JPS58242A - イナ−トガスの製造方法 - Google Patents
イナ−トガスの製造方法Info
- Publication number
- JPS58242A JPS58242A JP9684281A JP9684281A JPS58242A JP S58242 A JPS58242 A JP S58242A JP 9684281 A JP9684281 A JP 9684281A JP 9684281 A JP9684281 A JP 9684281A JP S58242 A JPS58242 A JP S58242A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- combustion
- inert gas
- fuel
- combustion chamber
- gas
- 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
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J19/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
- B01J19/14—Production of inert gas mixtures; Use of inert gases in general
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Feeding, Discharge, Calcimining, Fusing, And Gas-Generation Devices (AREA)
- Physical Or Chemical Processes And Apparatus (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】
この発明は排ガスを利用してイナートガスを製造する方
法に関する。
法に関する。
タンカーにおいては空船時に船倉の防爆のため、船倉内
に酸素濃度５％以下（望ましくは０．５ ％程度）のイ
ナートガスを充填する必要がある。従来このイナートガ
スを得るには、Ａ重油や灯油などの燃焼を完全燃焼に近
い空気比でわざわざ燃焼させていたので、これらの燃料
を大量に必要とした。
に酸素濃度５％以下（望ましくは０．５ ％程度）のイ
ナートガスを充填する必要がある。従来このイナートガ
スを得るには、Ａ重油や灯油などの燃焼を完全燃焼に近
い空気比でわざわざ燃焼させていたので、これらの燃料
を大量に必要とした。
この発明は上記従来の欠点を解消するもので、排ガスを
利用して少量の燃料で経済的にイナートガスを得ること
ができるイナートガスの製造方法を提供しようとするも
のである。
利用して少量の燃料で経済的にイナートガスを得ること
ができるイナートガスの製造方法を提供しようとするも
のである。
しかしてこの発明はバーナの燃焼室を通気性固体から成
る囲壁で囲み、該囲壁の外側に熱交換器をそなえた燃焼
ガス流通路を設け、酸素を含む排ガスを上記熱交換器を
経て上記燃焼室内へ供給するとともに、上記燃焼室内へ
燃料を供給して上記酸素により燃焼させ、該燃焼によシ
生じた燃焼ガスを上記囲壁および上記燃焼ガス流通路を
経てイナートガスとして取出すことを特徴とするイナー
トガスの製造方法である。
る囲壁で囲み、該囲壁の外側に熱交換器をそなえた燃焼
ガス流通路を設け、酸素を含む排ガスを上記熱交換器を
経て上記燃焼室内へ供給するとともに、上記燃焼室内へ
燃料を供給して上記酸素により燃焼させ、該燃焼によシ
生じた燃焼ガスを上記囲壁および上記燃焼ガス流通路を
経てイナートガスとして取出すことを特徴とするイナー
トガスの製造方法である。
この発明において通気性固体とは、金属やセラミック等
の耐熱材料から成り、網状、ハニカム状、せんい伏、多
孔質状などの通気性を有する形状に成形された適宜厚さ
の固体をいう。この通気性固体は小球ある。いは小径線
が多数集合したものと等価と考えられるので、この通気
性固体に燃焼ガスを流通させた場合には、対流熱伝達係
数が著しく大きいとともに、実質的な表面積がきわめて
大きいといえる。
の耐熱材料から成り、網状、ハニカム状、せんい伏、多
孔質状などの通気性を有する形状に成形された適宜厚さ
の固体をいう。この通気性固体は小球ある。いは小径線
が多数集合したものと等価と考えられるので、この通気
性固体に燃焼ガスを流通させた場合には、対流熱伝達係
数が著しく大きいとともに、実質的な表面積がきわめて
大きいといえる。
以下図面によりこの発明の一実施例を説明する。
図中１はバーナで、２はバーナタイル、３は燃焼室、４
はバーナタイ／Ｌ’２に取付けられ燃焼室３を囲む通気
性固体から成る囲壁で、円筒状の側壁４ａはステンレス
金網（線径０．２簡、５０メツシユ）を１０層積層し、
円板状の側壁４ｂは上記ステンレス金網を２０層積層し
て成る。５は囲壁４の外側に配設したチューブ式の熱交
換器で、Ｌ字状に折曲成形した複数個の通気管６の両端
部を、筒状室７およびバーナタイ／Ｉ／２の背面に固定
した環状室８に接続して成る。９は筒状室７に連通する
排ガス供給口、ＩＯは排ガス供給管で舶用ディーゼルエ
ンジン（図示しない）の排気管に接続されている。１１
は排ガス噴出用のスリット１２を内周面にそなえた中空
環状の排ガス噴出リングで、環状室８に連通ずる複数個
の管１３に接続され、この管により支持された排ガス噴
出リング１１の外周面と燃焼室３の周壁の一部を形成す
るバーナ、タイ／Ｉ／２の内壁部１４との間には、燃焼
ガス自己再循環用の再循環路１５が形成されている。１
６はバーナタイル２の端部に取付けた燃料ノズルで、１
７は燃料供給口、１８は燃料供給管である。また１９は
基部をバーナタイ／Ｉ／２に固着した外筒で、イナート
ガス出口２０をそなえ、この外筒と囲壁４との間には熱
交換室に相当する燃焼ガス流通路２１が形成されている
。
はバーナタイ／Ｌ’２に取付けられ燃焼室３を囲む通気
性固体から成る囲壁で、円筒状の側壁４ａはステンレス
金網（線径０．２簡、５０メツシユ）を１０層積層し、
円板状の側壁４ｂは上記ステンレス金網を２０層積層し
て成る。５は囲壁４の外側に配設したチューブ式の熱交
換器で、Ｌ字状に折曲成形した複数個の通気管６の両端
部を、筒状室７およびバーナタイ／Ｉ／２の背面に固定
した環状室８に接続して成る。９は筒状室７に連通する
排ガス供給口、ＩＯは排ガス供給管で舶用ディーゼルエ
ンジン（図示しない）の排気管に接続されている。１１
は排ガス噴出用のスリット１２を内周面にそなえた中空
環状の排ガス噴出リングで、環状室８に連通ずる複数個
の管１３に接続され、この管により支持された排ガス噴
出リング１１の外周面と燃焼室３の周壁の一部を形成す
るバーナ、タイ／Ｉ／２の内壁部１４との間には、燃焼
ガス自己再循環用の再循環路１５が形成されている。１
６はバーナタイル２の端部に取付けた燃料ノズルで、１
７は燃料供給口、１８は燃料供給管である。また１９は
基部をバーナタイ／Ｉ／２に固着した外筒で、イナート
ガス出口２０をそなえ、この外筒と囲壁４との間には熱
交換室に相当する燃焼ガス流通路２１が形成されている
。
上記構成の装置において燃料Ｆをノズル１６から噴出さ
せるとともに、排ガス供給口９から熱交換器５内へ圧送
したディーゼルエンジンの排ガスＧを排ガス噴出リング
のスリブ）１２から噴出させると、燃料Ｆと少量の酸素
を含む排ガスＧは燃焼室３内において拡散混合するから
、図示しない点火装置によシ点火して燃焼をおこなう。
せるとともに、排ガス供給口９から熱交換器５内へ圧送
したディーゼルエンジンの排ガスＧを排ガス噴出リング
のスリブ）１２から噴出させると、燃料Ｆと少量の酸素
を含む排ガスＧは燃焼室３内において拡散混合するから
、図示しない点火装置によシ点火して燃焼をおこなう。
この燃焼によ多発生した燃焼ガスは、排ガスＧ中の酸素
分が燃焼により殆んど除去され０２含有量約０．５％前
後のイナートガスとなり、囲壁４を通過して燃焼ガス流
通路２１、イナートガス出口２０を経て図示しないイナ
ートガス使用側に流入する。この燃焼ガスの通過に際し
て表面積の大きい通気性固体から成る囲壁４は対流熱伝
達によシすみやかに加熱され高温となるが、囲壁４は固
体であってガヌよシはるかに大きいふく射射出能力を有
するため、この囲壁４からのふく射熱伝達により燃焼室
３内は高温に維持される。一方、囲壁４を通過して温度
低下した燃焼ガスは燃焼ガス流通路２１を流通する際に
熱交換器５の通気管６および筒状室７を主として対流熱
伝達により加熱し、これによシ熱交換器５内を流通する
ディーゼルエンジンの排ガスＧは充分予熱されて排ガス
噴出リング１１を経て燃焼室３内へ供給される。この熱
交換器５による排ガスＧの予熱作用と前述の囲壁４によ
る燃焼室３内の高温維持作用とによって、燃焼室３内は
７００〜８０．Ｑ℃程度の高温に維持され、通常排ガス
Ｇ中に５％程度しか含まれていない少量の酸素のみによ
る燃料の燃焼を、吹消などをおこすことなく安定した状
態でおこなうことができるのである。従って通常のバー
ナにおいて必要とされる大量の燃焼用空気はウオームア
ツプ時等を除いて必要としないため、排ガスＧ中の酸素
を除去するのに必要な少量の燃料のみをノズ／ｌ／１６
から燃焼室３内へ供給することによりイナートガスを得
ることができるのである。
分が燃焼により殆んど除去され０２含有量約０．５％前
後のイナートガスとなり、囲壁４を通過して燃焼ガス流
通路２１、イナートガス出口２０を経て図示しないイナ
ートガス使用側に流入する。この燃焼ガスの通過に際し
て表面積の大きい通気性固体から成る囲壁４は対流熱伝
達によシすみやかに加熱され高温となるが、囲壁４は固
体であってガヌよシはるかに大きいふく射射出能力を有
するため、この囲壁４からのふく射熱伝達により燃焼室
３内は高温に維持される。一方、囲壁４を通過して温度
低下した燃焼ガスは燃焼ガス流通路２１を流通する際に
熱交換器５の通気管６および筒状室７を主として対流熱
伝達により加熱し、これによシ熱交換器５内を流通する
ディーゼルエンジンの排ガスＧは充分予熱されて排ガス
噴出リング１１を経て燃焼室３内へ供給される。この熱
交換器５による排ガスＧの予熱作用と前述の囲壁４によ
る燃焼室３内の高温維持作用とによって、燃焼室３内は
７００〜８０．Ｑ℃程度の高温に維持され、通常排ガス
Ｇ中に５％程度しか含まれていない少量の酸素のみによ
る燃料の燃焼を、吹消などをおこすことなく安定した状
態でおこなうことができるのである。従って通常のバー
ナにおいて必要とされる大量の燃焼用空気はウオームア
ツプ時等を除いて必要としないため、排ガスＧ中の酸素
を除去するのに必要な少量の燃料のみをノズ／ｌ／１６
から燃焼室３内へ供給することによりイナートガスを得
ることができるのである。
さらにこの実施例においては燃焼ガスの一部は、燃料Ｆ
および排ガスＧの燃焼室内への噴射運動量によシ駆動さ
れて、燃焼室３から再循環路１５を経て矢印Ｒで示すよ
うに自己再循環するため、燃焼ガスの燃焼室内滞留時間
の延長による燃焼効率の向上および燃料の予熱による燃
焼の容易化が達成され、前述の囲壁４による燃焼室３内
の高温維持作用および燃焼用空気の予熱作用とあいまっ
て、排ガスＧ中の少量の酸素による少量燃料の燃焼が一
層確実におこなわれるのである。
および排ガスＧの燃焼室内への噴射運動量によシ駆動さ
れて、燃焼室３から再循環路１５を経て矢印Ｒで示すよ
うに自己再循環するため、燃焼ガスの燃焼室内滞留時間
の延長による燃焼効率の向上および燃料の予熱による燃
焼の容易化が達成され、前述の囲壁４による燃焼室３内
の高温維持作用および燃焼用空気の予熱作用とあいまっ
て、排ガスＧ中の少量の酸素による少量燃料の燃焼が一
層確実におこなわれるのである。
上記構成のバーナ（燃焼室３：内径２５０ｍＸ長さ５０
０ｗ＋）を用い、酸素１２チを含むディーゼルエ、ンジ
ン排ガスによシ燃料として灯油を６．５ｔ７Ｈ燃焼させ
たところ、酸素含有率０．５％のイナートガスを１００
ｍ’／Ｈ製造することができた。
０ｗ＋）を用い、酸素１２チを含むディーゼルエ、ンジ
ン排ガスによシ燃料として灯油を６．５ｔ７Ｈ燃焼させ
たところ、酸素含有率０．５％のイナートガスを１００
ｍ’／Ｈ製造することができた。
同量のイナートガスを従来法によシ燃料を燃焼用空気で
燃焼させて製造する場合には、燃料として灯油を１３．
８Ｌ／Ｈ必要としたので、本実施例によると燃料消費量
は約１７２ に減少することになる。
燃焼させて製造する場合には、燃料として灯油を１３．
８Ｌ／Ｈ必要としたので、本実施例によると燃料消費量
は約１７２ に減少することになる。
上記実施例においてはバーナの燃焼器としては拡散燃焼
形式のものを用いたが、予混合燃焼形式の燃焼器を用い
てもよく、またバーナとしては燃焼ガス自己再循環用の
再循環路１５をそなえていナイ構造のものを用いてもよ
い。
形式のものを用いたが、予混合燃焼形式の燃焼器を用い
てもよく、またバーナとしては燃焼ガス自己再循環用の
再循環路１５をそなえていナイ構造のものを用いてもよ
い。
なお以上はディーゼルエンジンの排ガスを利用してイナ
ートガスを得る場合について説明したが、本発明によれ
ばガソリンエンジンの排ガスあるいは各種の炉やボイラ
ーの排ガスなど各種の排ガスを利用してイナートガスを
得ることができる。
ートガスを得る場合について説明したが、本発明によれ
ばガソリンエンジンの排ガスあるいは各種の炉やボイラ
ーの排ガスなど各種の排ガスを利用してイナートガスを
得ることができる。
以上説明したようにこの発明によれば、従来利用されず
に大気中へ放出されていた排ガスを利用して少量の燃料
により経済的にイナートガスを得ることができ、さらに
排ガス中の未燃分の除去および脱臭による排ガスの無公
害化をはかることができる。
に大気中へ放出されていた排ガスを利用して少量の燃料
により経済的にイナートガスを得ることができ、さらに
排ガス中の未燃分の除去および脱臭による排ガスの無公
害化をはかることができる。
図面はこの発明の方法に使用するバーナの一例を示す縦
断面図である。 ■・・・バーナ、３・・・燃焼室、４・・・囲壁、５・
・・熱交換器、９・・・排ガス供給口、１７・・・燃料
供給口、２０・・・イナートガス出口、２１・・・燃焼
ガス流通路。 出願人 大同特殊鋼株式会社 代理人 乾 昌 雄
断面図である。 ■・・・バーナ、３・・・燃焼室、４・・・囲壁、５・
・・熱交換器、９・・・排ガス供給口、１７・・・燃料
供給口、２０・・・イナートガス出口、２１・・・燃焼
ガス流通路。 出願人 大同特殊鋼株式会社 代理人 乾 昌 雄
Claims (1)
- バーナの燃焼室を通気性固体から成る囲壁で囲み、該囲
壁の外側に熱交換器をそなえた燃焼ガス流通路を設け、
酸素を含む排ガスを上記熱交換器を経て上記燃焼室内へ
供給するとともに、−Ｅ記燃焼室内へ燃料を供給して上
記酸素により燃焼させ、該燃焼によシ生じた燃焼ガスを
上記囲壁および上記燃焼ガス流通路を経てイナートガス
として取出すことを特徴とするイナートガスの製造方法
。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9684281A JPS58242A (ja) | 1981-06-23 | 1981-06-23 | イナ−トガスの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9684281A JPS58242A (ja) | 1981-06-23 | 1981-06-23 | イナ−トガスの製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58242A true JPS58242A (ja) | 1983-01-05 |
| JPS633651B2 JPS633651B2 (ja) | 1988-01-25 |
Family
ID=14175763
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9684281A Granted JPS58242A (ja) | 1981-06-23 | 1981-06-23 | イナ−トガスの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58242A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4731017A (en) * | 1984-11-01 | 1988-03-15 | Mitsubishi Petrochemical Engineering Co. Ltd. | Radiation heating apparatus |
-
1981
- 1981-06-23 JP JP9684281A patent/JPS58242A/ja active Granted
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4731017A (en) * | 1984-11-01 | 1988-03-15 | Mitsubishi Petrochemical Engineering Co. Ltd. | Radiation heating apparatus |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS633651B2 (ja) | 1988-01-25 |
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