JPS58221306A - 輝炎発生燃焼方法 - Google Patents
輝炎発生燃焼方法Info
- Publication number
- JPS58221306A JPS58221306A JP57012470A JP1247082A JPS58221306A JP S58221306 A JPS58221306 A JP S58221306A JP 57012470 A JP57012470 A JP 57012470A JP 1247082 A JP1247082 A JP 1247082A JP S58221306 A JPS58221306 A JP S58221306A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- fuel
- combustion
- furnace
- secondary air
- rear end
- 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
- F23C—METHODS OR APPARATUS FOR COMBUSTION USING FLUID FUEL OR SOLID FUEL SUSPENDED IN A CARRIER GAS OR AIR
- F23C7/00—Combustion apparatus characterised by arrangements for air supply
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E20/00—Combustion technologies with mitigation potential
- Y02E20/34—Indirect CO2mitigation, i.e. by acting on non CO2directly related matters of the process, e.g. pre-heating or heat recovery
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Gas Burners (AREA)
- Pre-Mixing And Non-Premixing Gas Burner (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、輝炎発生燃焼方法に関するものである。通常
の燃焼方法によって形成される火炎は、輻射率が低く、
輻射率の高い輝炎と比較すると、火炎からの直接の伝熱
量が少なくなる。高温の加熱炉では、輻射伝熱が支配的
であり、輻射伝熱量の差が炉効率に影響を及ぼすため、
輻射率の高い輝炎を利用することが効率的に有効である
。火炎の輻射率は、火炎中の煤濃度が高いほど大きい値
−次燃焼室を構成する耐火壁に厚味を持たせ、その耐火
壁の後端部を炉壁と同一面にするか又はやや炉壁かも引
っ込めた位置に構成し、前記−次燃焼室に於いて、燃料
を全空気量の１５％以下の一次空気により混合を抑制し
た状態で緩慢な一次燃焼を行なわせて燃料を予熱すると
共に前記耐火壁外周を流れる二次空気の流速を前記−次
燃焼ガスの流速の６倍以上とすることにより前記耐火壁
の後端部下流側に二次空気による再循環流を形成し、こ
の再循環流により前記予熱燃料を誘引して燃料リンチな
再循環流をつくり、該再循環流中の燃料は、炉内輻射熱
により加熱された前記耐火壁の後端部に接触することに
より、且つ二次空気の混合によって発生する。それ自身
の燃焼熱と炉内輻射熱とによって加熱分解されて煤を発
生し、輝炎を発生するようにした燃焼方法である。以下
一実施例を示す図によって詳述すると次の通りである。
の燃焼方法によって形成される火炎は、輻射率が低く、
輻射率の高い輝炎と比較すると、火炎からの直接の伝熱
量が少なくなる。高温の加熱炉では、輻射伝熱が支配的
であり、輻射伝熱量の差が炉効率に影響を及ぼすため、
輻射率の高い輝炎を利用することが効率的に有効である
。火炎の輻射率は、火炎中の煤濃度が高いほど大きい値
−次燃焼室を構成する耐火壁に厚味を持たせ、その耐火
壁の後端部を炉壁と同一面にするか又はやや炉壁かも引
っ込めた位置に構成し、前記−次燃焼室に於いて、燃料
を全空気量の１５％以下の一次空気により混合を抑制し
た状態で緩慢な一次燃焼を行なわせて燃料を予熱すると
共に前記耐火壁外周を流れる二次空気の流速を前記−次
燃焼ガスの流速の６倍以上とすることにより前記耐火壁
の後端部下流側に二次空気による再循環流を形成し、こ
の再循環流により前記予熱燃料を誘引して燃料リンチな
再循環流をつくり、該再循環流中の燃料は、炉内輻射熱
により加熱された前記耐火壁の後端部に接触することに
より、且つ二次空気の混合によって発生する。それ自身
の燃焼熱と炉内輻射熱とによって加熱分解されて煤を発
生し、輝炎を発生するようにした燃焼方法である。以下
一実施例を示す図によって詳述すると次の通りである。
符号１は、−火燃焼室２を構成する耐火壁であって、こ
の耐火壁の後端部３は、炉内輻射熱をうけて加熱され、
後述する再循環流火炎の安定化を図かると共に再循環流
中の燃料の熱分解を促進する観点から適宜な厚味を持た
せることが重要である。その厚味は実験により５０ ｍ
ｍ以下では前記目的を達成できないばかりか強度的にも
採用できず、また２（ＪＱｉｍ以上では前記目的は達成
できるが、寸法が大きくなりすぎて実用性がない。実験
によれば１ （Ｊ Ｑ ｍｍ前後が最適な厚味とされる
。更に耐火壁１の後端部３は、炉壁４と同一面にするか
、又は炉壁４かもやや引っ込めた構成とする。かかる構
成により、炉内５からの輻射を１８０°若しくは１８０
°に近い角度からうけることができ、後端部３を炉内温
度とほぼ同じ高温にすることができる。
の耐火壁の後端部３は、炉内輻射熱をうけて加熱され、
後述する再循環流火炎の安定化を図かると共に再循環流
中の燃料の熱分解を促進する観点から適宜な厚味を持た
せることが重要である。その厚味は実験により５０ ｍ
ｍ以下では前記目的を達成できないばかりか強度的にも
採用できず、また２（ＪＱｉｍ以上では前記目的は達成
できるが、寸法が大きくなりすぎて実用性がない。実験
によれば１ （Ｊ Ｑ ｍｍ前後が最適な厚味とされる
。更に耐火壁１の後端部３は、炉壁４と同一面にするか
、又は炉壁４かもやや引っ込めた構成とする。かかる構
成により、炉内５からの輻射を１８０°若しくは１８０
°に近い角度からうけることができ、後端部３を炉内温
度とほぼ同じ高温にすることができる。
前記−火燃焼室２に於いて、燃料を全空気量の１５％以
下の一次空気により混合を抑制した状態で緩慢な一次燃
焼を行なわせる。かかる−次燃焼の目的は、耐火壁１の
後端部３０個所に形成される後述する再循環流中の燃料
の熱分解をより起しやすくするだめの予熱と、その火炎
の安定化のためである。窒素酸化物を低減化するための
二段燃焼法の一次空気比は、通常２０〜８０％であるが
、燃焼時に生成するＣＯ２、Ｎ２０更に空気中のｏ２１
Ｎ２が燃料中に混合されると炭素粒子の生成を阻害し
てしまうことになる。従って輝炎燃焼に於いては、炭素
粒子に影響のあるＣ０２＋ ０２＋ Ｎ２等を極力
燃料中に混合させないことが必要であり、火炎の安定化
のために、必要最小限に一次空気比を抑制しているので
ある。第２図は一次空気比と火炎輻射率の関係を示す実
験データである。第２図により一次空気比が１５％を超
えると輻射率は極端に低くなっていることが理解できる
。
下の一次空気により混合を抑制した状態で緩慢な一次燃
焼を行なわせる。かかる−次燃焼の目的は、耐火壁１の
後端部３０個所に形成される後述する再循環流中の燃料
の熱分解をより起しやすくするだめの予熱と、その火炎
の安定化のためである。窒素酸化物を低減化するための
二段燃焼法の一次空気比は、通常２０〜８０％であるが
、燃焼時に生成するＣＯ２、Ｎ２０更に空気中のｏ２１
Ｎ２が燃料中に混合されると炭素粒子の生成を阻害し
てしまうことになる。従って輝炎燃焼に於いては、炭素
粒子に影響のあるＣ０２＋ ０２＋ Ｎ２等を極力
燃料中に混合させないことが必要であり、火炎の安定化
のために、必要最小限に一次空気比を抑制しているので
ある。第２図は一次空気比と火炎輻射率の関係を示す実
験データである。第２図により一次空気比が１５％を超
えると輻射率は極端に低くなっていることが理解できる
。
いま、燃料ガスがガス導入管６かもガス噴出部７に至る
と共に全空気量の１５％以下の微量の空気が空気室８か
ら保炎部９に至ると、ガスと空気は保炎部９に於−でわ
ずかに混合しつつ、安定に定層保炎し、燃焼を、開始す
る。−次空気は少量であるため混合はゆるやかであり、
火炎は符号１０で示すように耐火壁ｉＫそって形成され
中Ｉし部を流れる燃料ガスを予熱する。かかる−次燃焼
に於いて、前記した通り、−次空気が過大であったり、
ガスと空気の混合が急激であったりすると、燃料ガス中
に混合する燃焼排ガスの濃度、特にＣＯ２゜Ｎ２０の濃
度が高くなり、燃料の熱分解による煤の生成を阻害する
要因となるが、本発明は、−次空気量を全空気量の１５
％以下とし、しかも耐火壁１にそったゆるやかな一次燃
焼を実行するので、前記煤生成のための阻害要因は回避
することができる。かかる−次燃焼の実行の際、耐火壁
１の外周に形成した二次空気通路１１から、二次空気が
前記−次燃焼ガスの流速の６倍以上の速度で噴出するの
で、適度の厚味のある後端部３の下流側には二次空気に
よる再循環流が形成される。前記−次燃焼によって予熱
された燃料ガスは、この再循環流に誘引され、かかる再
循環流は燃料リッチな再循環流となる。耐火壁１の後端
部３は、前記した通り、炉内５の温度と略同程度に加熱
されており、かかる高温の後端部３には前記燃料リッチ
な再循環流が繰り返し接触し、加熱される上に、炉内５
０輻射熱及び二次空気との混合によるそれ自身の燃焼熱
によって再循環流中の燃料ガスはｉ ｏｏｏ°Ｃ以上に
加熱されて熱分解し、炭素粒子を生成し、輝炎を効果的
に発生する。燃料ガスは１００Ｇ℃以上に加熱されるこ
とによって、約１〜２ｆ！／ｉｎ３の煤を発生し、火炎
の輻射率としては０．６〜０．８程度が得られる。通常
の燃焼方法では、ｃｏ２． Ｎ２０による輻射が主体
であり、火炎輻射率とじ又は、０．２〜０．３程度で、
火炎からの扁−射伝熱量に大きな差を生じるのである。
と共に全空気量の１５％以下の微量の空気が空気室８か
ら保炎部９に至ると、ガスと空気は保炎部９に於−でわ
ずかに混合しつつ、安定に定層保炎し、燃焼を、開始す
る。−次空気は少量であるため混合はゆるやかであり、
火炎は符号１０で示すように耐火壁ｉＫそって形成され
中Ｉし部を流れる燃料ガスを予熱する。かかる−次燃焼
に於いて、前記した通り、−次空気が過大であったり、
ガスと空気の混合が急激であったりすると、燃料ガス中
に混合する燃焼排ガスの濃度、特にＣＯ２゜Ｎ２０の濃
度が高くなり、燃料の熱分解による煤の生成を阻害する
要因となるが、本発明は、−次空気量を全空気量の１５
％以下とし、しかも耐火壁１にそったゆるやかな一次燃
焼を実行するので、前記煤生成のための阻害要因は回避
することができる。かかる−次燃焼の実行の際、耐火壁
１の外周に形成した二次空気通路１１から、二次空気が
前記−次燃焼ガスの流速の６倍以上の速度で噴出するの
で、適度の厚味のある後端部３の下流側には二次空気に
よる再循環流が形成される。前記−次燃焼によって予熱
された燃料ガスは、この再循環流に誘引され、かかる再
循環流は燃料リッチな再循環流となる。耐火壁１の後端
部３は、前記した通り、炉内５の温度と略同程度に加熱
されており、かかる高温の後端部３には前記燃料リッチ
な再循環流が繰り返し接触し、加熱される上に、炉内５
０輻射熱及び二次空気との混合によるそれ自身の燃焼熱
によって再循環流中の燃料ガスはｉ ｏｏｏ°Ｃ以上に
加熱されて熱分解し、炭素粒子を生成し、輝炎を効果的
に発生する。燃料ガスは１００Ｇ℃以上に加熱されるこ
とによって、約１〜２ｆ！／ｉｎ３の煤を発生し、火炎
の輻射率としては０．６〜０．８程度が得られる。通常
の燃焼方法では、ｃｏ２． Ｎ２０による輻射が主体
であり、火炎輻射率とじ又は、０．２〜０．３程度で、
火炎からの扁−射伝熱量に大きな差を生じるのである。
１１！７
本発明は以上の通り、強制賽に煤を生成して、高輻射率
の輝１．炎を得るものであるから、火炎からの放熱量が
増大し、効率を高めると同時に、火炎温度が低下して菫
素酸化物も低レベルに抑制できる優れた効果もある。
の輝１．炎を得るものであるから、火炎からの放熱量が
増大し、効率を高めると同時に、火炎温度が低下して菫
素酸化物も低レベルに抑制できる優れた効果もある。
第１図は、本発明−実施のための一例を示す燃焼装置で
あり、第２は、−次空気比と火炎輻射率の関係を示すグ
ラフである。符号１・・耐火壁、２・・・−次燃焼室、
３・・・耐火壁の後端部、４・・・炉壁、５・・炉内、
６・・ガス導入管、７・・ガス噴出部、８・全気室、９
・・・保炎部、１０・・・火炎、１１・・・二次空気通
路。 出願人 東京瓦斯株式会社 第２図 −次勿匪％ 手続補正書（力戎２ 昭和り７ 年／ｊ４ｑ 願第７２１Ｑρ号事件との
関係 ＩＲ書”ｆ−沢Ｍ人 ４、代理人
あり、第２は、−次空気比と火炎輻射率の関係を示すグ
ラフである。符号１・・耐火壁、２・・・−次燃焼室、
３・・・耐火壁の後端部、４・・・炉壁、５・・炉内、
６・・ガス導入管、７・・ガス噴出部、８・全気室、９
・・・保炎部、１０・・・火炎、１１・・・二次空気通
路。 出願人 東京瓦斯株式会社 第２図 −次勿匪％ 手続補正書（力戎２ 昭和り７ 年／ｊ４ｑ 願第７２１Ｑρ号事件との
関係 ＩＲ書”ｆ−沢Ｍ人 ４、代理人
Claims (1)
- 一次燃焼室を構成する耐火壁に厚味を持たせ、その耐火
壁の後端部を炉壁と同一面にするか又はやヤ炉壁かも引
っ込めた位置に構成し、前記−次燃焼室に於いて、燃料
を全空気量の１５％以下の一次空気により混合を抑制し
た状態で緩慢な一次燃焼を行なわせて燃料を予熱すると
共に前記耐火壁外周を流れる二次空気の流速を前記−次
燃焼ガスの流速の６倍以上とすることにより前記耐火壁
の後端部下流側に二次空気による再循環流を形成し、こ
の再循環流により前記予熱燃料を誘引しての後端部に接
触することにより、且つ二次空気の混合によって発生す
るそれ自身の燃焼熱と炉内輻射熱とによって加熱分解さ
れて煤を発生し、輝炎を発生させるようにした輝炎発生
燃焼方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57012470A JPS58221306A (ja) | 1982-01-28 | 1982-01-28 | 輝炎発生燃焼方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57012470A JPS58221306A (ja) | 1982-01-28 | 1982-01-28 | 輝炎発生燃焼方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58221306A true JPS58221306A (ja) | 1983-12-23 |
| JPS6355602B2 JPS6355602B2 (ja) | 1988-11-02 |
Family
ID=11806247
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57012470A Granted JPS58221306A (ja) | 1982-01-28 | 1982-01-28 | 輝炎発生燃焼方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58221306A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60202226A (ja) * | 1984-03-27 | 1985-10-12 | Tokyo Gas Co Ltd | 輝炎発生燃焼装置 |
| JPS60202225A (ja) * | 1984-03-27 | 1985-10-12 | Tokyo Gas Co Ltd | 輝炎発生燃焼装置 |
| JPS63315816A (ja) * | 1987-06-15 | 1988-12-23 | Osaka Gas Co Ltd | 装飾用ガスバ−ナ |
| JPH0642722A (ja) * | 1992-03-30 | 1994-02-18 | Air Prod And Chem Inc | 高温腐食性環境の低ＮＯｘでの酸素燃料加熱方法及び装置 |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH03109404U (ja) * | 1990-02-23 | 1991-11-11 | ||
| JPH04148514A (ja) * | 1990-10-12 | 1992-05-21 | Murata Mfg Co Ltd | 印刷コイルのインダクタンス調整方法 |
| JPH06276005A (ja) * | 1993-03-23 | 1994-09-30 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | フィルタ装置 |
-
1982
- 1982-01-28 JP JP57012470A patent/JPS58221306A/ja active Granted
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60202226A (ja) * | 1984-03-27 | 1985-10-12 | Tokyo Gas Co Ltd | 輝炎発生燃焼装置 |
| JPS60202225A (ja) * | 1984-03-27 | 1985-10-12 | Tokyo Gas Co Ltd | 輝炎発生燃焼装置 |
| JPH041252B2 (ja) * | 1984-03-27 | 1992-01-10 | Tokyo Gasu Kk | |
| JPH0432287B2 (ja) * | 1984-03-27 | 1992-05-28 | ||
| JPS63315816A (ja) * | 1987-06-15 | 1988-12-23 | Osaka Gas Co Ltd | 装飾用ガスバ−ナ |
| JPH0642722A (ja) * | 1992-03-30 | 1994-02-18 | Air Prod And Chem Inc | 高温腐食性環境の低ＮＯｘでの酸素燃料加熱方法及び装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6355602B2 (ja) | 1988-11-02 |
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