CN118355230A - 燃烧器和燃烧炉 - Google Patents

Abstract

燃烧器具有：第一喷嘴，其具有喷出主燃料和一次燃烧用空气的混合气的主燃料出口以及配置于主燃料出口的周围的保焰板；第二喷嘴，其与第一喷嘴同轴配置，在主燃料出口的外周具有吹出二次燃烧用空气的二次空气出口；以及多个辅助燃料喷射喷嘴，它们沿着第一喷嘴的外表面与燃烧器轴线平行地延伸。多个辅助燃料喷射喷嘴具有沿着保焰板的外周缘排列的多个辅助燃料出口、或者配置于保焰板的外周缘的内侧且内周缘的外侧的多个辅助燃料出口，多个辅助燃料出口朝向混合气的流动与二次燃烧用空气的流动的边界部分喷出作为辅助燃料的气体燃料。

Description

燃烧器和燃烧炉

技术领域

本公开涉及将气体燃料用作辅助燃料的燃烧器以及具有该燃烧器的燃烧炉。

背景技术

从削减二氧化碳(CO₂)的潮流出发，要求使用在火力锅炉中不产生二氧化碳的CO₂自由燃料。作为这样的燃料，例示出作为富氢的气体燃料的氢(H₂)、氨(NH₃)。例如，在专利文献1中公开了能够将固体燃料与氨混烧的燃烧器。

专利文献1的燃烧器具有：燃料供给喷嘴，其喷出煤粉等固体燃料与该固体燃料的输送气体的混合气；空气喷嘴，其配置于燃料供给喷嘴的外侧，使燃烧用空气从混合气向径向外侧分离而喷出；以及氨供给喷嘴，其从比燃料供给喷嘴的出口靠下游侧的位置喷出氨气。氨供给喷嘴朝向在燃料供给喷嘴的出口的正下游侧由于燃料的燃烧消耗氧而成为低氧浓度的还原区域(一次燃烧区域)供给氨气。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2019-203631号公报

发明内容

发明要解决的课题

在专利文献1所公开的燃烧器构造中，形成最强的高温还原区域的是燃料供给喷嘴的出口与空气喷嘴的出口之间的前方，在此，通过混合气与其外周的二次空气和三次空气的流动而形成循环涡流。由于在该循环涡流内蓄积有可燃成分和热，因此会维持容易燃烧的条件，成为点火的起点，并且在循环涡流内和循环涡流的下游形成有高温还原区域。因此，可以认为与像专利文献1那样朝向一次燃烧区域喷出氨相比，朝向循环涡流喷出氨等气体燃料在提高燃烧效率方面是有利的。另一方面，在朝向循环涡流喷出气体燃料的情况下，当气体燃料的流量增加时，有可能由于气体燃料的喷流而扰乱循环涡流的流动，或者由于未反应的气体燃料的流入所引起的循环涡流的温度降低而循环涡流内的燃烧反应被抑制。

本公开是鉴于以上的情况而完成的，其目的在于提供一种在将气体燃料用作辅助燃料的燃烧器中，能够抑制扰乱循环涡流或者降低循环涡流内的燃烧反应的情况，并且能够提高气体燃料的燃烧效率的构造。

用于解决课题的手段

为了解决上述课题，本公开的一个方式的燃烧器的特征在于，该燃烧器具有：第一喷嘴，其呈以燃烧器轴线为中心的筒状，该第一喷嘴具有喷出主燃料和一次燃烧用空气的混合气的主燃料出口以及配置于所述主燃料出口的周围的保焰板；第二喷嘴，其与所述第一喷嘴同轴配置，在所述主燃料出口的外周具有吹出二次燃烧用空气的二次空气出口；以及多个辅助燃料喷射喷嘴，它们沿着所述第一喷嘴的外表面与所述燃烧器轴线平行地延伸，多个辅助燃料喷射喷嘴具有沿着所述保焰板的外周缘排列的多个辅助燃料出口、或者配置于所述保焰板的外周缘的内侧且内周缘的外侧的多个辅助燃料出口，所述多个辅助燃料出口朝向从所述主燃料出口出来的所述混合气的流动与从所述二次空气出口出来的所述二次燃烧用空气的流动的边界部分喷出作为辅助燃料的气体燃料。

另外，本公开的一个方式的燃烧炉的特征在于，该燃烧炉具有：还原气氛的高温还原区，其设置有至少一个上述燃烧器；以及氧化气氛的低温氧化区，其供在所述高温还原区产生的燃烧气体流入，温度比所述高温还原区低。

发明效果

根据本公开，能够提供一种在将气体燃料用作辅助燃料的燃烧器中，能够抑制扰乱循环涡流或者降低循环涡流内的燃烧反应的情况，并且能够提高气体燃料的燃烧效率的构造。

附图说明

图1是示出具有本公开的一个实施方式的燃烧器的锅炉的概略结构的图。

图2是本公开的燃烧器的概略剖视图。

图3是图2所示的燃烧器的出口的放大剖视图。

图4是从燃烧器轴线方向的前方观察燃烧器的出口的图。

图5是从燃烧器轴线方向的前方观察变形例1的燃烧器的出口的图。

图6是从燃烧器轴线方向的前方观察变形例2的燃烧器的出口的图。

图7是从燃烧器轴线方向的前方观察变形例2的燃烧器的出口的图。

图8是变形例2的燃烧器的出口的放大剖视图。

具体实施方式

以下，参照附图对本公开的实施方式进行说明。首先，从具有本公开的一个实施方式的燃烧器5的锅炉10的概略结构进行说明。

〔锅炉10的概略结构〕

图1是示出具有本公开的一个实施方式的燃烧器5的锅炉10的概略结构的图。图1所示的锅炉10具有燃烧燃料的燃烧炉2和利用其燃烧热生成蒸汽的锅炉主体40。锅炉10是煤粉焚烧的火力锅炉，将粉体或粒体状的化石燃料(固体燃料)作为主燃料。但是，应用本公开的燃烧器5的锅炉并不限定于煤粉焚烧锅炉，也可以是以煤粉和生物质为主燃料的混烧锅炉、以石油残渣为主燃料的石油残渣焚烧锅炉等。

在燃烧炉2的内部形成有立式的燃烧室20。本实施方式的燃烧炉2是倒立式的立式炉，在燃烧室20的上部形成有高温还原区21，在燃烧室20的下部形成有低温氧化区22，在高温还原区21与低温氧化区22之间设置有节流部23。但是，燃烧炉2也可以是在燃烧室20的下部形成有高温还原区21、在燃烧室20的上部形成有低温氧化区22的立式炉。或者，应用本公开的燃烧器5的燃烧炉2也可以是立式炉以外的方式的燃烧炉。

燃烧炉2的内壁中的形成高温还原区21的部分被耐火材料25覆盖。在燃烧炉2的上部的炉壁设置有向高温还原区21吹出燃料和第一层燃烧用的空气的多个燃烧器5。从各燃烧器5向燃烧室20内吹出燃料和空气的混合气，产生火焰。多个燃烧器5分别设置于对置的一对炉壁。在各炉壁沿上下方向设置有至少一层燃烧器层，各燃烧器层由沿水平方向排列的多个燃烧器5形成。这样对置配置的多个燃烧器5以各燃烧器5的燃烧器轴线不交叉的方式对置交错配置。

高温还原区21的出口经由节流部23而与低温氧化区22的入口连接。节流部23的最小的水平截面积为高温还原区21的水平截面积的20％～50％左右。

在燃烧炉2的下部的炉壁设置有多个空气喷嘴26。从各空气喷嘴26向低温氧化区22吹出第二层燃烧用的空气。在本实施方式中，在上下方向上设置有多层空气喷嘴层，各空气喷嘴层由在水平方向上排列的多个空气喷嘴26形成。低温氧化区22中的节流部23与多个空气喷嘴26的上下之间成为冷却部24。冷却部24的炉壁成为遍布有锅炉主体40的水管(省略图示)的水冷壁。

低温氧化区22的出口11与烟道28的入口连接。在烟道28设置有锅炉主体40的传热管43。烟道28的出口与废气处理系统30连接。

在上述结构的锅炉10中，供给至高温还原区21的燃料与第一层燃烧用的空气的空气比维持为小于1(例如0.7左右)。而且，被耐火材料25覆盖的高温还原区21与炉的其他部分相比，炉内温度不容易下降。由此，高温还原区21成为平均约1500℃的高温的还原气氛(空气量低于理论空气量的空气不足的气氛)，在高温还原区21，燃料的气化被促进。

在高温还原区21中，燃料气化而产生燃烧气体。所产生的燃烧气体通过节流部23而流入低温氧化区22。通过从空气喷嘴26向低温氧化区22供给的第二层燃烧用的空气，低温氧化区22的空气比维持为1以上(例如，1.1左右)。由此，低温氧化区22成为氧化气氛，在低温氧化区22中，燃烧气体的燃烧被促进。

在低温氧化区22中，燃烧气体中的未燃部分的燃烧完成。来自低温氧化区22的燃烧废气通过烟道28而向废气处理系统30流出。利用设置于烟道28或炉壁的传热管43来回收燃烧废气的热，在锅炉主体40中生成蒸汽。所生成的蒸汽例如在发电设备的蒸汽轮机中被利用。

〔燃烧器5〕

上述结构的锅炉10所具有的燃烧器5是将固体燃料用作主燃料、将包含氢成分的气体燃料用作辅助燃料的混烧燃烧器。固体燃料例如是煤粉等粉体或粒体状的化石燃料。在本实施方式中，作为气体燃料，采用包含氢成分和氮成分的氨气。但是，作为气体燃料，也可以采用氢气或者在设备中产生的副生气体。

图2是本公开的燃烧器5的概略剖视图，图3是图2的燃烧器5的出口附近的放大图。如图2和图3所示，燃烧器5具有由以规定的燃烧器轴线70为中心同轴配置的第一喷嘴71、第二喷嘴72以及第三喷嘴73构成的多重喷嘴。将该燃烧器轴线70的延伸方向称为“燃烧器轴线方向X”。

向第一喷嘴71供给粉末状的固体燃料和输送该固体燃料的输送空气。输送空气成为一次空气(一次燃烧用空气)。在第一喷嘴71的下游端设置有沿周向连续的第一保焰板77。第一保焰板77随着向第一喷嘴71的下游端前进而呈喇叭状扩径。通过第一保焰板77在第一喷嘴71的下游端形成有主燃料出口71a。从主燃料出口71a喷出由固体燃料和输送空气构成的混合气51。

在第一喷嘴71的下游端内部且第一保焰板77的上游侧设置有回旋调整板711。在第一喷嘴71内且比回旋调整板711靠上游侧的位置设置有分散叶片713。

在第一喷嘴71的轴心部插入有燃烧器轴线70穿过的重油燃烧器79。重油燃烧器79的下游端位于第一喷嘴71的下游端的附近。因此，第一喷嘴71的下游端的流路截面成为以燃烧器轴线70为中心的圆环状。

在第一喷嘴71的外周设置有第二喷嘴72。在第一喷嘴71与第二喷嘴72之间形成有流路截面为环状的第二流路72f。从风箱向第二流路72f供给二次空气52(二次燃烧用空气)。作为第二流路72f的下游端的二次空气出口72a位于主燃料出口71a的外周，向从主燃料出口71a喷出的混合气51的流动的外周侧吹出二次空气52。

在第二喷嘴72的外周设置有第三喷嘴73。在第三喷嘴73与第二喷嘴72之间形成有流路截面为环状的第三流路73f。从风箱向第三流路73f供给三次空气53(三次燃烧用空气)。作为第三流路73f的下游端的三次空气出口73a位于二次空气出口72a的外周侧，在从二次空气出口72a喷出的二次空气52的外周侧吹出三次空气53。

在第二喷嘴72的下游端设置有随着向下游侧前进而呈喇叭状扩径的第二保焰板72b。此外，在第三喷嘴73的下游端的开口缘设置有随着向下游侧前进而呈喇叭状扩径的外侧引导件73b。通过第一保焰板77和第二保焰板72b，从二次空气出口72a喷出的二次空气52以从自第一喷嘴71喷出的混合气51向外侧离开的方式被引导。另外，通过第二保焰板72b和外侧引导件73b，从第三喷嘴73喷出的三次空气53以从自第二喷嘴72喷出的二次空气52向外侧离开的方式被引导。

图4是从燃烧器轴线方向X的前方观察燃烧器5的出口的图。如图2、图3以及图4所示，在第一喷嘴71的外表面沿周向排列配置有多个辅助燃料喷射喷嘴91。辅助燃料喷射喷嘴91的直径与第一喷嘴71的直径相比足够小。各辅助燃料喷射喷嘴91沿着第一喷嘴71的外表面在燃烧器轴线方向X上延伸。为了不阻碍第二流路72f中的二次空气52的流动，优选辅助燃料喷射喷嘴91为沿着第一喷嘴71的外表面的形态。在本实施方式中，各辅助燃料喷射喷嘴91与第一喷嘴71的外表面接合，多个辅助燃料喷射喷嘴91与第一喷嘴71成为一体。第一喷嘴71和辅助燃料喷射喷嘴91可以通过焊接而化学地接合，也可以通过螺栓等机械地接合。

从气体燃料源向辅助燃料喷射喷嘴91内的第一流路91f供给气体燃料90。从作为辅助燃料喷射喷嘴91的下游端的辅助燃料出口91a喷出气体燃料90。另外，第一流路91f也可以构成为除了气体燃料90以外还供给燃烧用空气。在该情况下，从辅助燃料出口91a喷出的气体可以在气体燃料90、燃烧用空气以及气体燃料90与燃烧用空气的混合气之间能够切换。

多个辅助燃料出口91a配置于主燃料出口71a与二次空气出口72a之间。多个辅助燃料出口91a沿着设置于第一喷嘴71的下游端的第一保焰板77的外周缘在周向上排列。多个辅助燃料出口91a优选在周向上不偏斜地配置。在图4所示的例子中，多个辅助燃料喷射喷嘴91与第一保焰板77的外周缘相接，多个辅助燃料出口91a在比第一保焰板77的外周缘稍靠外侧的位置沿着第一保焰板77的外周缘配置。

在上述结构的燃烧器5中，向第一喷嘴71供给的固体燃料与一次空气的混合气51通过分散叶片713和回旋调整板711的作用而从主燃料出口71a作为回旋流喷出。另外，在主燃料出口71a的外周侧，从二次空气出口72a吹出二次空气52，从三次空气出口73a吹出三次空气53。二次空气52通过第一保焰板77和第二保焰板72b的作用，按照以燃烧器轴线70为中心向径向外侧扩展的方式吹出。同样地，三次空气53通过第二保焰板72b和外侧引导件73b的作用而以向径向外侧扩展的方式吹出。

在混合气51的流动与二次空气52的流动的边界部分，由于压力的降低而产生循环涡流55。在循环涡流55内滞留高温的燃烧气体。在本实施方式中，如图3所示，形成有外循环涡流55a和比外循环涡流55a靠近燃烧器轴线70的内循环涡流55b。外循环涡流55a和内循环涡流55b分别由朝向下游侧的顺流和向上游侧返回的逆流构成。通过三次空气53的回旋，在循环涡流55的径向内侧形成循环区域50。在循环区域50中，产生使从主燃料出口71a出来的混合气51的喷出流朝向主燃料出口71a返回的循环流，不断地进行高温的燃烧气体与未燃的循环气体的交换。由此，混合气51中的固体燃料的挥发成分迅速燃烧，通过循环涡流55产生外周点火火焰。此外，通过按照二次空气52、三次空气53的顺序阶段性地将燃烧用空气与混合气51混合而产生燃烧。

在燃烧器5中，能够切换固体燃料的专烧、气体燃料的专烧以及固体燃料和气体燃料的混烧。在专烧固体燃料时，向第一流路91f供给燃烧用空气，或者停止向第一流路91f供给气体燃料。在专烧气体燃料时，向第一喷嘴71供给燃烧用空气，并且向第一流路91f供给气体燃料。在混烧固体燃料和气体燃料时，向第一喷嘴71供给固体燃料和燃烧用空气，并且向第一流路91f供给气体燃料90。在燃烧器5中，能够在不停止锅炉10的运转的情况下进行这样的专烧与混烧的切换。

从辅助燃料出口91a喷出的气体燃料90的流动与循环涡流55的最外侧的流动、即朝向下游侧的顺流的流动合流。由此，气体燃料90被取入到作为点火的起点的循环涡流55内，能够使气体燃料90高效地燃烧。

〔燃烧器5的变形例1〕

图5是从燃烧器轴线方向X的前方观察变形例1的燃烧器5A的出口的图。在图5所示的变形例1的燃烧器5A中，与上述实施方式的燃烧器5相比，辅助燃料喷射喷嘴91的辅助燃料出口91a的配置不同。在变形例1的燃烧器5A中，在第一保焰板77的外周缘设置有多个切口，辅助燃料喷射喷嘴91的下游端穿过该切口。切口的截面可以是供辅助燃料喷射喷嘴91的截面的一部分或全部嵌入的形状。在该情况下，辅助燃料出口91a的一部分配置于比第一保焰板77的外周缘靠内侧的位置，剩余部分配置于比第一保焰板77的外周缘靠外侧的位置。在变形例1的燃烧器5A中，第一保焰板77的外周缘的凹凸减少，其结果为，能够抑制辅助燃料出口91a对从二次空气出口72a吹出的二次空气52的流动和从主燃料出口71a吹出的混合气51的流动造成的影响。

〔燃烧器5的变形例2〕

图6是从燃烧器轴线方向X的前方观察变形例2的燃烧器5B的出口的图。如图6所示，在变形例2的燃烧器5B中，在以燃烧器轴线70为中心的相同的旋转位置配置有内侧和外侧的多个辅助燃料出口91a。另外，内侧和外侧的多个辅助燃料出口91a配置于第一保焰板77的外周缘的内侧且第一保焰板77的内周缘的外侧。在图6所示的例子中，辅助燃料喷射喷嘴91的下游端贯穿第一保焰板77。但是，如图7所示，也可以在第一保焰板77的外周缘设置多个扇形的切口77a，辅助燃料喷射喷嘴91的下游端穿过该切口77a。

图8是变形例2的燃烧器5B的出口的放大剖视图。如图8所示，从内侧的辅助燃料出口91a喷出的气体燃料90的流动与在内循环涡流55b中朝向下游侧的顺流合流。换言之，调整内侧的辅助燃料出口91a的位置和朝向，以使从内侧的辅助燃料出口91a喷出的气体燃料90的流动与在内循环涡流55b中朝向下游侧的顺流合流。另外，从外侧的辅助燃料出口91a喷出的气体燃料90的流动与在外循环涡流55a中朝向下游侧的顺流合流。换言之，调整外侧的辅助燃料出口91a的位置和朝向，以使从外侧的辅助燃料出口91a喷出的气体燃料90的流动与在外循环涡流55a中朝向下游侧的顺流合流。这样，能够向外循环涡流55a和内循环涡流55b分别供给气体燃料90，能够抑制来自各辅助燃料出口91a的气体燃料90的喷出流速并且提高气体燃料90的混烧率。

〔总结〕

如以上说明的那样，本公开的燃烧器5、5A、5B具有：第一喷嘴71，其呈以燃烧器轴线70为中心的筒状，该第一喷嘴71具有喷出主燃料和一次燃烧用空气的混合气51的主燃料出口71a以及配置于主燃料出口71a的周围的保焰板77；第二喷嘴72，其与第一喷嘴71同轴配置，在主燃料出口71a的外周具有吹出二次燃烧用空气52的二次空气出口72a；以及多个辅助燃料喷射喷嘴91，它们沿着第一喷嘴71的外表面与燃烧器轴线70平行地延伸。而且，多个辅助燃料喷射喷嘴91具有沿着保焰板77的外周缘排列的多个辅助燃料出口91a、或者配置于保焰板77的外周缘的内侧且内周缘的外侧的多个辅助燃料出口91a，多个辅助燃料出口91a朝向从主燃料出口71a出来的混合气51的流动与从二次空气出口72a出来的二次空气52的流动的边界部分喷出作为辅助燃料的气体燃料90。

根据上述结构的燃烧器5、5A、5B，从辅助燃料出口91a出来的气体燃料90朝向在混合气51的流动与二次空气52的流动的边界产生的循环涡流55流动。由此，气体燃料90被取入到作为点火的起点的循环涡流55中，能够使气体燃料90高效地燃烧。另外，由于气体燃料90从多个辅助燃料出口91a分散地喷出，因此与辅助燃料出口91a为单个的情况相比，能够将用于供给相同量的气体燃料90的喷射流速抑制得较低。由此，能够抑制循环涡流55被所喷出的气体燃料90扰乱、或者循环涡流55内的燃烧反应因循环涡流55的温度降低而钝化。另外，从将喷射流速抑制得较低的观点出发，辅助燃料出口91a至少具有两个即可，但优选为多个。

在上述结构的燃烧器5、5A、5B中，多个辅助燃料喷射喷嘴91可以与第一喷嘴71的外表面接合。

由此，能够一体地处理多个辅助燃料喷射喷嘴91和第一喷嘴71。另外，通过多个辅助燃料喷射喷嘴91沿着第一喷嘴71的外表面，能够抑制多个辅助燃料喷射喷嘴91对第二流路72f中的二次空气52的流场造成的影响。

在上述结构的燃烧器5A、5B中，多个辅助燃料喷射喷嘴91的下游端可以穿过保焰板77。

由此，能够在保焰板77的外周缘的内侧设置辅助燃料出口91a。

在上述结构的燃烧器5A中，保焰板77可以在外周缘具有多个切口，多个辅助燃料喷射喷嘴91的下游端穿过该切口。

由此，能够在保焰板77的外周缘的内侧设置辅助燃料出口91a。另外，能够抑制保焰板77的外周缘的凹凸。

在上述结构的燃烧器5、5A、5B中，多个辅助燃料出口91a可以构成为朝向在混合气51的流动与二次空气52的流动的边界部分产生的循环涡流55的朝向下游侧的顺流喷出气体燃料90。

当气体燃料90以与循环涡流55的朝向上游侧的逆流的流动抵接的方式吹出时，循环涡流55有可能因气体燃料90的流动而紊乱。与此相对，在本公开的燃烧器5、5A、5B中，气体燃料90朝向循环涡流55的朝向下游侧的顺流喷出，因此气体燃料90在不扰乱循环涡流55的流动的情况下被取入到循环涡流55。

在上述结构的燃烧器5B中，可以构成为，循环涡流55包含外循环涡流55a和比该外循环涡流55a靠近燃烧器轴线70的内循环涡流55b，多个辅助燃料出口91a包含以燃烧器轴线70为中心配置于实质上相同的旋转位置的内侧的辅助燃料出口91a和外侧的辅助燃料出口91a，内侧的辅助燃料出口91a朝向内循环涡流55b的朝向下游侧的顺流喷出气体燃料90，外侧的辅助燃料出口91a朝向外循环涡流55a的朝向下游侧的顺流喷出气体燃料90。

由此，即使在增大了气体燃料90的流量的情况下，从多个辅助燃料出口91a喷出的气体燃料90也分散地供给至外循环涡流55a和内循环涡流55b，因此能够抑制朝向循环涡流55流动的气体燃料90的喷出流速。而且，能够抑制循环涡流55被所喷出的气体燃料90扰乱、或者循环涡流55内的燃烧反应因循环涡流55的温度降低而钝化。

在上述的燃烧器5、5A、5B中，多个辅助燃料出口91a可以切换成吹出燃烧用空气来代替气体燃料90。

根据上述结构的燃烧器5、5A、5B，能够将燃烧器5切换成仅主燃料的燃烧以及主燃料和辅助燃料的燃烧。另外，在上述实施方式中，使用固体燃料作为主燃料，但主燃料也可以是气体燃料或液体燃料。另外，主燃料和辅助燃料也可以是同种燃料。或者，在上述结构的燃烧器5、5A、5B中，气体燃料90可以是氨气。

另外，本公开的燃烧炉2具有：还原气氛的高温还原区21，其设置有至少一个上述燃烧器5、5A、5B；以及氧化气氛的低温氧化区22，其供在高温还原区21产生的燃烧气体流入，温度比高温还原区21低。

根据上述结构的燃烧炉2，通过在高温还原区21进行固体燃料与含有较多氮成分的气体燃料的混烧，进行由固体燃料和气体燃料所含有的氮成分生成的NOx的炉内脱硝，能够抑制NOx的排出。此外，由于发生由固体燃料和/或气体燃料所含有的氢成分生成的水转换为活性气体的水性气化反应，因此能够提高燃烧效率。这里，如果气体燃料为氨气，则产生大量进行水性气化反应的水，因此能够进一步提高燃烧效率。

本公开的前述的说明是出于例示和说明的目的而提示的，并不意图将本公开限定于本说明书所公开的方式。例如，在上述的详细说明中，出于使本公开合理化的目的，将本公开的各种特征汇总为一个实施方式。但是，本公开所包含的多个特征能够与上述所论述的内容以外的代替的实施方式、结构或方式组合。

Claims (9)

1.一种燃烧器，其具有：

第一喷嘴，其呈以燃烧器轴线为中心的筒状，该第一喷嘴具有喷出主燃料和一次燃烧用空气的混合气的主燃料出口以及配置于所述主燃料出口的周围的保焰板；

第二喷嘴，其与所述第一喷嘴同轴配置，在所述主燃料出口的外周具有吹出二次燃烧用空气的二次空气出口；以及

多个辅助燃料喷射喷嘴，它们沿着所述第一喷嘴的外表面与所述燃烧器轴线平行地延伸，

多个辅助燃料喷射喷嘴具有沿着所述保焰板的外周缘排列的多个辅助燃料出口、或者配置于所述保焰板的外周缘的内侧且内周缘的外侧的多个辅助燃料出口，所述多个辅助燃料出口朝向从所述主燃料出口出来的所述混合气的流动与从所述二次空气出口出来的所述二次燃烧用空气的流动的边界部分喷出作为辅助燃料的气体燃料。

2.根据权利要求1所述的燃烧器，其中，

所述多个辅助燃料喷射喷嘴与所述第一喷嘴的外表面接合。

3.根据权利要求1或2所述的燃烧器，其中，

所述多个辅助燃料喷射喷嘴的下游端穿过所述保焰板。

4.根据权利要求1或2所述的燃烧器，其中，

所述保焰板在外周缘具有多个切口，所述多个辅助燃料喷射喷嘴的下游端穿过所述切口。

5.根据权利要求1至4中的任意一项所述的燃烧器，其中，

所述多个辅助燃料出口朝向在所述混合气的流动与所述二次燃烧用空气的流动的边界部分产生的循环涡流的朝向下游侧的顺流喷出所述气体燃料。

6.根据权利要求5所述的燃烧器，其中，

所述循环涡流包含外循环涡流和比该外循环涡流靠近所述燃烧器轴线的内循环涡流，

所述多个辅助燃料出口包含以所述燃烧器轴线为中心配置于实质上相同的旋转位置的内侧的辅助燃料出口和外侧的辅助燃料出口，所述内侧的辅助燃料出口朝向所述内循环涡流的朝向下游侧的顺流喷出所述气体燃料，所述外侧的辅助燃料出口朝向所述外循环涡流的朝向下游侧的顺流喷出所述气体燃料。

7.根据权利要求1至6中的任意一项所述的燃烧器，其中，

所述多个辅助燃料出口能够切换成吹出燃烧用空气来代替所述气体燃料。

8.根据权利要求1至7中的任意一项所述的燃烧器，其中，

所述气体燃料为氨气。

9.一种燃烧炉，其具有：

还原气氛的高温还原区，其设置有至少一个权利要求1至8中的任意一项所述的燃烧器；以及

氧化气氛的低温氧化区，其供在所述高温还原区产生的燃烧气体流入，温度比所述高温还原区低。