CN109844409B - 燃烧器装置、燃烧器装置的冷却管破损检测方法及燃烧器装置的冷却介质控制方法 - Google Patents

Abstract

燃烧器装置具备：具有从燃烧炉的炉壁向炉内突出的突出部的燃烧器主体；以包围突出部的外周面的方式设置且供用于冷却燃烧器主体的冷却介质流通的冷却管；以及用于检测冷却管的内部的光的光检测单元。

Description

燃烧器装置、燃烧器装置的冷却管破损检测方法及燃烧器装 置的冷却介质控制方法

技术领域

本公开涉及设置在气化炉等燃烧炉的炉内、具备用于冷却燃烧器的冷却管的燃烧器装置。

背景技术

作为对煤进行气化的方法，已知有如下的气流层煤气化法，在该气流层煤气化法中，从燃烧器向保持为高温的气化炉内供给煤等微粉固体燃料和氧或空气等气化剂，使燃料中的可燃成分燃烧，由此产生一氧化碳、氢等可燃性气体，将灰分转换成不包含有害成分的炉渣而回收。根据该方法，能以较高的效率得到燃料气体，并且环境保护性也优异，而且能够应用的原料种类也多，因此，期待向煤气化复合发电系统(IGCC)、煤气化燃料电池复合发电系统等下一代火力发电系统、用于煤液化用、化学原料用等的氢制造系统等的利用。另外，气化炉还在对生物燃料进行热化学地气化时使用。

在这种用于气化成套设备的气化炉中设置有用于喷射微粉固体燃料的气化用燃烧器(以下简称为燃烧器装置。)。该燃烧器装置通常从炉外通过炉壁的贯通孔而插入，以其前端部突出到炉内的状态装配于炉壁。插入到炉内的燃烧器装置的前端部不仅暴露于灰的熔融温度以上的高温，有时还因熔融炉渣的附着、剥离等而受到较大的热负荷。这样，在燃烧器装置的前端部受到较大的热负荷的情况下，引起前端部的熔损、裂纹的产生、因高温腐蚀而造成的壁厚减少等，燃烧器装置的寿命显著下降。

因此，例如在专利文献1～3中，通过利用冷却水流动的冷却管包围燃烧器主体的外周来实现燃烧器主体的冷却。更具体而言，在专利文献1～3中，冷却管设置为以呈螺旋状卷绕于燃烧器装置的燃烧器主体中的从气化炉的炉壁突出到炉内的部分(以下为炉内突出部)的方式与燃烧器主体接触。需要说明的是，在专利文献3中，也可以采用使设置于燃烧器主体的冷却管中的位于从炉内突出部的基端部(根部)到炉外侧的冷却管与设置于炉内突出部的冷却管分别独立的冷却介质系统。

在先技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2015-161462号公报

专利文献2：日本特许第5818550号公报

专利文献3：日本特许第5968247号公报

发明内容

发明要解决的课题

在专利文献1～3中，如上所述，通过利用冷却管包围燃烧器主体，从而保护燃烧器装置的炉内突出部免受燃烧炉的运转时的热负荷的影响。然而，在运转时，炉内成为非常高的温度，因此，设置于炉内突出部的冷却管由于炉内的火焰引起的辐射或热气流、在炉内产生的熔融炉渣等而逐渐损耗，有时在冷却管的内部流通的冷却介质会向炉内漏出。而且，当从冷却管向炉内漏出的冷却介质的漏出量变多时，为了更换冷却管或燃烧器装置等而不得不使燃烧炉停止，导致燃烧炉(成套设备)的运行率下降。

因此，为了尽可能地抑制燃烧炉的运行率的下降，本发明人还考虑了如下的方案：通过缩减(减少)冷却管中的冷却介质的流通量来实现冷却介质向炉内的漏出量的降低。根据该方法，能够不立即进行燃烧炉的运转的停止而是推迟，因此，在推迟的期间，能够进行更换件等的筹备等这样的维护作业的准备。因此，仅在实际的维护作业所需的时间内使燃烧炉停止即可，因此，能够通过运转的停止时间的缩短来抑制运行率的下降，但不仅引起损耗的冷却管的损伤，还可能引起燃烧器主体这样的燃烧器装置整体的损伤。

鉴于上述情况，本发明的至少一方案的目的在于，提供一种能够避免燃烧器主体的损伤且能够抑制因燃烧器装置的维护引起的燃烧炉的运行率的下降的燃烧器装置。

用于解决课题的方案

(1)本发明的至少一方案的燃烧器装置具备：

燃烧器主体，其具有从燃烧炉的炉壁向炉内突出的突出部；

冷却管，其以包围所述突出部的外周面的方式设置，且供用于冷却所述燃烧器主体的冷却介质流通；以及

光检测单元，其用于检测所述冷却管的内部的光。

在燃烧炉的运转时，当冷却管由于炉内的火焰引起的辐射或热气流、在炉内产生的炉渣等而发生损耗并开孔时，炉内的燃烧(火焰)所产生的光到达冷却管的内部。根据上述(1)的结构，由于燃烧器装置具备用于检测冷却管的内部的光的光检测单元，因此，通过对由光检测单元检测的光进行监视，能够提前检测在冷却管发生了破损(孔)的情况。

另外，当冷却介质从冷却管漏出的漏出量过大时，不得不停止燃烧炉的运转，但通过提前检测在冷却管发生了破损(孔)的情况，能够形成从该检测到燃烧炉的运转停止为止的延缓期间。因此，通过在该延缓期间内进行更换件的准备、应检查的部位的确定这样的维护作业的准备，与在燃烧炉的停止后进行维护作业的准备以及实际的维护作业的情况相比，能够缩短燃烧炉的停止时间。因此，能够通过在燃烧器主体损伤之前将燃烧炉停止来避免燃烧器主体的损伤，并且能够抑制因燃烧器装置的维护而引起的燃烧炉的运行率的下降。

(2)在几个方案中，在上述(1)的结构的基础上，

所述光检测单元具有：

光传输构件，其设置于所述冷却管的内部，用于传输光；以及

光检测器，其对由所述光传输构件传输的来自所述冷却管内的光进行检测。

根据上述(2)的结构，利用光传输构件将冷却管的内部的光向光检测器传输，并且，利用光检测器对冷却管的内部的光进行检测，从而能够进行燃烧炉的运转时的冷却管的破损(孔)的监视、检测。由此，不用在炉内的高温环境中设置光检测器，能够利用光检测单元适当地对冷却管的内部的光进行检测，能够在燃烧炉的运转时适当地检测冷却管的破损(孔)。

(3)在几个方案中，在上述(2)的结构的基础上，

所述光传输构件是光纤。

根据上述(3)的结构，通过将可耐受燃烧炉的高温环境的光纤设置于炉内，从而能够适当地向光检测器传输冷却管内的光。

(4)在几个方案中，在上述(3)的结构的基础上，

所述光纤由多个光纤构成，

所述多个光纤各自的前端分别配置在所述冷却管中的相互不同的位置。

根据上述(4)的结构，能够利用多个光纤的各个光纤分别监视在冷却管中的相互不同的多个位置处有无发生破损(孔)，能够灵敏度更好地检测由于冷却管的破损(孔)的发生而产生的光的变化。

(5)在几个方案中，在上述(2)～(4)的结构的基础上，

所述冷却管包括：

前端侧冷却管，其以包围所述炉内突出部的外周面的包含前端部在内的前端侧区域的方式设置，且供用于冷却所述燃烧器主体的冷却介质流通；以及

基端侧冷却管，其以包围所述炉内突出部的外周面的基端部与所述前端侧区域之间的基端侧区域的方式设置，且供所述冷却介质流通，

所述光传输构件设置于所述前端侧冷却管的内部。

对本发明人来说，发现了在燃烧炉的运转时，通过因炉内的火焰引起的辐射或热气流、在炉内产生的熔融炉渣等而导致的冷却管的破损(孔)主要在包围炉内突出部的前端侧区域的部分处发生。

根据上述(5)的结构，在包围炉内突出部的前端侧区域的前端侧冷却管的内部设置光传输构件(例如光纤)。由此，能够在破损的可能性更高的部位集中地监视冷却管的破损，因此，能够有效地提前检测燃烧炉的运转时的冷却管的破损。需要说明的是，前端侧冷却管以及基端侧冷却管可以是相互连接的冷却管，也可以是相互独立的冷却管。

(6)在几个方案中，在上述(5)的结构的基础上，

所述燃烧器装置还具备：

第一冷却介质供给管，其用于向所述前端侧冷却管供给所述冷却介质；以及

第二冷却介质供给管，其用于向所述基端侧冷却管供给所述冷却介质。

根据上述(6)的结构，在燃烧器主体的炉内突出部设置有用于冷却其前端侧区域的冷却系统(前端侧冷却管以及第一冷却介质供给管)、以及用于冷却基端侧区域的冷却系统(基端侧冷却管以及第二冷却介质供给管)这两个冷却系统。由此，能够仅进行前端侧冷却管的更换等，因此，能够有效地进行维护作业，能够进一步抑制因燃烧器装置的维护引起的燃烧炉的运行率的下降。

(7)本发明的至少一方案的破损检测方法是对上述(1)～(4)中任一项所记载的燃烧器装置的冷却管的破损进行检测的燃烧器装置的冷却管破损检测方法，

燃烧器装置的冷却管破损检测方法具备如下步骤：

燃烧器主体冷却步骤，在该燃烧器主体冷却步骤中，向所述冷却管供给所述冷却介质；

冷却管内部光监视步骤，在该冷却管内部光监视步骤中，利用所述光检测单元来监视所述冷却管的内部的光；以及

破损判定步骤，在该破损判定步骤中，基于所述冷却管内部光监视步骤中的监视结果，来判定在所述冷却管是否发生了破损。

根据上述(7)的结构，能够实现与上述(1)同样的效果。

(8)本发明的至少一方案的燃烧器装置的冷却介质控制方法是对冷却介质向上述(6)所记载的燃烧器装置的冷却管的供给进行控制的燃烧器装置的冷却介质控制方法，

燃烧器装置的冷却介质控制方法具备如下步骤：

前端侧区域冷却步骤，在该前端侧区域冷却步骤中，从所述第一冷却介质供给管向所述前端侧冷却管供给所述冷却介质；

基端侧区域冷却步骤，在该基端侧区域冷却步骤中，从所述第二冷却介质供给管向所述基端侧冷却管供给所述冷却介质；

冷却管内部光监视步骤，在该冷却管内部光监视步骤中，利用所述光检测单元来监视所述冷却管的内部的光；

破损判定步骤，在该破损判定步骤中，基于所述光监视步骤中的监视结果，来判定在所述前端侧冷却管是否发生了破损；以及

前端侧区域冷却停止步骤，在该前端侧区域冷却停止步骤中，在通过所述破损判定步骤判定为在所述前端侧冷却管发生了破损的情况下，仅停止所述冷却介质向所述前端侧冷却管的供给。

根据上述(8)的结构，能够通过仅停止冷却介质向前端侧冷却管的供给而实现冷却介质向炉内的漏出的停止，并且能够持续由基端侧冷却管进行的燃烧器主体的冷却。换言之，能够在通过基端侧冷却管的冷却避免了燃烧器主体的烧损的状态下，不立即进行燃烧炉的运转的停止而是推迟，能够进一步延长从检测到来自前端侧冷却管的冷却介质的漏出直至燃烧炉的运转停止为止的延缓期间，能够实现为充分地取得用于准备维护的时间。

发明效果

根据本发明的至少一方案，提供能够避免燃烧器主体的损伤且能够抑制因燃烧器装置的维护引起的燃烧炉的运行率的下降的燃烧器装置。

附图说明

图1是本发明的一实施方式的燃烧炉的剖面概要图。

图2A是将图1的燃烧炉中的具备一根冷却管的燃烧器装置的设置位置放大后的概要图，燃烧器装置从凹陷部突出。

图2B是示出图2A的aa剖面的图。

图3A是将图1的燃烧炉中的具备多根冷却管的燃烧器装置的设置位置放大后的概要图，燃烧器装置从凹陷部突出。

图3B是示出图3A的aa剖面的图。

图4是将本发明的一实施方式的燃烧器装置的设置位置放大后的概要图，燃烧器装置不从凹陷部而从炉壁突出。

图5A是将本发明的一实施方式的燃烧器装置的设置位置放大后的概要图，冷却管形成圆筒状的流路。

图5B是从箭头A的方向观察图5A的图。

图5C是示出图5A的aa剖面的图。

图5D是示出图5A的bb剖面的图。

图6是示出本发明的一实施方式的燃烧器装置的冷却管破损检测方法的流程图。

图7是示出本发明的一实施方式的燃烧器装置的冷却介质控制方法的流程图。

具体实施方式

以下，参照附图对本发明的几个实施方式进行说明。其中，作为实施方式而记载的或者附图所示的构成部件的尺寸、材质、形状、其相对的配置等并非意在将本发明的范围限定于此，只不过仅仅是说明例。

例如，“在某一方向上”、“沿着某一方向”、“平行”、“正交”、“中心”、“同心”或“同轴”等的表示相对或绝对配置的表现不仅表示严格意义上的这种配置，还表示在具有公差或得到相同功能的程度的角度或距离的范围内相对地位移的状态。

例如，“相同”、“相等”及“均匀”等的表示为事物相等的状态的表现不仅表示严格意义上相等的状态，还表示存在公差或得到相同功能的程度的差的状态。

例如，四边形状或圆筒形状等的表示形状的表现不仅表示几何学中严格意义上的四边形状或圆筒形状等形状，还表示在得到相同效果的范围内包括凹凸部、倒角部等的形状。

另一方面，“具备”、“具有”、“配备”、“包含”或“包括”一构成要素这样的表现并非是排除其他构成要素的存在的排他性表现。

图1是本发明的一实施方式的具备燃烧器装置1的燃烧炉7的剖面概要图。图1所示的燃烧炉7成为将煤转换成气体的气化炉。如图1所示，图1所示的实施方式的气化炉具备燃烧室部7c和减压器部7r。在燃烧室部7c设置有粉煤燃烧器12及煤焦燃烧器14，在减压器部7r设置有气化燃烧器16。在粉煤燃烧器12连接有供给作为含碳燃料的呈微粉状的煤(粉煤)的粉煤供给路径81、以及供给作为氧化剂的含氧气体(例如空气)的氧化剂供给路径82。另外，在煤焦燃烧器14连接有供给煤焦(未燃颗粒)的煤焦供给流路83。在气化燃烧器16连接有上述的粉煤供给路径81。

而且，在气化炉的运转时，投入到燃烧室部7c的空气与煤燃烧而成为例如1800℃等的高温，煤中的灰熔化后成为熔融炉渣(液相)而流落，在燃烧室部7c燃烧而生成的高温的可燃性气体上升。该高温的可燃性气体在减压器部7r中与新投入的煤发生反应，由此，能够高效地将煤转换成气体。需要说明的是，熔融炉渣沿着燃烧炉7的炉壁71的内表面从排出口72排出。从排出口72排出的熔融炉渣与贮存于燃烧炉7的底部的水接触而成为水碎炉渣，并被排出到炉外。

接着，使用图2A～图5D对本发明的一实施方式的燃烧器装置1进行说明。

图2A是将图1的燃烧炉中的具备一根冷却管的燃烧器装置1的设置位置放大后的概要图，燃烧器装置1从凹陷部73突出。图2B是示出图2A的aa剖面的图。图3A是将图1的燃烧炉7中的具备多根冷却管3的燃烧器装置1的设置位置放大后的概要图，燃烧器装置从凹陷部73突出。图3B是示出图3A的aa剖面的图。图4是将本发明的一实施方式的燃烧器装置1的设置位置放大后的概要图，燃烧器装置1不从凹陷部73而从炉壁71突出。图5A是将本发明的一实施方式的燃烧器装置1的设置位置放大后的概要图，冷却管3形成圆筒状的流路。图5B是从箭头A的方向观察图5A的图。图5C是示出图5A的aa剖面的图。另外，图5D是示出图5A的bb剖面的图。

如图2A～图5D所示，燃烧器装置1是以贯穿形成于燃烧炉7的炉壁71的开口部的方式设置的装置，具备燃烧器主体2、冷却管3以及光检测单元6。

以下，对燃烧器装置1具备的上述各部分进行说明。需要说明的是，在以下的说明中，以上述的粉煤燃烧器12为例来说明燃烧器装置1，但在其他几个实施方式中，燃烧器装置1只要具备冷却管3即可，也可以为用于燃烧炉7的粉煤燃烧器12或煤焦燃烧器14、气化燃烧器16等燃烧器。

燃烧器主体2是贯穿在燃烧炉7的炉壁71形成的开口部而设置的部分，且具有在燃烧器主体2设置于前述的开口部时成为从燃烧炉7的炉壁71向炉内突出的部分的炉内突出部22(参照图2A、图3A、图4、图5A)。即，炉内突出部22成为燃烧器主体2中的、从包含燃烧炉7的炉壁71的位置(根部)在内的基端部22b到前端部22t为止的部分。另外，如后所述，炉内突出部22的外周面在突出的方向的前端侧与基端侧之间分为前端侧区域R1以及基端侧区域R2。而且，炉内突出部22位于燃烧炉7的炉内，因此，在燃烧炉7的运转时，不仅暴露于因炉内的火焰引起的辐射和热气流，还因熔融炉渣的附着、剥离等而受到较大的热负荷。因此，利用后述的冷却管3进行冷却。需要说明的是，在图2A～图5D所示的实施方式中，在燃烧炉7的炉外侧，以覆盖开口部的方式设置有填充了耐火材料(例如氧化铝、SiC)的密封盒(未图示)，开口部处的炉壁71与燃烧器装置1之间的间隙被耐火材料75填埋。

另外，在图2A～图5D所示的实施方式中，燃烧器主体2具有圆筒状的形状。另外，如图2A～图5D所示，在圆筒状的燃烧器主体2的内部，在其中心部分设置有具有圆筒状的形状的燃料供给管部26。而且，利用圆筒状的燃料供给管部26的内部形成燃料供给路24，燃料供给路24与上述的粉煤供给路径81连通，由此构成为供粉煤通过。另外，在燃烧器主体2的内部，以与圆筒状的外壁分离的方式设置圆筒状的燃料供给管部26，由此，在圆筒状的燃料供给管部26的管壁与圆筒状的燃烧器主体2的外壁之间形成有成为氧化剂供给路25的圆筒状的空间。而且，氧化剂供给路25与上述的氧化剂供给路径82连通，构成为供含氧气体通过。

冷却管3构成为供用于冷却燃烧器主体2的冷却介质W流通，为了冷却燃烧器主体2，冷却管3以与燃烧器主体2(炉内突出部22)接触的状态设置。在几个实施方式中，如图2A～图2B所示，利用一根冷却管3包围炉内突出部22，冷却管3具有包围炉内突出部22的外周面的包含前端部22t在内的前端侧区域R1的部分(前端侧冷却管31)以及包围炉内突出部22的外周面的基端部22b与前端侧区域R1之间的基端侧区域R2的部分(基端侧冷却管32)。

在其他几个实施方式中，如图3A～图5D所示，冷却管3由上述的前端侧冷却管31和以包围上述的基端侧区域R2的方式设置的基端侧冷却管32这两个管构成。在该情况下，前端侧冷却管31以及基端侧冷却管32成为相互独立的不同的管，构成为通过相互独立的冷却系统而使冷却介质W流通。即，前端侧冷却管31以及基端侧冷却管32分别具有冷却介质W的入口以及出口，例如，前端侧冷却管31的出口31e与基端侧冷却管32的入口32i未直接连结，基端侧冷却管32的出口32e与前端侧冷却管31的入口31i也未直接连结。

需要说明的是，在图2A～图5D所示的实施方式中，基端侧冷却管32构成为，不仅包围炉内突出部22的基端侧区域R2，还包围位于燃烧炉7的炉壁71的开口部的燃烧器主体2的部分。

另外，如后所述，上述的前端侧区域R1是包含特别容易因燃烧炉7的运转时的热负荷而发生破损的冷却管3的部分区域在内的区域，基端侧区域R2成为由除了前端侧区域R1之外的部分构成的区域。在几个实施方式中，炉内突出部22的前端侧区域R1位于比炉内突出部22的全长(在图2A、图3A、图4、图5A中，与将R1和R2所示的长度相加后的长度相当的长度)的一半的位置靠前端部22t侧的位置。根据上述的结构，能够在容易产生因损耗引起的破损(孔)的区域可靠地配置前端侧冷却管31，并且，能够在难以损耗的区域可靠地配置基端侧冷却管32。另外，在几个实施方式中，前端侧冷却管31以及基端侧冷却管32也可以由相同的材料形成，在其他几个实施方式中，也可以将特别容易产生损耗的前端侧冷却管31由与基端侧冷却管32相比耐磨损性和耐热性优异的材料形成。

另外，在冷却管3的冷却介质W的入口3i连接有冷却介质供给管4。冷却介质供给管4是形成用于向冷却管3供给冷却介质W的流路的管状构件。

在几个实施方式中，如图2A～图2B所示，一根冷却介质供给管4与冷却管3的入口31i(前端侧冷却管31的入口31i)连接，在冷却介质供给管4中流动来的冷却介质W从上述的入口31i向冷却管3(前端侧冷却管31)供给。然后，供给到冷却管3的冷却介质W依次通过前端侧冷却管31的部分以及基端侧冷却管32的部分之后，通过与成为通往管外的排出口的出口3e(基端侧冷却管32的出口32e)连接的冷却介质排出管5而向例如炉外排出。

在其他几个实施方式中，如图3A～图5D所示，冷却管3包含第一冷却介质供给管41以及第二冷却介质供给管42。第一冷却介质供给管41是用于向前端侧冷却管31供给冷却介质W的冷却介质供给管4，构成为通过与前端侧冷却管31连接而从前端侧冷却管31的入口31i侧向前端侧冷却管31供给冷却介质W。然后，供给到前端侧冷却管31的冷却介质W在通过了前端侧冷却管31之后，通过与前端侧冷却管31的出口31e连接的第一冷却介质排出管51而向例如炉外排出。

另一方面，第二冷却介质供给管42是用于向基端侧冷却管32供给冷却介质W的冷却介质供给管4，构成为通过与基端侧冷却管32连接而从基端侧冷却管32的入口32i侧向基端侧冷却管32供给冷却介质W。然后，供给到基端侧冷却管32的冷却介质W在通过了基端侧冷却管32之后，通过与基端侧冷却管32的出口32e连接的第二冷却介质排出管52而向例如炉外排出。

在上述的任一实施方式中，都使冷却介质W从炉内突出部22的前端部22t侧朝向基端部22b侧流通，来实现利用更为低温的冷却介质W对前端部22t侧进行的有效冷却。但是，不局限于该实施方式，在其他几个实施方式中，也可以使冷却介质W从炉内突出部22的基端部22b侧朝向前端部22t侧流通。

在图2A～图5D所示的实施方式中，使用冷却介质供给装置9进行了冷却介质W向冷却介质供给管4(第一冷却介质供给管41以及第二冷却介质供给管42)的供给。冷却介质供给装置9也可以构成为，使用泵92等从设置于例如燃烧炉7的炉外等的储水罐91供给冷却介质W。另外，在图2A～图5D所示的实施方式中，使用冷却介质排出管5(第一冷却介质排出管51以及第二冷却介质排出管52)将从冷却管3排出的冷却介质W在冷却后再次向冷却介质供给管4(第一冷却介质供给管41以及第二冷却介质供给管42)供给，由此成为使冷却介质W循环的系统。此时，在图3A～图5D所示的实施方式中，如图3A、图4、图5A所示，从第一冷却介质排出管51向前端侧冷却管31循环的流路以及从第二冷却介质排出管52向前端侧冷却管31循环的流路也可以分别由独立的管线(管)形成。或者，在其他几个实施方式中，也可以构成为从共通化的循环流路的、例如设于储水罐91的上游侧或泵92的上游侧等的合适位置的分支部分支为第一冷却介质供给管41以及第二冷却介质供给管42。另外，在图2A～图5D所示的实施方式中，也可以通过将一个以上的冷却系统设置于前端侧区域R1以及基端侧区域R2中的至少一方而使燃烧器装置1具有两个以上的多个冷却系统。

光检测单元6对冷却管3的内部的光进行检测。如图2A～图5D所示，光检测单元6的至少一部分(在图2A～图5D所示的实施方式中为光检测单元6具备的光纤62的光传输构件61)设置于冷却管3的内部。在几个实施方式中，如图2A～图5D所示，光检测单元6设置于前端侧冷却管31的内部，构成为对前端侧冷却管31的内部的光进行检测。在其他几个实施方式中，光检测单元6也可以设置于基端侧冷却管32的内部，构成为对基端侧冷却管32的内部的光进行检测。在其他几个实施方式中，光检测单元6还可以设置于前端侧冷却管31的内部以及基端侧冷却管32的内部这两方，对前端侧冷却管31的内部的光以及基端侧冷却管32的内部的光这两方进行检测。

这里，在燃烧炉7的运转时，冷却管3由于炉内的火焰引起的辐射或热气流、在炉内产生的炉渣等而发生损耗，当通过开孔等而发生破损时，炉内的燃烧(火焰)所产生的光经由该破损部位(孔)而到达冷却管3的内部，冷却管3的内部变得更加明亮。光检测单元6构成为欲利用这样的冷却管3的破损(孔)，来检测在燃烧炉7的运转时冷却管3的内部变得更加明亮这样的现象。

更详细而言，当冷却管3破损并开孔而发生冷却介质W从冷却管3的漏出时，按照冷却介质W从冷却管3漏出的程度，在冷却管刚刚破损之后，漏出的冷却介质W所造成的影响小，能够持续进行燃烧炉7的运转。但是，随着时间的经过，冷却管3进一步损耗，其结果是，冷却管3中的破损(孔)渐渐变宽，更多量的冷却介质W从冷却管3漏出。然后，最终，冷却介质W从冷却管3漏出的漏出量所造成的影响变大，直至成为需要停止燃烧炉7的运转的状况。

这样，在冷却介质W从冷却管3的漏出增加的过程中，以往例如通过对燃烧炉7的运转时的炉内状况进行监视，来检测冷却介质W从冷却管3的漏出。具体而言，当冷却介质W从冷却管3漏出时，例如燃烧室部7c等的炉内的温度下降，因此，在燃烧炉7的排出口72等产生熔融炉渣的流动变差这样的现象。另外，产生从减压器部7r朝上上升的气化气体的成分变化这样的现象。具体而言，在冷却介质W漏出时，成为气化气体的成分之一的氢、二氧化碳、水的成分与正常时相比增加，反之，一氧化碳与正常时相比下降。然而，当未从冷却管3漏出量比较大的冷却介质W时，无法检测到这样的炉内状况的变化，因此，当检测到时需要立即停止燃烧炉7。

然而，相对于这样的现有方法，使用光检测单元6检测的冷却管3的内部的光的状况(照度或光强度等)根据因冷却管3的破损而产生孔的时刻而发生变化。因此，能够利用光检测单元6，提前检测冷却介质W从冷却管3的漏出。

根据上述的结构，燃烧器装置1具备用于对冷却管3的内部的光进行检测的光检测单元6，通过监视由光检测单元6检测的光，能够更加提前地检测在冷却管3发生了破损(孔)的情况。

另外，当冷却介质W从冷却管3漏出的漏出量过大时，不得不停止燃烧炉7的运转，但通过提前检测在冷却管3发生了破损(孔)的情况，能够形成从该检测到燃烧炉7的运转停止为止的延缓期间。因此，通过在该延缓期间内进行更换件的准备、应检查的部位的确定这样的维护作业的准备，与在燃烧炉7的停止后进行维护作业的准备以及实际的维护作业的情况相比，能够缩短燃烧炉7的停止时间。因此，能够通过在燃烧器主体2损伤之前将燃烧炉7停止来避免燃烧器主体2的损伤，并且能够抑制因燃烧器装置1的维护而引起的燃烧炉7的运行率的下降。

另外，在几个实施方式中，如图2A～图3B所示，燃烧炉7的炉壁71具有通过朝向炉外侧弯曲形成而形成为朝向炉外凹陷的凹陷部73。而且，炉内突出部22从凹陷部73的底部73b突出。这样，通过炉内突出部22从燃烧炉7的炉壁71的凹陷部73突出，能够实现利用凹陷部73进行的炉内突出部22的主要是基端侧区域R2的保护。另外，能够实现通过前端侧区域R1来缩减冷却管3的损耗部位的情况。

在其他几个实施方式中，如图4所示，也可以是，燃烧炉7的炉壁71未形成上述的凹陷部73，炉内突出部22从沿着重力的方向形成为平坦状的炉壁71突出。

接着，对光检测单元6的具体结构进行说明。

在几个实施方式中，如图2A～图5D所示，光检测单元6具有：设置于冷却管3的内部且用于传输光的光传输构件61；以及对由光传输构件61传输的来自冷却管3内的光进行检测的光检测器64。在图2A～图5D所示的实施方式中，光传输构件61是光纤62。光纤62设置为光纤62的前端62t(即，光传输构件61的前端62t)位于冷却管3的内部，并且，其另一端与光检测器64连接。即，光纤62构成为将从光纤62的前端62t入射到内部的光向光检测器64传输(传播)。这样，通过将可耐受燃烧炉7的高温环境的光纤62设置于炉内，从而能够适当地向光检测器64传输冷却管3内的光。但是，不局限于本实施方式，在其他几个实施方式中，光传输构件61也可以不为光纤62，而由其他的光传输构件61构成。

另一方面，在图2A～图5D所示的实施方式中，光检测器64例如具备能够检测光的光电二极管(半导体)等光检测部65。而且，光检测器64与光纤62(光传输构件61)以从冷却管3传输(传播)来的光通过光纤62而向光检测部65入射的方式连接，光检测器64(光电二极管)使与接受的光相应的电流流动。因此，光检测器64能够基于光检测部65的电流值来检测冷却管3的内部的光的状况。另外，在图2A～图5D所示的实施方式中，光检测器64设置于燃烧炉7的炉外。这样，通过不将光检测器64设置于成为高温环境的炉内而设置于温度比较低的炉外，从而能够保护光检测器64免受热的影响，能够实现光检测单元6的可靠性的提高。

根据上述的结构，冷却管3的内部的光由光传输构件61(例如光纤62)向光检测器64传输，并利用光检测器64对冷却管3的内部的光进行检测，从而能够进行燃烧炉7的运转时的冷却管3的破损(孔)的监视、检测。由此，不用在炉内的高温环境中设置光检测器64，能够利用光检测单元6适当地对冷却管3的内部的光进行检测，能够在燃烧炉7的运转时适当地检测冷却管3的破损(孔)。

另外，在几个实施方式中，如图2A～图5D所示，光纤62由多个光纤62构成，多个光纤62各自的前端62t分别配置在冷却管3中的相互不同的位置。虽然在光纤62的数量为一根等的较少的情况下具有能够简化光检测单元6且能够抑制成本等的优越性，但像这样设置有多个光纤62是由于光纤62传播从其前端62t入射到内部的光。即，冷却管3以包围炉内突出部22的周围的方式设置，因此，对于前端62t配置在某一位置的光纤62来说，例如来自在隔着燃烧器主体2的中心的相反侧产生的破损(孔)的光比较难以到达该光纤62，想要利用其他的光纤62来覆盖这样的难以到达的光。因此，通过将多个光纤62的前端62t分别配置在相互不同的位置，从而能够灵敏度良好地检测来自可能在包围炉内突出部22的冷却管3的各个位置处产生的破损部位的光。

在图2A～图5D所示的实施方式中，在光检测器64连接有两根光纤62。而且，如图2B、图3B、图5C所示，当相对于通过燃烧器主体2的燃料供给路24的中心的水平线h右旋地(绕顺时针)定义角度θ时，多个光纤62中的成为第一根的第一光纤62a设置为其前端62t位于0度附近。另外，成为第二根的第二光纤62b设置为其前端62t位于120度附近。这是因为，在燃烧炉7的运转时容易破损的冷却管3的破损容易发生在-30度至210度的范围内，因此，利用多个光纤62来覆盖该范围。

但是，不局限于本实施方式，能够将一根以上的光纤62的前端62t配置在360度的范围内的任一范围。例如，在其他几个实施方式中，也可以将三根光纤62配置为其各自的前端62t分别位于-60度、60度、180度。在其他几个实施方式中，也可以仅使用一根光纤62，并且设定其前端62t的位置以及取向。例如，光纤62的前端62t也可以配置为在30度或150度的位置处朝向斜上方。另外，在其他几个实施方式中，例如也可以配置一根以上的光纤62(前端62t)，以使得能够灵敏度良好地检测来自基于过去的事例等确定出的冷却管3的容易发生破损的位置的光。

或者，在其他几个实施方式中，也可以在一根光纤62中，例如隔开规定间隔等形成多个以露出芯部的方式局部地去掉包层后的部分(光入射窗)，将这样的光纤62沿着冷却管3的流路配置。配置的部位可以仅为前端侧冷却管31的上述的范围等的至少一部分，也可以除了前端侧冷却管31之外，还配置于基端侧冷却管32的至少一部分。光入射窗可以沿着光纤62的周围呈环状形成，也可以是光纤62的周围的与冷却管3的外周相面对的部分等的一部分。由此，通过沿着由冷却管3形成的流路来设置光纤62，从而将多个光入射窗以与冷却管3的外周壁的相互不同的多个部位对置的方式配置，因此，能够灵敏度良好地检测来自可能在包围炉内突出部22的冷却管3的各个位置处产生的破损部位的光。

根据上述的结构，能够利用多个光纤62的各个光纤62分别监视在冷却管3中的相互不同的多个位置处有无发生破损(孔)，能够灵敏度更好地检测由于冷却管3的破损(孔)的发生而产生的光的变化。

需要说明的是，在上述的图2A～图4所示的实施方式中，例如光纤62等光传输构件61经由冷却介质供给管4而设置于冷却管3的内部。在其他几个实施方式中，如图5A～图5D所示，例如光纤62等光传输构件61也可以分别经由冷却介质供给管4以及冷却介质排出管5而设置于冷却管3的内部。在其他几个实施方式中，例如光纤62等光传输构件61也可以仅经由冷却介质排出管5等，从冷却管3的出口3e侧设置于内部。

另外，在几个实施方式中，如图2A～图5D所示，光传输构件61设置在前端侧冷却管31的内部。换言之，光传输构件61设置在包围炉内突出部22的外周面的前端侧区域R1的冷却管3的内部。像这样构成燃烧器装置1是由于发现了：在燃烧炉7的运转时，关于由于炉内的火焰引起的辐射或热气流、在炉内产生的熔融炉渣等而导致的冷却管3的破损(孔)，在包围炉内突出部22的外周面中的特别是前端侧区域R1的冷却管3容易发生破损(孔)。

根据上述的结构，在包围炉内突出部22的前端侧区域R1的前端侧冷却管31的内部设置有光传输构件61(例如光纤62)。由此，能够在破损的可能性更高的部位集中地监视冷却管3的破损，因此，能够有效地提前检测燃烧炉7的运转时的冷却管3的破损。需要说明的是，前端侧冷却管31以及基端侧冷却管32可以是相互连接的冷却管3，也可以是相互独立的冷却管3。

在上述的实施方式中，还如图3A～图5D所示，燃烧器装置1也可以还具备用于向前端侧冷却管31供给冷却介质W的第一冷却介质供给管41、以及用于向基端侧冷却管32供给冷却介质W的第二冷却介质供给管42。即，在图3A～图5D所示的实施方式中，在燃烧器主体2的炉内突出部22设置有用于冷却其前端侧区域R1的冷却系统(前端侧冷却管31以及第一冷却介质供给管41)、以及用于冷却基端侧区域R2的冷却系统(基端侧冷却管32以及第二冷却介质供给管42)这两个冷却系统。由此，能够仅进行前端侧冷却管31的更换等，因此，能够有效地进行维护作业，能够进一步抑制因燃烧器装置1的维护引起的燃烧炉7的运行率的下降。另外，根据上述的结构，能够提供可执行后述的燃烧器装置1的冷却介质控制方法的燃烧器装置1。

接着，对与冷却管3的结构相关的几个实施方式进行说明。

在几个实施方式中，如图2A～图4所示，基端侧冷却管32卷绕于炉内突出部22的外周面。换言之，管状的基端侧冷却管32在炉内突出部22的基端侧区域R2呈螺旋状地卷绕有多圈。另一方面，在图2A～图4所示的实施方式中，前端侧冷却管31通过卷绕与管状的基端侧冷却管32的一圈的量相应的量而覆盖前端侧区域R1。但是，不局限于本实施方式，在其他几个实施方式中，也可以通过将前端侧冷却管31卷绕多圈来覆盖前端侧区域R1。能够通过这种方式而将基端侧冷却管32设置于燃烧器主体2。

另外，在其他几个实施方式中，如图5A～图5D所示，基端侧冷却管32形成用于供冷却介质W流通的、覆盖基端侧区域R2的圆筒状的流路。详述而言，燃烧器装置1还具备以包围(覆盖)燃烧器主体2的外周面的方式设置的具有圆筒状的形状的外周管46。而且，通过利用外周管46来包围炉内突出部22，从而在燃烧器主体2的外壁与外周管46之间形成有圆筒状的空间(参照图5A、图5C、图5D)。此外，该由燃烧器主体2和外周管46形成的上述的圆筒状的空间通过具有圆筒状的形状的内部壁33而分割为燃烧器主体2侧的圆筒状的内侧空间和位于该内侧空间的外周侧的圆筒状的外侧空间。另外，形成于燃烧器主体2的外壁与上述的内部壁33之间的圆筒状的内侧空间以及形成于内部壁33与外周管46之间的圆筒状的外侧空间在炉内突出部22的前端侧区域R1与基端侧区域R2的边界处由区域边界隔壁47封闭，并且，通过沿着区域边界隔壁47形成于该基端部22b侧的连通路48而相互连通。而且，构成为从第二冷却介质供给管42向上述那样形成的圆筒状的内侧空间供给冷却介质W。

即，利用炉内突出部22的外周面的基端侧区域R2、位于其外周侧的上述的内部壁33以及区域边界隔壁47，形成了包围炉内突出部22的外周面的基端侧区域R2的基端侧冷却管32。通过这种方式，能够将基端侧冷却管32设置于燃烧器主体2。另外，利用上述的内部壁33、位于其外周侧的外周管46以及区域边界隔壁47，形成了第二冷却介质排出管52。因此，如图5A所示，从第二冷却介质供给管42供给的冷却介质W在由包围炉内突出部22的基端侧区域R2的基端侧冷却管32形成的圆筒状的流路中从基端部22b侧朝向前端部22t侧流动。然后，通过连通路48，向沿着该基端侧冷却管32的外侧形成的第二冷却介质排出管52流入，在第二冷却介质排出管52中从前端部22t侧朝向基端部22b侧流动。

另一方面，在图5A～图5D所示的实施方式中，位于炉内突出部22的外周侧的上述的外周管46越过上述的区域边界隔壁47而延伸至炉内突出部22的前端部22t，外周管46的前端与炉内突出部22的前端部22t通过沿圆筒状的炉内突出部22的径向延伸的密封壁49而连结，从而被封闭。即，利用炉内突出部22的外周面的前端侧区域R1、位于其外周侧的外周管46、区域边界隔壁47以及密封壁49，形成了包围前端侧区域R1的环状的前端侧冷却管31(参照图5A～图5B)。

另外，如图5C所示，形成为环状的前端侧冷却管31的内部被隔壁31s分割。因此，经由第一冷却介质供给管41从入口31i流入的冷却介质W在前端侧冷却管31的内部以在该隔壁31s迂回的方式流动而朝向出口31e。在图5A～图5D所示的实施方式中，如图5C所示，前端侧冷却管31的入口31i与出口31e以隔着隔壁31s而相邻的方式设置，因此，冷却介质W以在炉内突出部22的外周一周的方式在前端侧冷却管31中从入口31i向出口31e流动。

而且，如图5A、图5C～图5D所示，第一冷却介质供给管41设置在由基端侧冷却管32形成的流路的内部。即，第一冷却介质供给管41在基端侧冷却管32的内部从炉内突出部22的基端部22b侧延伸至前端部22t侧，在前端部22t侧的端部与前端侧冷却管31连接。另外，第一冷却介质排出管51也设置在由基端侧冷却管32形成的流路的内部。由此，与将第一冷却介质供给管41、第一冷却介质排出管51设置于基端侧冷却管32的外部相比，能够使燃烧器装置1紧凑化。

以上，对本发明的几个实施方式的燃烧器装置1进行了说明。接着，使用图6，来说明对具备上述结构的燃烧器装置1的冷却管3(前端侧冷却管31以及基端侧冷却管32)的破损进行检测的燃烧器装置1的冷却管破损检测方法。图6是示出本发明的一实施方式的燃烧器装置1的冷却管破损检测方法的流程图。如图6所示，燃烧器装置1的冷却管破损检测方法具备燃烧器主体冷却步骤(S61)、冷却管内部光监视步骤(S62)以及破损判定步骤(S63～S64)。以下，沿着图6的流程，来说明本发明的一实施方式的燃烧器装置1的冷却管破损检测方法。

在图6的步骤S61中执行燃烧器主体冷却步骤。燃烧器主体冷却步骤(S61)是向冷却管3供给冷却介质W的步骤。换言之，燃烧器主体冷却步骤(S61)是开始燃烧器主体2(成为炉内突出部22的外周面的前端侧区域R1以及基端侧区域R2)的冷却的步骤。在图2A～图2B所示的实施方式中，当经由冷却介质供给管4向冷却管3供给冷却介质W时，冷却介质W依次在冷却管3中的前端侧冷却管31的部分和基端侧冷却管32的部分流动，从而将燃烧器主体2冷却。另一方面，在图3A～图5D所示的实施方式中，经由第一冷却介质供给管41向前端侧冷却管31供给冷却介质W，从而将炉内突出部22的前端侧区域R1冷却。另外，经由第二冷却介质供给管42向基端侧冷却管32供给冷却介质W，从而将炉内突出部22的基端侧区域R2冷却。由此，燃烧器主体2被冷却。具体而言，在几个实施方式中，也可以起动用于使冷却介质W向冷却介质供给管4流动的泵92。在其他几个实施方式中，也可以通过与泵92的起动一同打开设置于冷却介质供给管4且能够控制冷却介质W的流量的流量控制阀94来进行。需要说明的是，也可以与燃烧炉7的运转的开始一同执行燃烧器主体冷却步骤(S61)。

在图6的步骤S62中执行冷却管内部光监视步骤。冷却管内部光监视步骤(S62)是利用上述的光检测单元6来监视冷却管3的内部的光的步骤。更详细而言，在冷却管内部光监视步骤(S62)中，通过例如周期性地确认光检测器64的检测值来进行监视。

然后，在步骤S63～步骤S64中执行破损判定步骤。破损判定步骤(S63～S64)是基于上述的冷却管内部光监视步骤(S62)中的监视结果来判定在冷却管3是否发生了破损的步骤。如上所述，当在冷却管3发生破损(孔)时，与在冷却管3未发生破损(孔)的正常时相比，使用光检测单元6检测的冷却管3的内部的光的状况(照度、光强度等)变大。因此，在光检测单元6的检测值比能够判定为正常时的判定阈值大的情况下，判定为在冷却管3发生了破损，在为该判定阈值以下的情况下，判定为在冷却管3未发生破损。具体而言，在步骤S63中，对通过冷却管内部光监视步骤得到的光检测单元6的检测值与上述的判定阈值进行比较，作为比较的结果，在光检测单元6的检测值为判定阈值以下的情况下，能够判定为在冷却管3未发生破损，因此，返回步骤S62。反之，在步骤S63的比较中，在光检测单元6的检测值大于判定阈值的情况下，在步骤S64中判定为在冷却管3发生了破损(孔)。在步骤S64之后结束图6的流程。需要说明的是，图6的流程在燃烧炉7的运转停止了的情况下也结束。

根据上述的结构，通过对由光检测单元6检测的光进行监视，能够更加提前地检测在冷却管3发生了破损(孔)的情况。

接着，使用图7，来说明图3A～图5D所示的、对冷却介质W向具备多个冷却系统的燃烧器装置1的冷却管3(前端侧冷却管31以及基端侧冷却管32)的供给进行控制的燃烧器装置的冷却介质控制方法。图7是示出本发明的一实施方式的燃烧器装置1的冷却介质控制方法的流程图。如图7所示，燃烧器装置1的冷却介质控制方法具备前端侧区域冷却步骤(S71)、基端侧区域冷却步骤(S72)、冷却管内部光监视步骤(S73)、破损判定步骤(S74～S75)以及前端侧区域冷却停止步骤(S76)。以下，沿着图7的流程，来说明本发明的一实施方式的燃烧器装置1的冷却介质控制方法。

在图7的步骤S71中执行前端侧区域冷却步骤。前端侧区域冷却步骤(S71)是从第一冷却介质供给管41向前端侧冷却管31供给冷却介质W的步骤。换言之，前端侧区域冷却步骤(S71)是开始前端侧区域R1的冷却的步骤。另外，在步骤S72中执行基端侧区域冷却步骤。基端侧区域冷却步骤(S72)是从第二冷却介质供给管42向基端侧冷却管32供给冷却介质W的步骤。换言之，基端侧区域冷却步骤(S72)是开始基端侧区域R2的冷却的步骤。具体而言，在几个实施方式中，也可以起动用于使冷却介质W向第一冷却介质供给管41以及第二冷却介质供给管42流动的泵92。在其他几个实施方式中，也可以通过与泵92的起动一同分别打开流量控制阀(94、95)来进行，流量控制阀(94、95)分别设置于第一冷却介质供给管41以及第二冷却介质供给管42，且能够控制冷却介质W的流量。需要说明的是，也可以与燃烧炉7的运转的开始一同执行这些步骤(S71～S72)。需要说明的是，可以同时执行前端侧区域冷却步骤(S71)以及基端侧区域冷却步骤(S72)，也可以在基端侧区域冷却步骤(S72)之后执行前端侧区域冷却步骤(S71)。

在步骤S73中执行冷却管内部光监视步骤。冷却管内部光监视步骤(S73)是利用上述的光检测单元6对冷却管3的内部的光进行监视的步骤。本步骤与使用图6说明的冷却管内部光监视步骤(图6的S62)相同，因此，这里省略说明。

然后，在步骤S74～步骤S75中执行破损判定步骤。破损判定步骤(S74～S75)是基于上述的冷却管内部光监视步骤(S73)中的监视结果来判定在冷却管3是否发生了破损的步骤。本步骤(S74～S75)与使用图6说明的破损判定步骤(图6的S63～S64)相同，因此，这里省略说明。

之后，在步骤S76中执行前端侧区域冷却停止步骤。前端侧区域冷却停止步骤(S76)是在通过破损判定步骤(S74～S75)判定为在前端侧冷却管31发生了破损的情况下仅停止冷却介质W向前端侧冷却管31的供给的步骤。即，停止冷却介质W向前端侧冷却管31的供给，另一方面，持续冷却介质W向基端侧冷却管32的供给。具体而言，例如，在几个实施方式中，也可以停止用于向与前端侧冷却管31连接的第一冷却介质供给管41供给冷却介质W的泵92。在其他几个实施方式中，也可以通过关闭设置于第一冷却介质供给管41的流量控制阀94，来停止冷却介质W向前端侧冷却管31的供给。需要说明的是，冷却介质W向基端侧冷却管32的供给持续不变。即，成为如下状况：停止冷却介质W向前端侧冷却管31的供给，并且持续冷却介质W向基端侧冷却管32的供给，同时持续燃烧炉7的运转。

然后，在上述的步骤S76之后结束图7的流程。在步骤S76之后，在上述的状况下持续燃烧炉7的运转的期间，进行更换构件的调配、作业人员的筹备等这样的维护作业的准备。然后，在做好该准备之后，停止燃烧炉7的运转，执行实际的维护作业。需要说明的是，也可以在维护作业的准备所需要的情况下执行图7的上述的前端侧区域冷却停止步骤(S76)。具体而言，在判定为由于来自前端侧冷却管31的冷却介质W的漏水的影响而需要停止燃烧炉7的运转的情况下，也可以执行前端侧区域冷却停止步骤(S76)。

根据上述的结构，在燃烧器装置1中，在前端侧区域R1和基端侧区域R2分别以不同的系统设置有炉内突出部22的冷却管3，因此，在由光检测单元6判定为冷却管3发生了破损(孔)的情况下，能够仅停止冷却介质W向设置有光检测单元6的前端侧冷却管31的供给。即，在该情况下，通过停止冷却介质W向设置有光检测单元6的前端侧冷却管31的供给，从而能够停止冷却介质W从前端侧冷却管31向炉内的漏出，且持续由基端侧冷却管32进行燃烧器主体2的冷却。换言之，通过基端侧冷却管32的冷却来避免燃烧器主体2的烧损，由此，能够不立即进行燃烧炉7的运转的停止而是推迟。即，能够进一步延长从检测到来自前端侧冷却管31的冷却介质W的漏出直至燃烧炉7的运转停止为止的延缓期间，能够实现为充分地取得用于准备维护的时间。

本发明不局限于上述的实施方式，也包含对上述的实施方式加以变形的方式以及将这些方式适当组合而得到的方式。

例如，在上述的实施方式中，将燃烧炉7设为气化炉进行了说明，但燃烧炉7也可以是气化熔融炉、设置于工业废弃物的熔融成套设备的熔融炉等的将熔融炉渣收容于内部的湿式炉。另外，在上述的实施方式中，以将燃烧器装置1设置于对煤燃料进行气化的气化炉的情况为例进行了说明，但燃烧器装置1也可以设置于用于对生物燃料等其他燃料进行气化的气化炉(燃烧炉7)。

附图标记说明

1 燃烧器装置；

12 粉煤燃烧器；

14 煤焦燃烧器；

16 气化燃烧器；

2 燃烧器主体；

22 炉内突出部；

22b 基端部；

22t 前端部；

24 燃料供给路；

25 氧化剂供给路；

26 燃料供给管部；

3 冷却管；

3i 冷却管的入口；

3e 冷却管的出口；

31 前端侧冷却管；

31i 前端侧冷却管的入口；

31e 前端侧冷却管的出口；

32 基端侧冷却管；

32i 基端侧冷却管的入口；

32e 基端侧冷却管的出口；

31s 隔壁；

33 内部壁；

4 冷却介质供给管；

41 第一冷却介质供给管；

42 第二冷却介质供给管；

46 外周管；

47 区域边界隔壁；

48 连通路；

49 密封壁；

5 冷却介质排出管；

51 第一冷却介质排出管；

52 第二冷却介质排出管；

6 光检测单元；

61 光传输构件；

62 光纤；

62a 第一光纤；

62b 第二光纤；

62t 前端；

64 光检测器；

7 燃烧炉；

7c 燃烧室部；

7r 减压器部；

71 炉壁；

72 排出口；

73 凹陷部；

73b 凹陷部的底部；

75 耐火材料；

81 粉煤供给路径；

82 氧化剂供给路径；

83 煤焦供给流路；

9 冷却介质供给装置；

91 储水罐；

92 泵；

94 流量控制阀；

95 流量控制阀；

R1 前端侧区域；

R2 基端侧区域；

W 冷却介质；

h 通过燃料供给路的中心的水平线。

Claims (9)

1.一种燃烧器装置，其特征在于，

所述燃烧器装置具备：

燃烧器主体，其具有从燃烧炉的炉壁向炉内突出的炉内突出部；

冷却管，其以包围所述炉内突出部的外周面的方式设置，且供用于冷却所述燃烧器主体的冷却介质流通；以及

光检测单元，其用于检测所述冷却管的内部的光，且具有光纤和光检测器，该光纤为光传输构件，设置于所述冷却管的内部，用于传输光，该光检测器对由所述光传输构件传输的来自所述冷却管内的光进行检测，

所述光纤的前端设置在所述冷却管中的以包围所述炉内突出部的外周面的方式设置的部分的内部。

2.根据权利要求1所述的燃烧器装置，其特征在于，

所述光纤由多个光纤构成，

所述多个光纤各自的前端分别配置在所述冷却管中的相互不同的位置。

3.根据权利要求1或2所述的燃烧器装置，其特征在于，

所述冷却管包括：

前端侧冷却管，其以包围所述炉内突出部的外周面的包含前端部在内的前端侧区域的方式设置，且供用于冷却所述燃烧器主体的冷却介质流通；以及

基端侧冷却管，其以包围所述炉内突出部的外周面的基端部与所述前端侧区域之间的基端侧区域的方式设置，且供所述冷却介质流通，

所述光传输构件设置于所述前端侧冷却管的内部。

4.根据权利要求3所述的燃烧器装置，其特征在于，

所述燃烧器装置还具备：

第一冷却介质供给管，其用于向所述前端侧冷却管供给所述冷却介质；以及

第二冷却介质供给管，其用于向所述基端侧冷却管供给所述冷却介质。

5.根据权利要求1所述的燃烧器装置，其特征在于，

所述光纤具有多个以使所述光纤的芯部露出的方式将覆盖所述芯部的包层局部地去掉后的部分。

6.根据权利要求2或5所述的燃烧器装置，其特征在于，

所述冷却管在所述炉内突出部呈螺旋状地卷绕多圈。

7.根据权利要求1、2、5中任一项所述的燃烧器装置，其特征在于，

所述燃烧炉是将燃料气化的气化炉。

8.一种燃烧器装置的冷却管破损检测方法，其是对权利要求1至7中任一项所述的燃烧器装置的冷却管的破损进行检测的燃烧器装置的冷却管破损检测方法，

所述燃烧器装置的冷却管破损检测方法的特征在于，

所述燃烧器装置的冷却管破损检测方法具备如下步骤：

燃烧器主体冷却步骤，在该燃烧器主体冷却步骤中，向所述冷却管供给所述冷却介质；

冷却管内部光监视步骤，在该冷却管内部光监视步骤中，利用所述光检测单元来监视所述冷却管的内部的光；以及

破损判定步骤，在该破损判定步骤中，基于所述冷却管内部光监视步骤中的监视结果，来判定在所述冷却管是否发生了破损。

9.一种燃烧器装置的冷却介质控制方法，其是对冷却介质向权利要求4所述的燃烧器装置的冷却管的供给进行控制的燃烧器装置的冷却介质控制方法，

所述燃烧器装置的冷却介质控制方法的特征在于，

所述燃烧器装置的冷却介质控制方法具备如下步骤：

前端侧区域冷却步骤，在该前端侧区域冷却步骤中，从所述第一冷却介质供给管向所述前端侧冷却管供给所述冷却介质；

基端侧区域冷却步骤，在该基端侧区域冷却步骤中，从所述第二冷却介质供给管向所述基端侧冷却管供给所述冷却介质；

冷却管内部光监视步骤，在该冷却管内部光监视步骤中，利用所述光检测单元来监视所述冷却管的内部的光；

破损判定步骤，在该破损判定步骤中，基于所述光监视步骤中的监视结果，来判定在所述前端侧冷却管是否发生了破损；以及

前端侧区域冷却停止步骤，在该前端侧区域冷却停止步骤中，在通过所述破损判定步骤判定为在所述前端侧冷却管发生了破损的情况下，仅停止所述冷却介质向所述前端侧冷却管的供给。

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