JPS6316006B2 - - Google Patents
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- JPS6316006B2 JPS6316006B2 JP57002817A JP281782A JPS6316006B2 JP S6316006 B2 JPS6316006 B2 JP S6316006B2 JP 57002817 A JP57002817 A JP 57002817A JP 281782 A JP281782 A JP 281782A JP S6316006 B2 JPS6316006 B2 JP S6316006B2
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- furnace
- combustion chamber
- lower combustion
- fuel
- denitrification
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- 239000000446 fuel Substances 0.000 claims description 16
- 238000002347 injection Methods 0.000 claims description 4
- 239000007924 injection Substances 0.000 claims description 4
- 239000011819 refractory material Substances 0.000 claims description 4
- 239000003245 coal Substances 0.000 description 10
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 5
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 5
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 5
- MWUXSHHQAYIFBG-UHFFFAOYSA-N Nitric oxide Chemical compound O=[N] MWUXSHHQAYIFBG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- RNFJDJUURJAICM-UHFFFAOYSA-N 2,2,4,4,6,6-hexaphenoxy-1,3,5-triaza-2$l^{5},4$l^{5},6$l^{5}-triphosphacyclohexa-1,3,5-triene Chemical compound N=1P(OC=2C=CC=CC=2)(OC=2C=CC=CC=2)=NP(OC=2C=CC=CC=2)(OC=2C=CC=CC=2)=NP=1(OC=1C=CC=CC=1)OC1=CC=CC=C1 RNFJDJUURJAICM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
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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
- F23C6/00—Combustion apparatus characterised by the combination of two or more combustion chambers or combustion zones, e.g. for staged combustion
- F23C6/04—Combustion apparatus characterised by the combination of two or more combustion chambers or combustion zones, e.g. for staged combustion in series connection
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Combustion Of Fluid Fuel (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は石炭を燃料とするのに好適なボイラに
関する。
関する。
最近エネルギ源としての石炭が見直され、火力
発電用としても再び石炭が盛んに利用されるよう
になつて来た。この石炭の産地は、南アフリカ、
オーストラリア、中国、北米等世界中に拡がつて
おり、炭種も非常に燃え難い高燃料比（固定炭
素／揮発力）のものから、灰の融点の非常に低い
もの等多種多様となつている。
発電用としても再び石炭が盛んに利用されるよう
になつて来た。この石炭の産地は、南アフリカ、
オーストラリア、中国、北米等世界中に拡がつて
おり、炭種も非常に燃え難い高燃料比（固定炭
素／揮発力）のものから、灰の融点の非常に低い
もの等多種多様となつている。
このような難燃性あるいは灰融点が低い等多種
の石炭を効率良く燃焼させるのは容易ではなく、
かつ公害防止の見地から窒素酸化物（NOx）の
排出を規制値内に抑えることも必要である。
の石炭を効率良く燃焼させるのは容易ではなく、
かつ公害防止の見地から窒素酸化物（NOx）の
排出を規制値内に抑えることも必要である。
これらの種々の条件に対処すべく設計された従
来のボイラを第１図に示す。
来のボイラを第１図に示す。
この図において１は燃焼用空間であり、２は燃
料を噴射させるバーナ、３は過熱器、再熱器であ
る。このボイラでは、難燃性の石炭を燃焼させる
ことができ、かつ灰融点の低い石炭を焚いても、
灰の付着成長や閉塞を起すことのないように大き
な燃焼用空間１を確保して火炉の伝熱面積が充分
取れるようにし、かつ火炉出口での燃焼排ガスの
温度Tgが充分下るように設計されている。
料を噴射させるバーナ、３は過熱器、再熱器であ
る。このボイラでは、難燃性の石炭を燃焼させる
ことができ、かつ灰融点の低い石炭を焚いても、
灰の付着成長や閉塞を起すことのないように大き
な燃焼用空間１を確保して火炉の伝熱面積が充分
取れるようにし、かつ火炉出口での燃焼排ガスの
温度Tgが充分下るように設計されている。
このような従来のボイラは、種々の炭種に適合
するものの、ボイラの高さＨが高くなり、鉄骨架
構も大きくなる難点があり、また火炉出口でのガ
ス温度Tgが低いので過熱器・再熱器３の伝熱面
積も増加させる必要がある等、形状が大形化して
建設費がかさむことになる欠点があつた。
するものの、ボイラの高さＨが高くなり、鉄骨架
構も大きくなる難点があり、また火炉出口でのガ
ス温度Tgが低いので過熱器・再熱器３の伝熱面
積も増加させる必要がある等、形状が大形化して
建設費がかさむことになる欠点があつた。
本発明はこのような事情にもとづきなされたも
のでその目的は多種多様な石炭に対して良好な燃
焼を確保して灰中未燃分を少なくするとともに低
NOxを実現し、また低灰融点の石炭に対しても
灰の過剰成長や閉塞の防止を最小のスペースで実
現し、経済性を高めることのできるボイラを提供
することにある。また、本発明の他の目的は、従
来相矛盾すると考えられていた良好な燃焼により
灰中未燃分を少なくすることと、低NOxを炉内
脱硝の活用により同時に実現することにある。
のでその目的は多種多様な石炭に対して良好な燃
焼を確保して灰中未燃分を少なくするとともに低
NOxを実現し、また低灰融点の石炭に対しても
灰の過剰成長や閉塞の防止を最小のスペースで実
現し、経済性を高めることのできるボイラを提供
することにある。また、本発明の他の目的は、従
来相矛盾すると考えられていた良好な燃焼により
灰中未燃分を少なくすることと、低NOxを炉内
脱硝の活用により同時に実現することにある。
以下本発明に係るボイラの一実施例を第２図な
いし第４図を参照して詳細に説明する。
いし第４図を参照して詳細に説明する。
第２図において１１は下部燃焼室であり、底部
１２が内側へ向けて屈曲して断面が略Ｖ字状とな
るように形成されている。そしてこの下部燃焼室
１１の内壁は断熱耐火材で被覆されている。下部
燃焼室１１の上方には、この下部燃焼室１１より
も小さい断面積の中間火炉１３が設けられてい
る。従つて、下部燃焼室１１の上部は細径の中間
火炉１３に連なるために屈折しており、この屈折
部にバーナ１４が燃料を下方へ向けて噴射するよ
うにして設けられている。第２図のＡ―Ａ線に沿
う断面図を第３図として示してあり、この図にバ
ーナ１４の配列状態がよく示されている。
１２が内側へ向けて屈曲して断面が略Ｖ字状とな
るように形成されている。そしてこの下部燃焼室
１１の内壁は断熱耐火材で被覆されている。下部
燃焼室１１の上方には、この下部燃焼室１１より
も小さい断面積の中間火炉１３が設けられてい
る。従つて、下部燃焼室１１の上部は細径の中間
火炉１３に連なるために屈折しており、この屈折
部にバーナ１４が燃料を下方へ向けて噴射するよ
うにして設けられている。第２図のＡ―Ａ線に沿
う断面図を第３図として示してあり、この図にバ
ーナ１４の配列状態がよく示されている。
中間火炉１３はチユーブで形成されており、そ
の軸方向に直交する向きに、炉同脱硝用の脱硝燃
料噴射バーナ１５及び脱硝燃料の燃焼を完結させ
るための空気供給用空気ノズル１６が夫々設けら
れている。
の軸方向に直交する向きに、炉同脱硝用の脱硝燃
料噴射バーナ１５及び脱硝燃料の燃焼を完結させ
るための空気供給用空気ノズル１６が夫々設けら
れている。
更に、中間火炉１３の上方には上部火炉１７が
設けられ、ここにパネル型過熱器１８が設置され
ている。このパネル型過熱器は、第２図のＢ―Ｂ
線に沿う断面を示した第４ａ図に示されているよ
うに、充分に広い間隔STを保つて配置されている
とともに、その１部（Ｃ部）を拡大して示す第４
ｂ図に明かなように多数のチユーブ１９で構成さ
れている。２０は一般的な過熱器・再熱器であ
る。また２１は下部燃焼室１１を吊り下げている
吊り下げ部材であり、これはチユーブで形成して
もよい。
設けられ、ここにパネル型過熱器１８が設置され
ている。このパネル型過熱器は、第２図のＢ―Ｂ
線に沿う断面を示した第４ａ図に示されているよ
うに、充分に広い間隔STを保つて配置されている
とともに、その１部（Ｃ部）を拡大して示す第４
ｂ図に明かなように多数のチユーブ１９で構成さ
れている。２０は一般的な過熱器・再熱器であ
る。また２１は下部燃焼室１１を吊り下げている
吊り下げ部材であり、これはチユーブで形成して
もよい。
次に、このように構成された本発明のボイラの
作用を説明する。
作用を説明する。
下部燃焼室１１の上面に設置されたバーナ１１
から燃料が下方に向つて噴射される。噴射された
燃料は下部燃焼室１１を下方に向つて燃焼しつ
つ、火炎２２を形成するが、この火炎は燃焼室内
壁の断熱耐火材により反射された放射熱を受け、
良好な着火を保つと共に高い火炎温度を維持す
る。火炎２２は炉底部１２付近でＵターンし上方
へ向うが、このようにＵ字型の軌跡をとることに
より同一火炉高さで約２倍の滞留時間を確保する
ことができ、高い火炎温度と相俟つて未燃分を最
小にすることが出来る。このように火炎はほゞ燃
焼を完結した状態で中間火炉１３に入るが、中間
火炉１３は下部燃焼室１１より断面積を小さくし
てあるため、生成した燃焼ガスはより均一に混合
される。また前述のように下部燃焼室１１は断熱
耐火材で被覆されているため、中間火炉１３に入
る火炎の温度Tfは非常に高く保たれている。こ
の状態で脱硝用燃料噴射バーナ１５から脱硝用燃
料が噴射される。炭化水素系燃料による脱硝（い
わゆる炉内脱硝）は高温であればある程脱硝率が
大であるから、燃焼ガスの均一な分布と相乗して
最高の脱硝率を得ることができる。未反応の残存
脱硝燃料は燃焼完結用空気ノズル１６より噴射さ
れた空気により完全燃焼され、中間火炉１３の出
口では文字通り低未燃分と低NOxが実現されて
いる。
から燃料が下方に向つて噴射される。噴射された
燃料は下部燃焼室１１を下方に向つて燃焼しつ
つ、火炎２２を形成するが、この火炎は燃焼室内
壁の断熱耐火材により反射された放射熱を受け、
良好な着火を保つと共に高い火炎温度を維持す
る。火炎２２は炉底部１２付近でＵターンし上方
へ向うが、このようにＵ字型の軌跡をとることに
より同一火炉高さで約２倍の滞留時間を確保する
ことができ、高い火炎温度と相俟つて未燃分を最
小にすることが出来る。このように火炎はほゞ燃
焼を完結した状態で中間火炉１３に入るが、中間
火炉１３は下部燃焼室１１より断面積を小さくし
てあるため、生成した燃焼ガスはより均一に混合
される。また前述のように下部燃焼室１１は断熱
耐火材で被覆されているため、中間火炉１３に入
る火炎の温度Tfは非常に高く保たれている。こ
の状態で脱硝用燃料噴射バーナ１５から脱硝用燃
料が噴射される。炭化水素系燃料による脱硝（い
わゆる炉内脱硝）は高温であればある程脱硝率が
大であるから、燃焼ガスの均一な分布と相乗して
最高の脱硝率を得ることができる。未反応の残存
脱硝燃料は燃焼完結用空気ノズル１６より噴射さ
れた空気により完全燃焼され、中間火炉１３の出
口では文字通り低未燃分と低NOxが実現されて
いる。
燃焼排ガスは更に上部火炉１７に入るが、ここ
には充分に広い間隔STを確保したパネル型過熱器
１８が設置されており、付着灰の成長による閉塞
などのトラブルを起すことなく有効な熱交換を行
い蒸気温度を上げると共に排ガスの温度を下げる
ことが出来る。このように上部火炉１８出口のガ
ス温度Tgは充分灰の融点以下に出来るので、間
隔の狭い過熱器・再熱器２０であつても灰による
閉塞トラブルは発生しない。
には充分に広い間隔STを確保したパネル型過熱器
１８が設置されており、付着灰の成長による閉塞
などのトラブルを起すことなく有効な熱交換を行
い蒸気温度を上げると共に排ガスの温度を下げる
ことが出来る。このように上部火炉１８出口のガ
ス温度Tgは充分灰の融点以下に出来るので、間
隔の狭い過熱器・再熱器２０であつても灰による
閉塞トラブルは発生しない。
以上述べたように本発明によるとボイラの高さ
従来より低くした状態で、未燃分及びNOxを同
時に最小化し、かつ過熱器・再熱器の必要伝熱面
積を低減して、経済性にすぐれた低公害ボイラを
提供することができる。
従来より低くした状態で、未燃分及びNOxを同
時に最小化し、かつ過熱器・再熱器の必要伝熱面
積を低減して、経済性にすぐれた低公害ボイラを
提供することができる。
第１図は従来のボイラを示す構成説明図、第２
図は本発明に係るボイラの一実施例を示す構成説
明図、第３図は第２図のＡ―Ａ線に沿う断面図、
第４ａ図は第２図のＢ―Ｂ線に沿う断面図、第４
ｂ図は第４ａ図のＣ部の拡大断面図である。 １１…下部燃焼室、１３…中間火炉、１４…バ
ーナ、１５…脱硝燃料噴射バーナ、１６…空気ノ
ズル、１７…上部火炉。
図は本発明に係るボイラの一実施例を示す構成説
明図、第３図は第２図のＡ―Ａ線に沿う断面図、
第４ａ図は第２図のＢ―Ｂ線に沿う断面図、第４
ｂ図は第４ａ図のＣ部の拡大断面図である。 １１…下部燃焼室、１３…中間火炉、１４…バ
ーナ、１５…脱硝燃料噴射バーナ、１６…空気ノ
ズル、１７…上部火炉。
Claims (1)
- １ 底部が内側へ屈曲しているとともに、内壁が
耐火材で覆われている下部燃焼室と、この下部燃
焼室の上部に設けられ内側へ屈曲した底部へ向け
て燃料を噴射するバーナと、前記下部燃焼室の断
面積よりも小さい断面積となるようにして前記下
部燃焼室の上方に位置する中間火炉と、この中間
火炉に設けた脱硝用燃料を噴射する脱硝燃料噴射
バーナと、前記中間火炉からの燃焼排ガスが導入
される上部火炉とを具備することを特徴とするボ
イラ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP281782A JPS58120002A (ja) | 1982-01-13 | 1982-01-13 | ボイラ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP281782A JPS58120002A (ja) | 1982-01-13 | 1982-01-13 | ボイラ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58120002A JPS58120002A (ja) | 1983-07-16 |
| JPS6316006B2 true JPS6316006B2 (ja) | 1988-04-07 |
Family
ID=11539954
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP281782A Granted JPS58120002A (ja) | 1982-01-13 | 1982-01-13 | ボイラ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58120002A (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0443683Y2 (ja) * | 1986-07-02 | 1992-10-15 | ||
| JPH0449449Y2 (ja) * | 1986-11-25 | 1992-11-20 | ||
| CN101793393B (zh) * | 2002-08-09 | 2012-09-05 | 杰富意钢铁株式会社 | 管状火焰燃烧炉以及燃烧控制方法 |
| CN101986028B (zh) * | 2010-11-18 | 2012-04-04 | 浙江大学 | 低NOx的冷灰斗及炉底送风双椭圆布置的W型火焰锅炉 |
| CN109945162B (zh) * | 2019-03-11 | 2019-12-10 | 哈尔滨工业大学 | 一种前炉拱和后炉拱上燃烧器角度非对等的w火焰锅炉 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5115239A (en) * | 1974-07-25 | 1976-02-06 | Le Borichefuechesukii I Imeeni | Senkainenshoronyoru jukinenryono nenshoho |
| JPS5413425A (en) * | 1977-07-04 | 1979-01-31 | Kawasaki Steel Co | Apparatus for plating outer surface of steel pipe |
| JPS5521922A (en) * | 1978-08-01 | 1980-02-16 | Nippon Electric Co | Linear particle accelerator |
| JPS5649803A (en) * | 1979-08-24 | 1981-05-06 | Babcock Hitachi Kk | Combustion method with low nitroxide |
-
1982
- 1982-01-13 JP JP281782A patent/JPS58120002A/ja active Granted
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5115239A (en) * | 1974-07-25 | 1976-02-06 | Le Borichefuechesukii I Imeeni | Senkainenshoronyoru jukinenryono nenshoho |
| JPS5413425A (en) * | 1977-07-04 | 1979-01-31 | Kawasaki Steel Co | Apparatus for plating outer surface of steel pipe |
| JPS5521922A (en) * | 1978-08-01 | 1980-02-16 | Nippon Electric Co | Linear particle accelerator |
| JPS5649803A (en) * | 1979-08-24 | 1981-05-06 | Babcock Hitachi Kk | Combustion method with low nitroxide |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS58120002A (ja) | 1983-07-16 |
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