TWI494527B - Fuel burners, combustible solid fuel burner units and combustible solid fuel boilers - Google Patents

Fuel burners, combustible solid fuel burner units and combustible solid fuel boilers Download PDF

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TWI494527B TW101142210A TW101142210A TWI494527B TW I494527 B TWI494527 B TW I494527B TW 101142210 A TW101142210 A TW 101142210A TW 101142210 A TW101142210 A TW 101142210A TW I494527 B TWI494527 B TW I494527B
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Keigo Matsumoto
Kazuhiro Domoto
Naofumi Abe
Jun Kasai
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Description

燃油燃燒器、燃燒固體燃料燃燒器單元及燃燒固體燃料鍋爐
本發明是關於一種例如適用於具備燃燒微粉煤等的固體燃料(粉體燃料)之燃燒固體燃料燃燒器的鍋爐的升溫用燃油燃燒器、具備該燃油燃燒器的燃燒固體燃料燃燒器單元及燃燒固體燃料鍋爐。
傳統上，在燃燒固體燃料之鍋爐，例如作為固體燃料有燃燒微粉煤(煤炭)的燃燒微粉煤鍋爐。在此種燃燒微粉煤鍋爐中，眾所周知有所謂旋轉燃燒鍋爐及對向燃燒鍋爐的兩種類的燃燒方式，在任何方式中，也在燃燒固體燃料之前需要預熱運轉。
其中，在旋轉燃燒鍋爐中，於微粉煤鍋爐之上下設有鍋爐升溫用的燃油燃燒器。(例如，參照專利文獻1)。
上述的燃油燃燒器，是例如表示於第5圖的構成例子所示地，在由爐膛內觀看的風箱50的前視圖中，從上段依二次空氣投入口51，燃油燃燒器30，微粉煤燃燒器52，燃油燃燒器30…微粉煤燃燒器52，補助空氣投入口53之順序所配置，且藉由將燃油燃燒器30及微粉煤燃燒器52組裝複數組於上下方向，被使用作為連續於爐膛高度方向的一體型式。
上述的燃油燃燒器30，是例如表示於第6圖所示地，在由爐膛內所觀看的噴嘴本體31的前端形狀(本體之斷面 形狀)為矩形，且於出口開口中央部配置有噴射投入燃燒油的油槍32之噴頭32a。還有，在噴嘴本體31的內部，作成包圍大致成為圓形斷面的噴頭32a之外周的方式，設有二次空氣投入口(噴嘴)33。該二次空氣投入口33，是作成比噴嘴本體31之前端形狀稍小的開口面積的方式作成稍縮小上下方向的大致相同形狀的矩形。
還有，圖中之符號34，是形成於噴頭32a之周圍的大致圓錐形狀的擴散器，而包圍擴散器34之外周的方式設有圓筒形狀的點火用空氣流路35。
專利文獻1：日本特開2010-91244號公報
在上述的傳統之微粉煤燃燒器的構造中，於微粉煤燃燒器之上下附近設有燃油燃燒器之故，因而在完成鍋爐之升溫後擬以微粉煤燃燒器進行燃燒微粉煤之際，由燃油燃燒器僅投入二次空氣。亦即，完成升溫之後的燃油燃燒器，是成為僅停止燃料油之噴射之故，因而二次空氣是在燃燒微粉煤時仍然被投入。
因此，該二次空氣，是由微粉煤燃燒器所投入的微粉煤朝向燃燒的火焰之外周部擴散，成為迅速地供給的狀況。
結果，燃燒微粉煤時的火焰，是使得燃油燃燒器近旁之火焰外周部成為高溫氧氣殘餘區域(高溫高氧氣區域)，尤其是，在二次空氣所集中的區域，高溫氧氣殘餘區域變 成強大而成為增加NOx發生量的主要原因。
一方面，若將燃油燃燒器的二次空氣投入口33設計成較細小，則無法使充分的空氣供給予設於開口部中央的擴散器之周圍之故，因而在起動鍋爐時的升溫等，擔心藉由空氣不足所產生的發煙。
尤其是，採用擴散器形式的燃油燃燒器時，則由燃油燃燒器所投入的二次空氣，是藉由擴散器朝向外側的微粉煤流動方向被拋出而擴散之故，因而成為直接作用於由所鄰接之微粉煤燃燒器所投入的微粉煤流動，因此，成為於火焰外周形成高溫氧氣殘餘區域的原因。亦即，在微粉煤燃燒器中會在火焰的外周會產生著火，且在火焰的外周成為混合有大量空氣之故，因而火焰外周之燃燒，是在火焰外周的高溫氧氣殘餘區域中以高氧氣濃度的高溫狀態下進行，因此，NOx是在火焰外周會發生。
如此在火焰外周的高溫氧氣殘餘區域所發生的NOx，是因通過火焰外周，因此與火焰內部相比較使得還原變緩慢，此乃成為由燃煤鍋爐發生NOx之主要原因。
由此些背景，在具備燃油燃燒器的燃燒固體燃料燃燒器中，盼望能夠防止或是抑制由燃油燃燒器所投入的二次空氣，朝向藉由微粉煤之燃燒所形成的火焰之外周部擴散，且相對於火焰外周部迅速又直接地供給的情形。還有，以燃油燃燒器燃燒燃料油的升溫時，因作成不會發生空氣不足所為之發煙等，因此被要求能夠確保燃燒油之燃燒性。
本發明，是為了解決上述課題而創作者，其目的是在於提供一種能夠確保燃燒油時的燃燒性，而且能夠防止或是抑制在燃燒微粉煤等之固體燃料時由燃油燃燒器所投入的二次空氣，朝向火焰外周早期地擴散的燃油燃燒器、具備該燃油燃燒器的燃燒固體燃料燃燒器單元及燃燒固體燃料鍋爐。
本發明，是為了解決上述課題，採用下述的手段。
本發明的第1形態的一種燃油燃燒器，是鄰接於用以將粉體燃料及空氣投入於爐內的燃燒固體燃料燃燒器之外周所配置的升溫用燃油燃燒器，其特徵為：上述燃油燃燒器，是具備：油燃料投入用油槍、及二次空氣投入口；該油燃料投入用油槍，是配置於大致為矩形斷面的噴嘴本體的出口開口中心，該二次空氣投入口，是包圍該油槍之外周的方式所設置，上述二次空氣投入口，是藉由：中央圓弧部、及矩形部所構成；該中央圓弧部，是與安裝於上述油槍之前端部側的圓形擴散器大致相似形，該矩形部，是連續於該中央圓弧部之兩側而設置，且以增加與上述固體燃料燃燒器之間隔距離的方式，將鄰接方向之面間予以縮窄。
上述第1形態的燃油燃燒器，是具備：油燃料投入用 油槍、及二次空氣投入口；該油燃料投入用油槍，是配置於大致為矩形斷面的噴嘴本體的出口開口中心，該二次空氣投入口，是包圍該油槍之外周的方式所設置，二次空氣投入口，是藉由：中央圓弧部、及矩形部所構成；該中央圓弧部，是與安裝於油槍之前端部側的圓形擴散器大致相似形，該矩形部，是連續於該中央圓弧部之兩側而設置，且以增加與固體燃料燃燒器之間隔距離的方式，將鄰接方向之面間予以縮窄之故，因而二次空氣投入口的中央圓弧部，是以較近位置包圍圓形狀之擴散器的方式所形成。所以，在以燃油燃燒器燃燒燃料油之升溫時，成為有充分的二次空氣供給予擴散器。結果，能夠提昇燃油之燃燒性且不容易發生由空氣不足所導致之發煙等。
還有，藉由包圍擴散器的方式形成二次空氣投入口，由該區域所投入的二次空氣，是藉由擴散器朝向外側拋出的二次空氣未朝向燃燒固體燃料燃燒器的火焰地施以覆蓋。
更進一步，二次空氣投入口的矩形部，是藉由增加與鄰接之固體燃料燃燒器的距離，亦即，藉由將包圍擴散器的區域以外之口寬度儘量作成縮窄，能夠防止或是抑制朝向藉由固體燃料之燃燒所形成的火焰之外周使得二次空氣早期地擴散的情形。
本發明的第2形態的一種燃燒固體燃料燃燒器單元，其特徵為：具備：風箱、及燃油燃燒器、及燃燒固體燃料燃燒 器、以及二次空氣投入口；該燃油燃燒器，是於上述風箱內的上下方向中心位置至少配置1台申請專利範圍第1項所述者，該燃燒固體燃料燃燒器，是用以將粉體燃料及空氣投入於爐內，該二次空氣投入口，是位於上述燃燒固體燃料燃燒器之上下的方式設置於上述風箱內的上下兩端部，且用以對上述燃燒固體燃料燃燒器供給二次空氣，上述燃油燃燒器及上述燃燒固體燃料燃燒器，是上述燃燒固體燃料燃燒器以位於上述燃油燃燒器之上下的方式交互地配置於上下方向。
依照此些燃燒固體燃料燃燒器單元，能夠作成將1台燃油燃燒器、兩台燃燒固體燃料燃燒器及將上下一對的二次空氣投入口收納於風箱內的燃燒器單元，或是將複數台之燃油燃燒器、複數台之燃燒固體燃料燃燒器及將上下一對的二次空氣投入口收納於風箱內的燃燒器單元。尤其是，藉由作成設置於風箱內的燃油燃燒器之數量少的單元構造，成為能夠作成將需要數量的燃燒固體燃料燃燒器單元上下地配設的構成，且藉由於單元間存在爐壁的分割風箱方式作成能夠提昇鍋爐本體之強度。
這時候，二次空氣投入口，是設置成朝向上下地間隔的方向較理想，藉此，能夠抑制或是防止形成於藉由固體燃料之燃燒所形成的火焰外周的高溫高氧氣區域，而且相對於燃燒固體燃料燃燒器單元之小巧精致化上也有效。
還有，為了增加燃燒固體燃料燃燒器單元之上下方向距離，將二次空氣投入口作成多段構成也可以。
本發明的第3形態的一種燃燒固體燃料鍋爐，其特徵為：用以將粉體燃料及空氣投入於爐內的申請專利範圍第2項所述的燃燒固體燃料燃燒器單元，是配置於上述爐內的角隅部或是壁面部。
此些燃燒固體燃料鍋爐，是藉由採用分割風箱方式，與連續於上下方向的風箱為1個的連續風箱方式相比較，藉由提昇鍋爐本體的強度以提昇耐久性或是信賴性。
依照上述的本發明的燃油燃燒器，燃燒微粉煤等的固體燃料之際，能夠防止或是抑制朝向由燃油燃燒器所投入的二次空氣藉由固體燃料之燃燒所形成的火焰外周部擴散，相對於火焰外周部迅速且直接地供給的情形。
還有，在以燃油燃燒器進行燃燒燃料油的升溫時，能夠供應充分的空氣量且確保燃燒油的燃燒性，並能夠防止空氣不足所為之發煙等。
以下，將本發明的燃油燃燒器、燃燒固體燃料燃燒器單元及燃燒固體燃料鍋爐的一實施形態依據圖式加以說明。還有，在本實施形態中，作為具備升溫用的燃油燃燒器的燃燒固體燃料燃燒器的例子，雖針對於將被適用於旋轉燃燒鍋爐的微粉煤(粉體之固體燃料的煤炭)作為燃料的燃燒固體燃料燃燒器(微粉煤燃燒器)加以說明，惟並未加 以限定於此者。
表示於第2圖至第4圖的旋轉燃燒鍋爐10，是藉由將空氣以多段投入於爐膛11內，而將由燃燒器部12直到追加空氣投入部(以下，稱為「AA部」)14為止的區域作成還原氣氛且企圖作成燃燒排氣的低NOx化。
圖中的符號20，是用以投入微粉煤(粉體的固體燃料)及空氣的燃燒固體燃料燃燒器，15是用以投入追加空氣的追加空氣投入噴嘴。在燃燒固體燃料燃燒器20，例如第2圖所示地，連接有用以將微粉煤以一次空氣所搬運的微粉煤混合氣輸送管16及供給二次空氣的送氣導管17，而在追加空氣投入噴嘴15，連接有用以供給二次空氣的送氣導管17。
如此地，上述的旋轉燃燒鍋爐10，是用以將粉體燃料的微粉煤(煤炭)及空氣投入於爐膛11內的燃燒固體燃料燃燒器20作為配置於各段之各角隅部的旋轉燃燒方式的燃燒器部12，而在各段採用各別形成有1或是複數的旋轉火焰的旋轉燃燒方式。
表示於第1圖的燃油燃燒器30A，是例如鄰接於用以將微粉煤及空氣投入於爐內的燃燒固體燃料燃燒器的微粉煤燃燒器之外周所配置的升溫用燃油燃燒器。
在圖示的構成例子中，鄰接於燃油燃燒器30A之下方配置有微粉煤燃燒器(未予圖示)。亦即，在起動旋轉燃燒鍋爐10之際，使得微粉煤燃燒器等的鍋爐內到達至預定溫度為止，在燃油燃燒器30A進行著燃燒燃料油的升溫熱 運轉。又，在該升溫運轉中，未進行微粉煤燃燒器所為之微粉煤之燃燒。
如第1(a)圖所示地，燃油燃燒器30A，是由爐膛內觀看的噴嘴本體31的前端形狀為大致矩形。亦即，燃油燃燒器30A之噴嘴本體，是縱斷面形狀成為大致矩形，在其出口開口中心位置，有油燃料投入用的油槍32配置於軸方向。在油槍32的爐膛側前端，安裝有噴射燃料油的大致圓形斷面的噴頭32a。
於是，在油槍32之前端部側，作成包圍噴頭32a的外周部的方式安裝有擴散器34。該擴散器34，是將板材成形成大致圓錐形狀的構件，由爐膛內觀看的形狀成為與噴頭32a同心的圓形。
還有，在擴散器34之外周，作成包圍油槍32及擴散器34的方式，設有圓筒形狀的著火用空氣流路35。
在油槍32的前端部近旁，作成包圍(包住)設置於油槍32之前端的噴頭32a、擴散器34及著火用空氣流路35之外周的方式，設有二次空氣投入口40。該二次空氣投入口40，是藉由中央圓弧部41，及連續地設置於中央圓弧部41的左右兩端部側的矩形部42L、42R所構成。
亦即，二次空氣投入口40，是作成中央圓弧部41成為與圓形的擴散器34大致相似形狀，連續於該中央圓弧部41之兩側設有矩形部42L、42R。該矩形部42L、42R，是增加與鄰接的微粉煤燃燒器之間隔距離的方式，使得上下方向(鄰接方向)之面間予以縮窄。因此，圖示之 二次空氣投入口40，是使得矩形部42L、42R之上下面間尺寸與第6圖的以往構造比較予以縮窄。換言之，圖示之二次空氣投入口40，是使得矩形部42L、42R之上下面間尺寸由噴嘴本體31的矩形斷面被縮小，且包圍擴散器34的方式所形成的中央圓弧部41成為與擴散器34大致同心圓狀地朝向上下方向鼓出的開口形狀。
如此地所構成的燃油燃燒器30A，是二次空氣投入口40藉由：與安裝於油槍32之前端部的圓形擴散器34大致相似形狀的中央圓弧部41，及連續地設置於中央圓弧部41之兩側，且增加與微粉煤燃燒器之間隔距離的方式將鄰接方向的面間予以縮窄的矩形部42L、42R所構成之故，因而二次空氣投入口40之中央圓弧部41，是在較近位置包圍圓形之擴散器34的方式所形成。亦即，以往之全體與矩形斷面者相比較，形成有二次空氣投入口40存在於與擴散器34之端部接近的位置。
所以，在燃油燃燒器30A燃燒燃料油的升溫時，由二次空氣投入口40所投入的二次空氣，成為相對於擴散器34充分地供給。亦即，供給於擴散器34的二次空氣，是從接近於二次空氣投入口40之擴散器34的區域投入於全周之故，因而成為能夠確保充分的空氣量。
結果，在升溫運轉時，能夠提昇燃燒油之燃燒性且不容易空氣不足所為之發煙等。
一方面，二次空氣投入口40之矩形部42L、42R，是增加與微粉煤燃燒器之間隔距離的方式使得鄰接方向的面 間予以縮窄之故，因而由該區域所投入的二次空氣，是與藉由擴散器34被拋向外側的二次空氣相干擾。結果，在完成升溫運轉後的通常運轉時，由燃油燃燒器30A所投入的二次空氣被覆蓋成不會朝向微粉煤燃燒器之火焰。亦即，由燃油燃燒器30A所投入且藉由擴散器34被引導至外側的二次空氣，是與由擴散器34之周圍所投入的二次空氣相撞且改變流動方向之故，因而能夠減低朝向微粉煤燃燒器之火焰的二次空氣量。
還有，二次空氣投入口40之矩形部42L、42R，是增加與相鄰接之微粉煤燃燒器的間隔距離之故，因而能夠防止或是抑制二次空氣早期地擴散朝向藉由微粉煤之燃燒所形成的火焰外周的情形。
構成如此，若能夠減低由燃油燃燒器30A之二次空氣投入口40供給於微粉煤燃燒器之微粉煤流動或是火焰的二次空氣量，則形成於火焰外周的高溫氧氣殘餘區域被抑制，且在減低從燃燒煤炭燃燒器所發生的NOx量上成為有效。
還有，上述的燃油燃燒器30A，是例如組裝於燃燒固體燃料燃燒器單元(以下，稱為「燃燒器單元」)而被使用。
燃燒器單元，是具備：由爐膛內觀看作成縱長之矩形開口部的風箱，及配置於風箱內之上下方向中心位置的一台燃油燃燒器30A，及在風箱內配置於燃油燃燒器30A之上下，且將微粉煤流動(微粉煤及空氣)投入於爐內的兩台 微粉煤燃燒器，及位於兩微粉煤燃燒器之上下的方式設置於風箱內的上下兩端部，且各別將二次空氣供給於兩微粉煤燃燒器的二次空氣投入口。還有，上下一對的二次空氣投入口，是在風箱內之上端部側中被配置於微粉煤燃燒器之上方，且在風箱內之下端部側中被配置於微粉煤燃燒器之下方。
亦即，燃燒器單元，是於較小的風箱內組裝一台燃油燃燒器30A、一對微粉煤燃燒器及一對二次空氣投入口予以單元化者，用以將該燃燒器單元排列設置複數於爐膛內的上下方向需要數。此時，在鄰接於上下方向的燃燒器單元間，夾隔適當間隔予以設置。結果，在燃燒器單元間，形成有爐壁面。
如上所述地，本實施形態的旋轉燃燒鍋爐10，是用以將微粉煤及空氣投入於爐內的燃燒器單元，採用分割風箱方式且配置於爐內的角隅部或是壁面部。所以，連續於上下方向的風箱與一個連續風箱方式相比較，藉由提昇鍋爐本體的強度能夠提昇耐久性或是信賴性。亦即，本實施形態的燃燒器單元，是能夠成為因應於鍋爐規格等上下地配置需要數的燃燒器單元的分割風箱方式的構成，此種分割風箱方式，是成為於燃燒器單元間存在有爐壁的方式之故，因而與連續風箱方式的構成相比較，能夠提昇鍋爐本體之強度而不容易損壞。
然而，上述的燃燒器單元，是於較小的風箱內配設一台燃油燃燒器30A，且於燃油燃燒器30A之上下組裝一對 微粉煤燃燒器及一對二次空氣投入口作成單元化，惟上下方向地延長風箱之長度，且於該風箱內朝向上下方向交互地配設兩台以上的燃油燃燒器30A及三台以上的微粉煤燃燒器而且作成單元化也可以。
此時，燃油燃燒器30A是配設於風箱內的上下方向中心位置，且在燃油燃燒器30A之上下必須存在有微粉煤燃燒器之故，因而微粉煤燃燒器的台數，是比燃油燃燒器30A必須多出一台。還有，在此種燃油燃燒器中，於微粉煤燃燒器供給二次空氣的二次空氣投入口，是也位於微粉煤燃燒器之上下的方式配置於風箱內的上下兩端部，亦即，在風箱內的上端部側配置於微粉煤燃燒器之上方，且在風箱內的下端部側配置於微粉煤燃燒器之下方。
還有，此時的二次空氣投入口，是上下地朝向間隔的方向所設置的情形較理想。亦即，設置於風箱之上端部的二次空氣投入口，是給予比水平方向向上的角度，相反地，設置於風箱之下端部的二次空氣投入口，是給予比水平方向向下的角度。
構成如此，由二次空氣投入口所投入的二次空氣，是投入於從藉由燃燒微粉煤所形成的火焰間隔的方向。所以，能夠抑制或是防止高溫高氧氣區域形成於微粉煤所燃燒的火焰之外周的情形，且在燃燒器單元之小巧精緻化上也有效。
還有，為了增加燃燒器單元的上下方向距離，將二次空氣投入口作成多段構成也可以。
還有，從上述的燃油燃燒器30A所投入的二次空氣量，亦即，從燃油燃燒器30A供給於微粉煤燃燒器的二次空氣，是被設定成與從二次空氣投入口所投入的空氣量同等的情形較理想。亦即，從燃油燃燒器30A所投入的二次空氣量，是其一半供給於位於上方的微粉煤燃燒器，而剩下的一半供給於位於下方的微粉煤燃燒器。因此，對於上下一對的微粉煤燃燒器，成為從各微粉煤燃燒器之上下，投入大致相同量的二次空氣的情形。
如上所述地，依照本發明的燃油燃燒器、燃燒固體燃料燃燒器單元及燃燒固體燃料鍋爐，燃燒微粉煤等的固體燃料之際，能夠防止或是抑制朝向從燃油燃燒器30A所投入的二次空氣藉由微粉煤等(固體燃料)之燃燒所形成的火焰之外周部擴散，相對於火焰外周部迅速且直接地供給的情形。
還有，在以燃油燃燒器30A進行燃燒燃料油的升溫時，能夠供應充分的空氣量且確保燃油的燃燒性，並能夠防止空氣不足所為之發煙等。
因此，藉由採用上述的燃油燃燒器30A，能夠減低最後地從燃燒固體燃料鍋爐所排出的NOx量。
還有，本發明是並不被限定於上述的實施形態者，而在未超越其要旨的範圍內能夠加以適當地變更。
10‧‧‧旋轉燃燒鍋爐
11‧‧‧爐膛
12‧‧‧燃燒器部
14‧‧‧追加空氣投入部(AA部)
20‧‧‧燃燒固體燃料燃燒器
30、30A‧‧‧燃油燃燒器
31‧‧‧噴嘴本體
32‧‧‧油槍
32a‧‧‧噴頭
33、40‧‧‧二次空氣投入口
34‧‧‧擴散器
41‧‧‧中央圓弧部
42L、42R‧‧‧矩形部
第1圖是表示本發明的燃油燃燒器的一實施形態的圖 式；第1(a)圖是由爐膛內觀看燃油燃燒器及燃燒固體燃料燃燒器的前視圖，第1(b)圖是燃油燃燒器的縱斷面圖。
第2圖是本發明的燃燒固體燃料鍋爐(燃燒煤炭鍋爐)的構成例的縱斷面圖。
第3圖是第2圖的橫(水平)斷面圖。
第4圖是表示具備追加空氣投入部而用以將空氣多段投入的燃燒固體燃料鍋爐的概要說明圖。
第5圖是針對於具備以往的燃油燃燒器的燃燒固體燃料燃燒器，由爐膛內觀看連續風箱方式之構成例的前視圖。
第6圖是表示燃油燃燒器的以往例子的圖式；第6(a)圖是由爐膛內觀看的前視圖，第6(b)是第6(a)圖的縱斷面圖。
30A‧‧‧燃油燃燒器
31‧‧‧噴嘴本體
32‧‧‧油槍
32a‧‧‧噴頭
34‧‧‧擴散器
35‧‧‧空氣流路
40‧‧‧二次空氣投入口
41‧‧‧中央圓弧部
42L、42R‧‧‧矩形部

Claims (3)

  1. 一種燃油燃燒器，是鄰接於用以將粉體燃料及空氣投入於爐內的燃燒固體燃料燃燒器之外周所配置的升溫用燃油燃燒器，其特徵為：上述燃油燃燒器，是具備：油燃料投入用油槍、及二次空氣投入口；該油燃料投入用油槍，是配置於大致為矩形斷面的噴嘴本體的出口開口中心，該二次空氣投入口，是包圍該油槍之外周的方式所設置，上述二次空氣投入口，是藉由：中央圓弧部、及矩形部所構成；該中央圓弧部，是與安裝於上述油槍之前端部側的圓形擴散器大致相似形，該矩形部，是連續於該中央圓弧部之兩側而設置，且以增加與上述固體燃料燃燒器之間隔距離的方式，將鄰接方向之面間予以縮窄。
  2. 一種燃燒固體燃料燃燒器單元，其特徵為：具備：風箱、及燃油燃燒器、及燃燒固體燃料燃燒器、以及二次空氣投入口；該燃油燃燒器，是於上述風箱內的上下方向中心位置至少配置1台申請專利範圍第1項所述者，該燃燒固體燃料燃燒器，是用以將粉體燃料及空氣投入於爐內， 該二次空氣投入口，是位於上述燃燒固體燃料燃燒器之上下的方式設置於上述風箱內的上下兩端部，且用以對上述燃燒固體燃料燃燒器供給燃燒固體燃料用二次空氣，上述燃油燃燒器及上述燃燒固體燃料燃燒器，是上述燃燒固體燃料燃燒器以位於上述燃油燃燒器之上下的方式交互地配置於上下方向。
  3. 一種燃燒固體燃料鍋爐，其特徵為：用以將粉體燃料及空氣投入於爐內的申請專利範圍第2項所述的燃燒固體燃料燃燒器單元，是配置於上述爐內的角隅部或是壁面部。
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Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103267279B (zh) * 2013-06-08 2015-04-22 国家电网公司 一种适应于贫煤锅炉的低氮氧化物直流煤粉燃烧装置
JP6614922B2 (ja) * 2015-11-02 2019-12-04 三菱日立パワーシステムズ株式会社 バーナユニット、ボイラ及びスラグ除去方法
JP7109158B2 (ja) * 2016-11-07 2022-07-29 三菱重工業株式会社 火力発電プラント、ボイラ及びボイラの改造方法
CN107131496B (zh) * 2017-04-07 2023-10-27 贵州电网有限责任公司电力科学研究院 一种电站锅炉的分割型燃烧器结构及分割方法
JP7039782B2 (ja) * 2018-03-30 2022-03-23 三菱重工業株式会社 火力発電プラント、混焼ボイラ及びボイラの改造方法

Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3963182A (en) * 1972-12-21 1976-06-15 Aqua-Chem, Inc. Burner
CN1110880A (zh) * 1993-05-13 1995-10-25 燃烧工程有限公司 低NOx的联合切向燃烧系统
EP0554254B1 (en) * 1990-10-31 1996-08-21 Combustion Engineering, Inc. AN ADVANCED OVERFIRE AIR SYSTEM FOR NOx CONTROL
JPH08296822A (ja) * 1995-04-25 1996-11-12 Evt Energ & Verfahrenstechnik Gmbh 粉末状燃料及び燃焼可能な流体の燃焼用バーナ
JPH09310809A (ja) * 1996-05-24 1997-12-02 Hitachi Ltd 微粉炭バーナ
US5816200A (en) * 1996-12-23 1998-10-06 Combustion Engineering, Inc. Windbox with integral truss support and air admission, fuel admission and ignitor modules
TW358149B (en) * 1997-03-31 1999-05-11 Mitsubishi Heavy Ind Ltd Powder fuel burner
CN1243216A (zh) * 1998-07-27 2000-02-02 三菱重工业株式会社 煤粉燃烧器
JP3021305B2 (ja) * 1995-01-30 2000-03-15 三菱重工業株式会社 微粉状燃料燃焼バーナ
CN101124433A (zh) * 2004-03-08 2008-02-13 乔尔·瓦茨基 低氧化氮(NOx)的燃料喷射器和提高的火焰稳定性

Family Cites Families (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3123027A (en) * 1964-03-03 Apparatus and method of flame or combustion rate
US3224419A (en) * 1961-12-13 1965-12-21 Combustion Eng Vapor generator with tangential firing arrangement
US3285319A (en) 1963-12-30 1966-11-15 Combustion Eng Ignitor burner of dual fuel flow design utilizing an eddy plate
CA1167369A (en) 1982-01-28 1984-05-15 Gordon W. Ellis Oil burner head
JP2781740B2 (ja) * 1995-04-25 1998-07-30 三菱重工業株式会社 微粉炭焚きバーナ
CA2151308C (en) 1994-06-17 1999-06-08 Hideaki Ohta Pulverized fuel combustion burner
JPH08135919A (ja) 1994-11-11 1996-05-31 Babcock Hitachi Kk 燃焼装置
JPH08226615A (ja) * 1995-02-22 1996-09-03 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 微粉炭焚きバーナ
JP3073434B2 (ja) 1995-10-26 2000-08-07 三菱重工業株式会社 高炉ガス混焼石炭焚きボイラ
JPH09203505A (ja) 1996-01-29 1997-08-05 Babcock Hitachi Kk 固体燃料用バーナと固体燃焼システム
CN2252938Y (zh) 1996-03-12 1997-04-23 石油大学(华东) 具有共振雾化火嘴的预热助燃式燃烧器
JPH09329304A (ja) 1996-06-07 1997-12-22 Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd 微粉炭バーナ
JP2000111011A (ja) 1998-10-09 2000-04-18 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 液体燃料バーナ及び火炉
CN2371445Y (zh) 1999-06-29 2000-03-29 曾锋 发电锅炉专用三级点火一体化煤粉直接燃烧器
CN100453901C (zh) * 2000-08-04 2009-01-21 巴布考克日立株式会社 固体燃料燃烧器及使用固定燃料燃烧器的燃烧方法
JP3679998B2 (ja) 2001-01-31 2005-08-03 三菱重工業株式会社 微粉炭バーナ
CN201093488Y (zh) 2007-09-06 2008-07-30 杜京武 水平浓淡型微油量点火煤粉燃烧器
EP2273193B1 (en) 2008-04-10 2016-03-16 Mitsubishi Hitachi Power Systems, Ltd. Solid fuel burner, combustion apparatus using solid fuel burner
JP2010091244A (ja) 2008-09-09 2010-04-22 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 微粉炭バーナ及び該微粉炭バーナを備えた微粉炭焚きボイラ
JP5535521B2 (ja) 2009-05-22 2014-07-02 三菱重工業株式会社 石炭焚ボイラ
CN201688440U (zh) 2009-06-02 2010-12-29 乌鲁木齐奥科技术开发有限公司 煤粉锅炉节油燃烧器微量油枪
CN101603683B (zh) 2009-07-03 2012-05-09 范昌 劣质煤微油点火燃烧器
JP5374404B2 (ja) * 2009-12-22 2013-12-25 三菱重工業株式会社 燃焼バーナおよびこの燃焼バーナを備えるボイラ
JP2011220541A (ja) 2010-04-05 2011-11-04 Mitsubishi Heavy Ind Ltd ボイラ設備

Patent Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3963182A (en) * 1972-12-21 1976-06-15 Aqua-Chem, Inc. Burner
EP0554254B1 (en) * 1990-10-31 1996-08-21 Combustion Engineering, Inc. AN ADVANCED OVERFIRE AIR SYSTEM FOR NOx CONTROL
CN1110880A (zh) * 1993-05-13 1995-10-25 燃烧工程有限公司 低NOx的联合切向燃烧系统
JP3021305B2 (ja) * 1995-01-30 2000-03-15 三菱重工業株式会社 微粉状燃料燃焼バーナ
JPH08296822A (ja) * 1995-04-25 1996-11-12 Evt Energ & Verfahrenstechnik Gmbh 粉末状燃料及び燃焼可能な流体の燃焼用バーナ
JPH09310809A (ja) * 1996-05-24 1997-12-02 Hitachi Ltd 微粉炭バーナ
US5816200A (en) * 1996-12-23 1998-10-06 Combustion Engineering, Inc. Windbox with integral truss support and air admission, fuel admission and ignitor modules
TW358149B (en) * 1997-03-31 1999-05-11 Mitsubishi Heavy Ind Ltd Powder fuel burner
CN1243216A (zh) * 1998-07-27 2000-02-02 三菱重工业株式会社 煤粉燃烧器
CN101124433A (zh) * 2004-03-08 2008-02-13 乔尔·瓦茨基 低氧化氮(NOx)的燃料喷射器和提高的火焰稳定性

Also Published As

Publication number Publication date
EP2781834A1 (en) 2014-09-24
US20140356795A1 (en) 2014-12-04
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