微粉炭バ−ナInfo
- Publication number
- JPS58102006A JPS58102006A JP19858381A JP19858381A JPS58102006A JP S58102006 A JPS58102006 A JP S58102006A JP 19858381 A JP19858381 A JP 19858381A JP 19858381 A JP19858381 A JP 19858381A JP S58102006 A JPS58102006 A JP S58102006A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- combustion
- air
- primary
- nozzle
- pulverized coal
- 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
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23D—BURNERS
- F23D1/00—Burners for combustion of pulverulent fuel
- F23D1/02—Vortex burners, e.g. for cyclone-type combustion apparatus
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は石炭を微粉化して燃焼させる低Ｎ Ｏｘ微粉炭
バーナに関する。
バーナに関する。
燃焼火炎中に生成する窒素酸化物（以下ＮＯｘと称す）
は、一般に７ユーエルＮＯｘとサーマルＮＯｘとに分類
される。フューエルＮＯｘは燃料中に含まれる窒′素分
が酸化されて生成するものであり、サーマｋ Ｎ Ｏｘ
は空気中の窒素が酸化されて生成するものである。石炭
中には液体燃料と比較して窒素分が多量に含有されるた
め、微粉炭燃焼時に発生するＮＯｘの大部分はフューエ
ルＮＯｘである。従来開発の進められてきた低ＮＯｘ燃
焼法は、２９段燃焼法、排ガス再循環法に代表されるよ
うに、燃焼温度を低下させて、空気中の窒素の酸化反応
を抑制するサーマルＮＯｘ抑制に効果のあるものが主流
である。
は、一般に７ユーエルＮＯｘとサーマルＮＯｘとに分類
される。フューエルＮＯｘは燃料中に含まれる窒′素分
が酸化されて生成するものであり、サーマｋ Ｎ Ｏｘ
は空気中の窒素が酸化されて生成するものである。石炭
中には液体燃料と比較して窒素分が多量に含有されるた
め、微粉炭燃焼時に発生するＮＯｘの大部分はフューエ
ルＮＯｘである。従来開発の進められてきた低ＮＯｘ燃
焼法は、２９段燃焼法、排ガス再循環法に代表されるよ
うに、燃焼温度を低下させて、空気中の窒素の酸化反応
を抑制するサーマルＮＯｘ抑制に効果のあるものが主流
である。
微粉炭燃焼は、着火、熱分解、気体燃焼、固体燃焼の過
程からなる。燃焼の初期領域は着火及び熱分解の進む領
域であり、ここで石炭中に含有される窒素分は揮発する
窒素分と固体中に残留する窒素分とに分かれる。熱分解
に続く燃焼領域は可燃性気体の燃焼領域と固体の燃焼領
域とに分かれる。
程からなる。燃焼の初期領域は着火及び熱分解の進む領
域であり、ここで石炭中に含有される窒素分は揮発する
窒素分と固体中に残留する窒素分とに分かれる。熱分解
に続く燃焼領域は可燃性気体の燃焼領域と固体の燃焼領
域とに分かれる。
気体燃焼領域では揮発窒素分が酸化されて発生するＮＯ
ｘが多く、固体燃焼領域では固体中に残留する窒素分に
よりＮ Ｏｘが発生する。
ｘが多く、固体燃焼領域では固体中に残留する窒素分に
よりＮ Ｏｘが発生する。
従来の燃焼温度低下によるＮＯｘ抑制法は、揮発窒素分
中のシアン及びアンモニア系化合物が、低０２雰囲気及
び低温下でＮＯｘをＮ２に還元する性質を有するだめ、
ＮＯｘ抑制には効果が期待できる。しかしながら、燃焼
温度低下を原理とするＮＯｘ抑制法を微粉炭燃焼に適用
する場合には、固体燃料は燃焼速度が遅いために、未燃
分の増加が著しくなる欠点を有する。
中のシアン及びアンモニア系化合物が、低０２雰囲気及
び低温下でＮＯｘをＮ２に還元する性質を有するだめ、
ＮＯｘ抑制には効果が期待できる。しかしながら、燃焼
温度低下を原理とするＮＯｘ抑制法を微粉炭燃焼に適用
する場合には、固体燃料は燃焼速度が遅いために、未燃
分の増加が著しくなる欠点を有する。
第１図に従来の微粉炭燃焼バーナを示す。バーナは、微
粉炭と１次空気からなる燃料混合気を供給する燃料混合
気ノズル１と２次空気ノズル２と３次空気ノズル３とか
ら構成される。なお、４は点火用バーナ、５及び６は旋
回羽根である。燃料混合気と２次空気によシバーナ先端
近傍に低ｏ２の１次燃焼領域が形成され、その後流に３
次空気と１次燃焼領域からの燃焼排出物により２次燃焼
領域が形成される。上記のような燃焼方式を採用するバ
ーナでは、１次燃焼領域での空燃比が、発生するＮＯｘ
及び未燃分の発生に敏感であると同時に、石炭様により
ＮＯｘ抑制のための最適空燃比が未燃分抑制限界の望燃
比に一致するとは限らない欠点を有する。更には抑制で
きるＮＯｘ生成量に限界があると同時に、このバーナは
２段燃焼を基本原理として設計されたバーナであるため
、更に排ガス再循環法等の低ＮＯｘ対策金施すと、未燃
分が増加する欠点奮有する。
粉炭と１次空気からなる燃料混合気を供給する燃料混合
気ノズル１と２次空気ノズル２と３次空気ノズル３とか
ら構成される。なお、４は点火用バーナ、５及び６は旋
回羽根である。燃料混合気と２次空気によシバーナ先端
近傍に低ｏ２の１次燃焼領域が形成され、その後流に３
次空気と１次燃焼領域からの燃焼排出物により２次燃焼
領域が形成される。上記のような燃焼方式を採用するバ
ーナでは、１次燃焼領域での空燃比が、発生するＮＯｘ
及び未燃分の発生に敏感であると同時に、石炭様により
ＮＯｘ抑制のための最適空燃比が未燃分抑制限界の望燃
比に一致するとは限らない欠点を有する。更には抑制で
きるＮＯｘ生成量に限界があると同時に、このバーナは
２段燃焼を基本原理として設計されたバーナであるため
、更に排ガス再循環法等の低ＮＯｘ対策金施すと、未燃
分が増加する欠点奮有する。
本発明は上記欠点を改善しようとしてなされたもので、
その目的とするところは、ＮＯｘの低減ができる微粉炭
バーナを得ることにある。
その目的とするところは、ＮＯｘの低減ができる微粉炭
バーナを得ることにある。
即ち本発明の特徴とするところは、微粉炭と空気との混
合からなる１次燃料混合体を噴出させる１次燃料ノズル
と、この１次燃料ノズルの外周に空気の旋回手段を設け
た空気ノズルと、前記空気ノズルの外周に微粉炭と空気
との混合からなる２次燃料ノズルとを配置〜、した低Ｎ
Ｏｘ微粉炭バーナにある。
合からなる１次燃料混合体を噴出させる１次燃料ノズル
と、この１次燃料ノズルの外周に空気の旋回手段を設け
た空気ノズルと、前記空気ノズルの外周に微粉炭と空気
との混合からなる２次燃料ノズルとを配置〜、した低Ｎ
Ｏｘ微粉炭バーナにある。
以下、本発明の一実施例を第２図によって説明する。
１次空気及び微粉炭の混合からなる１次燃料混合気ノズ
ル１２の外周に２次空気ノズル１３が配置されている。
ル１２の外周に２次空気ノズル１３が配置されている。
２次空気ノズル１３には旋回羽根１６が取付けられ、２
次空気は旋回流となって燃焼室内へ噴出される。図中、
破線の矢印及び実線の矢印は模式的に、それぞれ空気の
流れ及び燃料混合気の流れを示す。１次燃料混合気と２
次空気により、バーナの近傍に１次燃焼領域１８が形成
される。２次空気ノズル１３の外周には、３次空気と微
粉炭から成る２次燃料混合気を噴出させる２次燃料混合
気ノズル１４が配置され、更にその外周には旋回羽根１
７を有する４次空気ノズル１５が配置されている。なお
、１２は点火バーナを示す。
次空気は旋回流となって燃焼室内へ噴出される。図中、
破線の矢印及び実線の矢印は模式的に、それぞれ空気の
流れ及び燃料混合気の流れを示す。１次燃料混合気と２
次空気により、バーナの近傍に１次燃焼領域１８が形成
される。２次空気ノズル１３の外周には、３次空気と微
粉炭から成る２次燃料混合気を噴出させる２次燃料混合
気ノズル１４が配置され、更にその外周には旋回羽根１
７を有する４次空気ノズル１５が配置されている。なお
、１２は点火バーナを示す。
２次燃料混合気と１次燃焼領域１８からの燃焼排出物に
よって２次燃焼領域１９が１次燃現領域先端に形成され
、更に２次燃焼領域１９からの燃焼排出物と４次空気と
により、３次燃焼領域２０が２次燃焼領域の先端に形成
される。１次燃焼領域１８の空燃比は、１次燃料混合気
の朶燃比が１．０以下、これに２次空気が加わり１．０
付近に設定される。２次燃焼領域１９では、空燃比は１
．０以下に設定され、還元雰囲気が形成される。最終的
に３次燃焼領域２０での空燃比は１．０以上に設定され
、１次及び２次燃焼領域からの未燃分がここで燃焼され
る。
よって２次燃焼領域１９が１次燃現領域先端に形成され
、更に２次燃焼領域１９からの燃焼排出物と４次空気と
により、３次燃焼領域２０が２次燃焼領域の先端に形成
される。１次燃焼領域１８の空燃比は、１次燃料混合気
の朶燃比が１．０以下、これに２次空気が加わり１．０
付近に設定される。２次燃焼領域１９では、空燃比は１
．０以下に設定され、還元雰囲気が形成される。最終的
に３次燃焼領域２０での空燃比は１．０以上に設定され
、１次及び２次燃焼領域からの未燃分がここで燃焼され
る。
本実施例によれば、１次燃焼領域１８で発生したＮ０ｘ
ｉ２次燃焼領域１９で生成される還元剤によって還元す
ることが可能であり、ＮＯｘが従来の燃料供給ノズルを
１本にしたバーナよりＮＯｘを低減できる。更に１次燃
料混合気中の微粉炭量を２次燃料混合気中の微粉炭量よ
りも多くすることにより、１次燃焼領域での空燃比が２
次燃焼領域より高いため、火炎の安冗性を向上できる。
ｉ２次燃焼領域１９で生成される還元剤によって還元す
ることが可能であり、ＮＯｘが従来の燃料供給ノズルを
１本にしたバーナよりＮＯｘを低減できる。更に１次燃
料混合気中の微粉炭量を２次燃料混合気中の微粉炭量よ
りも多くすることにより、１次燃焼領域での空燃比が２
次燃焼領域より高いため、火炎の安冗性を向上できる。
さらに、３次燃焼領域の空気量制御により、未燃分の低
減ができる。
減ができる。
本発明によれは、微粉炭を供給するノズルを２分割し、
バーナ先端で形成される燃焼領域ケ１゜２次領域に分け
て制御することが可能であるだめ、１次燃焼領域で発生
するＮ０ｘｋ２次の還元性雰囲気の燃焼領域で低減する
ことができる。更には、１次及び２次燃焼領域での燃料
比配分を個別に制御できるため、Ｎ Ｏｘ低減のだめの
燃焼法制御が容易である。更に、１次燃焼領域での燃焼
負荷量を増加することにより、火炎の安定性を向上でき
る。
バーナ先端で形成される燃焼領域ケ１゜２次領域に分け
て制御することが可能であるだめ、１次燃焼領域で発生
するＮ０ｘｋ２次の還元性雰囲気の燃焼領域で低減する
ことができる。更には、１次及び２次燃焼領域での燃料
比配分を個別に制御できるため、Ｎ Ｏｘ低減のだめの
燃焼法制御が容易である。更に、１次燃焼領域での燃焼
負荷量を増加することにより、火炎の安定性を向上でき
る。
第１図は従来の微粉炭バーナの断面図、第２図は本発明
の一実施例を示す微粉炭バーナの断面図である。
の一実施例を示す微粉炭バーナの断面図である。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 一１．微粉炭と空気との混合からなる１次燃料混合体を
噴出させる１次燃料ノズルと、この１次燃料ノズルの外
周に空気の旋回手段を設けた空気ノズルと、前記空気ノ
ズルの外周に微粉炭と空気との混合からなる２次燃料ノ
ズルとを設けたことを特徴とする低ＮＯｘ微粉炭バーナ
。 ２．２次燃料ノズルの外周に空気の旋回手段を設けた空
気ノズルを配置したことを特徴とする特許請求の範囲第
１項記載の低ＮＯｘ微粉炭バーナ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19858381A JPH0248803B2 (ja) | 1981-12-11 | 1981-12-11 | Teino10bifuntanbaana |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19858381A JPH0248803B2 (ja) | 1981-12-11 | 1981-12-11 | Teino10bifuntanbaana |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58102006A true JPS58102006A (ja) | 1983-06-17 |
| JPH0248803B2 JPH0248803B2 (ja) | 1990-10-26 |
Family
ID=16393584
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19858381A Expired - Lifetime JPH0248803B2 (ja) | 1981-12-11 | 1981-12-11 | Teino10bifuntanbaana |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0248803B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2551532A1 (fr) * | 1983-09-05 | 1985-03-08 | Steinmueller Gmbh L & C | Procede pour reduire les emissions de nox lors de la combustion de combustibles contenant de l'azote |
| JPS6089608A (ja) * | 1983-10-21 | 1985-05-20 | Hitachi Ltd | 微粉炭燃焼バ−ナ |
| WO2023216529A1 (zh) * | 2022-05-07 | 2023-11-16 | 北京航天石化技术装备工程有限公司 | 一种燃气空气双分级超低氮底部燃烧器及其燃烧方法 |
-
1981
- 1981-12-11 JP JP19858381A patent/JPH0248803B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2551532A1 (fr) * | 1983-09-05 | 1985-03-08 | Steinmueller Gmbh L & C | Procede pour reduire les emissions de nox lors de la combustion de combustibles contenant de l'azote |
| JPS6091115A (ja) * | 1983-09-05 | 1985-05-22 | エル・ウント・ツエ・シユタインミユラア・ゲゼルシヤフト・ミツト・ベシユレンクテル・ハフツング | 窒素含有燃料を燃焼する際にｎｏｘ放射を低減する方法 |
| JPS6089608A (ja) * | 1983-10-21 | 1985-05-20 | Hitachi Ltd | 微粉炭燃焼バ−ナ |
| JPH029246B2 (ja) * | 1983-10-21 | 1990-03-01 | Hitachi Seisakusho Kk | |
| WO2023216529A1 (zh) * | 2022-05-07 | 2023-11-16 | 北京航天石化技术装备工程有限公司 | 一种燃气空气双分级超低氮底部燃烧器及其燃烧方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0248803B2 (ja) | 1990-10-26 |
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