回転式蓄熱バーナー(RRX)の伝熱特性 Heat Transfer Characteristics of a Rotary Regenerative Combustion System(RRX)

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抄録

燃焼用空気と高温燃焼排ガスとの熱交換により, 空気予熱温度を高め燃料消費量の節減を目指す, 蓄熱バーナーが注目され普及されつつある.バーナーと回転再生式熱交換器を一体化させることにより, 燃料消費量の節減に加え低公害と小型化を図る第2世代型の蓄熱バーナーを開発した.本論文では, このバーナーの伝熱特性について回転再生式熱交換器の伝熱理論を基に理論解析を行うとともに, 蓄熱体での伝熱量を実験結果と比較検討した.さらに, 商業運転中の管式加熱炉を1994年の夏に改造し, このバーナーを3台取り付け1年間の実証運転を実施した.その結果, 総括熱伝達係数として対流伝熱に加え輻射伝熱を考慮することにより±10%の精度で伝熱量を予測できることを確認した.また, 実証装置で燃料効率が90%以上と極めて高い効率を安定して示すことが実験・理論の両面から明らかになるとともに, 予熱空気温度が930K前後と高温となるにも拘わらず60ppm (O<SUB>2</SUB>6%換算値) 前後の窒素酸化物排出値が得られた.

With a view to save fuel, the use of a regenerative burner as a heating source has been spreading in the field of industrial furnaces. By combining a burner with a regenerative air preheater, a second generation regenerative burner-the Rotary Regenerative Combustion System (RRX) has been developed, which makes for lower emissions of air pollutants and compactness, in addition to fuel savings.<BR>In this paper, heat transfer characteristics of RRX were deduced theoretically based on the heat transfer theory of a regenerative air preheater and investigated experimentally using two test rigs. A commercially operating fired heater was revamped in the summer of 1994 to install 3 sets of RRXs, and it has been sucessufully operated for one year.<BR>As a result, it was recognized that the heat transfer rate in a RRX can be predicted within ± 10% of deviation, by considering not only convective but also radiative heat transfer. Furthermore, it was confirmed both theoretically and experimentally that fuel efficiency exceeding 90% was stably attained in a commercialized fired heater. Around 60 ppm of NOx emission (as dry, 6% O<SUB>2</SUB>) was also measured, although the preheated air temperature was calculated as high as 930 K.

収録刊行物

  • 化学工学論文集  

    化学工学論文集 22(6), 1281-1288, 1996-11-20 

    The Society of Chemical Engineers, Japan

参考文献:  8件

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被引用文献:  3件

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各種コード

  • NII論文ID(NAID)
    10002669812
  • NII書誌ID(NCID)
    AN00037234
  • 本文言語コード
    JPN
  • 資料種別
    ART
  • ISSN
    0386216X
  • NDL 記事登録ID
    4078141
  • NDL 雑誌分類
    ZP5(科学技術--化学・化学工業--化学工学)
  • NDL 請求記号
    Z17-725
  • データ提供元
    CJP書誌  CJP引用  NDL  J-STAGE 
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