(57)【要約】【課題】微粉炭混合気の２次空気供給路内への流出を簡易に抑制又は防止することが可能な微粉炭バーナ、微粉炭バーナの制御方法及びボイラを提供することを目的とする。【解決手段】微粉炭バーナは、微粉炭と１次空気の微粉炭混合気が流通する微粉炭管１６と、微粉炭管１６の外側に設けられ、２次空気が流通する２次空気供給路２５と、微粉炭混合気の流通と２次空気の流通を分離する仕切板２８を有し、微粉炭管１６及び２次空気供給路２５の流れ方向下流側に鉛直方向に揺動可能に設置されるバーナノズル１４と、微粉炭管１６の下流側端部と仕切板２８の上流側端部が重なり合って設けられた接合部３０と、２次空気供給路２５の内部において接合部３０よりも上流側に設置され、２次空気供給路２５を流通する２次空気の流れ方向を接合部３０へ向けて変更する整流板３１とを備える。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
微粉炭と１次空気の微粉炭混合気が流通する微粉炭管と、
前記微粉炭管の外側に設けられ、２次空気が流通する２次空気供給路と、
前記微粉炭混合気の流通と前記２次空気の流通を分離する仕切板を有し、前記微粉炭管及び前記２次空気供給路の流れ方向下流側に鉛直方向に揺動可能に設置されるバーナノズルと、
前記微粉炭管の下流側端部と前記仕切板の上流側端部が重なり合って設けられた接合部と、
前記２次空気供給路の内部において前記接合部よりも上流側に設置され、前記２次空気供給路を流通する前記２次空気の流れ方向を前記接合部へ向けて変更する第１板部と、
を備える微粉炭バーナ。
【請求項２】
前記仕切板は、前記微粉炭混合気が内部に流通する微粉炭混合気流路と前記２次空気が内部に流通する２次空気流路を区画し、
前記２次空気流路の内部において前記接合部よりも下流側に設置され、前記２次空気流路を流通する前記２次空気の流れを遮る第２板部を更に備える請求項１に記載の微粉炭バーナ。
【請求項３】
微粉炭と１次空気の微粉炭混合気が流通する微粉炭管と、
前記微粉炭管の外側に設けられ、２次空気が流通する２次空気供給路と、
前記微粉炭混合気が内部に流通する微粉炭混合気流路と前記２次空気が内部に流通する２次空気流路を区画する仕切板を有し、前記微粉炭管及び前記２次空気供給路の流れ方向下流側に鉛直方向に揺動可能に設置されるバーナノズルと、
前記微粉炭管の下流側端部と前記仕切板の上流側端部が重なり合って設けられた接合部と、
前記２次空気流路の内部において前記接合部よりも下流側に設置され、前記２次空気流路を流通する前記２次空気の流れを遮る第２板部と、
を備える微粉炭バーナ。
【請求項４】
前記第１板部又は前記第２板部は、設置角度及び設置位置の少なくともいずれ一方が調整可能に構成されている請求項１から３のいずれか１項に記載の微粉炭バーナ。
【請求項５】
前記第１板部又は前記第２板部の設置角度又は設置位置を調整する駆動部と、
前記バーナノズルに供給される前記２次空気の流量を検出する検出部と、
検出された前記流量に応じて、前記第１板部又は前記第２板部の前記設置角度又は前記設置位置が変更されるように前記駆動部を制御する制御部と、
を有する請求項１から４のいずれか１項に記載の微粉炭バーナ。
【請求項６】
請求項１から５のいずれか１項に記載の微粉炭バーナの制御方法であって、
前記バーナノズルに供給される前記２次空気の流量を検出するステップと、
検出された前記流量に応じて、前記第１板部又は前記第２板部の前記設置角度又は前記設置位置を変更するステップと、
を有する微粉炭バーナの制御方法。
【請求項７】
火炉と、
前記火炉の側壁を貫通して設けられる請求項１から５のいずれか１項に記載の微粉炭バーナと、
を備えるボイラ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、微粉炭バーナ、微粉炭バーナの制御方法及びボイラに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
発電用又は工場用等のために蒸気発生を行う微粉炭焚きボイラには、固体微粉状燃料を燃焼させる微粉炭バーナが設置される。例えば、図６に示すように、微粉炭バーナ５０は、微粉炭と搬送空気（１次空気）との微粉炭混合気が流通する微粉炭管５１と、微粉炭管５１の流れ方向下流側端部に、上向きや下向きに回動可能に設置されたバーナノズル５２を備える。
【０００３】
バーナノズル５２は、微粉炭バーナ５０の先端に設けられ、二重構造の流路が形成されている。二重構造の流路の中心側には、微粉炭と１次空気が流通する微粉炭混合気流路５３が形成され、外側には、空気が流通する２次空気流路５４が形成される。
【０００４】
バーナノズル５２に形成された微粉炭混合気流路５３の流路壁５５の上流端と、微粉炭管５１の管壁５６の下流端は、重なるように設けられ、バーナノズル５２が回動したときも両者が重なり合うように接合部５７が形成されている。接合部５７は、バーナノズル５２の回動軸５８を中心とした円弧面を有している。
【０００５】
２次空気流路５４を流通する空気量を低減する運転を行う場合において、２次空気流路５４内の空気圧が微粉炭混合気流路５３内の空気圧よりも低くなったときや、バーナノズル５２の角度変化が大きく設定されたりしたとき、図７に示すように、接合部５７を介して、１次空気と共に流通する微粉炭が、微粉炭混合気流路５３から２次空気流路５４へ流入するおそれがある。その結果、バーナ風箱が焼損する可能性がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１１−３３２８７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上記特許文献１では、微粉炭混合気供給路の外周に圧力調整流路を別途設置して、圧力調整流路に微粉炭混合気よりも高圧の空気を導入することによって、微粉炭混合気が回動部（上述した接合部５７に相当）を通って２次空気供給路内に流出することを防止する技術が開示されている。
【０００８】
しかし、特許文献１に開示された技術では、圧力調整流路が微粉炭混合気供給路に沿って回動部まで設置されたり、回動部を覆う回動可能な構造が設けられたりしており、微粉炭バーナの構成が複雑になるという問題がある。また、圧力調整流路へ高圧の空気を導入するため、微粉炭バーナの運転調整範囲が制限されてしまう。
【０００９】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、微粉炭混合気の２次空気供給路内への流出を簡易に抑制又は防止することが可能な微粉炭バーナ、微粉炭バーナの制御方法及びボイラを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記課題を解決するために、本発明の微粉炭バーナ、微粉炭バーナの制御方法及びボイラは以下の手段を採用する。
すなわち、本発明の第１形態に係る微粉炭バーナは、微粉炭と１次空気の微粉炭混合気が流通する微粉炭管と、前記微粉炭管の外側に設けられ、２次空気が流通する２次空気供給路と、前記微粉炭混合気の流通と前記２次空気の流通を分離する仕切板を有し、前記微粉炭管及び前記２次空気供給路の流れ方向下流側に鉛直方向に揺動可能に設置されるバーナノズルと、前記微粉炭管の下流側端部と前記仕切板の上流側端部が重なり合って設けられた接合部と、前記２次空気供給路の内部において前記接合部よりも上流側に設置され、前記２次空気供給路を流通する前記２次空気の流れ方向を前記接合部へ向けて変更する第１板部とを備える。
【００１１】
この構成によれば、２次空気供給路の内部に設置された第１板部は、接合部よりも上流側に位置し、２次空気供給路を流通する２次空気が、第１板部によって、接合部へ向けて流れ方向が変更される。その結果、接合部近傍の２次空気の圧力が高まり、微粉炭混合気が、接合部を介して２次空気供給路内へ流出することを抑制又は防止できる。
【００１２】
上記第１態様において、前記仕切板は、前記微粉炭混合気が内部に流通する微粉炭混合気流路と前記２次空気が内部に流通する２次空気流路を区画し、前記２次空気流路の内部において前記接合部よりも下流側に設置され、前記２次空気流路を流通する前記２次空気の流れを遮る第２板部を更に備えてもよい。
【００１３】
本発明の第２態様に係る微粉炭バーナは、微粉炭と１次空気の微粉炭混合気が流通する微粉炭管と、前記微粉炭管の外側に設けられ、２次空気が流通する２次空気供給路と、前記微粉炭混合気が内部に流通する微粉炭混合気流路と前記２次空気が内部に流通する２次空気流路を区画する仕切板を有し、前記微粉炭管及び前記２次空気供給路の流れ方向下流側に鉛直方向に揺動可能に設置されるバーナノズルと、前記微粉炭管の下流側端部と前記仕切板の上流側端部が重なり合って設けられた接合部と、前記２次空気流路の内部において前記接合部よりも下流側に設置され、前記２次空気流路を流通する前記２次空気の流れを遮る第２板部とを備える。
【００１４】
この構成によれば、バーナノズルにおける２次空気流路の内部に設置された板状部材は、接合部よりも下流側に位置し、バーナノズルへ供給される２次空気の流れが、板状部材によって遮られる。その結果、接合部近傍の２次空気圧力が高まり、微粉炭混合気が、接合部を介して２次空気供給路内へ流出することを抑制又は防止できる。
【００１５】
上記第１態様又は第２態様において、前記第１板部又は前記第２板部は、設置角度及び設置位置の少なくともいずれ一方が調整可能に構成されてもよい。
【００１６】
この構成によれば、バーナの燃焼条件や、微粉炭混合気又は２次空気の流量条件に応じて、第１板部又は第２板部の設置角度又は設置位置を調整でき、接合部を介した微粉炭混合気の流出を効率的に抑制又は防止できる。
【００１７】
上記第１態様又は第２態様において、前記第１板部又は前記第２板部の設置角度又は設置位置を調整する駆動部と、前記バーナノズルに供給される前記２次空気の流量を検出する検出部と、検出された前記流量に応じて、前記第１板部又は前記第２板部の前記設置角度又は前記設置位置が変更されるように前記駆動部を制御する制御部とを有してもよい。
【００１８】
この構成によれば、２次空気の流量条件に応じて、第１板部又は第２板部の設置角度又は設置位置を自動的に調整でき、接合部を介した微粉炭混合気の流出を効率的に抑制又は防止できる。
【００１９】
本発明の第３態様に係る微粉炭バーナの制御方法は、上記第１態様又は第２態様の微粉炭バーナの制御方法であって、前記バーナノズルに供給される前記２次空気の流量を検出するステップと、検出された前記流量に応じて、前記第１板部又は前記第２板部の前記設置角度又は前記設置位置を変更するステップとを有する。
【００２０】
本発明の第４態様に係るボイラは、火炉と、前記火炉の側壁を貫通して設けられる上記第１態様又は第２態様の微粉炭バーナとを備える。
【発明の効果】
【００２１】
本発明によれば、微粉炭混合気の２次空気供給路内への流出を簡易に抑制又は防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の一実施形態に係る微粉炭焚きボイラを示す縦断面図である。
【図２】本発明の一実施形態に係る微粉炭焚きボイラの微粉炭バーナの第１実施例を示す縦断面図である。
【図３】本発明の一実施形態に係る微粉炭焚きボイラの微粉炭バーナにおける接合部を示す部分拡大縦断面図である。
【図４】本発明の一実施形態に係る微粉炭焚きボイラの微粉炭バーナの第２実施例を示す縦断面図である。
【図５】本発明の一実施形態に係る微粉炭焚きボイラの微粉炭バーナの第３実施例を示す縦断面図である。
【図６】従来の微粉炭焚きボイラの微粉炭バーナを示す縦断面図である。
【図７】従来の微粉炭焚きボイラの微粉炭バーナにおける接合部を示す部分拡大縦断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下に、本発明に係る実施形態について、図面を参照して説明する。
図１に示すように、微粉炭焚きボイラ１は、その内部に火炉２が形成されている。火炉２の側壁３には、微粉炭バーナ１０のバーナノズル１４が側壁３を貫通して設けられている。
【００２４】
微粉炭バーナ１０は、バーナ風箱１１と、燃焼用空気コンパートメント１２と、補助空気コンパートメント１３と、バーナノズル１４と、バーナノズル１４の近隣に設置された補助空気ノズル１５などを備える。バーナノズル１４には微粉炭管１６が連結されている。
【００２５】
微粉炭管１６には、微粉炭混合気輸送管１７が連結され、微粉炭混合気輸送管１７は、微粉炭と、微粉炭を搬送する１次空気（搬送用空気）との混合気体である微粉炭混合気を微粉炭管１６に供給する。燃焼用空気コンパートメント１２には、燃焼用空気ダクト１８が連結され、燃焼用空気ダクト１８は、燃焼用空気を燃焼用空気コンパートメント１２に供給する。火炉２の鉛直方向上部には少なくとも１つの伝熱管群１９が設置され、火炉２で生じた高温燃焼ガスと熱交換を行い、高温の蒸気を生成している。
【００２６】
微粉炭バーナ１０は、バーナノズル１４と補助空気ノズル１５などを有している。バーナノズル１４と補助空気ノズル１５には、ノズル操作桿（図示せず。）が接続されている。
【００２７】
微粉炭焚きボイラ１の火炉２には、石炭粉砕設備（図示せず。）で石炭が微粉化されて生成された微粉炭が、１次空気（搬送用空気）と混合された微粉炭混合気として微粉炭バーナ１０から供給される。すなわち、微粉炭混合気は、微粉炭混合気輸送管１７を流れて、バーナ風箱１１に装着された微粉炭管１６へ供給され、その後、バーナノズル１４から火炉２内へ吹き込まれる。
【００２８】
燃焼用空気は、送風設備（図示せず。）から燃焼用空気ダクト１８を流れて、バーナ風箱１１へ送り込まれる。バーナ風箱１１内は例えば鉛直方向に３段に仕切られ、中段となる中心部が燃焼用空気コンパートメント１２であり、燃焼用空気コンパートメント１２の上段と下段が補助空気コンパートメント１３である。
【００２９】
バーナ風箱１１へ供給された燃焼用空気は、バーナ風箱１１の内部で２次空気（主燃焼用空気）と補助空気に分流される。バーナ風箱１１内で分流された２次空気は、燃焼用空気コンパートメント１２に供給され、補助空気は、補助空気コンパートメント１３に供給される。
【００３０】
燃焼用空気コンパートメント１２の出口部には、バーナノズル１４が装着されている。バーナノズル１４には、その中心部、かつ、微粉炭管１６の延長上の下流側に微粉炭混合気流路２３が形成される。また、微粉炭混合気流路２３には、微粉炭管１６から供給された微粉炭混合気が火炉２へ噴き出す噴出孔２１が設けられる。したがって、微粉炭混合気は、バーナ風箱１１外部に接続された微粉炭混合気輸送管１７、微粉炭混合気輸送管１７と連結された微粉炭管１６を流れた後、噴出孔２１から火炉へ噴き出される。
【００３１】
燃焼用空気コンパートメント１２には、燃焼用空気コンパートメント１２内に配置された微粉炭管１６の外側において、２次空気が流通する２次空気供給路２５が形成される。２次空気供給路２５は、燃焼用空気コンパートメント１２の壁部２７と微粉炭管１６の管壁１６ａとの間の空間である。
【００３２】
また、バーナノズル１４には、微粉炭混合気流路２３の外側に設けられ、燃焼用空気コンパートメント１２の２次空気供給路２５から供給された２次空気が流通する２次空気流路２４が形成される。また、２次空気流路２４には、当該噴出孔２１の外周囲において２次空気が火炉へ噴き出す噴出孔２２が設けられている。したがって、燃焼用空気コンパートメント１２に供給された２次空気は、バーナノズル１４の２次空気流路２４を流れた後、微粉炭管１６から供給される微粉炭混合気を取り囲むように、バーナノズル１４の噴出孔２２から火炉２内へ吹き込まれる。
【００３３】
バーナノズル１４における仕切板２８は、板状部材であり、バーナノズル１４の上流側端部から下流側端部にかけて設置されている。仕切板２８は、微粉炭混合気が内部に流通する微粉炭混合気流路２３と、２次空気が内部に流通する２次空気流路２４を区画し、微粉炭混合気の流通と２次空気の流通を分離している。
【００３４】
図１に示すように、補助空気コンパートメント１３には、その出口部に補助空気ノズル１５が装着されており、補助空気コンパートメント１３に供給された補助空気は、補助空気ノズル１５から火炉２内へ吹き込まれる。
【００３５】
火炉２内へ吹き込まれた微粉炭混合気は、着火源（図示せず。）によって着火し、図１に示すように、火炉２の内部に微粉炭火炎を形成する。微粉炭火炎は、２次空気（主燃焼用空気）及び補助空気によって燃焼を継続し、微粉炭の燃焼によって発生した燃焼ガスが火炉２内を上昇する。伝熱管群１９の入口付近では、ほぼ燃焼が完結している。
【００３６】
微粉炭混合気の微粉炭が燃焼した高温の燃焼ガスは、熱交換器の伝熱面を構成する火炉２の側壁３との熱交換で吸熱され、火炉２内を上昇するに伴って温度が低下する。
【００３７】
図２に示すように、バーナノズル１４は、燃焼用空気コンパートメント１２の壁面に対して、ノズル駆動用軸２６の軸中心回りに回動可能に支持され、鉛直上下方向に揺動可能としている。バーナノズル１４には、ノズル操作桿（図示せず。）が取り付けられている。バーナ風箱１１の外部からノズル操作桿を微粉炭管１６の軸方向に沿う方向へ移動操作することによって、バーナノズル１４は、ノズル駆動用軸２６を支点として、鉛直上方向又は下方向を向くように揺動されて噴出し方向が調節される。
【００３８】
また、補助空気ノズル１５は、補助空気コンパートメント１３の壁面に対して、ノズル駆動用軸の軸中心回りに回動可能に支持され、鉛直上下方向に揺動可能としている。補助空気ノズル１５も、バーナノズル１４と同様に、ノズル操作桿を移動操作することによって、ノズル駆動用軸を支点として、鉛直上方向又は下方向を向くように揺動されて噴出し方向が調節される。
【００３９】
例えば、伝熱管群１９の入口における燃焼ガスの温度を上げる必要が生じた場合は、バーナノズル１４と補助空気ノズル１５を鉛直上方に向けて、火炉２内の燃焼領域が鉛直方向の高い位置になるよう設定し、逆に伝熱管群１９の入口における燃焼ガスの温度を下げる必要がある場合は、バーナノズル１４と補助空気ノズル１５を鉛直下方に向けて、火炉２内の燃焼領域が鉛直方向の低い位置になるよう設定する。
【００４０】
次に、図２〜図５を参照して、本実施形態に係る燃焼用空気コンパートメント１２又は微粉炭管１６と、バーナノズル１４との接続部分近傍について説明する。
【００４１】
燃焼用空気コンパートメント１２の壁部２７における下流側端部と、バーナノズル１４の壁部２９における上流側端部は、互いに重なり合って接合されている。また、微粉炭管１６の下流側端部と、バーナノズル１４の仕切板２８における上流側端部も、互いに重なり合って接合されている。これにより、燃焼用空気コンパートメント１２の２次空気供給路２５と、バーナノズル１４の２次空気流路２４が連通し、微粉炭管１６の内部と、バーナノズル１４の微粉炭混合気流路２３が連通する。
【００４２】
燃焼用空気コンパートメント１２の壁部２７における下流側端部、バーナノズル１４の壁部２９における上流側端部、微粉炭管１６の下流側端部、及び、バーナノズル１４の仕切板２８における上流側端部は、バーナノズル１４が回動可能となるように、ノズル駆動用軸２６を中心とした円弧面を有している。これにより、バーナノズル１４が回動可能でありながら、後述する接合部３０における密閉性を高めることができる。
なお、本発明は、接続部分付近において、これらの部材が円弧面を有している場合に限られず、密閉性が得られるものであれば、他の形状や構成を有していてもよい。
【００４３】
微粉炭管１６の下流側端部と、バーナノズル１４の仕切板２８における上流側端部は、接合部３０を構成する。
【００４４】
＜第１実施例＞
図２に示すように、２次空気供給路２５の内部において接合部３０よりも上流側には、整流板３１が設置される。整流板３１は、板状部材であり、２次空気供給路２５を流通する２次空気の流れ方向を接合部３０へ向けて変更する。整流板３１は、第１板部の一例である。
【００４５】
これにより、２次空気供給路２５を流通する２次空気が、整流板３１によって、接合部３０へ向けて流れ方向が変更される。その結果、接合部３０近傍の２次空気の圧力が高まり、微粉炭混合気が、微粉炭混合気流路２３から接合部３０を介して２次空気供給路２５内へ流出することを抑制又は防止できる。
【００４６】
また、整流板３１は、板状であることから、接合部３０よりも下流側では、２次空気の流れの偏流が通常の流れに復帰する。その結果、微粉炭焚きボイラ１の運転や、微粉炭バーナ１０の性能に影響を与えない。
【００４７】
整流板３１は、２次空気の流れ方向に対する設置角度が調整可能に構成されてもよい。例えば、整流板３１に回動軸（図示せず。）が設けられ、回動軸周りに整流板３１が回動する。回動軸は、例えばモータや歯車機構を介して回動される。また、整流板３１は、２次空気の流れ方向に沿って上流側又は下流側に設置位置が調整可能に構成されてもよい。例えば、整流板３１がシリンダ（図示せず。）によって支持され、シリンダが駆動することによって上流側又は下流側に移動する。
【００４８】
整流板３１は、設置角度及び設置位置の少なくともいずれ一方が調整可能に構成されていることにより、バーナの燃焼条件や、微粉炭混合気又は２次空気の流量条件に応じて、整流板３１の設置角度又は設置位置を調整でき、微粉炭混合気流路２３から接合部３０を介した微粉炭混合気の流出を効率的に抑制又は防止できる。
【００４９】
整流板３１の設置角度又は設置位置を調整するモータやシリンダは、駆動部の一例であり、制御部４０から送信される制御信号によって駆動されてもよい。制御部４０は、例えばコンピュータであり、ユーザからの操作や、流量検出部４１からの検出信号に基づいて、モータやシリンダ等の駆動部を駆動する駆動信号を生成し、生成した駆動信号を駆動部へ送信する。流量検出部４１は、バーナノズルへ供給される２次空気の流量を検出する。これにより、２次空気の流量条件に応じて、整流板３１の設置角度又は設置位置を自動的に調整でき、接合部３０を介した微粉炭混合気の流出を効率的に抑制又は防止できる。
【００５０】
なお、整流板３１は、接合部３０を介した微粉炭混合気の流出が生じないような２次空気の流量であるときは、整流板３１の方向を２次空気の流れに対して平行に設定する。これにより、整流板３１が設置されない従来の構成と同様の運転が可能になり、微粉炭焚きボイラ１の運転が制限されない。
【００５１】
なお、整流板３１は、設置角度及び設置位置が固定されて設置されてもよい。この場合、圧力損失等を考慮して、微粉炭焚きボイラ１の運転や、微粉炭バーナ１０の性能に影響を与えないように決定されることが好ましい。
【００５２】
整流板３１は、微粉炭管１６の周囲において、微粉炭管１６の外周方向に沿って間隔をおいて複数箇所に設置される。また、各箇所において、整流板３１は、複数枚が平行に設置されてもよいし、１枚のみ設置されてもよい。複数枚が平行に設置される場合は、各整流板３１が個別に異なる角度や位置に調整可能に構成されてもよいし、セットで同一角度や同一方向に調整可能に構成されてもよい。
【００５３】
複数枚の整流板３１の設置角度や設置位置を個別に変更できる場合、接合部３０に集中して２次空気が流れるように設置角度や接地位置を設定することで、２次空気の動圧を局所的に上昇させることができる。例えば、バーナノズル１４が上を向いて、かつ、バーナノズル１４の角度変化が大きいときに、微粉炭管１６の下方側の接合部３０に対して、２次空気の動圧を局所的に上昇させることで、接合部３０を介した微粉炭混合気の流出を効率的に抑制又は防止できる。
【００５４】
＜第２実施例＞
図４に示すように、バーナノズル１４の２次空気流路２４の内部において接合部３０近傍、又は、接合部３０よりも下流側には、邪魔板３２が設置される。邪魔板３２は、板状部材であり、２次空気流路２４を流通する２次空気の流れを遮る。邪魔板３２は、第２板部の一例である。
【００５５】
これにより、バーナノズル１４へ供給される２次空気の流れが、邪魔板３２によって遮られる。その結果、接合部３０近傍の２次空気圧力が高まり、微粉炭混合気が、接合部３０を介して２次空気供給路２５内へ流出することを抑制又は防止できる。
【００５６】
また、邪魔板３２は、板状であることから、接合部３０よりも下流側では、２次空気の流れの偏流が通常の流れに復帰する。その結果、微粉炭焚きボイラ１の運転や、微粉炭バーナ１０の性能に影響を与えない。
【００５７】
邪魔板３２は、２次空気の流れ方向に対する設置角度が調整可能に構成されてもよい。例えば、邪魔板３２に回動軸（図示せず。）が設けられ、回動軸周りに邪魔板３２が回動する。回動軸は、例えばモータや歯車機構を介して回動される。また、邪魔板３２は、２次空気の流れ方向に沿って上流側又は下流側に設置位置が調整可能に構成されてもよい。例えば、邪魔板３２がシリンダ（図示せず。）によって支持され、シリンダが駆動することによって上流側又は下流側に移動する。
【００５８】
邪魔板３２は、設置角度及び設置位置の少なくともいずれ一方が調整可能に構成されていることにより、バーナの燃焼条件や、微粉炭混合気又は２次空気の流量条件に応じて、邪魔板３２の設置角度又は設置位置を調整でき、接合部３０を介した微粉炭混合気の流出を効率的に抑制又は防止できる。
【００５９】
邪魔板３２の設置角度又は設置位置を調整するモータやシリンダは、駆動部の一例であり、制御部４０から送信される制御信号によって駆動されてもよい。制御部４０は、例えばコンピュータであり、ユーザからの操作や、流量検出部４１からの検出信号に基づいて、駆動部を駆動する駆動信号を生成し、生成した駆動信号を駆動部へ送信する。流量検出部４１は、バーナノズル１４へ供給される２次空気の流量を検出する。これにより、２次空気の流量条件に応じて、邪魔板３２の設置角度又は設置位置を自動的に調整でき、接合部３０を介した微粉炭混合気の流出を効率的に抑制又は防止できる。
【００６０】
２次空気の流量が少ない運転が行われる場合であっても、邪魔板３２の設置角度や設置位置を変更することによって、２次空気の流れが遮られるため、流量減少による圧力減少分を上昇させて、圧力を維持できる。
【００６１】
邪魔板３２は、設置角度及び設置位置が固定されて設置されてもよい。この場合、圧力損失等を考慮して、微粉炭焚きボイラ１の運転や、微粉炭バーナ１０の性能に影響を与えないように決定されることが好ましい。
【００６２】
邪魔板３２は、仕切板２８の周囲において、仕切板２８の外周方向に沿って間隔をおいて複数箇所に設置される。また、各箇所において、邪魔板３２は、複数枚が平行に設置されてもよいし、１枚のみ設置されてもよい。複数枚が平行に設置される場合は、各邪魔板３２が個別に異なる角度や位置に調整可能に構成されてもよいし、セットで同一角度や同一方向に調整可能に構成されてもよい。
【００６３】
なお、図５に示すように、本実施形態に係る微粉炭バーナ１０には、第１実施例の整流板３１と、第２実施例の邪魔板３２の両者が設置されてもよい。また、本実施形態は、微粉炭バーナ１０の新設時に限られず、改造を実施する際にも適用可能である。
【００６４】
以上、本実施形態によれば、接合部３０の上流側に設置された整流板３１、又は、接合部３０の近傍又は下流側に設置された邪魔板３２によって、２次空気の流量が少ないときや、バーナノズル１４の角度変化が大きいときなど、接合部３０を介して微粉炭混合気が２次空気供給路２５へ流出することを抑制又は防止できる。その結果、バーナ風箱が焼損する可能性などトラブル発生を未然に防止できる。
【符号の説明】
【００６５】
１      ：微粉炭焚きボイラ
２      ：火炉
３      ：側壁
１０    ：微粉炭バーナ
１１    ：バーナ風箱
１２    ：燃焼用空気コンパートメント
１３    ：補助空気コンパートメント
１４    ：バーナノズル
１５    ：補助空気ノズル
１６    ：微粉炭管
１６ａ  ：管壁
１７    ：微粉炭混合気輸送管
１８    ：燃焼用空気ダクト
１９    ：伝熱管群
２１    ：噴出孔
２２    ：噴出孔
２３    ：微粉炭混合気流路
２４    ：２次空気流路
２５    ：２次空気供給路
２６    ：ノズル駆動用軸
２７    ：壁部
２８    ：仕切板
２９    ：壁部
３０    ：接合部
３１    ：整流板
３２    ：邪魔板
４０    ：制御部
４１    ：流量検出部
５０    ：微粉炭バーナ
５１    ：微粉炭管
５２    ：バーナノズル
５３    ：微粉炭混合気流路
５４    ：２次空気流路
５５    ：流路壁
５６    ：管壁
５７    ：接合部
５８    ：回動軸
【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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【図７】
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