TWI551824B - 燃燒裝置的燃燒控制方法 - Google Patents

燃燒裝置的燃燒控制方法 Download PDF

Info

Publication number
TWI551824B
TWI551824B TW102106661A TW102106661A TWI551824B TW I551824 B TWI551824 B TW I551824B TW 102106661 A TW102106661 A TW 102106661A TW 102106661 A TW102106661 A TW 102106661A TW I551824 B TWI551824 B TW I551824B
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
combustion
air
fuel
primary
furnace
Prior art date
Application number
TW102106661A
Other languages
English (en)
Other versions
TW201430287A (zh
Inventor
河本祐作
北村和也
片山智樹
Original Assignee
中外爐工業股份有限公司
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 中外爐工業股份有限公司 filed Critical 中外爐工業股份有限公司
Publication of TW201430287A publication Critical patent/TW201430287A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI551824B publication Critical patent/TWI551824B/zh

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23C—METHODS OR APPARATUS FOR COMBUSTION USING FLUID FUEL OR SOLID FUEL SUSPENDED IN  A CARRIER GAS OR AIR 
    • F23C7/00—Combustion apparatus characterised by arrangements for air supply
    • F23C7/02—Disposition of air supply not passing through burner
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23D—BURNERS
    • F23D14/00—Burners for combustion of a gas, e.g. of a gas stored under pressure as a liquid
    • F23D14/46—Details, e.g. noise reduction means
    • F23D14/62—Mixing devices; Mixing tubes
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23D—BURNERS
    • F23D14/00—Burners for combustion of a gas, e.g. of a gas stored under pressure as a liquid
    • F23D14/46—Details, e.g. noise reduction means
    • F23D14/84—Flame spreading or otherwise shaping
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23L—SUPPLYING AIR OR NON-COMBUSTIBLE LIQUIDS OR GASES TO COMBUSTION APPARATUS IN GENERAL ; VALVES OR DAMPERS SPECIALLY ADAPTED FOR CONTROLLING AIR SUPPLY OR DRAUGHT IN COMBUSTION APPARATUS; INDUCING DRAUGHT IN COMBUSTION APPARATUS; TOPS FOR CHIMNEYS OR VENTILATING SHAFTS; TERMINALS FOR FLUES
    • F23L15/00—Heating of air supplied for combustion
    • F23L15/02—Arrangements of regenerators
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23L—SUPPLYING AIR OR NON-COMBUSTIBLE LIQUIDS OR GASES TO COMBUSTION APPARATUS IN GENERAL ; VALVES OR DAMPERS SPECIALLY ADAPTED FOR CONTROLLING AIR SUPPLY OR DRAUGHT IN COMBUSTION APPARATUS; INDUCING DRAUGHT IN COMBUSTION APPARATUS; TOPS FOR CHIMNEYS OR VENTILATING SHAFTS; TERMINALS FOR FLUES
    • F23L9/00—Passages or apertures for delivering secondary air for completing combustion of fuel 
    • F23L9/02—Passages or apertures for delivering secondary air for completing combustion of fuel  by discharging the air above the fire
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E20/00—Combustion technologies with mitigation potential
    • Y02E20/34—Indirect CO2mitigation, i.e. by acting on non CO2directly related matters of the process, e.g. pre-heating or heat recovery

Description

燃燒裝置的燃燒控制方法
本發明是關於一種燃燒裝置及燃燒裝置的燃燒控制方法。尤其，該燃燒裝置具有：引導一次燃燒用空氣的一次空氣引導管；設在該一次空氣引導管之內周側以引導燃料的燃料引導管；使藉由前述一次空氣引導管所引導的一次燃燒用空氣以及被引導至燃料引導管的燃料燃燒的一次燃燒室；使該一次燃燒室與爐之內部連通的第1噴嘴部；引導在蓄熱室被加熱的二次燃燒用空氣的二次空氣引導管；以及使藉由該二次空氣引導管所引導的二次燃燒用空氣在前述第1噴嘴部附近噴出至爐之內部的第2噴嘴部；在使用於燃燒裝置的情況下，可對應於爐之內部的溫度來適當地控制燃燒狀態，從低溫範圍到高溫範圍獲得穩定的燃燒性能，並且可抑制高溫範圍的NOx之產生。
在對被處理材進行加熱處理的加熱爐等之各種工業爐中，過去以來是使用各種的燃燒裝置。
而且，近年來，如專利文獻1、2等所示，提案一種設置用以引導一次燃燒用空氣的一次空氣引導管、及設在該一次空氣引導管之內周側以引導燃料的燃料引導管，使藉由一次空氣引導管所引導的一次燃燒用空氣以及被引導至燃料引導管的燃料一次燃燒，並且設置使爐之內部的燃燒廢氣的熱蓄積在蓄熱材的蓄熱室，藉由該蓄熱材使二次燃燒用空氣加熱，將通過二次空氣引導管被加熱的二次燃燒用空氣引導至爐內，使該二次燃燒用空氣及燃料在爐之內部二次燃燒，有效地利用燃燒後的燃燒廢氣的熱，以進行有效率之燃燒的技術。
在此，專利文獻1所示的技術是在燃料引導管設置一次火焰噴嘴及主火焰噴嘴，使從一次火焰噴嘴吐出的燃料與一次燃燒用空氣混合後以火星塞點火，藉此形成一次火焰，並且使從主火焰噴嘴吐出的燃料與一次燃燒用空氣混合，使火焰從前述一次火焰蔓延而在爐之內部形成主火焰，再藉由前述二次空氣引導管引導在蓄熱室被加熱的二次燃燒用空氣，使該二次燃燒用空氣朝向形成在爐之內部的前述主火焰噴出而形成主擴散火焰。
然而，專利文獻1所示的技術中，僅利用前述主火焰藉以使爐之內部迅速地均勻地加熱，而且爐之內部的溫度並未充分地上升，在燃料不會自燃著火的狀態，如前述使 二次燃燒用空氣朝向主火焰噴出時，燃料無法充分地燃燒，因而無法適當地形成主擴散火焰，以致燃燒變得不穩定，而且還有在該廢氣中會殘留未燃燒之燃料成份的問題。
又，專利文獻2所示的技術是在形成主燃燒室的爐之內部設置開口的一次燃燒室，並且設置將燃料噴出至該一次燃燒室的燃料噴嘴、將一次空氣供應至燃料噴嘴周圍的一次空氣供應路、以及使在主燃燒室被加熱的二次空氣從一次燃燒室附近噴射的二次空氣供應路，在主燃燒室的溫度較低時，提高一次空氣相對於一次空氣與二次空氣之整體量的比例，以一次空氣包圍所噴霧的燃料，以防止燃燒不完全的燃料附著在爐壁，特別是防止碳附著在一次燃燒室之內壁，另一方面，在主燃燒室的溫度較高時，降低一次空氣相對於一次空氣與二次空氣之整體量的比例，且減少NOx的產生。
然而，專利文獻2所示的技術只是在上述一次燃燒室中，將藉由一次空氣供應路所引導的一次空氣供應至從燃料噴嘴噴出的燃料的周圍並使其進行一次燃燒，因此難以使主燃燒室整體的溫度迅速且均勻地上升，在主燃燒室產生溫度不均，如前所述通過二次空氣供應路，使二次空氣從一次燃燒室附近噴射至主燃燒室並使其燃燒的情況時，在溫度較低的部分，前述燃料無法充分地燃燒，在該廢氣中燃燒的燃料成分變得不容易殘留，因而有燃燒變得不穩 定等的問題。
(先前技術文獻) (專利文獻)
(專利文獻1)日本特開2007-24335號公報
(專利文獻2)日本特開2010-127525號公報
本發明之課題在於解決燃燒裝置中如前所述的問題。
亦即，本發明之課題在於：在使用於燃燒裝置的情況下，可對應於爐之內部的溫度適當地控制燃燒狀態，從低溫範圍到高溫範圍獲得穩定的燃燒性能，並且可抑制高溫範圍的NOx之產生，該燃燒裝置具有：引導一次燃燒用空氣的一次空氣引導管；設在該一次空氣引導管之內周側以引導燃料的燃料引導管；使藉由前述一次空氣引導管所引導的一次燃燒用空氣以及被引導至燃料引導管的燃料燃燒的一次燃燒室；使該一次燃燒室與爐之內部連通的第1噴嘴部；引導在蓄熱室被加熱的二次燃燒用空氣的二次空氣引導管；以及使藉由該二次空氣引導管所引導的二次燃燒用空氣在前述第1噴嘴部附近噴出至爐之內部的第2噴嘴部。
為了解決如上所述的課題，本發明之燃燒裝置是具有：引導一次燃燒用空氣的一次空氣引導管；設在該一次空氣引導管之內周側以引導燃料的燃料引導管；使藉由前述一次空氣引導管所引導的一次燃燒用空氣及藉由燃料引導管所引導的燃料燃燒的一次燃燒室；使該一次燃燒室與爐之內部連通的第1噴嘴部；引導在蓄熱室被加熱的二次燃燒用空氣的二次空氣引導管；以及使藉由該二次空氣引導管所引導的二次燃燒用空氣在前述第1噴嘴部附近噴出至爐之內部的第2噴嘴部；該燃燒裝置係設置有：用以控制由前述一次空氣引導管所進行的一次燃燒用空氣之引導的一次空氣控制手段；控制由前述燃料引導管所進行的燃料之引導的燃料控制手段；以及控制由前述二次空氣引導管所進行的二次燃燒用空氣之引導的二次空氣控制手段；並且使前述第1噴嘴部從一次燃燒室朝向爐之內部收縮，使在前述一次燃燒室使一次燃燒用空氣及燃料燃燒後的燃燒廢氣，通過前述第1噴嘴部以高速噴出至爐之內部。
又，本發明之燃燒裝置中，可設置在藉由前述燃料引導管所引導的燃料被引導至前述一次燃燒室之前，使預備燃燒用空氣與前述燃料混合的預備空氣供應手段，並且設置用以控制由該預備空氣供應手段所進行的預備燃燒用空氣之供應的預備空氣控制手段。
在此，在預備空氣供應手段中，可將預備燃燒用空氣供應至前述燃料引導管，使燃料及預備燃燒用空氣預備混合(亦稱為預混合)，或是在前述燃料引導管與一次空氣引導管之間設置預備空氣引導管，使藉由該預備空氣引導管所引導的預備燃燒用空氣，在被引導至一次燃燒室之前與藉由燃料引導管所引導的燃料預備混合。
而且，本發明之燃燒裝置的燃燒控制方法係切換成以下三種燃燒狀態：在爐之內部的溫度較低的第1溫度範圍中，使藉由前述一次空氣控制手段通過一次空氣引導管所引導的一次燃燒用空氣、以及藉由前述燃料控制手段通過燃料引導管所引導的燃料在前述一次燃燒室燃燒，並且使該燃燒廢氣通過前述第1噴嘴部以高速噴出至爐之內部的第1燃燒狀態；在爐之內部的溫度變得比前述第1溫度範圍高的第2溫度範圍中，藉由前述燃料控制手段使通過燃料引導管所引導的燃料量比前述第1燃燒狀態更為增加，並且使藉由前述二次空氣控制手段通過前述二次空氣引導管所引導的前述二次燃燒用空氣從前述第2噴嘴部噴出至爐之內部，使通過一次空氣引導管所引導的一次燃燒用空氣以及通過燃料引導管所引導的燃料在一次燃燒室燃燒，使該燃燒廢氣通過前述第1噴嘴部以高速噴出至爐之內部，並且在爐之內部，使前述二次燃燒用空氣以及前述燃燒廢氣中所含的未燃燒的燃料燃燒的第2燃燒狀態；以及 在爐之內部的溫度變得比前述第2溫度範圍高的第3溫度範圍中，在藉由前述一次空氣控制手段使由一次空氣引導管所進行的一次燃燒用空氣之引導停止，並且在藉由前述二次空氣控制手段使通過前述二次空氣引導管從前述第2噴嘴部噴出至爐之內部的前述二次燃燒用空氣的量增加，藉由前述燃料控制手段使通過燃料引導管所引導的燃料量增加的狀態下，使該燃料從一次燃燒室通過前述第1噴嘴部噴出至爐之內部，使前述二次燃燒用空氣及燃料在爐之內部燃燒的第3燃燒狀態。
又，設置在藉由前述燃料引導管所引導的燃料被引導至前述一次燃燒室之前使預備燃燒用空氣與前述燃料混合的預備空氣供應手段，並且設置用以控制由該預備空氣供應手段所進行的預備燃燒用空氣之供應的預備空氣控制手段的燃燒裝置的燃燒控制方法中，可在前述第1燃燒狀態之前，藉由前述燃料控制手段減少通過燃料引導管所引導的燃料量，並且藉由前述預備空氣供應手段，使預備燃燒用空氣與被引導至一次燃燒室之前的燃料混合並使其預備燃燒。
又，亦可不經由前述第1燃燒狀態而切換前述第2燃燒狀態及第3燃燒狀態。
本發明的燃燒裝置及燃燒裝置的燃燒控制方法中，係在爐之內部的溫度較低的第1溫度範圍中，使藉由前述一次空氣控制手段通過一次空氣引導管所引導的一次燃燒用空氣、以及藉由前述燃料控制手段通過燃料引導管所引導的燃料在前述一次燃燒室燃燒，使該燃燒廢氣通過前述第1噴嘴部以高速噴出至爐之內部而成為第1燃燒狀態時，藉由通過第1噴嘴部以高速噴出至爐之內部的高溫燃燒廢氣所致的攪拌效果，爐之內部整體可迅速且均勻地被加熱。
而且，在爐之內部的溫度變得比前述第1溫度範圍高的第2溫度範圍中，藉由前述燃料控制手段使通過燃料引導管所引導的燃料量比前述第1燃燒狀態更為增加，並且使藉由前述二次空氣控制手段通過前述二次空氣引導管所引導的前述二次燃燒用空氣從前述第2噴嘴部噴出至爐之內部，使通過一次空氣引導管所引導的一次燃燒用空氣以及通過燃料引導管所引導的燃料在一次燃燒室燃燒，使該燃燒廢氣通過前述第1噴嘴部以高速噴出至爐之內部，並且在爐之內部中，使前述二次燃燒用空氣以及前述燃燒廢氣中所含的未燃燒的燃料燃燒而成為第2燃燒狀態時，爐之內部的環境會被攪拌而不會殘留未燃燒的燃料，可使燃料量增加並提高燃燒效率。
又，使用通過熱交換器或收容有蓄熱材的蓄熱室使二次燃燒用空氣加熱的燃燒裝置的情況時，熱回收的效率也 會提高，省能源效果也會提升。
再者，在爐之內部的溫度變得比前述第2溫度範圍高的第3溫度範圍中，在藉由前述一次空氣控制手段使基於一次空氣引導管的一次燃燒用空氣之引導停止，並且在藉由前述二次空氣控制手段使通過前述二次空氣引導管從前述第2噴嘴部噴出至爐之內部的前述二次燃燒用空氣的量增加，藉由前述燃料控制手段使通過燃料引導管所引導的燃料量增加的狀態下，使該燃料從一次燃燒室通過前述第1噴嘴部噴出至爐之內部，使前述二次燃燒用空氣及燃料在爐之內部燃燒而成為第3燃燒狀態時，噴出至爐之內部的燃料以及被加熱的二次燃燒用空氣如前所述會在被均勻地加熱的爐之內部適當地混合，並且在廣泛之範圍下被燃燒，因而可提高燃燒效率，並且抑制因為局部的燃燒以致溫度局部上升，亦可適當抑制NOx的產生。
結果，在本發明的燃燒裝置及燃燒裝置的燃燒控制方法中，係對應於爐之內部的溫度適當地控制燃燒狀態，從低溫範圍到高溫範圍獲得穩定的燃燒性能，而且亦可適當地抑制高溫範圍之NOx的產生。
1‧‧‧爐
1a‧‧‧內部
11‧‧‧一次空氣引導管
12‧‧‧燃料引導管
13‧‧‧一次燃燒室
14‧‧‧穩定器
15‧‧‧火星塞
16‧‧‧第1噴嘴部
17‧‧‧預備空氣引導管
17a‧‧‧預備混合部
20(20A,20B)‧‧‧蓄熱室
21(21A,21B)‧‧‧蓄熱材
22(22A,22B)‧‧‧二次空氣引導管
23(23A,23B)‧‧‧第2噴嘴部
24(24A,24B)‧‧‧廢氣排出管
30‧‧‧燃料供應裝置
31‧‧‧燃料調整閥
40‧‧‧燃燒用空氣供應裝置
41‧‧‧一次空氣調整閥(一次空氣控制手段)
42(42A,42B)‧‧‧二次空氣調整閥(二次空氣控制手段)
43‧‧‧預備空氣供應路徑(預備空氣供應手段)
44‧‧‧預備空氣調整閥(預備空氣控制手段)
50‧‧‧排氣裝置
51(51A,51B)‧‧‧廢氣排出閥
A1至A3‧‧‧燃燒裝置
第1圖是本發明實施形態1的燃燒裝置的概略說明圖。
第2圖是使用前述實施形態1的燃燒裝置，在爐之內 部的溫度較低的第1溫度範圍的情況時成為第1燃燒狀態使其燃燒之狀態的概略說明圖。
第3圖是使用前述實施形態1的燃燒裝置，在爐之內部的溫度變得比前述第1溫度範圍高的第2溫度範圍的情況時成為第2燃燒狀態而使其燃燒之狀態的概略說明圖。
第4圖是使用前述實施形態1的燃燒裝置，在爐之內部的溫度變得比前述第2溫度範圍高的第3溫度範圍的情況時成為第3燃燒狀態而使其燃燒之狀態的概略說明圖。
第5圖是顯示本發明實施形態2的燃燒裝置，是在進行第1燃燒狀態的燃燒之前，使燃料與預備燃燒用空氣混合並使其預備燃燒的燃燒裝置的概略說明圖。
第6圖是使用前述實施形態2的燃燒裝置，在爐之內部的溫度較低的第1溫度範圍中，進行第1燃燒狀態的燃燒之前，使燃料與預備燃燒用空氣混合並使其預備燃燒之狀態的概略說明圖。
第7圖是使用前述實施形態2的燃燒裝置，在爐之內部的溫度較低的第1溫度範圍的情況時成為第1燃燒狀態而使其燃燒之狀態的概略說明圖。
第8圖是使用前述實施形態2的燃燒裝置，在爐之內部的溫度變得比前述第1溫度範圍高的第2溫度範圍的情況時成為第2燃燒狀態而使其燃燒之狀態的概略說明圖。
第9圖是使用前述實施形態2的燃燒裝置，在爐之內部的溫度變得比前述第2溫度範圍高的第3溫度範圍的情況時成為第3燃燒狀態而使其燃燒之狀態的概略說明圖。
第10圖是顯示本發明實施形態3的燃燒裝置，是在進行第1燃燒狀態的燃燒之前，使燃料與預備燃燒用空氣混合並使其預備燃燒的燃燒裝置的概略說明圖。
第11圖是使用前述實施形態3的燃燒裝置，在爐之內部的溫度較低的第1溫度範圍中，進行第1燃燒狀態的燃燒之前，使燃料與預備燃燒用空氣混合並使其預備燃燒之狀態的概略說明圖。
第12圖是使用前述實施形態3的燃燒裝置，在爐之內部的溫度較低的第1溫度範圍的情況時成為第1燃燒狀態而使其燃燒之狀態的概略說明圖。
第13圖是使用前述實施形態3的燃燒裝置，在爐之內部的溫度變得比前述第1溫度範圍高的第2溫度範圍的情況時成為第2燃燒狀態而使其燃燒之狀態的概略說明圖。
第14圖是使用前述實施形態3的燃燒裝置，在爐之內部的溫度變得比前述第2溫度範圍高的第3溫度範圍的情況時成為第3燃燒狀態而使其燃燒之狀態的概略說明圖。
以下，根據所附圖式，具體說明本發明之實施形態的燃燒裝置及燃燒裝置的燃燒控制方法。此外，本發明之燃燒裝置及燃燒裝置的燃燒控制方法並不限於以下實施形態所示者，而可在不變更發明之主旨的範圍內適當變更來實施。
(實施形態1)
實施形態1的燃燒裝置A1是如第1圖所示，在引導一次燃燒用空氣的一次空氣引導管11的內周側，設置用以引導燃料的燃料引導管12，並且在前述一次空氣引導管11及燃料引導管12的前端側，設置使藉由一次空氣引導管11所引導的一次燃燒用空氣以及藉由燃料引導管12所引導的燃料燃燒的一次燃燒室13，且在一次燃燒用空氣被引導至一次燃燒室13之前的位置，在前述一次空氣引導管11與燃料引導管12之間設置穩定器14，並且設有通過前述一次空氣引導管11內而延伸至前述一次燃燒室13的火星塞15。
而且是使前述一次燃燒室13藉由第1噴嘴部16與爐1之內部1a連通，並使該第1噴嘴部16從前述一次燃燒室13朝向爐1之內部1a收縮。
又，在前述一次空氣引導管11的兩側，成對地設置收容有蓄熱材21(21A、21B)的蓄熱室20(20A、20B)，並設置用以引導在各蓄熱室20(20A、20B)被加熱的二次燃燒用空氣的二次空氣引導管22(22A、22B)，並且在前述第1噴嘴部16的附近設有使藉由各個二次空氣引導管22(22A、22B)所引導的前述二次燃燒用空氣噴出至爐1之內部1a的第2噴嘴部23(23A、23B)。
而且，在從燃料供應裝置30將燃料引導至前述燃料引導管12的中途設置燃料調整閥(燃料控制手段)31，並藉由該燃料調整閥31來調整要引導至燃料引導管12的燃料量。
又，在從燃燒用空氣供應裝置40將燃燒用空氣引導至前述一次空氣引導管11的中途設置一次空氣調整閥(一次空氣控制手段)41，並藉由該一次燃燒用空氣調整閥41來調整要引導至一次空氣引導管11的一次燃燒用空氣的量。
又，在從前述燃燒用空氣供應裝置40將燃燒用空氣引導至各蓄熱室20(20A、20B)的中途分別設置二次空氣調整閥(二次空氣控制手段)42(42A、42B)，並藉由各二次空氣調整閥42(42A、42B)來調整要通過各蓄熱室20(20A、20B)而引導至前述各二次空氣引導管22(22A、22B)的二次燃燒用空氣的量。
並且，在前述各蓄熱室20(20A、20B)中，設置使爐1之內部1a的燃燒廢氣的熱蓄積在前述蓄熱材21之後，使該燃燒廢氣從蓄熱室20(20A、20B)排出的廢氣排出管24(24A、24B)，並且在各廢氣排出管24(24A、24B)與排氣裝置50之間分別設置廢氣排出閥51(51A、51B)，打開該廢氣排出閥51(51A、51B)，藉由排氣裝置50使從各蓄熱室20(20A、20B)被引導至各廢氣排出管24(24A、24B)的燃燒廢氣排出。
在此，該實施形態1的燃燒裝置A1是在爐1之內部1a的溫度較低的第1溫度範圍中，如第2圖所示，藉由前述一次空氣調整閥41，從前述燃燒用空氣供應裝置40將適當量的一次燃燒用空氣引導至一次空氣引導管11，並藉由前述燃料調整閥31，從燃料供應裝置30將適當量的燃料引導至燃料引導管12，使通過前述一次空氣引導管11被引導至前述一次燃燒室13的一次燃燒用空氣、以及通過前述燃料引導管12被引導至前述一次燃燒室13的燃料在該一次燃燒室13混合，並且利用前述火星塞15點火使其燃燒，使因燃燒所產生的燃燒廢氣通過前述第1噴嘴部16從前述一次燃燒室13朝向爐1之內部1a噴出(第1燃燒狀態)。此外，關於第2圖至第4圖中各閥31、41、42、51的開閉是以反白來表示打開狀態，以塗黑來表示關閉狀態。
接下來，進行這種第1燃燒狀態的燃燒時，在一次燃燒室13中燃燒而膨脹的高溫燃燒廢氣會如前所述，通過朝向爐1之內部1a收縮的第1噴嘴部16以高速噴出至爐1之內部1a，藉由以高速噴出的高溫燃燒廢氣的攪拌效果，爐1之內部1a整體就會迅速且均勻地被加熱。此外，所謂「高速」一般是指80m/s以上，在這種狀態噴出時，爐1之內部的環境會被攪拌，使爐1內的溫度分布變得均勻。
此外，在該第1燃燒狀態下是關閉前述各二次空氣調 整閥42A、42B，避免二次燃燒用空氣被供應至各蓄熱室20A、20B，並避免二次燃燒用空氣從各二次空氣引導管22A、22B噴出至爐1之內部1a，並且關閉前述各廢氣排出閥51A、51B，避免爐1之內部1a的燃燒廢氣藉由前述排氣裝置50被供應至各蓄熱室20A、20B內，並避免燃燒廢氣通過前述各廢氣排出管24A、24B而排出。又，雖未圖示，但是當爐1之內部1a的溫度上升某程度的情況時，亦可打開前述各廢氣排出閥51A、51B，將爐1之內部1a的燃燒廢氣引導至各蓄熱室20A、20B內，使燃燒廢氣的熱蓄積在各蓄熱室20A、20B的各蓄熱材21A、21B。
接下來，在爐1之內部1a的溫度因為前述第1燃燒狀態的燃燒而變得比前述第1溫度範圍高的第2溫度範圍中是如第3圖所示，與前述第1燃燒狀態的情況相同，使通過一次空氣引導管11被引導至一次燃燒室13的一次燃燒用空氣以及通過燃料引導管12被引導至一次燃燒室13的燃料在一次燃燒室13中混合後燃燒，使因為燃燒所產生的燃燒廢氣通過第1噴嘴部16朝向爐1之內部1a噴出，並藉由前述燃料調整閥31，使要引導至燃料引導管12的燃料量比前述第1燃燒狀態更為增加。如此使要引導至燃料引導管12的燃料量比第1燃燒狀態更為增加時，在一次燃燒室13的燃燒中，一部分的燃料並不會被燃燒，而是與燃燒廢氣一起從前述第1噴嘴部16噴出至爐1之內部1a。
接下來，在該第2溫度範圍中，控制前述各二次空氣調整閥42A、42B及廢氣排出閥51A、51B的開閉，如第3圖所示，在一方蓄熱室20A中是進行如下的燃燒動作：在關閉前述廢氣排出閥51A，避免爐1之內部1a的燃燒廢氣通過該蓄熱室20A而排出的狀態，打開前述二次空氣調整閥42A，從前述燃燒用空氣供應裝置40導入適當量的二次燃燒用空氣，並藉由蓄積在蓄熱室20A內之蓄熱材21A的熱使該二次燃燒用空氣加熱，使被加熱的二次燃燒用空氣通過前述二次空氣引導管22A從前述第2噴嘴部23A，朝向通過前述第1噴嘴部16噴出至爐1之內部1a的燃燒廢氣噴出，使前述燃燒廢氣中所含的未燃燃料燃燒(第2燃燒狀態)。
又，在另一方蓄熱室20B中是進行如下的蓄熱動作：在關閉前述二次空氣調整閥42B，避免二次燃燒用空氣被供應至該蓄熱室20B的狀態下，打開前述廢氣排出閥51B，藉由前述排氣裝置50，將爐1之內部1a的燃燒廢氣引導至該蓄熱室20B內，使燃燒廢氣的熱蓄積在該蓄熱室20B內的蓄熱材21B之後，使該燃燒廢氣通過前述廢氣排出管24B而排出。
接下來，切換前述各二次空氣調整閥42A、42B及廢氣排出閥51A、51B的開閉，在避免爐1之內部1a的燃燒廢氣通過另一方蓄熱室20B而排出的狀態下，在另一方蓄 熱室20B是進行如下的燃燒動作：通過前述二次空氣調整閥42B從前述燃燒用空氣供應裝置40導入適當量的二次燃燒用空氣，藉由蓄積在蓄熱室20B內之蓄熱材21B的熱使該二次燃燒用空氣加熱，使被加熱的二次燃燒用空氣通過前述二次空氣引導管22B，而從前述第2噴嘴部23B朝向通過前述第1噴嘴部16噴出至爐1之內部1a的燃燒廢氣噴出，使前述燃燒廢氣中所含的未燃燃料燃燒(第2燃燒狀態)。
又，在一方蓄熱室20A中是進行如下的蓄熱動作：在關閉前述二次空氣調整閥42A，避免二次燃燒用空氣被供應至該蓄熱室20A的狀態下，打開前述廢氣排出閥51A，藉由前述排氣裝置50，將爐1之內部1a的燃燒廢氣引導至該蓄熱室20A內，使燃燒廢氣的熱蓄積在該蓄熱室20A的蓄熱材21A之後，使該燃燒廢氣通過前述廢氣排出管24A而排出。
接下來，交互切換前述各二次空氣調整閥42A、42B及廢氣排出閥51A、51B的開閉，在前述各蓄熱室20A、20B中交互切換地進行前述燃燒動作及蓄熱動作。
在此，進行如前所述的第2燃燒狀態的燃燒時，前述燃燒廢氣中所含的未燃燃料會確實地燃燒，並且燃燒量會增加，並且可有效地蓄積爐1之內部1a的燃燒廢氣的熱， 使整體的熱效率提高。
接下來，在爐1之內部1a的溫度因為前述第2燃燒狀態的燃燒變得比前述第2溫度範圍高的第3溫度範圍，例如形成燃料會自然點火的溫度的情況時，如第4圖所示，關閉前述一次空氣調整閥41，避免從前述燃燒用空氣供應裝置40將一次燃燒用空氣供應至一次空氣引導管11，使通過燃料引導管12被引導至一次燃燒室13的燃料，直接通過前述第1噴嘴部16而朝向爐1之內部1a噴出，並且調整前述各二次空氣調整閥42A、42B，使從前述燃燒用空氣供應裝置40供應至各蓄熱室20A、20B的二次燃燒用空氣的量增加，並且如前所述控制各二次空氣調整閥42A、42B及廢氣排出閥51A、51B的開閉。
接下來，如第4圖所示，在一方蓄熱室20A中是進行如下的燃燒動作：在關閉前述廢氣排出閥51A，避免爐1之內部1a的燃燒廢氣通過該蓄熱室20A而排出的狀態下，打開前述二次空氣調整閥42A，從前述燃燒用空氣供應裝置40導入增加後的二次燃燒用空氣，藉由蓄積在蓄熱室20A內之蓄熱材21A的熱使該二次燃燒用空氣加熱，使被加熱的二次燃燒用空氣通過前述二次空氣引導管22A，而從前述第2噴嘴部23A朝向通過前述第1噴嘴部16噴出至爐1之內部1a的燃料噴出，使被加熱的二次燃燒用空氣與前述燃料在爐1之內部1a中混合並燃燒(第3燃燒狀態)。
又，在另一方蓄熱室20B中是進行如下的蓄熱動作：在關閉前述二次空氣調整閥42B，避免二次燃燒用空氣被供應至該蓄熱室20B的狀態下，打開前述廢氣排出閥51B，藉由前述排氣裝置50，將爐1之內部1a的燃燒廢氣引導至該蓄熱室20B內，使燃燒廢氣的熱蓄積在該蓄熱室20B內的蓄熱材21B之後，使該燃燒廢氣通過前述廢氣排出管24B而排出。
接下來，與前述情況相同，交互切換各二次空氣調整閥42A、42B及廢氣排出閥51A、51B的開閉，在前述各蓄熱室20A、20B中交互切換地進行前述燃燒動作及蓄熱動作。
在此，進行如前所述的第3燃燒狀態的燃燒時，如前所述噴出至爐1之內部1a的燃料會與如前述被加熱的二次燃燒用空氣，在被加熱至會自然點火之溫度以上的爐1之內部1a中適當混合，並且大範圍地燃燒，因而燃燒效率會提高，並且可抑制因為局部的燃燒以致溫度局部上升，也可適當防止NOx的產生。
結果，在該實施形態1的燃燒裝置A1中，可對應於爐1之內部1a溫度適當地控制燃燒狀態，從低溫範圍到高溫範圍獲得穩定的燃燒性能，而且亦可適當地抑制高溫範 圍之NOx的產生。
(實施形態2)
實施形態2的燃燒裝置A2是如第5圖所示，設置從第1圖所示的實施形態1之燃燒裝置A1中的前述燃料供應裝置30經由燃料調整閥31將燃料供應至前述燃料引導管12之前，對於前述燃料從燃燒用空氣供應裝置40供應預備燃燒用空氣的預備空氣供應路徑(預備空氣供應手段)43，並且在該預備空氣供應路徑43設置用以控制預備燃燒用空氣之供應的預備空氣調整閥(預備空氣控制手段)44，並將前述火星塞15設在前述燃料引導管12內，其餘則與第1圖所示的實施形態1之燃燒裝置A1同樣地構成。此外，關於第6圖至第9圖中之各閥31、41、42、44、51之開閉，與實施形態1的情況同樣是以反白表示打開狀態，以塗黑表示關閉狀態。
在此，該實施形態2的燃燒裝置A2是在爐1之內部1a的溫度較低的第1溫度範圍中進行前述第1燃燒狀態的燃燒之前，如第6圖所示，在關閉前述一次空氣調整閥41，避免從前述燃燒用空氣供應裝置40將一次燃燒用空氣供應至一次空氣引導管11的狀態，藉由前述燃料調整閥31從燃料供應裝置30將少量的燃料引導至燃料引導管12，並且打開前述預備空氣調整閥44，從燃燒用空氣供應裝置40通過預備空氣供應路徑43，將少量的預備燃燒用空氣供 應至被引導至燃料引導管12的燃料，並在前述燃料引導管12內使燃料與預備燃燒用空氣預備混合(預混合)。
接下來，使以此方式預備混合後的燃料及預備燃燒用空氣，從燃料引導管12噴出至一次燃燒室13，並藉由設在燃料引導管12之內部的前述火星塞15點火，使預備混合後的燃料及預備燃燒用空氣預備燃燒，並使因為預備燃燒所產生的燃燒廢氣，通過前述第1噴嘴部16從前述一次燃燒室13朝向爐1之內部1a噴出。如此，前述一次燃燒室13及爐1之內部1a就會因為前述預備燃燒而被預備加熱(稱為預備加熱燃燒狀態)。此外，該預備加熱燃燒狀態係在前述實施形態1中也可藉由使第2圖中的一次燃燒用空氣及燃料形成少量而實現。
之後，在爐1之內部1a的溫度較低的第1溫度範圍中，如第7圖所示，打開前述一次空氣調整閥41將適當量的一次燃燒用空氣引導至一次空氣引導管11，並且使通過前述燃料調整閥31引導至燃料引導管12的燃料量比預備燃燒時更為增加，與前述實施形態1之燃燒裝置A1的情況相同，使通過前述一次空氣引導管11被引導至一次燃燒室13的一次燃燒用空氣、以及通過燃料引導管12被引導至一次燃燒室13的燃料在一次燃燒室13中混合並燃燒，使藉由燃燒所產生的燃燒廢氣通過前述第1噴嘴部16，而從前述一次燃燒室13朝向爐1之內部1a噴出(第1燃燒狀 態)，並且關閉前述預備空氣調整閥44，避免預備燃燒用空氣被供應至被引導至燃料引導管12的燃料。
並且，在爐1之內部1a的溫度因為該第1燃燒狀態的燃燒而變得比前述第1溫度範圍高的第2溫度範圍中，與前述實施形態1之燃燒裝置A1的情況相同，使要引導至燃料引導管12的燃料量比前述第1燃燒狀態的情況更為增加，並且與前述實施形態1之燃燒裝置A1的情況同樣地，控制各二次空氣調整閥42A、42B及廢氣排出閥51A、51B的開閉。
接下來，如第8圖所示，在一方蓄熱室20A中進行如下的燃燒動作：在關閉前述廢氣排出閥51A，避免爐1之內部1a的燃燒廢氣通過該蓄熱室20A而排出的狀態下，打開前述二次空氣調整閥42A，從前述燃燒用空氣供應裝置40導入適當量的二次燃燒用空氣，藉由蓄積在蓄熱室20A內之蓄熱材21A的熱使該二次燃燒用空氣加熱，使被加熱的二次燃燒用空氣通過前述二次空氣引導管22A，而從前述第2噴嘴部23A朝向通過前述第1噴嘴部16噴出至爐1之內部1a的燃燒廢氣噴出，使前述燃燒廢氣中所含的未燃燃料進行燃燒(第2燃燒狀態)。
並且，在另一方蓄熱室20B是進行如下的蓄熱動作：在關閉前述二次空氣調整閥42B，避免二次燃燒用空氣被 供應至該蓄熱室20B的狀態下，打開前述廢氣排出閥51B，藉由前述排氣裝置50而將爐1之內部1a的燃燒廢氣引導至該蓄熱室20B內，使燃燒廢氣的熱蓄積在該蓄熱室20B內的蓄熱材21B之後，使該燃燒廢氣通過前述廢氣排出管24B而排出。
接下來，與前述情況相同，交互切換各二次空氣調整閥42A、42B及廢氣排出閥51A、51B的開閉，在前述各蓄熱室20A、20B中交互切換地進行前述燃燒動作及蓄熱動作。
並且，在爐1之內部1a的溫度因為前述第2燃燒狀態的燃燒而變得比前述第2溫度範圍高，以致燃料會自然點火的第3溫度範圍中，與前述實施形態1之燃燒裝置A1的情況相同，如第9圖所示，關閉前述一次空氣調整閥41，避免一次燃燒用空氣從前述燃燒用空氣供應裝置40被供應至一次空氣引導管11，使通過燃料引導管12被引導至一次燃燒室13的燃料，直接通過前述第1噴嘴部16朝向爐1之內部1a噴出，並且調整前述各二次空氣調整閥42A、42B，使從前述燃燒用空氣供應裝置40供應至各蓄熱室20A、20B的二次燃燒用空氣的量增加，並且與前述實施形態1之燃燒裝置A1的情況相同，控制各二次空氣調整閥42A、42B及廢氣排出閥51A、51B的開閉。
接下來，如第9圖所示，在一方蓄熱室20A中是進行如下的燃燒動作：在關閉前述廢氣排出閥51A，避免爐1之內部1a的燃燒廢氣通過該蓄熱室20A而排出的狀態下，打開前述二次空氣調整閥42A，從前述燃燒用空氣供應裝置40導入增加後的二次燃燒用空氣，藉由蓄積在蓄熱室20A內之蓄熱材21A的熱使該二次燃燒用空氣加熱，使被加熱的二次燃燒用空氣通過前述二次空氣引導管22A，而從前述第2噴嘴部23A朝向通過前述第1噴嘴部16噴出至爐1之內部1a的燃料噴出，使被加熱的二次燃燒用空氣與前述燃料在爐1之內部1a中混合並燃燒(第3燃燒狀態)。
並且，在另一方蓄熱室20B中是進行如下的蓄熱動作：在關閉前述二次空氣調整閥42B，避免二次燃燒用空氣被供應至該蓄熱室20B的狀態下，打開前述廢氣排出閥51B，藉由前述排氣裝置50，將爐1之內部1a的燃燒廢氣引導至該蓄熱室20B內，使燃燒廢氣的熱蓄積在該蓄熱室20B內的蓄熱材21B之後，使該燃燒廢氣通過前述廢氣排出管24B而排出。
接下來，與前述情況相同，交互切換各二次空氣調整閥42A、42B及廢氣排出閥51A、51B的開閉，在前述各蓄熱室20A、20B中交互切換地進行前述燃燒動作及蓄熱動作。
如此，在該實施形態2的燃燒裝置A2中也與前述實施形態1的燃燒裝置A1相同，可對應於爐1之內部1a溫度適當地控制燃燒狀態，從低溫範圍到高溫範圍獲得穩定的燃燒性能，而且亦可適當地抑制高溫範圍之NOx的產生。
(實施形態3)
實施形態3的燃燒裝置A3是如第10圖所示，在第1圖所示的實施習態1之燃燒裝置A1中的燃料引導管12與一次空氣引導管11之間，設置比燃料引導管12長的預備空氣引導管(預備空氣供應手段)17，在該預備空氣引導管17的內部形成使燃料及預備燃燒用空氣混合的預備混合部17a，並且在該預備空氣引導管17設置從前述燃燒用空氣供應裝置40供應預備燃燒用空氣的預備空氣供應路徑(預備空氣供應手段)43，在該預備空氣供應路徑43設置用以控制預備燃燒用空氣之供應的預備空氣調整閥(預備空氣控制手段)44，其餘則與第1圖所示的實施形態1的燃燒裝置A1同樣地構成。並且，關於第11圖至第14圖中之各閥31、41、42、44、51之開閉，與實施形態1、2的情況同樣是以反白表示打開狀態，以塗黑表示關閉狀態。
接下來，該實施形態3的燃燒裝置A3是在爐1之內部1a的溫度較低的第1溫度範圍中進行前述第1燒狀態的燃燒之前，如第11圖所示，在關閉前述一次空氣調整閥 41，避免一次燃燒用空氣從前述燃燒用空氣供應裝置40被供應至一次空氣引導管11的狀態下，藉由前述燃料調整閥31從燃料供應裝置30將少量的燃料引導至燃料引導管12，並且打開前述預備空氣調整閥44，從燃燒用空氣供應裝置40通過預備空氣供應路徑43，將少量的預備燃燒用空氣供應至前述預備空氣引導管17，使通過該預備空氣引導管17內被引導的預備燃燒用空氣，與在前述預備混合部17a中通過前述燃料引導管12內被引導的燃料混合。
並且，使以此方式混合的燃料及預備燃燒用空氣，從預備空氣引導管17噴出至一次燃燒室13，並藉由前述火星塞15點火，使預備混合後的燃料及預備燃燒用空氣預備燃燒，使因為預備燃燒所產生的燃燒廢氣通過前述第1噴嘴部16，而從前述一次燃燒室13朝向爐1之內部1a噴出。如此，前述一次燃燒室13及爐1之內部1a就會藉由前述預備燃燒而被預備加熱(預備加熱燃燒狀態)。
之後，在爐1之內部1a的溫度較低的第1溫度範圍中，如第12圖所示，打開前述一次空氣調整閥41將適當量的一次燃燒用空氣引導至一次空氣引導管11，並且使通過前述燃料調整閥31引導至燃料引導管12的燃料量從預備燃燒時開始增加，與前述實施形態1、2之燃燒裝置A1、A2的情況相同，使通過前述一次空氣引導管11被引導至一次燃燒室13的一次燃燒用空氣、以及通過燃料引導管 12被引導至一次燃燒室13的燃料在一次燃燒室13中混合並燃燒，使因為燃燒所產生的燃燒廢氣通過前述第1噴嘴部16，而從前述一次燃燒室13朝向爐1之內部1a噴出(第1燃燒狀態)，並且關閉前述預備空氣調整閥44，避免預備燃燒用空氣被供應至預備空氣引導管17。
並且，在爐1之內部1a的溫度因為該第1燃燒狀態的燃燒而變得比前述第1溫度範圍高的第2溫度範圍中，與前述實施形態1、2之燃燒裝置A1、A2的情況相同，使要引導至燃料引導管12的燃料量比前述第1燃燒狀態的情況更為增加，並且控制各二次空氣調整閥42A、42B及廢氣排出閥51A、51B的開閉。
接下來，如第13圖所示，在一方蓄熱室20A中是進行如下的燃燒動作：在關閉前述廢氣排出閥51A，避免爐1之內部1a的燃燒廢氣通過該蓄熱室20A而排出的狀態下，打開前述二次空氣調整閥42A，從前述燃燒用空氣供應裝置40導入適當量的二次燃燒用空氣，藉由蓄積在蓄熱室20A內之蓄熱材21A的熱使該二次燃燒用空氣加熱，使被加熱的二次燃燒用空氣通過前述二次空氣引導管22A從前述第2噴嘴部23A，朝向通過前述第1噴嘴部16噴出至爐1之內部1a的燃燒廢氣噴出，使前述燃燒廢氣中所含的未燃燃料進行燃燒(第2燃燒狀態)。
並且，在另一方蓄熱室20B中是進行如下的蓄熱動作：在關閉前述二次空氣調整閥42B，避免二次燃燒用空氣被供應至該蓄熱室20B的狀態下，打開前述廢氣排出閥51B，藉由前述排氣裝置50，將爐1之內部1a的燃燒廢氣引導至該蓄熱室20B內，使燃燒廢氣的熱蓄積在該蓄熱室20B內的蓄熱材21B之後，使該燃燒廢氣通過前述廢氣排出管24B而排出。
接下來，與前述情況相同，交互切換各二次空氣調整閥42A、42B及廢氣排出閥51A、51B的開閉，在前述各蓄熱室20A、20B中交互切換地進行前述燃燒動作及蓄熱動作。
並且，在爐1之內部1a的溫度因為前述第2燃燒狀態的燃燒而變得比前述第2溫度範圍高，以致燃料會自然點火的第3溫度範圍中，與前述實施形態1、2的燃燒裝置A1、A2相同，如第14圖所示，關閉前述一次空氣調整閥41，避免一次燃燒用空氣從前述燃燒用空氣供應裝置40被供應至一次空氣引導管11，使通過燃料引導管12被引導至一次燃燒室13的燃料，直接通過前述第1噴嘴部16而朝向爐1之內部1a噴出，並且調整前述各二次空氣調整閥42A、42B，使從前述燃燒用空氣供應裝置40供應至各蓄熱室20A、20B的二次燃燒用空氣的量增加，並且與前述實施形態1之燃燒裝置A1的情況相同，控制各二次空 氣調整閥42A、42B及廢氣排出閥51A、51B的開閉。
接下來，如第14圖所示，在一方蓄熱室20A中進行如下的燃燒動作：在關閉前述廢氣排出閥51A，避免爐1之內部1a的燃燒廢氣通過該蓄熱室20A而排出的狀態下，打開前述二次空氣調整閥42A，從前述燃燒用空氣供應裝置40引導增加後的二次燃燒用空氣，藉由蓄積在蓄熱室20A內之蓄熱材21A的熱使該二次燃燒用空氣加熱，使被加熱的二次燃燒用空氣通過前述二次空氣引導管22A，而從前述第2噴嘴部23A朝向通過前述第1噴嘴部16噴出至爐1之內部1a的燃料噴出，使被加熱的二次燃燒用空氣與前述燃料在爐1之內部1a中混合並燃燒(第3燃燒狀態)。
並且，在另一方蓄熱室20B中是進行如下的蓄熱動作：在關閉前述二次空氣調整閥42B，避免二次燃燒用空氣被供應至該蓄熱室20B的狀態下，打開前述廢氣排出閥51B，藉由前述排氣裝置50而將爐1之內部1a的燃燒廢氣引導至該蓄熱室20B內，使燃燒廢氣的熱蓄積在該蓄熱室20B內的蓄熱材21B之後，使該燃燒廢氣通過前述廢氣排出管24B而排出。
接下來，與前述情況相同，交互切換各二次空氣調整閥42A、42B及廢氣排出閥51A、51B的開閉，在前述各蓄熱室20A、20B中，交互切換地進行前述燃燒動作及蓄熱 動作。
如此，在該實施形態3的燃燒裝置A3中，也與前述實施形態1、2的燃燒裝置A1、A2相同，可對應於爐1之內部1a溫度適當地控制燃燒狀態，從低溫範圍到高溫範圍獲得穩定的燃燒性能，而且亦可適當地抑制高溫範圍之NOx的產生。
如以上所述，在本發明中，四個燃燒狀態(預備加熱燃燒狀態、第1燃燒狀態、第2燃燒狀態、第3燃燒狀態)可藉由一台燃燒裝置而實現，藉由依狀態來控制這些燃燒狀態，而發揮可在比習知燃燒裝置更廣泛之溫度範圍下利用的優越效果。
1‧‧‧爐
1a‧‧‧內部
11‧‧‧一次空氣引導管
12‧‧‧燃料引導管
13‧‧‧一次燃燒室
14‧‧‧穩定器
15‧‧‧火星塞
16‧‧‧第1噴嘴部
20(20A,20B)‧‧‧蓄熱室
21(21A,21B)‧‧‧蓄熱材
22(22A,22B)‧‧‧二次空氣引導管
23(23A,23B)‧‧‧第2噴嘴部
24(24A,24B)‧‧‧廢氣排出管
30‧‧‧燃料供應裝置
31‧‧‧燃料調整閥
40‧‧‧燃燒用空氣供應裝置
41‧‧‧一次空氣調整閥(一次空氣控制手段)
42(42A,42B)‧‧‧二次空氣調整閥(二次空氣控制手段)
50‧‧‧排氣裝置
51(51A,51B)‧‧‧廢氣排出閥
A1‧‧‧燃燒裝置

Claims (6)

  1. 一種燃燒裝置的燃燒控制方法，該燃燒控制方法所使用之燃燒裝置係具有：引導一次燃燒用空氣的一次空氣引導管；設在該一次空氣引導管之內周側以引導燃料的燃料引導管；使藉由前述一次空氣引導管所引導的一次燃燒用空氣以及藉由燃料引導管所引導的燃料燃燒的一次燃燒室；使該一次燃燒室與爐之內部連通的第1噴嘴部；引導在蓄熱室被加熱的二次燃燒用空氣的二次空氣引導管；以及使藉由該二次空氣引導管所引導的二次燃燒用空氣在前述第1噴嘴部附近噴出至爐之內部的第2噴嘴部；且在該燃燒裝置中，設置用以控制由前述一次空氣引導管所進行的一次燃燒用空氣之引導的一次空氣控制手段；控制由前述燃料引導管所進行的燃料之引導的燃料控制手段；以及控制由前述二次空氣引導管所進行的二次燃燒用空氣之引導的二次空氣控制手段；且使前述第1噴嘴部從一次燃燒室朝向爐之內部收縮，使在前述一次燃燒室中使一次燃燒用空氣及燃料燃燒後的燃燒廢氣通過前述第1噴嘴部以高速噴出至爐之內部，該燃燒控制方法係切換成下列之燃燒狀態：在爐之內部的溫度較低的第1溫度範圍中，使藉由前述一次空氣控制手段通過一次空氣引導管所引導的一次燃燒用空氣、以及藉由前述燃料控制手段通過燃料引導管所引導的燃料在前述一次燃燒室中燃燒， 使該燃燒廢氣通過前述第1噴嘴部以高速噴出至爐之內部的第1燃燒狀態；在爐之內部的溫度變得比前述第1溫度範圍高的第2溫度範圍中，藉由前述燃料控制手段使通過燃料引導管所引導的燃料量比前述第1燃燒狀態更為增加，並且使藉由前述二次空氣控制手段通過前述二次空氣引導管所引導的前述二次燃燒用空氣從前述第2噴嘴部噴出至爐之內部，使通過一次空氣引導管所引導的一次燃燒用空氣以及通過燃料引導管所引導的燃料在一次燃燒室燃燒，使該燃燒廢氣通過前述第1噴嘴部以高速噴出至爐之內部，並且在爐之內部中，使前述二次燃燒用空氣以及前述燃燒廢氣中所含的未燃燒的燃料燃燒的第2燃燒狀態；以及在爐之內部的溫度變得比前述第2溫度範圍高的第3溫度範圍中，在藉由前述一次空氣控制手段使由一次空氣引導管所進行的一次燃燒用空氣之引導停止，並且在藉由前述二次空氣控制手段使通過前述二次空氣引導管從前述第2噴嘴部噴出至爐之內部的前述二次燃燒用空氣的量增加，藉由前述燃料控制手段使通過燃料引導管所引導的燃料量增加的狀態下，使該燃料從一次燃燒室通過前述第1噴嘴部噴出至爐之內部，使前述二次燃燒用空氣及燃料在爐之內部中燃燒的第3燃燒狀態。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之燃燒裝置的燃燒控制方 法，其中，設置在藉由前述燃料引導管所引導的燃料被引導至前述一次燃燒室之前，使預備燃燒用空氣與前述燃料混合的預備空氣供應手段，並且設置用以控制由該預備空氣供應手段所進行的預備燃燒用空氣之供應的預備空氣控制手段。
  3. 如申請專利範圍第2項所述之燃燒裝置的燃燒控制方法，其中，前述預備空氣供應手段是將預備燃燒用空氣供應至前述燃料引導管，使燃料及預備燃燒用空氣在燃料引導管內預備混合。
  4. 如申請專利範圍第2項所述之燃燒裝置的燃燒控制方法，其中，前述預備空氣供應手段是在前述燃料引導管與一次空氣引導管之間設置預備空氣引導管，使藉由該預備空氣引導管所引導的預備燃燒用空氣，在被引導至一次燃燒室之前與藉由燃料引導管所引導的燃料預備混合。
  5. 如申請專利範圍第2項至第4項中任一項所述之燃燒裝置的燃燒控制方法，其中，在前述第1燃燒狀態之前，藉由前述燃料控制手段減少通過燃料引導管所引導的燃料量，並藉由前述預備空氣供應手段，使預備燃燒用空氣與被引導至一次燃燒室之前的燃料混合使其預備燃燒。
  6. 如申請專利範圍第2項至第4項中任一項所述之燃燒裝置的燃燒控制方法，其中，僅進行前述第2燃燒狀態及第3燃燒狀態的切換。
TW102106661A 2013-01-29 2013-02-26 燃燒裝置的燃燒控制方法 TWI551824B (zh)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2013014601A JP5752156B2 (ja) 2013-01-29 2013-01-29 燃焼装置の燃焼制御方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW201430287A TW201430287A (zh) 2014-08-01
TWI551824B true TWI551824B (zh) 2016-10-01

Family

ID=51238203

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW102106661A TWI551824B (zh) 2013-01-29 2013-02-26 燃燒裝置的燃燒控制方法

Country Status (4)

Country Link
JP (1) JP5752156B2 (zh)
KR (1) KR101568900B1 (zh)
CN (1) CN103968379B (zh)
TW (1) TWI551824B (zh)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104359105A (zh) * 2014-12-09 2015-02-18 苏州博能炉窑科技有限公司 一种适用于板式过滤箱的加热装置
JP6413989B2 (ja) * 2015-09-10 2018-10-31 Ｊｆｅスチール株式会社 蓄熱式バーナの点火方法及び点火制御装置
CN106801870B (zh) * 2017-01-23 2018-08-14 郑州釜鼎热能技术有限公司 燃气稳定喷射卷吸烟气与空气的蓄热式分级燃烧装置
JP6384881B2 (ja) * 2017-02-20 2018-09-05 中外炉工業株式会社 リジェネバーナ装置
JP6448679B2 (ja) * 2017-02-20 2019-01-09 中外炉工業株式会社 リジェネバーナ装置
CN113137604A (zh) * 2021-05-01 2021-07-20 大庆华凯石油化工设计工程有限公司 一种裂解炉附墙高效低氮燃烧器

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TW249837B (en) * 1992-11-30 1995-06-21 Cmugai Ro Kogyo Kk Waste-heat-recycling-type burner
EP0801265A2 (en) * 1996-04-09 1997-10-15 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Combustion apparatus
JP2007024335A (ja) * 2005-07-12 2007-02-01 Chugai Ro Co Ltd 燃焼装置及びそれに用いる火炎形成ユニット
US20090130617A1 (en) * 2007-11-19 2009-05-21 Cain Bruce E Regenerative burner apparatus
CN202253660U (zh) * 2011-06-17 2012-05-30 中能兴科（北京）节能科技股份有限公司 可调节的高温蓄热式燃烧装置
TWI384184B (zh) * 2008-11-27 2013-02-01 Chugai Ro Kogyo Kaisha Ltd 擴散燃燒裝置

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6245511U (zh) * 1985-09-04 1987-03-19
JP3462394B2 (ja) * 1998-07-24 2003-11-05 Ｊｆｅスチール株式会社 蓄熱式バーナ装置の燃焼制御方法およびバーナ装置
JP2003194328A (ja) * 2001-12-26 2003-07-09 Tokyo Gas Co Ltd リジェネレイティブバーナの燃焼方法及びリジェネレイティブバーナ
JP4638947B2 (ja) * 2009-01-16 2011-02-23 中外炉工業株式会社 蓄熱燃焼式加熱炉の燃焼制御方法
CN101514871A (zh) * 2009-04-10 2009-08-26 株洲火炬工业炉有限责任公司 蓄热式熔铅炉

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TW249837B (en) * 1992-11-30 1995-06-21 Cmugai Ro Kogyo Kk Waste-heat-recycling-type burner
EP0801265A2 (en) * 1996-04-09 1997-10-15 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Combustion apparatus
JPH09280516A (ja) * 1996-04-09 1997-10-31 Toyota Motor Corp 燃焼装置および該燃焼装置を具備した熱設備
JP2007024335A (ja) * 2005-07-12 2007-02-01 Chugai Ro Co Ltd 燃焼装置及びそれに用いる火炎形成ユニット
US20090130617A1 (en) * 2007-11-19 2009-05-21 Cain Bruce E Regenerative burner apparatus
TWI384184B (zh) * 2008-11-27 2013-02-01 Chugai Ro Kogyo Kaisha Ltd 擴散燃燒裝置
CN202253660U (zh) * 2011-06-17 2012-05-30 中能兴科（北京）节能科技股份有限公司 可调节的高温蓄热式燃烧装置

Also Published As

Publication number Publication date
CN103968379A (zh) 2014-08-06
KR101568900B1 (ko) 2015-11-12
TW201430287A (zh) 2014-08-01
JP2014145533A (ja) 2014-08-14
KR20140096940A (ko) 2014-08-06
JP5752156B2 (ja) 2015-07-22
CN103968379B (zh) 2016-03-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI551824B (zh) 燃燒裝置的燃燒控制方法
JP6215352B2 (ja) カン型ガスタービンエンジンにおける濃淡軸流段燃焼
CA2718589C (en) Gas fuelled radially and axially fed perforated cavity burner
KR101777320B1 (ko) 다단연소를 이용한 초저 NOx 연소기
CN107420892A (zh) 一种外循环烟气回流式全预混燃烧器
EP2781835A1 (en) Inner and outer flame compound type multistage burner
KR20170073104A (ko) 고효율 질소 산화물 저감형 버너 및 이를 갖는 연소 설비
JP6429471B2 (ja) 蓄熱式バーナ及び金属加熱炉
CN105209825B (zh) 使用高温FGR和康达效应的超低NOx燃烧装置
CN2890657Y (zh) 蓄热式脉冲烧嘴
CN105972595B (zh) 燃烧器
US20130037013A1 (en) Burner for heating system
KR100675190B1 (ko) 풀타임 축열연소식 컴팩트 버너 및 그 운전방법
JP4673554B2 (ja) バーナーに使用する着脱自在な点火室埋め具
JP2006090690A (ja) パイロット火炎によるメインバーナの加熱を防止する燃焼装置
JP6041662B2 (ja) 粉体燃焼装置
TWI767018B (zh) 轉膛爐及其改造方法
TW201947157A (zh) 復熱器及輻射管式加熱裝置
EP2653566B1 (en) Top-firing hot blast stove
JP6508659B2 (ja) ガスバーナー
JP4033127B2 (ja) 管状火炎バーナの燃焼制御方法
TWI751216B (zh) 蓄熱式燃燒器裝置
JP7046459B2 (ja) バーナー装置及び加熱処理設備
KR20180138243A (ko) 악조건하에서 안정적인 연소가 가능한 공기와 가스 사전 혼합형 버너
KR102065945B1 (ko) 초저 질소산화물 연소장치