KR840004566A - 분쇄된 고체연료 연소장치 및 방법 - Google Patents

분쇄된 고체연료 연소장치 및 방법 Download PDF

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Abstract

내용 없음

Description

분쇄된 고체연료 연소장치 및 방법
본 내용은 요부공개 건이므로 전문내용을 수록하지 않았음
제1도는 석고처리 평로에 설치한 본 발명의 석탄 분쇄 및 연소장치의 부분 평면도.
제2도는 제1도의 장치의 정면도.
제3도는 제1도의 선 3-3에 따른 도면으로서 일부는 정면으로 도시한 수직 단면도.
제9도는 제3도의 선 9-9에 따른 본 발명의 장치에 사용하는 분쇄기 부분의 각 석탄 및 공기유입도관의 수평 단면도.

Claims (42)

  1. 분쇄될 고체연료를 유입시키는 장치가 있는 하우징과, 주 공기를 유입시키는 장치와 여러 단계로 된 임펠러 장치 및 주공기 및 분쇄된 고체연료의 분류를 버너로 보내어 노 또는 다른 가열장치의 연소격실에서 연소되도록 하는 배출장치를 갖는 분쇄기와, 점화격실을 형성하는 장치와, 상기 점화격실내로 유입되는 분류의 와류 흐름에 영향을 미칠 수 있도록 제작되고, 상기 점화격실내로 향한 점화오리피스 및 상기 점화오리피스로부터의 거리를 멀게 또는 가깝게 조절할 수 있도록 점화 오리피스의 하류로부터 이동할 수 있게 장치된 밸브요소를 갖는 버너와, 조절된 양의 보조공기를 상기 분류내로 유입시키는 장치와, 상기 점화격실내에서 와류인 공기 및 분쇄된 고체연료를 점화시키는 장치와, 상기 점화격실내에서의 연소상태를 관찰하는 장치와, 점화격 실내에서의 연소상태를 관찰한 결과에 따라 상기 밸브요소의 위치를 조정하여 불꽃 전파 및 불꽃 형상을 조절하는 장치로 구성된 조절비율이 1:15 이상인 것을 특징으로 하는 고체연료분쇄 및 연소장치.
  2. 제1항에 있어서, 분쇄기를 하우징내에서 회전식으로 고정된 축과, 상기 축에 상호 격설되게 장치되어 각각의 분쇄단계를 형성하고 하우징에 못미쳐서 종결되어 그 주위에 유체흐름 공간을 마련하고, 그 위에 공기유동 및 고체입자 충돌부재가 마련된 일련의 임펠러와, 상기 하우징의 한쪽 단부에 인접하게 위치하여 반송공기분류를 제공하는 주공기를 유입시키는 유입장치와, 하우징의 상기 한쪽 단부에 인접하게 위치한 분쇄될 고체연료를 유입시키는 고체연료 유입장치와, 하우징의 다른쪽 단부에 인접하게 위치하여 점화노즐에 연결된 반송공기 분류와 분쇄된 고체연료를 버너로 통과시키는 배출도관장치와 임펠러축을 회전시키는 장치로 구성된 것을 특징으로 하는 장치.
  3. 제2항에 있어서, 분쇄기가 또한 하우징에 고정되어 하우징의 주위에서 상기 상호 인접한 임펠러 세트의 인접 임펠러 사이에서 연장되어 임펠러에 의해 야기되는 원심력에 대향해서 유체를 임펠러 축방향으로 유동시키는 일련의 환형격벽을 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  4. 제3항에 있어서, 공기유입장치 및 연료유입장치를 제1단계 임펠러에 대해 유체를 직접 배출시킬 수 있도록 장치하고, 제2단계 임펠러에 상기 제1단계 임펠러보다 많은 수의 충돌부재를 마련하는 것을 특징으로 하는 장치.
  5. 제4항에 있어서, 제1 및 제2단계 임펠러 사이에 위치한 환형격벽이 임펠러의 축방향을 향해 내측으로 만곡된 배출설부를 포함하여, 상기 제1단계에서 배출되는 물질을 상기 제2단계로 접적하는 것을 특징으로 하는 장치.
  6. 제2항에 있어서, 하우징의 내측면에 상기 유체이동 공간내에서 하우징의 내측면에 격설되게 위치한 충돌바아를 마련하는 것을 특징으로 하는 장치.
  7. 제3항에 있어서, 하우징이 원통형이고 하우징 및 임펠러축이 수직으로 위치하고 하우징의 상부단이 상부벽으로 폐쇄되고, 하우징 내부에서 임펠러 및 환형격벽이 수평으로 연장되고, 주공기 유입장치 및 고체연료 유입장치가 상기 상부벽에 위치하는 것을 특징으로 하는 장치.
  8. 제7항에 있어서, 주공기 유입장치 및 고체연료 유입장치가 각기 임펠러축의 직경방향 양측면에서 상부벽을 관통하는 연신된 장방형 개구부로 형성되고, 유체흐름 도관이 각 개구부내로 진입하는 것을 특징으로 하는 장치.
  9. 제8항에 있어서, 장방형으로 연신된 공기유입 개구부의 긴변이 임펠러 축방향으로 일정하게 오목하게 휘어진 것을 특징으로 하는 장치.
  10. 제9항에 있어서, 주공기 유입개구부 및 도관과 연료유입 개구부 및 도관을 유사하게 제작하여 상호 호환성이 있게 하고, 고체연료 유입구로 선택되는 유입구에 편향기 스커트를 마련하여 그 크기를 공기유입구의 크기보다 감소시키는 것을 특징으로 하는 장치.
  11. 제7항에 있어서, 배출도관 장치가 하우징의 원통형 측벽을 통해 최하부 임펠러 단계내로 접선방향으로 개구되어 있고, 상기 단계의 임펠러가 개구부의 높이의 한도내에서 그 상부로부터 고정되어 상기 배출 도관장치내로 연장된 베인을 갖고 있어 주공기 반송분류 및 그 안에 포함된 분쇄된 연료를 사출시키는 팬역할을 하는 것을 특징으로 하는 장치.
  12. 제1항에 있어서, 분쇄작동중에 공급되는 에너지가 대기중의 공기의 유입과 함께 고체연료가 하우징 내에서 분쇄될때 고체연료 건조열이 하우징내에서 생성되기에 충분할 정도가 되도록 분쇄기 및 이를 작동시키는 장치를 제작 및 배치하는 것을 특징으로 하는 장치.
  13. 제1항에 있어서, 버너의 점화격실내에서의 점화상태를 관찰하는 장치를 버너의 전면을 통하여 연장되어 상기 점화격실 내부로 개구된 하나 이상의 투시통로로 구성하는 것을 특징으로 하는 장치.
  14. 제1항에 있어서, 버너의 점화장치를 버너의 전면을 통하여 연장되어 점화격실 내부로 개구된 통로로 구성하고, 상기 통로를 통하여 상기 점화격실 내부로 향하는 점화기를 설치하는 것을 특징으로 하는 장치.
  15. 제1항에 있어서, 제2의 공기를 유입시켜 점화격실을 형성하는 장치를 상기 제3의 공기로 감싸기 위해 제3의 공기를 노내에 유입시킬 수 있도록 장치를 제작하는 것을 특징으로 하는 장치.
  16. 제1항에 있어서, 버너의 점화노즐이 점화도관을 포함하고, 상기 노즐의 점화 오리피스를 상기 점화 도관의 하류단에서 점화격실을 향하여 경사진 내측으로 만곡된 원주형 설부로 형성하는 것을 특징으로 하는 장치.
  17. 제1항에 있어서, 버너의 점화노즐의 밸브요소가 2중 테이퍼형 단부로 되어 있으며, 상기 노즐의 점화오리피스를 통해 유동하는 물질의 유동방향과 일직선으로 위치하는 것을 특징으로 하는 장치.
  18. 제1항에 있어서, 버너의 점화노즐이 점화도관을 포함하고, 상기 노즐의 점화오리피스를 상기 점화도관의 하류단에 형성하고, 보조공기를 유입시키는 버너 도관내의 장치를 상기 점화도관과 동심으로 점화도관을 감싸고 있고 버너의 점화격실내로 개구된 도관으로 구성하는 것을 특징으로 하는 장치.
  19. 제18항에 있어서, 점화도관을 보조공기용 도관 및 점화격실에 대해 종방향으로 활주시킬 수 있어 점화오리피스를 점화도관에 대해 선택적으로 위치시킬 수 있고, 상기 점화도관을 선택된 위치에서 고정시키기 위한 장치를 마련하는 것을 특징으로 하는 장치.
  20. 제1항에 있어서, 버너의 점화노즐이 점화도관을 포함하고 상기 노즐의 점화오리피스를 상기 점화도관의 하류단에 형성하고, 여기에서 점화노즐의 밸브요소를 점화오리피스 및 점화도관을 통하여 후방으로 상기 도관 외부로 연장되어 수동으로 파지할 수 있도록 종결된 연신로드의 한쪽 단부에 고정시키고, 상기 로드는 상기 점화도관내에서 상호 격설된 스파이더로 활주식으로 지지되고, 상기 스파이더는 경사진 베인으로 형성되어 노즐을 통과하는 물질의 유동상태에 와류를 형성하는데 도움을 줄 수 있는 것을 특징으로 하는 장치.
  21. 분쇄된 고체연료를 노 또는 다른 가열장치의 연소격실내에서 연소시키는 방법에 있어서, 고체연료를 분쇄상태에서 충돌 및 자생적으로 분쇄시켜 대기중의 공기흐름이 존재하는 상태에서 연료를 건조시킬 수 있는 충분한 열을 방생시켜, 즉시 정화될 수 있는 신속한 불꽃 전파를 수행할 수 있는 주공기 및 이에 의해 반송되는 분쇄된 연료의 분류를 마련하는 단계와, 상기 분류를 보조공기와 혼합시키면서 밸브형 점화오리피스가 있는 점화노즐을 통하여 열을 보유 및 반사시키는 내화물질로 제작한 점화격실내로 유동시키는 단계와, 상기 분류가 상기 노즐 및 점화오리피스를 통과할때 와류를 발생시키는 단계와, 상기 점화격실내에서 상기 와류 분류를 점화시키는 단계와, 상기 점화격실내에서의 연소상태를 관찰하여 상기 점화오리피스를 통해 밸브 개구부의 개구된 정도를 조점하여 필요한 화염전파 및 화염형태를 얻을 수 있는 최적의 상태를 조성하는 단계와 연속적으로 고체연료를 분쇄하고 분쇄된 연료를 점화격실로 공급하는 단계로 구성된 것을 특징으로 하는 분쇄된 고체연료를 노 또는 다른 가열장치의 연소격실내에서 연소시키는 방법.
  22. 제21항에 있어서, 점화 및 점화격실의 내화물질의 최초 가열을 유체연료를 공급하는 버너로부터 얻은 화염을 점화격실내로 주입시켜 수행하는 것을 특징으로 하는 방법.
  23. 제21항에 있어서, 노 또는 다른 가열장치에 공급하는 열을 분쇄기에 공급하는 연료의 양을 변화시켜 조절하여 특별히 높은 조절비율을 얻은 것을 특징으로 하는 방법.
  24. 상부벽이 있는 수직으로 위치한 하우징내에 회전식으로 장치된 수직축과, 상기 연료 상호 격설되게 장치되어 상기 하우징에 못미쳐서 종결되어 그 주위에 원주형 유체통로를 마련하는 일련의 수평임펠러와, 여기에서 상기 하우정의 내측면에 상기 유체통로 공간내에서 수직충돌 바아를 상호 격설되게 장치하고, 하우징에 고정되고 상기 상호 인접한 각 임펠러 세로의 상호 인접한 임펠러 사이에서 연장되도록 하우징으로부터 연장되어 임펠러에 의해 야기되는 원심력에 대해 유체를 임펠러 축방향으로 향하게 하는 일련의 환형 격벽과, 주공기를 유입시켜 반송공기 분류를 마련하는 하우징의 상부벽에 있는 공기유입장치와 분쇄될 고체연료를 유입시키는 하우정의 상기 상부벽내에 또한 위치하는 고체연료 유입장치와, 하우징의 하부단에 인접하게 위치한 배출도관장치와, 임펠러축을 회전시키는 장치로 구성되는 것을 특징으로 하는 고체연료 분쇄기.
  25. 제24항에 있어서, 주공기 유입장치 및 고체연료 유입장치를 하우징의 상부벽에서 임펠러축의 직경방향 양측에 있는 연신된 각각의 장방형 개구부로 구성하고, 유체도관이 각각의 개구부로 진입되는 것을 특징으로 하는 고체연료 분쇄기.
  26. 제25항에 있어서, 연신된 장방향의 공기유입 개구부의 긴변이 일정한 곡률로 임펠러축을 향하여 오목하게 되어 있는 것을 특징으로 하는 고체연료 분쇄기.
  27. 제26항에 있어서, 주공기 유입개구부 및 도관과, 고체연료 유입 개구부 및 도관을 유사하게 제작하여 상호 호환성이 있게 하고, 고체연료 유입구로 선택된 유입구에 편향스커트를 마련하여 그 크기를 상기 공기 유입구의 크기보다 감소시키는 것을 특징으로 하는 고체연료 분쇄기.
  28. 제24항에 있어서, 배출도관장치가 하우징의 측벽을 통해 최하부 임펠러 단계 내부로 접선 방향으로 개구되고, 상기 단계의 임펠러가 개구부의 높이내에서 그 상부면에 고정되어 상기 배출도관 장치내로 돌출한 베인을 포함하여, 주반송공기 분류와 이에 포함된 분쇄된 연료를 사출시키는 팬역할을 하는 것을 특징으로 하는 고체연료 분쇄기.
  29. 제24항에 있어서, 하우징의 내측 원통형벽을 세라믹으로 덮는 것을 특징으로 하는 고체연료 분쇄기.
  30. 제24항에 있어서, 주공기 유입장치 및 연료유입장치를 제1단계 임펠러에 대해 공기 및 연료를 직접 배출할 수 있게 설치하고, 제2단계 임펠러에 상기 제1단계 임펠러보다 많은 수의 충돌바아를 마련하는 것을 특징으로 하는 고체연료 분쇄기.
  31. 제30항에 있어서, 제1 및 제2단계 임펠러 사이에 위치한 환형격벽이 임펠러의 축방향으로 내측으로 만곡된 배출설부를 포함하여 상기 제1단계로부터 배출되는 물질을 상기 제2단계 방향으로 집적하는 것을 특징으로 하는 고체연료 분쇄기.
  32. 제24항에 있어서, 대기중에서 유입되는 공기가 존재하는 상태하에서 분쇄작동중에 하우징의 내부에서 고체연료 건조열이 발생될 수 있게 충분한 양의 에너지를 공급할 수 있도록 분쇄기 및 임펠러 축을 회전시키는 장치를 제작 및 설치하는 것을 특징으로 하는 고체연료 분쇄기.
  33. 노 또는 다른 가열장치에 부착하여 사용하는 분쇄된 고체연료용 버너에 있어서, 점화격실을 형성하는 장치와, 분쇄된 연료 및 주공기의 분류를 와류식으로 상기 점화격실내로 배출시키는 밸브형 점화노즐과, 조절된 양의 보조공기를 상기 분류내로 유입시키는 장치와, 상기 점화격실내로 유입되는 공기 및 분쇄된 연료흐름에 와류를 형성할 수 있는 상기 노즐에 포함되는 점화 오리피스 및 점화 오리피스의 하류에 가동적으로 장치되어 오리피스에 대한 원근을 조절할 수 있게 된 밸브요소와, 상기 점화격실내에서 공기 및 분쇄된 고체연료의 와류분류를 점화시키는 장치와, 상기 점화격실내에서의 연소상태를 관찰하는 장치와, 점화격실내의 관찰된 연소상태에 따라 상기 밸브요소의 위치를 조정하여 화염전파 및 화염형태를 조절하는 장치로 구성되는 것을 특징으로 하는 분쇄된 고체연료용 버너.
  34. 제33항에 있어서, 점화격실내에서의 연소상태를 관찰하는 장치를 버너의 전면을 통하여 연장되어 상기 점화격실내로 개구된 하나 이상의 투시통로로 구성하는 것을 특징으로 하는 버너.
  35. 제33항에 있어서, 점화장치를 버너의 전면으로부터 연장되어 점화격실내로 개구된 통로로 구성하고, 상기 통로에 통로를 통과하여 상기 점화격실 내부로 향하는 점화기를 설치하는 것을 특징으로 하는 버너.
  36. 제33항에 있어서, 점화노즐이 점화도관을 포함하고, 점화오리피스가 상기 도관의 하류단에서 점화격실 방향으로 경사진 내측으로 만곡된 원주형 설부로 구성되는 것을 특징으로 하는 버너.
  37. 제33항에 있어서, 밸브요소가 2중테이퍼형 단부로 되어 있고 점화노즐의 점화 오리피스를 통과하는 물질의 흐름과 일직선으로 위치하는 것을 특징으로 하는 버너.
  38. 제33항에 있어서, 점화노즐이 점화도관을 포함하고 점화오리피스가 상기 점화도관의 하류단에 형성되고, 보조공기를 유입시키는 장치가 상기 점화격실내로 개구되고 상기 점화도관을 동심으로 감싸는 도관인 것을 특징으로 하는 버너.
  39. 제38항에 있어서, 점화도관이 보조공기를 유입시키는 도관과 점화격실에 대해 종방향으로 활주할 수 있어 점화오리피스를 선택적으로 위치시킬 수 있고, 상기 점화도관을 선택된 위치에서 고정시키기 위한 장치를 마련하는 것을 특징으로 하는 버너.
  40. 제33항에 있어서, 점화노즐이 점화도관을 포함하고, 상기 노즐의 점화오리피스가 상기 점화도관의 하류단에 형성되고, 여기에서 밸브요소가 점화오리피스 및 상기 점화도관을 통하여 후방으로 상기 노즐의 외부까지 연장되어 그 다른쪽 단부가 수동으로 파지할 수 있도록 된 연신된 로드의 한쪽 단부에 고정되고 상기 점화도관내에 위치한 상호 격설된 스파이더로 상기 로드를 지지하고, 상기 스파이더를 상기 노즐을 통과하는 물질의 흐름에 와류를 제공할 수 있도록 경사진 베인으로 제작하는 것을 특징으로 하는 버너.
  41. 제33항에 있어서, 점화격실을 열을 유지 및 반사시킬 수 있는 내화물질을 단일체 블럭 형태로 주조하여 형성하는 것을 특징으로 하는 버너.
  42. 제28항에 있어서, 최하부단 임펠러 단계의 임펠러가 그 하부면에 하우징의 저부벽위에 축적되기 쉬운 입자를 사출시킬 수 있는 부재를 또한 마련하는 것을 특징으로 하는 버너.
    ※ 참고사항 : 최초출원 내용에 의하여 공개하는 것임.
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