(57)【要約】  これは、セメントクリンカまたは類似物を製造するための回転炉などの炉の燃焼区域へ固体粒子燃料を導入する燃焼器の記載であり、前記燃焼器は、固体燃料を入口開口部（１６）へ導くための中心に配置された導管（１）と、中心に配置された導管（１）の入口開口部（１６）を取り巻く１つまたは複数の環状噴射口（１７）へ一次空気を導く少なくとも１つの導管（３、４）とを含む。燃焼器の特定の態様は、固体燃料を導くための中心に配置された導管（１）は、燃焼器の長手方向軸（６）に対する燃料の導入方向（５）、およびしたがって一次空気の導入方向が、燃焼器の動作中、継続的に調節され得るように配置されていることである。本明細書により、燃焼器の移送空気量および経費が低減されるように、全く同一の導管経由で、炉の燃焼区域まで、異なる種類の固体粒子燃料およびそれらの混合物が導入され得る燃焼器が得られる。これが、燃焼器ライニングのバーンアウトを回避し、かつ同時に燃料用のより長い導入経路を実現するために、燃焼器の長手方向軸に対する固体燃料の導入方向が、およびしたがって一次空気の導入方向が、固体燃料の種類または混合比にかかわらず、随時、導入される固体燃料に最適な方向に調節され得る理由である。
2012527594.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
セメントクリンカまたは類似物を製造するための回転炉などの炉の燃焼区域へ固体粒子燃料を導入する燃焼器であって、固体燃料を入口開口部（１６）へ導くための中心に配置された導管（１）と、前記中心に配置された導管（１）の前記入口開口部（１６）を取り巻く１つまたは複数の環状噴射口（１７）へ一次空気を導く少なくとも１つの導管（３、４）とを含む燃焼器において、固体燃料を導くための前記中心に配置された導管（１）は、前記燃焼器の長手方向軸（６）に対する前記燃料の導入方向（５）、およびしたがって前記一次空気の導入方向が、前記燃焼器の動作中、継続的に調節され得るように配置されていることを特徴とする、燃焼器。
【請求項２】
前記固体燃料導管（１）は、前記燃焼器の入口端部において開口部（１４）のすぐ隣に配置されている蝶番（１１）から枢動可能に吊り下げられており、かつ前記導管（１）を垂直平面において上下に回転させる機構（１２）に連結されていることを特徴とする、請求項１に記載の燃焼器。
【請求項３】
前記固体燃料導管（１）は、適切な連結部（１０）により互いに連結されている少なくとも２つの部分（８、９）で構成されていることを特徴とする、請求項１または２に記載の燃焼器。
【請求項４】
前記導管部分（９）は、前記燃焼器の前記入口端部において開口部（１４）のすぐ隣に配置されている蝶番（１１）から枢動可能に吊り下げられており、かつ前記導管部分（９）を垂直平面において上下に回転させる機構（１２）を含むことを特徴とする、請求項３に記載の燃焼器。
【請求項５】
前記固体燃料の前記導入方向は、前記燃焼器の前記長手方向軸（６）に対して０°と３０°の区間、好ましくは０°と１５°の間、最も好ましくは０°と１０°の間の範囲内で変更されることが可能であることを特徴とする、請求項１から４のいずれかに記載の燃焼器。
【請求項６】
前記固体燃料導管（１）は、全体的にまたは部分的に、強化ゴムホースなどの可撓性ホースから成ることを特徴とする、請求項１に記載の燃焼器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
[0001]本発明は、セメントクリンカまたは類似物を製造するための回転炉などの炉の燃焼区域へ固体粒子燃料を導入する燃焼器に関し、前記燃焼器は、固体燃料を入口開口部へ導くための中心に配置された導管と、中心に配置された導管の入口開口部を取り巻く１つまたは複数の環状噴射口へ一次空気を導く少なくとも１つの導管とを含む。
【背景技術】
【０００２】
[0002]前述の種類の燃焼器は周知である。通常、これら既知の燃焼器内に固体燃料を移送する中心導管は、長い管の１つの一体成形物として構成されており、その範囲は、通常、燃料が、燃焼器の長手方向軸にかつしたがって周囲の一次空気にも平行な方向に燃焼区域へ導入されるように、燃焼器の長手方向軸に平行に、同心に延びている。異なる粒径、形状および密度を有する異なる種類の固体燃料を用いて本特許出願の出願人により実施された実験が、平行な導入を用いた場合に必ずしも最適な燃料バーンアウトが発生するとは限らないことを証明した。したがって、燃焼器の長手方向軸に平行に導入された場合に、石炭粉（ｃｏａｌ  ｍｅａｌ）などの細粒燃料が最良のバーンアウトを実現する一方、燃焼器の長手方向軸に対して上向きの角度で進入した場合に、例えばプラスチック、紙、ゴムおよび木片を含む様々な種類の代替燃料などの粗粒燃料が最良のバーンアウトを実現するということが起こる。とりわけ導入方向に関しては、種々の固体燃料種類を導入するためのより多くの導管を備えた燃焼器を構成することにより、固体燃料の範囲の種々の要件を満たすための試みが行われてきた。例えば、その特許の内容が本明細書に含まれるように特許請求されている、本特許出願の出願人により所有されている国際公開第２００８／０６５５５４号を参照。固体燃料を導入するためのいくつかの導管を備えた燃焼器の欠点は、導管数が増加するにつれて移送空気量が増加することであり、したがって、移送空気量は比較的大きく、それにより、導管数が増加するにつれて燃焼器の燃料要求と経費の両方が増加するので、望ましくない。したがって、既知の燃焼器はどれも、それらが様々な種類の固体燃料の導入を目的としている場合、動作面および経済面に関して、最適に構成されていない。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
[0003]本発明の目的は、前述の欠点がそれにより低減される燃焼器を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
[0004]本発明によれば、導入部において言及された種類の燃焼器であり、燃焼器の長手方向軸に対する燃料の導入方向およびしたがって一次空気の導入方向が燃焼器の動作中に継続的に調節され得るように、固体燃料を導くための中心に配置された導管が配置されていることを特徴とする燃焼器により、このことは達成される。
【０００５】
[0005]本明細書により、燃焼器の移送空気量および経費が低減されるように、炉の燃焼区域へ全く同一の導管経由で、異なる種類の固体粒子燃料およびそれらの混合物が導入され得る燃焼器が得られる。これが、燃焼器ライニングのバーンアウトを回避し、かつ同時に燃料用のより長い導入経路を実現するために、燃焼器の長手方向軸に対する固体燃料の導入方向、およびしたがって一次空気の導入方向が、これらの種類または混合比にかかわらず、随時、導入される固体燃料に最適な方向に調節され得る理由である。
【０００６】
[0006]原則的に、固体燃料を導くための中心に配置された導管は、いずれにせよ、その動作中に燃焼器の長手方向軸に対する燃料の導入方向の継続的な調節を可能にするように設計され得る。例えば、導管は、その長さに沿った点で蝶番から枢動可能に吊り下げられておりかつ蝶番から吊り下げられている管を垂直平面において上下に回転させる機構に連結されている長い管として構成され得る。導入部において言及された通り、固体燃料導管または管は、少なくとも１つの環状導管により取り巻かれており、内側の管は与圧室を画定しており、該与圧室は、少なくとも１つの平板により、燃焼器の入口端部において閉塞されており、前記平板には、固体燃料導管が貫通するための開口部が設けられている。開口部、およびしたがって固体燃料導管と開口部との間の間隙の寸法をできるだけ制限する目的で、固体燃料導管は、開口部のすぐ隣に配置されている蝶番から枢動可能に吊り下げられていることが好ましい。必要ならば、間隙は、適切な可撓性封止剤を使用して封止されてもよい。本発明による燃焼器のある変形形態では、前述の与圧室は、一次空気の注入用の内側導管から区分されていないが、その一部を形成している。
【０００７】
[0007]前述の種類の燃焼器は、通常、全長約１０メートルであり、したがって、固体燃料の導入方向に対する実現可能な変更は、固体燃料導管が長い非可撓性管から成る場合、非常に狭い間隔に制限されると考えられる。したがって、固体燃料導管が、例えば強化ゴム、玉継ぎ手または類似物で作製されている弾性ホースなどの可撓性連結部により互いに連結されている少なくとも２つの部分で構成されていることが好ましい。導管の２つの部分間の連結部は、導管の外側の圧力が固体燃料導管内の圧力より高水準であるように維持することが好ましいので、気密である必要はない。燃焼器の入口端部に最も近接している導管の部分が短ければ短いほど、固体燃料の導入方向に対する実現可能な変更が大きく、燃焼器の長手方向軸に対して０°から３０°までの間、好ましくは０°と１５°の間、最も好ましくは０°と１０°の間の範囲内で変化することが可能であるべきである。
【０００８】
[0008]代替的に、導管は、全体的にまたは部分的に、強化ゴムホースなどの可撓性ホースで形成されていてもよく、燃料導入方向の調節に関しては、適切な機構を使用して、２つの極限位置間で移動させられてもよい。
【０００９】
[0009]本発明によれば、燃焼器は、オイルおよびガスなどの他の種類の燃料を導入するための付加的な導管を具備していてもよい。
[0010]本発明は、ここで、概略的な図面を参照して、さらに詳細に記載される。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】[0011]図１ａは、粗粒固体燃料の導入のために調節された、本発明による燃焼器の入口端部の横断面図である。[0012]図１ｂは、細粒固体燃料の導入のために調節された、同じ燃焼器の図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
[0013]図１ａおよび図１ｂは、様々な種類の固体粒子燃料を炉の燃焼区域へ導入するのに向いている燃焼器を描写している。該燃焼器は、固体燃料を入口開口部１６へ導くための中心に配置された導管１と、一次空気を環状噴射口１７へ導く２つの環状同心導管３、４とを含み、導管３、４および噴射口１７は、中心燃料導管１および入口開口部１６をそれぞれ取り巻いている。固体燃料導管１は、環状導管３により取り巻かれており、その内側の管２は、燃焼器の入口端部において、２つの平板１３により閉塞されている与圧室１５を画定しており、２つの平板１３には、固体燃料導管１が貫通するための開口部１４が設けられている。
【００１２】
[0014]燃焼器の移送空気量および経費が低減され得るように、全く同一の導管１経由で、炉の燃焼区域まで、異なる粒径、形状および密度ならびに最適な方法でのそれらの組合せを有する様々な種類の固体燃料を導入することができるように、固体燃料を移送する導管１は、燃焼器の長手方向軸６に対する燃料の導入方向５、およびしたがって一次空気の導入方向が、燃焼器の動作中、継続的に調節され得るように配置されている。
【００１３】
[0015]このように、燃焼器は、図１ｂに示されている通り、燃焼器の長手方向軸に平行に導入された場合に、石炭粉などの細粒燃料が最良のバーンアウトを実現することを考慮するように調節され得る一方、とりわけプラスチック、紙、ゴムおよび木片を含む様々な種類の代替燃料などの粗粒燃料が、図１ａに示されている通り、燃焼器の長手方向軸に対して上向きの角度で導入された場合に、最良のバーンアウトを実現する。換言すれば、燃焼器の長手方向軸６に対する固体燃料の導入方向５、およびしたがって一次空気の導入方向７は、固体燃料の種類または混合比にかかわらず、随時、導入される固体燃料に最適な方向に調節され得る。
【００１４】
[0016]例示の燃焼器では、固体燃料導管１は、可撓性ホースまたは玉継ぎ手などの適切な連結部１０により互いに連結されている２つの導管部分８および９を含む。導管部分９は、開口部１４のすぐ隣に配置されている蝶番１１から枢動可能に吊り下げられており、かつ現行版では導管部分８に連結されている機構１２により垂直に上下に回転し得る、したがって燃料の導入方向５を修正する。燃焼器の入口端部に最も近接している導管部分９が短ければ短いほど、固体燃料の導入方向５に対する実現可能な変更が大きく、それは、好ましくは、燃焼器の長手方向軸に対して０°と１０°の間で変動するべきである。
【図１】
2012527594.tif 000003
【国際調査報告】
2012527594.tif 000004
2012527594.tif 000005