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公開番号2025005024
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-01-16
出願番号2023105005
出願日2023-06-27
発明の名称燃焼装置及びボイラ並びに燃焼装置の改造方法
出願人三菱重工業株式会社
代理人SSIP弁理士法人
主分類F23D 11/40 20060101AFI20250108BHJP(燃焼装置;燃焼方法)
要約【課題】液体アンモニアによる応力腐食割れのリスクを低減可能な燃焼装置及びボイラ並びに燃焼装置の改造方法を提供する。
【解決手段】燃焼装置は、燃焼室に空気を供給するための空気供給管と、前記空気供給管に接続され、前記空気供給管に液体アンモニアを供給するための少なくとも1つのアンモニア供給管と、前記空気供給管の内部において前記空気供給管の中心線に沿って延在する内筒と、を備え、前記少なくとも1つのアンモニア供給管の各々は、前記内筒の内側の位置にて前記液体アンモニアを噴出するように構成される。
【選択図】図2

特許請求の範囲【請求項１】
燃焼室に空気を供給するための空気供給管と、
前記空気供給管に接続され、前記空気供給管に液体アンモニアを供給するための少なくとも１つのアンモニア供給管と、
前記空気供給管の内部において前記空気供給管の中心線に沿って延在する内筒と、
を備え、
前記少なくとも１つのアンモニア供給管の各々は、前記内筒の内側の位置にて前記液体アンモニアを噴出するように構成された
燃焼装置。
続きを表示（約 790 文字）【請求項２】
前記少なくとも１つのアンモニア供給管の各々は、前記空気供給管及び前記内筒を貫通するように設けられるとともに、前記内筒の内側に位置し前記液体アンモニアを噴出するための先端部を有する
請求項１に記載の燃焼装置。
【請求項３】
前記内筒は、液体アンモニアに対する応力腐食割れ耐性が炭素鋼に比べて高い材料から形成される
請求項１又は２に記載の燃焼装置。
【請求項４】
前記材料は、オーステナイト系ステンレス鋼を含む
請求項３に記載の燃焼装置。
【請求項５】
前記内筒の肉厚は、前記空気供給管の肉厚よりも薄い
請求項１又は２に記載の燃焼装置。
【請求項６】
前記空気供給管と前記内筒とは溶接部を介して接続され、
前記溶接部を加熱するための加熱部を備える
請求項１又は２に記載の燃焼装置。
【請求項７】
前記少なくとも１つのアンモニア供給管は、前記空気供給管における空気流れ方向の上流側に向けて前記液体アンモニアを噴出するように構成される
請求項１又は２に記載の燃焼装置。
【請求項８】
前記少なくとも１つのアンモニア供給管は、前記中心線周りの周方向にて離間して設けられる複数のアンモニア供給管を含む
請求項１又は２に記載の燃焼装置。
【請求項９】
前記少なくとも１つのアンモニア供給管は、前記中心線の方向にて離間して設けられる複数のアンモニア供給管を含む
請求項１又は２に記載の燃焼装置。
【請求項１０】
請求項１又は２に記載の燃焼装置と、
前記燃焼装置が設けられ、前記燃焼室を形成する火炉と、
を備えるボイラ。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、燃焼装置及びボイラ並びに燃焼装置の改造方法に関する。
続きを表示（約 1,400 文字）【背景技術】
【０００２】
燃料としての液体アンモニアを燃焼装置に供給して燃焼させることがある。
【０００３】
特許文献１には、液体アンモニアを燃焼器に供給して燃焼させるガスタービンシステムが記載されている。このガスタービンシステムでは、燃焼器へ燃料を供給するための配管として内管と外管を含む二重管を採用し、内管を介して液体アンモニアを、外管を介して起動用燃料を燃焼器にそれぞれ供給するようになっている。これにより、内管を流れる液体アンモニアが外管を流れる起動用燃料によって冷却され、液体アンモニアが配管周囲の高温空気等によって燃焼器到達前に気化するのを抑制するようになっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
国際公開第２０２２／２０２１９６号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、液体アンモニアが燃焼装置の部材に付着すると、この部材に応力腐食割れ（ＳＣＣ：ＳｔｒｅｓｓＣｏｒｒｏｓｉｏｎＣｒａｃｋｉｎｇ）が生じ得る。この点、特許文献１のガスタービンシステムでは、液体アンモニアによる応力腐食割れのリスクが考慮されていない。
【０００６】
上述の事情に鑑みて、本発明の少なくとも一実施形態は、液体アンモニアによる応力腐食割れのリスクを低減可能な燃焼装置及びボイラ並びに燃焼装置の改造方法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】
【０００７】
本発明の少なくとも一実施形態に係る燃焼装置は、
燃焼室に空気を供給するための空気供給管と、
前記空気供給管に接続され、前記空気供給管に液体アンモニアを供給するための少なくとも１つのアンモニア供給管と、
前記空気供給管の内部において前記空気供給管の中心線に沿って延在する内筒と、
を備え、
前記少なくとも１つのアンモニア供給管の各々は、前記内筒の内側の位置にて前記液体アンモニアを噴出するように構成される。
【０００８】
また、本発明の少なくとも一実施形態に係るボイラは、
上述の燃焼装置と、
前記燃焼装置が設けられ、前記燃焼室を形成する火炉と、
を備える。
【０００９】
また、本発明の少なくとも一実施形態に係る燃焼装置の改造方法は、
燃焼室に空気を供給するための空気供給管を含む燃焼装置を改造するための方法であって、
液体アンモニアを供給するための少なくとも１つのアンモニア供給管を前記空気供給管に接続するステップと、
前記空気供給管の内部において、かつ、前記空気供給管の中心線方向にて前記少なくとも１つのアンモニア供給管から前記液体アンモニアが供給される位置を含む領域内に、液体アンモニアに対する応力腐食割れ耐性が炭素鋼に比べて高い材料から形成される部位を設けるステップと、を備える。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の少なくとも一実施形態によれば、液体アンモニアによる応力腐食割れのリスクを低減可能な燃焼装置及びボイラ並びに燃焼装置の改造方法が提供される。
【図面の簡単な説明】
（【００１１】以降は省略されています）

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