JP6585644B2 - Emulsion fuel production apparatus, production method thereof, and supply method thereof - Google Patents

Emulsion fuel production apparatus, production method thereof, and supply method thereof Download PDF

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Description

本発明は、エマルジョン燃料の製造装置、その製造方法及びその供給方法に関する。   The present invention relates to an emulsion fuel production apparatus, a production method thereof, and a supply method thereof.

ディーゼルエンジンやボイラ等で用いられる軽油、灯油、重油等の燃料油は、燃焼により、有害物質（ＮＯｘ、ＳＯｘ、ＣＯｘ、粒子状物質（ＰＭ））を発生する。燃料油中の硫黄分濃度を低減することでＳＯｘや燃料油中の硫黄分由来の粒子状物質は低減できるが、ＮＯｘや硫黄分に由来しない粒子状物質を低減することは困難である。 Fuel oil such as light oil, kerosene, and heavy oil used in diesel engines and boilers generates harmful substances (NO x , SO x , CO x , particulate matter (PM)) by combustion. Although particulate matter from sulfur of the SO x and fuel oil by reducing the sulfur concentration of the fuel oil can be reduced, it is difficult to reduce the particulate matter that are not derived from NO x and sulfur .

有害物質の発生を抑制するために、燃料油に水を添加し乳化して得られるエマルジョン燃料の使用が注目されている。エマルジョン燃料は、一般に燃料油と水とを混合したものであり、混合状態は、水の中に燃料油が存在するＯ／Ｗ型（水中油滴型）、燃料油の中に水が存在するＷ／Ｏ型（油中水滴型）に分けられる。これらのエマルジョン燃料のうち、燃焼装置における配管の腐食や燃料ポンプの損傷などが生じにくいＷ／Ｏ型のエマルジョン燃料油を用いられることが多くなっている。   In order to suppress the generation of harmful substances, the use of an emulsion fuel obtained by adding water to a fuel oil and emulsifying it has attracted attention. Emulsion fuel is generally a mixture of fuel oil and water. The mixed state is O / W type (oil-in-water type) in which fuel oil is present in water, and water is present in fuel oil. It is divided into W / O type (water-in-oil type). Of these emulsion fuels, W / O type emulsion fuel oil is often used which is unlikely to cause corrosion of piping in a combustion apparatus or damage to a fuel pump.

Ｗ／Ｏ型のエマルジョン燃料は油水分離が生じやすく、Ｗ／Ｏ型のエマルジョン燃料中の水の粒径が不均一になりやすいため、燃料としての安定性や性能に大きなばらつきが生じている。油水分離を防止して燃料油と水とを均一に乳化し安定な乳化状態を維持するために、軽油、灯油、重油等のエマルジョン燃料では乳化剤として界面活性剤を用いることが多い。しかし、界面活性剤は一般に高価であるため、界面活性剤の使用はエマルジョン燃料のコストアップを招く。   The W / O type emulsion fuel is susceptible to oil-water separation, and the particle size of water in the W / O type emulsion fuel tends to be non-uniform, resulting in large variations in the stability and performance of the fuel. In order to prevent oil-water separation and uniformly emulsify fuel oil and water and maintain a stable emulsified state, a surfactant is often used as an emulsifier in emulsion fuels such as light oil, kerosene, and heavy oil. However, since surfactants are generally expensive, the use of surfactants increases the cost of emulsion fuel.

特許文献１及び２には、乳化剤を用いることなくエマルジョン燃料中に分散する水の粒径を微細化したエマルジョン燃料を得るために、流体混合器を用いることが記載されている。また、特許文献３には、界面活性剤を使用せず、保存中に、燃料油中に細かく分散させた微細水粒子が容易に合体成長しない含水燃料油が記載されている。   Patent Documents 1 and 2 describe the use of a fluid mixer in order to obtain an emulsion fuel in which the particle size of water dispersed in the emulsion fuel is reduced without using an emulsifier. Patent Document 3 describes a hydrous fuel oil that does not use a surfactant and does not easily coalesce and grow fine water particles finely dispersed in the fuel oil during storage.

特許第４５３３９６９号公報Japanese Patent No. 4533969 特許第５９４１２２４号公報Japanese Patent No. 594224 特開２０１１−０７９９１１号公報JP 2011-079911 A

本発明は、エマルジョン燃料中の分散質を微粒子化でき、安定した乳化状態を維持できるエマルジョン燃料を製造することができる新規なエマルジョン燃料の製造装置、その製造方法及びその供給方法を提供することを目的とする。   The present invention provides a novel emulsion fuel production apparatus, a production method thereof, and a supply method thereof capable of producing an emulsion fuel in which the dispersoid in the emulsion fuel can be made into fine particles and a stable emulsified state can be maintained. Objective.

〔１〕 エマルジョン燃料の製造装置であって、
前記製造装置は、燃料油と水とを含む混合燃料を生成するための混合タンクと、第１ポンプと、前記混合燃料中の分散質を微粒子化するための微粒子化装置と、前記第１ポンプの圧送により前記混合燃料をこの順に送液するための第１配管と、を備え、
前記微粒子化装置は、
前記混合燃料が通過可能な孔を有する２つのエレメントを互いに一定の間隔を保持しつつ配置して、この２つのエレメント間に空間を形成してなり、
前記２つのエレメントは、送液方向上流側から順に、第１エレメントと第２エレメントとを有し、
前記第１エレメントは、複数の第１孔を有するとともに、前記複数の第１孔の径は、２種以上であり、
前記第２エレメントは、前記空間に導入された混合燃料を排出する第２孔を有する、製造装置。 [1] An apparatus for producing emulsion fuel,
The manufacturing apparatus includes a mixing tank for generating a mixed fuel containing fuel oil and water, a first pump, a micronizing device for micronizing dispersoids in the mixed fuel, and the first pump. A first pipe for feeding the mixed fuel in this order by pressure feeding of
The micronization device comprises:
Two elements having holes through which the mixed fuel can pass are arranged while maintaining a certain distance from each other, and a space is formed between the two elements,
The two elements have a first element and a second element in order from the upstream side in the liquid feeding direction,
The first element has a plurality of first holes, and the diameter of the plurality of first holes is two or more.
The second element has a second hole for discharging the mixed fuel introduced into the space.

〔２〕 上記エマルジョン燃料は、油中水滴型である。
〔３〕 前記燃料油は、温度５０℃における動粘度が２ｍｍ２／ｓ以上である。 [2] The emulsion fuel is a water-in-oil type.
[3] The fuel oil has a kinematic viscosity at a temperature of 50 ° C. of 2 mm 2 / s or more.

〔４〕 前記燃料油は、Ａ重油、Ｂ重油、Ｃ重油、石炭油及び再生油からなる群より選ばれる少なくとも１種である。   [4] The fuel oil is at least one selected from the group consisting of A heavy oil, B heavy oil, C heavy oil, coal oil, and recycled oil.

〔５〕 前記微粒子化装置は、前記２つのエレメントを互いに一定の間隔を保持しつつ配置するためのガスケットを有する。   [5] The microparticulater has a gasket for arranging the two elements while maintaining a certain distance from each other.

〔６〕 前記製造装置は、前記第１ポンプの上流側において前記混合燃料に気体を供給するための気体供給部を有する。   [6] The manufacturing apparatus includes a gas supply unit for supplying gas to the mixed fuel on the upstream side of the first pump.

〔７〕 前記第１配管は、前記混合タンク内から供給された前記混合燃料を再び前記混合タンクに戻すための循環経路を形成している。   [7] The first pipe forms a circulation path for returning the mixed fuel supplied from the mixing tank back to the mixing tank.

〔８〕 前記製造装置は、前記エマルジョン燃料を貯蔵するための貯蔵タンクと、第２ポンプと、圧力調整器と、前記エマルジョン燃料をこの順に送液するための第２配管と、を備え、
前記第２配管は、前記第１配管から前記エマルジョン燃料を燃焼装置に供給する経路を形成し、
前記第２ポンプは、前記エマルジョン燃料を前記圧力調整器に向けて圧送し、
前記圧力調整器は、前記第２ポンプによって圧送される前記エマルジョン燃料に印加される圧力が所定の圧力となるように調整する。 [8] The manufacturing apparatus includes a storage tank for storing the emulsion fuel, a second pump, a pressure regulator, and a second pipe for sending the emulsion fuel in this order,
The second pipe forms a path for supplying the emulsion fuel from the first pipe to a combustion device;
The second pump pumps the emulsion fuel toward the pressure regulator,
The pressure regulator adjusts so that the pressure applied to the emulsion fuel pumped by the second pump becomes a predetermined pressure.

〔９〕 前記圧力調整器が調整する前記所定の圧力は、０．１ＭＰａ〜２．０ＭＰａである。   [9] The predetermined pressure adjusted by the pressure regulator is 0.1 MPa to 2.0 MPa.

〔１０〕 前記第２配管は、前記貯蔵タンク内から供給された前記エマルジョン燃料を再び前記貯蔵タンクに戻すための循環経路を形成している。   [10] The second pipe forms a circulation path for returning the emulsion fuel supplied from within the storage tank to the storage tank again.

〔１１〕 エマルジョン燃料の製造方法であって、
前記製造方法は、燃料油と水とを混合して混合燃料を生成し、
前記混合燃料を圧送して、２種以上の径からなる複数の第１孔を有する第１エレメントを通過させ、
前記第１エレメントを通過した前記混合燃料を、前記第１エレメントと一定の間隔を保持しつつ配置された第２エレメントとの間に形成される空間に導入し、
前記空間に導入された前記混合燃料を、前記第２エレメントに設けられた第２孔から排出する、製造方法。 [11] A method for producing an emulsion fuel, comprising:
The manufacturing method mixes fuel oil and water to produce a mixed fuel,
Pumping the mixed fuel to pass through a first element having a plurality of first holes of two or more diameters;
Introducing the mixed fuel that has passed through the first element into a space formed between the first element and a second element that is disposed at a constant interval;
The manufacturing method of discharging the mixed fuel introduced into the space from a second hole provided in the second element.

〔１２〕 前記製造方法で製造されたエマルジョン燃料の供給方法であって、
前記エマルジョン燃料に所定の圧力が印加されるように調整しながら、エマルジョン燃料を燃焼装置に供給する、供給方法。 [12] A method for supplying emulsion fuel produced by the production method,
A supply method of supplying emulsion fuel to a combustion device while adjusting so that a predetermined pressure is applied to the emulsion fuel.

本発明によれば、エマルジョン燃料中の分散質を微粒子化でき、安定した乳化状態を維持できるエマルジョン燃料を製造することができる新規なエマルジョン燃料の製造装置、その製造方法及びその供給方法を提供することができる。   According to the present invention, there are provided a novel emulsion fuel production apparatus, a production method thereof, and a supply method thereof capable of producing an emulsion fuel capable of making the dispersoid in the emulsion fuel fine particles and maintaining a stable emulsified state. be able to.

本発明の実施形態に係るエマルジョン燃料の製造装置の概念図である。It is a conceptual diagram of the manufacturing apparatus of the emulsion fuel which concerns on embodiment of this invention. 本発明の他の実施形態に係るエマルジョン燃料の製造装置の概念図である。It is a conceptual diagram of the manufacturing apparatus of the emulsion fuel which concerns on other embodiment of this invention. （ａ）は、本発明の実施形態に係る微粒子化装置を示す斜視図であり、（ｂ）は、（ａ）の分解斜視図であり、（ｃ）は、（ａ）のＣ−Ｃ断面図である。(A) is a perspective view which shows the micronization apparatus which concerns on embodiment of this invention, (b) is a disassembled perspective view of (a), (c) is CC cross section of (a). FIG. 本発明の実施形態に係る微粒子化装置の使用形態を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the usage condition of the micronization apparatus which concerns on embodiment of this invention.

本発明のエマルジョン燃料の製造装置は、燃料油と水との混合燃料をポンプで圧送して微粒子化装置を通過させることにより、混合燃料中の水又は燃料油を分散質として微粒子化して、Ｗ／Ｏ型（油中水滴型）又はＯ／Ｗ型（水中油滴型）のエマルジョン燃料を製造するものである。以下では、微粒子化装置を通過した混合燃料を特にエマルジョン燃料という場合がある。   The emulsion fuel production apparatus of the present invention pumps a mixed fuel of fuel oil and water with a pump and passes it through the atomization device, whereby the water or fuel oil in the mixed fuel is atomized as a dispersoid, and W / O type (water-in-oil type) or O / W type (oil-in-water type) emulsion fuel. Hereinafter, the mixed fuel that has passed through the atomization device may be referred to as an emulsion fuel.

〔エマルジョン燃料の製造装置〕
以下、Ｗ／Ｏ型のエマルジョン燃料を製造する場合のエマルジョン燃料の製造装置の具体例を示す。図１は、本発明の実施形態に係るエマルジョン燃料の製造装置の概念図である。図２は、本発明の他の実施形態に係るエマルジョン燃料の製造装置の概念図である。 [Emulsion fuel production equipment]
Hereinafter, a specific example of an emulsion fuel production apparatus for producing a W / O type emulsion fuel will be described. FIG. 1 is a conceptual diagram of an emulsion fuel production apparatus according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a conceptual diagram of an emulsion fuel production apparatus according to another embodiment of the present invention.

エマルジョン燃料の製造装置Ａは、図１に示すように、ボイラ、エンジン、バーナー、燃焼炉、乾燥炉、発電所等の燃焼装置Ｂに接続されており、製造装置Ａで製造されたエマルジョン燃料が燃焼装置Ｂに供給されるようになっている。製造装置Ａは、水を供給するための水タンクＴ１０、燃料油を供給するための燃料油タンクＴ２０、水、燃料油が供給されて混合されるための混合タンクＴ３０、貯蔵タンクＴ４０、コンプレッサＣ５０（気体供給部）を備えている。   As shown in FIG. 1, the emulsion fuel production apparatus A is connected to a combustion apparatus B such as a boiler, an engine, a burner, a combustion furnace, a drying furnace, a power plant, etc., and the emulsion fuel produced by the production apparatus A is It is supplied to the combustion device B. The manufacturing apparatus A includes a water tank T10 for supplying water, a fuel oil tank T20 for supplying fuel oil, a mixing tank T30 for supplying and mixing water and fuel oil, a storage tank T40, and a compressor C50. (Gas supply unit).

水タンクＴ１０と混合タンクＴ３０との間には、水タンクＴ１０側から順に、水用ポンプＰ１１、水流量計Ｒ１、水用配管チーズＶ１３、水投入電磁弁Ｖ１１、水流量調整弁Ｖ１２が直列的に配設されている。水タンクＴ１０には、水タンクＴ１０の排出側から順に循環方向に、水用ポンプＰ１１、水流量計Ｒ１、水用配管チーズＶ１３、ウルトラファインバブル水の生成装置９０’が直列的に配設されており、この順に水を送液することにより、水タンク１０から排出された水が再び水タンク１０に戻されるための循環経路１１が形成される。水タンクＴ１０から混合タンクＴ３０に向かう経路と循環経路１１との切替は、水投入電磁弁Ｖ１１の切替えによって行われる。   Between the water tank T10 and the mixing tank T30, a water pump P11, a water flow meter R1, a water pipe cheese V13, a water charging solenoid valve V11, and a water flow rate adjusting valve V12 are arranged in series from the water tank T10 side. It is arranged. In the water tank T10, a water pump P11, a water flow meter R1, a water pipe cheese V13, and an ultrafine bubble water generator 90 ′ are arranged in series in the circulation direction from the discharge side of the water tank T10. In this order, the circulation path 11 for returning the water discharged from the water tank 10 back to the water tank 10 is formed by feeding water in this order. Switching between the path from the water tank T10 to the mixing tank T30 and the circulation path 11 is performed by switching the water introduction electromagnetic valve V11.

水用ポンプＰ１１の吸入側には、水用の気体供給部であるコンプレッサＣ１０から圧縮された気体を供給できるようになっている。コンプレッサＣ１０と水用ポンプＰ１１の吸引側との間には、図示していないが、後述するコンプレッサＣ５０とポンプＰ３１の吸入側との間と同様に、コンプレッサＣ１０側から順に、手動弁、比例制御弁、気体流量計、逆止弁が設けられている。コンプレッサＣ１０から水用ポンプＰ１１の吸引側に供給される圧縮された気体は、０．１ＭＰａ〜１．０ＭＰａに圧縮されていることが好ましく、０．２ＭＰａ〜０．３ＭＰａとすることがさらに好ましい。また、上記気体としては、空気、窒素、酸素、水素、二酸化炭素、オゾン等を挙げることができるが、特別な気体雰囲気を必要としない空気を用いることが好ましい。   The suction side of the water pump P11 can supply compressed gas from a compressor C10 which is a water gas supply unit. Although not shown, between the compressor C10 and the suction side of the water pump P11, a manual valve and a proportional control are sequentially arranged from the compressor C10 side in the same manner as between the compressor C50 and the suction side of the pump P31 described later. A valve, a gas flow meter, and a check valve are provided. The compressed gas supplied from the compressor C10 to the suction side of the water pump P11 is preferably compressed to 0.1 MPa to 1.0 MPa, and more preferably 0.2 MPa to 0.3 MPa. Examples of the gas include air, nitrogen, oxygen, hydrogen, carbon dioxide, ozone, and the like, but it is preferable to use air that does not require a special gas atmosphere.

燃料油タンクＴ２０と混合タンクＴ３０との間には、燃料油タンクＴ２０側から順に燃料油流量計Ｒ２、燃料油投入電磁弁Ｖ２１が直列的に配設されている。   Between the fuel oil tank T20 and the mixing tank T30, a fuel oil flow meter R2 and a fuel oil charging solenoid valve V21 are arranged in series from the fuel oil tank T20 side.

混合タンクＴ３０には混合タンク撹拌モータＭ３に取り付けた撹拌装置が設けられ、混合タンクＴ３０で水、燃料油が混合されて混合燃料が生成される。混合タンクＴ３０には配管３０（第１配管）が接続されており、この配管３０により、混合タンクＴ３０から送出された混合燃料が配管３０を通って再び混合タンクＴ３０に戻るための循環経路３１が形成されるとともに、混合燃料を混合タンクＴ３０から後述する移送電磁弁Ｖ３５に送出する経路３２が形成される。混合タンクＴ３０にはレベルゲージＧ３を設けてもよい。レベルゲージＧ３を設けた場合には、水流量計Ｒ１や燃料油流量計Ｒ２を省略することも可能である。   The mixing tank T30 is provided with a stirring device attached to the mixing tank stirring motor M3, and water and fuel oil are mixed in the mixing tank T30 to generate mixed fuel. A pipe 30 (first pipe) is connected to the mixing tank T30, and a circulation path 31 through which the mixed fuel sent from the mixing tank T30 returns to the mixing tank T30 again through the pipe 30 is connected to the mixing tank T30. In addition to this, a path 32 for sending the mixed fuel from the mixing tank T30 to a transfer electromagnetic valve V35 described later is formed. The mixing tank T30 may be provided with a level gauge G3. When the level gauge G3 is provided, the water flow meter R1 and the fuel oil flow meter R2 can be omitted.

配管３０には、混合タンクＴ３０の排出口側から順に循環方向に、第１循環電磁弁Ｖ３１、ポンプＰ３１（第１ポンプ）、配管チーズＶ３２、微粒子化装置９０、第２循環電磁弁Ｖ３４が直列的に配設されており、この順に混合燃料を送液する循環経路３１が形成される。また、配管３０には移送電磁弁Ｖ３５が配設されており、混合タンクＴ３０の混合燃料が配管チーズＶ３２から微粒子化装置９０に向かう循環経路３１とは別に、混合タンクＴ３０の混合燃料が配管チーズＶ３２から移送電磁弁Ｖ３５に向かう経路３２が形成される。配管３０の循環経路３１と経路３２との切替えは、移送電磁弁Ｖ３５の切替えによって行われる。   A first circulation solenoid valve V31, a pump P31 (first pump), a pipe cheese V32, a micronizer 90, and a second circulation solenoid valve V34 are arranged in series in the circulation direction from the discharge port side of the mixing tank T30 to the pipe 30. The circulation path 31 for feeding the mixed fuel in this order is formed. In addition, a transfer electromagnetic valve V35 is provided in the pipe 30, and the mixed fuel in the mixing tank T30 is connected to the piping cheese separately from the circulation path 31 in which the mixed fuel in the mixing tank T30 travels from the pipe cheese V32 to the micronizer 90. A path 32 is formed from V32 toward the transfer electromagnetic valve V35. Switching between the circulation path 31 and the path 32 of the pipe 30 is performed by switching the transfer electromagnetic valve V35.

配管３０のポンプＰ３１の吸入側（配管３０の循環方向の上流側）には、コンプレッサＣ５０から圧縮された気体が供給されるようになっている。コンプレッサＣ５０とポンプＰ３１の吸入側との間には、コンプレッサＣ５０側から順に、手動弁Ｖ５１、比例制御弁Ｖ５２、気体流量計Ｒ５、逆止弁Ｖ５３が設けられている。コンプレッサＣ５０から配管３０に供給される圧縮された気体は、０．５ＭＰａ〜１．０ＭＰａに圧縮されていることが好ましく、０．７ＭＰａ〜０．９ＭＰａとすることがさらに好ましい。また、上記気体としては、空気、窒素、酸素、水素、二酸化炭素、オゾン等を挙げることができるが、特別な気体雰囲気を必要としない空気を用いることが好ましい。   The compressed gas from the compressor C50 is supplied to the suction side of the pump P31 of the pipe 30 (upstream side in the circulation direction of the pipe 30). A manual valve V51, a proportional control valve V52, a gas flow meter R5, and a check valve V53 are provided in this order from the compressor C50 side between the compressor C50 and the suction side of the pump P31. The compressed gas supplied from the compressor C50 to the pipe 30 is preferably compressed to 0.5 MPa to 1.0 MPa, and more preferably 0.7 MPa to 0.9 MPa. Examples of the gas include air, nitrogen, oxygen, hydrogen, carbon dioxide, ozone, and the like, but it is preferable to use air that does not require a special gas atmosphere.

配管３０に設けられた移送電磁弁Ｖ３５の切替えによって、混合タンクＴ３０から配管チーズＶ３２、移送電磁弁Ｖ３５を経て、燃焼装置用配管４０（第２配管）に繋がる経路が形成される。燃焼装置用配管４０は、移送電磁弁Ｖ３５から貯蔵タンクＴ４０に導入されたエマルジョン燃料を、燃焼装置Ｂに供給する経路４２を形成するとともに、貯蔵タンクＴ４０から送出されたエマルジョン燃料を貯蔵タンクＴ４０に戻す循環経路４１を形成する。   By switching the transfer electromagnetic valve V35 provided in the pipe 30, a path connecting from the mixing tank T30 to the combustion apparatus pipe 40 (second pipe) through the pipe cheese V32 and the transfer electromagnetic valve V35 is formed. The combustion apparatus pipe 40 forms a path 42 for supplying the emulsion fuel introduced from the transfer electromagnetic valve V35 to the storage tank T40 to the combustion apparatus B, and the emulsion fuel sent from the storage tank T40 to the storage tank T40. A return circulation path 41 is formed.

燃焼装置用配管４０には、移送電磁弁Ｖ３５から順に燃焼装置Ｂに向けて、貯蔵タンクＴ４０、手動弁Ｖ４１、吐出ポンプＰ４１（第２ポンプ）、第２配管チーズＶ４２、第２移送電磁弁Ｖ４４がこの順に直列的に配設されており、この順にエマルジョン燃料を送液する経路４２が形成される。また、燃焼装置用配管４０には、貯蔵タンクＴ４０の排出口側から順に循環方向に、手動弁Ｖ４１、吐出ポンプＰ４１、第２配管チーズＶ４２、圧力調整器Ｖ４３が直列的に配設されており、この順にエマルジョン燃料を送液することにより、エマルジョン燃料が貯蔵タンクＴ４０に戻される循環経路４１が形成される。燃焼装置用配管４０の循環経路４１と経路４２との切替は、第２移送電磁弁Ｖ４４の切替えによって行われる。   In the combustion apparatus pipe 40, the storage tank T40, the manual valve V41, the discharge pump P41 (second pump), the second pipe cheese V42, and the second transfer electromagnetic valve V44 are directed to the combustion apparatus B in order from the transfer electromagnetic valve V35. Are arranged in series in this order, and a path 42 for feeding emulsion fuel is formed in this order. Further, in the combustion apparatus pipe 40, a manual valve V41, a discharge pump P41, a second pipe cheese V42, and a pressure regulator V43 are arranged in series in the circulation direction from the discharge port side of the storage tank T40. By sending the emulsion fuel in this order, a circulation path 41 for returning the emulsion fuel to the storage tank T40 is formed. Switching between the circulation path 41 and the path 42 of the combustion apparatus piping 40 is performed by switching the second transfer electromagnetic valve V44.

燃焼装置用配管４０には、燃焼装置Ｂで消費されなかったエマルジョン燃料を再び貯蔵タンクＴ４０に戻す戻り経路４３が形成されている。この戻り経路４３を設けることにより、燃焼装置Ｂで消費されなかったエマルジョン燃料を再び貯蔵タンクＴ４０に回収することができるため、エマルジョン燃料のロスを低減することができる。また、戻り経路４３を経て貯蔵タンクＴ４０に回収されたエマルジョン燃料を、経路４１を循環させることによって乳化状態を安定化させることができる。なお、戻り経路４３は、燃焼装置Ｂの種類に応じて、設けても設けなくてもよい。   A return path 43 for returning the emulsion fuel that has not been consumed by the combustion apparatus B to the storage tank T40 is formed in the combustion apparatus pipe 40. By providing the return path 43, the emulsion fuel that has not been consumed by the combustion device B can be recovered again in the storage tank T40, and therefore, the loss of the emulsion fuel can be reduced. Further, the emulsion fuel recovered in the storage tank T40 via the return path 43 can be circulated through the path 41 to stabilize the emulsified state. Note that the return path 43 may or may not be provided depending on the type of the combustion apparatus B.

貯蔵タンクＴ４０には貯蔵タンク撹拌モータＭ４に取り付けた撹拌装置が設けられている。貯蔵タンクＴ４０にはレベルゲージＧ４を設けてもよい。レベルゲージＧ４を設けることにより、貯蔵タンクＴ４０内の流量管理が容易となる。   The storage tank T40 is provided with a stirring device attached to the storage tank stirring motor M4. The storage tank T40 may be provided with a level gauge G4. By providing the level gauge G4, the flow rate in the storage tank T40 can be easily managed.

製造装置Ａには、図示しないコントローラが設けられており、コントローラには、コンピュータ等の操作部（図示せず）、水流量計Ｒ１、燃料油流量計Ｒ２、気体流量計Ｒ５、混合タンクＴ３０及び貯蔵タンクＴ４０に設けられたレベルゲージＧ３、Ｇ４からの出力情報が入力される。そして、コントローラは、これらの出力情報に基づいて制御情報を生成し、水用ポンプＰ１１、ポンプＰ３１、吐出ポンプＰ４１、水投入電磁弁Ｖ１１、水流量調整弁Ｖ１２、燃料油投入電磁弁Ｖ２１、第１及び第２循環電磁弁Ｖ３１、Ｖ３４、移送電磁弁Ｖ３５、第２移送電磁弁Ｖ４４、比例制御弁Ｖ５２、混合タンク撹拌モータＭ３、貯蔵タンク撹拌モータＭ４に制御情報を出力する。   The manufacturing apparatus A is provided with a controller (not shown). The controller includes an operation unit (not shown) such as a computer, a water flow meter R1, a fuel oil flow meter R2, a gas flow meter R5, a mixing tank T30, and the like. Output information from level gauges G3 and G4 provided in the storage tank T40 is input. Then, the controller generates control information based on the output information, and includes a water pump P11, a pump P31, a discharge pump P41, a water charging solenoid valve V11, a water flow rate adjusting valve V12, a fuel oil charging solenoid valve V21, The control information is output to the first and second circulation solenoid valves V31 and V34, the transfer solenoid valve V35, the second transfer solenoid valve V44, the proportional control valve V52, the mixing tank stirring motor M3, and the storage tank stirring motor M4.

〔ポンプ〕
水用ポンプＰ１１、ポンプＰ３１及び吐出ポンプＰ４１としては、特に限定されず、遠心ポンプ、プロペラポンプ、渦巻ポンプ、セントヒューガルポンプ、カスケードポンプ、過流タービンポンプ等の非容積式ポンプ、往復動ポンプや回転ポンプ、ギアポンプ等の容積式ポンプ等を用いることができる。このうち、水用ポンプＰ１１及びポンプＰ３１としては、これらのポンプの吸入側においてコンプレッサＣ１０、Ｃ５０から気体を導入し、これらのポンプにより予備撹拌できるように、カスケードポンプ、過流タービンポンプを用いることが好ましい。また、水用ポンプＰ１１、ポンプＰ３１及び吐出ポンプＰ４１の吐出圧力、吐出量も特に限定されないが、吐出圧力は０．５ＭＰａ〜１．０ＭＰａであることが好ましい。 〔pump〕
The water pump P11, the pump P31, and the discharge pump P41 are not particularly limited, and are not a centrifugal pump, a propeller pump, a centrifugal pump, a St Hughal pump, a cascade pump, a turbulent pump, a reciprocating pump, etc. Further, a positive displacement pump such as a rotary pump or a gear pump can be used. Among these, as the water pump P11 and the pump P31, a cascade pump or an overflow turbine pump is used so that gas can be introduced from the compressors C10 and C50 on the suction side of these pumps and preliminarily stirred by these pumps. Is preferred. Further, the discharge pressure and discharge amount of the water pump P11, pump P31 and discharge pump P41 are not particularly limited, but the discharge pressure is preferably 0.5 MPa to 1.0 MPa.

〔微粒子化装置〕
微粒子化装置９０は、混合タンクＴ３０で生成された燃料油と水とを含む混合燃料中の水（分散質）を微粒子化するためのものである。図３（ａ）は、本発明の実施形態に係る微粒子化装置を示す斜視図であり、図３（ｂ）は、図３（ａ）の分解斜視図であり、図３（ｃ）は、図３（ａ）のＣ−Ｃ断面図である。また、図４は、本発明の実施形態に係る微粒子化装置の使用形態を示す斜視図である。 [Micronizer]
The atomizing device 90 is for atomizing water (dispersoid) in the mixed fuel containing the fuel oil and water generated in the mixing tank T30. FIG. 3 (a) is a perspective view showing a microparticulater according to an embodiment of the present invention, FIG. 3 (b) is an exploded perspective view of FIG. 3 (a), and FIG. It is CC sectional drawing of Fig.3 (a). FIG. 4 is a perspective view showing a usage pattern of the micronizing apparatus according to the embodiment of the present invention.

本実施の形態の微粒子化装置９０は、図３（ａ）及び図３（ｂ）に示すように、上流側エレメント９１（第１エレメント）、下流側エレメント９２（第２エレメント）、ガスケット９３とを有する。上流側エレメント９１と下流側エレメント９２とは、製造装置Ａにおける送液方向上流側からこの順に配置され、図３（ｃ）に示すように、ガスケット９３を介して、一定の間隔を保持しつつ対向させて配置される。   As shown in FIGS. 3A and 3B, the micronization device 90 of the present embodiment includes an upstream element 91 (first element), a downstream element 92 (second element), a gasket 93, Have The upstream element 91 and the downstream element 92 are arranged in this order from the upstream side in the liquid feeding direction in the manufacturing apparatus A, and as shown in FIG. Arranged to face each other.

（上流側エレメント）
上流側エレメント９１は、円盤状のプレートに円形の孔を複数形成したものである。上流側エレメント９１は、その中心側に第１の径を有する中心側孔９１ａ（第１孔）を例えば１〜１０個有し、その外周側に第２の径を有する外周側孔９１ｂ（第２孔）を２〜２０個有することができる。図３（ｂ）に示す上流側エレメント９１では、４個の中心側孔９１ａを有し、８個の外周側孔９１ｂを有する例を示している。図３（ｂ）に示す４つの中心側孔９１ａは、上流側エレメント９１の中心から同心円状の位置に等間隔に配置されている。図３（ｂ）に示す８つの外周側孔９１ｂは、中心側孔９１ａの外周側であって、上流側エレメント９１の中心から同心円状の位置に等間隔に配置されている。なお、中心側孔９１ａは、１〜８個とすることが好ましく、２〜６個とすることがより好ましい。また、外周側孔９１ｂは、２〜１６個とすることが好ましく、４〜８個とすることがより好ましい。 (Upstream element)
The upstream element 91 is formed by forming a plurality of circular holes in a disk-shaped plate. The upstream element 91 has, for example, 1 to 10 center side holes 91a (first holes) having a first diameter on the center side thereof, and an outer peripheral side hole 91b (first number) having a second diameter on the outer periphery side thereof. 2 to 20). The upstream element 91 shown in FIG. 3B shows an example having four central holes 91a and eight outer peripheral holes 91b. The four center side holes 91a shown in FIG. 3B are arranged at equal intervals from the center of the upstream element 91 at concentric positions. The eight outer peripheral holes 91b shown in FIG. 3B are arranged on the outer peripheral side of the center side hole 91a at equal intervals from the center of the upstream element 91 at concentric positions. The number of center side holes 91a is preferably 1 to 8, and more preferably 2 to 6. The outer peripheral side holes 91b are preferably 2 to 16, and more preferably 4 to 8.

上流側エレメント９１では、中心側孔９１ａの直径は外周側孔９１ｂの直径に比べて小さい。具体的には、微粒子化装置９０を通過する混合燃料の線速度が６ｍ／ｓｅｃ〜９ｍ／ｓｅｃとなるように設定すればよい。例えば、流量５Ｌ／ｍｉｎの場合には、中心側孔９１ａは、０．４ｍｍ〜１ｍｍの直径を有し、外周側孔９１ｂは、０．８ｍｍ〜２ｍｍの直径を有することが好ましい。上流側エレメント９１は、例えばＳＵＳ、アルミニウム、銅、プラスチック等の材料で形成され、厚みは０．１ｍｍ〜０．３ｍｍである。   In the upstream element 91, the diameter of the central hole 91a is smaller than the diameter of the outer peripheral hole 91b. Specifically, the linear velocity of the mixed fuel passing through the micronizer 90 may be set to be 6 m / sec to 9 m / sec. For example, when the flow rate is 5 L / min, the center side hole 91a preferably has a diameter of 0.4 mm to 1 mm, and the outer peripheral side hole 91b preferably has a diameter of 0.8 mm to 2 mm. The upstream element 91 is formed of a material such as SUS, aluminum, copper, or plastic, and has a thickness of 0.1 mm to 0.3 mm.

なお、上流側エレメント９１の大きさ、形状、厚みは上記したものに限定されない。上流側エレメント９１が有する孔の形状、個数、配置位置も図３（ｂ）に示された中心側孔９１ａ及び外周側孔９１ｂに限るものではなく、上流側エレメント９１に、２種以上の径からなる複数の孔を有していればよい。上流側エレメント９１が有する孔の形状は、円形に限らず楕円形、正方形、長方形等であってもよい。   The size, shape, and thickness of the upstream element 91 are not limited to those described above. The shape, number, and arrangement position of the holes of the upstream element 91 are not limited to the center side hole 91a and the outer peripheral side hole 91b shown in FIG. 3B, and the upstream element 91 has two or more diameters. What is necessary is just to have the some hole which consists of. The shape of the hole of the upstream element 91 is not limited to a circle, and may be an ellipse, a square, a rectangle, or the like.

特に、界面活性剤等を別途添加することなく燃料油と水とを混合してエマルジョン燃料を製造する際に本実施の形態の微粒子化装置９０を用いる場合には、水の微粒子化のされやすさの点から、上流側エレメント９１の中心側に配置された相対的に径の小さい孔を取り囲むように、相対的に径の大きい孔を設けることが好ましい。特に、図３（ａ）〜図３（ｃ）に示すように、上流側エレメント９１に設けられる孔は、上流側エレメント９１の中心から同心円状に等間隔に孔を設けることが好ましく、この際、上流側エレメント９１の孔の直径は、中心側に配置された孔から外周側に配置された孔に向かって、段階的に大きくなることが好ましい。   In particular, when the microparticulation apparatus 90 according to the present embodiment is used when an emulsion fuel is produced by mixing fuel oil and water without separately adding a surfactant or the like, water is easily microparticulated. From this point of view, it is preferable to provide a relatively large diameter hole so as to surround a relatively small diameter hole disposed on the center side of the upstream element 91. In particular, as shown in FIGS. 3A to 3C, it is preferable that the holes provided in the upstream element 91 are provided at equal intervals in a concentric manner from the center of the upstream element 91. The diameter of the hole of the upstream element 91 is preferably increased stepwise from the hole arranged on the center side toward the hole arranged on the outer peripheral side.

（下流側エレメント）
下流側エレメント９２は、円盤状のプレートに円形の孔を形成したものである。下流側エレメント９２は、その中心に中央孔（第２孔）９２ａを例えば１〜１６個有することができる。図３（ｂ）に示す下流側エレメント９２では、その中心に１つの中央孔９２ａを有する例を示している。なお、中央孔９２ａは、１〜４個であることが好ましく、１〜２個であることがより好ましい。下流側エレメント９２は、微粒子化装置に組立てる際の簡便性等の点から、上流側エレメント９１と同じ直径を有することが好ましいが、異なる直径であってもよい。 (Downstream element)
The downstream element 92 is formed by forming a circular hole in a disk-shaped plate. The downstream element 92 can have, for example, 1 to 16 central holes (second holes) 92a at the center thereof. In the downstream element 92 shown in FIG. 3B, an example having one central hole 92a at the center is shown. In addition, it is preferable that the center hole 92a is 1-4 pieces, and it is more preferable that it is 1-2 pieces. The downstream element 92 preferably has the same diameter as that of the upstream element 91 from the viewpoint of ease of assembly in the microparticulate apparatus, but may have a different diameter.

微粒子化装置９０を通過する混合燃料の線速度が６ｍ／ｓｅｃ〜９ｍ／ｓｅｃの場合には、例えば中央孔９２ａは、２．５ｍｍ〜４ｍｍの直径を有することが好ましい。下流側エレメント９２の中央孔９２ａは、上流側エレメント９１に形成されたすべての孔の総面積の０．８倍〜１．２倍の面積を有することが好ましく、０．８倍〜１．０倍の面積を有することがさらに好ましい。このうち、下流側エレメント９２の中心に、上流側エレメント９１に設けられたすべての孔の面積の総和である総面積と同面積を有する孔を設けることが最も好ましい。これにより、本実施の形態のエマルジョン燃料の製造装置のように界面活性剤等を別途添加することなく燃料油と水とを混合してエマルジョン燃料を製造する際に、水を効率よく微粒子化することができる。   When the linear velocity of the mixed fuel passing through the micronizer 90 is 6 m / sec to 9 m / sec, for example, the central hole 92a preferably has a diameter of 2.5 mm to 4 mm. The central hole 92a of the downstream element 92 preferably has an area 0.8 to 1.2 times the total area of all the holes formed in the upstream element 91, and 0.8 to 1.0. More preferably, it has a doubled area. Among these, it is most preferable to provide a hole having the same area as the total area which is the sum of the areas of all the holes provided in the upstream element 91 at the center of the downstream element 92. As a result, when the emulsion fuel is produced by mixing the fuel oil and water without separately adding a surfactant or the like as in the emulsion fuel production apparatus of the present embodiment, the water is efficiently atomized. be able to.

下流側エレメント９２は、例えばＳＵＳ、アルミニウム、銅、プラスチック等の材料で形成され、厚みは０．１ｍｍ〜０．３ｍｍである。   The downstream element 92 is made of a material such as SUS, aluminum, copper, or plastic, and has a thickness of 0.1 mm to 0.3 mm.

なお、下流側エレメント９２の大きさや厚みは上記したものに限定されない。下流側エレメント９２が有する孔の形状は、円形に限らず楕円形、正方形、長方形等であってもよい。また、中央孔９２ａの中心は、下流側エレメント９２の中心と同心としてもよく、同心でなくてもよい。さらに、下流側エレメント９２に中央孔９２ａ以外に孔を設けてもよい。   The size and thickness of the downstream element 92 are not limited to those described above. The shape of the hole of the downstream element 92 is not limited to a circle and may be an ellipse, a square, a rectangle, or the like. Further, the center of the central hole 92a may be concentric with the center of the downstream element 92 or may not be concentric. Further, a hole may be provided in the downstream element 92 in addition to the central hole 92a.

（ガスケット）
ガスケット９３は、例えばへルールガスケットとして知られるものを用いることができ、円盤状のプレートに孔を形成したものである。ガスケット９３の一方の面に上流側エレメント９１を配置し、他方の面に下流側エレメント９２を配置することにより、上流側エレメント９１と下流側エレメント９２とをガスケット９３を介して、互いに一定の間隔を保持しつつ対向させることができる。 (gasket)
As the gasket 93, for example, what is known as a ferrule gasket can be used, and a hole is formed in a disk-shaped plate. By arranging the upstream element 91 on one surface of the gasket 93 and the downstream element 92 on the other surface, the upstream element 91 and the downstream element 92 are spaced apart from each other by a fixed distance. Can be made to face each other.

ガスケット９３には、その中央に空間形成用孔９３ａが形成されている。空間形成用孔９３ａにより、微粒子化装置９０を組立てたときに、図３（ｃ）に示すように、上流側エレメント９１と下流側エレメント９２とガスケット９３の空間形成用孔９３ａとによって囲まれた空間９０ａが形成される。   The gasket 93 is formed with a space forming hole 93a at the center thereof. When the micronization device 90 is assembled by the space forming hole 93a, the space forming hole 93a is surrounded by the space forming hole 93a of the upstream element 91, the downstream element 92, and the gasket 93 as shown in FIG. A space 90a is formed.

ガスケット９３に設けられた空間形成用孔９３ａは、ガスケット９３を介して上流側エレメント９１と下流側エレメント９２とを対向させたときに、上流側エレメント９１に設けられたすべての孔、及び、下流側エレメント９２に設けられた孔と対向する大きさ及び形状を有している。したがって、空間形成用孔９３ａを設けることによって、ガスケット９３が上流側エレメント９１及び下流側エレメント９２に設けられた孔を塞ぐことはない。これにより、微粒子化装置９０に供給された流体は、上流側エレメント９１の孔を通って空間９０ａに導入され、この空間９０ａに導入された流体は、下流側エレメント９２の中央孔９２ａを通って微粒子化装置９０から排出されるようになっている。   The space forming holes 93a provided in the gasket 93 are all the holes provided in the upstream element 91 and the downstream when the upstream element 91 and the downstream element 92 are opposed to each other through the gasket 93. It has a size and shape that opposes a hole provided in the side element 92. Therefore, by providing the space forming hole 93a, the gasket 93 does not block the holes provided in the upstream element 91 and the downstream element 92. Thereby, the fluid supplied to the atomization apparatus 90 is introduced into the space 90a through the hole of the upstream element 91, and the fluid introduced into the space 90a passes through the central hole 92a of the downstream element 92. It is discharged from the micronizing device 90.

空間形成用孔９３ａの大きさは、微粒子化装置９０を通過する混合燃料の線速度が６ｍ／ｓｅｃ〜９ｍ／ｓｅｃの場合には、１０ｍｍ〜８０ｍｍの直径を有することが好ましい。ガスケット９３は、例えばシリコーンゴム製やフッ素系樹脂ゴム製等の材料で形成される。また、ガスケット９３の空間形成用孔９３ａが形成される部分の厚みは、例えば１０ｍｍ〜８０ｍｍとすることができる。   The space forming hole 93a preferably has a diameter of 10 mm to 80 mm when the linear velocity of the mixed fuel passing through the micronizer 90 is 6 m / sec to 9 m / sec. The gasket 93 is made of a material such as silicone rubber or fluorine resin rubber. In addition, the thickness of the portion of the gasket 93 where the space forming hole 93a is formed can be set to 10 mm to 80 mm, for example.

ガスケット９３の大きさや厚みは上記したものに限定されない。上流側エレメント９１が有する孔の形状、配置位置も図３（ｂ）に示す空間形成用孔９３ａに限るものではない。ガスケット９３を介して上流側エレメント９１と下流側エレメント９２とを対向させたときに、上流側エレメント９１に設けられたすべての孔、及び、下流側エレメント９２に設けられた孔と対向する位置に、空間形成用孔９３ａを有していればよい。ガスケット９３が有する孔の形状は、円形に限らず楕円形、正方形、長方形等であってもよい。   The size and thickness of the gasket 93 are not limited to those described above. The shape and arrangement position of the holes of the upstream element 91 are not limited to the space forming holes 93a shown in FIG. When the upstream element 91 and the downstream element 92 are opposed to each other via the gasket 93, all the holes provided in the upstream element 91 and the positions provided in the positions opposed to the holes provided in the downstream element 92 are provided. The space forming hole 93a may be provided. The shape of the hole of the gasket 93 is not limited to a circle, and may be an ellipse, a square, a rectangle, or the like.

図３（ａ）及び図３（ｃ）に示すガスケット９３では、ガスケット９３の両面に上流側エレメント９１及び下流側エレメント９２を配置する場合を例に挙げて説明したが、これに限るものではない。例えば、空間形成用孔９３ａを有するガスケット９３に、凹部やツメ等を設けて、上流側エレメント９１及び下流側エレメント９２を嵌め込んで保持するようにしてもよい。さらに、ガスケット９３を設けることに代えて、上流側エレメント９１の下流側エレメント９２との対向面の外周及び／又は下流側エレメント９２の上流側エレメント９１との対向面の外周を取り囲むように壁部を設けて、両エレメント９１，９２間を対向させたときに空間９０ａが形成されるようにしてもよい。   In the gasket 93 shown in FIGS. 3A and 3C, the case where the upstream element 91 and the downstream element 92 are disposed on both surfaces of the gasket 93 has been described as an example, but the present invention is not limited thereto. . For example, the upstream element 91 and the downstream element 92 may be fitted and held in the gasket 93 having the space forming hole 93a by providing a recess or a claw. Furthermore, instead of providing the gasket 93, the wall portion surrounds the outer periphery of the upstream element 91 facing the downstream element 92 and / or the outer periphery of the downstream element 92 facing the upstream element 91. And the space 90a may be formed when the elements 91 and 92 are opposed to each other.

微粒子化装置９０は、図３（ａ）及び図３（ｃ）に示すように、ガスケット９３の一方の面に上流側エレメント９１を配置し、他方の面に下流側エレメント９２を配置して、上流側エレメント９１と下流側エレメント９２とが、一定の間隔を保持しつつ対向した状態となるように組立てられる。これにより、上流側エレメント９１と下流側エレメント９２とガスケット９３の空間形成用孔９３ａとによって囲まれた空間９０ａが形成される。上流側エレメント９１と下流側エレメント９２との間の間隔は、微粒子化装置９０を通過する混合燃料の線速度が６ｍ／ｓｅｃ〜９ｍ／ｓｅｃの場合には、１０ｍｍ〜８０ｍｍとすることが好ましい。   As shown in FIGS. 3 (a) and 3 (c), the atomizing device 90 has an upstream element 91 disposed on one surface of the gasket 93 and a downstream element 92 disposed on the other surface. The upstream element 91 and the downstream element 92 are assembled so as to face each other while maintaining a certain distance. As a result, a space 90 a surrounded by the upstream element 91, the downstream element 92, and the space forming hole 93 a of the gasket 93 is formed. The interval between the upstream element 91 and the downstream element 92 is preferably 10 mm to 80 mm when the linear velocity of the mixed fuel passing through the micronizer 90 is 6 m / sec to 9 m / sec.

上記のようにして組立てられた微粒子化装置９０は、図１に示す製造装置Ａの配管３０の送液方向上流側に上流側エレメント９１が配置され、送液方向下流側に下流側エレメント９２が配置されるように配管３０に配設される。製造装置Ａに微粒子化装置９０を設けるために、図４に示すフランジ付き管部材９４，９４を用いることが好ましい。具体的には、図４に示すように、フランジ付き管部材９４，９４のフランジ９４ａ，９４ａの間に微粒子化装置９０を挟持し、管９４ｂ，９４ｂにおいて製造装置Ａの配管３０と接続する。フランジ９４ａ，９４ａの部分でクランプを用いて、上流側エレメント９１、下流側エレメント９２、ガスケット９３を固定する。フランジ付き管部材９４，９４としては、例えばへルールとして知られるものを用いることができる。上流側エレメント９１、下流側エレメント９２、ガスケット９３は、クランプを用いて固定することに代えて、接着剤や両面テープ等の接着手段やネジ等の締結手段を用いてフランジ付き管部材９４，９４に固定してもよい。   In the micronizer 90 assembled as described above, the upstream element 91 is disposed on the upstream side in the liquid feeding direction of the pipe 30 of the manufacturing apparatus A shown in FIG. 1, and the downstream element 92 is disposed on the downstream side in the liquid feeding direction. It arrange | positions at the piping 30 so that it may be arrange | positioned. In order to provide the atomizing apparatus 90 in the manufacturing apparatus A, it is preferable to use flanged pipe members 94 and 94 shown in FIG. Specifically, as shown in FIG. 4, the atomizing device 90 is sandwiched between the flanges 94 a and 94 a of the flanged tube members 94 and 94, and connected to the pipe 30 of the manufacturing apparatus A at the tubes 94 b and 94 b. The upstream element 91, the downstream element 92, and the gasket 93 are fixed using clamps at the flanges 94a and 94a. As the flanged pipe members 94, 94, for example, those known as ferrules can be used. The upstream element 91, the downstream element 92, and the gasket 93 are flanged pipe members 94, 94 using an adhesive means such as an adhesive or a double-sided tape, or a fastening means such as a screw, instead of being fixed using a clamp. It may be fixed to.

フランジ付き管部材９４，９４の管９４ｂ，９４ｂは、上流側エレメント９１に設けられたすべての孔、及び、下流側エレメント９２に設けられた孔と対向する大きさ及び形状を有している。したがって、フランジ９４ａ，９４ａが、上流側エレメント９１及び下流側エレメント９２に設けられた孔を塞ぐことはない。これにより、一方のフランジ付き管部材９４から微粒子化装置９０に供給された流体は、上流側エレメント９１の孔を通って空間９０ａに導入され、この空間９０ａに導入された流体は、下流側エレメント９２の中央孔９２ａを通って、他方のフランジ付き管部材９４から排出される。   The pipes 94 b and 94 b of the flanged pipe members 94 and 94 have a size and a shape that are opposed to all the holes provided in the upstream element 91 and the holes provided in the downstream element 92. Therefore, the flanges 94 a and 94 a do not block the holes provided in the upstream element 91 and the downstream element 92. As a result, the fluid supplied from the one flanged tube member 94 to the atomization device 90 is introduced into the space 90a through the hole of the upstream element 91, and the fluid introduced into the space 90a is converted into the downstream element. 92 is discharged from the other flanged tube member 94 through the central hole 92a.

なお、本実施の形態の図３（ａ）〜図３（ｃ）に示す微粒子化装置９０では、上流側エレメント９１、下流側エレメント９２、ガスケット９３を用いた場合を例に挙げて説明した。しかしながら、これに限らず、両端にフランジを有する管（例えば、延長用のヘルール）のフランジ部分に、孔を有しないプレート状のパッキン（例えば、空間形成用孔９３ａを有しないガスケット）をそれぞれ配置し、一方のパッキンに、上記中心側孔９１ａ及び外周側孔９１ｂのように孔を形成し、他方のパッキンに、上記中央孔９２ａのように孔を形成してもよい。この場合、この２つのパッキンがそれぞれ上記上流側エレメント９１及び下流側エレメント９２となり、両端にフランジを有する管が、上流側エレメント９１と下流側エレメント９２とを互いに一定の間隔を保持しつつ対向させて配置させるための部材となる。   In the micronizing apparatus 90 shown in FIGS. 3A to 3C of the present embodiment, the case where the upstream element 91, the downstream element 92, and the gasket 93 are used has been described as an example. However, the present invention is not limited to this, and a plate-like packing (for example, a gasket that does not have the space forming hole 93a) that does not have a hole is disposed on the flange portion of a pipe (for example, an extension ferrule) having flanges at both ends. However, holes may be formed in one packing as the center hole 91a and the outer peripheral hole 91b, and holes may be formed in the other packing as the center hole 92a. In this case, the two packings serve as the upstream element 91 and the downstream element 92, respectively, and a pipe having flanges at both ends causes the upstream element 91 and the downstream element 92 to face each other while maintaining a certain distance therebetween. It becomes a member for arranging.

微粒子化装置９０は、上流側エレメント９１、下流側エレメント９２及びガスケット９３として、それぞれに設けられた孔の大きさや孔の配置が異なるものを複数用意し、要求される水の微粒子化の程度（水の粒子径）等に応じて、用いる上流側エレメント９１、下流側エレメント９２及びガスケット９３を変更するようにしてもよい。このように微粒子化装置９０は、上流側エレメント９１、下流側エレメント９２及びガスケット９３、フランジ付き管部材９４といった簡易な構造の部品を組立てて作製することができ、また、この微粒子化装置９０を製造装置Ａの配管に組み込むという簡便な操作でエマルジョン燃料を製造する製造装置を作製することができる。   The micronization device 90 prepares a plurality of upstream elements 91, downstream elements 92, and gaskets 93 having different hole sizes and hole layouts, and the required degree of water micronization ( The upstream element 91, the downstream element 92, and the gasket 93 to be used may be changed according to the water particle diameter). As described above, the atomizing device 90 can be manufactured by assembling and manufacturing parts having simple structures such as the upstream element 91, the downstream element 92, the gasket 93, and the flanged pipe member 94. A manufacturing apparatus for manufacturing an emulsion fuel can be manufactured by a simple operation of being incorporated in the piping of the manufacturing apparatus A.

図３（ａ）〜図３（ｃ）に示す微粒子化装置９０は、上記のとおりエマルジョン燃料の製造装置Ａで用いることができる。しかしながら、本実施の形態の水と燃料油とを混合してエマルジョン燃料を製造する場合やウルトラファインバブル水を製造する場合に限らず、燃料油とその他の添加剤（例えば、乳化剤、酸化防止剤、粘度調整剤、防錆剤、分散剤、消泡剤、香料、着色剤、潤滑剤）との混合や、燃料油と空気等の気体と混合等、液体と液体、液体と気体等の流体の混合、流体と固体との混合等、任意の材料を混合するための混合装置として好適に用いることができる。   The atomization apparatus 90 shown in FIGS. 3A to 3C can be used in the emulsion fuel production apparatus A as described above. However, the present invention is not limited to the case where emulsion water is produced by mixing water and fuel oil according to the present embodiment or the case where ultrafine bubble water is produced, and fuel oil and other additives (for example, emulsifiers, antioxidants). , Viscosity modifiers, rust inhibitors, dispersants, antifoaming agents, fragrances, colorants, lubricants), fuel oil and gas such as air, etc., fluid such as liquid and liquid, liquid and gas, etc. Or a mixing device for mixing arbitrary materials such as mixing fluid and solid.

〔ウルトラファインバブル水の生成装置〕
ウルトラファインバブル水の生成装置９０’は、ウルトラファインバブル水（ナノバブル水）を生成することができるものを用いることができる。具体的には、超音波方式、旋回流方式、加圧溶解方式等によってウルトラファインバブル水を生成することができる装置の他、上記した微粒子化装置９０と同様の構造を有する装置を用いることができる。微粒子化装置９０と同様の構造を有する生成装置９０’では、生成装置９０’に導入された水に微細な気泡が形成されることによりウルトラファインバブル水を製造することができる。ウルトラファインバブル水とは、１μｍ以下のナノサイズの気泡を含む水をいう。 [Ultra fine bubble water generator]
What can produce | generate ultra fine bubble water (nano bubble water) can be used for the production | generation apparatus 90 'of ultra fine bubble water. Specifically, in addition to an apparatus capable of generating ultrafine bubble water by an ultrasonic method, a swirling flow method, a pressure dissolution method, or the like, an apparatus having the same structure as the above-described micronizer 90 may be used. it can. In the generation device 90 ′ having the same structure as the micronization device 90, ultrafine bubble water can be produced by forming fine bubbles in the water introduced into the generation device 90 ′. Ultra fine bubble water refers to water containing nano-sized bubbles of 1 μm or less.

〔圧力調整器〕
圧力調整器Ｖ４３としては、エマルジョン燃料を圧送するときの圧力が所定の圧力となるように調整できるものであればよい。例えばエマルジョン燃料の送液を所定の圧力まで抑制するものや、エマルジョン燃料が通過する圧力調整器Ｖ４３の流路面積（流路）を、燃焼装置用配管４０の他の部分に比べて小さい流路とすることによって、エマルジョン燃料の流量を抑制するものを用いることができる。圧力調整器Ｖ４３として具体的には、上記した微粒子化装置９０、圧力調整弁、リリーフ弁、手動弁、安全弁、減圧弁等を用いることができる。 (Pressure regulator)
As the pressure regulator V43, any pressure regulator can be used as long as the pressure when the emulsion fuel is pumped can be adjusted to a predetermined pressure. For example, the flow path area (flow path) of the pressure regulator V43 through which emulsion liquid is suppressed to a predetermined pressure or the pressure regulator V43 through which the emulsion fuel passes is smaller than the other part of the combustion apparatus pipe 40. Thus, it is possible to use one that suppresses the flow rate of the emulsion fuel. Specifically, as the pressure regulator V43, the above-described micronizer 90, a pressure regulating valve, a relief valve, a manual valve, a safety valve, a pressure reducing valve, or the like can be used.

圧力調整器Ｖ４３によって調整される圧力は、０．１ＭＰａ以上あることが好ましく、０．５ＭＰａ以上であることがより好ましく、１．０ＭＰａ以上であることがさらに好ましい。圧力調整器Ｖ４３によって調整される圧力が０．１ＭＰａ未満であると、得られるエマルジョン燃料の乳化状態が安定化しにくくなる傾向にあり、上記圧力が２．０ＭＰａを超えると、配管３０として耐圧性の高いものを用いる必要が生じる等、製造装置Ａの設計が複雑になる傾向にある。   The pressure adjusted by the pressure regulator V43 is preferably 0.1 MPa or more, more preferably 0.5 MPa or more, and further preferably 1.0 MPa or more. When the pressure adjusted by the pressure regulator V43 is less than 0.1 MPa, the emulsion state of the obtained emulsion fuel tends to be difficult to stabilize, and when the pressure exceeds 2.0 MPa, the piping 30 is pressure resistant. There is a tendency for the design of the manufacturing apparatus A to become complicated, such as the need to use a high one.

〔エマルジョン燃料の製造方法〕
エマルジョン燃料の製造装置Ａを用いてＷ／Ｏ型のエマルジョン燃料を製造する製造方法について説明する。 [Method for producing emulsion fuel]
A production method for producing a W / O type emulsion fuel using the emulsion fuel production apparatus A will be described.

図示しない操作部を操作して、水及び燃料油を所望の混合重量割合に設定することにより、水量、燃料油量がそれぞれ算出され、それに適した開口量で水投入電磁弁Ｖ１１、燃料油投入電磁弁Ｖ２１の開口量が決定される。燃料油投入電磁弁Ｖ２１が開口すると、燃料油タンクＴ２０から混合タンクＴ３０に燃料油が供給され、燃料油流量計Ｒ２によりその流量が検出されて混合タンクＴ３０に所定量まで供給される。なお、混合タンクＴ３０に設けたレベルゲージＧ３によって、水流量計Ｒ１や燃料油流量計Ｒ２を用いずに、水及び燃料油の供給量を制御するようにしてもよい。   By operating the operation unit (not shown) and setting the water and fuel oil to the desired mixing weight ratio, the water amount and the fuel oil amount are calculated, respectively, and the water injection solenoid valve V11 and the fuel oil input with the appropriate opening amount. The opening amount of the electromagnetic valve V21 is determined. When the fuel oil charging solenoid valve V21 is opened, fuel oil is supplied from the fuel oil tank T20 to the mixing tank T30, and the flow rate is detected by the fuel oil flow meter R2 and supplied to the mixing tank T30 up to a predetermined amount. The supply amount of water and fuel oil may be controlled by the level gauge G3 provided in the mixing tank T30 without using the water flow meter R1 or the fuel oil flow meter R2.

続いて、混合タンクＴ３０内で、混合タンク撹拌モータＭ３に取付けられたスターラー等の撹拌装置で撹拌を開始し、操作部を操作して第１及び第２循環電磁弁Ｖ３１、Ｖ３４を開口させ、ポンプＰ３１を作動させる。ポンプＰ３１の作動直後に、水投入電磁弁Ｖ１１を開口し、水用ポンプＰ１１によって吸込まれた水タンクＴ１０内の水を混合タンクＴ３０に供給する。これにより、混合タンクＴ３０では、燃料油と水とが混合された混合燃料が生成される。水は水流量調整弁Ｖ１２で流量を調整しながら混合タンクＴ３０に供給され、その流量は水流量計Ｒ１で検出される。   Subsequently, in the mixing tank T30, stirring is started by a stirrer such as a stirrer attached to the mixing tank stirring motor M3, and the first and second circulation electromagnetic valves V31 and V34 are opened by operating the operation unit, The pump P31 is operated. Immediately after the operation of the pump P31, the water introduction electromagnetic valve V11 is opened, and the water in the water tank T10 sucked in by the water pump P11 is supplied to the mixing tank T30. Thereby, in the mixing tank T30, mixed fuel in which fuel oil and water are mixed is generated. Water is supplied to the mixing tank T30 while adjusting the flow rate with the water flow rate adjusting valve V12, and the flow rate is detected by the water flow meter R1.

混合燃料中の水の含有率は、エマルジョン燃料を形成することができれば特に限定されないが、混合燃料の総重量に対して１０重量％以上とすることが好ましく、２０重量％以上とすることがより好ましい。また、混合燃料中の水の含有率は、混合燃料の総重量に対して５０重量％以下であることが好ましく、４０重量％以下であることがより好ましい。水の含有率が１０重量％未満であると、エマルジョン燃料を用いたときの燃費や燃料コストの向上が大きくは期待できない。一方、エマルジョン燃料に含まれる水の量が多いほど燃料コストが下がるため、水の含有率は大きい方が好ましい。水の含有率が５０重量％を超えると、製造装置Ａで安定した乳化状態のエマルジョン燃料を製造しにくくなる傾向にある。   The water content in the mixed fuel is not particularly limited as long as an emulsion fuel can be formed, but it is preferably 10% by weight or more, more preferably 20% by weight or more based on the total weight of the mixed fuel. preferable. The water content in the mixed fuel is preferably 50% by weight or less, more preferably 40% by weight or less, based on the total weight of the mixed fuel. If the water content is less than 10% by weight, the improvement in fuel efficiency and fuel cost when using emulsion fuel cannot be expected. On the other hand, since the fuel cost decreases as the amount of water contained in the emulsion fuel increases, it is preferable that the water content is large. If the water content exceeds 50% by weight, it tends to be difficult to produce a stable emulsified emulsion fuel in the production apparatus A.

ポンプＰ３１の作動直後にコンプレッサＣ５０の手動弁Ｖ５１を開放し、コンプレッサＣ５０から圧縮された気体を、配管３０のポンプＰ３１の吸入側に供給して、混合燃料と気体とを混合する。気体は比例制御弁Ｖ５２で流量を調整しながら供給され、逆止弁Ｖ５３で逆流しないようになっている。また、気体の流量は気体流量計Ｒ５で検出される。気体の供給量はポンプＰ３１の吐出圧力や吐出量に応じて選定すればよいが、ポンプＰ３１の吐出圧力を０．１ＭＰａ〜２．０ＭＰａ、ポンプＰ３１での混合燃料の吐出量１００体積％に対してコンプレッサＣ５０からの気体の供給量を１〜５体積％とすることが好ましい。   Immediately after the operation of the pump P31, the manual valve V51 of the compressor C50 is opened, and the gas compressed from the compressor C50 is supplied to the suction side of the pump P31 of the pipe 30 to mix the mixed fuel and the gas. The gas is supplied while adjusting the flow rate with the proportional control valve V52, and does not flow back with the check valve V53. The gas flow rate is detected by a gas flow meter R5. The gas supply amount may be selected according to the discharge pressure and discharge amount of the pump P31. The discharge pressure of the pump P31 is 0.1 MPa to 2.0 MPa, and the discharge amount of the mixed fuel at the pump P31 is 100% by volume. Therefore, it is preferable that the amount of gas supplied from the compressor C50 is 1 to 5% by volume.

混合燃料に混合される気体の混合率は、エマルジョン燃料を形成することができれば特に限定されないが、混合燃料の総重量に対して１体積％以上とすることが好ましく、２体積％以上とすることがより好ましい。また、混合燃料に混合される気体の混合率は、混合燃料の総重量に対して５０体積％以下であることが好ましい。気体の混合率が１体積％未満であると、燃焼性を高めることができる効果が大きくは期待できない。一方、気体の混合率が５０重量％を超えると、燃焼性が高すぎる状態になる傾向がある。   The mixing ratio of the gas mixed into the mixed fuel is not particularly limited as long as an emulsion fuel can be formed, but it is preferably 1% by volume or more with respect to the total weight of the mixed fuel, and 2% by volume or more. Is more preferable. Moreover, it is preferable that the mixing rate of the gas mixed with mixed fuel is 50 volume% or less with respect to the total weight of mixed fuel. If the mixing ratio of the gas is less than 1% by volume, the effect of enhancing the combustibility cannot be expected greatly. On the other hand, if the gas mixing ratio exceeds 50% by weight, the combustibility tends to be too high.

ポンプＰ３１を作動させると混合タンクＴ３０から混合燃料が吸込まれ、配管３０のポンプＰ３１の吸入側において、混合燃料とコンプレッサＣ５０から供給された気体とが混合される。ポンプＰ３１は気体が混合された混合燃料を微粒子化装置９０に向けて圧送する。   When the pump P31 is operated, the mixed fuel is sucked from the mixing tank T30, and the mixed fuel and the gas supplied from the compressor C50 are mixed on the suction side of the pump P31 of the pipe 30. The pump P31 pumps the mixed fuel mixed with the gas toward the micronizer 90.

微粒子化装置９０は、図４に示すように、フランジ付き管部材９４，９４のフランジ９４ａ，９４ａの間に挟持され、管９４ｂ，９４ｂの部分で配管３０と接続されている。ポンプＰ３１により圧送された混合燃料は、微粒子化装置９０の送液方向上流側に配置されるフランジ付き管部材９４から上流側エレメント９１に導入される。   As shown in FIG. 4, the micronizer 90 is sandwiched between flanges 94 a and 94 a of flanged pipe members 94 and 94, and is connected to the pipe 30 at the pipes 94 b and 94 b. The mixed fuel pumped by the pump P31 is introduced into the upstream element 91 from a flanged pipe member 94 disposed upstream of the atomizing device 90 in the liquid feeding direction.

上流側エレメント９１には、図３（ａ）〜図３（ｃ）に示すように、径の異なる中心側孔９１ａ及び外周側孔９１ｂが形成されている。中心側孔９１ａを通過した混合燃料と外周側孔９１ｂを通過した混合燃料とでは、その流速が異なる。空間９０ａに導入された流速の異なる混合燃料は、その速度差によって空間９０ａ内において流れ方向が撹乱され、空間９０ａ内で撹拌された状態となる。このように空間９０ａ内で撹拌された混合燃料は、下流側エレメント９２に設けられた中央孔９２ａから微粒子化装置９０の外部に排出される際に、渦を巻きながら排出される。上記のような空間９０ａ内における混合燃料の撹拌、及び、下流側エレメント９２の中央孔９２ａから渦巻き状に生じる混合燃料の排出により、混合燃料に含まれる水が微粒子化されて、安定な乳化状態のエマルジョン燃料を製造することができる。   As shown in FIGS. 3A to 3C, the upstream element 91 is formed with a central hole 91a and an outer peripheral hole 91b having different diameters. The mixed fuel that has passed through the central hole 91a and the mixed fuel that has passed through the outer peripheral hole 91b have different flow rates. The mixed fuels having different flow velocities introduced into the space 90a are disturbed in the flow direction in the space 90a due to the speed difference, and are stirred in the space 90a. Thus, the mixed fuel stirred in the space 90a is discharged while being swirled when discharged from the central hole 92a provided in the downstream element 92 to the outside of the atomization device 90. By mixing the mixed fuel in the space 90a as described above and discharging the mixed fuel generated in a spiral shape from the central hole 92a of the downstream element 92, the water contained in the mixed fuel is finely divided into a stable emulsified state. The emulsion fuel can be produced.

微粒子化装置９０を通って放出された混合燃料は、第２循環電磁弁Ｖ３４を通って再び混合タンクＴ３０に供給される。混合タンクＴ３０に戻された混合燃料は、混合タンク撹拌モータＭ３で撹拌されることにより、安定した乳化状態を維持することができる。また、混合燃料が、混合タンクＴ３０と配管３０とで形成される循環経路３１を２〜５回循環し、上記のように微粒子化装置９０を通過することによって、水をさらに微粒子化し、安定な乳化状態のエマルジョン燃料を製造することもできる。循環経路３１での混合燃料の循環回数を変更し、混合燃料が微粒子化装置９０を通過する回数を調整することによって、エマルジョン燃料中の水の粒子径を調整することもできる。   The mixed fuel discharged through the atomization device 90 is supplied again to the mixing tank T30 through the second circulation electromagnetic valve V34. The mixed fuel returned to the mixing tank T30 can be maintained in a stable emulsified state by being stirred by the mixing tank stirring motor M3. Further, the mixed fuel is circulated 2 to 5 times through the circulation path 31 formed by the mixing tank T30 and the pipe 30 and passes through the atomizing device 90 as described above, whereby water is further atomized and stable. An emulsified emulsion fuel can also be produced. The particle diameter of the water in the emulsion fuel can also be adjusted by changing the number of times the mixed fuel is circulated in the circulation path 31 and adjusting the number of times the mixed fuel passes through the atomization device 90.

また、ポンプＰ３１の吸入側にコンプレッサＣ５０から供給された気体を供給し、混合燃料が気体と混合された状態で微粒子化装置９０に導入されると、燃料油と水との混合性を高めることができる。これにより、より乳化状態が安定化したエマルジョン燃料を得ることができる。   Further, when the gas supplied from the compressor C50 is supplied to the suction side of the pump P31 and the mixed fuel is introduced into the atomization device 90 in a state of being mixed with the gas, the mixing property of the fuel oil and water is improved. Can do. Thereby, the emulsion fuel in which the emulsified state is stabilized can be obtained.

本実施の形態の製造装置Ａを用いることにより、用いる燃料油の種類にもよるが、エマルジョン燃料中の水の粒子径を、例えば２０００ｎｍ以下に形成することができる。また、微粒子化装置９０における上流側エレメント９１及び下流側エレメント９２に設けられた孔の径や配置等を調節することにより、用いる燃料油の種類にもよるが、水の粒子径を５０ｎｍ〜１０００ｎｍまで微粒子化することもできる。さらに、混合タンクＴ３０の混合燃料が微粒子化装置９０を複数回通過するように、混合燃料が循環経路３１を循環することによっても水を微粒子化することができる。したがって、微粒子化装置９０の上流側エレメント９１及び下流側エレメント９２に設けられた孔の径や配置、混合燃料が循環経路３１を循環する回数を調整することにより、水の粒子径が所望の大きさに調整されたエマルジョン燃料を製造することができる。   By using the production apparatus A of the present embodiment, the particle diameter of water in the emulsion fuel can be formed to 2000 nm or less, for example, depending on the type of fuel oil to be used. Further, by adjusting the diameter and arrangement of the holes provided in the upstream element 91 and the downstream element 92 in the micronizer 90, the particle diameter of water is 50 nm to 1000 nm, depending on the type of fuel oil used. Can be made fine. Further, water can be atomized by circulating the mixed fuel through the circulation path 31 so that the mixed fuel in the mixing tank T30 passes through the atomization device 90 a plurality of times. Therefore, by adjusting the diameter and arrangement of the holes provided in the upstream element 91 and the downstream element 92 of the micronization device 90 and the number of times the mixed fuel circulates in the circulation path 31, the water particle diameter can be increased to a desired value. It is possible to produce an emulsion fuel that is adjusted to a high degree.

本発明者の知見によると、例えば、燃焼装置Ｂとして、０．５〜２．５ＭＰａ程度の加圧側ポンプが搭載されたバーナーでは、エマルジョン燃料中の水の粒子径が３００〜７００ｎｍである場合に、ＮＯｘ濃度の低減率が高くなり、かつ、燃費の改善率が高くなる傾向にある。したがって、燃焼装置Ｂとして上記バーナーを用いる場合には、水の粒子径を３００〜７００ｎｍに調整することによって、ＮＯｘ濃度の低減率を高め、燃費の改善率を高めることができる。本実施の形態の製造装置Ａでは、上記のとおり、エマルジョン燃料中の水の粒子径を調整することができるため、例えば、要求されるＮＯｘ濃度の低減率及び燃費の改善率に応じて、所望の粒子径を有する水粒子を含むエマルジョン燃料を製造することができる。 According to the knowledge of the present inventor, for example, in the burner equipped with a pressure side pump of about 0.5 to 2.5 MPa as the combustion device B, when the particle size of water in the emulsion fuel is 300 to 700 nm There is a tendency that the reduction rate of the NO x concentration becomes high and the improvement rate of fuel consumption becomes high. Therefore, in the case of using the burner as a combustion apparatus B, by adjusting the particle diameter of the water to 300 to 700 nm, increasing the reduction rate of the NO x concentration, it is possible to increase the rate of improvement fuel economy. In the manufacturing apparatus A of the present embodiment, as described above, the particle diameter of water in the emulsion fuel can be adjusted. For example, according to the required reduction rate of NO x concentration and improvement rate of fuel consumption, An emulsion fuel containing water particles having a desired particle size can be produced.

上記のようにして乳化状態が安定化したエマルジョン燃料は、移送電磁弁Ｖ３５の切替えにより、混合タンクＴ３０から配管チーズＶ３２、移送電磁弁Ｖ３５を経て、燃焼装置用配管４０に移送されて貯蔵タンクＴ４０に導入される。エマルジョン燃料は、例えば循環経路３１を所定時間循環した後に移送電磁弁Ｖ３５が切替えられることにより、その全量が貯蔵タンクＴ４０に供給されてもよく、移送電磁弁Ｖ３５が間欠的に切替えられることにより、循環経路３１を循環するエマルジョン燃料の一部を貯蔵タンクＴ４０に間欠的に供給するようにしてもよい。また、移送電磁弁Ｖ３５の切替えによって貯蔵タンクＴ４０に供給されたエマルジョン燃料の供給量に応じて、混合タンクＴ３０に、水タンクＴ１０からの水の供給や燃料油タンクＴ２０からの燃料油の供給を行うようにして、連続的にエマルジョン燃料を製造するようにしてもよい。   The emulsion fuel whose emulsion state has been stabilized as described above is transferred from the mixing tank T30 to the combustion apparatus pipe 40 via the pipe cheese V32 and the transfer electromagnetic valve V35 by switching the transfer electromagnetic valve V35, and is stored in the storage tank T40. To be introduced. For example, the emulsion fuel may be supplied to the storage tank T40 by switching the transfer electromagnetic valve V35 after being circulated through the circulation path 31 for a predetermined time, or by intermittently switching the transfer electromagnetic valve V35. A part of the emulsion fuel circulating in the circulation path 31 may be intermittently supplied to the storage tank T40. Further, depending on the supply amount of the emulsion fuel supplied to the storage tank T40 by switching the transfer electromagnetic valve V35, the water supply from the water tank T10 and the fuel oil supply from the fuel oil tank T20 are supplied to the mixing tank T30. As is done, emulsion fuel may be produced continuously.

貯蔵タンクＴ４０内に供給されたエマルジョン燃料は、貯蔵タンク撹拌モータＭ４に取り付けた撹拌装置で撹拌されながら、レベルゲージＧ４によってその供給量が検出される。貯蔵タンクＴ４０内のエマルジョン燃料の量が所定量に達すると、手動弁Ｖ４１、第２移送電磁弁Ｖ４４を切替えて、吐出ポンプＰ４１を作動させる。吐出ポンプＰ４１を作動させると、貯蔵タンクＴ４０からエマルジョン燃料が吸入され、圧力調整器Ｖ４３に向けてエマルジョン燃料が圧送される。このとき、圧力調整器Ｖ４３は、上記したようにエマルジョン燃料の流れを抑制する等により、エマルジョン燃料を圧送するときの圧力が所定の圧力となるように調整するようになっており、吐出ポンプＰ４１の作動に伴って吐出ポンプＰ４１と圧力調整器Ｖ４３との間のエマルジョン燃料の圧力が徐々に上昇する。これにより、エマルジョン燃料が加圧された状態で循環経路４１を循環するため、エマルジョン燃料の乳化状態を安定に保つことができる。   The emulsion fuel supplied into the storage tank T40 is detected by the level gauge G4 while being stirred by the stirring device attached to the storage tank stirring motor M4. When the amount of the emulsion fuel in the storage tank T40 reaches a predetermined amount, the manual valve V41 and the second transfer electromagnetic valve V44 are switched to operate the discharge pump P41. When the discharge pump P41 is operated, the emulsion fuel is sucked from the storage tank T40, and the emulsion fuel is pumped toward the pressure regulator V43. At this time, the pressure regulator V43 adjusts the pressure when the emulsion fuel is pumped to a predetermined pressure by suppressing the flow of the emulsion fuel as described above, and the discharge pump P41. With the operation, the pressure of the emulsion fuel between the discharge pump P41 and the pressure regulator V43 gradually increases. Thereby, since the emulsion fuel is circulated through the circulation path 41 in a pressurized state, the emulsified state of the emulsion fuel can be kept stable.

循環経路４１を循環しているときにエマルジョン燃料に印加される印加圧力の大きさは、圧力調整器Ｖ４３によって調整することができる。圧力調整器Ｖ４３によって調整される圧力は、０．１ＭＰａ以上あることが好ましく、０．５ＭＰａ以上であることがより好ましく、１．０ＭＰａ以上であることがさらに好ましい。   The magnitude of the applied pressure applied to the emulsion fuel when circulating through the circulation path 41 can be adjusted by the pressure regulator V43. The pressure adjusted by the pressure regulator V43 is preferably 0.1 MPa or more, more preferably 0.5 MPa or more, and further preferably 1.0 MPa or more.

一方、貯蔵タンクＴ４０から燃焼装置Ｂにエマルジョン燃料を供給するときには、第２移送電磁弁Ｖ４４を切替えて、吐出ポンプＰ４１により、貯蔵タンクＴ４０から第２移送電磁弁Ｖ４４を経て、燃焼装置Ｂにエマルジョン燃料が圧送される。上記のとおり、エマルジョン燃料は循環経路４１を循環することにより加圧されているため、貯蔵タンクＴ４０から燃焼装置Ｂにエマルジョン燃料を圧送する際にも、０．０５ＭＰａ以上１．０ＭＰａ以下の加圧された状態で移送することができる。   On the other hand, when supplying emulsion fuel from the storage tank T40 to the combustion apparatus B, the second transfer electromagnetic valve V44 is switched, and the emulsion is supplied to the combustion apparatus B from the storage tank T40 via the second transfer electromagnetic valve V44 by the discharge pump P41. Fuel is pumped. As described above, since the emulsion fuel is pressurized by circulating through the circulation path 41, when the emulsion fuel is pumped from the storage tank T40 to the combustion device B, the pressure is 0.05 MPa or more and 1.0 MPa or less. It can be transported in the state that has been done.

このように、エマルジョン燃料に所定の圧力が印加されるように調整しながら圧送することによって、水を微粒子化した状態に維持し、エマルジョン燃料の乳化状態を安定に保つことができる。これにより、安定した乳化状態のエマルジョン燃料を燃焼装置Ｂに供給することができるので、燃焼装置Ｂでのエマルジョン燃料の燃焼性を向上することができる。   In this way, by feeding the emulsion fuel while adjusting so that a predetermined pressure is applied, it is possible to maintain water in a finely divided state, and to keep the emulsion state of the emulsion fuel stable. Thereby, since the emulsion fuel of the stable emulsification state can be supplied to the combustion apparatus B, the combustibility of the emulsion fuel in the combustion apparatus B can be improved.

なお、エンジンやバーナー等の高圧のエマルジョン燃料を供給することができない燃焼装置Ｂにエマルジョン燃料を供給する場合には、第２移送電磁弁Ｖ４４と燃焼装置Ｂとの間で、エマルジョン燃料を任意の圧力まで減圧して燃焼装置Ｂに供給すればよい。減圧の方法は、特に限定されないが、減圧弁やバイパス配管を用いて行えばよい。   In addition, when supplying emulsion fuel to the combustion apparatus B which cannot supply high pressure emulsion fuel, such as an engine and a burner, between the 2nd transfer electromagnetic valve V44 and the combustion apparatus B, emulsion fuel is arbitrary The pressure may be reduced to the pressure and supplied to the combustion device B. The method for reducing the pressure is not particularly limited, and may be performed using a pressure reducing valve or a bypass pipe.

本実施の形態のエマルジョン燃料の製造装置Ａでは、図１に示すように、混合タンクＴ３０及び微粒子化装置９０等を用いて得られたエマルジョン燃料を一旦貯蔵タンクＴ４０に貯蔵して燃焼装置Ｂに供給している。そのため、混合タンクＴ３０及び微粒子化装置９０でのエマルジョン燃料の生成を連続的に行いながら、燃焼装置Ｂへのエマルジョン燃料の供給は、貯蔵タンクＴ４０からの供給量で調整することができる。また、貯蔵タンクＴ４０内のエマルジョン燃料は、循環経路４１を循環することにより加圧されているため、安定した乳化状態のエマルジョン燃料を燃焼装置Ｂに供給することができる。   In the emulsion fuel manufacturing apparatus A of the present embodiment, as shown in FIG. 1, the emulsion fuel obtained by using the mixing tank T30, the micronizer 90, and the like is temporarily stored in the storage tank T40 and then stored in the combustion apparatus B. Supply. Therefore, the supply of the emulsion fuel to the combustion device B can be adjusted by the supply amount from the storage tank T40 while the emulsion fuel is continuously generated in the mixing tank T30 and the atomization device 90. Further, since the emulsion fuel in the storage tank T40 is pressurized by circulating through the circulation path 41, the emulsion fuel in a stable emulsified state can be supplied to the combustion device B.

しかしながら、図２に示すように、図１に示す貯蔵タンクＴ４０、手動弁Ｖ４１、吐出ポンプＰ４１、第２配管チーズＶ４２、圧力調整器Ｖ４３、第２移送電磁弁Ｖ４４を有していない製造装置Ａ３を用いて、エマルジョン燃料を燃焼装置Ｂに直接供給するようにすることもできる。具体的には、配管３０に設けられたポンプＰ３１を用い、配管チーズＶ３２を経て、移送電磁弁Ｖ３５から燃焼装置用配管４０に、混合タンクＴ３０内のエマルジョン燃料を圧送して燃焼装置Ｂに直接供給してもよい。   However, as shown in FIG. 2, the manufacturing apparatus A3 does not have the storage tank T40, the manual valve V41, the discharge pump P41, the second piping cheese V42, the pressure regulator V43, and the second transfer electromagnetic valve V44 shown in FIG. Can be used to directly supply the emulsion fuel to the combustion device B. Specifically, the pump P31 provided in the pipe 30 is used, and the emulsion fuel in the mixing tank T30 is pumped to the combustion apparatus B directly from the transfer solenoid valve V35 to the combustion apparatus pipe 40 via the pipe cheese V32. You may supply.

図２に示す製造装置Ａ３には、燃焼装置Ｂで消費されなかったエマルジョン燃料を再び混合タンクＴ３０に戻す戻り経路４４が形成されている。この戻り経路４４を設けることにより、燃焼装置Ｂで消費されなかったエマルジョン燃料を再び混合タンクＴ３０に戻すことができる。混合タンクＴ３０に戻されたエマルジョン燃料を、循環経路３１で循環させることにより、乳化状態を安定化させることができる。なお、戻り経路４４は、燃焼装置Ｂの種類に応じて、設けても設けなくてもよい。   In the manufacturing apparatus A3 shown in FIG. 2, a return path 44 for returning the emulsion fuel that has not been consumed by the combustion apparatus B to the mixing tank T30 is formed. By providing the return path 44, the emulsion fuel that has not been consumed by the combustion device B can be returned to the mixing tank T30 again. By emulsifying the emulsion fuel returned to the mixing tank T30 in the circulation path 31, the emulsified state can be stabilized. Note that the return path 44 may or may not be provided depending on the type of the combustion apparatus B.

本実施の形態のエマルジョン燃料の製造装置Ａ，Ａ３では、ポンプＰ３１の吸入側においてコンプレッサＣ５０からの気体を導入し、混合燃料に気体を混合して燃料油と水との混合性を高めている。しかしながら、コンプレッサＣ５０を用いずに、圧縮した気体を導入するようにしてもよい。また、混合燃料に気体を導入することなくエマルジョン燃料を生成してもよい。   In the emulsion fuel production apparatuses A and A3 according to the present embodiment, the gas from the compressor C50 is introduced on the suction side of the pump P31, and the mixed fuel is mixed with the gas to improve the mixing property of the fuel oil and water. . However, a compressed gas may be introduced without using the compressor C50. Further, the emulsion fuel may be generated without introducing a gas into the mixed fuel.

上記では、燃料油に混合する水として、水タンクＴ１０に貯蔵された水を用いた場合について説明したが、図１に示すウルトラファインバブル水の生成装置９０’を用いてウルトラファインバブル水を製造し、このウルトラファインバブル水を用いてもよい。   Although the case where the water stored in water tank T10 was used as water mixed with fuel oil was explained above, ultra fine bubble water is manufactured using ultra fine bubble water generator 90 'shown in FIG. However, this ultra fine bubble water may be used.

ウルトラファインバブル水は、図１に示すように、水タンクＴ１０から排出された水が生成装置９０’を通過する循環経路１１を循環することによって製造される。生成装置９０’としては、上記したように、ウルトラファインバブル（ナノバブル）水を生成することができるものを用いることができるが、例えば微粒子化装置９０と同様の構造を有するものを用いることもできる。この場合、図４に示すように、生成装置９０’は、微粒子化装置９０と同様に、フランジ付き管部材９４，９４のフランジ９４ａ，９４ａの間に挟持され、管９４ｂ，９４ｂの部分で循環経路１１をなす配管と接続される。   As shown in FIG. 1, the ultra fine bubble water is produced by circulating the water discharged from the water tank T10 through the circulation path 11 passing through the generating device 90 '. As the generation device 90 ′, as described above, a device capable of generating ultrafine bubble (nanobubble) water can be used. For example, a device having a structure similar to that of the micronization device 90 can be used. . In this case, as shown in FIG. 4, the generation device 90 ′ is sandwiched between the flanges 94 a and 94 a of the flanged tube members 94 and 94, and circulates in the portions of the tubes 94 b and 94 b, similarly to the micronization device 90. It is connected to the piping that forms the path 11.

水タンクＴ１０から排出された水は、水用ポンプＰ１１の吸入側において、水とコンプレッサＣ１０から供給された気体とが混合されて気体混合水が生成される。水用ポンプＰ１１は、気体混合水を、水流量計Ｒ１、水用配管チーズＶ１３、生成装置９０’の順に圧送する。   The water discharged from the water tank T10 is mixed with water and the gas supplied from the compressor C10 on the suction side of the water pump P11 to generate gas mixed water. The water pump P11 pumps the gas mixed water in the order of the water flow meter R1, the water piping cheese V13, and the generating device 90 '.

ウルトラファインバブル水の生成装置９０’として、微粒子化装置９０と同様の構造を有するものを用いた場合、水用ポンプＰ１１により圧送された気体混合水は、生成装置９０’の送液方向上流側に配置されるフランジ付き管部材９４から上流側エレメント９１に導入される。生成装置９０’の上流側エレメントには、図３（ａ）〜図３（ｃ）に示す微粒子化装置９０で説明したとおり、径の異なる中心側孔及び外周側孔が形成されている。中心側孔を通過した気体混合水と外周側孔を通過した気体混合水とでは、その流速が異なる。そのため、生成装置９０’の空間（図３（ｃ）の空間９０ａに対応する空間）に導入された流速の異なる気体混合水は、その速度差によって空間内において流れ方向が撹乱され、空間内で撹拌された状態となる。このように空間内で撹拌された気体混合水は、下流側エレメントに設けられた中央孔から生成装置９０’の外部に排出される際に、渦を巻きながら排出される。上記のような空間内における気体混合水の撹拌、及び、下流側エレメントの中央孔から渦巻き状に生じる気体混合水の排出により、気体混合水に含まれる水が微粒子化されて、ウルトラファインバブル水を製造することができる。   When a device having the same structure as that of the micronizer 90 is used as the ultrafine bubble water generator 90 ', the gas-mixed water pumped by the water pump P11 is upstream of the generator 90' in the liquid feeding direction. Is introduced into the upstream element 91 from the flanged tube member 94. In the upstream element of the generation device 90 ′, as described in the atomization device 90 shown in FIGS. 3A to 3C, a central side hole and an outer peripheral side hole having different diameters are formed. The gas mixed water that has passed through the central hole and the gas mixed water that has passed through the outer peripheral side hole have different flow rates. Therefore, the flow direction of the gas mixture water having different flow velocities introduced into the space of the generation device 90 ′ (the space corresponding to the space 90a in FIG. 3C) is disturbed in the space due to the difference in velocity. It will be in the stirred state. The gas mixture water thus stirred in the space is discharged while being swirled when discharged from the central hole provided in the downstream element to the outside of the generating device 90 '. By mixing the gas mixture water in the space as described above and discharging the gas mixture water spirally generated from the central hole of the downstream element, the water contained in the gas mixture water is made into fine particles, and the ultra fine bubble water Can be manufactured.

気体混合水が生成装置９０’を通過することによって製造されたウルトラファインバブル水は、再び水タンクＴ１０に供給される。水タンクＴ１０に戻されたウルトラファインバブル水は、循環経路１１を２〜５回循環し、上記のように生成装置９０’を複数回通過することによって、さらに気泡を微細化し、安定な状態のウルトラファインバブル水を製造することができる。   The ultra fine bubble water produced by the gas mixed water passing through the generating device 90 'is supplied again to the water tank T10. The ultra fine bubble water returned to the water tank T10 is circulated 2 to 5 times through the circulation path 11 and passes through the generation device 90 ′ a plurality of times as described above, thereby further miniaturizing the bubbles and in a stable state. Ultra fine bubble water can be produced.

なお、図１に示す製造装置Ａは、燃料油にウルトラファインバブル水を混合するために、ウルトラファインバブル水の生成装置９０’を備えているが、燃料油に水道水等のウルトラファインバブル水以外の水を混合する場合には、生成装置９０’及び水用配管チーズＶ１３を有する循環経路１１は設ける必要はない。また、図２に示す製造装置Ａ３には、ウルトラファインバブル水の生成装置９０’及び水用配管チーズＶ１３を有する循環経路１１を示していないが、製造装置Ａ３に、生成装置９０’及び水用配管チーズＶ１３を有する循環経路１１を設けてもよい。   In addition, although the manufacturing apparatus A shown in FIG. 1 is equipped with the production | generation apparatus 90 'of ultra fine bubble water in order to mix ultra fine bubble water with fuel oil, ultra fine bubble water, such as tap water, is contained in fuel oil. When water other than the above is mixed, it is not necessary to provide the circulation path 11 having the generation device 90 ′ and the water piping cheese V13. In addition, the production apparatus A3 shown in FIG. 2 does not show the circulation path 11 including the ultrafine bubble water production apparatus 90 ′ and the water piping cheese V13, but the production apparatus A3 includes the production apparatus 90 ′ and water. A circulation path 11 having the piping cheese V13 may be provided.

上記では、Ｗ／Ｏ型のエマルジョン燃料を製造する場合について説明したが、図１に示す製造装置Ａ，図２に示す製造装置Ａ３を用いて、Ｏ／Ｗ型のエマルジョン燃料を製造することもできる。Ｏ／Ｗ型のエマルジョン燃料を製造する場合には、水タンクＴ１０から混合タンクＴ３０に水を供給した後、燃料油タンクＴ２０から燃料油を混合タンクＴ３０に供給して、水と燃料油とを混合した混合燃料を生成すればよい。この場合、混合燃料が微粒子化装置９０を通過することにより、燃料油（分散質）を微粒子化することができる。   In the above description, the case of producing a W / O type emulsion fuel has been described. However, it is also possible to produce an O / W type emulsion fuel using the production apparatus A shown in FIG. 1 and the production apparatus A3 shown in FIG. it can. In the case of producing an O / W type emulsion fuel, water is supplied from the water tank T10 to the mixing tank T30, and then fuel oil is supplied from the fuel oil tank T20 to the mixing tank T30. A mixed fuel mixture may be generated. In this case, the fuel mixture (dispersoid) can be atomized by passing the mixed fuel through the atomization device 90.

〔エマルジョン燃料〕
（燃料油）
燃料油は、温度５０℃における動粘度が２ｍｍ２／ｓ以上であることが好ましく、５ｍｍ２／ｓ以上であることがより好ましく、１０ｍｍ２／ｓ以上であることが最も好ましい。上記燃料油として具体的には、温度５０℃における動粘度が通常１．５〜２０ｍｍ２／ｓであるＡ重油、温度５０℃における動粘度が通常２．５〜１００ｍｍ２／ｓであるＢ重油、温度５０℃における動粘度が通常８０〜２００ｍｍ２／ｓであるＣ重油、温度５０℃における動粘度が通常８０〜２００ｍｍ２／ｓである石炭油、温度５０℃における動粘度が２〜１００ｍｍ２／ｓである再生油（廃油）よりなる群より選択される少なくとも１種を挙げることができ、２種以上を混合して用いてもよい。このうち、Ａ重油、Ｂ重油、Ｃ重油、石炭油、再生油（廃油）よりなる群より選択される少なくとも１種を用いることが好ましい。上記燃料油と水とを、上記したエマルジョン燃料の製造装置を用いて混合することにより、界面活性剤を別途添加することなく又は界面活性剤の使用量を低減して、上記燃料油をエマルジョン化することができる。 [Emulsion fuel]
(Fuel oil)
Fuel oil is preferably kinematic viscosity at 50 ° C. is 2 mm 2 / s or more, more preferably 5 mm 2 / s or more, and most preferably 10 mm 2 / s or more. Specifically as the fuel oil, B heavy fuel oil A kinematic viscosity at 50 ° C. is usually 1.5~20mm 2 / s, kinematic viscosity at 50 ° C. is usually 2.5~100mm 2 / s coal oil C fuel oil kinematic viscosity at 50 ° C. is usually 80~200mm 2 / s, kinematic viscosity at 50 ° C. is usually 80~200mm 2 / s, kinematic viscosity at 50 ° C. is 2 to 100 mm 2 There may be mentioned at least one selected from the group consisting of regenerated oil (waste oil) which is / s, and two or more kinds may be mixed and used. Among these, it is preferable to use at least one selected from the group consisting of A heavy oil, B heavy oil, C heavy oil, coal oil, and recycled oil (waste oil). By mixing the fuel oil and water using the above-described emulsion fuel production apparatus, the fuel oil is emulsified without adding a surfactant or reducing the amount of surfactant used. can do.

（水）
水は、水道水、蒸留水、精製水、イオン交換水、アルカリ水、酸性水、純粋、超純水、廃水、これらを用いて作製したウルトラファインバブル水等を用いることができる。 (water)
As the water, tap water, distilled water, purified water, ion exchange water, alkaline water, acidic water, pure, ultrapure water, waste water, ultra fine bubble water produced using these, and the like can be used.

（その他の成分）
本発明のエマルジョン燃料は、燃料油、水以外のその他の成分として、乳化剤（界面活性剤）、酸化防止剤、粘度調整剤、防錆剤、分散剤、消泡剤、香料、着色剤、潤滑剤などを含んでいてもよい。エマルジョン燃料に含まれるその他の成分の含有率は、本発明のエマルジョン燃料の安定した乳化状態を維持できる範囲であれば特に限定されないが、エマルジョン燃料の総重量に対して２０重量％以下であることが好ましく、１０重量％以下であることがより好ましい。 (Other ingredients)
The emulsion fuel of the present invention includes an emulsifier (surfactant), an antioxidant, a viscosity modifier, a rust inhibitor, a dispersant, an antifoaming agent, a fragrance, a colorant, and a lubricant as components other than fuel oil and water. An agent or the like may be included. The content of other components contained in the emulsion fuel is not particularly limited as long as it can maintain a stable emulsified state of the emulsion fuel of the present invention, but it is 20% by weight or less based on the total weight of the emulsion fuel. Is preferable, and it is more preferable that it is 10 weight% or less.

上記のその他の成分は、予め燃料油と混合しておいてもよく、燃料油とは別の専用タンクから、混合タンクＴ３０に燃料油とともに供給して混合するようにしてもよい。   The other components described above may be mixed with fuel oil in advance, or may be supplied and mixed with fuel oil from a dedicated tank separate from the fuel oil to the mixing tank T30.

〔エマルジョン燃料の製造装置の用途〕
本発明のエマルジョン燃料の製造装置で製造されたエマルジョン燃料は、ボイラ、ディーゼルエンジン、燃焼炉、乾燥炉、発電所等の燃焼装置に供給されて使用される。 [Application of emulsion fuel production equipment]
The emulsion fuel produced by the emulsion fuel production apparatus of the present invention is supplied to a combustion apparatus such as a boiler, a diesel engine, a combustion furnace, a drying furnace, or a power plant.

［油水分離評価］
エマルジョン燃料の油水分離試験は、エマルジョン燃料の製造装置で製造された直後にエマルジョン燃料を２００ｍＬのメスシリンダーに１５０ｍＬ投入して静置した後、油水分離が生じる時間までの時間を計測することによって行った。静置後、２４時間以内に油水分離が生じた場合には、油水分離が生じる時間を計測し、２４時間以内に油水分離が生じなかった場合には分離なしと判定した。 [Oil-water separation evaluation]
The oil-water separation test for emulsion fuel is performed by measuring the time until oil-water separation occurs after 150 ml of emulsion fuel is placed in a 200 ml graduated cylinder immediately after being produced by the emulsion fuel production device. It was. When oil-water separation occurred within 24 hours after standing, the time when oil-water separation occurred was measured, and when oil-water separation did not occur within 24 hours, it was determined that there was no separation.

［水の粒子径の測定］
エマルジョン燃料をプレパラートに０．１ｍＬ採取した状態で顕微鏡（ＧＲ−Ｄ８Ｔ２、松電舎製）で撮影し、撮影画像を画像分析装置（Ａ像君、旭化成エンジニアリング製）で粒径分析して、エマルジョン燃料中の水の粒子径を算出した。 [Measurement of water particle size]
Taking 0.1 mL of the emulsion fuel in the preparation, it was photographed with a microscope (GR-D8T2, manufactured by Matsudensha), and the photographed image was subjected to particle size analysis with an image analyzer (A image-kun, manufactured by Asahi Kasei Engineering). The particle size of water in the fuel was calculated.

［燃焼試験］
実施例及び比較例で得たエマルジョン燃料を、バーナ（ＭＣ−３Ｇ、ＨＯＤＡＫＡ製、吐出圧力１．０〜２．８ＭＰａ、吐出流量８〜１５ｋｇ／ｈ、ノズルチップ２．２５（６０°），２．５（６０°）、ノズルチップ及び吐出圧力で吐出流量を制御）を用い、噴射圧力１．０ＭＰａの範囲で噴射して、簡易燃焼炉（炉サイズ：内径６００ｍｍ、幅１５００ｍｍ）内で燃焼させる燃焼試験を行った。排ガス分析器（Ｔｅｓｔｏ３５０Ｓ、テストー製）を用いて、簡易燃焼炉から排出される排ガスの排気煙道から、排ガス分析器のプローブで排ガス０．６Ｌ／ｍｉｎを採取し、排ガス内のＣＯ、ＮＯ、ＮＯ２、ＳＯ２の量を測定した。 [Combustion test]
The emulsion fuel obtained in Examples and Comparative Examples was burner (MC-3G, manufactured by HODAKA, discharge pressure 1.0-2.8 MPa, discharge flow rate 8-15 kg / h, nozzle tip 2.25 (60 °), 2 .5 (60 °, discharge flow rate controlled by nozzle tip and discharge pressure), injection is performed in the range of injection pressure 1.0 MPa, and combustion is performed in a simple combustion furnace (furnace size: inner diameter 600 mm, width 1500 mm) A combustion test was conducted. Using an exhaust gas analyzer (Testo 350S, manufactured by Testo), an exhaust gas of 0.6 L / min was collected from the exhaust flue of the exhaust gas discharged from the simple combustion furnace with the probe of the exhaust gas analyzer, and CO, NO, The amounts of NO 2 and SO 2 were measured.

［燃費評価］
実施例及び比較例で得たエマルジョン燃料について、図２に示す製造装置Ａ３を用い、上記燃焼試験で用いたものと同じ簡易燃焼炉、排ガス分析器を用いて燃費評価を行った。具体的には、簡易燃焼炉の温度を十分に昇温した後、エマルジョン燃料を燃焼させ、簡易燃焼炉の排気煙道から排ガス分析器のプローブで採取した排ガスを排ガス分析器で検出して、排ガスの温度が４２５±５℃、酸素濃度が３．５±０．２％となるように、エマルジョン燃料の燃焼状態を維持して３０分間燃焼させた。実際の燃焼温度及び酸素濃度は表２に示すとおりである。 [Fuel consumption evaluation]
About the emulsion fuel obtained by the Example and the comparative example, fuel consumption evaluation was performed using manufacturing apparatus A3 shown in FIG. 2 using the same simple combustion furnace and exhaust gas analyzer as what was used by the said combustion test. Specifically, after sufficiently raising the temperature of the simple combustion furnace, the emulsion fuel is burned, and the exhaust gas collected from the exhaust flue of the simple combustion furnace with the probe of the exhaust gas analyzer is detected by the exhaust gas analyzer, The emulsion fuel was burned for 30 minutes while maintaining the combustion state of the emulsion fuel so that the temperature of the exhaust gas was 425 ± 5 ° C. and the oxygen concentration was 3.5 ± 0.2%. The actual combustion temperature and oxygen concentration are as shown in Table 2.

この３０分間の燃焼の前後において、混合タンクＴ３０のエマルジョン燃料の油量を貯蔵タンク油量計で検出して、燃焼の前後における油量の体積差［Ｌ］を測定した。この体積差［Ｌ］の値とエマルジョン燃料の比重とを用いて、単位時間［ｈ］あたりに消費されたエマルジョン燃料の消費重量［ｋｇ／ｈ］を算出し、この消費重量中のＣ重油の重量をエマルジョン燃料の燃費［ｋｇ／ｈ］として算出した。   Before and after the combustion for 30 minutes, the oil amount of the emulsion fuel in the mixing tank T30 was detected by a storage tank oil meter, and the volume difference [L] of the oil amount before and after the combustion was measured. Using the volume difference [L] and the specific gravity of the emulsion fuel, the consumption weight [kg / h] of the emulsion fuel consumed per unit time [h] is calculated. The weight was calculated as the fuel consumption [kg / h] of the emulsion fuel.

比較のために、燃料としてＣ重油のみを用いた場合（Ｃ重油＝１００）についても上記と同様の方法で実験を行い、単位時間［ｈ］あたりに消費されるＣ重油の重量を、Ｃ重油の燃費［ｋｇ／ｈ］として算出した。   For comparison, when only C heavy oil is used as the fuel (C heavy oil = 100), an experiment is performed in the same manner as described above, and the weight of C heavy oil consumed per unit time [h] is calculated as C heavy oil. The fuel consumption was calculated as [kg / h].

〔実施例１〕
図２に示す製造装置Ａ３を用い、ポンプＰ３１として１５ＮＥＤ０２Ｚ（ＮＩＫＵＮＩ製）を用い、微粒子化装置９０として、図３（ａ）〜図３（ｃ）に示す装置を用いた。上流側エレメント９１及び下流側エレメント９２は、いずれも直径が２４ｍｍであり、ガスケット９３は、直径が３５ｍｍである。また、上流側エレメント９１に設けられた４つの中心側孔９１ａは、それぞれ直径が０．５ｍｍであり、この中心側孔９１ａの外側に同心円状に設けられた８つの外周側孔９１ｂは、それぞれ直径が１ｍｍである。下流側エレメント９２に設けられた中央孔９２ａは直径が３ｍｍであり、ガスケット９３の空間形成用孔９３ａの直径は１２ｍｍであり、厚さは１．５ｍｍである。なお、コンプレッサＣ５０は作動させず、気体の供給は行わなかった。 [Example 1]
The manufacturing apparatus A3 shown in FIG. 2 was used, 15NED02Z (manufactured by NIKUNI) was used as the pump P31, and the apparatus shown in FIGS. 3A to 3C was used as the micronizing apparatus 90. The upstream element 91 and the downstream element 92 both have a diameter of 24 mm, and the gasket 93 has a diameter of 35 mm. The four center side holes 91a provided in the upstream element 91 each have a diameter of 0.5 mm, and the eight outer side holes 91b provided concentrically outside the center side hole 91a are respectively The diameter is 1 mm. The central hole 92a provided in the downstream element 92 has a diameter of 3 mm, the diameter of the space forming hole 93a of the gasket 93 is 12 mm, and the thickness is 1.5 mm. The compressor C50 was not operated and no gas was supplied.

燃料油タンクＴ２０から燃料油としてＣ重油（ＬＰＣ２８、昭和シェル石油（株）製、温度５０℃における動粘度１５７．２ｍｍ２／ｓ、硫黄分濃度１．１５ｗｔ％、窒素分濃度０．１９ｗ％）３５０ｇを１Ｌの混合タンクＴ３０に供給し、吐出圧力を約０．６ＭＰａ、吐出量を約４Ｌ／ｍｉｎでポンプＰ３１を作動させた。ポンプＰ３１の作動直後に水タンクＴ１０から混合タンクＴ３０に水道水１５０ｇをゆっくりと供給して混合燃料を生成した（Ｃ重油の重量：水の重量＝７０：３０）。ポンプＰ３１を５ｍｉｎ稼働して、混合燃料を、混合タンクＴ３０と配管３０とで形成される循環経路３１に１回通し、エマルジョン燃料を得た。得られたエマルジョン燃料について、油水分離評価、水の粒子径の測定を行った。その結果を表１に示す。 Fuel oil C as fuel oil from fuel oil tank T20 (LPC28, manufactured by Showa Shell Sekiyu KK, kinematic viscosity at a temperature of 50 ° C. 157.2 mm 2 / s, sulfur content 1.15 wt%, nitrogen content 0.19 w%) 350 g was supplied to a 1 L mixing tank T30, and the pump P31 was operated at a discharge pressure of about 0.6 MPa and a discharge amount of about 4 L / min. Immediately after the operation of the pump P31, 150 g of tap water was slowly supplied from the water tank T10 to the mixing tank T30 to generate mixed fuel (weight of C heavy oil: weight of water = 70: 30). The pump P31 was operated for 5 minutes, and the mixed fuel was passed once through the circulation path 31 formed by the mixing tank T30 and the pipe 30 to obtain an emulsion fuel. About the obtained emulsion fuel, oil-water separation evaluation and the measurement of the particle diameter of water were performed. The results are shown in Table 1.

〔実施例２〕
混合燃料を生成した後、コンプレッサＣ５０から減圧した０．３ＭＰａの圧縮空気を０．０５Ｌ／ｍｉｎで供給した（Ｃ重油の重量：水の重量＝７０：３０、水エマルジョン燃料の体積：圧縮空気の体積＝９８：２）こと以外は、実施例１と同様の製造装置でエマルジョン燃料を得、油水分離評価、水の粒子径の測定を行った。その結果を表１に示す。 [Example 2]
After producing the mixed fuel, 0.3 MPa compressed air decompressed from the compressor C50 was supplied at 0.05 L / min (weight C heavy oil: water weight = 70: 30, water emulsion fuel volume: compressed air Emulsion fuel was obtained with the same production apparatus as in Example 1 except that volume = 98: 2), and oil-water separation evaluation and measurement of water particle diameter were performed. The results are shown in Table 1.

〔比較例１〕
実施例１で用いた微粒子化装置９０に代えて、せん断式のミキサ（ラモンドナノミキサ、ナノクス製）を用いたこと以外は、実施例１と同様の製造装置でエマルジョン燃料を得、油水分離試験を行った。また、比較例１について水の粒子径の測定を行った。その結果を表１に示す。 [Comparative Example 1]
Emulsion fuel is obtained with the same production apparatus as in Example 1 except that a shear mixer (Ramond Nanomixer, manufactured by Nanocus) is used instead of the atomization apparatus 90 used in Example 1, and oil-water separation is performed. A test was conducted. Moreover, the particle diameter of water was measured for Comparative Example 1. The results are shown in Table 1.

〔比較例２〕
実施例１で用いた微粒子化装置９０を用いずに、混合タンクＴ３０でスターラ（ナノクス製）を用いて撹拌したこと以外は、実施例１と同様の製造装置でエマルジョン燃料を得、油水分離試験を行った。また、比較例２について水の粒子径の測定を行った。その結果を表１に示す。 [Comparative Example 2]
Emulsion fuel was obtained by the same production apparatus as in Example 1 except that the stirring was performed using a stirrer (manufactured by Nanocus) in the mixing tank T30 without using the atomization apparatus 90 used in Example 1, and an oil-water separation test was performed. Went. Moreover, the particle diameter of water was measured for Comparative Example 2. The results are shown in Table 1.

Figure 0006585644
Figure 0006585644

表１に示すように、微粒子化装置９０を用いた場合（実施例１、２）には、２４時間以内に油水分離が生じず、安定した乳化状態のエマルジョン燃料が得られた。せん断式のミキサを用いた場合（比較例１）にも安定した乳化状態のエマルジョン燃料が得られたが、スターラを用いた場合（比較例２）には、約５分程度で油水分離が生じ、安定な乳化状態のエマルジョン燃料は得られなかった。また、微粒子化装置９０を用いた場合（実施例１）には、上述したように、ＮＯｘ濃度の低減率を高め、燃費の改善率を高めることができる水の粒子径（３００〜７００ｎｍ）を有するエマルジョン燃料が得られた。一方、せん断式のミキサやスターラを用いた場合（比較例１、２）には、水の粒子径は上記した３００〜７００ｎｍの範囲外であった。 As shown in Table 1, when the micronizer 90 was used (Examples 1 and 2), oil-water separation did not occur within 24 hours, and a stable emulsified emulsion fuel was obtained. When a shear mixer was used (Comparative Example 1), a stable emulsified emulsion fuel was obtained, but when a stirrer (Comparative Example 2) was used, oil-water separation occurred in about 5 minutes. Thus, an emulsion fuel in a stable emulsified state could not be obtained. In the case of using the fine particles 90 in the Example 1, as described above, increasing the reduction rate of the NO x concentration, the particle size of the water can increase the rate of improvement fuel consumption (300 to 700 nm) An emulsion fuel having was obtained. On the other hand, when a shear type mixer or stirrer was used (Comparative Examples 1 and 2), the water particle size was outside the range of 300 to 700 nm.

〔実施例３〕
図２に示す製造装置Ａ３及び燃焼装置Ｂを用い、ポンプＰ３１として２５ＫＬＤ０７Ｚ−Ｖ（ＮＩＫＵＮＩ製）を用いた。また、上記微粒子化装置９０として、実施例１と同様のものを用い、上記燃焼装置Ｂとして、上記燃焼試験の項に記載したバーナー及び簡易燃焼炉を使用した。なお、コンプレッサＣ５０は作動させず、気体の供給は行わなかった。 Example 3
The manufacturing apparatus A3 and the combustion apparatus B shown in FIG. 2 were used, and 25KLD07Z-V (manufactured by NIKUNI) was used as the pump P31. Moreover, the same thing as Example 1 was used as the said atomization apparatus 90, and the burner and the simple combustion furnace which were described in the term of the said combustion test were used as said combustion apparatus B. FIG. The compressor C50 was not operated and no gas was supplied.

燃料油タンクＴ２０から燃料油としてＣ重油（ＬＰＣ２８、昭和シェル石油（株）製、温度５０℃における動粘度１５７．２ｍｍ２／ｓ、硫黄分濃度１．１５ｗｔ％、窒素分濃度０．１９ｗ％）を３０Ｌの混合タンクＴ３０に１４ｋｇ供給し、ポンプＰ３１を吐出圧力を約０．６ＭＰａ、吐出量４Ｌ／ｍｉｎで作動させた。ポンプＰ３１の作動直後に水タンクＴ１０から混合タンクＴ３０に水道水６ｋｇをゆっくりと供給して混合燃料を生成した（Ｃ重油の重量：水の重量＝７０：３０）。混合タンクＴ３０の撹拌装置である撹拌スターラ及びポンプＰ３１を常時稼働して、混合燃料を、混合タンクＴ３０と配管３０とで形成される循環経路３１に１回通し、エマルジョン燃料を得た。得られたエマルジョン燃料について、燃焼試験及び燃費評価試験を行った。 Fuel oil C as fuel oil from fuel oil tank T20 (LPC28, manufactured by Showa Shell Sekiyu KK, kinematic viscosity at a temperature of 50 ° C. 157.2 mm 2 / s, sulfur content 1.15 wt%, nitrogen content 0.19 w%) Was supplied to a 30 L mixing tank T30, and the pump P31 was operated at a discharge pressure of about 0.6 MPa and a discharge amount of 4 L / min. Immediately after the operation of the pump P31, 6 kg of tap water was slowly supplied from the water tank T10 to the mixing tank T30 to generate mixed fuel (weight of C heavy oil: weight of water = 70: 30). An agitation stirrer and a pump P31, which are agitation devices for the mixing tank T30, were always operated, and the mixed fuel was passed once through the circulation path 31 formed by the mixing tank T30 and the pipe 30 to obtain an emulsion fuel. The obtained emulsion fuel was subjected to a combustion test and a fuel consumption evaluation test.

その結果を表２に示す。表２には、燃焼評価試験でのエマルジョン燃料の燃焼条件（燃焼温度［℃］、燃焼時の酸素量［％］）も示している。   The results are shown in Table 2. Table 2 also shows the combustion conditions (combustion temperature [° C.], oxygen amount during combustion [%]) of the emulsion fuel in the combustion evaluation test.

〔実施例４〕
混合燃料を生成した後、コンプレッサＣ５０から減圧した０．３ＭＰａの圧縮空気を０．３Ｌ／ｍｉｎで供給した（Ｃ重油の重量：水の重量＝７０：３０、水エマルジョン燃料の体積：圧縮空気の体積＝９８：２）こと以外は、実施例３と同様の製造装置でエマルジョン燃料を得、燃焼試験及び燃費評価試験を行った。その結果を表２に示す。 Example 4
After producing the mixed fuel, 0.3 MPa compressed air decompressed from the compressor C50 was supplied at 0.3 L / min (C heavy oil weight: water weight = 70: 30, water emulsion fuel volume: compressed air Except for the volume = 98: 2), an emulsion fuel was obtained with the same production apparatus as in Example 3, and a combustion test and a fuel consumption evaluation test were performed. The results are shown in Table 2.

〔比較例３〕
実施例３で用いた微粒子化装置９０に代えて、比較例１に記載のせん断式のミキサ（ラモンドナノミキサ、ナノクス製）を用いたこと以外は、実施例２と同様の燃焼装置Ｂを用いて燃焼試験及び燃焼評価試験を行った。その結果を表２に示す。 [Comparative Example 3]
A combustion apparatus B similar to that of Example 2 except that the shear mixer (Ramond Nanomixer, manufactured by Nanocus) described in Comparative Example 1 was used in place of the atomization apparatus 90 used in Example 3. A combustion test and a combustion evaluation test were performed using the test piece. The results are shown in Table 2.

〔比較例４〕
実施例３で用いた微粒子化装置９０に代えて、比較例２に記載のスターラー（ナノクス製）を用いたこと以外は、実施例２と同様の燃焼装置Ｂを用いて燃焼試験及び燃焼評価試験を行った。その結果を表２に示す。 [Comparative Example 4]
A combustion test and a combustion evaluation test using the same combustion apparatus B as in Example 2 except that the stirrer (manufactured by Nanocus) described in Comparative Example 2 was used in place of the atomization apparatus 90 used in Example 3. Went. The results are shown in Table 2.

〔比較例５〕
実施例３及び比較例３で用いた製造装置を使用せず、燃焼装置Ｂに直接Ｃ重油を供給して、燃焼試験及び燃費評価試験を行った。その結果を表２に示す。 [Comparative Example 5]
Without using the manufacturing apparatus used in Example 3 and Comparative Example 3, C heavy oil was directly supplied to the combustion apparatus B, and a combustion test and a fuel consumption evaluation test were performed. The results are shown in Table 2.

Figure 0006585644
Figure 0006585644

表２に示すように、微粒子化装置９０を用いた場合（実施例３、４）には、せん断式のミキサを用いた場合（比較例３）、スターラを用いた場合（比較例４）、Ｃ重油を燃料とした場合（比較例５）に比較して、有害物質の排出量を低減することができ、燃費も向上できた。また、微粒子化装置９０を用い、コンプレッサＣ５０から空気を供給することにより、有害物質（特に、ＮＯ、ＣＯ）の排出量を低減することができ、燃費を向上できることがわかった。   As shown in Table 2, when the micronizer 90 is used (Examples 3 and 4), when a shear mixer is used (Comparative Example 3), when a stirrer is used (Comparative Example 4), Compared with the case where C heavy oil was used as the fuel (Comparative Example 5), the amount of harmful substances emitted could be reduced, and the fuel consumption could be improved. Further, it was found that by using the micronizer 90 and supplying air from the compressor C50, the amount of harmful substances (particularly NO, CO) emitted can be reduced, and the fuel consumption can be improved.

本発明のエマルジョン燃料の製造装置及びその製造方法は、ボイラ、エンジン、バーナー、燃焼炉、乾燥炉、発電所等の燃焼装置に供給されるエマルジョン燃料の製造に好適に用いることができる。   The production apparatus and production method of the emulsion fuel of the present invention can be suitably used for production of emulsion fuel to be supplied to combustion apparatuses such as boilers, engines, burners, combustion furnaces, drying furnaces, and power plants.

Ａ 製造装置、Ａ３ 製造装置、Ｂ 燃焼装置、Ｔ１０ 水タンク、Ｔ２０ 燃料油タンク、Ｔ３０ 混合タンク、Ｔ４０ 貯蔵タンク、Ｃ１０ コンプレッサ、Ｃ５０ コンプレッサ（気体供給部）、Ｐ１１ 水用ポンプ、Ｐ３１ ポンプ（第１ポンプ、第２ポンプ）、Ｐ４１ 吐出ポンプ（第２ポンプ）、Ｒ１ 水流量計、Ｒ２ 燃料油流量計、Ｒ５ 気体流量計、Ｖ１１ 水投入電磁弁、Ｖ１２ 水流量調整弁、Ｖ１３ 水用配管チーズ、Ｖ２１ 燃料油投入電磁弁、Ｖ３１ 第１循環電磁弁、Ｖ３２ 配管チーズ、Ｖ３４ 第２循環電磁弁、Ｖ３５ 移送電磁弁、Ｖ４１ 手動弁、Ｖ４２ 第２配管チーズ、Ｖ４３ 圧力調整器、Ｖ４４ 第２移送電磁弁、Ｖ５１ 手動弁、Ｖ５２ 比例制御弁、Ｖ５３ 逆止弁、Ｍ３ 混合タンク撹拌モータ、Ｍ４ 貯蔵タンク撹拌モータ、Ｇ３ レベルゲージ、Ｇ４ レベルゲージ、１１ 循環経路、３０ 配管（第１配管）、３１ 循環経路、３２ 経路、４０ 燃焼装置用配管（第２配管）、４１ 循環経路、４２ 経路、４３ 戻り経路、４４ 戻り経路、９０ 微粒子化装置、９０’ ウルトラファインバブル水の生成装置、９０ａ 空間、９１ 上流側エレメント（第１エレメント）、９１ａ 中心側孔（第１孔）、９１ｂ 外周側孔（第１孔）、９２ 下流側エレメント（第２エレメント）、９２ａ 中央孔（第２孔）、９３ ガスケット、９３ａ 空間形成用孔 A manufacturing apparatus, A3 manufacturing apparatus, B combustion apparatus, T10 water tank, T20 fuel oil tank, T30 mixing tank, T40 storage tank, C10 compressor, C50 compressor (gas supply unit), P11 water pump, P31 pump (first) Pump, second pump), P41 discharge pump (second pump), R1 water flow meter, R2 fuel oil flow meter, R5 gas flow meter, V11 water charging solenoid valve, V12 water flow regulating valve, V13 water piping cheese, V21 Fuel oil charging solenoid valve, V31 first circulation solenoid valve, V32 piping cheese, V34 second circulation solenoid valve, V35 transfer solenoid valve, V41 manual valve, V42 second piping cheese, V43 pressure regulator, V44 second transfer solenoid Valve, V51 manual valve, V52 proportional control valve, V53 check valve, M3 mixing tank stirring motor, M4 storage Tank stirring motor, G3 level gauge, G4 level gauge, 11 circulation path, 30 pipe (first pipe), 31 circulation path, 32 path, 40 combustion apparatus pipe (second pipe), 41 circulation path, 42 path, 43 Return path, 44 Return path, 90 micronizer, 90 'ultrafine bubble water generator, 90a space, 91 upstream element (first element), 91a center side hole (first hole), 91b outer peripheral side hole ( 1st hole), 92 Downstream element (2nd element), 92a Center hole (2nd hole), 93 Gasket, 93a Space forming hole

Claims (14)

エマルジョン燃料の製造装置であって、
前記製造装置は、燃料油と水とを含む混合燃料を生成するための混合タンクと、第１ポンプと、前記混合燃料中の分散質を微粒子化するための微粒子化装置と、前記第１ポンプの圧送により前記混合燃料をこの順に送液するための第１配管と、を備え、
前記微粒子化装置は、
前記混合燃料が通過可能な孔を有する２つのエレメントを互いに一定の間隔を保持しつつ配置して、この２つのエレメント間に空間を形成してなり、
前記２つのエレメントは、送液方向上流側から順に、第１エレメントと第２エレメントとを有し、
前記第１エレメントは、
複数の第１孔を有するとともに、前記複数の第１孔の径は、２種以上であり、
前記複数の第１孔は、前記第１エレメントの中心側に第１の径を有する中心側孔と、前記中心側孔の外周側に第２の径を有する外周側孔とを含み、かつ、前記中心側孔の直径は、前記外周側孔の直径に比べて小さく、
前記中心側孔を１〜４個有し、前記外周側孔を４〜８個有し、
前記第２エレメントは、前記空間に導入された混合燃料を排出する第２孔を有し、
前記第２エレメントの前記第２孔の総面積は、前記第１エレメントの前記第１孔の総面積の０．８〜１．２倍である、製造装置。 An apparatus for producing emulsion fuel,
The manufacturing apparatus includes a mixing tank for generating a mixed fuel containing fuel oil and water, a first pump, a micronizing device for micronizing dispersoids in the mixed fuel, and the first pump. A first pipe for feeding the mixed fuel in this order by pressure feeding of
The micronization device comprises:
Two elements having holes through which the mixed fuel can pass are arranged while maintaining a certain distance from each other, and a space is formed between the two elements,
The two elements have a first element and a second element in order from the upstream side in the liquid feeding direction,
The first element is:
While having a plurality of first holes, the diameter of the plurality of first holes is two or more,
The plurality of first holes include a center side hole having a first diameter on the center side of the first element, and an outer periphery side hole having a second diameter on the outer periphery side of the center side hole, and The diameter of the central hole is smaller than the diameter of the outer peripheral hole,
1 to 4 center side holes, 4 to 8 outer side holes,
The second element has a second hole for discharging the mixed fuel introduced into the space,
The total area of the second hole of the second element is 0.8 to 1.2 times the total area of the first hole of the first element. 前記複数の第１孔の径は２種である、請求項１に記載の製造装置。   The manufacturing apparatus according to claim 1, wherein the diameters of the plurality of first holes are two kinds. 前記第２孔は、前記第２エレメントの中心に１〜２個設けられている、請求項１又は２に記載の製造装置。   The manufacturing apparatus according to claim 1, wherein one or two second holes are provided in the center of the second element. 上記エマルジョン燃料は、油中水滴型である、請求項１〜３のいずれか１項に記載の製造装置。   The said emulsion fuel is a manufacturing apparatus of any one of Claims 1-3 which is a water-in-oil type. 前記燃料油は、温度５０℃における動粘度が２ｍｍ２／ｓ以上である、請求項４に記載の製造装置。 The said fuel oil is a manufacturing apparatus of Claim 4 whose kinematic viscosity in the temperature of 50 degreeC is 2 mm < 2 > / s or more. 前記燃料油は、Ａ重油、Ｂ重油、Ｃ重油、石炭油及び再生油からなる群より選ばれる少なくとも１種である、請求項４又は５に記載の製造装置。   The manufacturing apparatus according to claim 4 or 5, wherein the fuel oil is at least one selected from the group consisting of A heavy oil, B heavy oil, C heavy oil, coal oil, and recycled oil. 前記微粒子化装置は、前記２つのエレメントを互いに一定の間隔を保持しつつ配置するためのガスケットを有する、請求項１〜６のいずれか１項に記載の製造装置。   The manufacturing apparatus according to any one of claims 1 to 6, wherein the microparticulation apparatus includes a gasket for arranging the two elements while maintaining a certain distance from each other. 前記製造装置は、前記第１ポンプの上流側において前記混合燃料に気体を供給するための気体供給部を有する、請求項１〜７のいずれか１項に記載の製造装置。   The said manufacturing apparatus is a manufacturing apparatus of any one of Claims 1-7 which has a gas supply part for supplying gas to the said mixed fuel in the upstream of a said 1st pump. 前記第１配管は、前記混合タンク内から供給された前記混合燃料を再び前記混合タンクに戻すための循環経路を形成している、請求項１〜８のいずれか１項に記載の製造装置。   The manufacturing apparatus according to claim 1, wherein the first pipe forms a circulation path for returning the mixed fuel supplied from within the mixing tank to the mixing tank again. 前記製造装置は、前記エマルジョン燃料を貯蔵するための貯蔵タンクと、第２ポンプと、圧力調整器と、前記エマルジョン燃料をこの順に送液するための第２配管と、を備え、
前記第２配管は、前記第１配管から前記エマルジョン燃料を燃焼装置に供給する経路を形成し、
前記第２ポンプは、前記エマルジョン燃料を前記圧力調整器に向けて圧送し、
前記圧力調整器は、前記第２ポンプによって圧送される前記エマルジョン燃料に印加される圧力が所定の圧力となるように調整する、請求項１〜９のいずれか１項に記載の製造装置。 The manufacturing apparatus includes a storage tank for storing the emulsion fuel, a second pump, a pressure regulator, and a second pipe for feeding the emulsion fuel in this order,
The second pipe forms a path for supplying the emulsion fuel from the first pipe to a combustion device;
The second pump pumps the emulsion fuel toward the pressure regulator,
The manufacturing apparatus according to any one of claims 1 to 9, wherein the pressure adjuster adjusts the pressure applied to the emulsion fuel pumped by the second pump to be a predetermined pressure. 前記圧力調整器が調整する前記所定の圧力は、０．１ＭＰａ〜２．０ＭＰａである、請求項１０に記載の製造装置。   The manufacturing apparatus according to claim 10, wherein the predetermined pressure adjusted by the pressure regulator is 0.1 MPa to 2.0 MPa. 前記第２配管は、前記貯蔵タンク内から供給された前記エマルジョン燃料を再び前記貯蔵タンクに戻すための循環経路を形成している、請求項１０又は１１に記載の製造装置。   The manufacturing apparatus according to claim 10 or 11, wherein the second pipe forms a circulation path for returning the emulsion fuel supplied from within the storage tank to the storage tank again. エマルジョン燃料の製造方法であって、
前記製造方法は、燃料油と水とを混合して混合燃料を生成し、
前記混合燃料を圧送して、２種以上の径からなる複数の第１孔を有する第１エレメントを通過させ、
前記第１エレメントを通過した前記混合燃料を、前記第１エレメントと、前記第１エレメントと一定の間隔を保持しつつ配置された第２エレメントとの間に形成される空間に導入し、
前記空間に導入された前記混合燃料を、前記第２エレメントに設けられた第２孔から排出し、
前記複数の第１孔は、前記第１エレメントの中心側に第１の径を有する中心側孔と、前記中心側孔の外周側に第２の径を有する外周側孔とを含み、かつ、前記中心側孔の直径は、前記外周側孔の直径に比べて小さく、
前記第１エレメントは、前記中心側孔を１〜４個有し、前記外周側孔を４〜８個有し、
前記第２エレメントの前記第２孔の総面積は、前記第１エレメントの前記第１孔の総面積の０．８〜１．２倍である、製造方法。 A method for producing emulsion fuel, comprising:
The manufacturing method mixes fuel oil and water to produce a mixed fuel,
Pumping the mixed fuel to pass through a first element having a plurality of first holes of two or more diameters;
Introducing the mixed fuel that has passed through the first element into a space formed between the first element and a second element that is disposed while maintaining a certain distance from the first element;
The mixed fuel introduced into the space is discharged from a second hole provided in the second element;
The plurality of first holes include a center side hole having a first diameter on the center side of the first element, and an outer periphery side hole having a second diameter on the outer periphery side of the center side hole, and The diameter of the central hole is smaller than the diameter of the outer peripheral hole,
The first element has 1 to 4 central side holes, 4 to 8 outer peripheral side holes,
The total area of the second holes of the second element is 0.8 to 1.2 times the total area of the first holes of the first element. エマルジョン燃料の供給方法であって、
請求項１３に記載の製造方法によって前記エマルジョン燃料を製造する工程を含み、
前記製造する工程で製造された前記エマルジョン燃料に所定の圧力が印加されるように調整しながら、前記エマルジョン燃料を燃焼装置に供給する、供給方法。 A method of supplying et Marujon fuel,
Including the step of producing the emulsion fuel by the production method according to claim 13,
While adjusting so that a predetermined pressure is applied to the emulsion fuel produced in the process of the manufacture, supply the emulsion fuel to a combustion device, supplying method.
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