KR20040099940A - 석탄보일러용 공급부의 연소촉진장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 석탄보일러용 공급부의 연소촉진장치에 관한 것이다.

본 발명은 보일러(1)의 연소실(2)에 석탄분이 공급되는 연료공급관(3)이 장치된 공지의 석탄보일러에 있어서, 상기 연료공급관(3)의 내주면에 와류돌기(4)를 돌출형성하며, 산소공급관(5)의 출구측에 노즐이 결합된 산소수공급부재(7)를 상기 연료공급관(3)의 내부 중앙에 좌우길이 방향으로 장치하여 구성된 것으로서, 연소실에 공급되는 석탄분이 와류되면서 분산됨과 동시에 산소수가 공급되므로 연소촉진에 의한 연소효율이 증대되고 유해가스의 방출 억제와 연료비 절감등의 효과가 있는 유익한 발명인 것이다.

Description

석탄보일러용 공급부의 연소촉진장치{buring activated system of supply for coal boiler}

본 발명은 고체연료인 석탄을 에너지원으로 한 보일러에 있어서, 연소실에 공급되는 석탄분이 와류된 상태에서 산소수가 공급되므로 연소효율이 극대화 되도록 한 석탄보일러용 버너의 연소촉진장치에 관한 것이다.

세계적으로 매장량이 풍부한 석탄은 경제적 잇점이 있음에도 불구하고 유체및 기체연료에 비하여 연소효율이 낮아 그 사용이 기피되어 온 실정이다.

근래에는 석탄의 연소효율을 증대시키기 위하여 많은 노력을 하고 있으며, 특히 석탄을 미립자로 분쇄하여 연소실에 강제 송풍시키는 수단이 개발되었다.

이러한 종래의 방법은 일정크기의 석탄을 작은 입자로 분쇄하여서 된 석탄분을 연소실에 공급하므로서 산소와 접촉면적의 증대로 인하여 연소효율이 증대되는 것이나, 일시에 많은 양의 석탄분이 공급되는 경우나 산소공급이 원활하게 이루어지지 않는 경우에는 그 효과가 미흡한 실정이었다.

즉,상기 연소실에 공급되는 외부에서 가해지는 송풍압에 의하여 일직선상으로 진행되므로 공급되는 석탄분의 외부에는 공기접촉이 잘 이루어지는 반면, 그 내부는 공기접촉이 원활하게 이루어지지 못하여 전체적인 연소효율이 미흡한 실정이었다.

또한, 공기의 공급이 적극적으로 이루어지지 못하여 많은 양의 석탄분이 연소실에 공급되는 경우에는 산소의 공급이 부족하여 불완전 연소가 이루어지는 원인이 되었다.

상기한 연소효율의 저하와 불완전 연소는 보일러의 에너지원인 석탄의 소비를 증대시켜 경제적 손실이 유발될 뿐 아니라, 각종 유해가스의 다량발생으로 대기오염의 원인이 되었다.

본 발명은 상기한 문제를 해결하기 위하여 연구개발된 것으로서, 석탄보일러에 있어 연소실에 공급되는 석탄분이 와류되도록 하여 공기와의 접촉이 원활하게 이루어질 뿐 아니라 분산된 상태로 공급되므로 연소효율의 증대와 유해가스 제거를이루는데 그 기술적 과제가 있다.

본 발명의 다른 기술적 과제는 석탄분이 공급되는 관체의 중앙부에 산소수공급부재을 장치하여 산소의 공급이 원활하게 이루어 지도록 하는데 있다.

도 1 은 본 발명의 사용상태를 보인 일부를 절결한 측면도

*도면의 주요부분에 대한 부호설명*

1 : 보일러 2 : 연소실 3 : 연료공급관

4 : 와류돌기 5 : 산소공급관 6 : 노즐

7 : 산소수공급부재 8 : 조절부재

본 발명은 석탄보일러의 연소실에 석탄분이 공급되는 연료공급관이 장치되어 외부에서 공급되는 석탄분이 연소실에 투입되도록 된 공지의 석탄보일러에 있어서,

상기 연료공급관의 내주면에 나선형의 와류돌기를 돌출형성하고 연료공급관의 중앙부에 산소수공급부재를 장치하여 구성한 것이다.

이하, 본 발명의 구성및 이에 따른 작용을 첨부된 도면에 의하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1 은 본 발명의 사용상태를 보인 일부를 절결한 측면도이다.

본 발명은 도1에 도시된 바와 같이, 보일러(1)의 연소실(2)에 연료공급관(3)을 관통되게 설치하여 강제송풍장치(도면에 도시되어 있지 않음)의 공기압에 의하여 유입된 미립자의 석탄분이 연료공급관(3)을 통하여 연소실(2) 내부로 투입되도록 장치한다.

그리고 상기 연료공급관(3)의 출구(3a)측 내주면에 나선형의 와류돌기(4)를 고정형성한다.

또한, 산소수공급관(5)의 출구측에 노즐(6)이 결합된 산소수공급부재(7)를 상기 연료공급관(3)의 내부 중앙에 좌우길이 방향으로 장치하며, 산소수공급간(5)이 결합되는 연료공급관(3)의 후방측(3a) 결합부위에 조절부재(8)를 장치하여 산소수공급부재(7)의 좌우길이를 조절및 고정할 수 있도록 장치한다.

상기 노즐(6)의 분사방향과 너선형 와류돌기(4)의 회전방향은 반대로 형성하는 것이 바람직하다.

이와같이 구성된 본 발명은 작은 입자로 분쇄된 석탄분이 강제송풍장치에서 발생된 공기압에 의하여 연료공급관(3)을 통하여 연소실(2)에 투입되는 것이다.

연료공급관(3)의 출구측(3a)에 도달된 석탄분은 와류돌기(4)에 접촉되면 나선형으로 와류되며, 또한 응집되거나 한방향으로 편중된 상태로 유입되는 석탄분이 와류돌기(4)에 부딪혀 확산된다.

그리고 외부의 산소수제조기(도면에 도시되어 있지 않음)에서 공급되는 산소수는 산소수공급관(5)에 유입된 후 노즐(6)을 통하여 외부로 분사되며, 이때 와류되는 상태로 통과되는 석탄분에 노즐(6)에서 분사되는 산소수가 접촉되고 와류와 분사가 반대방향으로 이루어지므로 전체 분사효율을 상승시킬 수 있다.

산소수가 분사된 석탄분은 연소실(2) 내부로 투입된 후 공지의 방법으로 버너에 의하여 연소되는 것으로서,산소수에 함유된 산소에 의하여 연소가 촉진되고 수분에 의하여 연소의 안정성이 유지되는 것이다.

상기 노즐(6)은 그 위치에 따라 석탄분과의 접촉이 원활하게 이루어지는 것으로, 조절부재(8)의 잠김상태를 해제하고 산소수공급관(5)을 좌우로 이동시켜 노즐(6)의 위치를 조절한 후 조절부재(8)로써 고정하는 것이다.

상기한 바와같이 본 발명은 석탄보일러에 있어서, 작은 입자의 석탄분이 연소실에 투입될 때에 와류돌기에 의하여 와류가 발생될 뿐 아니라 골고루 분산되므로 공기와 접촉이 원활하게 이루어지므로 연소효율이 증대되고 유해가스의 방출을 최소화하는 효과가 있다.

또한, 산소수공급부재에 의하여 연소실에 투입되는 석탄분에 산소수를 공급하고 와류및 분산되는 석탄분의 중앙에 위치된 노즐에 의하여 산소의 공급이 원활하게 이루어지므로 연소촉진이 활성화되는 효과가 있다.

따라서, 본발명의 석탄보일러는 연소촉진에 의한 연소효율 증대와 유해가스 방출의 억제는 물론, 보일러의 가동시간당 연료가 절감되어 경제적으로 사용할 수 있으며, 보일러의 종류나 형식에 상관없이 모든 기종에 쉽게 적용하여서, 근래 사회문제로 대두되고 있는 환경문제와 에너지문제를 해결할 수 있는 유익한 발명인 것이다.

Claims (1)

1. 보일러(1)의 연소실(2)에 석탄분이 공급되는 연료공급관(3)이 장치된 공지의 석탄보일러에 있어서, 상기 연료공급관(3)의 내주면에 나선형의 와류돌기(4)를 돌출형성하며, 산소공급관(5)의 출구측에 노즐(6)이 결합된 산소수공급부재(7)를 상기 연료공급관(3)의 내부 중앙에 좌우길이 방향으로 장치하고 산소공급관(5)이 결합된 연료공급관(3)의 후방측(3b) 결합부위에 조절부재(8)를 장치하여 구성된 것을 특징으로 하는 석탄보일러용 공급부의 연소촉진장치