[发明专利]锅炉用燃烧喷烧器

说明书

以提供一种即使在使用包含难燃成分的燃料的情况下也能够不熔损旋流器而长期维持稳焰功能的燃烧喷烧器为目的，本发明涉及一种锅炉用燃烧喷烧器(1)，其喷射燃料与空气并在锅炉火炉的燃烧空间(100)内形成火焰，该锅炉用燃烧喷烧器(1)具备：内筒(2)，其在内周侧形成有供给燃料的燃料供给路(10)；外筒(4)，其以包围内筒(2)的方式配置，且在与该内筒(2)之间形成空气供给路(12)；以及旋流器(20)，其设置在空气供给路(4)上，且对通过该空气供给路(4)的空气施加回旋。旋流器(20)从空气供给路(12)的空气供给侧朝向燃烧空间侧延伸，且具有在内筒与外筒之间呈放射状地设置的多个叶片(26)，在叶片(26)的至少内筒侧设有叶片(26)的厚度在喷烧器轴向上不同的部位，燃烧空间侧的端部的叶片(26)的厚度比该叶片的最大壁厚部的厚度薄。

技术领域

本发明涉及一种喷射燃料与燃烧用空气而在锅炉火炉的燃烧空间生成火焰从而使燃料燃烧的燃烧喷烧器，特别涉及具备使燃烧用空气回旋的旋流器的锅炉用燃烧喷烧器。

背景技术

如图10以及图11所示，作为锅炉火炉上安装的燃烧喷烧器80，已知在供给燃料的燃料供给喷嘴82的外周设有供给燃烧用空气的空气供给喷嘴84、86的结构。在这样的燃烧喷烧器80中，以确保回旋稳焰性为目的，经常在空气供给路上设有旋流器88。

通常，旋流器88使燃烧用空气回旋而向锅炉火炉的燃烧空间100供给，而在燃烧空间100内形成以从燃料供给喷嘴82喷射的燃料流为中心的空气的回旋流92。空气的回旋流92随着远离燃烧喷烧器80因离心力而急速扩大。因此，在回旋流92中形成压力随着朝向中心部而降低的逆压力梯度。通过该逆压力梯度，回旋流92在从燃烧喷烧器80离开某一距离的时刻形成朝向回旋流92的中心部的气流。由此使已燃气体循环，通过其高温而将未燃的混合气(燃料+空气)着火，从而保持火焰。

例如，在专利文献1中公开了如下的液体燃料喷烧器，其中，供给一次空气的空气供给路设于喷油喷嘴的外周，在空气供给路的前端部设有使一次空气回旋的旋流器。

另外，虽不是具备旋流器的结构，但在专利文献2中公开了在供给液体流的液体供给喷嘴的外周设有空气供给路的喷嘴组件。该喷嘴组件形成为通过空气使从液体供给喷嘴供给的液体微粒化而喷射的结构。除此以外，设置碰撞销(impulse pin)从而进一步促进液体粒子破坏，而且还具有防止液体向碰撞销底部周围积蓄的功能。

在先技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开平8-61609号公报

专利文献2：日本特表2008-510618号公报

发明内容

发明所要解决的课题

然而，近年来，从化石燃料的枯竭化的角度出发，要求对包含石油残渣物即SDA沥青、VR燃料(Vacuum Residue)等难燃成分的燃料进行有效利用。这样的燃料也具有成本低廉的优点。然而，在如上述那样的燃烧喷烧器中使用包含难燃成分的燃料的情况下，存在旋流器上附着的燃料中的挥发成分因火焰的辐射热量而挥发从而在旋流器上固着并堆积有高残留碳的情况。若向旋流器堆积的碳的堆积量增加，则存在火焰向旋流器侧吸引，碳异常燃烧而使旋流器熔损，导致旋流器的寿命明显降低的顾虑。例如也存在拥有10年以上的耐用年数的旋流器在1年内熔损的情况。

以往，对燃烧喷烧器中的旋流器的要求功能主要着眼于回旋稳焰性、燃烧性的提高的方面，而几乎未采取针对旋流器的熔损的对策。专利文献2所述的喷嘴组件仅记载了以提高燃料的喷雾性能为目的而设有碰撞销等的结构，而并未公开任何关于旋流器的寿命提高的内容。因此，迫切期望一种旋流器不熔损而能够长期维持稳焰功能的燃烧喷烧器。

鉴于上述的情况，本发明的至少一个实施方式的目的在于，提供一种即使在使用包含难燃成分的燃料的情况下旋流器也不熔损而能够长期维持稳焰功能的燃烧喷烧器。