JPS5865788A - 予熱空気供給装置 - Google Patents

予熱空気供給装置

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JPS5865788A
JPS5865788A JP56162771A JP16277181A JPS5865788A JP S5865788 A JPS5865788 A JP S5865788A JP 56162771 A JP56162771 A JP 56162771A JP 16277181 A JP16277181 A JP 16277181A JP S5865788 A JPS5865788 A JP S5865788A
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JP
Japan
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air
burners
burner
exhaust gas
damper
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JP56162771A
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English (en)
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JPS621676B2 (ja
Inventor
Jiro Inohara
猪原 治郎
Masao Koyama
小山 正雄
Etsuji Yamamoto
山本 悦治
Masahiko Yoshida
雅彦 吉田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsui Petrochemical Industries Ltd
Mitsui Engineering and Shipbuilding Co Ltd
Mitsui Zosen KK
Original Assignee
Mitsui Petrochemical Industries Ltd
Mitsui Engineering and Shipbuilding Co Ltd
Mitsui Zosen KK
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Publication date
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    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E20/00Combustion technologies with mitigation potential
    • Y02E20/34Indirect CO2mitigation, i.e. by acting on non CO2directly related matters of the process, e.g. pre-heating or heat recovery

Landscapes

  • Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (AREA)
  • Air Supply (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。

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は管式加熱炉における予熱空気供給装置に関す
るものである。
管式加熱炉に空気予熱器を組み込み、供給される燃焼用
空気を予熱して燃料消費量の削減を図る手段状公知であ
るが、従来、この種の空気予熱器の組み込みを対象とし
た管式加熱炉においては、一般にそのバーナ一台数がせ
いぜい20台程度であって少く、燃料消費tに対応した
燃焼用空気量の調整は各バーナー毎に行なっているのが
通常である。
第1図a、 bに従来のこの種の技術の概要を示しであ
る。すなわち、これらの各図において、1◎は管式加熱
炉、11はその炉壁、12および13は放射部および対
流部のそれぞれ加熱管、14はそれぞれに炉壁11に臨
ませて設けたバーナーである。また1@は空気予熱器、
19はメインダンパ20を経て取シ入れた燃焼用空気を
空気予熱器1に供給する送風機、21は燃焼排ガスを空
気予熱器18にバイパスさせる排ガスダクト、22およ
び23はこの排ガスダクトに介装した排ガスの送風機お
よびダンパである。そして第1因島の例においては、複
数のバーナーL4を取〉囲むウィンドボックス24に、
サブダンパ2@をもつ空気供給ダクト25を接続して、
空気予熱器18で排ガスとの熱交換によシ予熱された燃
焼用空気を供給させ、各バーナ一対応の@2O空気レジ
スタ2Tによシ燃焼用空気量を調整するようにしておシ
、また嬉1図すの例においては、個々のバーナ一対応に
空気供給ダク)25t−接続して、その各サブダンパ2
6によル同樺に燃焼用9気量を調整するようにしていて
、両者共に各バーナー毎に燃料使用量に対応した燃焼用
空気量の調整が必要であった。
こ\で例えばエチレン製造用分解炉とかあるいは改質炉
などのように、被加熱流体が化学反応を伴−よう管式加
熱炉にあっては、特に放射部加熱管の均一加熱性が要求
される。従って炉壁に沿い50〜300台s度の多数の
バーナーを配置する場合には、すべてに安定な火炎形状
を得るために、各バーナーの空燃比を一定とする燃焼制
御を必要としている。また、バーナー型式もこの目的に
適合したガスバーナーで、鋸2図にその詳細を示すよう
に、燃料ノズル15と空気供給口16およびこの空気供
給口〜の開度を調整する空気レジスタ1Tを備えている
そしてこのような場合にあって、前記した従来でのよう
に個々のバーナー毎に予熱空気を供給する手段では、設
備自体が複雑でコスト高となシ、同時に運転操作が非常
に煩雑になることを避けられない。
そこでこの発明では、燃焼室炉壁に50〜300台゛程
屍の多数のバーナーを配置する管式加熱炉にあって、1
個のバーナー当りの予熱空気供給設備を比較的簡略化し
、併せてその運転操作を容易にし得るようにしたもので
ある。
以下、この発明に係る予熱空気供給装置の実施例につき
、第3図ないし第7図を参照して詳細に説明する。
これらの第3図ないし第7図において前記tR1図およ
び第2図と同一符号は同一または相当部分を示している
まず第3図および第4図はこの発明装置の一実施例によ
る概要構成と同要部の詳細を示しており、この実施例で
は前記したとおシ、炉壁11に多数のバーナー1」を並
設して配置させると共に、相隣接する複数個、多くは5
〜15個程度のバーナ一群を1ブロツクとして、炉壁1
1゛と一面を共有する個々のウィンドボックス28によ
り各ブロックを取シ囲み、空気供給ダクト25を分岐し
て、それぞれにサブダンパ2@を介在の上で各ウィンド
ボックス28に予熱空気を供給できるようにし、各ワイ
ンドボックス28からこれに包括されるそれぞれのバー
ナーロにはバーナーダクト29を接続させ、ブロック毎
の燃焼用空気量は該iする個々のサブダンパ26によっ
て調整するようになっている。そして各ウィンドがツク
ス28の内容積を充分にとシ、と\を一種の圧力干渉部
としてその内圧を均等化し、各バーナーダクト2sでの
燃焼用予熱空気の流速を増加させることで、各バニナー
Lまへの供給空気の均等化を図る仁とかできる1−2 従ってこの実施例では、配置されるバーナーの側壁に比
較してその予熱空気供給設備を簡単にでメインダンパお
よび各サブダンパの操作だけで行なえるため、各バーナ
ー毎に行なう場合に比較して几〜電5 に減少し得て操
作の煩雑さを解消できた。
ま九エチレン製造用分解炉あるいは改質炉などでは、始
動および停止のための運転、生産運転。
加熱管内壁に付着するコークを除去するためのデ」−キ
ング運転などの各運転にあわせて、すべてのバーナーを
いくつかのゾーンに分け、各ゾーン毎に燃焼制御させる
が、との実施例での1ブロツクのバーナー個数を、この
ゾーン制御を考慮して決定することによシ、ゾーン制御
運転を効果的に実行し得るのである。
そしてまたバーナー取p付は面においては、炉壁とウィ
ンドボックスとの二重ケーシング構造が現出することに
なるので、炉壁からの熱損失および燃焼騒音を充分に低
減できた。
なお空気予熱器には、回転式、多管式、プレート式、ヒ
ートパイプ式などの種々の型式があるが、特にこれらの
型式に制限されるものではない。
ちなみに従来、燃焼排ガス温度150℃、バーナー配置
炉壁面からの熱損失So 0Ks4/rd h r、燃
焼熱量50 X 10 K−4/h r、熱効率91.
5Xのエチレン製造用分解炉にこの実施例を適用したと
ζろが、結果として燃焼排ガス温度90℃、バーナー配
置炉壁面からの熱損失200Ks4/lh r、燃焼熱
量48X10’に一し’hr、熱効率95%と表って大
きな省エネルギ効果が得られた。
また一般に燃焼用空気の予熱によりNOx  発生濃度
が上昇することが知られているが、185図に示すよう
に、低温の燃焼排ガスをダンノ(31をもつ排ガス再循
猿ダク)30によシ燃焼用空気と混合して、再度燃dM
に戻すようにし、このいわゆる排ガス再循環でNOx 
発生濃度を低減できる。
第6図に排ガス再循環によるNOx  発生濃度の低減
効果を表わしである。
さらに前記デコーキング運転時に燃焼排ガス温度は高温
となるが、第7図a#  b#  Cに示す手段を単独
4しくけ任意の組み合わせで採用することによシ、この
一時的な高温燃焼排ガスの流入から空気予熱器を保護す
ることができる。
すなわち、第7図aはダンパ33をもつ空気吸込みダク
ト32によシ、燃焼排ガス中に空気を混入してこのガス
温度を低下させるようにした場合であシ、同図すは一旦
過剰の空気を予熱させたのち、あらためて燃焼に必要な
量以外の余剰空気をダンパ3s付の大気放出ダクト34
から大気中に放出させるようにした場合であシ、同図C
は予熱器18にダンパ3Tをもつバイパスダクト36を
設妙た場合であって、これらによシ空気予熱器を使用頻
度の高い最適条件で設計可能とし、あえて過剰設計を避
けることができるのである。
以上詳述したようにこの発明によるときは、エチレン−
造用分解炉あるいは改質炉などの、炉壁に多数のバーナ
ーを配置した管式加熱炉にあって、各バーナーに対する
予熱空気供給設備を簡略化し得ると共に、運転操作を単
純かつυ易にし、併せてゾーン制御運転に差支えを生ず
ることなしに、空気予熱による省エネルギ化を図ること
ができるなどの特長を有するものである。
【図面の簡単な説明】
第1図a、  bは従来の予熱空気供給方法の各別例を
示す概要構成図、第2図は本発明による管式加熱炉で一
般に使用される予混合製ガスバーナーを示す説明図、第
3図線この発明に係る予熱空気供給装置の一実施例を示
す概要構成図、第4図は同上バーナー要部の拡大断面図
、第5図は同上排ガス再循環手段を組み込んだ実施例を
示す概要構成図、第6図は排ガス再循環ドよるNow 
発生員度低減効果を示す説明図、第7図1.  b、 
 eは同上空気予熱器を高温燃焼ガスから保護する手段
の各別例を示す説明図である。 10・・・・管式加熱炉、11・・・・炉壁、1411
・、・パ、ナー、1so・・・ガスノズル、16・・・
・空気供給口、18・・・・空気予熱器、1−〇〇・・
送風機、20・・・・メインダンパ、21・・・・排ガ
スダクト、22o・・拳送風機、23・・・・ダンパ、
25o・・・空気供給ダクト、26・・・・サブダンパ
、2s−0・@、ウィンドボックス、2I@・・拳パー
t−/クト、30・・嗜・排ガス再循環ダクト、31・
・拳・ダンパ、32・嗜・・空気吸込みダクト、33・
・・・ダンパ、34・・e・大気放出ダクト、35・・
―・ダンパ、36・・φ・バイパスダクト、37@φ・
・ダンパ。 特許出願人 三片造船株式★社 三井石油化学工業株式会社 代理人 山川政樹(ほか1名) 第1 図(b) 第1 図(CI) 72 第2図 第4図 第6図 お目ス内俤り東卑

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 (1)燃焼室の炉壁に沿って多数のバーナーを配置した
    エチレン製造用分解炉おるいは改質炉などにおいて、前
    記バーナーの各複数個を1ブロツクとして各ブロック毎
    にウィンドがツクスで取〉囲み、個々のウィンドボック
    スには空気予熱器からの予熱空気なダンパによ〉調整し
    て供給し得るようにすると共に1各ウインドボツクスか
    らはとのブロックに包括されるそれぞれのバーナーにバ
    ーナーダクトを接続したことを特徴とする予熱空気供給
    装置。 (211#a焼排ガスをダンパ付の排ガス微積ダクトに
    より予熱空気中に再循濃させるようにし九ことを特徴と
    する特許請求の範囲第1項記載の予熱空気供給装置。 (3)空気予熱器を燃焼排ガスの高温から防御する手段
    を設は先ことを特徴とする特許請求の範囲第1項記載の
    予熱空気供給装置。
JP56162771A 1981-10-14 1981-10-14 予熱空気供給装置 Granted JPS5865788A (ja)

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JP56162771A JPS5865788A (ja) 1981-10-14 1981-10-14 予熱空気供給装置

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JPS5865788A true JPS5865788A (ja) 1983-04-19
JPS621676B2 JPS621676B2 (ja) 1987-01-14

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ID=15760906

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN100429461C (zh) * 2003-11-27 2008-10-29 北京航天动力研究所 乙烯裂解炉底部燃烧器空气预热系统及方法

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JP2519456B2 (ja) * 1987-06-17 1996-07-31 株式会社 三共 弾球遊技機

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