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公開番号2025122942
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-08-22
出願番号2024018701
出願日2024-02-09
発明の名称アンモニア燃焼装置、及び、アンモニア燃焼方法
出願人東京瓦斯株式会社,株式会社ナリタテクノ
代理人弁理士法人太陽国際特許事務所
主分類F23Q 9/00 20060101AFI20250815BHJP(燃焼装置;燃焼方法)
要約【課題】アンモニアを用いて、安定した点火を行う。
【解決手段】メイン流路22からアンモニアを含む燃料ガスが供給され、燃料ガスを燃焼させるメインバーナ30と、アンモニアの一部を水素と窒素に分解した改質率40%以上の改質アンモニアガスを生成する改質部20と、改質部20から改質アンモニアガスが供給され、メインバーナ30での燃焼用の点火を行うパイロット部と、を備えている。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
メイン流路からアンモニアを含む燃料ガスが供給され、前記燃料ガスを燃焼させるメインバーナと、
アンモニアの一部を水素と窒素に分解した改質率４０％以上の改質アンモニアガスを生成する改質部と、
前記改質部から前記改質アンモニアガスが供給され、前記メインバーナでの燃焼用の点火を行うパイロット部と、
を備えた、アンモニア燃焼装置。
続きを表示（約 910 文字）【請求項２】
前記改質アンモニアガスは、前記改質率５０％未満である、請求項１に記載のアンモニア燃焼装置。
【請求項３】
前記メインバーナの燃焼炎が保持される燃焼炉内の温度が７５０℃以上で、前記メイン流路から前記メインバーナへの前記燃料ガスの供給を開始するようにメインバルブを制御する制御部、を備えた、請求項１に記載のアンモニア燃焼装置。
【請求項４】
前記制御部は、前記メイン流路から前記メインバーナへの前記燃料ガスの供給開始後、前記改質部で改質された改質率４０％未満の改質アンモニアガスが前記メイン流路へ燃料ガスとして供給されるように、前記改質部での改質率を制御する、請求項３に記載のアンモニア燃焼装置。
【請求項５】
前記制御部は、前記メインバーナへの前記燃料ガスの供給開始後、前記改質部を経由しないアンモニアガスが前記メイン流路へ燃料ガスとして供給されるようにバルブを制御する、請求項３に記載のアンモニア燃焼装置。
【請求項６】
アンモニアの一部を水素と窒素に改質して改質率４０％以上の改質アンモニアガスを生成し、
前記改質アンモニアガスを用いてメインバーナでの燃焼用の点火を行う、
アンモニア燃焼方法。
【請求項７】
前記改質アンモニアガスは、前記改質率５０％未満である、請求項６に記載のアンモニア燃焼方法。
【請求項８】
前記メインバーナの燃焼炎が保持される燃焼炉内の温度が７５０℃以上で、前記メインバーナへのメイン燃焼用の燃料ガスの供給を開始する、請求項６に記載のアンモニア燃焼方法。
【請求項９】
前記メインバーナへの前記メイン燃焼用の燃料ガスの供給開始後、前記メインバーナへ改質率４０％未満の改質アンモニアガスを供給する、請求項８に記載のアンモニア燃焼方法。
【請求項１０】
前記メインバーナへのメイン燃焼用の燃料ガスの供給を開始後に、非改質のアンモニアガスを前記メイン燃焼用の燃料ガスとして前記メインバーナへ供給する、請求項８に記載のアンモニア燃焼方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本願の開示する技術は、アンモニア燃焼装置、及び、アンモニア燃焼方法に関する。
続きを表示（約 1,000 文字）【背景技術】
【０００２】
近年、燃焼時にＣＯ
２
を排出しないアンモニアの直接燃焼利用が期待されているが、アンモニアは燃焼速度が遅く（都市ガス１３Ａの約１／５倍）、断熱火炎温度が低い（都市ガス１３Ａに対して約－２２０℃）ため、都市ガス等の炭化水素燃料とは燃焼特性が大きく異なる。また、点火性も低いため火炎が吹き飛び易く、安定した点火性能および安定燃焼状態が得られ難い燃料である。
【０００３】
このようなアンモニアを燃料として利用するために、種々の提案がなされており、特許７０７６９３０号では、アンモニアの一部を水素と窒素とに改質した改質アンモニア燃料を用いることが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特許７０７６９３０号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１では、燃焼全般において改質アンモニア燃料を用いており、点火時における燃焼については記載も示唆もされていない。
【０００６】
本開示は上記事実を考慮し、アンモニアを用いて、安定した点火を行うことができるアンモニア燃焼装置、アンモニア燃焼方法を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
第１態様のアンモニア燃焼装置は、メイン流路からアンモニアを含む燃料ガスが供給され、前記燃料ガスを燃焼させるメインバーナと、アンモニアの一部を水素と窒素に分解した改質率４０％以上の改質アンモニアガスを生成する改質部と、前記改質部から前記改質アンモニアガスが供給され、前記メインバーナでの燃焼用の点火を行うパイロット部と、を備えている。
【０００８】
第１態様のアンモニア燃焼装置によれば、改質率４０％以上の改質アンモニアガスを用いてメインバーナでの燃焼用の点火を行うので、安定してアンモニア含有ガスの点火を行うことができる。
【０００９】
第２態様のアンモニア燃焼装置は、前記改質アンモニアガスは、前記改質率５０％未満である。
【００１０】
第２態様のアンモニア燃焼装置によれば、改質率５０％未満の改質アンモニアガスを用いることにより、燃焼時におけるＮＯ
Ｘ
の排出を抑制することができる。
（【００１１】以降は省略されています）

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