JP4323686B2

JP4323686B2 - 低ＮＯｘバーナ及びその運転方法

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Publication number: JP4323686B2
Application number: JP2000181674A
Authority: JP
Inventors: 康之山本; 伸明小林
Original assignee: Taiyo Nippon Sanso Corp
Current assignee: Taiyo Nippon Sanso Corp
Priority date: 2000-06-16
Filing date: 2000-06-16
Publication date: 2009-09-02
Anticipated expiration: 2020-06-16
Also published as: JP2001355808A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、低ＮＯｘバーナ及びその運転方法に関し、詳しくは、鉄、非鉄、窯業用の加熱・溶解炉や産業用ボイラに用いられるバーナであって、特に、ＮＯｘの排出量を低く抑えた低ＮＯｘバーナの構造及びその運転方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
各種加熱・溶解炉や産業用ボイラに使用するバーナとしては、放射伝熱効率が高い火炎特性が要求されている。支燃性ガスとして純酸素を使用した燃焼装置（酸素バーナ）は、空気燃焼に比較して高温の火炎が得られるとともに、ＮＯｘの排出量が極めて少ないという特性を有している。しかし、加熱・溶解炉において、完全に密閉された炉は実際上あり得ないため、炉内への空気の流入は避けることができない。
【０００３】
また、産業用ボイラのように、密閉性の高い炉においても、支燃性ガスとして圧力変動吸着式空気分離装置（ＰＳＡ装置）で製造した酸素を用いた場合、ＰＳＡ装置からの酸素には、不純物として２．５％程度の窒素が含まれており、この窒素が高温の火炎中でＮＯｘを生成する。
【０００４】
ＮＯｘは、火炎温度が高くなると急速に生成量が増加するので、ＮＯｘの生成量を抑えるためには、火炎温度を低下させることが効果的である。また、ＮＯｘは、局所酸素比が高くなると生成量が増加するため、燃焼雰囲気を制御して局所酸素比を低くすることにより、ＮＯｘの生成量を抑えることができる。このため、一般的には、二段燃焼や排ガス再循環等によって火炎温度を下げたり、燃焼雰囲気の制御を行ったりしてＮＯｘの生成量を低減するようにしている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、二段燃焼や排ガス再循環等を行うと、火炎温度が下がり、放射伝熱効率が低下したり、燃焼効率が低下し、火炎長が長くなったりするという問題が発生する。
【０００６】
そこで本発明は、従来のバーナに比較して放射伝熱効率を向上させながら、ＮＯｘの発生量を低減することができる低ＮＯｘバーナ及びその運転方法を提供することを目的としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明の低ＮＯｘバーナは、先端が２０〜４５度の円錐角度で拡開した円錐状燃焼室の基部中央に燃料噴出孔を、前記円錐状燃焼室の周壁に一次支燃性ガスを旋回流として噴出する複数の一次支燃性ガス噴出孔をそれぞれ有するバーナ本体と、バーナ中心軸を中心とする円の円周上で、バーナ本体から所定距離離れた位置から二次支燃性ガスを前記バーナ中心軸に向かって０〜３０度の範囲に噴出する複数の二次支燃性ガス噴出孔とを備えている。
【０００８】
そして、前記バーナ中心軸を中心とする円の円周上で、バーナ本体から所定距離離れた位置は、前記バーナ本体を中心とする直径Ｄ［ｍｍ］の円周上にあり、該直径Ｄが、バーナ燃焼量Ｑ［ｋｃａｌ／ｈｒ］に対して、Ｄ＝（３００〜５００）×（Ｑ×１０ ^−６） ^１／３の範囲にあることを特徴としている。
【０００９】
また、前記二次支燃性ガスは、その流量が、全支燃性ガス合計流量の６０〜９０％であることが好ましく、その噴出速度が、４０〜１５０ｍ／ｓであることが好ましい。
【００１０】
さらに、前記一次支燃性ガスは、その噴出速度が、５０〜２００ｍ／ｓであること、その噴出方向が、バーナ中心軸に対して４５〜９０度で、かつ、バーナ中心軸を中心とする円の法線に対して３０〜９０度であることが好ましく、その噴出孔がバーナ軸線方向に複数列設けられていることが好ましい。
【００１１】
また、前記燃料噴出孔は、バーナ本体が液体燃料用バーナの場合、液体燃料を霧化させる霧化器を有するとともに、この霧化器から噴出した液体燃料の霧化を促進する噴霧用支燃性ガス噴出孔を備えていることが好ましい。一方、バーナ本体がガス燃料用バーナの場合は、前記燃料噴出孔が、ガス燃料を旋回流で噴出させるガス旋回器を備えていることが好ましい。
【００１２】
本発明の低ＮＯｘバーナの運転方法は、上記構成の低ＮＯｘバーナのターンダウン運転の際には、前記二次支燃性ガスの流量が全支燃性ガス合計流量の６０〜９０％になるように、各支燃性ガスの流量を調節することを特徴とし、特に、バーナ本体が液体燃料用バーナの場合は、ターンダウン運転の際に、前記噴霧用支燃性ガス噴出孔から噴出する噴霧用支燃性ガスの流量を定格運転時の８０％以上に保ちながら、前記二次支燃性ガスの流量が全支燃性ガス合計流量の６０〜９０％になるように、各支燃性ガスの流量を調節することを特徴としている。
【００１３】
【発明の実施の形態】
図１及び図２は、本発明の低ＮＯｘバーナの一形態例を示すもので、図１は断面側面図、図２は正面図である。
【００１４】
この低ＮＯｘバーナは、液体燃料用バーナからなるバーナ本体１１を中心として、その周囲に複数の二次支燃性ガス噴出孔１２を設けたものであって、バーナ本体１１は、先端が拡開した円錐状燃焼室１３の基部中央に燃料噴出孔１４を、前記円錐状燃焼室１３の周壁に一次支燃性ガスを噴出する複数の一次支燃性ガス噴出孔１５をそれぞれ有している。なお、バーナー本体１１の外周には、水冷ジャケット１６が設けられている。
【００１５】
燃料噴出孔１４は、先端に燃料霧化器１７を有する液体燃料噴出孔１８と、該液体燃料噴出孔１８の周囲の噴霧用支燃性ガス噴出孔１９とを有しており、液体燃料噴出孔１８から噴出する液体燃料は、燃料霧化器１７で霧状となり、さらに、噴霧用支燃性ガス噴出孔１９から高速の旋回流として噴出する噴霧用支燃性ガスと急速に混合・燃焼して円錐状燃焼室１３内に噴出する。
【００１６】
一次支燃性ガス噴出孔１５から噴出する一次支燃性ガスは、末広がりとなった円錐状燃焼室１３の周壁内面に沿うような旋回流として噴出し、円錐状燃焼室１３から炉内に噴出する火炎を、円錐状燃焼室１３の内面に沿った形状に拡げることにより、火炎長を短くするとともに火炎表面積を大きくし、これによって放射伝熱特性を向上させるようにしている。
【００１７】
前記二次支燃性ガス噴出孔１２は、バーナー本体１１の中心軸を中心とする円の円周上で、バーナ本体１１から所定距離離れた位置に等角度間隔で複数個が設けられており、この二次支燃性ガス噴出孔１２から噴出する二次支燃性ガスは、バーナ本体１１により形成された火炎（一次火炎）を取り囲むようにして噴出し、一次火炎の後流に吹き込まれて一次火炎後流において未燃分を燃焼させる。
【００１８】
そして、全支燃性ガス合計流量に対して、噴霧用支燃性ガス及び一次支燃性ガスの合計流量を１０〜４０％、二次支燃性ガスの流量を全支燃性ガス合計流量の６０〜９０％に設定することにより、一次火炎を酸素不足の状態（還元性雰囲気）で燃焼させてＮＯｘの生成を抑制することができる。加えて、一次火炎後流で二次支燃性ガスにより未燃分を燃焼させることにより、火炎温度を大きく上昇させることなく完全燃焼させることができ、火炎温度の上昇を抑えることで火炎後流でのＮＯｘの生成を抑制することができるとともに、一酸化炭素等の発生も低く抑えることができる。なお、二次支燃性ガスの流量割合を全支燃性ガス合計流量の９０％以上にすると、バーナ本体１１での液体燃料の燃焼に悪影響がでる。
【００１９】
さらに、中心のバーナ本体１１から適当に離れた位置に二次支燃性ガス噴出孔１２を設け、二次支燃性ガスを一次火炎の後流に吹き込むようにしたことにより、二次支燃性ガスが一次火炎に吹き込まれるまでの間に、支燃性ガス流に炉内雰囲気ガスが同伴されることになるので、支燃性ガス流中の酸素濃度が低下してＮＯｘの生成を抑制することができる。
【００２０】
二次支燃性ガス噴出孔１２の位置、二次支燃性ガスの噴出方向及び噴出速度（流速）は、燃料の種類、バーナ本体１１の性能、炉の状況等によって適宜に設定することができるが、二次支燃性ガス噴出孔１２を、前記バーナ本体１１を中心とする直径Ｄ［ｍｍ］の円周上に設置する場合、直径Ｄを、バーナ燃焼量Ｑ［ｋｃａｌ／ｈｒ］に対して、Ｄ＝（３００〜５００）×（Ｑ×１０ ^−６） ^１／３の範囲になるように設定する。
【００２１】
このとき、直径Ｄが小さすぎると、一次火炎中への二次支燃性ガスの巻き込みが早くなり、火炎温度の上昇、一次火炎における還元領域の縮小が起こり、ＮＯｘの生成量が多くなる。逆に直径Ｄが大きすぎると、一次火炎と二次支燃性ガスとの混合性が悪化し、火炎長が長くなったり、一酸化炭素や煤塵等の未燃分が排出されるという問題がでてくる。
【００２２】
また、二次支燃性ガスの噴出方向は、その設置位置によっても異なるが、バーナ中心軸に向かっての角度αが０（軸線と平行）〜３０度の範囲が適当である。すなわち、噴出方向がバーナ中心軸に対して外側に開いていると、一次火炎と二次支燃性ガスとの混合性が悪化し、前記同様に一酸化炭素や煤塵等の未燃分が排出されることがある。３０度よりも大きな角度でバーナ中心軸方向に向けると、一次火炎中への二次支燃性ガスの巻き込みが早くなり、前記同様に、火炎温度の上昇、一次火炎における還元領域の縮小が起こり、ＮＯｘの生成量が多くなるという問題がでてくる。
【００２３】
さらに、二次支燃性ガスの噴出速度、即ち流速は、４０〜１５０ｍ／ｓが適当である。この流速が遅すぎると、一次火炎と二次支燃性ガスとの混合性が悪化し、火炎長が長くなったり、炉内雰囲気ガスの同伴量が減少することによってＮＯｘ排出濃度が高くなる。流速が速すぎると、一次火炎と二次支燃性ガスとの混合が急速に起こり、一次火炎後流で未燃分が急速に燃焼することによって温度が上昇し、ＮＯｘの排出濃度が高くなる。
【００２４】
二次支燃性ガスの流量割合は、前述のように、全支燃性ガス合計流量の６０〜９０％が適当であり、二次支燃性ガスの流量割合が少なすぎると、一次支燃性ガスの流量が多くなるため、一次火炎における燃焼雰囲気の還元性が低くなり、ＮＯｘの生成量が多くなる。二次支燃性ガスの流量割合が多すぎると、相対的に一次支燃性ガスの流量が減少してバーナ本体１１での燃焼が十分に行えないので、未燃分が排出されたり、火炎の拡がりが小さくなって放射伝熱効率が低下する。
【００２５】
一方、バーナ本体１１は、燃料の種類、性状によっても異なるが、例えば、図３の断面側面図、図４の正面図に示すような液体燃料用バーナの場合、円錐状燃焼室１３の円錐角度βは、２０〜４５度の範囲が適当であり、円錐角度が小さすぎると、一次火炎が十分に拡がらないので放射伝熱効率が低下し、円錐角度が大きすぎると、燃料と支燃性ガスとの混合が十分に行われなくなるという問題がでてくる。
【００２６】
また、一次支燃性ガス噴出孔１５からの一次支燃性ガスの噴出速度（流速）は、５０〜２００ｍ／ｓの範囲が適当であり、流速が遅すぎると、燃料の噴霧状態が悪化するとともに、燃料と支燃性ガスとの混合が十分に行えなくなる。これ以上流速を速くしても、支燃性ガスの供給圧力が高くなるだけであり、ほとんど無意味である。
【００２７】
さらに、一次支燃性ガスの噴出方向は、バーナ中心軸に対する角度γが４０〜９０度の範囲で、かつ、バーナ中心軸を中心とする円の法線に対する角度δが３０〜９０（接線方向）度の範囲であること好ましい。バーナ中心軸に対する角度γが小さ過ぎると、十分な旋回力が得られないので、火炎の拡がりが悪くなり、角度γを９０度を超えて逆方向に向けても無意味であり効果はない。また、法線に対する角度δが小さすぎると、十分な旋回力が得られないので、火炎の拡がりが悪くなるという問題がある。
【００２８】
また、一次支燃性ガス噴出孔１５は、図１に示すように、バーナ軸線方向に複数列設けておくこともでき、図３に示すように一列だけ設けておくことができる。この一次支燃性ガス噴出孔１５の設置状態は任意であるが、複数列設けた場合は、一列の場合に比べて火炎の調整を容易に行えるという利点がある。
【００２９】
さらに、液体燃料を用いる場合は、液体燃料の供給圧力のみで液体燃料を霧状に噴出させてもよいが、両形態例に示すように、燃料霧化器１７及び噴霧用支燃性ガス噴出孔１９を設けて燃料を噴出させることにより、液体燃料と噴霧用支燃性ガスとを急速に混合させて燃焼させることができ、より安定した燃焼状態が得られる。
【００３０】
図５及び図６は、燃料としてガス燃料を使用したときのバーナ本体１１の例を示すもので、図５は断面側面図、図６は正面図である。ガス燃料の場合は、ガス燃料噴出孔２１の先端にガス旋回器（スワラ）２２を設けてガス燃料を旋回流で噴出させるとともに、円錐状燃焼室１３の周壁に設けた一次支燃性ガス噴出孔１５から一次支燃性ガスを前記同様にして旋回流で噴出させることにより、前記同様の放射伝熱特性に優れた一次火炎を形成することができる。バーナ本体１１や二次支燃性ガス噴出孔１２における各部の設置状態や寸法、角度、支燃性ガスの流量割合や流速は、液体燃料用バーナと同じように設定すればよい。
【００３１】
なお、液体燃料及びガス燃料には、重油、灯油、メタン、プロパン等の従来から燃料として用いられているものを任意に使用することができ、支燃性ガスには、空気、酸素富化空気、純酸素を使用することができる。
【００３２】
また、このような低ＮＯｘバーナの運転において、ターンダウン運転を行う際には、前記二次支燃性ガスの流量が、定格運転時と同様に、全支燃性ガス合計流量の６０〜９０％になるように、各支燃性ガスの流量を調節することにより、バーナ本体１１からの一次火炎及び二次支燃性ガスの吹き込みのバランスを定格運転時と同様に維持することができる。
【００３３】
さらに、バーナ本体１１が液体燃料用バーナーの場合、ターンダウン運転の際には、前記同様に、二次支燃性ガスの流量が、全支燃性ガス合計流量の６０〜９０％になるように調節するとともに、バーナ本体１１においては、前記噴霧用支燃性ガスの流量は、定格運転時の８０％以上に保つようにする。これにより、液体燃料の霧化及び初期燃焼を定格運転時と同様に効果的に行うことができる。
【００３４】
【実施例】
実施例１
図１、図２に示した構造で、バーナ本体には図３、図４に示した液体燃料用バーナを使用した本発明のバーナと、基本的構造が図３、図４に示した構造である従来の液体燃料用バーナとを使用し、水冷式円筒炉内で燃焼させてＮＯｘ排出量及び放射熱流束を比較した。
【００３５】
両バーナとも、燃焼量は１１０万ｋｃａｌ／ｈｒであり、液体燃料はＡ重油を１２０Ｌ／ｈｒで供給した。支燃性ガスは純酸素を使用し、総流量は、酸素量換算で２４５Ｎｍ^３／ｈｒとした。このときの燃料に対する酸素比は１．０２となる。
【００３６】
本発明バーナにおいて、バーナ本体の円錐状燃焼室の角度βは３０度、一次支燃性ガスの噴出方向は、バーナ中心軸に対する角度γを９０度、バーナ中心軸を中心とする円の法線に対する角度δを４５度とした。また、二次支燃性ガスは、バーナ本体を中心とした直径４００ｍｍの円周上に３０度間隔で１２個設置した二次支燃性ガス噴出孔から、角度αを２０度にして噴出させた。
【００３７】
本発明バーナにおける各支燃性ガスの流量及び流速は、噴霧用支燃性ガス及び一次支燃性ガスを共に２５Ｎｍ^３／ｈｒで１５０ｍ／ｓとし、二次支燃性ガスは、純酸素中の窒素濃度（１〜５％）に応じて流量を１９５〜２０８Ｎｍ^３／ｈｒに変化させたのに伴い、流速は１２２〜１２８ｍ／ｓに変化した。
【００３８】
図７は支燃性ガス（純酸素）中の窒素濃度とＮＯｘ排出濃度との関係を測定した結果を示す図である。この図から、従来バーナーは支燃性ガス中の窒素濃度の上昇に伴ってＮＯｘ排出濃度が増加するのに対し、本発明バーナは、窒素濃度が増加してもＮＯｘ排出濃度はほとんど変化せず、極めて低く抑えられていることが分かる。
【００３９】
図８は、バーナ先端からの距離と放射熱流束との関係を測定した結果を示す図である。この図から、本発明バーナは、従来バーナに比べて高い放射熱流束が得られることが分かる。
【００４０】
実施例２
実施例１で使用したバーナ（バーナａ）と、該バーナａと基本的に同一の構造で、燃焼量が１０倍のバーナｂを製作した。バーナｂの燃焼量は１１００万ｋｃａｌ／ｈｒであり、角度βは３０度、角度γは９０度、角度δは４５度とバーナａと同じにした。二次支燃性ガスは、直径７８０ｍｍの円周上の１２個の噴出孔から角度αを８度にして噴出させた。また、バーナｂではＡ重油を１２００Ｌ／ｈｒで供給した。支燃性ガスは、窒素濃度２．５％の酸素を使用し、総流量は、バーナａが２５８Ｎｍ^３／ｈｒ、バーナｂが２５８０Ｎｍ^３／ｈｒとし、噴霧用支燃性ガスの流量は、バーナａが２５Ｎｍ^３／ｈｒ、バーナｂが２００Ｎｍ^３／ｈｒにそれぞれ固定した。
【００４１】
この条件で、全支燃性ガス合計流量中の二次支燃性ガスの流量割合を６０〜８５％に変化させ、二次支燃性ガスの流量割合とＮＯｘ排出濃度との関係を測定した。その結果を図９に示す。この結果から、二次支燃性ガスの流量割合を高く設定することにより、ＮＯｘ排出濃度を低く抑えられることが分かる。
【００４２】
実施例３
バーナ本体として、図５、図６に示したガス燃料用バーナを使用した。燃焼量は１１０万ｋｃａｌ／ｈｒであり、ガス燃料は天然ガスを１０７Ｎｍ^３／ｈｒで供給した。支燃性ガスは純酸素（窒素濃度２．５％）を使用し、総流量を２５８Ｎｍ^３／ｈｒとした。このときの燃料に対する酸素比は１．０２となる。
【００４３】
また、バーナ本体の円錐状燃焼室の角度βは３０度、一次支燃性ガスの噴出方向は、バーナ中心軸に対する角度γを９０度、バーナ中心軸を中心とする円の法線に対する角度δを４５度とした。また、二次支燃性ガスは、バーナ本体を中心とした直径４００ｍｍの円周上に等間隔で設置した１２個の二次支燃性ガス噴出孔から、角度αを２０度にして噴出させた。
【００４４】
この条件で、支燃性ガス合計流量中の二次支燃性ガスの流量割合を６０〜８５％に変化させ、二次支燃性ガスの流量割合とＮＯｘ排出濃度との関係を測定した。その結果を図１０に示す。この結果から、前記液体燃料用バーナーを使用したときと同様に、二次支燃性ガスの流量割合を高く設定することにより、ＮＯｘ排出濃度を低く抑えられることが分かる。
【００４５】
実施例４
実施例２におけるバーナｂを使用した条件において、全支燃性ガス合計流量を２５４０Ｎｍ^３／ｈｒ、噴霧用支燃性ガス及び一次支燃性ガスの流量を共に２００Ｎｍ^３／ｈｒ、二次支燃性ガスの流量を２１４０Ｎｍ^３／ｈｒとし、二次支燃性ガスの流速を４０，７０，１１０ｍ／ｓに変化させてＮＯｘ排出濃度を測定した。その結果を図１１に示す。この結果から、二次支燃性ガスの流速を高めに設定することによってＮＯｘ排出濃度を低下できることが分かる。
【００４６】
実施例５
実施例４と同じバーナ構造において、ターンダウン時のＮＯｘ排出濃度を測定した。バーナの燃焼条件を表１に、ＮＯｘ排出濃度の測定結果を図１２にそれぞれ示す。なお、支燃性ガスの酸素中の窒素濃度は２．５％であり、燃料に対する酸素比は１．０２に固定している。
【００４７】
【表１】

【００４８】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の低ＮＯｘバーナによれば、高い放射伝熱性能が得られるとともに、ＮＯｘの排出量を大幅に低減させることが可能となる。また、燃焼室負荷の高い工業炉においても、高効率で燃焼させることができ、一酸化炭素や煤塵等の発生を十分に低く抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の低ＮＯｘバーナの一形態例を示す断面側面図である。
【図２】同じく正面図である。
【図３】バーナ本体に使用する液体燃料用バーナの一例を示す断面側面図である。
【図４】同じく正面図である。
【図５】バーナ本体に使用するガス燃料用バーナの一例を示す断面側面図である。
【図６】同じく正面図である。
【図７】実施例１において、支燃性ガス中の窒素濃度とＮＯｘ排出濃度との関係を測定した結果を示す図である。
【図８】実施例１において、バーナ先端からの距離と放射熱流束との関係を測定した結果を示す図である。
【図９】実施例２において、液体燃料用バーナの場合の二次支燃性ガスの流量割合とＮＯｘ排出濃度との関係を測定した結果を示す図である。
【図１０】実施例３において、ガス燃料用バーナの場合の二次支燃性ガスの流量割合とＮＯｘ排出濃度との関係を測定した結果を示す図である。
【図１１】実施例４において、二次支燃性ガスの流速とＮＯｘ排出濃度との関係を測定した結果を示す図である。
【図１２】実施例５において、ターンダウン時の燃焼負荷率とＮＯｘ排出濃度との関係を測定した結果を示す図である。
【符号の説明】
１１…バーナ本体、１２…二次支燃性ガス噴出孔、１３…円錐状燃焼室、１４…燃料噴出孔、１５…一次支燃性ガス噴出孔、１６…水冷ジャケット、１７…燃料霧化器、１８…液体燃料噴出孔、１９…噴霧用支燃性ガス噴出孔、２１…ガス燃料噴出孔、２２…ガス旋回器

Claims

先端が２０〜４５度の円錐角度で拡開した円錐状燃焼室の基部中央に燃料噴出孔を、前記円錐状燃焼室の周壁に一次支燃性ガスを旋回流として噴出する複数の一次支燃性ガス噴出孔をそれぞれ有するバーナ本体と、バーナ中心軸を中心とする直径Ｄ［ｍｍ］の円周上にあり、かつ、該直径Ｄが、バーナ燃焼量Ｑ［ｋｃａｌ／ｈｒ］に対して、Ｄ＝（３００〜５００）×（Ｑ×１０ ^−６） ^１／３の範囲の位置から二次支燃性ガスを前記バーナ中心軸に向かって０〜３０度の範囲に噴出する複数の二次支燃性ガス噴出孔とを備えていることを特徴とする低ＮＯｘバーナ。
前記二次支燃性ガスの流量は、全支燃性ガス合計流量の６０〜９０％であることを特徴とする請求項１記載の低ＮＯｘバーナ。
前記二次支燃性ガスの噴出速度は、４０〜１５０ｍ／ｓであることを特徴とする請求項１記載の低ＮＯｘバーナ。
前記一次支燃性ガスの噴出速度は、５０〜２００ｍ／ｓであることを特徴とする請求項１記載の低ＮＯｘバーナ。
前記一次支燃性ガスの噴出方向は、バーナ中心軸に対して４５〜９０度で、かつ、バーナ中心軸を中心とする円の法線に対して３０〜９０度であることを特徴とする請求項１記載の低ＮＯｘバーナ。
前記一次支燃性ガス噴出孔は、バーナ軸線方向に複数列設けられていることを特徴とする請求項１記載の低ＮＯｘバーナ。
前記燃料噴出孔は、液体燃料を霧化させる霧化器と、該霧化器から噴出した液体燃料の霧化を促進する噴霧用支燃性ガス噴出孔とを備えている請求項１乃至６記載の低ＮＯｘバーナ。
前記燃料噴出孔は、ガス燃料を旋回流で噴出させるガス旋回器を備えていることを特徴とする請求項１乃至７記載の低ＮＯｘバーナ。
請求項１乃至８のいずれかに記載の低ＮＯｘバーナの運転方法であって、該バーナのターンダウン運転の際には、前記二次支燃性ガスの流量が全支燃性ガス合計流量の６０〜９０％になるように、各支燃性ガスの流量を調節することを特徴とする低ＮＯｘバーナの運転方法。
請求項８記載の低ＮＯｘバーナの運転方法であって、該バーナのターンダウン運転の際には、前記噴霧用支燃性ガス噴出孔から噴出する噴霧用支燃性ガスの流量を定格運転時の８０％以上に保ちながら、前記二次支燃性ガスの流量が全支燃性ガス合計流量の６０〜９０％になるように、各支燃性ガスの流量を調節することを特徴とする低ＮＯｘバーナの運転方法。