CN112384736B - 加料式焚烧设备以及被焚烧物的焚烧方法 - Google Patents

Abstract

加料式焚烧设备具备加料机(11)，其搬运被焚烧物(M)；燃烧气体流路框体(16)，其形成将通过被焚烧物的燃烧而产生的燃烧气体(Gc)向上方引导的燃烧气体流路(17)；燃烧用空气供给部，其向加料机上的被焚烧物供给燃烧用空气；以及混合用气体供给部(30)，其将燃烧用空气的一部分以及燃烧气体的一部分中的至少一种气体作为混合用气体(Gm)送至燃烧气体流路中。混合用气体供给部具有向燃烧气体流路中喷出混合用气体的喷嘴(40)。喷嘴中的喷出混合用气体的喷出口的开口面积为7850mm²以上且49060mm²以下。

Description

加料式焚烧设备以及被焚烧物的焚烧方法

技术领域

本发明涉及加料式焚烧设备以及被焚烧物的焚烧方法。

本申请基于2018年10月5日在日本申请的特愿2018-190390号而主张优先权，并将其内容援引于此。

背景技术

加料式焚烧设备具备搬运垃圾等被焚烧物的加料机、覆盖加料机的炉膛、以及形成有将在被焚烧物的燃烧中产生的燃烧气体向上方引导的燃烧气体流路的燃烧气体流路框体。炉膛内形成供被焚烧物燃烧的燃烧室。燃烧气体流路框体与炉膛的上端部连接。

作为这样的加料式焚烧设备，例如存在以下的专利文献1～3所记载的设备。在这些专利文献1～3所记载的设备中，将炉膛内作为供被焚烧物燃烧的一次燃烧室，将燃烧气体流路内的下游侧的部分作为二次燃烧室，并从喷嘴向该二次燃烧室供给含有氧的气体。在这些设备中，以使来自喷嘴的气体的主喷出方向成为水平方向的方式将喷嘴固定于燃烧气体流路框体。

在这些设备中，从喷嘴向二次燃烧室内喷出气体，使被焚烧物中的在一次燃烧室内未完全燃烧的未燃部分燃烧，从而提高被焚烧物的燃烧效率。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利第3210859号公报

专利文献2：日本专利第5084581号公报

专利文献3：日本专利第5219468号公报

发明内容

发明所要解决的课题

焚烧被燃烧物的企业等期望被焚烧物的燃烧效率进一步提高。

因此，本发明的目的在于，提供能够提高被焚烧物的燃烧效率的技术。

用于解决课题的方案

用于达成所述目的的本发明的一方案的加料式焚烧设备具备：

加料机，其沿具有水平方向分量的方向搬运被焚烧物；炉膛，其覆盖所述加料机，在该炉膛中，所述加料机上的被焚烧物进行燃烧；燃烧气体流路框体，其形成将通过所述被焚烧物的燃烧而产生的燃烧气体向上方引导的燃烧气体流路，并以位于所述加料机的一部分的上方的方式与所述炉膛连接；燃烧用空气供给部，其向所述加料机上的所述被焚烧物供给燃烧用空气；以及混合用气体供给部，其将所述燃烧用空气的一部分以及所述燃烧气体的一部分中的至少一种气体作为混合用气体送至所述炉膛内或所述燃烧气体流路中。所述混合用气体供给部具有向所述炉膛内或所述燃烧气体流路中喷出所述混合用气体的一个以上的喷嘴。所述喷嘴中的喷出所述混合用气体的喷出口的开口面积为7850mm²以上且49060mm²以下。

在本方案中，能够使从喷嘴喷出的混合用气体到达火焰的顶部或比火焰的顶部靠上方的位置。因此，在本方案中，能够提高混合用气体向燃烧气体中的混合率，从而能够提高燃烧气体所含的未燃部分的燃烧效率。

另外，用于达成所述目的的本发明的另一方案的加料式焚烧设备具备：

加料机，其沿具有水平方向分量的方向搬运被焚烧物；炉膛，其覆盖所述加料机，在该炉膛中，所述加料机上的被焚烧物进行燃烧；燃烧气体流路框体，其形成将通过所述被焚烧物的燃烧而产生的燃烧气体向上方引导的燃烧气体流路，并以位于所述加料机的一部分的上方的方式与所述炉膛连接；燃烧用空气供给部，其向所述加料机上的所述被焚烧物供给燃烧用空气；以及混合用气体供给部，其将所述燃烧用空气的一部分以及所述燃烧气体的一部分中的至少一种气体作为混合用气体送至所述炉膛内或所述燃烧气体流路中。所述混合用气体供给部具有多个喷嘴，其向所述炉膛内或所述燃烧气体流路中喷出所述混合用气体；流量调节器，其对从多个所述喷嘴喷出的所述混合用气体的流量进行调节；以及信息取得部，其取得用于掌握通过所述加料机上的所述被焚烧物的燃烧而形成的火焰的形成区域的火焰形成区域信息。多个所述喷嘴沿具有水平方向分量的方向排列。所述流量调节器基于所述信息取得部取得的所述火焰形成区域信息，对从多个所述喷嘴喷出的所述混合用气体的流量进行调节。

根据被焚烧物中的水分量，火焰的形成区域发生改变。当混合用气体从混合用气体喷嘴喷出时，该混合用气体周围的静压降低，因此火焰被吸引至喷出的混合用气体附近。因此，当增加从喷嘴喷出的混合用气体的流量，提高该混合用气体的流速时，能够提高基于该混合用气体的火焰吸引效果。因此，在具有所述信息取得部的以上的所述方案中，即使在火焰未形成于最优选的区域的情况下，也能够使该火焰的形成区域接近最优选的区域。

另外，用于所述目的的本发明的又一方案的加料式焚烧设备具备：

加料机，其沿具有水平方向分量的方向搬运被焚烧物；炉膛，其覆盖所述加料机，在该炉膛中，所述加料机上的被焚烧物燃烧；燃烧气体流路框体，其形成将通过所述被焚烧物的燃烧而产生的燃烧气体向上方引导的燃烧气体流路，并以位于所述加料机的一部分的上方的方式与所述炉膛连接；燃烧用空气供给部，其向所述加料机上的所述被焚烧物供给燃烧用空气；以及混合用气体供给部，其将所述燃烧用空气的一部分以及所述燃烧气体的一部分中的至少一种气体作为混合用气体送至所述炉膛内或所述燃烧气体流路中。所述混合用气体供给部具有向所述炉膛内或所述燃烧气体流路中喷出所述混合用气体的喷嘴。所述喷嘴以能够使所述混合用气体朝向通过所述加料机上的所述被焚烧物的燃烧而形成的火焰的顶部的方式设置。

在刚生成的燃烧气体中包含未燃部分。在使混合用气体朝向火焰的顶部的本方案中，能够向火焰的顶部供给来自混合用气体喷嘴的混合用气体。即，在本方案中，向刚生成的燃烧气体中供给含有氧的混合用气体。因此，在本方案中，燃烧气体中的未燃部分能够在该燃烧气体的刚生成后，通过混合用气体所含的氧而燃烧。并且，在本方案中，能够在上下方向上的较宽的范围内供给含有氧的混合气体。因此，在本方案中，在燃烧气体的刚生成后，燃烧气体中的未燃部分的至少一部分燃烧。

当混合用气体从混合用气体喷嘴喷出时，该混合用气体周围的静压降低，因此火焰的顶部被吸引至喷出的混合用气体附近。因此，在以上的方案中，即使在火焰未形成于最优选的区域的情况下，也能够使该火焰的形成区域接近最优选的区域。

用于达成所述目的的本发明的一方案的被焚烧物的焚烧方法是加料式焚烧设备中的被焚烧物的焚烧方法，

所述加料式焚烧设备具备：加料机，其沿具有水平方向分量的方向搬运被焚烧物；炉膛，其覆盖所述加料机，在该炉膛中，所述加料机上的被焚烧物燃烧；燃烧气体流路框体，其形成将通过所述被焚烧物的燃烧而产生的燃烧气体向上方引导的燃烧气体流路，并以位于所述加料机的一部分的上方的方式与所述炉膛连接；以及燃烧用空气供给部，其向所述加料机上的所述被焚烧物供给燃烧用空气，其中，所述被焚烧物的焚烧方法执行混合用气体供给工序，在该混合用气体供给工序中，将所述燃烧用空气的一部分以及所述燃烧气体的一部分中的至少一种气体作为混合用气体从多个喷嘴送至所述炉膛内或所述燃烧气体流路中。多个所述喷嘴中的喷出所述混合用气体的喷出口的开口面积为7850mm²以上且49060mm²以下。所述混合用气体供给工序包括流量调节工序，在该流量调节工序中，以使从多个所述喷嘴喷出的所述混合用气体的流速成为20m/s以上且90m/s以下的方式对所述混合用气体的流量进行调节。

用于达成所述目的的本发明的另一方案的被焚烧物的焚烧方法是加料式焚烧设备中的被焚烧物的焚烧方法，

所述加料式焚烧设备具备：加料机，其沿具有水平方向分量的方向搬运被焚烧物；炉膛，其覆盖所述加料机，在该炉膛中，所述加料机上的被焚烧物燃烧；燃烧气体流路框体，其形成将通过所述被焚烧物的燃烧而产生的燃烧气体向上方引导的燃烧气体流路，并以位于所述加料机的一部分的上方的方式与所述炉膛连接；以及燃烧用空气供给部，其向所述加料机上的所述被焚烧物供给燃烧用空气，其中，所述被焚烧物的焚烧方法执行混合用气体供给工序，在该混合用气体供给工序中，将所述燃烧用空气的一部分以及所述燃烧气体的一部分中的至少一种气体作为混合用气体送至所述炉膛内或所述燃烧气体流路中。在所述混合用气体供给工序中，以使所述混合用气体朝向通过所述加料机上的所述被焚烧物的燃烧而形成的火焰的顶部的方式将所述混合用气体送至所述燃烧气体流路中。

发明效果

根据本发明的一方案，能够提高被焚烧物的燃烧效率。

附图说明

图1是本发明的第一实施方式中的加料式焚烧设备的系统图。

图2是本发明的第一实施方式中的混合用气体喷嘴的主视图。

图3是通过CFD解析而得到的曲线图，示出喷出口的内径互不相同的各混合用气体喷嘴的、距混合用气体喷嘴的主喷出方向上的距离与混合用气体的主喷出方向上的流速的关系。

图4是通过CFD解析而得到的曲线图，示出喷出口的内径互不相同的各混合用气体喷嘴的、距加料机的上表面的高度与氧浓度的分散的关系。

图5是示出作为CFD解析时的条件而设定的燃烧气体流路框体的各部分的尺寸的说明图。

图6是通过CFD解析而得到的曲线图，示出CO浓度与高度的关系。

图7是通过CFD解析而得到的曲线图，示出喷流覆盖率与出口CO浓度的关系。

图8是本发明的第二实施方式中的加料式焚烧设备的系统图。

图9是示出本发明的第二实施方式中的角度变更机构以及设置高度变更机构的结构的说明图。

图10是本发明的第二实施方式中的控制器的功能框图。

图11是示出本发明的第二实施方式中的混合用气体供给部的动作的流程图。

图12是混合用气体喷嘴的第一变形例的主视图。

图13是混合用气体喷嘴的第二变形例的主视图。

图14示出混合用气体喷嘴的第三变形例。图14的(A)是混合气体喷嘴的正面。图14的(B)是图14的(A)中的B-B线剖视图。

图15是示出混合气体喷嘴的配置的变形例的说明图。

具体实施方式

参照附图，对本发明的加料式焚烧设备的各种实施方式以及变形例进行说明。

「加料式焚烧设备的第一实施方式」

以下，参照图1～图7对本发明的加料式焚烧设备的第一实施方式进行说明。

如图1所示，本实施方式的加料式焚烧设备具备使垃圾等被焚烧物M燃烧的加料式焚烧炉1、利用在被焚烧物M的燃烧中产生的燃烧气体Gc的热量来产生蒸气的废热回收锅炉2、降低来自废热回收锅炉2的燃烧气体Gc的温度的减温塔3、燃烧气体处理器(燃烧气体处理部)4、废气流路框体5、以及将该废气Ge向外部排出的烟囱6。

减温塔3具有形成有供燃烧气体Gc流动的空间的塔主体、以及在塔主体内向空间中喷出水等冷却介质的冷却介质喷出器。燃烧气体处理器(燃烧气体处理部)4例如是集尘器、脱硝装置等。废气流路框体5连接燃烧气体处理器4与烟囱6。通过了燃烧气体处理器4的燃烧气体Gc作为废气Ge通过该废气流路框体5内而到达烟囱6，并从该烟囱6被排出至外部。

加料式焚烧炉1具备料斗10、加料机11、炉膛12、燃烧气体流路框体16、一次燃烧用空气供给部20、二次燃烧用空气供给部25以及混合用气体供给部30。

料斗10是从外部接受被焚烧物M的框体。加料机11接收来自料斗10的被焚烧物M，并沿具有水平方向Dh分量的搬运方向Dt搬运被焚烧物M。炉膛12覆盖加料机11，形成供加料机11上的被焚烧物M燃烧的一次燃烧室13。在炉膛12形成有接受来自料斗10的被焚烧物M的接受口14、以及排出在被焚烧物M的燃烧后残留的灰等焚烧残渣的排出口15。接受口14形成于炉膛12的搬运方向Dt上的一侧(以下，设为搬运方向上游侧Dtu)。另外，排出口15形成于炉膛12的搬运方向Dt上的另一侧(以下，设为搬运方向下游侧Dtd)。燃烧气体流路框体16形成将在被焚烧物M的燃烧中产生的燃烧气体Gc向上方引导的燃烧气体流路17。该燃烧气体流路框体16以位于加料机11的一部分的上方的方式与炉膛12的上端部连接。该燃烧气体流路框体16内的下部空间形成二次燃烧室18。通过了燃烧气体流路17的燃烧气体Gc被引导至废热回收锅炉2。

一次燃烧用空气供给部20具有空气供给器21和多个风箱22。空气供给器21具有吸入外部气体的推入式鼓风机、以及加热来自推入式鼓风机的空气的空气加热器。多个风箱22沿搬运方向Dt排列。多个风箱22均将来自空气供给器21的空气作为一次燃烧用空气Ga1从加料机11的下方向加料机11上的被焚烧物M引导。

二次燃烧用空气供给部25具有向燃烧气体流路17内喷出二次燃烧用空气Ga2的多个二次燃烧用空气喷嘴29、向多个二次燃烧用空气喷嘴29引导二次燃烧用空气Ga2的二次燃烧用空气管路26、以及对从多个二次燃烧用空气喷嘴29喷出的二次燃烧用空气Ga2的流量进行调节的流量调节器27。多个二次燃烧用空气喷嘴29以沿针对通过燃烧气体流路17的水平截面的中心且沿上下方向Dv延伸的流路轴线Ap而言的周向Dc排列的方式安装于燃烧气体流路框体16。二次燃烧用空气管路26具有与前述的空气供给器21连接的第一端部26a、以及与多个二次燃烧用空气喷嘴29连接的第二端部26b。因此，来自空气供给器21的空气作为二次燃烧用空气Ga2被送至二次燃烧用空气喷嘴29。流量调节器27具有设置于多个二次燃烧用空气喷嘴29中的每一个的流量调节阀28。该流量调节阀28设置于二次燃烧用空气管路26。

混合用气体供给部30将燃烧用空气Ga的一部分与燃烧气体Gc的一部分中的至少一种气体作为混合用气体Gm送至炉膛12内或燃烧气体流路17中。该混合用气体供给部30具有向燃烧气体流路17中喷出混合用气体Gm的多个混合用气体喷嘴40、向多个混合用气体喷嘴40引导混合用气体Gm的混合用气体管路31、以及对从多个混合用气体喷嘴40喷出的混合用气体Gm的流量进行调节的流量调节器32。多个混合用气体喷嘴40以沿针对流路轴线Ap而言的周向Dc(具有水平方向分量的方向)排列的方式安装于燃烧气体流路框体16。混合用气体管路31具有与混合用气体Gm的供给源连接的第一端部31a、以及与多个混合用气体喷嘴40连接的第二端部31b。具体而言，混合用气体管路31的第二端部31b与前述的空气供给器21、炉膛12的搬运方向下游侧Dtd的端部以及废气流路框体5中的至少一方连接。因此，来自空气供给器21的新鲜空气、炉膛12内的燃烧气体Gc以及在废气流路框体5内流动的废气Ge(也存在燃烧气体Gc)中的至少一种气体作为混合用气体Gm被送至混合用气体喷嘴40。需要说明的是，在混合用气体管路31的第一端部31a与废气流路框体5连接的情况下，为了对从废气流路框体5内流入混合用气体管路31的废气Ge进行升压，在该混合用气体管路31设置有鼓风机34。流量调节器32具有设置于多个混合用气体喷嘴40中的每一个的流量调节阀33。该流量调节阀33设置于混合用气体管路31。

多个混合用气体喷嘴40的距加料机11的上表面的设置高度H均比二次燃烧用空气喷嘴29靠下侧，且距加料机11的上表面1500mm以上且4000mm以下。多个混合用气体喷嘴40的设置高度H优选距加料机11的上表面2000mm以上且3500mm以下。多个混合用气体喷嘴40均以能够朝向加料机11上的由于被焚烧物M的燃烧而形成的火焰F的顶部Ft的方式设置于燃烧气体流路框体16。具体而言，混合用气体喷嘴40以来自该混合用气体喷嘴40的混合用气体Gm的主喷出方向Dm成为具有下方向分量和接近流路轴线Ap的水平方向Dh分量的方向、或接近流路轴线Ap的水平方向Dh的方式设置于燃烧气体流路框体16。在此，主喷出方向Dm是指，从混合用气体喷嘴40喷出混合用气体Gm的方向中的、混合用气体Gm的喷出流量最多的方向。该主喷出方向Dm是相对于水平方向Dh呈0°以上且60°以下的角度α的方向。该主喷出方向Dm优选为相对于水平方向Dh呈30°～50°的角度α的方向。本实施方式的主喷出方向Dm例如为相对于水平方向Dh呈45°的角度α的方向。

如图2所示，多个混合用气体喷嘴40均形成有供混合用气体Gm流动的气体流路41。该气体流路41以喷嘴轴线An为中心在沿着喷嘴轴线An的喷嘴轴线方向Dan上延伸。该气体流路41的喷嘴轴线方向Dan上的端部成为喷出混合用气体Gm的喷出口44。该喷出口44是以喷嘴轴线An为中心的圆形。需要说明的是，在本实施方式中，前述的主喷出方向Dm为喷嘴轴线方向Dan。

喷出口44的内径为100mm以上且250mm以下。该喷出口44的内径优选为125mm以上且200mm以下。本实施方式的喷出口44的内径例如为190mm。

需要说明的是，喷出口44的内径为100mm时的开口面积为7850mm²(＝50mm×50mm×3.14)，喷出口44的内径为250mm时的开口面积为49060mm²(≈125mm×125mm×3.14)。另外，喷出口44的内径为125mm时的开口面积为12265mm²(≈62.5mm×62.5mm×3.14)，喷出口44的内径为200mm时的开口面积为31400mm²(≈100mm×100mm×3.14)。另外，喷出口44的内径为190mm时的开口面积为28338mm²(＝95mm×95mm×3.14)。因此，喷出口44的开口面积为7850mm²以上且49060mm²以下。该喷出口44的开口面积优选为12265mm²以上且31400mm²以下。本实施方式的喷出口44的开口面积例如为28338mm²。

本申请的发明人改变喷出口44的内径，针对各内径，对距喷嘴的主喷出方向Dm上的距离与混合用气体Gm的主喷出方向Dm上的流速的关系进行了CFD(Computational FluidDynamics)解析。该CFD解析使用氮气作为燃烧气体Gc，使用空气作为混合用气体Gm，并在以下的条件下进行。

燃烧气体(氮气)的温度：800℃

燃烧气体(氮气)的上升速度：3.Im/s

混合用气体(空气)的温度：150℃

混合用气体(空气)的刚喷射后的主喷出方向Dm上的流速：60m/s

如图3所示，该CFD解析的结果是，在喷出口44的内径为85mm的情况下，混合用气体Gm的流速从距喷嘴的距离为0.7m附近起急剧降低，且在距喷嘴的距离小于3m的位置，混合用气体Gm的流速成为0m/s。在喷出口44的内径为100mm的情况下，混合用气体Gm的流速从距喷嘴的距离为0.9m附近起急剧降低，且在距喷嘴的距离超过4m附近，混合用气体Gm的流速成为0m/s。在喷出口44的内径为140mm的情况下，混合用气体Gm的流速在距喷嘴的距离为1.2m附近起急剧降低，且在距喷嘴的距离超过6m附近，混合用气体Gm的流速成为0m/s。在喷出口44的内径为190mm的情况下，混合用气体Gm的流速从距喷嘴的距离为1.9m附近起急剧降低，且即使距喷嘴的距离超过6m，混合用气体Gm的流速也得到确保。如上所述，越增大喷出口44的内径，则混合用气体Gm相对于作为上升气流的一次燃烧用空气Ga1、燃烧气体Gc的贯穿力增加。

本实施方式的燃烧气体流路17的宽度(搬运方向上游侧Dtu的边缘到搬运方向下游侧Dtd的边缘为止的宽度)为大致4m。在该宽度中，为了将混合用气体Gm混合至一次燃烧用空气Ga1、燃烧气体Gc，需要使混合用气体Gm的主喷出方向Dm上的流速在任意场所都有残留。因此，在形成燃烧气体流路17的燃烧气体流路框体16的搬运方向上游侧Dtu的边缘设置混合用气体喷嘴40、并将其主喷出方向Dm设为水平方向Dh的情况下，将混合用气体喷嘴40的内径设为100mm以上，以使得来自该混合用气体喷嘴40的混合用气体Gm到达燃烧气体流路框体16的搬运方向下游侧Dtd的边缘。另一方面，在多个喷嘴各自的喷出流速同等且整体流量恒定的条件下，若混合用气体喷嘴40的内径过大，则由于每一个喷嘴的流量增加，喷嘴个数减少，因此各喷嘴的设置间隔变大。因此，存在一次燃烧用空气Ga1、燃烧气体Gc穿过喷嘴间的可能性。例如，相对于喷嘴直径为85mm的条件时的各喷嘴的设置间隔为400mm的情况，在喷嘴直径为250mm时，各喷嘴的设置间隔扩大到4000mm左右。为了防止燃烧气体穿过喷嘴之间，需要使各喷嘴的设置间隔为4000mm以内。因此，在本实施方式中，混合用气体喷嘴40的内径为250mm以下。

需要说明的是，在以上所说明的CFD解析中，将混合用气体(空气)的刚喷射后的主喷出方向Dm上的流速设为60m/s。然而，该流速只要为20m/s以上且90m/s即可。对于从喷嘴喷出的流速，已知喷嘴直径越大则喷出后的流速降低越小，喷出距离上的流速降低之比与喷嘴直径大致成反比。在本实施方式中，设想将喷嘴直径扩大至以往的喷嘴直径(例如，85mm)的最大3倍左右，因此即使混合用气体Gm的喷出流速降低至20m/s左右也能够确保混合。另一方面，在提高喷出流速时，混合用气体Gm的贯穿力、混合性提高，但另一方面，喷嘴压力损失变大，因而不得不增大风扇的容量。喷嘴压力损失与喷出流速的平方成比例，因此为了将风扇容量约束于以往的2倍左右内，优选流速为90m/s以下。

即，本实施方式中的混合用气体的喷出条件如下。

喷出口44的内径：100mm以上且250mm以下

(喷出口44的开口面积：7850mm²以上且49060mm²以下)

混合用气体的刚喷射后的主喷出方向Dm上的流速：20m/s以上且90m/s

在此，在本实施方式中，对即使改变了喷出口44的内径也使从多个混合用气体喷嘴40喷出的混合用气体Gm的总流量恒定的情况进行说明。例如，在使本实施方式的对象范围外的喷出口44的内径为85mm时的喷出流速及总流量、与本实施方式的对象范围内的喷出口44的内径为190mm时的混合用气体Gm的喷出流速及总流量相同的情况下，喷出口44的内径为190mm的混合用气体喷嘴的个数少于喷出口44的内径为85mm的混合用气体喷嘴的个数。因此，从喷出口44的内径为190mm的一个混合用气体喷嘴喷出的混合用气体Gm的流量比从喷出口44的内径为85mm的一个混合用气体喷嘴喷出的混合用气体Gm的流量多。具体而言，从喷出口44的内径为190mm的一个混合用气体喷嘴喷出的混合用气体Gm的流量为从喷出口44的内径为85mm的一个混合用气体喷嘴喷出的混合用气体Gm的流量的约5倍。因此，与从喷出口44的内径为85mm的混合用气体喷嘴喷出的混合用气体Gm相比，从喷出口44的内径为190mm的混合用气体喷嘴喷出的混合用气体Gm针对作为上升气流的一次燃烧用空气Ga1、燃烧气体Gc的贯穿力较大。

被焚烧物M从料斗10被供给至炉膛12内的加料机11上。有时在被焚烧物M中含有水分。被焚烧物M在加料机11上的搬运方向上游侧Dtu的部分被一次燃烧用空气Ga1干燥。当被焚烧物M干燥到某种程度时，对该被焚烧物M进行点火，形成火焰F。通过该被焚烧物M的燃烧，生成燃烧气体Gc。该燃烧气体Gc在燃烧气体流路17内向上方流动，并流入废热回收锅炉2内。在废热回收锅炉2中，使水与燃烧气体Gc进行热交换，从而对水进行加热，产生蒸气。通过了废热回收锅炉2的燃烧气体Gc通过减温塔3。燃烧气体Gc在通过减温塔3的过程中，其温度降低。通过了减温塔3的燃烧气体Gc通过燃烧气体处理器4。燃烧气体Gc在通过该燃烧气体处理器4的过程中，被实施除尘处理和/或脱硝处理，从而被净化。通过了燃烧气体处理器4的燃烧气体Gc作为废气Ge经过废气流路框体5，并从烟囱6被排出至外部。

从提高被焚烧物M的燃烧效率的观点出发，形成有火焰F的区域最优选为搬运方向Dt上的包括流路轴线Ap所存在的位置在内的区域。然而，若在被焚烧物M中含有较多的水分，则在被焚烧物M的干燥上耗费时间，从而如图1中以双点划线所示那样，火焰F形成于比流路轴线Ap所存在的位置靠搬运方向下游侧Dtd的位置。若火焰F形成于搬运方向下游侧Dtd，则从刚载置于加料机11上的被焚烧物M到作为对该被焚烧物M进行加热的热源的火焰F的距离变长。因此，进一步在被焚烧物M的干燥上耗费时间，火焰F形成于更靠搬运方向下游侧Dtd的位置。

在本实施方式中，在火焰F形成于最优选的区域的情况下，来自多个混合用气体喷嘴40中的大部分混合用气体喷嘴40的混合用气体Gm被供给至该火焰F的顶部Ft。另外，在本实施方式中，在火焰F未形成于最优选的区域的情况下，例如，在火焰F形成于比流路轴线Ap所存在的位置靠搬运方向下游侧Dtd的位置的情况下，来自沿周向Dc排列的多个混合用气体喷嘴40中的几个混合用气体喷嘴40的混合用气体Gm被供给至火焰F的顶部Ft。

在刚生成的燃烧气体Gc中包含未燃部分。在本实施方式中，如以上说明的那样，从多个混合用气体喷嘴40中的至少一部分混合用气体喷嘴40向火焰F的顶部Ft供给含有氧的混合用气体Gm。即，在本实施方式中，向刚生成的燃烧气体Gc中供给含有氧的混合用气体Gm。因此，在本实施方式中，燃烧气体Gc中的未燃部分能够在该燃烧气体Gc的刚生成后，通过混合用气体Gm所含的氧而燃烧。因此，在本实施方式中，在燃烧气体Gc的刚生成后，燃烧气体Gc中的未燃部分的至少一部分燃烧。

发明人改变喷出口44的内径，针对各内径，对距加料机11的上表面的各高度处的氧浓度的分散进行了CFD解析。

需要说明的是，氧浓度的分散(σ2)基于以下的定义。

σ2＝(xi-μ)2)/n

xi：将燃烧气体流路内分割为多个单元时的各单元内的氧浓度

μ：燃烧气体流路的截面上的平均氧浓度

n：单元数

如图4所示，无论是在喷嘴的喷出口44的内径为85mm的情况下，还是在喷嘴的喷出口44的内径为195mm的情况下，均随着距加料机11的上表面的高度变低而氧浓度的分散变大。具体而言，在喷出口44的内径为85mm的情况下，在距加料机11的上表面的高度为6m的位置，氧浓度的分散为0.004左右，在距加料机11的上表面的高度为1m的位置，氧浓度的分散大于0.008。另外，在喷出口44的内径为190mm的情况下，在距加料机11的上表面的高度为6m的距离的位置，氧浓度的分散小于0.002，在距加料机11的上表面的高度为1m的位置，氧浓度的分散也被约束于小于0.004。

通过以上的CFD解析，越增大喷出口44的内径，则能够在上下方向Dv上的较宽的范围内缩小氧浓度的分散。即，越增大喷出口44的内径，则能够在上下方向Dv上的较宽的范围维持较高的氧浓度。因此，越增大喷出口44的内径，则越能够提高燃烧气体Gc与混合用气体Gm的混合率，从而越能够减少燃烧气体Gc中的未燃部分。在本实施方式中，不仅基于贯穿力的观点，也基于该分散的观点，将混合用气体喷嘴40的内径设为100mm以上。

发明人进一步改变喷出口44的内径，针对各内径，对作为燃烧气体Gc中所含的未燃部分的CO浓度与距燃烧气体流路框体16的下端部的高度的关系进行了CFD解析。该CFD解析与前述的CFD解析同样地，使用氮气作为燃烧气体Gc，使用空气作为混合用气体Gm，并在以下的条件下进行。

燃烧气体(氮气)的温度：800℃

燃烧气体(氮气)的上升速度：3.1m/s

混合用气体(空气)的温度：150℃

混合用气体(空气)的刚喷射后的主喷出方向Dm上的流速：60m/s

喷出口内径为85mm的情况→喷嘴间距：0.4m、

喷嘴个数：前侧20个+后侧20个

喷出口内径为100mm的情况→喷嘴间距：0.6m、

喷嘴个数：前侧14个+后侧14个

喷出口内径为190mm的情况→喷嘴间距：2.0m、

喷嘴个数：前侧4个+后侧4个

※混合用气体(空气)的总流量恒定

另外，如图5所示，将燃烧气体流路框体16的前后宽度设为4m，将燃烧气体流路框体16的横向宽度设为8.2m，将燃烧气体流路框体16的高度设为14m。

如图6所示，该CFD解析的结果是，无论喷出口44的内径为哪种情况，在燃烧气体流路框体16内，均随着距燃烧气体流路框体16的下端部的高度变高而CO浓度逐渐降低。在喷出口44的内径为190mm的情况下，当距燃烧气体流路框体16的下端部的高度为大致5m以上时，CO浓度为大致0[vol ppm-dry]。另外，在喷出口44的内径为100mm的情况下，当距燃烧气体流路框体16的下端部的高度为大致10m以上时，CO浓度为大致0[vol ppm-dry]。另一方面，在喷出口44的内径为85mm的情况下，即使距燃烧气体流路框体16的下端部的高度为大致14m以上，CO浓度也未成为0[vol ppm-dry]左右。

基于CFD解析的结果，对喷流覆盖率与燃烧气体流路框体16的出口处的CO浓度的关系进行调查。在此，燃烧气体流路框体16的出口为燃烧气体流路框体16的上端部的位置。该上端部的位置是距燃烧气体流路框体16的下端部14m的位置。另外，如以下的式子所示，喷流覆盖率是喷流的贯穿距离相对于燃烧气体流路框体16的前后宽度的比例。喷流的贯穿距离是从喷嘴到混合用气体Gm的流速变为0m/s的位置为止的距离。

喷流覆盖率＝喷流的贯穿距离/燃烧气体流路框体的前后宽度×100[％]

在此，燃烧气体流路框体16的前后宽度如前文所述那样为4m。另外，在喷出口44的内径为85mm的情况下，如前文中使用图3所述那样，喷流的贯穿距离为约3m。在喷出口44的内径为100mm的情况下，喷流的贯穿距离为约4m。在喷出口44的内径为190mm的情况下，喷流的贯穿距离为6m以上。因此，在此，在喷出口44的内径为100mm的情况下，喷流覆盖率为约100％(＝喷流的贯穿距离(4m)/燃烧气体流路框体的前后宽度(4m)×100)。

如图7所示，在喷流覆盖率为约100％以上的情况下，即在喷出口44的内径为100mm的情况下，燃烧气体流路框体16的出口处的CO浓度为大致0[vol ppm-dry]。另一方面，在喷流覆盖率小于约100％的情况下，燃烧气体流路框体16的出口处的CO浓度不会成为0[volppm-dry]。

因此，该CFD解析的结果是，可知当使喷出口44的内径为100mm以上时，能够使燃烧气体流路框体16的出口处的CO浓度为大致0[vol ppm-dry]。

在向燃烧气体Gc供给混合用气体Gm后，在燃烧气体流路17内上升的过程中对其供给二次燃烧用空气Ga2。因此，即使在供给了混合用气体Gm后的燃烧气体Gc中残留有未燃部分(例如，CO)，也能够通过二次燃烧用空气Ga2使该未燃部分燃烧。

如上所述，在本实施方式中，向燃烧气体Gc中供给的氧的存在区域在上下方向Dv上变长，从而能够高效地使未燃部分燃烧。因此，在本实施方式中，能够提高被焚烧物M的燃烧效率。

然而，当混合用气体Gm从混合用气体喷嘴40喷出时，该混合用气体Gm周围的静压降低，因此火焰F的顶部Ft被吸引至喷出的混合用气体Gm附近。因此，在本实施方式中，即使在火焰F未形成于最优选的区域的情况下，例如，在火焰F形成于搬运方向Dt上的比流路轴线Ap所存在的位置靠搬运方向下游侧Dtd的位置(在图1中以双点划线表示)的情况下，也能够使该火焰F的形成区域接近最优选的区域。因此，在本实施方式中，从该观点出发，也能够提高被焚烧物M的燃烧效率。

在本实施方式中，如上所述，由于由混合用气体Gm得到的火焰F的吸引效果，能够使该火焰F的形成区域接近最优选的区域。因此，在CFD解析中可以确认到，例如，即使来自混合用气体喷嘴40的混合用气体Gm的喷出流速为50m/s，也能够与其喷出流速为60m/s时同样良好地进行混合用气体Gm与燃烧气体Gc的混合。因此，在本实施方式中，由于由混合用气体Gm得到的火焰F的吸引效果，能够使该火焰F的形成区域接近最优选的区域。因此，能够抑制从一个混合用气体喷嘴40喷出的混合用气体Gm的流量。

本实施方式的流量调节器32具有设置于多个混合用气体喷嘴40中的每一个的流量调节阀33。在此，在多个混合用气体喷嘴40中，将配置于比流路轴线Ap靠搬运方向上游侧Dtu的位置的多个混合用气体喷嘴40设为上游侧喷嘴组，将配置于比流路轴线Ap靠搬运方向下游侧Dtd的位置的多个混合用气体喷嘴40设为下游侧喷嘴组。在该情况下，也可以取代多个混合用气体喷嘴40各自的流量调节阀33，而流量调节器具有对从构成上游侧喷嘴组的多个混合用气体喷嘴40喷出的混合用气体Gm的流量统一进行调节的上游侧组用流量调节阀、以及对从构成下游侧喷嘴组的多个混合用气体喷嘴40喷出的混合用气体Gm的流量统一进行调节的下游侧组用流量调节阀。另外，在仅对从多个混合用气体喷嘴40喷出的混合用气体Gm的总流量进行调节的情况下，也可以取代多个混合用气体喷嘴40各自的流量调节阀33，而流量调节器具有混合用气体Gm的供给源或设置于该供给源附近的鼓风机。在该情况下，通过改变鼓风机的转速来对从多个混合用气体喷嘴40喷出的混合用气体Gm的总流量进行调节。

「加料式焚烧设备的第二实施方式」

以下，参照图8～图11对本发明的加料式焚烧设备的第二实施方式进行说明。

本实施方式的加料式焚烧设备与第一实施方式的加料式焚烧设备相比，仅在混合用气体供给部的结构上不同。因此，以下主要对本实施方式的混合用气体供给部30a进行说明。

如图8所示，本实施方式的混合用气体供给部30a也与第一实施方式的混合用气体供给部30同样地，具有多个混合用气体喷嘴40、向多个混合用气体喷嘴40引导混合用气体Gm的混合用气体管路31、以及对从多个混合用气体喷嘴40喷出的混合用气体Gm的流量进行调节的流量调节器32。本实施方式的混合用气体供给部30a还具有取得火焰形成区域信息的信息取得部50、改变来自混合用气体喷嘴40的混合用气体Gm的主喷出方向Dm的角度变更机构60、改变混合用气体喷嘴40的上下方向Dv上的位置的设置高度变更机构65、以及控制器70。

信息取得部50取得的火焰形成区域信息是用于掌握通过加料机11上的被焚烧物M的燃烧而形成的火焰F的形成区域的信息。信息取得部50例如具有从上方对炉膛12内进行拍摄的红外线相机51、或对料斗10内的被焚烧物M中所含的水分量进行检测的水分计52。在红外线相机51中，能够检测摄像范围内的温度分布。在红外线相机51的摄像范围内，在温度较高的区域可以说形成有火焰F。因此，通过红外线相机51取得的数据成为火焰形成区域信息。另外，随着料斗10内的被焚烧物M中所含的水分量增加，用于该被焚烧部的干燥的时间变长，因此火焰F向搬运方向下游侧Dtd靠近。因此，通过水分计52检测出的被焚烧物M的水分量也成为火焰形成区域信息。需要说明的是，在此，作为信息取得部50的例子，例示出了红外线相机51、水分计52，但信息取得部50只要能够取得火焰形成区域信息即可，也可以是其他测量仪器等。

如图9所示，角度变更机构60具有支撑混合用气体喷嘴40的喷嘴支承体61、将该喷嘴支承体61支承为能够旋转的支承体支承件62、以及使喷嘴支承体61旋转的旋转驱动机构63。支承体支承件62将喷嘴支承体61支承为能够在混合用气体喷嘴40的主喷出方向Dm相对于水平方向Dh的角度α至少在0°至60°的范围内旋转。如第一实施方式中所说明的那样，混合用气体喷嘴40优选配置于距加料机11的上表面为1500mm以上且4000mm以下的位置。从加料机11的上表面到火焰F的顶部Ft为止的距离通常为1.5m左右至2～3m左右。在该情况下，从喷嘴到火焰F的顶部Ft为止的垂直高度为0m至最大2.5m左右的范围。因此，在燃烧气体流路框体16的前后宽度为4m时，通过将喷嘴角度α如前文所述那样设为0°至60°的范围，能够将混合用气体Gm向火焰F的顶部Ft供给。

设置高度变更机构65具有固定有角度变更机构60的支承体支承件62的滑动基座66、使滑动基座66在上下方向Dv上移动的移动机构67、以及密封机构68。在燃烧气体流路框体16形成有开口19，以使得来自混合用气体喷嘴40的混合用气体Gm能够向燃烧气体流路框体16内喷出。密封机构68对伴随着滑动基座66的上下方向Dv上的移动的滑动基座66与开口19之间的间隙进行密封。

控制器70对角度变更机构60、设置高度变更机构65、设置于多个混合用气体喷嘴40的每一个的流量调节阀33的动作进行控制。如图10所示，该控制器70具有火焰位置推定部71、目标火焰位置存储部72、偏移量计算部73、操作对象确定部74、操作量计算部75以及操作量输出部76。火焰位置推定部71基于信息取得部50取得的火焰形成区域信息、即基于来自红外线相机51或水分计52的数据，推定炉膛12内的火焰F的形成区域的位置。火焰位置推定部71在使用红外线相机51的数据的情况下，根据通过该数据取得的炉膛12内的温度分布来推定火焰F的形成区域的位置。另外，火焰位置推定部71在使用水分计52的数据的情况下，根据预先调查料斗10内的被焚烧物M中所含的水分量与火焰形成区域的位置而得的水分量-位置关系、以及通过水分计52实际取得的料斗10内的被焚烧物M中所含的水分量，来推定炉膛12内的火焰F的形成区域的位置。在目标火焰位置存储部72存储有炉膛12内的最优选的火焰F的形成区域的位置作为目标火焰位置。偏移量计算部73以目标火焰位置为基准，求出火焰位置推定部71推定出的推定火焰位置的偏移方向、以及该推定火焰位置的偏移量。操作对象确定部74基于推定火焰位置的偏移方向以及偏移量，将角度变更机构60、设置高度变更机构65以及多个流量调节阀33中的任一个确定为操作对象。操作量计算部75基于推定火焰位置的偏移方向以及偏移量，求出操作对象确定部74所确定的操作对象的操作量。操作量输出部76向操作对象确定部74所确定的操作对象输出操作量计算部75求出的操作量。

接着，按照图11所示的流程图对混合用气体供给部30a的动作进行说明。

首先，信息取得部50取得火焰形成区域信息(S10：信息取得工序)。接着，控制器70从信息取得部50接收火焰形成区域信息，执行用于对角度变更机构60、设置高度变更机构65以及多个流量调节阀33中的任一个进行控制的控制运算工序(S11)。

在控制运算工序(S11)中，首先，控制器70的火焰位置推定部71基于信息取得部50取得的火焰形成区域信息、即基于来自红外线相机51或水分计52的数据，推定炉膛12内的火焰F的形成区域的位置(S12：火焰位置推定工序)。需要说明的是，火焰位置推定部71也可以仅基于来自红外线相机51的数据，推定炉膛12内的火焰F的形成区域的位置。即，信息取得部50也可以仅为红外线相机51。在目标火焰位置存储部72存储有炉膛12内的最优选的火焰F的形成区域的位置作为目标火焰位置。偏移量计算部73以目标火焰位置为基准，求出火焰位置推定部71推定出的推定火焰位置的偏移方向、以及该推定火焰位置的偏移量(S13：偏移量计算工序)。

接着，操作对象确定部74基于推定火焰位置的偏移方向以及偏移量，将角度变更机构60、设置高度变更机构65以及多个流量调节阀33中的任一个确定为操作对象(S14：操作对象确定工序)。例如，在推定火焰位置相对于目标火焰位置而在前后方向上偏移了的情况下，操作对象确定部74将多个流量调节阀33全部、或多个流量调节阀33中的一部分作为操作对象。另外，例如，在推定火焰位置相对于目标火焰位置而在上下方向上偏移了的情况下，操作对象确定部74将角度变更机构60或设置高度变更机构65作为操作对象。有时，推定火焰位置相对于目标火焰位置既在前后方向上偏移、也在上下方向上偏移。在这样的情况下，操作对象确定部74有时将角度变更机构60、设置高度变更机构65以及多个流量调节阀33全部作为操作对象。

接着，操作量计算部75基于推定火焰位置的偏移方向以及偏移量，求出操作对象确定部74所确定的操作对象的操作量(S15：操作量计算工序)。需要说明的是，在操作对象确定部74采用多个流量调节阀33作为操作对象的情况下，操作量计算部75求出多个流量调节阀33各自的操作量。操作量输出部76向操作对象确定部74所确定的操作对象输出操作量计算部75求出的操作量(S16：操作量输出工序)。以上，控制运算工序(S11)结束。

假设操作量计算部75向角度变更机构60输出操作量。在该情况下，角度变更机构60按照该操作量改变混合用气体喷嘴40的主喷出方向Dm(S17：角度变更工序)。具体而言，在推定火焰位置例如相对于目标火焰位置而向上方向偏移了的情况下，缩小混合用气体喷嘴40的主喷出方向Dm相对于水平方向Dh的角度α。另外，在推定火焰位置例如相对于目标火焰位置而向下方向偏移了的情况下，增大混合用气体喷嘴40的主喷出方向Dm相对于水平方向Dh的角度α。另外，在从与操作对象的流量调节阀33相对应的混合用气体喷嘴40到推定火焰位置为止的距离大于从该混合用气体喷嘴40到目标火焰位置为止的距离的情况下，缩小混合用气体喷嘴40的主喷出方向Dm相对于水平方向Dh的角度α。通过以上这样的控制，从该混合用气体喷嘴40喷出的混合用气体Gm朝向火焰F的顶部Ft，基于该混合用气体Gm的吸引效果提高，从而能够使火焰F的形成区域与第一实施方式相比更接近最优选的区域。

另外，假设操作量计算部75向设置高度变更机构65输出操作量。在该情况下，设置高度变更机构65按照该操作量改变混合用气体喷嘴40的上下方向Dv上的位置(S18：位置变更工序)。具体而言，在推定火焰位置例如相对于目标火焰位置而向上方向偏移了的情况下，提高混合用气体喷嘴40的设置位置。另外，在推定火焰位置例如相对于目标火焰位置而向下方向偏移了的情况下，降低混合用气体喷嘴40的设置位置。另外，在从与操作对象的流量调节阀33相对应的混合用气体喷嘴40到推定火焰位置为止的距离大于从该混合用气体喷嘴40到目标火焰位置为止的距离的情况下，提高混合用气体喷嘴40的设置位置。通过以上这样的控制，从该混合用气体喷嘴40喷出的混合用气体Gm朝向火焰F的顶部Ft，基于该混合用气体Gm的吸引效果提高，从而能够使火焰F的形成区域与第一实施方式相比更接近最优选的区域。

另外，假设操作量计算部75向多个流量调节阀33中的全部或一部分输出操作量。在该情况下，针对多个混合用气体喷嘴40的每一个调节从混合用气体喷嘴40喷出的混合用气体Gm的流量(S19：流量调节工序)。具体而言，在从与操作对象的流量调节阀33相对应的混合用气体喷嘴40到推定火焰位置为止的距离大于从该混合用气体喷嘴40到目标火焰位置为止的距离的情况下，操作对象的流量调节阀33增多从该混合用气体喷嘴40喷出的混合用气体Gm的流量。通过该控制，能够提高从该混合用气体喷嘴40喷出的混合用气体Gm到达火焰F的顶部Ft时的流速。因此，通过该控制，基于该混合用气体Gm的吸引效果提高，从而能够使该火焰F的形成区域与第一实施方式相比更接近最优选的区域。

在本实施方式中，如上所述，基于火焰形成区域信息而角度变更机构60、设置高度变更机构65、流量调节器32进行动作。然而，只要角度变更机构60、设置高度变更机构65、流量调节器32中的至少一个基于火焰形成区域信息进行动作即可。

本实施方式的流量调节器32与第一实施方式同样地，具有设置于多个混合用气体喷嘴40的每一个的流量调节阀33。在此，在多个混合用气体喷嘴40中，将配置于比流路轴线Ap靠搬运方向上游侧Dtu的位置的多个混合用气体喷嘴40设为上游侧喷嘴组，将配置于比流路轴线Ap靠搬运方向下游侧Dtd的位置的多个混合用气体喷嘴40设为下游侧喷嘴组。在该情况下，也可以取代多个混合用气体喷嘴40各自的流量调节阀33，而流量调节器具有对从构成上游侧喷嘴组的多个混合用气体喷嘴40喷出的混合用气体Gm的流量统一进行调节的上游侧组用流量调节阀、以及对从构成下游侧喷嘴组的多个混合用气体喷嘴40喷出的混合用气体Gm的流量统一进行调节的下游侧组用流量调节阀。

需要说明的是，控制器70例如也可以由具有CPU、主存储装置(例如，存储器)、外部存储装置(例如，硬盘驱动器装置)、输入输出接口电路等的计算机构成。在该情况下，在外部存储装置保存有用于实现以上所说明的控制器70的各功能的程序。并且，在该外部存储装置存储有目标火焰位置。因此，目标火焰位置存储部72构成为具有外部存储装置。另外，火焰位置推定部71、偏移量计算部73、操作对象确定部74以及操作量计算部75构成为具有按照程序进行动作的CPU、以及供该CPU的运算过程、运算结果展开的主存储装置。另外，操作量输出部76构成为具有按照程序进行动作的CPU、供该CPU的运算过程、运算结果展开的主存储装置、以及入输出接口电路。

「混合用气体喷嘴的变形例」

如使用图2前述那样，以上的各实施方式的混合用气体喷嘴40的喷出口44呈圆形。然而，也可以如图12～图14的各变形例所示那样，混合用气体喷嘴的喷出口不呈圆形。

首先，使用图12对混合用气体喷嘴的第一变形例进行说明。本变形例的混合用气体喷嘴40a的喷出口44a呈长方形。该长方形的长边沿上下方向Dv延伸，该长方形的短边沿水平方向Dh延伸。因此，对于该喷出口44a，上下方向Dv上的开口宽度比水平方向Dh上的开口宽度宽。

接着，使用图13对混合用气体喷嘴的第二变形例进行说明。本变形例的混合用气体喷嘴40b的喷出口44b呈椭圆形。该椭圆的长轴沿上下方向Dv延伸，该椭圆的短轴沿水平方向Dh延伸。因此，对于该喷出口44b，与第一变形例的喷出口44a同样地，上下方向Dv上的开口宽度比水平方向Dh上的开口宽度宽。

如以上的第一以及第二变形例那样，若上下方向Dv上的开口宽度比水平方向Dh上的开口宽度宽，则与喷出口44为圆形的情况相比，混合用气体Gm暴露于作为上升气流的燃烧气体Gc的面积变小。因此，在第一以及第二变形例的混合用气体喷嘴40a、40b中，能够使混合用气体Gm相对于作为上升气流的燃烧气体Gc的贯穿力与以上的实施方式的混合用气体喷嘴40相比增加。

需要说明的是，第一以及第二变形例的混合用气体喷嘴40a、40b中的喷出口44a、44b的开口面积优选与以上的实施方式的混合用气体喷嘴40中的喷出口44的开口面积大致相同。即，第一以及第二变形例的混合用气体喷嘴40a、40b中的喷出口44a、44b的开口面积优选为第一以及第二实施方式的混合用气体喷嘴40中的喷出口44的内径为100mm时的开口面积7850mm²(＝50mm×50mm×3.14)以上且第一以及第二实施方式的混合用气体喷嘴40中的喷出口44的内径为250mm时的开口面积49060mm²(≈125mm×125mm×3.14)以下。但是，在第一以及第二变形例的混合用气体喷嘴40a、40b中，如前文所述，能够使混合用气体Gm的贯穿力与第一以及第二实施方式的混合用气体喷嘴40相比增加，因此第一以及第二变形例的混合用气体喷嘴40a、40b中的喷出口44的开口面积也可以比以上所例示的开口面积略小。

接着，使用图14对混合用气体喷嘴的第三变形例进行说明。在从多个混合用气体喷嘴喷出的混合用气体Gm的总流量为恒定的情况下，若增大喷出口的开口面积，则在周向Dc上相邻的两个混合用气体喷嘴的间隔变宽，从而不与混合用气体Gm接触而上升的燃烧气体Gc的量变多。本变形例是即使增大喷出口的开口面积，也能够抑制不与混合用气体Gm接触而上升的燃烧气体Gc的量增加的喷嘴的例子。

在本变形例的混合用气体喷嘴40c形成有第一气体流路42和第二气体流路43。第一气体流路42以喷嘴轴线An为中心，沿喷嘴轴线方向Dan延伸。该第一气体流路42中的喷嘴轴线方向Dan上的端部成为喷出混合用气体Gm的第一喷出口45。第二气体流路43沿相对于喷嘴轴线An呈锐角且具有水平方向Dh分量的轴线倾斜方向Ds延伸。需要说明的是，轴线倾斜方向Ds相对于喷嘴轴线An的角度β例如为60°。该第二气体流路43中的轴线倾斜方向Ds上的端部成为喷出混合用气体Gm的第二喷出口46。第二喷出口46形成于与第一喷出口45在水平方向Dh上分离的位置。

在本变形例中，喷嘴轴线方向Dan也与主喷出方向Dm一致。因此，来自第一气体流路42的混合用气体Gm向包含主喷出方向Dm的方向喷出。另一方面，第二气体流路43沿轴线倾斜方向Ds延伸，且其第二喷出口46形成于与第一喷出口45在水平方向Dh上分离的位置，因此来自第二气体流路43的混合用气体Gm与从第一气体流路42喷出的混合用气体Gm相比，从在水平方向Dh上分离的位置向在水平方向Dh上分离的方向喷出。因此，在本变形例中，如前文所述，即使增大喷出口的总开口面积，也能够抑制不与混合用气体Gm接触而上升的燃烧气体Gc的量增加。

需要说明的是，本变形例的混合用气体喷嘴40c中的喷出口的总开口面积优选与以上的实施方式以及第一以及第二变形例的混合用气体喷嘴中的喷出口的开口面积大致相同。

「混合用气体喷嘴的配置的变形例」

使用图15对多个混合用气体喷嘴的配置的变形例进行说明。

本变形例的混合用气体供给部具有由多个混合用气体喷嘴40构成的第一喷嘴组40x、以及由多个混合用气体喷嘴40构成的第二喷嘴组40y。构成第一喷嘴组40x的多个混合用气体喷嘴40沿周向Dc排列。另外，构成第二喷嘴组40y的多个混合用气体喷嘴40在比构成第一喷嘴组40x的多个混合用气体喷嘴40靠上方的位置沿周向Dc排列。另外，构成第二喷嘴组40y的多个混合用气体喷嘴40分别配置于构成第一喷嘴组40x的多个混合用气体喷嘴40中的、在周向Dc上相邻的任意两个混合用气体喷嘴40之间的位置。即，在本变形例中，所有混合用气体喷嘴40中的、在周向Dc上相邻的两个混合用气体喷嘴40的上下方向Dv上的位置不同。

即使存在不与来自构成第一喷嘴组40x的多个混合用气体喷嘴40的混合用气体Gm接触的燃烧气体Gc，也能够使来自构成第二喷嘴组40y的多个混合用气体喷嘴40的混合用气体GM与该燃烧气体Gc接触。因此，在本变形例中，即使增大喷出口的开口面积，也能够抑制不与混合用气体Gm接触而上升的燃烧气体Gc的量增加。

在本变形例中，构成第一喷嘴组40x的多个喷嘴、以及构成第二喷嘴组40y的多个喷嘴均是混合用气体喷嘴40。然而也可以是，仅构成第一喷嘴组40x的多个喷嘴为混合用气体喷嘴40，而构成第二喷嘴组40y的多个喷嘴为二次燃烧用空气喷嘴29。

「其他变形例」

以上的实施方式的加料式焚烧设备具备废热回收锅炉2、减温塔3、燃烧气体处理器(燃烧气体处理部)4、废气流路框体5、以及烟囱6。然而，加料式焚烧设备也可以不具备废热回收锅炉2、减温塔3、燃烧气体处理器4、废气流路框体5、以及烟囱6中的任一个。

「附记」

以上的实施方式以及变形例中的加料式燃烧设备例如如以下那样进行掌握。

(1)对于第一方案中的加料式燃烧设备，

其具备：加料机11，其沿具有水平方向分量的方向搬运被焚烧物M；炉膛12，其覆盖所述加料机11，在该炉膛12中，所述加料机11上的被焚烧物M进行燃烧；燃烧气体流路框体16，其形成将通过所述被焚烧物M的燃烧而产生的燃烧气体Gc向上方引导的燃烧气体流路17，并以位于所述加料机11的一部分的上方的方式与所述炉膛12连接；燃烧用空气供给部20，其向所述加料机11上的所述被焚烧物M供给燃烧用空气Ga1；以及混合用气体供给部30、30a，其将所述燃烧用空气Ga1的一部分以及所述燃烧气体Gc的一部分中的至少一种气体作为混合用气体Gm送至所述炉膛12内或所述燃烧气体流路17中。所述混合用气体供给部30、30a具有向所述炉膛12内或所述燃烧气体流路17中喷出所述混合用气体Gm的一个以上的喷嘴40、40a、40b、40c。所述喷嘴40、40a、40b、40c中的喷出所述混合用气体Gm的喷出口44、44a、44b的开口面积为7850mm²以上且49060mm²以下。

在本方案中，能够使从喷嘴40、40a、40b、40c喷出的混合用气体Gm到达火焰F的顶部Ft或比火焰F的顶部Ft靠上方的位置。因此，在本方案中，能够提高混合用气体Gm向燃烧气体Gc中的混合率，从而能够提高燃烧气体Gc所含的未燃部分的燃烧效率。

(2)对于第二方案中的加料式燃烧设备，

在所述第一方案中的加料式燃烧设备的基础上，所述混合用气体供给部30、30a具有多个所述喷嘴40、40a、40b、40c，并且具有对从多个所述喷嘴40、40a、40b、40c喷出的所述混合用气体Gm的流量进行调节的流量调节器32。在该情况下，所述流量调节器32以使从多个所述喷嘴40、40a、40b、40c喷出的所述混合用气体Gm的流速成为20m/s以上且90m/s以下的方式对所述混合用气体Gm的流量进行调节。

(3)对于第三方案中的加料式燃烧设备，

在所述第二方案中的加料式燃烧设备的基础上，多个所述喷嘴40、40a、40b、40c沿具有水平方向分量的方向排列，在具有所述水平方向分量的所述方向上相邻的两个所述喷嘴40、40a、40b、40c的上下方向上的位置不同。

在本方案中，能够抑制不与混合用气体Gm接触而上升的燃烧气体Gc的量增加。

(4)对于第四方案中的加料式燃烧设备，

在所述第二方案或所述第三方案的加料式燃烧设备的基础上，所述混合用气体供给部30、30a具有信息取得部50，该信息取得部50取得用于掌握通过所述加料机11上的所述被焚烧物M的燃烧而形成的火焰F的形成区域的火焰形成区域信息。在该情况下，所述流量调节器32基于所述信息取得部50取得的所述火焰形成区域信息，对从多个所述喷嘴40、40a、40b、40c喷出的所述混合用气体Gm的流量进行调节。

(5)对于另一方案中的加料式燃烧设备，

其具备：加料机11，其沿具有水平方向分量的方向搬运被焚烧物M；炉膛12，其覆盖所述加料机11，在该炉膛12中，所述加料机11上的被焚烧物M进行燃烧；燃烧气体流路框体16，其形成将通过所述被焚烧物M的燃烧而产生的燃烧气体Gc向上方引导的燃烧气体流路17，并以位于所述加料机11的一部分的上方的方式与所述炉膛12连接；燃烧用空气供给部20，其向所述加料机11上的所述被焚烧物M供给燃烧用空气Ga1；以及混合用气体供给部30、30a，其将所述燃烧用空气Ga1的一部分以及所述燃烧气体Gc的一部分中的至少一种气体作为混合用气体Gm送至所述炉膛12内或所述燃烧气体流路17中。所述混合用气体供给部30、30a具有向所述炉膛12内或所述燃烧气体流路17中喷出所述混合用气体Gm的多个喷嘴40、40a、40b、40c；流量调节器32，其对从多个所述喷嘴40、40a、40b、40c喷出的所述混合用气体Gm的流量进行调节；以及信息取得部50，其取得用于掌握通过所述加料机11上的所述被焚烧物M的燃烧而形成的火焰F的形成区域的火焰形成区域信息。多个所述喷嘴40、40a、40b、40c沿具有水平方向分量的方向排列。所述流量调节器32基于所述信息取得部50取得的所述火焰形成区域信息，对从多个所述喷嘴40、40a、40b、40c喷出的所述混合用气体Gm的流量进行调节。

根据被焚烧物M中的水分量，火焰F的形成区域发生改变。另外，当混合用气体Gm从混合用气体喷嘴40、40a、40b、40c喷出时，该混合用气体Gm周围的静压降低，因此火焰F被吸引至喷出的混合用气体Gm附近。因此，当增加从喷嘴40、40a、40b、40c喷出的混合用气体Gm的流量，提高该混合用气体Gm的流速时，能够提高基于该混合用气体Gm的火焰F吸引效果。因此，在具有所述信息取得部50的本方案中，即使在火焰F未形成于最优选的区域的情况下，也能够使该火焰F的形成区域接近最优选的区域。

(6)对于第五方案中的加料式燃烧设备，

在所述第一方案至所述第四方案、所述另一方案中的任一方案的加料式燃烧设备的基础上，所述喷嘴40、40a、40b、40c以能够使所述混合用气体Gm朝向通过所述加料机11上的所述被焚烧物M的燃烧而形成的火焰F的顶部Ft的方式设置。

(7)又一方案中的加料式燃烧设备具备：

加料机11，其沿具有水平方向分量的方向搬运被焚烧物M；炉膛12，其覆盖所述加料机11，在该炉膛12中，所述加料机11上的被焚烧物M进行燃烧；燃烧气体流路框体16，其形成将通过所述被焚烧物M的燃烧而产生的燃烧气体Gc向上方引导的燃烧气体流路17，并以位于所述加料机11的一部分的上方的方式与所述炉膛12连接；燃烧用空气供给部20，其向所述加料机11上的所述被焚烧物M供给燃烧用空气Ga1；以及混合用气体供给部30、30a，其将所述燃烧用空气Ga1的一部分以及所述燃烧气体Gc的一部分中的至少一种气体作为混合用气体Gm送至所述炉膛12内或所述燃烧气体流路17中。所述混合用气体供给部30、30a具有向所述炉膛12内或所述燃烧气体流路17中喷出所述混合用气体Gm的喷嘴40、40a、40b、40c。所述喷嘴40、40a、40b、40c以能够使所述混合用气体Gm朝向通过所述加料机11上的所述被焚烧物M的燃烧而形成的火焰F的顶部Ft的方式设置。

在刚生成的燃烧气体Gc中包含未燃部分。在使混合用气体Gm朝向火焰F的顶部Ft的本方案中，能够向火焰F的顶部Ft供给来自混合用气体喷嘴40、40a、40b、40c的混合用气体Gm。即，在本方案中，向刚生成的燃烧气体Gc中供给含有氧的混合用气体Gm。因此，在本方案中，燃烧气体Gc中的未燃部分能够在该燃烧气体Gc的刚生成后，通过混合用气体Gm所含的氧而燃烧。并且，在本方案中，能够在上下方向上的较宽的范围内供给含有氧的混合气体。因此，在本方案中，在燃烧气体Gc的刚生成后，燃烧气体Gc中的未燃部分的至少一部分燃烧。

(8)对于第六方案中的加料式燃烧设备，

在所述第一方案至所述第五方案、所述另一方案、所述又一方案中的任一方案的加料式燃烧设备的基础上，所述喷嘴40、40a、40b、40c以使来自所述喷嘴40、40a、40b、40c的所述混合用气体Gm的主喷出方向Dm成为具有下方向分量以及接近通过所述燃烧气体流路17的水平截面的中心且沿上下方向延伸的流路轴线Ap的水平方向分量的方向的方式、或以使来自所述喷嘴40、40a、40b、40c的所述混合用气体Gm的主喷出方向Dm成为接近所述流路轴线Ap的水平方向的方式设置。

(9)对于第七方案中的加料式燃烧设备，

在所述第六方案的加料式燃烧设备的基础上，所述主喷出方向Dm是相对于水平方向呈0°以上且60°以下的角度的方向。

(10)对于第八方案中的加料式燃烧设备，

在所述第一方案至所述第七方案、所述另一方案、所述又一方案中的任一方案的加料式燃烧设备的基础上，所述喷嘴40、40a、40b、40c设置于所述燃烧气体流路框体16。

在本方案中，与喷嘴40、40a、40b、40c设置于炉膛12的情况相比，能够缩短从喷嘴40、40a、40b、40c到火焰F为止的距离。因此，在本方案中，与喷嘴40、40a、40b、40c设置于炉膛12的情况下相比。能够提高混合用气体Gm到达火焰F时的混合用气体Gm的流速。因此，在本方案中，能够提高混合用气体Gm向燃烧气体Gc中的混合率，并且能够提高由混合用气体Gm得到的火焰F的吸引效果。

(11)对于第九方案中的加料式燃烧设备，

在所述第一方案至所述第八方案、所述另一方案、所述又一方案中的任一方案的加料式燃烧设备的基础上，所述加料式焚烧设备具备燃烧气体处理部4，该燃烧气体处理部4对经所述燃烧气体流路17流过的所述燃烧气体Gc进行处理。在所述混合用气体Gm可能包含的所述燃烧气体Gc中，含有被所述燃烧气体处理部4处理后的所述燃烧气体Gc即废气。

(12)对于第十方案中的加料式燃烧设备，

在所述第一方案至所述第九方案、所述另一方案、所述又一方案中的任一方案的加料式燃烧设备的基础上，所述喷嘴40、40a、40b、40c设置于距所述加料机11的上表面1500mm以上且4000mm以下的位置。

(13)对于第十一方案中的加料式燃烧设备，

在所述第一方案至所述第十方案、所述另一方案、所述又一方案中的任一方案的加料式燃烧设备的基础上，所述混合用气体供给部30、30a具有改变来自所述喷嘴40、40a、40b、40c的所述混合用气体Gm的主喷出方向Dm的角度变更机构60。

根据被焚烧物M中的水分量，火焰F的形成区域发生改变。在本方案中，即使火焰F的形成区域发生改变，也能够通过改变主喷出方向Dm，将来自喷嘴40、40a、40b、40c的混合用气体Gm向火焰F的顶部Ft引导。另外，当混合用气体Gm从混合用气体喷嘴40、40a、40b、40c喷出时，该混合用气体Gm周围的静压降低，因此火焰F被吸引至喷出的混合用气体Gm附近。因此，在本方案中，即使在火焰F未形成于最优选的区域的情况下，也能够使该火焰F的形成区域接近最优选的区域。

(14)对于第十二方案中的加料式燃烧设备，

在所述第十一方案的加料式燃烧设备的基础上，所述混合用气体供给部30、30a具有信息取得部50，该信息取得部50取得用于掌握通过所述加料机11上的所述被焚烧物M的燃烧而形成的火焰F的形成区域的火焰形成区域信息。在该情况下，所述角度变更机构60基于所述信息取得部50取得的所述火焰形成区域信息，改变所述喷嘴40、40a、40b、40c的所述主喷出方向Dm。

(15)对于第十三方案中的加料式燃烧设备，

在所述第一方案至所述第十二方案、所述另一方案、所述又一方案中的任一方案的加料式燃烧设备的基础上，所述混合用气体供给部30、30a具有改变所述喷嘴40、40a、40b、40c的上下方向上的位置的设置高度变更机构65。

如前所述，根据被焚烧物M中的水分量，火焰F的形成区域发生改变。在本方案中，即使火焰F的形成区域发生改变，也能够通过改变喷嘴40、40a、40b、40c的上下方向上的位置，将来自喷嘴40、40a、40b、40c的混合用气体Gm向火焰F的顶部Ft引导。另外，当混合用气体Gm从混合用气体喷嘴40、40a、40b、40c喷出时，该混合用气体Gm周围的静压降低，因此火焰F被吸引至喷出的混合用气体Gm附近。因此，在本方案中，即使在火焰F未形成于最优选的区域的情况下，也能够使该火焰F的形成区域接近最优选的区域。

(16)对于第十四方案中的加料式燃烧设备，

在所述第十三方案的加料式燃烧设备的基础上，所述混合用气体供给部30、30a具有信息取得部50，该信息取得部50取得用于掌握通过所述加料机11上的所述被焚烧物M的燃烧而形成的火焰F的形成区域的火焰形成区域信息。在该情况下，所述设置高度变更机构65基于所述信息取得部50取得的所述火焰形成区域信息，改变所述喷嘴40、40a、40b、40c的上下方向上的位置。

(17)对于第十五方案中的加料式燃烧设备，

在所述第一方案至所述第十四方案、所述另一方案、所述又一方案中的任一方案的加料式燃烧设备的基础上，在所述喷嘴40c形成有供所述混合用气体Gm流动的第一气体流路42以及第二气体流路43，所述第一气体流路42以所述喷嘴40c的喷嘴轴线An为中心在沿着所述喷嘴轴线An的喷嘴轴线方向Dan上延伸，所述第一气体流路42的所述喷嘴轴线方向Dan上的端部成为喷出所述混合用气体Gm的第一喷出口45。在该情况下，所述第二气体流路43沿相对于所述喷嘴轴线An呈锐角且具有水平方向分量的轴线倾斜方向Ds延伸，所述第二气体流路43的所述轴线倾斜方向Ds上的端部成为喷出所述混合用气体Gm的第二喷出口46。所述第二喷出口46形成于与所述第一喷出口45在水平方向上分离的位置。

在本方案中，能够抑制不与混合用气体Gm接触而上升的燃烧气体Gc的量增加。

(18)对于第十六方案中的加料式燃烧设备，

在所述第一方案至所述第十四方案、所述另一方案、所述又一方案中的任一方案的加料式燃烧设备的基础上，所述喷嘴40a、40b的喷出所述混合用气体Gm的喷出口44a、44b的上下方向上的开口宽度比水平方向上的开口宽度宽。

若上下方向上的开口宽度比水平方向上的开口宽度宽，则与喷出口为圆形的情况相比，混合用气体Gm暴露于作为上升气流的燃烧气体Gc的面积变小。因此，在本方案中，能够使混合用气体Gm相对于作为上升气流的燃烧气体Gc的贯穿力与喷出口为圆形的情况相比增加。

(19)对于第十七方案中的加料式燃烧设备，

在所述第一方案至所述第十六方案、所述另一方案、所述又一方案中的任一方案的加料式燃烧设备的基础上，具备二次燃烧用空气供给部25，该二次燃烧用空气供给部25从比所述混合用气体供给部30、30a喷处所述混合用气体Gm的位置高的位置向所述燃烧气体流路17中供给二次燃烧用空气Ga2。

在本方案中，在供给混合用气体Gm后，在其在燃烧气体流路17内上升的过程中，供给二次燃烧用空气Ga2。因此，即使在供给了混合用气体Gm后的燃烧气体Gc中残留有未燃部分，也能够通过二次燃烧用空气Ga2使该未燃部分燃烧。

另外，以上的实施方式以及变形例中的被焚烧物M的焚烧方法例如如以下那样进行掌握。

(20)第十八方案中的被焚烧物M的焚烧方法是以下的加料式燃烧设备中的被焚烧物M的焚烧方法。

该加料式燃烧设备具备：加料机11，其沿具有水平方向分量的方向搬运被焚烧物M；炉膛12，其覆盖所述加料机11，在该炉膛12中，所述加料机11上的被焚烧物M进行燃烧；燃烧气体流路框体16，其形成将通过所述被焚烧物M的燃烧而产生的燃烧气体Gc向上方引导的燃烧气体流路17，并以位于所述加料机11的一部分的上方的方式与所述炉膛12连接；以及燃烧用空气供给部20，其向所述加料机11上的所述被焚烧物M供给燃烧用空气Ga1。

该加料式燃烧设备中的被焚烧物M的焚烧方法执行混合用气体供给工序，在该混合用气体供给工序中，将所述燃烧用空气Ga1的一部分以及所述燃烧气体Gc的一部分中的至少一种气体作为混合用气体Gm从多个喷嘴40、40a、40b、40c送至所述炉膛12内或所述燃烧气体流路17中。多个所述喷嘴40、40a、40b、40c中的喷出所述混合用气体Gm的喷出口44、44a、44b的开口面积为7850mm²以上且49060mm²以下。所述混合用气体供给工序包括流量调节工序，在该流量调节工序中，以使从多个所述喷嘴40、40a、40b、40c喷出的所述混合用气体Gm的流速成为20m/s以上且90m/s以下的方式对所述混合用气体Gm的流量进行调节。

(21)对于第十九方案中的被焚烧物M的焚烧方法，

在所述第十八方案的被焚烧物M的焚烧方法的基础上，所述混合用气体供给工序包括信息取得工序，在该信息取得工序中，取得用于掌握通过所述加料机11上的所述被焚烧物M的燃烧而形成的火焰F的形成区域的火焰形成区域信息。在该情况下，在所述流量调节工序中，基于所述火焰形成区域信息，对从多个所述喷嘴40、40a、40b、40c喷出的所述混合用气体Gm的流量进行调节。

(22)另一方案中的被焚烧物M的焚烧方法是以下的加料式燃烧设备中的被焚烧物M的焚烧方法。

该加料式燃烧设备具备：加料机11，其沿具有水平方向分量的方向搬运被焚烧物M；炉膛12，其覆盖所述加料机11，在该炉膛12中，所述加料机11上的被焚烧物M进行燃烧；燃烧气体流路框体16，其形成将通过所述被焚烧物M的燃烧而产生的燃烧气体Gc向上方引导的燃烧气体流路17，并以位于所述加料机11的一部分的上方的方式与所述炉膛12连接；以及燃烧用空气供给部20，其向所述加料机11上的所述被焚烧物M供给燃烧用空气Ga1。

该加料式燃烧设备中的被焚烧物M的焚烧方法执行混合用气体供给工序，在该炉膛12中，将所述燃烧用空气Ga1的一部分以及所述燃烧气体Gc的一部分中的至少一种气体作为混合用气体Gm送至所述炉膛12内或所述燃烧气体流路17中。在所述混合用气体供给工序中，以使所述混合用气体Gm朝向通过所述加料机11上的所述被焚烧物M的燃烧而形成的火焰F的顶部Ft的方式将所述混合用气体Gm送至所述燃烧气体流路17中。

(23)对于第二十方案中的被焚烧物M的焚烧方法，

在所述第十八方案或所述另一方案的被焚烧物M的焚烧方法的基础上，所述混合用气体供给工序包括信息取得工序，在该信息取得工序中，取得用于掌握通过所述加料机11上的所述被焚烧物M的燃烧而形成的火焰F的形成区域的火焰形成区域信息；以及角度变更工序，在该角度变更工序中，基于所述火焰形成区域信息，改变所述混合用气体Gm的主喷出方向Dm。

(24)对于第二十一方案中的被焚烧物M的焚烧方法，

在所述第十八方案或所述另一方案的被焚烧物M的焚烧方法的基础上，所述混合用气体供给工序包括信息取得工序，在该信息取得工序中，取得用于掌握通过所述加料机11上的所述被焚烧物M的燃烧而形成的火焰F的形成区域的火焰形成区域信息；以及位置变更工序，在该位置变更工序中，基于所述火焰形成区域信息，改变上下方向上的喷出所述混合用气体Gm的位置。

工业实用性

根据本发明的一方案，能够提高被焚烧物的燃烧效率。

附图标记说明

1...加料式焚烧炉；

2...废热回收锅炉；

3...减温塔；

4...燃烧气体处理器(燃烧气体处理部)；

5...废气流路框体；

6...烟囱；

10...料斗；

11...加料机；

12...炉膛；

13...一次燃烧室；

14...接受口；

15...排出口；

16...燃烧气体流路框体；

17...燃烧气体流路；

18...二次燃烧室；

19...开口；

20...一次燃烧用空气供给部；

21...空气供给器；

22...风箱；

25...二次燃烧用空气供给部；

26...二次燃烧用空气管路；

27...流量调节器；

28...流量调节阀；

29...二次燃烧用空气喷嘴；

30、30a...混合用气体供给部；

31...混合用气体管路；

32...流量调节器；

33...流量调节阀；

34...鼓风机；

40、40a、40b、40c...混合用气体喷嘴(或简称为喷嘴)；

40x...第一喷嘴组；

40y...第二喷嘴组；

41...气体流路；

42...第一气体流路；

43...第二气体流路；

44、44a、44b...喷出口；

45...第一喷出口；

46...第二喷出口；

50...信息取得部；

51...红外线相机；

52...水分计；

60...角度变更机构；

61...喷嘴支承体；

62...支承体支承件；

63...旋转驱动机构；

65...设置高度变更机构；

66...滑动基座；

67...移动机构；

68...密封机构；

70...控制器；

71...火焰位置推定部；

72...目标火焰位置存储部；

73...偏移量计算部；

74...操作对象确定部；

75...操作量计算部；

76...操作量输出部；

Ga1...一次燃烧用空气；

Ga2...二次燃烧用空气；

Gm...混合用气体；

Gc...燃烧气体；

Ge...废气；

F...火焰；

Ft...顶部；

M...被焚烧物；

Ap...流路轴线；

An...喷嘴轴线；

Dt...搬运方向；

Dm...搬运方向上游侧；

Dtd...搬运方向下游侧；

Dc...周向；

Dv...上下方向；

Dh...水平方向；

Dan...喷嘴轴线方向；

Dm...主喷出方向；

Ds...轴线倾斜方向；

H..设置高度。

Claims (19)

1.一种加料式焚烧设备，其中，

所述加料式焚烧设备具备：

加料机，其沿具有水平方向分量的方向搬运被焚烧物；

炉膛，其覆盖所述加料机，在该炉膛中，所述加料机上的被焚烧物进行燃烧；

燃烧气体流路框体，其形成将通过所述被焚烧物的燃烧而产生的燃烧气体向上方引导的燃烧气体流路，并以位于所述加料机的一部分的上方的方式与所述炉膛连接；

燃烧用空气供给部，其向所述加料机上的所述被焚烧物供给燃烧用空气；以及

混合用气体供给部，其将所述燃烧用空气的一部分以及所述燃烧气体的一部分中的至少一种气体作为混合用气体送至所述炉膛内或所述燃烧气体流路中，

所述混合用气体供给部具有：向所述炉膛内或所述燃烧气体流路中喷出所述混合用气体的多个喷嘴；以及对从多个所述喷嘴喷出的所述混合用气体的流量进行调节的流量调节器，

所述喷嘴中的喷出所述混合用气体的喷出口的开口面积为7850mm²以上且49060mm²以下，

所述流量调节器以使从多个所述喷嘴喷出的所述混合用气体的流速成为20m/s以上且90m/s以下的方式对所述混合用气体的流量进行调节，

多个所述喷嘴以能够使所述混合用气体朝向通过所述加料机上的所述被焚烧物的燃烧而形成的火焰的顶部或比火焰的顶部靠上方的位置，并且沿针对通过所述燃烧气体流路的水平截面的中心且沿上下方向延伸的流路轴线而言的周向排列的方式设置，在所述火焰形成于比所述流路轴线所存在的位置靠搬运方向下游侧的位置的情况下，所述火焰的形成区域接近包含所述流路轴线所存在的位置的区域。

2.根据权利要求1所述的加料式焚烧设备，其中，

多个所述喷嘴沿具有水平方向分量的方向排列，

在具有所述水平方向分量的所述方向上相邻的两个所述喷嘴的上下方向上的位置不同。

3.根据权利要求1或2所述的加料式焚烧设备，其中，

所述混合用气体供给部具有信息取得部，该信息取得部取得用于掌握通过所述加料机上的所述被焚烧物的燃烧而形成的火焰的形成区域的火焰形成区域信息，

所述流量调节器基于所述信息取得部取得的所述火焰形成区域信息，对从多个所述喷嘴喷出的所述混合用气体的流量进行调节。

4.根据权利要求1或2所述的加料式焚烧设备，其中，

所述喷嘴以使来自所述喷嘴的所述混合用气体的主喷出方向成为具有下方向分量以及接近通过所述燃烧气体流路的水平截面的中心且沿上下方向延伸的流路轴线的水平方向分量的方向的方式、或以使来自所述喷嘴的所述混合用气体的主喷出方向成为接近所述流路轴线的水平方向的方式设置。

5.根据权利要求4所述的加料式焚烧设备，其中，

所述主喷出方向是相对于水平方向呈0°以上且60°以下的角度的方向。

6.根据权利要求1或2所述的加料式焚烧设备，其中，

所述喷嘴设置于所述燃烧气体流路框体。

7.根据权利要求1或2所述的加料式焚烧设备，其中，

所述加料式焚烧设备具备燃烧气体处理部，该燃烧气体处理部对经所述燃烧气体流路流过的所述燃烧气体进行处理，

在所述混合用气体包含的所述燃烧气体中，含有由所述燃烧气体处理部处理后的所述燃烧气体即废气。

8.根据权利要求1或2所述的加料式焚烧设备，其中，

所述喷嘴设置于距所述加料机的上表面1500mm以上且4000mm以下的位置。

9.根据权利要求1或2所述的加料式焚烧设备，其中，

所述混合用气体供给部具有改变来自所述喷嘴的所述混合用气体的主喷出方向的角度变更机构。

10.根据权利要求9所述的加料式焚烧设备，其中，

所述混合用气体供给部具有信息取得部，该信息取得部取得用于掌握通过所述加料机上的所述被焚烧物的燃烧而形成的火焰的形成区域的火焰形成区域信息，

所述角度变更机构基于所述信息取得部取得的所述火焰形成区域信息，改变所述喷嘴的所述主喷出方向。

11.根据权利要求1或2所述的加料式焚烧设备，其中，

所述混合用气体供给部具有改变所述喷嘴的上下方向上的位置的设置高度变更机构。

12.根据权利要求11所述的加料式焚烧设备，其中，

所述混合用气体供给部具有信息取得部，该信息取得部取得用于掌握通过所述加料机上的所述被焚烧物的燃烧而形成的火焰的形成区域的火焰形成区域信息，

所述设置高度变更机构基于所述信息取得部取得的所述火焰形成区域信息，改变所述喷嘴的上下方向上的位置。

13.根据权利要求1或2所述的加料式焚烧设备，其中，

在所述喷嘴形成有供所述混合用气体流动的第一气体流路以及第二气体流路，

所述第一气体流路以所述喷嘴的喷嘴轴线为中心在沿着所述喷嘴轴线的喷嘴轴线方向上延伸，所述第一气体流路的所述喷嘴轴线方向上的端部成为喷出所述混合用气体的第一喷出口，

所述第二气体流路沿相对于所述喷嘴轴线呈锐角且具有水平方向分量的轴线倾斜方向延伸，所述第二气体流路的所述轴线倾斜方向上的端部成为喷出所述混合用气体的第二喷出口，

所述第二喷出口形成于与所述第一喷出口在水平方向上分离的位置。

14.根据权利要求1或2所述的加料式焚烧设备，其中，

所述喷嘴的喷出所述混合用气体的喷出口的上下方向上的开口宽度比水平方向上的开口宽度宽。

15.根据权利要求1或2所述的加料式焚烧设备，其中，

所述加料式焚烧设备具备二次燃烧用空气供给部，该二次燃烧用空气供给部从比所述混合用气体供给部喷出所述混合用气体的位置高的位置向所述燃烧气体流路中供给二次燃烧用空气。

16.一种被焚烧物的焚烧方法，其是加料式焚烧设备中的被焚烧物的焚烧方法，所述加料式焚烧设备具备：加料机，其沿具有水平方向分量的方向搬运被焚烧物；炉膛，其覆盖所述加料机，在该炉膛中，所述加料机上的被焚烧物进行燃烧；燃烧气体流路框体，其形成将通过所述被焚烧物的燃烧而产生的燃烧气体向上方引导的燃烧气体流路，并以位于所述加料机的一部分的上方的方式与所述炉膛连接；以及燃烧用空气供给部，其向所述加料机上的所述被焚烧物供给燃烧用空气，其中，

所述被焚烧物的焚烧方法执行混合用气体供给工序，在该混合用气体供给工序中，将所述燃烧用空气的一部分以及所述燃烧气体的一部分中的至少一种气体作为混合用气体从多个喷嘴送至所述炉膛内或所述燃烧气体流路中，

多个所述喷嘴中的喷出所述混合用气体的喷出口的开口面积为7850mm²以上.且49060mm²以下，

多个所述喷嘴以能够使所述混合用气体朝向通过所述加料机上的所述被焚烧物的燃烧而形成的火焰的顶部或比火焰的顶部靠上方的位置，并且沿针对通过所述燃烧气体流路的水平截面的中心且沿上下方向延伸的流路轴线而言的周向排列的方式设置，在所述火焰形成于比所述流路轴线所存在的位置靠搬运方向下游侧的位置的情况下，所述火焰的形成区域接近包含所述流路轴线所存在的位置的区域，

所述混合用气体供给工序包括流量调节工序，在该流量调节工序中，以使从多个所述喷嘴喷出的所述混合用气体的流速成为20m/s以上且90m/s以下的方式对所述混合用气体的流量进行调节。

17.根据权利要求16所述的被焚烧物的焚烧方法，其中，

所述混合用气体供给工序包括信息取得工序，在该信息取得工序中，取得用于掌握通过所述加料机上的所述被焚烧物的燃烧而形成的火焰的形成区域的火焰形成区域信息，

在所述流量调节工序中，基于所述火焰形成区域信息，对从多个所述喷嘴喷出的所述混合用气体的流量进行调节。

18.根据权利要求16所述的被焚烧物的焚烧方法，其中，

所述混合用气体供给工序包括：

信息取得工序，在该信息取得工序中，取得用于掌握通过所述加料机上的所述被焚烧物的燃烧而形成的火焰的形成区域的火焰形成区域信息；以及

角度变更工序，在该角度变更工序中，基于所述火焰形成区域信息，改变所述混合用气体的主喷出方向。

19.根据权利要求16所述的被焚烧物的焚烧方法，其中，

所述混合用气体供给工序包括：

信息取得工序，在该信息取得工序中，取得用于掌握通过所述加料机上的所述被焚烧物的燃烧而形成的火焰的形成区域的火焰形成区域信息；以及

位置变更工序，在该位置变更工序中，基于所述火焰形成区域信息，改变上下方向上的喷出所述混合用气体的位置。

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