JP2773831B2 - 低nox ボイラ - Google Patents
低nox ボイラInfo
- Publication number
- JP2773831B2 JP2773831B2 JP7281764A JP28176495A JP2773831B2 JP 2773831 B2 JP2773831 B2 JP 2773831B2 JP 7281764 A JP7281764 A JP 7281764A JP 28176495 A JP28176495 A JP 28176495A JP 2773831 B2 JP2773831 B2 JP 2773831B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- combustion
- combustion zone
- stage
- boiler
- gas
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Landscapes
- Combustion Of Fluid Fuel (AREA)
Description
ことなく、極めて低いNOX 値を得ることができるボイ
ラの構造に関するもである。
中のNOX は、通常NOとNO2 の両者を合わせた総称
として用いられ、その低減策として2段燃焼や燃焼ガス
再循環等の技術が供されている。これらはいずれもNO
X の発生量が燃焼領域におけるO2 分圧や燃焼温度に強
く依存することに着目したもので、バーナゾーン部に供
給される燃焼用空気を理論燃焼空気比以下の還元状態に
保ち、緩やかに燃焼させることによってNOX の生成量
を抑制し、バーナゾーン部で発生した未燃分を別途供給
する空気によって完全燃焼させるか、あるいは燃焼用空
気に燃焼ガスの一部を再循環によって混入させ、O2 分
圧を下げた空気をバーナに導入し、緩慢燃焼によって火
炎温度を下げることによりNOX 排出量を低下させるも
のである。
者らが先に発明し、特開平5−272704号公報に記
載された低NOX ボイラの構造がある。該構造は、燃料
燃焼ゾーンを内周壁に耐火物を貼設し側壁にバーナを取
り付けた高温燃焼ゾーンと、燃焼ガス流路の絞り部を介
してその下流側に設けた、内周壁を水冷壁構造とし側壁
に2段燃焼用空気ノズルを取り付けた2段燃焼ゾーンと
に区分し、まず高温燃焼ゾーン部において燃料過濃の状
態で平均約1500℃の高温を維持して燃焼を行わせ
る。
は、発生したフューエルNOX およびサーマルNOX の
大部分は、一部発生したNH3 あるいはHCNなどの有
機窒素化合物と高温還元雰囲気下で反応しN2 に分解さ
れる。
燃焼ガスは、2段燃焼用空気ノズルを通じて新たに送入
された燃焼用空気によって燃焼を完結するというもので
ある。
2段燃焼ゾーンに流入する燃焼ガスが非常に高温である
ことにより、2段燃焼ゾーン内において2段燃焼用空気
が投入された段階でサーマルNOX および燃焼ガス中に
一部残留するNH3 あるいはHCN等からのフューエル
NOX の発生が増大する可能性があるものであった。
なされたもので、高温燃焼ゾーンから流出する高温燃焼
ガスに低温の再循環排ガスを混入して高温燃焼ガスの温
度を下げることにり、2段燃焼ゾーン内において前記サ
ーマルNOX およびフューエルNOX の発生が増大する
のを抑止することを目的としている。
された低NOX ボイラによって達成される。すなわち、
はガスを燃料とし、燃焼室側壁にバーナを取り付け、出
口部にガス通過部断面積を高温燃焼ゾーンの断面積より
も20〜50%減少させて絞り部を構成するとともに、
周壁内面全体に耐火材を貼設した高温燃焼ゾーンと、2
段燃焼用空気ノズルを具設した水冷壁構造の2段燃焼ゾ
ーンとに上下方向に区分し、上記2段燃焼ゾーンを高温
燃焼ゾーンの下流側に配設した低NOX ボイラにおい
て、上記2段燃焼ゾーンの側壁の、上記絞り部と上記2
段燃焼用空気ノズルとの中間部に、ボイラから排出され
た燃焼ガスの一部を単独で投入する再循環排ガス投入口
を設けた低NOX ボイラ。
入する再循環排ガスの量が、全燃焼用空気量の10〜4
0%の範囲内である(1) 記載の低NOX ボイラ。
は、複数のバーナを対向させて、かつ、燃焼ガスが水平
面内で旋回流を形成するように芯をずらせて配設した
(1) または(2) のいずれか1項に記載の低NOX ボイラ
である。
の形態を示す図で、図1はボイラの断面図、図2はボイ
ラ燃焼室の斜視図、図3はその空気および燃焼ガスの系
統の概略を示す図である。なお図3においては、図が繁
雑になるのを防ぐために、バーナの数あるいは向きを図
1,図2と異ならせて簡略化して記載してある。
2は2段燃焼ゾーン、3は絞り部、4はバーナ、5は耐
火材、6は2段燃焼用空気ノズル、7は蒸気過熱器、8
は再循環排ガス投入口、10は2段燃焼用空気、11は
再循環排ガス、12は押込ファン、13は燃焼用空気、
14はスチームエアヒータ、15はガスエアヒータ、1
6は燃焼ガス、17は再循環排ガス用ファン、18は2
段燃焼用ファンである。
ン1の全周壁の内面に耐火材5を貼設し、絞り部3を有
しない側の側壁にバーナ4を取り付けて高温燃焼ゾーン
1を構設する。その際バーナ4の数を複数とし、かつ高
温燃焼ゾーン1内の燃焼ガスが水平断面内で旋回流を形
成するように、例えば形成する旋回流に接線方向に接す
る向き(タンゼンシャル方向)に各バーナを配設する。
図4はその一例を示す高温燃焼ゾーン1の平面図で、対
向するバーナ4の芯をずらすことによって長円形の火炎
渦が2組形成されている状態を示している。
ナ部を含めた炉容積全体を有効に利用でき、還元域の滞
留時間が長くなり、NOX 分解の反応に好都合となるほ
か、高温燃焼ゾーン1内部の温度分布をより均一化する
ことが可能になる。
に、高温燃焼ゾーン1の水平断面積よりも20〜50%
小さくした断面積を保持させた絞り部3を形成させる。
該絞り部3の高温燃焼ゾーン1に面する側は全て高温燃
焼ゾーン1と同様に耐火材5を貼設して、高温燃焼ゾー
ン1内の温度が低下しないようにする。
の水冷壁構造からなり、側壁に高温燃焼ゾーン1から排
出される燃焼ガス中に含まれる未燃分を燃焼させるため
の空気を供給する2段燃焼用空気ノズル6を配設した2
段燃焼ゾーン2を構設する。2段燃焼用空気ノズル6は
それぞれの条件に対応させて単段あるいは複数段配設す
る。
された燃料は空気過剰率0.7程度の燃料過濃の状態で
高温燃焼ゾーン1内で燃焼される。高温燃焼ゾーン1の
内面は絞り部3の開口部を除いて全面が耐火材5によっ
て覆われていることにより、平均約1500℃の高温に
保持される。
のN分の酸化に基づくフューエルNOX と、大気中のN
分の酸化に基づくサーマルNOX とが生成されるが、生
成されたNOX の大部分は一部発生したNH3 あるいは
HCNなどの有機窒素化合物と高温還元雰囲気下で反応
しN2 に分解される。
料を燃焼して生じた燃焼ガスは、生成したNOX の大部
分をN2 に熱分解した状態で、絞り部3を経由して2段
燃焼ゾーン2内に流入する。2段燃焼ゾーン2に流入し
た燃焼ガスは2段燃焼用空気ノズル6から送入される2
段燃焼用空気10と接触してガス中の未燃分の燃焼を完
結させる。
燃焼ガスが非常に高温の状態を保持していることによ
り、2段燃焼ゾーン内において2段燃焼用空気が投入さ
れた段階で、新たにサーマルNOX および燃焼ガス中に
一部残留するNH3 あるいはHCN等からのフューエル
NOX が発生する虞れがある。
ように高温燃焼ゾーン1と2段燃焼ゾーン2との中間部
の側壁に単段あるいは複数段からなる再循環排ガス投入
口8を設け、図3に示すように再循環排ガス用ファン1
7によってボイラ出口部の燃焼ガス16の一部を抽出し
て昇圧したのち2段燃焼ゾーン2部に送入する。
ス)の量は、2段燃焼用空気の投入のもとでサーマルN
OX およびフューエルNOX が増加することを抑止する
一方で、高温燃焼ゾーン1から流入した燃焼ガス中の未
燃分を完全燃焼させるのに必要な温度の範囲に保持させ
るものであることが必要であり、本発明者らの知見と実
験によれば、全燃焼用空気量の約10〜40%程度とす
るのが好ましい。
段燃焼ゾーン2に流入する高温の燃焼ガスの温度を下げ
ることにり、2段燃焼ゾーン2内において、前記2段燃
焼用空気の投入に基づく新たなサーマルNOX およびフ
ューエルNOX の発生が抑止される。
脱硝装置を備えることなく、燃焼室の構成と再循環排ガ
スの投入によって、例えば一般の中小型ボイラの場合、
従来技術において約150ppm前後であったNO
X (O2 =4%換算)値を、およそ100ppm前後に
まで低減することを可能にするという効果を奏する。
ラ燃焼室の縦断面図である。
燃焼ガスの概略系統図である。
れの一例を示す図である。
Claims (3)
- 【請求項1】 縦型で一体型の燃焼室を有し、油または
ガスを燃料とし、燃焼室側壁にバーナを取り付け、出口
部にガス通過部断面積を高温燃焼ゾーンの断面積よりも
20〜50%減少させて絞り部を構成するとともに、周
壁内面全体に耐火材を貼設した高温燃焼ゾーンと、2段
燃焼用空気ノズルを具設した水冷壁構造の2段燃焼ゾー
ンとに上下方向に区分し、上記2段燃焼ゾーンを高温燃
焼ゾーンの下流側に配設した低NO X ボイラにおいて、上記2段燃焼ゾーンの側壁の、 上記絞り部と上記2段燃
焼用空気ノズルとの中間部に、ボイラから排出された燃
焼ガスの一部を単独で投入する再循環排ガス投入口を設
けたことを特徴とする低NOX ボイラ。 - 【請求項2】 上記再循環排ガス投入口から単独で投入
する再循環排ガスの量が、全燃焼用空気量の10〜40
%の範囲内である請求項1記載の低NOX ボイラ。 - 【請求項3】 高温燃焼ゾーンに取り付けるバーナは、
複数のバーナを対向させて、かつ、燃焼ガスが水平面内
で旋回流を形成するように芯をずらせて配設した請求項
1または請求項2のいずれか1項に記載の低NOX ボイ
ラ。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP7281764A JP2773831B2 (ja) | 1995-10-30 | 1995-10-30 | 低nox ボイラ |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP7281764A JP2773831B2 (ja) | 1995-10-30 | 1995-10-30 | 低nox ボイラ |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH09126412A JPH09126412A (ja) | 1997-05-16 |
JP2773831B2 true JP2773831B2 (ja) | 1998-07-09 |
Family
ID=17643651
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP7281764A Expired - Lifetime JP2773831B2 (ja) | 1995-10-30 | 1995-10-30 | 低nox ボイラ |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2773831B2 (ja) |
Families Citing this family (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4306617B2 (ja) * | 2005-01-17 | 2009-08-05 | Jfeスチール株式会社 | 管状火炎バーナ |
JP4859797B2 (ja) * | 2007-09-14 | 2012-01-25 | 株式会社日立製作所 | 微粉炭焚きボイラ |
JP5187730B2 (ja) * | 2007-11-15 | 2013-04-24 | 一般財団法人電力中央研究所 | ボイラ及び発電システム |
JP2009162405A (ja) * | 2007-12-28 | 2009-07-23 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | ボイラの腐食低減構造 |
JP6260058B2 (ja) * | 2014-09-12 | 2018-01-17 | 三菱重工環境・化学エンジニアリング株式会社 | ストーカ式焼却炉 |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS62190317A (ja) * | 1986-02-14 | 1987-08-20 | Agency Of Ind Science & Technol | 燃焼炉 |
JPS6475810A (en) * | 1987-09-17 | 1989-03-22 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | Gasification combustion device |
JPH01101011U (ja) * | 1987-12-22 | 1989-07-06 | ||
JPH0457010U (ja) * | 1990-09-07 | 1992-05-15 |
-
1995
- 1995-10-30 JP JP7281764A patent/JP2773831B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH09126412A (ja) | 1997-05-16 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR101512352B1 (ko) | 연소가스의 내부 재순환을 통한 초저질소산화물 연소장치 및 이의 운전방법 | |
JP2019517657A (ja) | 超低窒素酸化物燃焼装置 | |
JP4174311B2 (ja) | 燃焼装置ならびにウインドボックス | |
JP2773831B2 (ja) | 低nox ボイラ | |
US5681159A (en) | Process and apparatus for low NOx staged-air combustion | |
EP0774621B1 (en) | Method and apparatus for achieving combustion with a low production of nitrogen oxides | |
JPS587884B2 (ja) | ガス化燃焼法とその装置 | |
JPS60126508A (ja) | 微粉炭の燃焼装置 | |
JP2667607B2 (ja) | 低noxボイラの構造 | |
KR960002791B1 (ko) | 저 NOx 버너 | |
JPS6021606Y2 (ja) | 低NO↓x熱焼装置 | |
JPS5924106A (ja) | 燃焼装置 | |
KR200172447Y1 (ko) | 저 공해형 화로 | |
JP3059289B2 (ja) | 窒素酸化物低発生ボイラ装置 | |
KR100253994B1 (ko) | 동일 분사각을 갖는 질소산화물 저감형 이단노즐 | |
JP3071006B2 (ja) | ガスバーナー | |
JP3040846B2 (ja) | 気体燃料の燃焼方法および燃焼装置 | |
JPH0249444Y2 (ja) | ||
JP2742150B2 (ja) | 燃焼器および燃焼設備 | |
JPS58164909A (ja) | 窒素酸化物還元燃焼方法 | |
JPS58138906A (ja) | 低NOx燃焼装置 | |
JPS58182005A (ja) | 低nox燃焼方法 | |
JPH0688609A (ja) | 排気再燃型ガスバーナ | |
KR960002794B1 (ko) | 유류 버너용 연료 이단연소 노즐 | |
JPS6026923B2 (ja) | 低NOx燃焼装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090424 Year of fee payment: 11 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090424 Year of fee payment: 11 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100424 Year of fee payment: 12 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100424 Year of fee payment: 12 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110424 Year of fee payment: 13 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120424 Year of fee payment: 14 |
|
S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120424 Year of fee payment: 14 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120424 Year of fee payment: 14 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130424 Year of fee payment: 15 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130424 Year of fee payment: 15 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140424 Year of fee payment: 16 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140424 Year of fee payment: 16 |
|
EXPY | Cancellation because of completion of term |