KR950007386B1 - 연료분사버너 및 연소방법 - Google Patents

연료분사버너 및 연소방법 Download PDF

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어링 앤더슨 존
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유니온 카바이드 코포레이션
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Abstract

내용 없음.

Description

연료분사버너 및 연소방법
제1도는 본 발명의 버너의 실시예에 대한 단면도.
제2도는 본 발명의 단일 - 오리피스노즐장치에 대한 단면도.
제3도는 제2도에서 설명한 연료노즐의 평면도.
제4도는 제2도에서 설명한 버너를 사용한 본 발명의 실시예로 부터 얻어진 화염의 예시도.
제5도는 본 발명 버너의 제 1 다중-오리피스노즐장치에 대한 단면도.
제6도는 제5도에서 설명한 연료노즐의 평면도.
제7도는 본 발명 버너의 제 2 다중-오리피스노즐장치에 대한 단면도.
제8도는 제7도에서 설명한 연료노즐의 평면도.
제9도는 제7도에서 설명한 버너를 사용한 본 발명의 실시예로부터 얻어진 화염의 예시도.
제10도는 본 발명 버너의 제 3 다중-오리피스장치에 대한 단면도.
제11도는 제10도에서 설명한 연료노즐의 평면도.
제12도는 본 발명의 버너의 제 4 다중-오리피스노즐장치에 대한 단면도.
제13도는 제12도에서 설명한 연료노즐에 버너축에 대해 30도 각도에서 본 평면도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
1 : 통로 2 : 관장치
3 : 연소지역 4 : 환형통로
7 : 출구 8 : 고속연료분사
9 : 노즐 12 : 오리피스
23 : 단일오리피스노즐 28 : 치형부
29 : 연료공급튜브 50 : 다중오리피스노즐
68 : 블리드(bleed)통보 69 : 환형통로
본 발명은 산화제로서 산소 혹은 산소가 농후한 공기를 이용한 후 - 혼합버너 (post-mixed burners)에 관한 것이다.
후-혼합버너는 연료와 산화제가 버너로부터 따로 분사되는 버너이다. 연료와 산화제는 버너 외부에서 혼합되어 반응한다. 대부분의 산업현상에서 사용하는 노(fur nace)는 후-혼합버너이다.
순수한 산소 혹은 산소가 농후한 공기를 포함하는 산화제가 연소지역에 고속분사로 공급되며 연료가스가 산화제 분사 내에 편승하는 후-혼합버너를 사용하는 것은 많은 잇점이 있다는 것을 확인할 수 있다. 그러한 한가지 잇점은 화염의 형태가 매우 다양할 수 있으므로 버너를 매우 가요성 있게 설계할 수 있다는 것이다. 노의 열전달형태는 산화제노즐을 변화시킴으로써 실제로 변화될 수 있다. 두번째 있점은 고속산화제분사에 의해 형성되는 순화형태가 노의 균일한 가열을 초래한다는 것이다. 세번째 잇점은 화염이 작업물(workload)에 대한 열전달율을 증가시킬 수 있는 방향을 향한다는 것이다. 네번째 잇점은 연료와 산화의 혼합물이 완전연소를 수행하도록 개선된다는 것이다. 다섯번째 잇점은 산화질소의 형성이 분사내 고온화염과의 순가 접촉으로 인한 고속분사에 의해 줄어든다는 것이다.
후-혼합버너 분야에 있어서의 최근의 큰 발전은 미국 특허 제 4,378,205호 및 제 4,541,796호에서 설명한 존 이. 앤더슨 박사에 의해 개발된 에스퍼레이팅 버너(asp irating burner) 및 방법이다.
그러나 산소 혹은 산소가 농후한 공기는 고압에서 이용될 수 있는 것이 아니라 저압에서 이용될 수 있다. 그러나 상황의 한가지 예는 질소를 생산하기 위한 저온공기 분리공장으로부터 나오는 폐기산소이다. 이 경우 이러한 산화제는 연소과정동안 고속에서 이용될 수 없다. 그러므로 고속산화제의 사용을 가능하게 하기 위하여 연료를 고속분사로서 연소지역 내로 분사하고 산화제를 고속연료분사내에 편승시킴으로써 연소를 수행하려는 시도를 할 수 있다. 고속연료분사를 사용하는데 있어서의 주요문제점을 연소화염이 고속에서 이용되기전에 불안정해진다는 것이다.
고속연료분사를 이용하여 화염이 안정할 수 있는 후-혼합버너 및 방법을 개발하는 것이 필요하다.
따라서 본 발명의 주요목적은 산화제로서 산소 혹은 산소가 농후한 공기를 이용하는 후-혼합버너 및 방법을 제공하여 연료가 노의 고속지역 직접 분사될 수 있어서 양호한 안정성을 얻는 것이다.
본 설명을 읽음으로서 이 분야의 숙련가에게는 분명할 상기 및 다른 목적들은 본 발명에 의해 성취되며, 본 발명의 한가지 양상은 아래와 같다.
기체연료 및 산화제를 연소하는 방법은 다음을 포함한다.
(A)5P보다 큰 고속 V에서 적어도 하나의 기류로 연소에 필요한 기체연료의 주요부분을 연소지역 내로 분사한다. 여기서 P는 산화제 내의 산소 체적율이며 V는 초당 피드이다.
(B) 연소에 필요한 기체연료의 적은 부분을 주연료 분사지역에 가까운 상기 연소지역 내로 분사하는데, 상기 적은 부분은 0.5V보다 작은 저속에서 연소지역 내로 분사되는 총 기체연료의 적어도 1퍼센트를 포함한다.
(C)적어도 산소체적 30퍼센트를 포함하는 산화제를 부 연료의 저속이 접촉지역에서 초당 200피트인 산회제 속도에서 상기 산화제와 상기 부연료 사이의 접촉지역을 형성하는 부연료에 인접한 연소지역 내로 분사한다.
(D)접촉지역에서 산화제가 있는 부연료를 연소한다.
(E)주연료를 연소지역 내로 분사한 직후 부 연료를 고속 주연료 내에 편승시키고 이어서 산화제를 고속주연료 내에 편승시킨다.
(F)접촉지역으로부터 과열연소 생성물을 고속주연료 내로 주입하여, 상기 과열연소 생성물을 산화제나 주연료에 대한 연속적인 점화원으로서 작용하고 안정된 화염 내에서 산화제와 고속주연료를 연소시킨다.
본 발명의 다른 양상은 다음과 같다.
산화제로서 순수한 산소 혹은 산소가 농후한 공기를 이용하는 버너장치는 다음을 포함한다.
(A)주연료를 연소지역 내로 분사하기 위한 장치에서, 상기 주연료 공급장치는 중앙연료 공급튜브 및 공급튜브의 분사단부에 있는 노즐을 포함하고, 상기 노즐은 공급튜브로부터 연소지역내로의 기체연료의 통로를 위한 적어도 하나의 오리피스를 갖는다.
(B)주연료분사지역과 가까운 연소지역에 부연료를 제공하기 위한 노즐둘레의 환형구멍에 있어서, 부연료는 주연료가 연소지역 내로 분사된 직후 주연료 내에 편승된다.
(C)부연료공급장치 근처에 있는 상기 연소지역에 산화제를 공급하기 위한 장치에 있어서, 관장치에 의해 산화제원에 연결된 상기 산화제 공급장치는 적어도 산소체적 30퍼센트를 포함하여 상기 산화제 및 부연료는 산화제 및 주연료 사이의 접촉에 앞서 연소지역 내 접촉 지역을 형성한다.
여기서 사용한 ″연소지역″이란 말은 연료와 산화제가 혼합하고 열방출을 위해 반응 체적을 말한다.
여기서 사용한 ″순수한 산소″란 말은 적어도 99.5 체적 퍼센트의 산소 농도를 갖는 기체를 말한다.
여기서 사용한 ″접촉지역″은 산화제와 부연료가 반응하는 면 혹은 공간을 말한다. 접촉지역을 가연성 혼합물을 형성하도록 기체연료가 산화제 내로 확산되고 산화제가 기체연료 내로 확산됨에 따라 한정된 두께를 갖는다.
여기서 사용한 ″기체연료″라는 말은 다음의 한가지 혹은 그 이상으로 구성된 연료를 의미한다. : 일부 혹은 전부가 가연성인 한가지 혹은 그 이상의 기체성분들 : 기체 매질 내에 분산되 액체 연료방울들 : 기체매질내에 분산된 고체연료입자들. 기체연료의 특별한 예는 천연가스, 수소, 코크스 오븐 가스 및 프로판 등이다.
여기서, 사용한 ″외견상 분사속도″는 대기압에서 오리피스를 떠나는 체적유동을 오리피스의 단면적으로 나눈 값을 의미한다.
본 발명은 도면을 참고하여 상세히 설명될 것이다.
제1도를 참고하면, 통로(1)는 관장치(2)에 의해 기체연료원(보이지 않음)에 연결된다. 연료는 한개 이상의 오리피스구멍(12)을 갖는 노즐(9)을 통해 통로(1) 외부로 나가서 연소지역(3) 내로 들어간다.
제1도는 본 발명의 양호한 실시예를 나타내는데, 여기서 고속연료흐름에 인접한 저속연료흐름은 고속흐름둘레에 형성하는 환형흐름이다. 그러나 저속연료흐름은 고속연료흐름을 완전히 둘러쌀 필요는 없다. 또한 환형흐름은 이어진 환형구멍 보다는 여러개의 구멍으로부터 많은 저속분사를 포함할 수 있다. 더구나 고속연료흐름이 곡면이 아니라 평면분사라면, 저속연료흐름은 인접한 평면흐름이 될 수 있다.
제1도를 다시 참조하면, 관장치(5)로 기체연료원(보이지않음)에 연결된 환형통로 혹은 구멍(4)은 통로(1)와 동축형이다. 기체연료는 환형통로(4)를 통과하여 연소지역에 직접 들어가며 각 분사지점 및 바로 윗 지점에서 중앙통로(1)를 통과하는 연료를 둘러싸는 덮개를 형성한다.
적어도 산소체적 30퍼센트를 포함하는 산화제는 연료통로와 분리된 장치에 의해 연소지역(3)에 제공되어 연소지역의 시작지점에서 산화제는 저속연료흐름에 근접한다. 제1도의 실시예에서 산화제는 그 각각의 분사지점에서 저속연료 환형흐름의 외부표면과 동축이며, 옆에 있는 통로(6)를 연속지역에서 직접 제공된다.통로(6)는 관장치에 의해 순수한 산소나 적어도 산소체적 30퍼센트인 산소가 농후한 공기원(보이지 않음)에 연결된다. 예를들어 산소원은 기체저장 실린더, 사용하기전에 증발하는 액체 산소탱크 및 더 큰 경우로는 저온 정류공장이나 압력스윙흡수공장 같은 공기분리공장등을 포함한다. 또한 산호가 농후한 공기는 고순도 산소를 공기와 조합하여 산화제토로(6)로 조합된 흐름을 통과시킴으로서 생산될 수 있다.
통로(1)는 산화제와 연소에 필요한 기체연료의 주요부분을 통과시키고 동축통로(4)는 부연료 혹은 총연료의 나머지를 통과시킨다. 부연료는 연소지역에 공급된는 총연료의 적어도 1퍼센트를 포함한다. 또한 부연료는 연소지역에 공급되는 총연료의 10퍼센트 미만을 포함한다.
주연료 5P보다 큰 출구 오리피스(12)에서의 속도 V를 가진 고속분사(8)로서 통로(1)로부터 연소지역(3)내로 분사된다. 여기서 V는 ft/sec의 속도이고 P는 산화제 내의 산소체적 퍼센트이다.
부연료는0.5V보다 적은 저속에서 환형통로 혹은 구멍(4)으로부터 연소지역(3)으로 분사되어 부연료의 저속은 그 접촉지역에서 산화제 속도인 초당 200피트 이내이다. 또한 부연료의 속도는 100ft/sec 미만이다.
제1도를 다시 참고하면, 연료의 저속흐름은 통로(4)의 끝에 있는 출구(7)로부터 유동한다. 이 저속흐름은 통로(1)의 끝에 있는 오리피스(12)를 나가는 주연료의 고속분사(8) 둘레의 덮개를 형성한다. 오리피스(12)로부터의 고속분사는 연소지역(3)을 통과함에 따라 주위가스를 편승시킨다. 노즐을 떠난후 편승되는 첫번째 가스는 주연료를 연소지역 내로 분사한 직후 주연료에 편승되는 저속환형연료흐름이다. 이것은 산화제의 편승에 이어진다. 연료분사(8)에 편승되는 산화제에 대한 유동라인은 제1도에서 점선(10)에 의해 나타난다. 연소접촉지역(11)은 저속연료흐름 및 산화제가 고속연료분사 내에 유입됨에 따라 두 흐름 사이에 형성된다. 부연료의 환형흐름이 산화제와 상대적으로 저속에서 이동하므로, 안정된 화염은 접촉지역(11)에서 유지될 수있다. 이 화염으로 부터의 과열연소생성물은 일반적으로 노즐(9)내 오리피스(12) 직경의 6배 미만의 거리인 지점(13)에서 노가스에 의한 주연료의 실제적인 희석이 발생하기 전에 분사내에 유입된다. 이것은 산화제가 고속연료분사 내에 유입되기 시작하며 주연료와 혼합되기 시작하는 바로 그 지점이다. 제1도에서 보는 바와 같은 본 발명의 실시예에 대하여, 접촉부분(13)은 연료분사 원주 주위의 원이다. 환형의 연료-산화제 화염으로 부터의 과열연소 생성물은 산화제와 주연료가 처음에 만나는 접촉지점(13)에서 연속적인 점화원으로서 작용한다. 이것을 점화를 위한 이상적인 위치이다. 노가스에 의한 주연료의 실제적인 희석에 앞서 이러한 연속적인 점화원은 고속연료분사(8) 접속지역에서 산화제와 연료의 안정된 연소를 유지하도록 한다. 이것은 주연료분사의 완전함을 변화시키지 않고 완성된다.
제2도에서 4도는 고속연료를위한 단일 오리피스를 사용한 버너의 실시예를 예시한다. 연료노즐은 제3도에서 각각 보여지며 제 2 및 4도에서 버너 내부에 설치된다. 화염은 제 4도에서 볼 수 있다. 제4도를 참조하면, 고속연료는 저속연료인가 환형통로 (21)를 통하여 분사되는 동안 단일 오리피스(20)를 통해 분사된다. 산하제는 통로(26)를 통하여 연소지역 내로 분사된다. 저속연료와 산화제가 고속연료분사(22)내에 편승됨에따라, 안정된 화염은 한쪽에 있는 저속연료 및 다른쪽에 있는 산화제를 갖는 접촉지역(27)에 형성된다. 접촉지역의 이 화염은 지점(24)에서 고속연료분사(22)와 만나는 노즐둘레에 덮개를 형성한다. 이 지점은 산화제가 처음에 고속연료분사내에 유입되는 지점이다. 산화제와 주연료 사이의 연속적인 점화가 설립되고 접촉지역(27)에서 화염으로 부터의 과열연소 생성물의 공급에 의해 지점(24)에서 유입된다. 노즐 (23)은 치형부(28)에서 연료공급튜브(29)에 삽입된다. 이러한 방법으로 주연료 노즐은 쉽게 치환될 수 있고 버너는 요구되는 다른 방법으로 작동하도록 변화할 수 있다.
본 발명의 양호한 실시예에서 고속연료는 여러개의 작은 직경의 오리피스를 통하여 연소지역 내로 분사된다. 단일이며 큰 직경의 오리피스의 경우, 고속분사는 넓은 범위에 걸쳐 산화제에 편승하며 고속연료 오리피스 근처의 편승은 부력 및 자연대류힘을 극복하는데 불충분할 수도 있다. 결과적으로 산화제는 고속연료 분사를 벗어나서 반응하지 않은채 남아있게 된다. 제 5 및 6도는 고속연료에 대해 네개의 오리피스를 사용한 버너를 실시예를 예시한다. 연료노즐은 제6도에서 각각 보여지며 제5도의 버너 내에 설치됨을 알 수 있다. 제5도에서 알수 있는 바와같이 네개의 오리피스(30)는 버너축과 각을 이루어 고속연료분사는 서로 간섭받지 않는다. 제4도의 단일 오리피스노즐(23)을 네개의 오리피스를 포함하는 제5도의 노즐(31)로 바꾸면, 산화제의 편승은 고속연료 오리피스에 더 가까이 발생하여 부력 및 자연대류힘에 의한 산화제 반응을 벗어나는 경향을 크게 줄어든다. 이러한 본 발명의 양호한 실시예에서, 고속연료에 대해 세개 이상의 오리피스가 있고 각 오리피스는 직경이 1/4인치 이하인 것이 특히 양호하다.
본 발명의 다른 실시예는 제7,8도 및 9도에서 예시된다. 연료노즐은 제8도에서 각각 보여지며 7도및 9도에서 버너 내에 설치된다. 화염은 제 9도에서 볼수 있다. 제4도의 단일 오리피스 노즐(23)은 제9도에서 보여지는것과 같은 다중-오리피스노즐(50)로 치환된다. 12개의 오리피스(51)는 노즐(52)면에 원형으로 위치해있다. 오리피스는 버너축과 각을 이룬다. 인접한 오리피스 사이에 적당한 간격을 갖도록 오리피스를 위치시키기 위하여, 노즐은 환형연료통로(54)의 출구 위로 확장되어 있어서 노즐면(52)에 대해 더 큰 면적을 제공한다. 이러한 실시예에서, 출구(53)를 떠나는 연료의 저속 환형흐름은 주연료의 고속분사(55) 내로 편승되기 저에 노즐(50)의 형상을 따라 유동한다. 저속연료 및 산화제의 접촉지역(56)에 있는 화염은 연소지역 내에 뻗어있는 노즐부분 둘레에 덮개를 형성한다. 통로(57)로 부터 나오는 산화제와 고속연료분사(55)의 연속적인 점화는 산화제-환형연료 접촉지역(56)이 고속분사(55)와 교차하는 지점(58)에서 제공된다.
본 발명의 양호한 실시예에서 오리피스(51)는 10도이상 버너축과 각을 이룬다.
본 발명의 또다른 실시예는 제 10도 및 11도에서 예시된다. 연료노즐은 제 11도에 각각 보여지며 제 10도에서 버너 내에 설치된다. 연료노즐(61)은 구형태의 표면 (62)을 가졌다. 고속연료 분사에 대한 오리피스(63)는 구중심을 향하여 표면에 수직하게 뚫려있다. 오리피스는 제 11 도에서 볼 수 있는 바와 같이 공통의 중심을 갖는 세개의 동축원(64,65,66) 상에 위치한다. 기체연료는 통로(67)를 통하여 오리피스에 공급된다. 총연료의 1퍼센트에서 10퍼센트사이인 연료의 적은 부분은 통기통로(68)를 통하여 통로(67)로부터 환형통로(69)로 이탈된다. 산화제는 노즐을 둘러싼 통로(70)를 통해 공급된다. 통로(69)로 나가는 연료는 오리피스(63)로부터 고속연료분사를 둘러싼 화염을 안장화하기 위하여 필요한 저속연료흐름을 제공한다. 환형통로(69)에서의 연료흐름은 고속분사에 편승되기 앞서 구형표면을 따라 흐른다. 환형연료흐름과 산화제의 접촉지역에서의 화염은 노즐의 구형표면을 둘러싸는 덮개를 형성한다.
제11도의 동축원에 대한 공통의 중심은 버너축을 따라 위치한다. 본 발명은 또한 제12도 및 13도에서 볼 수있는 바와같이 동축원의 중심이 축과 일치하지 않는 지점으로 이루어질 수 있다. 연료노즐은 제13도에 각각 나타나 있으며 제12도에서 버너 내에 설치됨을 알 수 있다. 선(83)은 버너축을 통고하는 선(84)와 각(81)을 이룸을 제12도에서 알 수 있다. 선(83)은 지점(82)에서 노즐표면과 교차한다. 노즐표면 상에 오리피스를 위치시키기 위한 동축원은 선(83) 상에 공통의 중심을 갖는다. 저속연료환들은 제10 및 11도에서 버너형상에 대해 설명한 것과 같은 방법으로 고속연료 분사를 둘러싸는 화염을 안정화한다. 화염형태는 고속연료분사의 방향에 의해서 결정된다. 본 발명이 제12 및 13도에서 볼수 있는 것과 같이 실행될때, 분사화염은 버너축과 각을 이룰것이다. 이러한 방법으로 노즐은 버너 전체와 각을 이루는 것과 같은 효과를 얻도록 변화될 수 있다.
본 발명은 비대칭인 구멍의 형태를 갖춘 다중-오리피스노즐을 실행될 수있다.
다음의 실시예에는 본 발명을 더 확실하게 예증하거나 결과비교를 제공하기 위해 설명되며, 제한할 의도가 아니라 예시할 목적으로 설명한다.
[실시예]
제1도에서 설명한 것과 유사한 버너가 연소지역 내에 분사된 연료와 산화제를 연소하기 위해 이용되었다. 연료는 천연가스이고 산화제는 순수한 산소이었다. 연료는 단일 오리피스이고 직경이 1/16인치인 노즐을 통해 연소지역 내로 분사되었다. 환에 대한 연료의 유동없이 화염은 노즐에서 860ft/sec의 분사속도에 상응하는 단위시간당66체적 피트(CFH)인 연료유동율로 고정되었다. 연료유동율이 더 증가되었을때 화염은 노즐로부터 떨어지게 되어 실제 응용에 대해 불안정한 조건이 되었다. 과정은 1.7ft/ sec의 흐름속도에 상응하는 4.2CFH인 유동율인 환을 통한 연료유동으로 반복되었다. 노즐에서 연료유동율이 증가함에따라 화염은 안정되어 노즐에서 2880ft/sec의 외결분사속도에 상응하는 220CFH인 유동율까지 노즐에 부착되었다. 이것은 이용할 수 있는 연료압에서 유동선을 통해 얻어질 수 있는 최고 유동율이었다. 산소유동율은 7.4ft/sec의 흐름속도에 상응하는 350CFH이었다. 환에서의 유동율이 멈춰졌을때 화염은 노즐로부터 떨어져서 소음과 불안정을 생성하였다. 환에서의 연료의 적은 유동은 노즐을 통과할 수 있는 연료의 유동율을 증가시켰고, 반면에 세개의 이상의 층에 의하여 안정된 화염이 노즐에 부착되는 것을 지속시켰다.
본 발명의 버너 및 방법을 이용함으로써 우리는 산회제로써 산소 혹은 산소가 농후한 공기를 사용한 고속연료에서 효율적이고 안정된 연소를 수행할 수 있다.
비록 본 발명이 어떤 특별한 실시예에 관해 상세히 논의 되었다 하더라도, 이 분야의 숙련가들은 청구내용 및 범위 내에서 본 발명의 다른 실시예들이 있을 수 있다는 것을 알것이다.

Claims (22)

  1. 기체연료 및 산화제를 연소하는 방법에 있어서, (A) P가 산화제 내의 산소 체적 퍼센트이고 V가 초당 피트일때 고속 V인 적어도 하나의 흐름으로서 연소에 필요한 기체연료의 주부분을 연소지역 내에 분사하고, (B)연소지역 내에 분사되는 총기체연료의 적어도 1퍼센트를 포함하며, 0.5V 미만의 저속인, 연소에 필요한 기체연료의 부분을 주연료에 근접한 연소지역 내로 분사하고, (C)부연료의 저속이 접촉지역에서의 산화제 속도인 초당 200피트 내의 속도로 상기 산화제 및 부연료 사이의 접촉지역을 형성하는 부연룡 근접한 연소지역 내로 적어도 30퍼센트의 산소를 포함하는 산화제를 분사하고, (D)접속지역에서 산화제를 가진 부연료를 연소하고, (E)연소지역 내로 주연료의 분사직후 고속주연료 내에 부연료를 편승시킨후 산화제를 고속주연료 내에 편승시키고 (F)산화제와 주연료에 대한 연속적인 점화원으로서 작용하는 과열 연소 생성물을 접촉지역으로부터 고속주연료 내로 유입시켜서 안정된 화염 내에 산화제와 고속주연료를 연소시키는 것을 특징으로 하는 연소방법.
  2. 제1항에 있어서, 산화제는 순수한 산소임을 특징으로 하는 연소방법.
  3. 제1항에 있어서, 상기 저속은 초당 100피트를 넘지않음을 특징으로 하는 연소방법.
  4. 제1항에 있어서, 저속으로 연소지역에서 분사되는 연료는 연소지역 내로 분사되는 총연료의 10퍼센트 미만을 포함하는 것을 특징으로 하는 연소방법.
  5. 제1항에 있어서, 저속 연료흐름은 상기 고속 연료 둘레에 저속 환형덮개를 형성하도록 고속연료 둘레에 환형흐름으로서 연소지역 내에 분사됨을 특징으로 하는 방법.
  6. 제1항에 있어서, 부연료는 주연료로부터 블리드(bleed)에 의해 제공됨을 특징으로 하는 방법.
  7. 제1항에 있어서, 고속주연료는 여러개의 분리된 연료흐름으로서 연소지역 내에 분사됨을 특징으로 하는 방법.
  8. 제7항에 있어서, 고속주연료는 적어도 한개 이상의 축방향분사로서 그리고 한개 이상의 방사상 분사로서 분사되며 방사상의 분사는 축방향 분사로부터 10°정도의 각으로 외부로 위치됨을 특징으로 하는 연소방법.
  9. 제1항에 있어서, 고속주연료는 0.25인치미만의 직경을 갖는 한개 이상의 오리피스를 통해 연소지역내에 분사됨을 특징으로 하는 연소방법.
  10. 제1항에 있어서, 고속주연료는 저속 부연료가 연소지역 내에 분사되는 지점의 하류인 연소지역 내에 분사됨을 특징으로 하는 연소방법.
  11. 산화제로서 순수한 산소 혹은 산소가 농후한 공기를 사용하는 버너장치에 있어서, (A)주산화제를 연소지역 내로 분사하는 장치 및 상기 주연료 공급장치는 중앙연료 튜브 및 공급튜브의 분사단부에있는 노즐을 포함하고 상기 노즐은 공급튜브로부터 연소 지역내로의 지체연료의 통로로서 적어도 한개의 오리피스를 갖고, (B)부연료를 주연료 분사에 인접한 연소지역에 공급하여 부연료가 연소지역 내 주연연료의 분사직후 주연료에 편승되게 하는 노즐 둘레의 환형구멍을 갖고, (C)적어도 산소체적 30퍼센트인 산화제의 원에 관장치로 연결되어서 산화제와 부연료가 산화제와 주연료 사이의 접촉에 앞서 연소지역 내에 접촉지역을 형성하게 하는 부연료 공급장치에 인접한 연소지역에 산화제를 공급하는 장치를 갖는 것을 특징으로 하는 버너장치.
  12. 제11항에 있어서, 상기 주연료 공급장치는 여러개의 오리피스를 갖는 노즐을 포함함을 특징으로 하는 버너장치.
  13. 제12항에 있어서, 상기 오리피스들은 서로 평행하게 연소지역을 향함을 특징으로 하는 버너장치.
  14. 제12항에 있어서, 상기 오리피스들은 서로 벗어나는 각으로 연소지역을 향함을 특징으로 하는버너장치.
  15. 제12항에 있어서, 각 오리피스는 0.25인치 미만의 직경을 가짐을 특징으로 하는 버너장치.
  16. 제11항에 있어서, 상기 주연료 공급장치는 제거할 수 있는 노즐을 포함함을 특징으로 하는 버너장치.
  17. 제16항에 있어서, 상기 제거할 수있는 노즐은 버너의 헤드 내 및 외로 삽입될 수 있음을 특징으로 하는 버너장치.
  18. 제11항에 있어서, 기체연료를 주연료 공급장치로부터 환형구멍 내로 통과할 수 있게 하는 중앙연료 공급튜브를 통한 적어도 한개의 블리드(bleed)를 포함하는 것을 특징으로하는 버너장치.
  19. 제11항에 있어서, 주연료 공급장치는 환형구멍에 의해 부연료를 연소지역 내로 공급하는 지점의 하류인 연소지역 내로 주연료를 공급하는 것을 특징으로 하는 버너장치.
  20. 제11항에 있어서, 노즐은 구형표면을 가짐을 특징으로 하는 버너장치.
  21. 제20항에 있어서, 구중심을 향하여 구표면에 수직이고 버너축에 관해 중앙으로 향하는 구형노즐부분을 통과하는 여러개의 오리피스를 가짐을 특징으로 하는 버너장치.
  22. 제20항에 있어서, 구중심을 구형표면에 수직이고 버너축에 관해 모이는 구형노즐부분을 통과하는 여러개의 오리피스를 가짐을 특징으로 하는 버너장치.
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