(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の酸素燃焼用バーナが設けられたボイラと、微粉炭ミルと、排気ガスから炭酸ガスを回収する炭酸ガス回収装置と、空気から酸素を製造する酸素製造装置と、前記ボイラから排出される炭酸ガスを前記微粉炭ミルを経て前記酸素燃焼用バーナへ循環するガスラインと、前記酸素製造装置で製造された酸素ガスを燃焼ガスとして前記酸素燃焼用バーナに供給する燃焼用ガス供給ラインと、該燃焼用ガス供給ラインに接続され、炭酸ガスをパージガスとして前記燃焼用ガス供給ラインに供給する炭酸ガスパージラインとを具備し、前記微粉炭ミルで粉砕された微粉炭が前記ガスラインの炭酸ガスによって前記酸素燃焼用バーナに搬送され、前記燃焼用ガス供給ラインによって供給された燃焼用ガスを酸化剤として燃焼する様構成されたことを特徴とする酸素燃焼ボイラシステム。
【請求項２】
前記ガスラインに炭酸ガスを加熱するガスヒータが設けられ、前記ガスラインの前記ガスヒータの上流位置、下流位置がバイパスラインによって接続され、該バイパスラインに流量調整器が設けられ、該流量調整器による炭酸ガスのバイパス量の調整により前記微粉炭ミルに供給される炭酸ガスの温度を調整する請求項１の酸素燃焼ボイラシステム。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に係る酸素燃焼ボイラシステムに用いられる酸素燃焼用バーナであって、炉壁に設けられたスロートと同心に設けられた筒状のバーナノズルと、該バーナノズルの軸心上に設けられた酸素ガス供給ノズルとを具備し、前記バーナノズルに炭酸ガスと微粉炭との混合ガスである微粉炭混合ガスが供給され、前記酸素ガス供給ノズルから燃焼用ガスとして酸素ガスが供給される様構成されたことを特徴とする酸素燃焼用バーナ。
【請求項４】
前記酸素ガス供給ノズルは軸心方向に進退可能に設けられ、前記酸素ガス供給ノズルに該酸素ガス供給ノズルを進退させるアクチュエータが設けられ、該アクチュエータは酸素燃焼用バーナが休止状態で前記酸素ガス供給ノズルを後退させる様構成された請求項３の酸素燃焼用バーナ。
【請求項５】
前記酸素ガス供給ノズルは内管と外管の２重管構造であり、前記内管には燃焼用ガスが供給され、前記外管には冷却用ガスとして排ガスから回収された炭酸ガスが供給される請求項３の酸素燃焼用バーナ。
【請求項６】
前記酸素ガス供給ノズルの先端部に、燃焼用ガスの流れを拡散して噴出させる流れ偏向手段が設けられ、燃焼用ガスと微粉炭混合ガスとの混合を促進する様構成した請求項３の酸素燃焼用バーナ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は石炭焚きボイラシステム及びバーナ、特に酸化剤とし純酸素を使用する酸素燃焼ボイラシステム及び酸素燃焼用バーナに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、地球の温暖化が問題となっており、温暖化の原因の１つである炭酸ガス（ＣＯ2 ）の排出低減の要求がある。
【０００３】
石炭焚きボイラは、石炭を燃料としており、排出ガスには石炭の燃焼によって発生する炭酸ガスが含まれる。又、炭酸ガスの処理方法として圧縮し、液化して、地中、或は海底に貯蔵する方法が考えられている。
【０００４】
従来、石炭焚きボイラでは酸化剤に空気を用いているので、排出ガスの大部分は窒素であり、炭酸ガスを回収して液化貯蔵処理するには、炭酸ガスの圧縮液化の前処理として排ガス中から炭酸ガスを分離する必要がある。排ガス中から炭酸ガスを吸収する方法としては、液体、或は固体の吸収剤に吸収させる方法があるが、大規模な設備を必要とすると共に高コストとなる。
【０００５】
そこで、酸化剤を純酸素とし、石炭を酸素燃焼させる酸素燃焼ボイラが提案されている。石炭を酸素燃焼させると、排ガスは殆どが炭酸ガスとなり、炭酸ガスの回収が容易となる。
【０００６】
図５に於いて、従来の酸素燃焼ボイラシステムの概略について説明する。
【０００７】
図５中、１は酸素製造装置、２はボイラ、３は排煙処理システム、４は炭酸ガス回収装置を示している。
【０００８】
前記ボイラ２には酸素ガスを３％程度含む炭酸ガスを搬送媒体として石炭（微粉炭）が供給され、又前記酸素製造装置１により空気から酸素ガスが分離される。前記排煙処理システム３から排出された排ガス（炭酸ガス）が前記酸素ガスに混合され、模擬空気として前記ボイラ２に供給される。前記微粉炭と模擬空気が混合され、微粉炭が燃焼する。
【０００９】
微粉炭の燃焼に供されるのは、炭酸ガスと酸素ガスのみであり、排ガスは酸素ガスを３％程度含む炭酸ガスのみとなり、前記炭酸ガス回収装置４によって炭酸ガスが回収される。
【００１０】
次に、図６により、従来の酸素燃焼ボイラに用いられる微粉炭バーナ１１の概略を説明する。
【００１１】
該微粉炭バーナ１１は、上記した様に燃焼用ガス（酸化剤）として模擬空気が使用され、酸化剤に空気を使用する微粉炭バーナと同様な構造となっている。図６中、６は火炉、７は該火炉６の炉壁を示している。
【００１２】
該炉壁７に設けられたスロート８と同心に、オイルバーナ１２、内筒ノズル１３、外筒ノズル１４、第１空気ガイドダクト１５、第２空気ガイドダクト１６が同心多重に配設され、前記外筒ノズル１４、前記第１空気ガイドダクト１５、前記第２空気ガイドダクト１６は、ウインドボックス１７に収納されている。尚、１８，１９は風量調整羽根である。
【００１３】
前記外筒ノズル１４からは、炭酸ガスを搬送媒体として、炭酸ガスに微粉炭が混合された微粉炭混合ガス２１が噴出され、前記ウインドボックス１７には模擬空気２２が供給され、該模擬空気２２は前記風量調整羽根１８，１９を経て前記スロート８に噴出され、前記微粉炭混合ガス２１と混合して燃焼する。尚、前記模擬空気２２と前記微粉炭混合ガス２１との混合を促進する為、前記風量調整羽根１８，１９は前記模擬空気２２に旋回を与えている。
【００１４】
又、前記内筒ノズル１３からは３次空気の代用として、３次ガス２３が噴出される。該３次ガス２３は、燃焼用の補助ガスとして、炭酸ガスに酸素ガスが適宜量含まれたもの（前記模擬空気２２）が使用される。
【００１５】
上記した従来の酸素燃焼ボイラでは、炭酸ガスを大量に含む模擬空気を燃焼用ガスとして使用する為、大量の炭酸ガスが循環される必要があり、大きな循環動力を必要とする。又、前記模擬空気２２と前記微粉炭混合ガス２１との混合を促進する為、前記模擬空気２２に旋回流を与える前記風量調整羽根１８，１９を必要とする等、微粉炭バーナ１１の構造が大型化し、且つ複雑となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１６】
【特許文献１】特開２００１−３３６７３６号公報
【特許文献２】特開２００７−１４７１６２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１７】
本発明は斯かる実情に鑑み、炭酸ガスの循環量を少なくしてランニングコストの低減を図り、更に微粉炭バーナの構造を簡略化すると共に小型化し、製作費の低減を図るものである。
【課題を解決するための手段】
【００１８】
本発明は、複数の酸素燃焼用バーナが設けられたボイラと、微粉炭ミルと、排気ガスから炭酸ガスを回収する炭酸ガス回収装置と、空気から酸素を製造する酸素製造装置と、前記ボイラから排出される炭酸ガスを前記微粉炭ミルを経て前記酸素燃焼用バーナへ循環するガスラインと、前記酸素製造装置で製造された酸素ガスを燃焼ガスとして前記酸素燃焼用バーナに供給する燃焼用ガス供給ラインとを具備し、前記微粉炭ミルで粉砕された微粉炭が前記ガスラインの炭酸ガスによって前記酸素燃焼用バーナに搬送され、前記燃焼用ガス供給ラインによって供給された燃焼用ガスを酸化剤として燃焼する様構成された酸素燃焼ボイラシステムに係るものである。
【００１９】
又本発明は、前記燃焼用ガス供給ラインに接続され、炭酸ガスをパージガスとして前記燃焼用ガス供給ラインに供給する炭酸ガスパージラインを具備する酸素燃焼ボイラシステムに係るものである。
【００２０】
又本発明は、炉壁に設けられたスロートと同心に設けられた筒状のバーナノズルと、該バーナノズルの軸心上に設けられた酸素ガス供給ノズルとを具備し、前記バーナノズルに炭酸ガスと微粉炭との混合ガスである微粉炭混合ガスが供給され、前記酸素ガス供給ノズルから燃焼用ガスとして酸素ガスが供給される様構成された酸素燃焼用バーナに係るものである。
【００２１】
又本発明は、前記酸素ガス供給ノズルは軸心方向に進退可能に設けられ、前記酸素ガス供給ノズルに該酸素ガス供給ノズルを進退させるアクチュエータが設けられ、該アクチュエータは酸素燃焼用バーナが休止状態で前記酸素ガス供給ノズルを後退させる様構成された酸素燃焼用バーナに係り、又前記酸素ガス供給ノズルは内管と外管の２重管構造であり、前記内管には燃焼用ガスが供給され、前記外管には冷却用ガスとして排ガスから回収された炭酸ガスが供給される酸素燃焼用バーナに係り、更に又前記酸素ガス供給ノズルの先端部に、燃焼用ガスの流れを拡散して噴出させる流れ偏向手段が設けられ、燃焼用ガスと微粉炭混合ガスとの混合を促進する様構成した酸素燃焼用バーナに係るものである。
【発明の効果】
【００２２】
本発明によれば、複数の酸素燃焼用バーナが設けられたボイラと、微粉炭ミルと、排気ガスから炭酸ガスを回収する炭酸ガス回収装置と、空気から酸素を製造する酸素製造装置と、前記ボイラから排出される炭酸ガスを前記微粉炭ミルを経て前記酸素燃焼用バーナへ循環するガスラインと、前記酸素製造装置で製造された酸素ガスを燃焼ガスとして前記酸素燃焼用バーナに供給する燃焼用ガス供給ラインとを具備し、前記微粉炭ミルで粉砕された微粉炭が前記ガスラインの炭酸ガスによって前記酸素燃焼用バーナに搬送され、前記燃焼用ガス供給ラインによって供給された燃焼用ガスを酸化剤として燃焼する様構成されたので、再循環する排ガス量が、微粉炭の搬送用に限られ、著しく少なくなり、循環動力が低減され、更に排ガス量が減少し、排ガスの処理コストが低減する等、ランニングコストの低減が図れる。
【００２３】
又本発明によれば、前記燃焼用ガス供給ラインに接続され、炭酸ガスをパージガスとして前記燃焼用ガス供給ラインに供給する炭酸ガスパージラインを具備するので、酸素燃焼用バーナが休止状態では、燃焼用ガス供給ラインを炭酸ガスでガスパージすることができ安全性が向上する。
【００２４】
又本発明によれば、炉壁に設けられたスロートと同心に設けられた筒状のバーナノズルと、該バーナノズルの軸心上に設けられた酸素ガス供給ノズルとを具備し、前記バーナノズルに炭酸ガスと微粉炭との混合ガスである微粉炭混合ガスが供給され、前記酸素ガス供給ノズルから燃焼用ガスとして酸素ガスが供給される様構成されたので、模擬空気の必要がなく、構造が極めて簡潔となり、又微粉炭混合ガスと直接酸素ガスとが接触するので、燃焼性が向上し、模擬空気を使用しないので、排ガス量が減少する。
【００２５】
又本発明によれば、前記酸素ガス供給ノズルは軸心方向に進退可能に設けられ、前記酸素ガス供給ノズルに該酸素ガス供給ノズルを進退させるアクチュエータが設けられ、該アクチュエータは酸素燃焼用バーナが休止状態で前記酸素ガス供給ノズルを後退させる様構成されたので、炉内からの輻射熱による溶損を防止できる。
【００２６】
又本発明によれば、前記酸素ガス供給ノズルは内管と外管の２重管構造であり、前記内管には燃焼用ガスが供給され、前記外管には冷却用ガスとして排ガスから回収された炭酸ガスが供給されるので、燃焼により酸素ガス供給ノズルが高温になることを防止し、又炉内からの輻射熱による温度上昇を抑制でき、酸素ガス供給ノズルの溶損を防止できる。
【００２７】
又本発明によれば、前記酸素ガス供給ノズルの先端部に、燃焼用ガスの流れを拡散して噴出させる流れ偏向手段が設けられ、燃焼用ガスと微粉炭混合ガスとの混合を促進する様構成したので、バーナの燃焼性が向上するという優れた効果を発揮する。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明に係る酸素燃焼ボイラシステムを示す概略構成図である。
【図２】本発明に係る酸素燃焼用バーナを示す概略断面図である。
【図３】該酸素燃焼用バーナに使用される酸素ガス供給ノズルの第１の変形例を示す要部断面図である。
【図４】該酸素燃焼用バーナに使用される酸素ガス供給ノズルの第２の変形例を示す要部断面図である。
【図５】従来の酸素燃焼ボイラシステムを示す概略構成図である。
【図６】従来の酸素燃焼用バーナを示す概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００２９】
以下、図面を参照しつつ本発明の実施例を説明する。
【００３０】
先ず、図１に於いて、本発明の１実施例に係る酸素燃焼ボイラシステムについて説明する。尚、図１中、図５で示したものと同等のものには同符号を付してある。
【００３１】
図１中、ボイラ２の煙道２５に上流から下流に向って、ガスヒータ（ＡＨ）２６、誘引通風機２７、炭酸ガス回収装置４が設けられている。前記煙道２５の前記誘引通風機２７の下流から１次ガスライン２８が分岐し、該１次ガスライン２８は微粉炭ミル２９を経て酸素燃焼用バーナ３１に接続されている。
【００３２】
該酸素燃焼用バーナ３１は対向する炉壁７にそれぞれ所要数配設されている。例えば、４列３段の１２ユニットが配置されている。又、前記１次ガスライン２８の前記ガスヒータ２６の上流位置、下流位置がバイパスライン３２によって接続され、該バイパスライン３２には流量調整器３３が設けられている。
【００３３】
前記酸素製造装置１から導かれた燃焼用ガス供給ライン３４が前記酸素燃焼用バーナ３１に接続され、前記燃焼用ガス供給ライン３４の所要位置には第１エアバルブ３５が設けられている。前記燃焼用ガス供給ライン３４は、前記第１エアバルブ３５の開閉により、前記酸素製造装置１で空気から製造された純酸素を燃焼用ガスとして前記酸素燃焼用バーナ３１に供給し、又停止する様になっている。
【００３４】
前記炭酸ガス回収装置４からは炭酸ガスパージライン３６が延出し、該炭酸ガスパージライン３６は前記燃焼用ガス供給ライン３４の所要位置、好ましくは上流端、又は上流端近傍に接続されている。前記炭酸ガスパージライン３６には第２エアバルブ３７が設けられ、前記炭酸ガスパージライン３６を介して前記燃焼用ガス供給ライン３４に炭酸ガスを供給、又は停止することが可能となっている。
【００３５】
上記酸素燃焼ボイラシステムの作動の概略を説明する。
【００３６】
前記微粉炭ミル２９で塊状の石炭が微粉炭に粉砕される。前記微粉炭ミル２９には搬送媒体としての炭酸ガス（１次ガス）が前記１次ガスライン２８より供給され、微粉炭は前記１次ガスライン２８を介して供給された１次ガスと混合し、微粉炭混合ガス２１（後述）として前記酸素燃焼用バーナ３１に供給される。尚、前記微粉炭ミル２９に供給される１次ガスは前記ガスヒータ２６によって所定温度、例えば３００℃となる様に加熱する。尚、１次ガスの温度調整は、前記流量調整器３３によって１次ガスのバイパス量を調整することで行われる。
【００３７】
前記酸素製造装置１からは前記燃焼用ガス供給ライン３４を介して純酸素（燃焼用ガス）が前記酸素燃焼用バーナ３１に供給され、該酸素燃焼用バーナ３１で前記微粉炭が燃焼する。尚、前記酸素燃焼用バーナ３１が稼働している状態では、前記第２エアバルブ３７は閉止している。
【００３８】
燃焼によって生じた前記ボイラ２からの排ガスは、殆どが炭酸ガスであり、前記ガスヒータ２６を経て、前記誘引通風機２７により吸引され、前記炭酸ガス回収装置４に送出される。該炭酸ガス回収装置４によって炭酸ガスが回収され、回収された炭酸ガスは、圧縮液化処理される。又、前記誘引通風機２７から送出された排ガスの一部は、前記１次ガスライン２８を介して前記微粉炭ミル２９を経て前記酸素燃焼用バーナ３１へ循環される。
【００３９】
ここで、排ガスの循環量は、微粉炭を搬送する搬送媒体として充分な量であればよく、従来の酸素燃焼ボイラシステムに比べれば大幅に減少する。従って、循環に要する動力も大幅に低減する。更に、前記燃焼用ガス供給ライン３４を経て前記酸素燃焼用バーナ３１に供給される純酸素の量も、微粉炭が燃焼するに充分な量であればよい。従って、本実施例に於ける酸素燃焼ボイラシステムでは、燃焼によって発生する排ガス量は、従来の酸素燃焼ボイラシステムに比べると大幅に少なくなる。
【００４０】
従って、前記炭酸ガス回収装置４の処理容量も小さくてよく、該炭酸ガス回収装置４を小規模な装置とすることができる。
【００４１】
次に、前記酸素燃焼用バーナ３１のいくつかは、前記ボイラ２の負荷に応じて選択的に停止されるが、該酸素燃焼用バーナ３１を停止する場合は、前記第２エアバルブ３７が開放され、前記燃焼用ガス供給ライン３４に炭酸ガスがパージガスとして供給され、前記燃焼用ガス供給ライン３４中の酸素ガスが炭酸ガスによって排除される。前記燃焼用ガス供給ライン３４が炭酸ガスによってパージされると、前記第１エアバルブ３５が閉止され、前記酸素燃焼用バーナ３１が停止される。
【００４２】
尚、前記炭酸ガスパージライン３６からの前記燃焼用ガス供給ライン３４への炭酸ガスの供給をパージの為に実施したが、前記燃焼用ガス供給ライン３４への炭酸ガスの供給を、燃焼用ガスの酸素濃度調整の為に使用してもよい。
【００４３】
即ち、前記微粉炭は、原炭の材質によって燃焼状態が変化するので、微粉炭の材質によって前記酸素製造装置１からの酸素ガスに、炭酸ガスを混合させ、更に混合量を調整し、微粉炭の材質に合った酸素濃度としてもよい。
【００４４】
次に、図２により、本発明に係る酸素燃焼用バーナ３１の一例について説明する。
【００４５】
図２中、６は火炉、７は炉壁、８はスロート、９は伝熱管を示している。前記酸素燃焼用バーナ３１は前記スロート８と同心に且つ前記炉壁７に垂直に設けられている。
【００４６】
筒体であるバーナノズル４１が前記スロート８と同心に設けられ、前記バーナノズル４１の軸心上に酸素ガス供給ノズル４２が設けられている。該酸素ガス供給ノズル４２はノズル支持部４３を介して前記バーナノズル４１に軸心方向に摺動自在に支持されている。
【００４７】
前記酸素ガス供給ノズル４２は内管４４及び外管４５からなる２重管構造となっており、前記内管４４の外端（反炉心側）に前記燃焼用ガス供給ライン３４が接続され、前記外管４５の外端には前記炭酸ガスパージライン３６より分岐された冷却用配管４６が接続されている。該冷却用配管４６には第３エアバルブ４７が設けられる。又、前記バーナノズル４１の外端部には前記１次ガスライン２８が接続され、該１次ガスライン２８は前記バーナノズル４１の円周に対して接線方向となる様に設けられている。
【００４８】
前記酸素ガス供給ノズル４２は前記バーナノズル４１の後端より更に突出しており、該バーナノズル４１の後端部と前記外管４５の後端部との間に直動用のアクチュエータ、例えばエアシリンダ４８が取付けられ、該エアシリンダ４８によって前記酸素ガス供給ノズル４２は軸心方向に進退可能となっている。又、前記エアシリンダ４８の駆動、及び前記第１エアバルブ３５、前記第２エアバルブ３７（図１参照）、前記第３エアバルブ４７の開閉は、制御部４９によって制御されている。
【００４９】
前記バーナノズル４１の所要位置、例えば前記酸素ガス供給ノズル４２の前端部を臨む位置、即ち前記バーナノズル４１の前端部に、温度検出器、例えば赤外線温度検出器５１が設けられ、前記酸素ガス供給ノズル４２の先端部の温度を検出可能となっており、前記赤外線温度検出器５１の検出信号は前記制御部４９に入力される様になっている。
【００５０】
以下、前記酸素燃焼用バーナ３１の作用について説明する。尚、該酸素燃焼用バーナ３１の稼働状態では、前記第１エアバルブ３５は開、前記第３エアバルブ４７は閉である。
【００５１】
前記１次ガスライン２８から供給された微粉炭混合ガス２１は、前記バーナノズル４１内部で前記酸素ガス供給ノズル４２を中心として旋回しながら前記スロート８に噴出される。又、前記内管４４には前記燃焼用ガス供給ライン３４から燃焼用ガス（酸素ガス）５２が供給される。前記内管４４から噴出した燃焼用ガス（酸素ガス）５２が、前記微粉炭混合ガス２１と混合することで、即ち酸素ガスが微粉炭と接触することで、微粉炭が燃焼し火炎を形成する。
【００５２】
尚、前記燃焼用ガス５２は酸素ガスであるので、前記微粉炭混合ガス２１と積極的に混合する必要はなく、又、酸素ガスは微粉炭が燃焼するに必要なだけあればよいので、燃焼用ガスの供給量は極めて少なくてすむ。
【００５３】
尚、前記燃焼用ガス５２は純酸素であるので、前記酸素ガス供給ノズル４２、特に先端部が赤熱すると、酸素との反応で溶損する虞れがある。前記酸素燃焼用バーナ３１が稼働中は、前記微粉炭混合ガス２１、前記燃焼用ガス５２の流通による冷却効果があるが、更に加熱を防止する為、前記酸素ガス供給ノズル４２の先端部の温度が前記赤外線温度検出器５１によって検出され、検出結果は前記制御部４９で判断され、所定温度、例えば６００℃を超える場合は、前記制御部４９が前記第３エアバルブ４７を開とし、前記外管４５に前記冷却用配管４６より炭酸ガスを流通させ、酸素ガス供給ノズル４２の先端部を冷却する。
【００５４】
次に、前記酸素燃焼用バーナ３１が休止状態となる場合は、前記微粉炭混合ガス２１、前記燃焼用ガス５２の流通による冷却効果が得られないので、前記火炉６からの輻射熱により高温に加熱され、溶損する虞れがある。
【００５５】
休止状態の場合は、前記エアシリンダ４８が駆動され、前記酸素ガス供給ノズル４２が炉外側に向って後退される。前記酸素ガス供給ノズル４２が後退することで、前記火炉６からの輻射熱による加熱が避けられ、溶損が防止される。尚、更に冷却する場合は、前記第３エアバルブ４７を開き、前記冷却用配管４６から炭酸ガスを前記外管４５内部に流通させ、冷却する。
【００５６】
図３に於いて、前記内管４４の第１の変形例を説明する。尚、第１の変形例では、外管４５を省略して示しているが、該外管４５を設けて前記内管４４とで２重管構造としてもよい。
【００５７】
第１の変形例では、内管４４の先端を閉塞し、円錐台形状とし、円錐面に燃焼用ガス５２を噴出する為の噴出口５３を所定間隔、所定の分布で穿設する（図示では、例えば径の異なる３つの円周上に所定ピッチで穿設されている）。
【００５８】
前記内管４４の先端を円錐台形とし、円錐面に前記噴出口５３を穿設することで、前記燃焼用ガス５２が軸心方向に対して広がる方向に角度を持って噴出され、即ち拡散する様に噴出され、前記微粉炭混合ガス２１の流れと交差する。この為、前記燃焼用ガス５２と前記微粉炭混合ガス２１との間で撹拌効果が生れ、前記微粉炭混合ガス２１と前記燃焼用ガス５２間での混合が促進され、燃焼が促進される。
【００５９】
尚、前記内管４４の先端を円錐台形状とせずに、軸心と直角に閉塞し、前記内管４４の前端部周面に軸心に対して傾斜した噴出口５３を所定の分布で穿設し、前記燃焼用ガス５２を前記内管４４の先端部周面から前記微粉炭混合ガス２１の流れに交差させる様に噴出してもよい。
【００６０】
又、前記内管４４の先端部、前記噴出口５３は前記燃焼用ガス５２の噴出方向を偏向する流れ偏向手段として機能する。
【００６１】
図４は、内管４４の第２の変形例を示している。
【００６２】
第２の変形例では、先端部に円錐形状の傘部５４を有する流れ偏向部材５５を前記内管４４の軸心上に設け、更に軸心方向に変位可能としたものである。
【００６３】
前記傘部５４と前記内管４４先端との距離を小さくすれば、前記傘部５４による偏向作用が強くなり、前記燃焼用ガス５２は大きな広がり角を持って噴出され、該燃焼用ガス５２と前記微粉炭混合ガス２１との混合作用が増し、前記傘部５４と前記内管４４先端との距離を大きくすれば、前記傘部５４による偏向作用が弱まり、前記燃焼用ガス５２の広がり角は小さくなり、該燃焼用ガス５２と前記微粉炭混合ガス２１との混合作用は少なくなる。
【００６４】
従って、前記傘部５４の位置を調整することで、前記微粉炭混合ガス２１と前記燃焼用ガス５２との混合状態が変化し、燃焼状態を最適な状態にすることができる。
【符号の説明】
【００６５】
１              酸素製造装置
２              ボイラ
３              排煙処理システム
４              炭酸ガス回収装置
２１            微粉炭混合ガス
２５            煙道
２６            ガスヒータ
２７            誘引通風機
２８            １次ガスライン
２９            微粉炭ミル
３１            酸素燃焼用バーナ
３３            流量調整器
３４            燃焼用ガス供給ライン
３５            第１エアバルブ
３６            炭酸ガスパージライン
４１            バーナノズル
４２            酸素ガス供給ノズル
４３            ノズル支持部
４４            内管
４５            外管
４６            冷却用配管
４８            エアシリンダ
４９            制御部
５１            赤外線温度検出器
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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