KR930010435A - 재순환 및 플러그 흐름 연소방법 - Google Patents

재순환 및 플러그 흐름 연소방법 Download PDF

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Abstract

상류의 재순환 영역에서 풍부한 연료를 사용하여 연소시키고 나서 하류의 플러그 흐름영역에서 초과량의 NOx의 발생이나 입자상 분출물질 없이 신속한 가열 및 공정처리가 이루어질 수 있도록 하는 방법.

Description

재순환 및 플러그 흐름 연소방법
본 내용은 요부공개 건이므로 전문내용을 수록하지 않았음
제1도는 본 발명은 연소방법의 바람직한 일실시예를 나타내는 단면도이고, 제2도는 본 발명의 실시에 있어서, 연소영역내로 연료 및 산화제를 분사시키기에 유용한 버너의 면에 대한 일실시예를 도시한 것이고, 제3도는 공지의 재순환 연소공정의 온도특성을 나타낸 그래프이다.

Claims (17)

  1. 다음 단계로 이루어지는 연소방법, (A) 연소영역의 앞부분에 1종 이상의 산화제 스트림과 1종 이상의 연료를 화학양론적 비율 이하(substoichiometric ratio)로 분사시키고, 상기 연료 및 상기 산화제를 연료가 풍부하고 발광성이 높고 화염의 운동량이 많은 영역에서 연소시켜서 연소반응 생성물을 형성시키는 단계, (B) 연소영역의 앞부분에서 1종 이상의 고속 유체 스트림을 연소영역 앞부분의 일부 이상을 거쳐 통과시킴으로서 재순환 영역을 형성시키는 단계, (C) 수분을 함유한 투입물질을 연소영역 내에 제공하여 투입물로 부터 수분을 증발시키는 단계, (D) 연소영역의 앞쪽 단부를 저압이 되도록 조작하여 대기가 연소영역의 앞쪽 단부안쪽으로 침투될 수 있도록 하는 단계, (E) 연소반응 생성물, 증발된 수분 및 침투된 공기를 재순환 영역으로 전달하여 그 안에서 혼합시킨 다음, 혼합물을 화염의 운동량이 많은 영역으로 흡입시키는 단계, (F) 화염의 운동량이 많은 영역내의 미연소된 연로를 흡입된 혼합물로 부터의 산소와 반응시켜서 연소가스를 생성시키는 단계, 그리고 (G) 입자상 물질이 함유된 생성된 연소가스를 플러그 흐름영역(plug flow region)으로 흘러보내는 단계, 이때 연소가스의 흐름은 연소영역의 주변부로 확장되고, 상기 플러그 흐름영역은 재순환 영역의 하류에 있는 연소영역내의 존재하고, 플러그 흐름 영역내의 연소가스 속도는 입자상 물질을 연소기재 흐름의 외부에 진정시킬 수 있도록 한다.
  2. 제1항에 있어서, 연소영역의 소각영역인 것을 특징으로 하는 방법.
  3. 제1항에 있어서, 공급물질이 폐기물로 이루어지는 것을 특징으로 하는 방법.
  4. 제1항에 있어서, 산화제가 공기인 것을 특징으로 하는 방법.
  5. 제1항에 있어서, 산화제의 산소가 25%이상의 농도로 함유되는 것을 특징으로 하는 방법.
  6. 제1항에 있어서, 산화제가 기술적으로 정제된 산소인 것을 특징으로 하는 방법.
  7. 제1항에 있어서, 연료에 대한 산소의 화학양론적 비율 이하가 0.10내지 0.90의 범위 이내인 것을 특징으로 하는 방법.
  8. 제1항에 있어서, 고속 유체 스트림(들)의 속도가 초당 150피이트인 것을 특징으로 하는 방법.
  9. 제1항에 있어서, 고속 유체 스트림(들)이 1개 이상의 산화제 스트림을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  10. 제1항에 있어서, 고속 유체 스트림(들)이 1개 이상의 연료 스트림을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  11. 제1항에 있어서, 고속 유체 스트림(들)이 비활성 유체스트림을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  12. 제11항에 있어서, 비활성 유체가 스팀인 것을 특징으로 하는 방법.제1항에 있어서, 산화제 스트림(들)과 연료스트림(들)이 버너를 통해서 연소영역에 분사되는 것을 특징으로 하는 방법.
  13. 제1항에 있어서, 산화제 스트림(들)과 연료스트림(들)이 버너를 통해서 연소영역에 분사되는 것을 특징으로 하는 방법.
  14. 제1항에 있어서, 산화제 스트림(들)과 연료스트림(들) 중의 한가지 이상이 창을 거쳐서 연소영역에 분사되는 것을 특징으로 하는 방법.
  15. 제1항에 있어서, 1개 이상의 연료스트림과 1개 이상의 산화제 스트림의 분사각도를 조절하는 것을 특징으로 하는 방법.
  16. 제1항에 있어서, 연소속도와 산소함량 수준을 조정하여 연소영역의 입력단부와 출력단부에서의 측정온도값을 조절하는 것을 특징으로 하는 방법.
  17. 다음 단계로 이루어지는 연소방법, (A) 연소영역의 앞부분에 1종 이상의 산화제 스트림과 1종 이상의 연료를 분사시키고, 상기 연료 및 상기 산화제를 화염의 운동량이 많은 영역에서 연소시켜서 연소반응 생성물을 형성시키는 단계, (B) 연소영역의 앞부분에서 1종 이상의 고속 유체 스트림을 연소영역 앞부분의 일부 이상을 거쳐 통과시킴으로서 재순환 영역을 형성시키는 단계, (C) 수분을 함유한 투입물질을 연소영역 내에 제공하여 투입물로 부터 수분을 증발시키는 단계, (D) 연소영역의 앞쪽 단부를 저압이 되도록 조작하여 대기가 연소영역의 앞쪽 단부앞쪽으로 침투될 수 있도록 하는 단계, (E) 연소반응 생성물, 증발된 수분 및 침투된 공기를 재순환 영역으로 전달하여 그 안에서 혼합시킨 다음, 혼합물을 화염의 운동량이 많은 영역으로 흡입시키는 단계, (F) 화염의 운동량이 많은 영역내의 미연소된 연료를 흡입된 혼합물로 부터의 산소와 반응시켜서 연소가스를 생성시키는 단계, 그리고 (G) 입자상 물질이 함유된 생성된 연소가스를 플러그 그 흐름영역(plug flow regino)으로 흘러보내는 단계, 이때 연소가스의 흐름은 연소영역의 주변부로 확장되고, 상기 플러그 흐름영역은 재순환 영역의 하류에 있는 연소영역내에 존재하고, 플러그 흐름 영역내의 연소가스 속도는 입자상 물질을 연소기체 흐름의 외부에 진정시킬수 있도록 한다.
    (H) 연소속도와 산소의 잔존 수준을 조정하여 연소영역의 입력단부와 출력단부에서 판독되는 온도를 조절하는 단계.
    ※ 참고사항 : 최초출원 내용에 의하여 공개하는 것임.
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