JPS6280410A - ボイラの二段燃焼方法 - Google Patents
ボイラの二段燃焼方法Info
- Publication number
- JPS6280410A JPS6280410A JP60219230A JP21923085A JPS6280410A JP S6280410 A JPS6280410 A JP S6280410A JP 60219230 A JP60219230 A JP 60219230A JP 21923085 A JP21923085 A JP 21923085A JP S6280410 A JPS6280410 A JP S6280410A
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- JP
- Japan
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- air
- combustion
- oxygen
- combustion chamber
- boiler
- 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.)
- Pending
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-
- 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
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】
〈産業上の利用分野〉
本発明は、二次空気として酸累冨化空気を用いるボイラ
の二段燃焼力法に関する。
の二段燃焼力法に関する。
〈従来の技術〉
石炭を原料とする燃料を使用するボイラの燃焼室におい
ては、燃焼温度が高温（例えは、２０００’Ｃ以上）に
なると、窒素酸化物（ＮＯｘ）が発生する。これは、空
気中の窒素Ｎ２ が解離を−で窒素イオンＮ となシ
、あるいは燃料中の窒素イオンＮ＋がとびだし、燃焼用
空気の酸素０２ と１１合することによる。
ては、燃焼温度が高温（例えは、２０００’Ｃ以上）に
なると、窒素酸化物（ＮＯｘ）が発生する。これは、空
気中の窒素Ｎ２ が解離を−で窒素イオンＮ となシ
、あるいは燃料中の窒素イオンＮ＋がとびだし、燃焼用
空気の酸素０２ と１１合することによる。
このＮＯｘの発生を防止する手段として、燃焼を一段に
分けて行なう二段燃焼力式が考えら扛でいる。
分けて行なう二段燃焼力式が考えら扛でいる。
第２図には二段′燃焼力式の概略を示す。ｌハｄｆイラ
、２はエアヒータで、ボイラ排ガスの県勢でボイラ燃焼
室への燃焼用空気を加熱する。３は押込通風機、４はエ
アヒータ２で加熱された燃焼用空気を送給する空気送給
管で、がイラ１の燃焼室１ａの下部に臨んでおり、史に
切換弁５を介して二次空気用空気送給管６が燃焼室１ａ
の上刃に臨んでいる。
、２はエアヒータで、ボイラ排ガスの県勢でボイラ燃焼
室への燃焼用空気を加熱する。３は押込通風機、４はエ
アヒータ２で加熱された燃焼用空気を送給する空気送給
管で、がイラ１の燃焼室１ａの下部に臨んでおり、史に
切換弁５を介して二次空気用空気送給管６が燃焼室１ａ
の上刃に臨んでいる。
燃焼に際しては、空気送給管４より燃焼室下部（バーナ
付近）に一次空気として空気が■（給され、燃焼がなさ
れる。燃焼室１ａ下部に供給される一次空気の量は理論
空気−し下（つまり、空気過剰率λ≦１）で、ここでは
比較的不完全な緩慢燃焼がなされ、おもに揮発性成分の
燃焼がなさｔｌる。Ｌつ″Ｃ１燃焼１１品度が高温とな
りすきるこ２）二１よ々く、ＮＯｘ の発生は低減さ
ノするのである。燃焼室１ａの−１−力には二次空気が
供＃ｉｆされ、カー＋ｉ？ン等の未燃分が燃焼さ扛る。
付近）に一次空気として空気が■（給され、燃焼がなさ
れる。燃焼室１ａ下部に供給される一次空気の量は理論
空気−し下（つまり、空気過剰率λ≦１）で、ここでは
比較的不完全な緩慢燃焼がなされ、おもに揮発性成分の
燃焼がなさｔｌる。Ｌつ″Ｃ１燃焼１１品度が高温とな
りすきるこ２）二１よ々く、ＮＯｘ の発生は低減さ
ノするのである。燃焼室１ａの−１−力には二次空気が
供＃ｉｆされ、カー＋ｉ？ン等の未燃分が燃焼さ扛る。
−次輩気、工°次イシ気と（て供給される空気の−は最
適な存′気過剰率（λ−１，２０〜１．２５ ）と々る
ように投、１１されている。尚、燃焼室１ａ出１１にお
ける功、ガス中の酸素濃度は４係ｖｏｅ（らいとなる、
。
適な存′気過剰率（λ−１，２０〜１．２５ ）と々る
ように投、１１されている。尚、燃焼室１ａ出１１にお
ける功、ガス中の酸素濃度は４係ｖｏｅ（らいとなる、
。
〈発明が解決しようとする問題Ｍ ＞
上記のような方式で＋：Ｉ−１［−欠字気が供給゛３）
れる部分における酸素の分圧（娯度）が非常に重要とな
る。通常、９気中にｔよ、酸素０２：２１％ｖｏｄ、
窒 ＊Ｎ２ニア９ ％ ｖｏｇ ｉｔ ’ま
ノｔ Ｃい るが、−次慴気とＬ２−〔燃焼室１ａ丁
部に供給Ａれる空気中のｅ素ｔま燃焼に費やさお、てし
−まりので、二次９気を投入したとし′Ｃも燃焼室１ａ
上部の酸素濃度は低くなってし７壕う。このように、酸
素濃度の低いところで未燃のカー、 、Ｉｆンを燃やす
には十分な滞溜時間を・とらな＋）ればならず、十分な
燃え切り高さくフリーボー１′）を必較とし、ボイラの
大型化を招くこととなってし−よう、。
れる部分における酸素の分圧（娯度）が非常に重要とな
る。通常、９気中にｔよ、酸素０２：２１％ｖｏｄ、
窒 ＊Ｎ２ニア９ ％ ｖｏｇ ｉｔ ’ま
ノｔ Ｃい るが、−次慴気とＬ２−〔燃焼室１ａ丁
部に供給Ａれる空気中のｅ素ｔま燃焼に費やさお、てし
−まりので、二次９気を投入したとし′Ｃも燃焼室１ａ
上部の酸素濃度は低くなってし７壕う。このように、酸
素濃度の低いところで未燃のカー、 、Ｉｆンを燃やす
には十分な滞溜時間を・とらな＋）ればならず、十分な
燃え切り高さくフリーボー１′）を必較とし、ボイラの
大型化を招くこととなってし−よう、。
＜ １ｉｉ１題点’ｃ ’ｌｙｆ決するための手段〉本
発明はＭ米の二段燃焼方式における上述のような問題点
を解決することを目的と（−でなされたもので、その構
成は、石炭を原料と−ｊ乙燃料を使用する設イラの燃焼
室の下部に燃焼用の−・次？Ｆ気を供結し、燃焼室の上
部に燃焼用の二次〈Ｐ気？供給して燃料の燃焼を行ムう
ｄ？ボイラ二段燃焼方法において、前記−欠字気の―を
理論空気ｉｔ［にすると共に、Ｍ＋＋記二次空欠字酸素
富化空気とすることを特徴とする。。
発明はＭ米の二段燃焼方式における上述のような問題点
を解決することを目的と（−でなされたもので、その構
成は、石炭を原料と−ｊ乙燃料を使用する設イラの燃焼
室の下部に燃焼用の−・次？Ｆ気を供結し、燃焼室の上
部に燃焼用の二次〈Ｐ気？供給して燃料の燃焼を行ムう
ｄ？ボイラ二段燃焼方法において、前記−欠字気の―を
理論空気ｉｔ［にすると共に、Ｍ＋＋記二次空欠字酸素
富化空気とすることを特徴とする。。
く作 用〉
ヒｉｉ（′、ＰＪ法において、−欠字気による燃焼はや
や小完全と燃焼であって、燃焼温度が非常に而くなるこ
とはなく、ＮＯｘの発生は低減される。燃料の未燃分は
酸素富化空気である二次空気により完全燃焼さ７’Ｌる
。
や小完全と燃焼であって、燃焼温度が非常に而くなるこ
とはなく、ＮＯｘの発生は低減される。燃料の未燃分は
酸素富化空気である二次空気により完全燃焼さ７’Ｌる
。
〈実 施 例〉
第１図には本発明に係る二段燃焼ノブ式の一実施例の概
略構成を示す。
略構成を示す。
１はボイラ、２はエアヒータ、３け押込通風機、７はエ
アヒータ２會経てばイラ燃焼室１ａの下部に臨む一次空
気供給用の１．管である。配管７からは分岐管８が分岐
接続されており、この分岐管８は切換弁９を介し、て酸
素製造装置ｌＯに接続され、でいる。酸素製造装置１０
は空気（（１２： ２１４ｖｏｅ 、Ｎ２ニア ９％ｖ
ｏ／ ）中からＮ２ 分を抽出除去し°［酸素富化空
気（例えば、０□：４０〜７０ｃ４ｖＯｌ）を生成する
もので、その出口は二次空気用配管１１によりａｆイラ
燃焼室１ａの上部に接続されている。
アヒータ２會経てばイラ燃焼室１ａの下部に臨む一次空
気供給用の１．管である。配管７からは分岐管８が分岐
接続されており、この分岐管８は切換弁９を介し、て酸
素製造装置ｌＯに接続され、でいる。酸素製造装置１０
は空気（（１２： ２１４ｖｏｅ 、Ｎ２ニア ９％ｖ
ｏ／ ）中からＮ２ 分を抽出除去し°［酸素富化空
気（例えば、０□：４０〜７０ｃ４ｖＯｌ）を生成する
もので、その出口は二次空気用配管１１によりａｆイラ
燃焼室１ａの上部に接続されている。
−欠字気による燃焼は従来と同様に１２でなされる。つ
まり、燃焼室１ａの下部には、理論空気を以下の一次空
気Ａ１ が供給され、これにより燃料のやや不完全な
緩慢燃焼が々され、揮発成分などが燃焼される。ここで
の燃焼では高温とはならず、ＮＯｘの発生は低減される
。
まり、燃焼室１ａの下部には、理論空気を以下の一次空
気Ａ１ が供給され、これにより燃料のやや不完全な
緩慢燃焼が々され、揮発成分などが燃焼される。ここで
の燃焼では高温とはならず、ＮＯｘの発生は低減される
。
燃焼室１ａの上方には酸素富化空気が二次空気Ａ２
として投入される。従って、燃焼室１ａヒ方の酸素濃度
は高まり１第１段の燃焼で発生した未燃分のカー？ンは
捕捉され、完全燃焼がなされる。二次空気Ａ２ とし
て投入する酸素富化空気は少量（全体の１０〜２０循程
度）でよい。
として投入される。従って、燃焼室１ａヒ方の酸素濃度
は高まり１第１段の燃焼で発生した未燃分のカー？ンは
捕捉され、完全燃焼がなされる。二次空気Ａ２ とし
て投入する酸素富化空気は少量（全体の１０〜２０循程
度）でよい。
このように、本発明方法によれば、燃料の完全燃焼が図
れるので、効率の向上が達成される。
れるので、効率の向上が達成される。
尚、本発明に係る燃焼力法を、重油たきボイラから石炭
たきに変更した場合に適用すれば、負荷制限の緩和が図
れるというメリットがある。つまり、石油だ含ボイラの
におっては、空気過剰率を石炭だきに比べて低く（例え
ば、石炭だきボイラのλ： １．２０〜１．２５に対し
石油だきボイラのλ： １．０５ ）設計しであるので
、石油だきボイラを石炭だきボイラに変更した場合には
、空気１に合わせて燃料投入髄を下げざるを得ないので
あるが、本発明方法によｔｌは、ニ１次？？気とじ−（
イ１（給さ〕する酸素冨化仝気を供給することにより不
活性ガスであるＮｚ ｔＡが減少する反曲、酸素−＋ｊ
、所歎値を袖えるた々′）燃焼〃スーを増加させること
なく、７９を賛のイー１炭燃料台投′入できる。勿論、
燃焼￥出Ｌ１での酸素−しＪ却＞Ｉｌ飴となるように６
しられる。
たきに変更した場合に適用すれば、負荷制限の緩和が図
れるというメリットがある。つまり、石油だ含ボイラの
におっては、空気過剰率を石炭だきに比べて低く（例え
ば、石炭だきボイラのλ： １．２０〜１．２５に対し
石油だきボイラのλ： １．０５ ）設計しであるので
、石油だきボイラを石炭だきボイラに変更した場合には
、空気１に合わせて燃料投入髄を下げざるを得ないので
あるが、本発明方法によｔｌは、ニ１次？？気とじ−（
イ１（給さ〕する酸素冨化仝気を供給することにより不
活性ガスであるＮｚ ｔＡが減少する反曲、酸素−＋ｊ
、所歎値を袖えるた々′）燃焼〃スーを増加させること
なく、７９を賛のイー１炭燃料台投′入できる。勿論、
燃焼￥出Ｌ１での酸素−しＪ却＞Ｉｌ飴となるように６
しられる。
上記実施例では、ｍ＊績′化空気の酸素−を一例として
、４０〜７０ ％ ｖｏｌ と規矩［またが、４０φ
ｖｏｌ ＬＪ下でも十分効果ｅよ得ら）しる。。
、４０〜７０ ％ ｖｏｌ と規矩［またが、４０φ
ｖｏｌ ＬＪ下でも十分効果ｅよ得ら）しる。。
〈発明の効果〉
本発明に係る二１段燃焼り式によれ＆ｆ、 ＮＯｘの発
生を低く抑えることかで色、しかも燃料を完全燃焼する
ことができ、ボイラの効率向上が図れ、又、長いフリー
ボードを必佃としないことからボイラの大型ｆＬ；を招
くこともない。又、油／＋：きボイラを石炭たきポイン
トＣ変更する場合に本発明を適用ｔ′ｔＬ＆−；Ｉ、負
荷制限の緩和が図れる。
生を低く抑えることかで色、しかも燃料を完全燃焼する
ことができ、ボイラの効率向上が図れ、又、長いフリー
ボードを必佃としないことからボイラの大型ｆＬ；を招
くこともない。又、油／＋：きボイラを石炭たきポイン
トＣ変更する場合に本発明を適用ｔ′ｔＬ＆−；Ｉ、負
荷制限の緩和が図れる。
第１図は本発明に係る二段燃焼力式の説明図、第２図は
従来の二段燃焼力式の説明図である。 図 面 中、 Ｉはボイラ、 １ａは燃焼室、 ２はエアヒータ、 ＩＯは酸素製造装置、 Ａ１ は−欠字気、 Ａ２ は二次空気である。
従来の二段燃焼力式の説明図である。 図 面 中、 Ｉはボイラ、 １ａは燃焼室、 ２はエアヒータ、 ＩＯは酸素製造装置、 Ａ１ は−欠字気、 Ａ２ は二次空気である。
Claims (1)
- 石炭を原料とする燃料を使用するボイラの燃焼室の下部
に燃焼用の一次空気を供給し、燃焼室の上部に燃焼用の
二次空気を供給して燃料の燃焼を行なうボイラの二段燃
焼方法において、前記一次空気の量を理論空気量以下に
すると共に、前記二次空気を酸素富化空気とすることを
特徴とするボイラの二段燃焼方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60219230A JPS6280410A (ja) | 1985-10-03 | 1985-10-03 | ボイラの二段燃焼方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60219230A JPS6280410A (ja) | 1985-10-03 | 1985-10-03 | ボイラの二段燃焼方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6280410A true JPS6280410A (ja) | 1987-04-13 |
Family
ID=16732239
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60219230A Pending JPS6280410A (ja) | 1985-10-03 | 1985-10-03 | ボイラの二段燃焼方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6280410A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH05256410A (ja) * | 1992-03-10 | 1993-10-05 | Tokyo Gas Co Ltd | 窒素酸化物低発生ボイラ装置 |
| US7014458B2 (en) * | 2001-03-28 | 2006-03-21 | American Air Liquide, Inc. | High velocity injection of enriched oxygen gas having low amount of oxygen enrichment |
-
1985
- 1985-10-03 JP JP60219230A patent/JPS6280410A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH05256410A (ja) * | 1992-03-10 | 1993-10-05 | Tokyo Gas Co Ltd | 窒素酸化物低発生ボイラ装置 |
| US7014458B2 (en) * | 2001-03-28 | 2006-03-21 | American Air Liquide, Inc. | High velocity injection of enriched oxygen gas having low amount of oxygen enrichment |
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