專利名稱：燃燒裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種燃燒裝置，能夠抑制CO氧化催化劑的惡化，該CO 氧化催化劑使在燃燒裝置中產(chǎn)生的燃燒氣體中的CO (—氧化碳)減少。
背景技術(shù)：
以往，在鍋爐等的燃燒裝置中，在將由于燃燒器燃燒而產(chǎn)生的燃燒氣
體中含有的co減少到既定的數(shù)值(例如，規(guī)定值等)以下時(shí)，使燃燒氣 體通過CO氧化催化劑而進(jìn)行氧化、去除。
作為這樣地利用CO氧化催化劑來氧化在燃燒氣體中所含的CO的技 術(shù)，公知有在排氣通路上配置CO氧化催化劑的構(gòu)成(例如，參照專利文
獻(xiàn)l)。
專利文獻(xiàn)l:特開2004-69139號公報(bào)
但是，在由于燃燒室的燃燒而產(chǎn)生的燃燒氣體中， 一般含有SOx,該 SOx來自于出于安全方面的考慮而對燃燒氣體添加的臭味物質(zhì)及重油等的 燃料中所含有的S (硫磺)成分、或者來自于大氣中所含有的S0X (氧化 硫)。
因此，存在下述問題，即由燃燒室的燃燒所產(chǎn)生的SOx與CO氧化催 化劑等接觸，而在稀有金屬等的催化劑活性材料上附著由SOx引起的s(硫
磺)，而催化劑中毒、惡化而壽命降低，從而有關(guān)co氧化催化劑等的運(yùn)行
成本增大。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是考慮了這樣的情況而提出的，目的在于提供一種燃燒裝置，
能夠抑制由于在CO氧化催化劑上附著S (減磺)而導(dǎo)致的CO氧化催化劑 中毒、惡化的發(fā)生，該CO氧化催化劑凈皮設(shè)置在以鍋爐為首的燃燒裝置中
而用于減少、去除燃燒氣體中的co。
為了解決上述課題，本發(fā)明提出以下方案。
技術(shù)方案1所述的發(fā)明是一種燃燒裝置，具有至少一個(gè)罐體，所述罐 體為，形成有在燃燒器中產(chǎn)生的燃燒氣體所通過的氣體流路、并且與通過上述氣體流路的上述燃燒氣體熱交換而加熱熱介質(zhì)，該燃燒裝置的特征在
于，在上述氣體流路中，將上述co氧化催化劑配置在下述區(qū)域中，即上 述燃燒氣體通過時(shí)的溫度為能夠抑制在上述燃燒氣體中所含的s (硫磺) 向co氧化催化劑的附著的溫度范圍的區(qū)域。
根據(jù)本發(fā)明的燃燒裝置，CO氧化催化劑被配置在為能夠抑制s(硫磺)
的附著的溫度范圍的區(qū)域中，所以能夠抑制S (膝璜)向CO氧化催化劑
的附著，能夠抑制co氧化催化劑的惡化。其結(jié)果，能夠延長co氧化催化 劑的壽命。
在本說明書中，所謂s(硫磺)向co氧化催化劑的附著，是指s(硫 磺)吸附在構(gòu)成co氧化催化劑的催化劑活性材料上、或者與催化劑活性
材料反應(yīng)，從而覆蓋催化劑活性材料或者與催化劑活性材料結(jié)合。
技術(shù)方案2所述的發(fā)明是技術(shù)方案1所述的燃燒裝置，其特征在于， 上述CO氧化催化劑是連接構(gòu)成上述罐體的水管組中的鄰接的水管而形成的。
根據(jù)本發(fā)明的燃燒裝置，因?yàn)閏o氧化催化劑通過連接鄰接的水管而 形成，所以，能夠在水管組內(nèi)為能夠抑制s (膝璜)的附著的溫度范圍的 區(qū)域中穩(wěn)定地配置co氧化催化劑。
此外，通過連接鄰接的水管，能夠容易地配置排出的燃燒氣體全部都
通過的CO氧化催化劑。
技術(shù)方案3所述的發(fā)明是技術(shù)方案1所述的燃燒裝置，其特征在于，
在形成于構(gòu)成上述罐體的水管組中的空間中，配置上述co氧化催化劑。
根據(jù)本發(fā)明的燃燒裝置，因?yàn)樵谛纬捎跇?gòu)成上述罐體的水管組中的空
間中配置上述C0氧化催化劑，所以能夠容易地將CO氧化催化劑配置在處 于能夠抑制s (琉璜)的附著的溫度范圍的區(qū)域中。
技術(shù)方案4所述的發(fā)明是技術(shù)方案3所述的燃燒裝置，其特征在于， 在上述罐體上在側(cè)方形成有開口 ，上述CO氧化催化劑能夠?qū)ι鲜鲩_口部
插入脫離。
根據(jù)本發(fā)明的燃燒裝置，使co氧化催化劑能夠?qū)π纬稍诠摅w的側(cè)方
的開口部插入脫離，所以在CO氧化催化劑惡化而需要更換時(shí)，能夠以短 時(shí)間高效率地更換CO氧化催化劑。
其結(jié)果，能夠減少更換co氧化催化劑所需要的費(fèi)用，并且能夠抑制
燃燒裝置的運(yùn)轉(zhuǎn)率的降低從而抑制制造成本的上升。技術(shù)方案5所述的發(fā)明是技術(shù)方案1至技術(shù)方案4的任意一項(xiàng)所述的 燃燒裝置，其特征在于，上述CO氧化催化劑，以分隔上述氣體流路的上 游側(cè)和下游側(cè)的方式配置，且構(gòu)成為使通過上述氣體流路的上述燃燒氣體 全部通過。
根據(jù)本發(fā)明的燃燒裝置，co氧化催化劑以分隔氣體流路的上游側(cè)和 下游側(cè)的方式配置，且構(gòu)成為使燃燒氣體全部通過co氧化催化劑，所以 能夠抑制co的漏出。
技術(shù)方案6所述的發(fā)明是技術(shù)方案1至技術(shù)方案5的任意一項(xiàng)所述的 燃燒裝置，其特征在于，上述C0氧化催化劑配置在上述罐體內(nèi)的上述氣 體流路中。
有時(shí)會由于燃燒器的火焰的不均一以及在氣體流路中的水管組的配 置而發(fā)霧狀燃?xì)饬髀返慕孛娣较虻娜紵龤怏w的溫度、組成、流速的偏離， 但由于C0氧化催化劑被配置在罐體內(nèi)，所以能夠借助CO氧化催化劑的壓 損而使燃燒氣體的溫度、組成、流速的偏離減小，能夠有效地減少C0， 此外，由于能夠獲得均一的熱負(fù)荷，所以能夠抑制向水管的水銹附著或點(diǎn) 腐蝕的發(fā)生，從而能夠使CO氧化催化劑的惡化均一化。
此外，在水份會附著、結(jié)露在構(gòu)成CO氧化催化劑的基材與催化劑活
性材料的空隙間時(shí)，會使co氧化催化劑的壽命縮短，但由于co氧化催化
劑被配置在罐體內(nèi)而被維持為高溫，從而能夠抑制向CO氧化催化劑的水
份的附著以及水份的結(jié)露，從而能夠延長co氧化催化劑的壽命。
根據(jù)本發(fā)明的燃燒裝置，能夠抑制向CO氧化催化劑的s 的
化合，且能夠抑制co氧化催化劑的惡化。其結(jié)果，能夠延長co氧化催化 劑的壽命。


圖l是表示本發(fā)明的第1實(shí)施方式的鍋爐的圖，(A)表示縱截面圖， (B)表示沿著(A)中的I-I線的橫截面圖。
圖2表示用于笫1實(shí)施方式的鍋爐的CO氧化催化劑的一例的圖。
圖3是表示本發(fā)明的第2實(shí)施方式的鍋爐的圖，是表示沿著圖1 (A) 中的I-I線的橫截面的圖。
圖4是表示本發(fā)明的第3實(shí)施方式的鍋爐的圖，是表示沿著圖1 (A) 中的I-I線的橫截面的圖。圖5是表示本發(fā)明的第4實(shí)施方式的鍋爐的圖，(A)表示縱截面圖，
(b)是表示沿著(a)中的n-n線的橫截面的圖。
圖6是表示本發(fā)明的第5實(shí)施方式的鍋爐的縱截面的圖。
圖7是表示第5實(shí)施方式的鍋爐的沿著圖6中的III-III線的橫截面
的圖，(A)是表示鍋爐整體的圖，(B)是表示C0氧化催化劑的一例的詳
細(xì)結(jié)構(gòu)的圖。
圖8是表示本發(fā)明的第6實(shí)施方式的鍋爐的縱截面的圖。
圖9是表示第6實(shí)施方式的鍋爐的沿著圖8中的IV-IV線的橫截面的
附圖標(biāo)記i兌明
Gl、 G2 燃燒氣體
r 氣體流路
Cl、 C2、 C3、 C4、 C5、 C6C0氧化催化劑
10、 20、 30、 40、 50、 60鍋爐(燃燒裝置)
12、 12A、 12B 罐體
14 水管組
16 燃燒器 18B 開口部
53 內(nèi)側(cè)水管組(水管組)
54 外側(cè)水管組(水管組)
55 罐體
56 燃燒器
58 燃燒氣體通路(氣體流路)
具體實(shí)施例方式
以下，參照圖1，說明本發(fā)明的第1實(shí)施方式。
圖1是說明第1實(shí)施方式的小型直流式的鍋爐(燃燒裝置)10的圖， 圖1 (A)表示縱截面圖，圖1 (B)表示沿著圖1 (A)的I-I線的橫截面圖。
鍋爐10具有燃料供給部11、罐體12、燃燒器16、燃燒氣體排出路 17，罐體12設(shè)置在框體18內(nèi)，并且在燃燒氣體排出路17上設(shè)有廢氣預(yù)熱 器19。此外，鍋爐10中，在從燃燒器16經(jīng)由水管組14到燃燒氣體排出路17的排出口 17A之間，形成有燃燒氣體G1所流動的氣體流路R，在燃燒器 16中產(chǎn)生的燃燒氣體G1經(jīng)由氣體流路R而從排出口 17A排出。
在本實(shí)施方式中，鍋爐10的燃料由混合霧狀燃?xì)?生^義)與燃料用 空氣的燃料氣體構(gòu)成，霧狀燃?xì)馓砑佑欣绾蠸 (硫磺)的臭味物質(zhì)，使 得在漏出時(shí)能夠早期發(fā)現(xiàn)。
燃料供給部11具有供給燃料用空氣的送風(fēng)風(fēng)扇lla、和供給霧狀燃 氣的噴嘴llb，使從送風(fēng)風(fēng)扇lla送出的燃燒用空氣與從噴嘴llb供給的霧
狀燃?xì)庠诠艿纼?nèi)混合，生成燃料氣體。
罐體12具有下部集管13、水管組14、上部集管15，水管組14具有 多個(gè)內(nèi)側(cè)水管14A和多個(gè)外側(cè)水管14B。
此外，如圖1 (A)所示，各個(gè)內(nèi)側(cè)水管14A以及外側(cè)水管14B沿著垂 直方向配置在下部集管13與上部集管15之間，并且與下部集管13以及上 部集管15能夠通水地連接。
此外，如圖1 (B)所示，內(nèi)側(cè)水管14A^^配列在外側(cè)水管14B的內(nèi)方， 并且以形成在內(nèi)側(cè)水管14A的周圍的空間作為氣體流路R。
外側(cè)水管14B,沿著從燃燒器16朝向燃燒氣體排出路17的方向，隔著 氣體流路R而左右一對地配置，鄰接的外側(cè)水管14B彼此、外側(cè)水管14B與 燃燒器16側(cè)的框體內(nèi)壁、外側(cè)水管14B與燃燒氣體排出路17側(cè)的框體內(nèi)壁 借助水管壁部14C連接，借助外側(cè)水管14B以及水管壁部14C分隔框體18 的側(cè)表面與氣體流路R之間等。
此外，在下部集管13的上部以及上部集管15的下部，配置有澆鑄塊(耐 火物)18A。
在本說明書中，所謂燃燒氣體Gl,是包含燃料氣體的燃燒反應(yīng)完成了 的氣體以及燃燒反應(yīng)中的燃料氣體的至少一方的概念，即包含下述情況的概
;的情況:、僅僅具有:燒反應(yīng)中的燃料氣體的情:、僅僅具有i燒氣體的燃
燒反應(yīng)完成了的氣體的情況。
第1實(shí)施方式的燃燒器16，具有在水管組14側(cè)的面上將多個(gè)噴嘴孔沿 著該面平面狀地配列的燃燒器部件16A，從燃料供給部11供給的燃料氣體在 燃燒器部件16A中燃燒。
此外，燃燒器16，能夠基于例如由壓力傳感器測出的蒸氣集合部(未 圖示)的壓力來控制燃燒狀態(tài)(例如高燃燒、低燃燒)。圖1中，從燃燒器部件16A向水管組14側(cè)表示的虛線，示意地表示在 燃燒器部件16A中形成的火焰。
由燃燒器16的燃燒產(chǎn)生的高溫的燃燒氣體G1，通過氣體流路R并加熱 水管組14的水，在被導(dǎo)入至燃燒氣體排出路17后加熱廢氣預(yù)熱器19的水。
燃燒氣體排出路17,與罐體12的下游側(cè)連接，能夠向外部排出燃燒氣 體G1。
廢氣預(yù)熱器19,被配置在燃燒氣體排出路17上，利用通過燃燒氣體排 出路17的燃燒氣體G1的廢熱來加熱水，將加熱了的水供給至下部集管13。
框體18,以覆蓋罐體12的至少鍋爐10的兩側(cè)表面、燃料供給部11側(cè) 以及燃燒氣體排出路17側(cè)的面的方式形成，能夠防止燃燒氣體Gl的漏出和 :故加熱了的水管組14的露出。
此外，框體18,形成有用于在水管組14內(nèi)配置C0氧化催化劑Cl的空 間Pl，空間Pl如下地構(gòu)成例如在罐體12的長度方向的中央部、在沿著氣 體流路R的方向上鄰接的內(nèi)側(cè)水管14A彼此之間，以沿著罐體12的寬度方 向(與氣體流路R正交的方向)直線地形成比C0氧化催化劑Cl的厚度更大 的間隔的空間的方式排列內(nèi)側(cè)水管14A而構(gòu)成。
空間Pl為下述區(qū)域，即至少在燃燒器16穩(wěn)定燃燒、C0氧化催化劑Cl 的溫度上升、C0氧化催化劑Cl的溫度穩(wěn)定的狀態(tài)下，為能夠抑制在燃燒氣 體Gl中所含的S (硫磺)向CO氧化催化劑Cl附著的溫度范圍。
所謂能夠抑制該S (膝晴)向CO氧化催化劑Cl附著的溫度范圍，具體
而言，例如是從約400x:至iooox:，進(jìn)而優(yōu)選為從約50ox:至700匸。
此外，所謂燃燒器16的穩(wěn)定燃燒，是指至少能夠持續(xù)高燃燒、低燃燒 的某種燃燒狀態(tài)的狀態(tài)，最好是在全部的燃燒狀態(tài)中基于燃燒器16的穩(wěn)定 燃燒的CO氧化催化劑Cl的溫度，都是能夠抑制S 向CO氧化催化劑
Cl附著的溫度范圍。
此外，沿空間Pl中的氣體流路R的截面配置有CO氧化催化劑Cl，從 而以CO氧化催化劑Cl的上游側(cè)和下游側(cè)來分隔氣體流路R，全部燃燒氣體 Gl通過CO氧化催化劑Cl，抑制沒有通過CO氧化催化劑Cl的燃燒氣體Gl 向鍋爐10的外部漏出。
CO氧化催化劑Cl，如圖2所示，在沿厚度方向形成有多個(gè)通氣孔的矩 形平板狀的基材CIO的表面上，作為催化劑活性材料而栽持有例如白金而構(gòu) 成，通過將在燃燒氣體Gl中所含的CO氧化為C02，去除C0。基材C10構(gòu)成為，交互地重合由帶狀的平板構(gòu)成的第l基材Cll和由波 形板構(gòu)成的第2基材C12，并借助側(cè)板13將其包圍并固定。
第1基材Cll以及第2基材C12分別由不銹鋼板構(gòu)成，該不銹鋼板為了 擴(kuò)大與排氣的接觸面積而施加表面處理而在表面上形成多個(gè)微小凹凸，在該 微小凹凸中載持有催化劑活性材料。
此外，C0氧化催化劑Cl的構(gòu)造沒有特別限定，也可取代基材C10而構(gòu) 成為例如由不銹鋼以外的金屬或者陶瓷來形成能夠通氣的基材，并在其表面 上栽持催化劑活性材料，也可構(gòu)成為，燃燒氣體G1的通氣性也可構(gòu)成為不 是通氣孔而是在具有方向不定的通氣孔的海綿狀的多孔性構(gòu)造、或者形成有 能夠通氣的流路的容器內(nèi)收納多個(gè)載持有催化劑活性材料的顆粒。
此外，作為催化劑活性材料，也可以使用白金以外的稀有金屬(Ag、 Au、 Rh、 Ru、 Pt、 Pd)或者金屬氧化物(Ni0x、 CuOx、 Co0x、 MnOx )。
此外，C0氧化催化劑C1，也可以是除了 CO氧化作用之外還作為N0,還 原催化劑而具有還原在燃燒氣體Gl中所含的N0x的作用，也可以同時(shí)配置 CO氧化催化劑Cl和N0x還原催化劑。
接著，說明鍋爐10的作用。
1. 從燃料供給部11向燃燒器16供給的燃料氣體，從燃燒器部件16A 的噴嘴孔噴出、燃燒，生成高溫的燃燒氣體G1。
2. 燃燒氣體G1， 一邊通過氣體流路R—邊加熱水管組14內(nèi)的水而形成 蒸氣，在通過水管組14之后向燃燒氣體排出路17的排出口 17A移動。
借助加熱而生成的蒸氣經(jīng)由上部集管15而供給至蒸氣消費(fèi)設(shè)備。
3. 在通過水管組14時(shí)，燃燒氣體Gl通過C0氧化催化劑Cl而將含在燃 燒氣體Gl中的CO氧化為C02，降低含在燃燒氣體Gl中的CO的濃度。
4. 燃燒氣體Gl通過CO氧化催化劑Cl時(shí)的CO氧化催化劑Cl的溫度例
如為從4oox:至iooox:,抑制含在燃燒氣體Gi中的s (硫磺)與co氧化催
化劑Cl反應(yīng)，抑制S ( )向CO氧化催化劑Cl附著。
根據(jù)第1實(shí)施方式的鍋爐10,因?yàn)镃O氧化催化劑Cl配置在為能夠抑
制s(硫磺)的附著的溫度范圍的區(qū)域中，所以能夠抑制向構(gòu)成co氧化催化
劑的基材CIO以及在基材CIO上載持的催化劑活性材料的s (硫磺)的化合， 能夠抑制CO氧化催化劑Cl的惡化。
其結(jié)果，能夠減少CO氧化催化劑Cl的運(yùn)行成本，并且能夠延長co氧 化催化劑Cl的壽命。此外，因?yàn)镃O氧化催化劑Cl被配置在形成在水管組14內(nèi)的空間PI 中，所以能夠沿著罐體12內(nèi)的氣體流路R的截面整體容易地配置CO氧化催 化劑C1。其結(jié)果，能夠抑制高濃度的C(H皮排出至鍋爐10的外部。
此外，因?yàn)镃O氧化催化劑Cl被配置在罐體12內(nèi)，所以能夠借助CO 氧化催化劑Cl的壓損來減小由于燃燒器16的火焰的不均一及在氣體流路 R中配置水管組14而產(chǎn)生的氣體流路R的截面方向的燃燒氣體G1的溫度、 組成、流速的偏離，并且能夠有效地借助CO氧化催化劑減少CO，能夠抑 制向水管14A、 14B的水銹附著或點(diǎn)腐蝕的發(fā)生，能夠使CO氧化催化劑 Cl的惡化均一化，能夠減少CO氧化催化劑Cl的運(yùn)行成本。
此外，在水份附著、結(jié)露在構(gòu)成CO氧化催化劑Cl的基材CIO與催化 劑活性材料的空隙間時(shí)，存在CO氧化催化劑Cl的壽命縮短的情況，但通 過將CO氧化催化劑Cl配置在罐體12內(nèi)而維持為高溫，能夠抑制向CO氧 化催化劑Cl的水份的附著以及水份的結(jié)露，能夠延長CO氧化催化劑Cl 的壽命。
接著，說明第2實(shí)施方式的鍋爐20。
圖3是表示第2實(shí)施方式的鍋爐20的圖。
鍋爐20與鍋爐10的不同之處在于以下方面，在鍋爐20中，在圖1 (A)中雙點(diǎn)劃線所示的鍋爐10的側(cè)面(側(cè)方)上形成有從框體l8以及 水管壁部14C在罐體12內(nèi)部貫通的開口部18B， CO氧化催化劑C2配置為 經(jīng)由該開口部18B向罐體12內(nèi)的空間P2插入脫離自如。
此外，開口部18B，例如形成在鍋爐20的長度方向的中央部，空間 P2形成在下述區(qū)域中，即配置的CO氧化催化劑C2的溫度為能夠抑制S (琉璜)的附著的溫度范圍的區(qū)域。
此外，在開口部18B上，能夠安裝蓋部件18D，借助蓋部件18D分別 封閉水管壁部14C以及貫通框體18的開口部18B。此外，因?yàn)榕c第1實(shí) 施方式相同，所以標(biāo)注相同的符號而省略i兌明。
根據(jù)鍋爐20,在CO氧化催化劑Cl惡化而需要更換時(shí)，能夠以短時(shí) 間高效率地更換CO氧化催化劑Cl。
其結(jié)果，能夠減少CO氧化催化劑Cl的更換所需的費(fèi)用，并且能夠抑 制鍋爐20的運(yùn)轉(zhuǎn)效率降低，能夠抑制制造成本的上升。
接著，說明第3實(shí)施方式的鍋爐30。
圖4是表示第3實(shí)施方式的鍋爐30的圖。鍋爐30與第1實(shí)施方式的鍋爐IO的不同之處在于以下方面，在鍋爐 10中，在空間Pl中配置有形成為平板狀的CO氧化催化劑Cl，與此相對， 在鍋爐30中，例如在形成為網(wǎng)眼狀的不銹鋼的表面載持催化劑活性材料 而構(gòu)成的CO氧化催化劑C3，借助焊接等以連接鄰接的水管14A、 14B彼 此的方式^L配置在構(gòu)成水管組14的水管14A、 14B中。
此外，C0氧化催化劑C3被配置在下述區(qū)域中，即由圖4的虛線示意 地表示的能夠抑制S (硫磺)的附著的溫度范圍T (最高溫度T1、最低溫 度T2)的區(qū)域。此外，因?yàn)榕c第1實(shí)施方式相同，所以標(biāo)注相同符號而 省略說明。
根據(jù)鍋爐30，在由于燃燒氣體G1通過而在氣體流路R內(nèi)形成的溫度 分布中，能夠從為能夠抑制向C0氧化催化劑C3的S 的附著的溫 度范圍(最高溫度T1、最低溫度T2)的區(qū)域中，對應(yīng)于溫度分布而選擇 配置C0氧化催化劑C3的位置。
其結(jié)果，能夠有效地抑制向C0氧化催化劑C3的S (硫磺)的附著，并 且能夠使基于C0氧化催化劑C3的C0氧化效率提高。
接著，說明第4實(shí)施方式的鍋爐40。
圖5是表示第4實(shí)施方式的鍋爐40的圖。
鍋爐40與鍋爐10的不同之處在于以下方面，在鍋爐10中，C0氧化催 化劑Cl ;故配置在罐體12內(nèi)的長度方向中央部，與此相對，在鍋爐40中， 罐體12具有在沿著燃燒氣體流路R的方向上直列地配置的第1罐體UA、 和第2罐體12B，在第1罐體12A與第2罐體12B之間配置有C0氧化催化劑 C4。此外，CO氧化催化劑C4被配置在下述區(qū)域中，即為能夠抑制S(硫磺) 的附著的溫度范圍的區(qū)域。其他方面，因?yàn)榕c第1實(shí)施方式的鍋爐10相同， 所以標(biāo)注相同符號而省略說明。
根據(jù)第4實(shí)施方式的鍋爐40，因?yàn)楣摅w12能夠分離，所以能夠容易地 配置大型的C0氧化催化劑C4。
接著，說明第5實(shí)施方式的鍋爐50。
圖6、圖7是說明笫5實(shí)施方式的鍋爐50的圖。
鍋爐50,如圖6所示，具有罐體55和配置在罐體55的中央部上方 的燃燒器56，該罐體55具有下側(cè)集管51、上側(cè)集管52、能夠流通地與下 側(cè)集管51以及上側(cè)集管52連接的內(nèi)側(cè)水管組53、能夠流通地與下側(cè)集管 51以及上側(cè)集管52連接且隔著燃燒氣體通路(氣體流路)58配置在內(nèi)側(cè)水管組53的外方的外側(cè)水管組54，燃燒器56燃燒而產(chǎn)生的燃燒氣體G2在從 形成在鍋爐50的上方側(cè)表面上的排出口 57排出之前，加熱罐體55內(nèi)的水， 而形成蒸氣。
內(nèi)側(cè)水管組53，如圖7所示，構(gòu)成為多個(gè)內(nèi)側(cè)水管53A借助水管壁部 53B而連接為環(huán)狀，外側(cè)水管組54構(gòu)成為，多個(gè)外側(cè)水管54A借助水管壁部 54B而連接為環(huán)狀。此外，在內(nèi)側(cè)水管53A以及外側(cè)水管54A的與燃燒氣體 通路58相面對的部分上，形成有用于吸熱的翅片K。
此外，鍋爐50是一種順流罐體鍋爐，在內(nèi)側(cè)水管組53的水管壁部53B 的下方，在內(nèi)側(cè)水管組53的周方向上形成有多個(gè)用于將燃燒氣體G2導(dǎo)入至 燃燒氣體通路58的導(dǎo)入開口部53D,并且，在外側(cè)水管組54的周方向上形 成有多個(gè)用于排出燃燒氣體通路58內(nèi)的燃燒氣體G2的排出開口部54D,被 導(dǎo)入至燃燒氣體通路58的燃燒氣體G2朝向上方上升。
CO氧化催化劑C5,例如在將不銹鋼絲形成為網(wǎng)B艮狀而形成為平面狀的 基材上作為催化劑活性材料載持白金而構(gòu)成，如圖7(B)所示，在為能夠抑 制向CO氧化催化劑C5的S (硫磺)的附著的溫度范圍的區(qū)域中，例如將CO 氧化催化劑C5的面配置為垂直于燃燒氣體通路58的長度方向的方向，將CO 氧化催化劑C5的多個(gè)端部沿著燃燒氣體通路58的全周，借助焊接等與內(nèi)側(cè) 水管組53以及外側(cè)水管組54連接，將導(dǎo)入開口部53D與排出開口部MD之 間分隔開。
此外，CO氧化催化劑C5，在為能夠抑制向CO氧化催化劑C5的S (硫 磺)的附著的溫度范圍的區(qū)域中，可以配置在從燃燒器56至排出口 57的氣 體流路的任意位置上，或者也能夠自如地"&定CO氧化催化劑C6的面的配置 方向。
此外，也可取代將不銹鋼絲形成為網(wǎng)眼狀的基材，在由不銹鋼之外的其 他金屬或者陶瓷的成形體構(gòu)成的基材上，載持由白金以外的稀有金屬(Ag、 Au、 Rh、 Ru、 Pt、 Pd)或者金屬氧化物(NiOx、 CuOx、 CoOx、 MnOx)構(gòu)成的催 化劑活性材料，也可借助溶射等的方法在翅片K上載持催化劑活性材料。
接著，說明笫6實(shí)施方式的鍋爐60。
圖8、圖9是i兌明第6實(shí)施方式的鍋爐60的圖。
鍋爐60與第5實(shí)施方式的鍋爐50的不同之處在于以下方面，鍋爐60 是一種co流型鍋爐，取代在鍋爐50中在上方側(cè)面形成的排出口 57,排出口 59形成在鍋爐60的高度方向的大致中央側(cè)面上，在與排出口 59周方向相反側(cè)上形成將導(dǎo)入燃燒氣體G2導(dǎo)入至燃燒氣體通路58的導(dǎo)入開口部53F,且 在與排出口 59對應(yīng)的周方向位置上形成從燃燒氣體通路58排出燃燒氣體G2 的排出開口部54F,從導(dǎo)入開口部53F導(dǎo)入至燃燒氣體通路58的燃燒氣體 G2沿著周方向在燃燒氣體通路58中繞大致半周而經(jīng)由排出開口部54F從排 出口 59排出。
此外，導(dǎo)入開口部53F以及排出開口部54F,通過去除各個(gè)水管壁部53B 以及水管壁部54B,而沿著內(nèi)側(cè)水管53A以及外側(cè)水管54A的上下方向大致 全長形成。
其他方面，因?yàn)榕c第5實(shí)施方式的鍋爐相同，所以標(biāo)注相同符號而省略 說明。
C0氧化催化劑C6，如圖9所示，在從導(dǎo)入開口部53F朝向排出開口部 54F的燃燒氣體G2所通過的俯視下燃燒氣體通路58的順時(shí)針方向和逆時(shí)針 方向的雙方徑路中的、為能夠抑制向C0氧化催化劑C6的S (硫磺)的附著 的溫度范圍的區(qū)域中，配置為例如CO氧化催化劑C6的面沿著水管53A、 54A 的長度方向，并借助焊接等而連接內(nèi)側(cè)水管組53與外側(cè)水管組54,從而將 導(dǎo)入開口部53F與排出開口部54F之間分隔開。
此夕卜，C0氧化催化劑C6，在為能夠抑制向C0氧化催化劑C6的S(硫磺) 的附著的溫度范圍的區(qū)域中，可以配置在從燃燒器56至排出口 59的氣體流 路的任意位置上，并且也能夠自如地設(shè)定C0氧化催化劑C6的面的配置方向。
此外，本發(fā)明并不限定于上述實(shí)施方式，在不脫離發(fā)明主旨的范圍中， 能夠進(jìn)行各種各樣的變更。
例如，在上述實(shí)施方式中，說明了以下情況，即鍋爐10、 20、 30、 40 是小型直流型鍋爐，鍋爐50是順流罐體鍋爐，鍋爐60是co流型鍋爐，但是， 也能夠用于火管煙管鍋爐、熱水供給器等種種構(gòu)造的鍋爐。
此外，在鍋爐20中，說明了開口部18B在框體18的橫側(cè)表面開口的情 況，但也可以構(gòu)成為在框體18的兩沖黃側(cè)表面開口。
此外，在鍋爐40中，說明了罐體12具有兩個(gè)罐體12A、罐體12B的情 況，但也可以用于具有3個(gè)以上罐體的鍋爐。
此外，在上述實(shí)施方式中，說明了燃燒器16的燃燒被控制為高燃燒、 低燃燒的情況，但也可以用于例如基于燃燒氣體Gl或者C0氧化催化劑的溫 度及燃燒氣體的組成等來控制燃燒器16的燃燒的鍋爐。
此外，在上述實(shí)施方式中，說明了供給預(yù)先混合了霧狀燃?xì)夂腿紵每諝獾娜紵龤怏w至燃燒器16而燃燒的情況，但也可以取代燃燒氣體，使用以 重油為首的液態(tài)燃料、微粉碳。
此外，在上述實(shí)施方式中，說明了 C0氧化催化劑Cl、 C2、 C3、 C4、被 配置在罐體12內(nèi)的氣體流路R中的情況，但也可以構(gòu)成為配置在燃燒器16 與罐體12、罐體12與燃燒氣體排出路17之間，或配置在燃燒氣體排出路 17中。
權(quán)利要求
1.一種燃燒裝置，具有至少一個(gè)罐體，所述罐體，形成有在燃燒器中產(chǎn)生的燃燒氣體所通過的氣體流路、并且與通過上述氣體流路的上述燃燒氣體熱交換而加熱熱介質(zhì)，該燃燒裝置的特征在于，在上述氣體流路中，將CO氧化催化劑配置在下述區(qū)域上述燃燒氣體通過時(shí)的溫度為能夠抑制在上述燃燒氣體中所含的S(硫磺)向CO氧化催化劑的附著的溫度范圍的區(qū)域。
2. 如權(quán)利要求l所述的燃燒裝置，其特征在于，上述C0氧化催化劑是連接構(gòu)成上述罐體的水管組中的鄰接的水管而 形成的。
3. 如權(quán)利要求l所述的燃燒裝置，其特征在于， 在形成于構(gòu)成上述罐體的水管組中的空間中配置上述C0氧化催化劑。
4. 如權(quán)利要求3所述的燃燒裝置，其特征在于， 在上述罐體上在側(cè)方形成有開口部，上述C0氧化催化劑能夠在上述開口部中插入脫離。
5. 如權(quán)利要求1至4的任意一項(xiàng)所述的燃燒裝置，其特征在于， 上述C0氧化催化劑，以分隔上述氣體流路的上游側(cè)和下游側(cè)的方式配置，且構(gòu)成為使通過上述氣體流路的上述燃燒氣體全部通過該C0氧化 催化劑。
6. 如權(quán)利要求1至5的任意一項(xiàng)所述的燃燒裝置，其特征在于， 上述C0氧化催化劑配置在上述罐體內(nèi)的上述氣體流路中。
全文摘要
提供一種燃燒裝置，能夠抑制CO氧化催化劑由于附著S(硫磺)而導(dǎo)致的中毒、惡化的發(fā)生，該CO氧化催化劑被設(shè)置在以鍋爐為首的燃燒裝置中而用于減少去除燃燒氣體中的CO。該燃燒裝置為鍋爐(10)，具有至少一個(gè)罐體，該罐體為，形成有在燃燒器(16)中產(chǎn)生的燃燒氣體(G1)所通過的氣體流路(R)、并且與通過上述氣體流路(R)的上述燃燒氣體(G1)熱交換而加熱熱介質(zhì)，其特征在于，在上述氣體流路中(R)，將上述CO氧化催化劑(C1)配置在下述區(qū)域中，即上述燃燒氣體(G1)通過時(shí)的溫度為能夠抑制在上述燃燒氣體(G1)中所含的S(硫磺)向CO氧化催化劑(C)的附著的溫度范圍的區(qū)域。
文檔編號F23C13/00GK101493224SQ20081017881
公開日2009年7月29日 申請日期2008年12月1日 優(yōu)先權(quán)日2008年1月23日
發(fā)明者中島優(yōu), 古川英夫, 安井賢志, 山口浩平, 新藤貴志 申請人:三浦工業(yè)株式會社