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JPH081286B2 - 蓄熱式バ−ナ - Google Patents

蓄熱式バ−ナ

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Publication number
JPH081286B2
JPH081286B2 JP5083744A JP8374493A JPH081286B2 JP H081286 B2 JPH081286 B2 JP H081286B2 JP 5083744 A JP5083744 A JP 5083744A JP 8374493 A JP8374493 A JP 8374493A JP H081286 B2 JPH081286 B2 JP H081286B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
burner
combustion
air
air supply
heat storage
Prior art date
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Expired - Fee Related
Application number
JP5083744A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH06257724A (ja
Inventor
義男 安部
昭七郎 田島
克之 中西
二彦 中川
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
JFE Steel Corp
Original Assignee
JFE Steel Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by JFE Steel Corp filed Critical JFE Steel Corp
Priority to JP5083744A priority Critical patent/JPH081286B2/ja
Publication of JPH06257724A publication Critical patent/JPH06257724A/ja
Publication of JPH081286B2 publication Critical patent/JPH081286B2/ja
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    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E20/00Combustion technologies with mitigation potential
    • Y02E20/34Indirect CO2mitigation, i.e. by acting on non CO2directly related matters of the process, e.g. pre-heating or heat recovery

Landscapes

  • Gas Burners (AREA)
  • Pre-Mixing And Non-Premixing Gas Burner (AREA)
  • Air Supply (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は,加熱炉内へ突出する筒
体内に半径方向間隔をおいて同心的に設けられかつ周壁
に分布して複数の穴を持つ燃焼筒と,この燃焼筒の中心
軸線に沿つて延びかつこの燃焼筒の後部範囲へ開口する
メインバーナと,このメインバーナの燃焼用空気供給通
路に設けられる蓄熱体と,偏心してメインバーナに対し
て平行に設けられるパイロツトバーナとを有する蓄熱式
バーナに関する。
【0002】
【従来の技術】加熱炉内へ突出する筒体内に半径方向間
隔をおいて同心的に設けられかつ周壁に分布して複数の
穴を持つ燃焼筒と,この燃焼筒の中心軸線に沿つて延び
かつこの燃焼筒の後部範囲へ開口するメインバーナとを
有し,燃焼筒にある穴を通つてこの燃焼筒とその周りの
簡体との間の環状空間へ噴出する一次燃焼ガスの一部
を,この環状空間へ供給される二次空気と混合し,この
混合ガスにより,燃焼筒の先端から噴出する一次燃焼の
残部を二次燃焼させるバーナは公知である(実公平3−
11534号公報)。このバーナでは,まず燃焼簡と筒
体との間の環状空間で,燃焼筒の穴から噴出する一次燃
焼ガスの一部の分散二次燃焼が行われ,更に燃焼筒の先
端で一次燃焼ガスの二次燃焼が行われ,換言すれば二次
燃焼が2段に行われるので,二次燃焼がおだやかに行わ
れて,火炎温度が低くなり,従つてNOxの発生量が低
減される。
【0003】加熱炉内へ突出しかつ燃焼用空気の供給通
路に蓄熱体を持つ2つの蓄熱式バーナを交互に燃焼動作
及び蓄熱動作させ,燃焼動作する一方の蓄熱式バーナの
燃焼廃ガスにより,他方の蓄熱式バーナの蓄熱体を加熱
し,切換えによりこんどは燃焼動作する他方の蓄熱式バ
ーナへ供給される空気を,蓄熱体に蓄えられている熱に
より予熱することも公知である(特開平2−25421
0号公報)。こうして廃熱の回収により熱効率を高める
ことができる。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は,高温
の燃焼廃ガスによる過熱からパイロツトバーナを保護し
て,その寿命を高めることである。
【0005】
【課題を解決するための手段】この課願を解決するため
本発明によれば,少なくとも燃焼用空気供給通路内に存
荘するパイロツトバーナの範囲が,空気案内管により包
囲され,この空気案内管に冷却用空気が通される。
【0006】
【発明の効果】こうして本発明によれば,パイロツトバ
ーナは空気案内管により包囲されて,蓄熱式バーナの少
なくとも燃焼動作中,この空気案内管に通される冷却空
気により冷却され,畜熱動作中に冷却用空気を通されな
い湯合にも,空気案内管のため高温の燃焼廃ガスにさら
されることがないので,パイロツトバーナ特にその電極
及び絶縁碍子が過熱から効果的に保護される。
【0007】
【実施例】図1において,加熱炉1内へ突出する筒体2
により半径方向間隔をおいて同心的に包囲される燃焼筒
3は,金属又はセラミックスから成り,その周壁に分布
して複数の穴4を持ち,その先端は絞られてノズル5を
形成している。燃焼筒3の中心軸線に沿つてメインバー
ナ6が炉壁を貫通して,燃焼筒3の後部範囲へ開口し,
その先端はノズル7を持ち,ノズルチツプを形成してい
る。このメインバーナ6の炉外にある後部範囲には,燃
料ガス接続口8を介して燃料ガスが供給される。偏心し
てメインバーナ6に対して平行にパイロツトバーナ9が
延びている。筒体2の後方に続いてこれに対して同軸的
に炉外へ延びる空気案内筒10は,燃焼用空気接続口1
1を持つ空気供給室12へ開口している。メインバーナ
6と空気案内筒10との間に形成される環状空気供給通
路13には,軸線に沿つて複数の環状蓄熱体14が設け
られている。これらの蓄熱体14は,例えばセラミツク
スから成り約1mmの軸線方向細孔を多数持つている。
穴4を持つ燃焼筒3の範囲の周りには,半径方向間隔を
おいてセラミツクス製の保護筒15が設けられている。
受け金具16を介して後端の範囲を筒体2内に支持され
るこの燃焼筒3の後端を閉鎖する端壁17には,穴18
が設けられている。なおこの端壁17は,これを貫通す
るメインバーナ6及びパイロツトバーナ9の先端の支持
にも役立つ。パイロツトバーナ9は,燃焼用空気供給通
路13及び空気供給室12内に存在する範囲を,空気案
内管19により包囲され,空気供給室12から突出する
端部において,空気接続口20を介して冷却用空気を供
給される。空気案内管19の先端の端壁は,小さい環状
間隙21をおいてパイロツトバーナ9を包囲している。
【0008】図2及び3の実施例では,空気案内管19
の後端が空気供給室12内で終つており,空気供給室1
2への開口22には,燃焼用空気接続口11から空気供
給通路13へ流入する空気により開かれる逆止弁23が
設けられている。従つて蓄熱式バーナが燃焼動作する
間,空気供給室12へ供給される燃焼用空気によりパイ
ロツトバーナ9が冷却される。蓄熱式バーナの蓄熱動作
する間、逆止弁23が閉じるので,加熱炉1から到来す
る高温の燃焼廃ガスか空気案内管19内へ侵入すること
はない。
【0009】図4に示すパイロットバーナ9は,その先
端41がメインバーナ6とほぼ同じ端面で終つている。
パイロットバーナ9の先端41から後方へ離れた所なる
べく空気案内管19内にある開口43から,絶縁碍子4
4により絶縁して支持される点火兼火炎検出用ピン電極
45が,バーナ管42内へ少し突出している。この電極
45は,碍子46により絶縁される導体47を介して外
部へ引出されている。バーナ管42内に同心的に設けら
れて軸線方向へ延びるパイロットバーナ用燃料ガス供給
管48の先端は,電極45より前で終つて,バーナ管4
2内に支持されている。パイロツトバーナ9に常にパイ
ロツト火炎を維持するため,パイロツトバーナ用燃料ガ
ス供給管48は,燃料ガス源に接続されている。パイロ
ツトバーナ用燃料ガス供給管48とバーナ管42との間
に形成される環状空気通路49も,メインバーナ6とは
別の空気源に接続されている。前述した空気案内管19
の空気接続口20もこの別の空気源に接続することがで
きる。
【0010】図5は,このような蓄熱式バーナ25,2
5′を2つ使用して廃熱回収運転を行う加熱装置の接続
図を示している。加熱炉1内へ先端が突出する蓄熱式バ
ーナ25,25′の空気接続口にそれぞれ接続される空
気導管26,26′は空気切換え弁27を介して空気源
としての空気押込みフアン28又は排気ファン29に選
択的に接続可能である。同様に蓄熱式バーナ25,2
5′の燃料ガス接続口にそれぞれ接続されるガス導管3
0,30′は,ガス切換え弁31及びガス遮断弁32を
介して図示しないガス源に接続可能である。
【0011】
【作用】図5において,切換え弁27及び31が図示し
た切換え位置にあり,蓄熱式バーナ25が燃焼動作し,
蓄熱式バ−ナ25′か蓄熱動作しているものとする。ガ
ス導管30を介して供給されてメインバーナ6から噴出
する燃料ガスは,空気導管26から蓄熱式バーナ25へ
供給されて空気供給通路13にある蓄熱体14を通つて
端壁17の一次空気穴18から燃焼筒3内へ入る一次空
気と混合し,パイロツトバーナ9のパイロツト火炎によ
り着火されて,燃焼筒3内で安定した一次燃焼を行う。
一次燃焼ガスの一部は,燃焼筒の穴4を通つてこの燃焼
筒3と保護筒15との間の環状空間へ噴出し,供給通路
13から燃焼筒3と筒体2との間を通つて供給される二
次空気により二次燃焼し,この二次燃焼ガスを含む二次
空気は,燃焼筒3のノズルから噴出する一次燃焼ガスの
残部を二次燃焼させる。
【0012】この一次燃焼及び二次燃焼により生ずる燃
焼ガスは,加熱炉1内で放熱し,約1000 ℃の温度
で蓄熱式バーナ25′へ入り,空気供給通路13にある
蓄熱体14へ放熱した後,空気導管26′及び切換え弁
27を経て,排気フアン29により外部へ排出される。
【0013】パイロツトバーナ9が空気案内管19によ
り包囲されているので,蓄熱動作する蓄熱式バーナ2
5′のパイロツトバーナ9にある電極45及び絶縁碍子
44,46が,加熱炉1から到来する高温の燃焼廃ガス
にさらされることがなく,また燃焼廃ガス中の煤即ち炭
素粒子が絶縁碍子44に付着して,絶縁抵折を低下させ
ることもない。
【0014】30秒〜2分後に切換え弁27及び31が
切換えられ,こんどは蓄熱式バーナ25′が燃焼動作
し,蓄熱式バーナ25が蓄熱動作する。蓄熱式バーナ2
5′の蓄熱体14を通過する空気は,約800〜900
℃に予熱されて,一次燃焼及び二次燃焼のために用いら
れる。
【0015】上述した実施例では,蓄熱式バーナから加
熱炉へ燃焼ガスを吹込んで直接加熱を行つているが,加
熱炉内に延びるラジアントチユーブに燃焼ガスを通して
間接加熱を行うことも可能である。この場合図6に示す
ように,両方の蓄熱式バーナ25,25′の筒体2が,
加熱炉1内に延びるラジアントチユーブ2′の両端に接
続されている。蓄熱式バーナ自体の動作は,図5の実施
例と同しなので,説明を省略する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明による蓄熱式バーナの実施例の軸線に沿
う断面図である。
【図2】他の実施例の軸線に沿う断面図である。
【図3】図2のIII−III線による断面図である。
【図4】パイロツトバーナの要部の軸線に沿う断面図で
ある。
【図5】2つの蓄熱式バーナから成る加熱装置の接続図
である。
【図6】ラジアントチユーブに接続される2つの蓄熱式
バーナから成る加熱装置の接続図である。
【符号の説明】
1 加熱炉 2 筒体 3 燃焼筒 4 穴 6 メインバーナ 9 パイロツトバーナ 13 燃焼用空気供給通路 14 蓄熱体 19 空気案内管
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 F23D 14/76 (72)発明者 中西 克之 岡山県倉敷市水島川崎通1丁目(番地な し)川崎製鉄株式会社水島製鉄所内 (72)発明者 中川 二彦 岡山県倉敷市水島川崎通1丁目(番地な し)川崎製鉄株式会社水島製鉄所内

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 加熱炉(1)内へ突出する筒体(2)内
    に半径方向間隔をおいて同心的に設けられかつ周壁に
    数の穴(4)を分布して形成される燃焼筒(3)と,こ
    の燃焼筒(3)の中心軸線に沿つて延びかつこの燃焼筒
    の後部範囲へ開口するメインバーナ(6)と,このメイ
    ンバーナ(6)の燃焼用空気供給通路(13)に設けら
    れる蓄熱体(14)と,偏心してメインバーナ(6)に
    対して平行に設けられるパイロツトバーナ(9)とを有
    し,少なくとも燃焼用空気供給通路(13)内に存在す
    るパイロツトバーナ(9)の範囲が,空気案内管(1
    9)により包囲され,この空気案内管(19)に冷却用
    空気が通されることを特徴とする,蓄熱式バーナ。
  2. 【請求項2】 空気案内管(19)が,その後部範囲
    で,燃焼用空気供給通路へ流入する空気により開かれる
    逆止弁(23)を介して,燃焼用空気供給通路(13)
    の後端に続く空気供給室(12)へ開口していることを
    特徴とする,請求項1に記載の蓄熱式バーナ。
JP5083744A 1993-03-05 1993-03-05 蓄熱式バ−ナ Expired - Fee Related JPH081286B2 (ja)

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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AT406554B (de) * 1995-09-08 2000-06-26 Euromotive Gmbh Verfahren zum herstellen des rahmens der lehne eines kraftfahrzeugsitzes
US6007761A (en) * 1997-01-31 1999-12-28 Kawasaki Steel Corporation Heat treating furnace for a continously supplied metal strip
KR100761211B1 (ko) * 2006-08-31 2007-09-21 주식회사 포스코 부분연소식 산소예열 버너
JP6600329B2 (ja) 2017-03-31 2019-10-30 大陽日酸株式会社 バーナ及びバーナの運転方法、並びに冷鉄源の溶解・精錬方法
CN108088078B (zh) * 2017-12-14 2019-09-27 陈铁红 一种卧式导热油加热炉及其方法

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