(57)【要約】【課題】簡易な構成で燃焼安定性を向上することができる過給機能付き燃焼装置を提供する。【解決手段】過給機能付き燃焼装置１００は、メイン燃焼器１２と点火用燃焼器４０とを有する。メイン燃焼器１２は、第１外筒１４と、内側に第１燃焼室２２を形成し、第１外筒１４との間に燃焼用空気の第１流路を形成し、第１流路２０から燃焼用空気を第１燃焼室２２に導入するための第１導入口２４が形成された第１内筒１６と、メインバーナ１８と、を備える。点火用燃焼器４０は、第１燃焼室２２と連通する第２燃焼室４６を内側に有し、第１流路２０に面する位置に燃焼用空気を第２燃焼室４６に導入するための第２導入口４８が形成された燃焼筒４２と、点火用バーナ４４と、を備える。【選択図】図２
2015021715.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１外筒と、前記第１外筒の内側に設けられた第１内筒であって、当該第１内筒の内側に第１燃焼室を形成し、前記第１外筒との間に燃焼用空気の第１流路を形成し、前記第１流路から前記燃焼用空気を前記第１燃焼室に導入するための第１導入口が形成された第１内筒と、前記第１燃焼室に導入された前記燃焼用空気を用いて燃料を燃焼するように構成されたメインバーナと、を備えるメイン燃焼器と、
前記第１燃焼室と連通する第２燃焼室を内側に有し、前記メイン燃焼器の前記第１内筒と前記第１外筒との間に形成された前記第１流路に面する位置に前記燃焼用空気を前記第２燃焼室に導入するための第２導入口が形成された燃焼筒と、前記第２燃焼室に導入された前記燃焼用空気を用いて燃料を燃焼し、前記メインバーナに点火するための火炎を形成するように構成された点火用バーナと、を備える点火用燃焼器と、
前記メイン燃焼器からの排気で駆動されるタービンと、前記タービンと連結され前記メイン燃焼器に圧縮空気を供給する圧縮機と、
を有することを特徴とする過給機能付き燃焼装置。
【請求項２】
前記燃焼筒は、前記第１外筒の内側に突出する突出部を有しており、
前記第２導入口は前記突出部に設けられていることを特徴とする請求項１に記載の過給機能付き燃焼装置。
【請求項３】
前記燃焼筒は、第２外筒と前記第２外筒の内側に設けられた第２内筒とを備え、
前記第２導入口は前記第２外筒に形成され、
前記第２外筒と前記第２内筒との間には、前記第２導入口から導入された前記燃焼用空気の第２流路が形成され、
前記第２内筒には、前記第２外筒と前記第２内筒との間に形成された前記第２流路から前記燃焼用空気を前記第２燃焼室に導入するための第３導入口が形成されたことを特徴とする請求項１又は２に記載の過給機能付き燃焼装置。
【請求項４】
前記点火用燃焼器は、前記第２導入口の前記第１流路に対する露出面積を調節するための調節部材を備えることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の過給機能付き燃焼装置。
【請求項５】
前記第２導入口は前記燃焼筒に複数設けられ、
前記調節部材は、当該調節部材によって覆われる前記第２導入口の数を調節することにより前記露出面積を調節するように構成されたことを特徴とする請求項４に記載の過給機能付き燃焼装置。
【請求項６】
前記第２導入口は前記燃焼筒に複数設けられ、
前記調節部材は、環状部材であり、複数の前記第２導入口のうちの前記環状部材によって覆われる部分の割合を変化させるように、前記燃焼筒の軸方向において前記燃焼筒に対してスライド可能に設けられたことを特徴とする請求項４又は５に記載の過給機能付き燃焼装置。
【請求項７】
前記燃焼筒には溝部が形成されており、
前記第２導入口の一部は前記溝部に形成されており、
前記調節部材は、前記溝部に嵌合して溝部に形成された前記第２導入口を覆うことにより、前記第２導入口の前記露出面積を調節するよう構成されたことを特徴とする請求項４又は５に記載の過給機能付き燃焼装置。
【請求項８】
更に、
前記メイン燃焼器に接続され前記メインバーナに燃料を供給するための第１燃料ラインと、
前記点火用燃焼器に接続され前記点火用バーナに燃料を供給するための第２燃料ラインと、
前記メイン燃焼器内の圧力を検知するための圧力計と、
前記圧力計によって検知された前記圧力に比例するように前記第１燃料ラインの燃料流量を調整するよう構成された第１流量調整弁と、
前記圧力計によって検知された前記圧力に比例するように前記第２燃料ラインの燃料流量を調整するよう構成された第２流量調整弁と、
を有することを特徴とする請求項１〜７のいずれか１項に記載の過給機能付き燃焼装置。
【請求項９】
前記燃焼筒には、前記第２導入口とは別に、前記第２燃焼室に前記燃焼用空気を導入するための第４導入口が形成され、
更に、
前記メイン燃焼器に接続され前記第１流路に前記燃焼用空気を供給するための第１空気ラインと、
前記第１空気ラインから分岐して前記点火用燃焼器に接続され、前記第４導入口に前記燃焼用空気を供給するための第２空気ラインと、
前記第２空気ラインにおける前記燃焼用空気の流量を調整するための第３流量調整弁と、を有することを特徴とする請求項１〜８のいずれか１項に記載の過給機能付き燃焼装置。
【請求項１０】
更に、前記点火用バーナの火炎を目視可能な位置に設けられた覗窓を備え、
前記３流量調整弁は、前記第２空気ラインにおける前記燃焼用空気の流量を手動で調整可能に構成されていることを特徴とする請求項９に記載の過給機能付き燃焼装置。
【請求項１１】
前記メインバーナの燃料と前記点火用バーナの燃料はガス化した液化ガスであり、
前記第１燃料ラインと前記第２燃料ラインとは、共通の燃料ラインから分岐して設けられることを特徴とする請求項１〜１０のいずれか１項に記載の過給機能付き燃焼装置。
【請求項１２】
請求項１１に記載の過給機能付き燃焼装置と、前記液化ガスを貯蔵するためのタンクと、を有することを特徴とする液化ガス処理プラント。
【請求項１３】
請求項１１に記載の過給機能付き燃焼装置と、前記液化ガスを貯蔵するためのタンクと、を有することを特徴とする液化ガス運搬船。
【請求項１４】
第１外筒と、前記第１外筒の内側に設けられた第１内筒であって、当該第１内筒の内側に第１燃焼室を形成し、前記第１外筒との間に燃焼用空気の第１流路を形成し、前記第１流路から前記燃焼用空気を前記第１燃焼室に導入するための第１導入口が形成された第１内筒と、前記第１燃焼室に導入された前記燃焼用空気を用いて燃料を燃焼するように構成されたメインバーナと、を備えるメイン燃焼器と、
前記第１燃焼室と連通する第２燃焼室を内側に有し、前記メイン燃焼器の前記第１内筒と前記第１外筒との間に形成された前記第１流路に面する位置に前記燃焼用空気を前記第２燃焼室に導入するための第２導入口が形成された燃焼筒と、前記第２燃焼室に導入された前記燃焼用空気を用いて燃料を燃焼し、前記メインバーナに点火するための火炎を形成するように構成された点火用バーナと、前記第２導入口の前記第１流路に対する露出面積を調節するための調節部材と、を備える点火用燃焼器と、
前記メイン燃焼器からの排気で駆動されるタービンと、前記タービンと連結され前記メイン燃焼器に圧縮空気を供給する圧縮機と、
を有する過給機能付き燃焼装置の製造方法であって、
前記調節部材によって前記第２導入口の前記第１流路に対する露出面積を常圧環境下で調節する調節ステップを有することを特徴とする過給機能付き燃焼装置の製造方法。
【請求項１５】
前記第２導入口は、前記燃焼筒に複数形成され、
前記調節ステップにおける前記露出面積の調節は、前記調節部材によって覆われる前記第２導入口の数を調節することによって行われることを特徴とする請求項１４に記載の過給機能付き燃焼装置の製造方法。
【請求項１６】
前記第２導入口は、前記燃焼筒に複数形成され、
前記調節部材は、環状部材であり、
前記調節ステップにおける前記露出面積の調節は、前記燃焼筒の軸方向において前記環状部材を前記燃焼筒に対してスライドさせて、複数の前記第２導入口のうちの前記環状部材によって覆われる部分の割合を調節することで行われることを特徴とする請求項１２又は１５に記載の過給機能付き燃焼装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、メイン燃焼器および点火用燃焼器を備えた過給機能付きの燃焼装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、メインバーナと、メインバーナに点火するための点火用バーナとを備えた燃焼装置が知られている。
この点に関し、特許文献１及び２には、メインバーナと点火用バーナの燃料を共通化するとともに、それらのバーナを一つの燃焼筒内に並設した燃焼装置が記載されている。
また、特許文献３には、燃焼装置の火炉にメインバーナ及び点火用バーナを設けることが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１１−７４８４４号公報
【特許文献２】特開２００８−２１５６６２号公報
【特許文献３】特開２０１３−９２０５３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、特許文献１及び２に記載の燃焼装置のようにメインバーナと点火用バーナとの両方が一つの燃焼筒内に並設された構成の他にも、メインバーナと点火用バーナとをそれぞれ異なる燃焼室に設けた燃焼装置の構成も考えられるが、このような構成は特許文献１〜３には記載されていない。
【０００５】
このようにメインバーナと点火用バーナとをそれぞれ異なる燃焼室に設ける構成の燃焼装置では、如何にして、メインバーナのための燃焼室（第１燃焼室）と点火用バーナのための燃焼室（第２燃焼室）に燃焼用空気を供給するかが問題になる。すなわち、点火用バーナによってメイン燃焼器の燃焼安定性を維持するためには、点火用バーナのための第２燃焼室への燃焼用空気の供給量をメイン燃焼器の運転状態に応じて調節することが望ましい。ところが、第１燃焼室への燃焼用空気の供給系統とは別に第２燃焼室への燃焼用空気の供給系統を設け、この供給系統を介した第２燃焼室への燃焼用空気の供給量をメイン燃焼器の運転状態に応じて調節しようとすれば、燃焼用空気の供給系統が複雑になってしまう。
また、メイン燃焼器からの排気で駆動されるタービンと、タービンと連結されメイン燃焼器に圧縮空気を供給する圧縮機と、を有する過給機能付きの燃焼装置にあっては、メイン燃焼器への燃焼用空気の供給量が変動するため、点火用バーナのための第２燃焼室への燃焼用空気の供給量をメイン燃焼器の運転状態に応じて調節することが一層望まれる。
【０００６】
本発明の少なくとも幾つかの実施形態の目的は、簡易な構成で、良好な燃焼安定性を実現し得る過給機能付き燃焼装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の少なくとも幾つかの実施形態に係る過給機能付き燃焼装置は、
第１外筒と、前記第１外筒の内側に設けられた第１内筒であって、当該第１内筒の内側に第１燃焼室を形成し、前記第１外筒との間に燃焼用空気の第１流路を形成し、前記第１流路から前記燃焼用空気を前記第１燃焼室に導入するための第１導入口が形成された第１内筒と、前記第１燃焼室に導入された前記燃焼用空気を用いて燃料を燃焼するように構成されたメインバーナと、を備えるメイン燃焼器と、
前記第１燃焼室と連通する第２燃焼室を内側に有し、前記メイン燃焼器の前記第１内筒と前記第１外筒との間に形成された前記第１流路に面する位置に前記燃焼用空気を前記第２燃焼室に導入するための第２導入口が形成された燃焼筒と、前記第２燃焼室に導入された前記燃焼用空気を用いて燃料を燃焼し、前記メインバーナに点火するための火炎を形成するように構成された点火用バーナと、を備える点火用燃焼器と、
前記メイン燃焼器からの排気で駆動されるタービンと、前記タービンと連結され前記メイン燃焼器に圧縮空気を供給する圧縮機と、
を有することを特徴とする。
【０００８】
上記過給機能付き燃焼装置によれば、メイン燃焼器の第１流路に流入した燃焼用空気のうち、一部はメイン燃焼器の第１内筒に形成された第１導入口を通って第１燃焼室に分配され、一部は点火用燃焼器の燃焼筒に形成された第２導入口を通って第２燃焼室に分配される。従って、メイン燃焼器の運転状態（メイン燃焼器内の圧力等）が変動した場合であっても、第１導入口の面積と第２導入口の面積との比が好適に設定されていれば、第１燃焼室への燃焼用空気の分配量に対する第２燃焼室への燃焼用空気の分配量の比（分配比）を、簡易な構成で好適に設定することができる。すなわち、簡易な構成で、点火用燃焼器の第２燃焼室への燃焼用空気の分配量をメイン燃焼器の運転状態に応じた好適な量に設定することができる。これにより、点火用バーナの火炎長が好適な長さで安定し、メイン燃焼器における燃焼安定性を向上することができる。
なお、ここでの「メインバーナに点火する」とは、メインバーナに着火することと、メインバーナに着火した後にメインバーナの火炎を保炎することの少なくとも一方を含む意味で用いている。
【０００９】
幾つかの実施形態では、前記燃焼筒は、前記第１外筒の内側に突出する突出部を有しており、前記第２導入口は前記突出部に設けられていてもよい。
点火用燃焼器の燃焼筒に突出部を設けることにより、点火用燃焼器の燃焼筒のうち第１流路に面する部分の面積を大きくしやすい。従って、燃焼用空気の簡単な流路構造にて第２導入口の面積を大きくしやすくなる。よって、第１流路から第２燃焼室へより効率的に燃焼用空気を供給することができるようになり、メイン燃焼器における燃焼安定性を効果的に向上することができる。
【００１０】
幾つかの実施形態では、前記燃焼筒は、第２外筒と前記第２外筒の内側に設けられた第２内筒とを備え、
前記第２導入口は前記第２外筒に形成され、
前記第２外筒と前記第２内筒との間には、前記第２導入口から導入された前記燃焼用空気の第２流路が形成され、
前記第２内筒には、前記第２外筒と前記第２内筒との間に形成された前記第２流路から前記燃焼用空気を前記第２燃焼室に導入するための第３導入口が形成されてもよい。
【００１１】
このように、点火用燃焼器の燃焼用空気は、第２外筒に形成された第２導入口から、第２外筒と第２内筒との間の第２流路を通って第２燃焼室に導入される。従って、燃焼用空気によって燃焼筒（第２外筒及び第２内筒）を効果的に冷却しつつ、簡易な構成で点火用燃焼器の第２燃焼室に燃焼用空気を供給することができる。すなわち、燃焼筒（第２外筒及び第２内筒）を効果的に冷却しつつ、メイン燃焼器における燃焼安定性を向上することができる。
【００１２】
幾つかの実施形態では、前記点火用燃焼器は、前記第２導入口の前記第１流路に対する露出面積を調節するための調節部材を備えていてもよい。
【００１３】
これにより、第１燃焼室への燃焼用空気の分配量に対する第２燃焼室への燃焼用空気の分配量の比（分配比）を、燃焼装置の使用環境や燃料の性状等に応じて柔軟に設定することができる。従って、簡易な構成で、点火用燃焼器の第２燃焼室への燃焼用空気の分配量を好適な量に設定することができ、メイン燃焼器における燃焼安定性を向上することができる。
【００１４】
幾つかの実施形態では、前記第２導入口は前記燃焼筒に複数設けられ、
前記調節部材は、当該調節部材によって覆われる前記第２導入口の数を調節することにより前記露出面積を調節するように構成されていてもよい。
【００１５】
これにより、調節部材によって覆われる第２導入口の数を、第２導入口の露出面積の調節量の基準にできるので、上述の分配比を好適に設定することが容易になる。従って、メイン燃焼器における燃焼安定性を容易に向上することができる。
【００１６】
幾つかの実施形態では、前記第２導入口は前記燃焼筒に複数設けられ、
前記調節部材は、環状部材であり、複数の前記第２導入口のうちの前記環状部材によって覆われる部分の割合を変化させるように、前記燃焼筒の軸方向において前記燃焼筒に対してスライド可能に設けられていてもよい。
【００１７】
このように、燃焼筒の軸方向において燃焼筒に対して環状部材をスライドさせることで、複数の第２導入口のうちの環状部材によって覆われる部分の割合を容易に変化させることができる。従って、上述の分配比を好適に設定することが容易になる。よって、メイン燃焼器における燃焼安定性を容易に向上することができる。
【００１８】
幾つかの実施形態では、前記燃焼筒には溝部が形成されており、
前記第２導入口の一部は前記溝部に形成されており、
前記調節部材は、前記溝部に嵌合して溝部に形成された第２導入口を覆うことにより、前記第２導入口の露出面積を調節するよう構成されていてもよい。
これにより、溝部に設けられた第２導入口を効果的に塞ぐことができるので、露出面積を正確に調節することができる。従って、上述の分配比を好適に設定することができ、メイン燃焼器における燃焼安定性を向上することができる。
【００１９】
幾つかの実施形態では、更に、
前記メイン燃焼器に接続され前記メインバーナに燃料を供給するための第１燃料ラインと、
前記点火用燃焼器に接続され前記点火用バーナに燃料を供給するための第２燃料ラインと、
前記メイン燃焼器内の圧力を検知するための圧力計と、を備え、
前記圧力計によって検知された前記圧力に比例するように前記第１燃料ラインの燃料流量を調整するよう構成された第１流量調整弁と、
前記圧力計によって検知された前記圧力に比例するように前記第２燃料ラインの燃料流量を調整するよう構成された第２流量調整弁と、
を有していてもよい。
【００２０】
これにより、上述の実施形態において燃焼用空気を好適に分配された第１燃焼室のメインバーナと第２燃焼室の点火用バーナのそれぞれに対して、メイン燃焼器内の圧力に応じた好適な流量の燃料を供給することができる。従って、メイン燃焼器における燃焼安定性を向上することができる。
【００２１】
幾つかの実施形態では、前記燃焼筒には、前記第２導入口とは別に、前記第２燃焼室に前記燃焼用空気を導入するための第４導入口が形成され、
更に、
前記メイン燃焼器に接続され前記第１流路に前記燃焼用空気を供給するための第１空気ラインと、
前記第１空気ラインから分岐して前記点火用燃焼器に接続され、前記第４導入口に前記燃焼用空気を供給するための第２空気ラインと、
前記第２空気ラインにおける前記燃焼用空気の流量を調整するための第３流量調整弁と、を有していてもよい。
【００２２】
液化ガス（液化天然ガス或いは液化石油ガス）の気化により発生するガス（ボイルオフガス）は少なからずその性状にばらつきがあるため、そのばらつきが点火用燃焼器の火炎長をばらつかせ、メインバーナの保炎性に影響を与える場合がある。このような場合であっても、燃焼筒に形成した第４導入口への燃焼用空気の流量を第３流量調整弁で調整することで、点火用バーナの火炎長のばらつきを抑制し、メインバーナへの点火を良好に行うことができる。従って、メイン燃焼器における燃焼安定性を向上することができる。
【００２３】
幾つかの実施形態では、更に、前記点火用バーナの火炎を目視可能な位置に設けられた覗窓を備え、
前記第３流量調整弁は、前記第２空気ラインにおける前記燃焼用空気の流量を手動で調整可能に構成されていてもよい。
これにより、覗窓から点火用バーナの火炎長を確認しつつ、第２空気ラインにおける燃焼用空気の流量を手動で調整することができる。従って、燃料の性状にばらつきがあっても、点火用バーナの火炎長を好適な火炎長に調整することができ、メイン燃焼器における燃焼安定性を向上することができる。
【００２４】
幾つかの実施形態では、前記メインバーナの燃料と前記点火用バーナの燃料はガス化した液化ガスであり、前記第１燃料ラインと前記第２燃料ラインとは、共通の燃料ラインから分岐して設けられてもよい。
従来は、点火用バーナの燃料としては、点火用バーナの保炎性の観点から灯油を用いることが一般的であった。これに対し上述の実施形態によれば、燃焼用空気をメイン燃焼器の第１燃焼室と点火用燃焼器の第２燃焼室とに好適に分配できるので、ガス化した液化ガスを点火用バーナの燃料として用いても点火用バーナの良好な保炎性を実現できる。これにより、メインバーナの燃料と点火用バーナの燃料をガス化した液化ガスに共通化することができる。従って、第１燃料ラインと第２燃料ラインとを共通の燃料ラインから分岐して設けることで、燃料の供給系統を簡素化しつつ、メイン燃焼器における燃焼安定性を向上することができる。なお、ここでの「液化ガス」は、液化石油ガス或いは液化天然ガスである。
【００２５】
幾つかの実施形態に係る液化ガス処理プラントにおいては、前記第１燃料ラインと前記第２燃料ラインとが共通の燃料ラインから分岐して設けられている前記過給機能付き燃焼装置と、前記液化ガスとしての液化ガスを貯蔵するためのタンクと、を有していてもよい。
従来は、点火用バーナの燃料としては、点火用バーナの保炎性の観点から灯油を用いることが一般的であった。これに対し上述の実施形態によれば、燃焼用空気をメイン燃焼器の第１燃焼室と点火用燃焼器の第２燃焼室とに好適に分配できるので、ガス化した液化ガスを点火用バーナの燃料として用いても点火用バーナの良好な保炎性を実現できる。これにより、メインバーナの燃料と点火用バーナの燃料をガス化した液化ガスに共通化することができる。従って、第１燃料ラインと第２燃料ラインとを共通の燃料ラインから分岐して設けることで、燃料の供給系統を簡素化しつつ、メイン燃焼器における燃焼安定性を向上することができる。
【００２６】
幾つかの実施形態に係る液化ガス運搬船においては、前記第１燃料ラインと前記第２燃料ラインとが共通の燃料ラインから分岐して設けられている前記過給機能付き燃焼装置と、前記液化ガスを貯蔵するためのタンクと、を有していてもよい。
従来は、点火用バーナの燃料としては、点火用バーナの保炎性の観点から灯油を用いることが一般的であった。これに対し上述の実施形態によれば、燃焼用空気をメイン燃焼器の第１燃焼室と点火用燃焼器の第２燃焼室とに好適に分配できるので、ガス化した液化ガスを点火用バーナの燃料として用いても点火用バーナの良好な保炎性を実現できる。これにより、メインバーナの燃料と点火用バーナの燃料源を液化ガスに共通化することができる。従って、第１燃料ラインと第２燃料ラインとを共通の燃料ラインから分岐して設けることで、燃料の供給系統を簡素化しつつ、メイン燃焼器における燃焼安定性を向上することができる。特に、液化ガス運搬船に用いられる燃焼装置に関しては、設置スペースが限られているため小型化の要求が大きく、このように燃料の供給系統を簡素化することでこの要求を満たすことができる。
【００２７】
幾つかの実施形態では、第１外筒と、前記第１外筒の内側に設けられた第１内筒であって、当該第１内筒の内側に第１燃焼室を形成し、前記第１外筒との間に燃焼用空気の第１流路を形成し、前記第１流路から前記燃焼用空気を前記第１燃焼室に導入するための第１導入口が形成された第１内筒と、前記第１燃焼室に導入された前記燃焼用空気を用いて燃料を燃焼するように構成されたメインバーナと、を備えるメイン燃焼器と、
前記第１燃焼室と連通する第２燃焼室を内側に有し、前記メイン燃焼器の前記第１内筒と前記第１外筒との間に形成された前記第１流路に面する位置に前記燃焼用空気を前記第２燃焼室に導入するための第２導入口が形成された燃焼筒と、前記第２燃焼室に導入された前記燃焼用空気を用いて燃料を燃焼し、前記メインバーナに点火するための火炎を形成するように構成された点火用バーナと、前記第２導入口の前記第１流路に対する露出面積を調節するための調節部材と、を備える点火用燃焼器と、
前記メイン燃焼器からの排気で駆動されるタービンと、前記タービンと連結され前記メイン燃焼器に圧縮空気を供給する圧縮機と、
を有する過給機能付き燃焼装置の製造方法であって、
前記調節部材によって前記第２導入口の前記第１流路に対する露出面積を常圧環境下で調節する調節ステップを有することを特徴とする。
【００２８】
上記過給機能付き燃焼装置によれば、メイン燃焼器の第１流路に流入した燃焼用空気のうち、一部はメイン燃焼器の第１内筒に形成された第１導入口を通って第１燃焼室に分配され、一部は点火用燃焼器の燃焼筒に形成された第２導入口を通って第２燃焼室に分配される。ここで、第１燃焼室への燃焼用空気の分配量に対する第２燃焼室への燃焼用空気の分配量の比（以下、分配比と称す）は第１導入口の面積と第２導入口の面積との比（以下、面積比と称す）によって決まる。従って、面積比を燃焼装置の製造時に好適に設定しておけば、基本的には、メイン燃焼器の使用時において、メイン燃焼器内の圧力変化に応じて面積比を調節しなくとも、点火用燃焼器の第２燃焼室への燃焼用空気の分配量をメイン燃焼器の運転状態に応じた好適な量に設定することができる。これにより、メイン燃焼器における良好な燃焼安定性を有する燃焼装置を製造することができる。また、第２導入口の第１流路に対する露出面積の調節を常圧環境下で行うことで、上記過給機能付き燃焼装置を容易に製造することができる。
【００２９】
幾つかの実施形態では、前記第２導入口は、前記燃焼筒に複数形成され、
前記調節ステップにおける前記露出面積の調節は、前記調節部材によって覆われる前記第２導入口の数を調節することによって行われてもよい。
これにより、調節部材によって覆われる第２導入口の数を、第２導入口の露出面積の調節量の基準にできるので、第１燃焼室への燃焼用空気の分配量に対する第２燃焼室への燃焼用空気の分配量の比を好適に設定することが容易になる。従って、メイン燃焼器における良好な燃焼安定性を有する過給機能付き燃焼装置を容易に製造することができる。
【００３０】
幾つかの実施形態では、前記第２導入口は前記燃焼筒に複数形成され、
前記調節部材は、環状部材であり、
前記調節ステップにおける前記露出面積の調節は、前記燃焼筒の軸方向において前記環状部材を前記燃焼筒に対してスライドさせて、複数の前記第２導入口のうちの前記環状部材によって覆われる部分の割合を調節することで行われてもよい。
【００３１】
このように、燃焼筒の軸方向において燃焼筒に対して環状部材をスライドさせることで、複数の第２導入口のうちの環状部材によって覆われる部分の割合を容易に変化させることができる。従って、第１燃焼室への燃焼用空気の分配量に対する第２燃焼室への燃焼用空気の分配量の比を好適に設定することが容易になる。従って、メイン燃焼器における良好な燃焼安定性を有する過給機能付き燃焼装置を容易に製造することができる。
【発明の効果】
【００３２】
本発明の少なくとも一実施形態によれば、簡易な構成で、点火用燃焼器の第２燃焼室への燃焼用空気の分配量をメイン燃焼器の運転状態（メイン燃焼器内の圧力等）に応じた好適な量に設定することができる。これにより、点火用バーナの火炎長が好適な長さで安定し、メイン燃焼器における燃焼安定性を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】幾つかの実施形態に係る燃焼装置の全体構成を示す概略図である。
【図２】幾つかの実施形態に係る過給機能付き燃焼装置の全体構成を示す概略図である。
【図３】過給機能付き燃焼装置を用いてメイン燃焼器の圧力を徐々に上げていく時の、メイン燃焼器および点火用燃焼器の運転状態について説明するための図である。
【図４】点火用燃焼器の具体的構成を説明するための断面拡大図である。
【図５】（Ａ）は、調節部材５２の構成を説明するための概略断面図であり、（Ｂ）は、燃焼筒の軸方向において火炎形成方向の下流側から点火用燃焼器を見たときの、燃焼筒（第２外筒）および調節部材を示す図である。
【図６】燃焼筒（第２外筒）および調節部材の斜視断面図である。
【図７】（Ａ）は、燃焼筒に対してスライド可能な調節部材の構成を説明するための概略断面図であり、（Ｂ）は、燃焼筒の軸方向において火炎形成方向の下流側から点火用燃焼器を見たときの、燃焼筒（第２外筒）および調節部材を示す図である。
【図８】幾つかの実施形態に係る過給機能付き燃焼装置の全体構成を示す概略図である。
【図９】点火用燃焼器の構成例を説明するための断面拡大図である。
【図１０】過給機能付き燃焼装置を用いてメイン燃焼器の圧力を徐々に上げていく時の、メイン燃焼器および点火用燃焼器の運転状態について説明するための図である。
【図１１】液化ガス運搬船の構成を示す概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００３４】
以下、添付図面に従って本発明の実施形態について説明する。ただし、この実施形態に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対的配置等は、特定的な記載がない限り本発明の範囲をこれに限定する趣旨ではなく、単なる説明例にすぎない。
【００３５】
図１は、幾つかの実施形態に係る燃焼装置を含む液化ガス処理プラントの全体構成を示す概略図である。
液化ガス処理プラント２ａは、液化ガス（液化天然ガス或いは液化石油ガス）を貯蔵するためのタンク７２と、タンク７２内での液化ガスの気化により発生するガス（ボイルオフガス）を燃焼させるための燃焼装置１００ａと、を有する。燃焼装置１００ａは、少なくとも燃焼器１０を含み、更に、燃焼器１０に燃焼用空気を供給するための空気供給系統６０と、燃焼器１０に燃料を供給するための燃料供給系統７０と、燃焼器１０からの排気を処理するための排気系統８０とを備えている。
【００３６】
燃焼器１０は、メイン燃焼器１２と、メイン燃焼器１２に点火するための点火用燃焼器４０とを備えている。
【００３７】
メイン燃焼器１２は、第１外筒１４と、第１外筒１４の内側に設けられた第１内筒１６と、メインバーナ１８と、を備えている。第１内筒１６は、第１外筒１４に対して同心となるように配置されてもよい。第１外筒１４と第１内筒１６との間には、燃焼用空気の第１流路２０が形成されている。第１内筒１６は、内側に第１燃焼室２２を形成しており、第１流路２０から燃焼用空気を第１燃焼室２２に導入するための第１導入口２４が形成されている。メインバーナ１８は、第１燃焼室２２に導入された燃焼用空気を用いて燃焼領域３０にて燃料を燃焼するように構成されている。
【００３８】
点火用燃焼器４０は、燃焼筒４２と、点火用バーナ４４と、を備えている。燃焼筒４２は、第１燃焼室２２と連通する第２燃焼室４６を内側に有し、第１流路２０に面する位置に燃焼用空気を第２燃焼室４６に導入するための第２導入口４８が形成されている。点火用バーナ４４は、第２燃焼室４６に導入された燃焼用空気を用いて燃料を燃焼し、メインバーナ１８に点火するための火炎を形成するように構成されている。
【００３９】
メイン燃焼器１２および点火用燃焼器４０をこのように構成すると、メイン燃焼器１２の第１流路２０に流入した燃焼用空気のうち、一部はメイン燃焼器１２の第１内筒１６に形成された第１導入口２４を通って第１燃焼室２２に分配され、一部は点火用燃焼器４０の燃焼筒４２に形成された第２導入口４８を通って第２燃焼室４６に分配される。従って、メイン燃焼器１２の運転状態（メイン燃焼器１２内の圧力等）が変動した場合であっても、第１導入口２４の面積と第２導入口４８の面積との比を好適に設定しておけば、第１燃焼室２２への燃焼用空気の分配量に対する第２燃焼室４６への燃焼用空気の分配量の比（分配比）を、簡易な構成で好適に設定することができる。すなわち、簡易な構成で、点火用燃焼器４０の第２燃焼室４６への燃焼用空気の分配量をメイン燃焼器１２の運転状態に応じた好適な量に設定することができる。よって、メイン燃焼器１２における燃焼安定性を向上することができる。
【００４０】
燃焼筒４２は、燃焼筒４２の軸方向が第１外筒の軸方向（第１内筒の軸方向）と交差又は直交するように配置されている。また、燃焼筒４２は、第１外筒１４の内側に突出する突出部５１を有しており、第２導入口４８はこの突出部５１に設けられていることが望ましい。燃焼筒４２に突出部５１を設けることにより、燃焼筒４２のうち第１流路２０に面する部分の面積を大きくしやすい。従って、燃焼用空気の簡単な流路構造にて第２導入口４８の面積を大きくしやすくなる。よって、第１流路２０から第２燃焼室４６へより効率的に燃焼用空気を供給することができるようになり、メイン燃焼器１２における燃焼安定性を効果的に向上することができる。
燃焼筒４２の基端部３９（燃焼筒４２のうち第１外筒１４の外側に位置する部分）には点火用バーナ４４が設けられており、燃焼筒４２の先端部５１（すなわち突出部５１）には第２導入口４８が形成されている。燃焼筒４２の基端部３９および先端部５１は、第１外筒１４の径方向の内側に向かって延在している。
【００４１】
空気供給系統６０は、ブロワ６２と、ブロワ６２とメイン燃焼器１２とを接続しブロワ６２からの燃焼用空気をメイン燃焼器１２に供給するための第１空気ライン６４とを有する。なお、図１では、燃焼器１０への燃焼用空気の流入位置がわかるように第１空気ライン６４を分岐させて記載しているが、実際に第１空気ライン６４を分岐させる必要はなく、１本の第１空気ライン６４を第１外筒１４と接続すれば第１燃焼室２２と第１流路２０の両方に空気を供給可能である。
【００４２】
燃料供給系統７０は、燃料タンク７２とメインバーナ１８とを接続し燃料タンク７２からメインバーナ１８に燃料を供給するための第１燃料ライン７４と、第１燃料ライン７４の燃料流量を調整するよう構成された第１流量調整弁７５と点火用バーナ４４に接続し点火用バーナ４４に燃料を供給するための第２燃料ライン７６と、第２燃料ライン７６の燃料流量を調整するよう構成された第２流量調整弁７７と、を有する。ここで、第１燃料ライン７４と第２燃料ライン７６とは、共通の燃料ラインから分岐して設けられてもよい。
【００４３】
排気系統８０は、煙突８２と、煙突８２とメイン燃焼器１２とを接続しメイン燃焼器１２の排気を煙突８２に排出するための排気ライン８４と、を有する。
【００４４】
燃焼装置１００ａにおいて、点火用燃焼器４０自体に対する点火は、点火用燃焼器４０が備える点火プラグ４９によって行ってもよい。
【００４５】
ところで、従来は、ガス化した液化ガス（典型的には、液化天然ガスの気化により発生したガス）をメインバーナ１８の燃料として用いる場合、点火用バーナ４４の燃料としては、点火用バーナ４４の保炎性の観点から灯油を用いることが一般的であった。これに対し上述の実施形態によれば、燃焼用空気をメイン燃焼器１２の第１燃焼室２２と点火用燃焼器４０の第２燃焼室４６とに好適に分配できるので、ガス化した液化ガスを点火用バーナ４４の燃料として用いても点火用バーナ４４の良好な保炎性を実現できる。これにより、メインバーナ１８の燃料と点火用バーナ４４の燃料をガス化した液化ガスに共通化することができる。従って、図１に示すように、第１燃料ライン７４と第２燃料ライン７６とを、共通の燃料ラインから分岐して設けることができる。この場合、第１燃料ライン７４でガス化した液化ガスを供給し第２燃料ライン７６で灯油を供給する従来の一般的な構成と比較して、燃料の供給系統を簡素化することができる。よって、メイン燃焼器１２における燃焼安定性を向上することができる。
【００４６】
なお、燃焼装置１００ａは、メイン燃焼器１２内の圧力を検知するための圧力計７１を備えている。第１流量調整弁７５は、圧力計７１によって検知された圧力に比例するように第１燃料ライン７４の燃料流量を調整するよう構成され、第２流量調整弁７７は、圧力計７１によって検知された圧力に比例するように第２燃料ライン７６の燃料流量を調整するよう構成されていることが望ましい。
【００４７】
このように構成されている場合、燃焼用空気を好適に分配された第１燃焼室２２のメインバーナ１８と第２燃焼室４６の点火用バーナ４４のそれぞれに、メイン燃焼器１２内の圧力に応じた好適な流量の燃料を供給することができる。従って、メイン燃焼器１２における燃焼安定性を向上することができる。
【００４８】
図２は、幾つかの実施形態に係る過給機能付き燃焼装置１００ｂを含む液化ガス処理プラント２ｂの構成を説明するための図である。図２に示した液化ガス処理プラント２ｂは、図１に示した液化ガス処理プラント２ａに対して基本的な構成は同様であるので、同様の構成については同じ符号を付して、構成が異なる点のみ以下に説明する。図２に示した液化ガス処理プラント２ｂを構成する過給機能付き燃焼装置１００ｂは、メイン燃焼器１２からの排気で駆動されるタービン９０と、タービン９０と連結され、メイン燃焼器１２に圧縮空気を供給する圧縮機９２と、を備える過給機９４を有する。
【００４９】
このような過給機能付きの燃焼装置１００ｂにおいてメイン燃焼器１２の運転状態（メイン燃焼器１２内の圧力等）が変動した場合であっても、第１導入口２４の面積と第２導入口４８の面積との比が好適に設定されていれば、第１燃焼室２２への燃焼用空気の分配量に対する第２燃焼室４６への燃焼用空気の分配量の比（空気分配比）を、簡易な構成で好適に設定することができる。これにより、メイン燃焼器１２における燃焼安定性を向上することができる。
【００５０】
図３は、図２に示した過給機能付きの燃焼装置１００ｂを用いてメイン燃焼器１２の圧力を徐々に上げていく時の、メイン燃焼器１２および点火用燃焼器４０の運転状態について説明するための図である。
【００５１】
図３に示すように、過給機能付きの燃焼装置１００ｂにおいて、メイン燃焼器１２への空気流量は、基本的にはメイン燃焼器１２の圧力に比例する。また、メイン燃焼器１２の運転状態が変動しても、第１燃焼室２２への燃焼用空気の分配量に対する第２燃焼室４６への燃焼用空気の分配量の比（空気分配比）は、第１導入口２４の面積に対する第２導入口４８の面積の比によって決まり、基本的には一定である。従って、点火用燃焼器４０への空気流量も、基本的にはメイン燃焼器１２の圧力に比例する。
【００５２】
メイン燃焼器１２への燃料流量は、メイン燃焼器１２への空気流量との好ましい比を維持するために、第１流量調整弁７５によって、圧力計７１によって検出したメイン燃焼器１２の圧力に比例するよう調整される。点火用燃焼器４０への燃料流量は、点火用燃焼器４０への空気流量との好ましい比（点火用燃焼器の空燃比）を維持するために、第２流量調整弁７７によって、圧力計７１によって検出したメイン燃焼器１２の圧力に比例するよう調整される。これにより、燃焼用空気を好適に分配された第１燃焼室２２のメインバーナ１８と第２燃焼室４６の点火用バーナ４４のそれぞれに、メイン燃焼器１２内の圧力に応じた好適な流量の燃料を供給することができる。従って、メイン燃焼器１２における燃焼安定性を向上することができる。
【００５３】
図４は、図１や図２で示した燃焼装置に適用可能な点火用燃焼器の具体的構成を説明するための断面拡大図である。図４に示す点火用燃焼器４０は、主に燃焼筒４２と、点火用バーナ４４とを有する。
燃焼筒４２は、第２外筒４１と第２外筒４１の内側に設けられた第２内筒４３とを備える。第２導入口４８は第２外筒４１に形成されている。第２外筒４１と第２内筒４３との間には、第２導入口４８から導入された燃焼用空気の第２流路４５が形成されている。第２内筒４３には、第２流路４５から燃焼用空気を第２燃焼室４６に導入するための第３導入口５８が形成されている。
【００５４】
このように、点火用燃焼器４０の燃焼用空気は、第２外筒４１に形成された第２導入口４８から、第２外筒４１と第２内筒４３との間の第２流路４５に流入し、第３導入口５８を介して第２燃焼室４６に導入される。従って、燃焼用空気によって燃焼筒４２（第２外筒４１及び第２内筒４３）を効果的に冷却しつつ、簡易な構成で点火用燃焼器４０の第２燃焼室４６に燃焼用空気を供給することができる。すなわち、燃焼筒４２（第２外筒４１及び第２内筒４３）を効果的に冷却しつつ、メイン燃焼器における燃焼安定性を向上することができる。
【００５５】
また、第２外筒４１は、第１外筒１４の内側に突出する突出部５１を有しており、第２導入口４８はこの突出部５１に設けられていることが望ましい。第２外筒４１に突出部５１を設けることにより、第２外筒４１のうち第１流路２０に面する部分の面積を大きくしやすい。従って、燃焼用空気の簡単な流路構造にて第２導入口４８の面積を大きくしやすくなる。よって、第１流路２０から第２燃焼室４６へより効率的に燃焼用空気を供給することができるようになり、メイン燃焼器１２における燃焼安定性を効果的に向上することができる。
【００５６】
なお、図４における点火用燃焼器４０は、第１外筒１４に形成された第１フランジ５３と第２外筒４１に形成された第２フランジ５５とを接続することにより、メイン燃焼器１２に取り付けられている。また、点火用燃焼器４０自体に対する点火は、点火用燃焼器４０が備える点火プラグ４９によって行ってもよい。また、点火用燃焼器４０には、点火用バーナ４４の燃焼状態や点火プラグ４９の作動状態を確認するための覗窓５０を設けてもよい。
【００５７】
図５（Ａ）は、点火用燃焼器４０において採用可能な、第２導入口４８の第１流路２０に対する露出面積を調節するための調節部材５２の構成を説明するための概略断面図である。図５（Ｂ）は、燃焼筒４２の軸方向において火炎形成方向の下流側（先端部５１側）から点火用燃焼器を見たときの、燃焼筒４２（第２外筒４１）および調節部材５２を示す図である。
【００５８】
図５（Ａ）および図５（Ｂ）に示すように、点火用燃焼器４０は、第２導入口４８の第１流路２０に対する露出面積を調節するための調節部材５２を備えていてもよい。燃焼装個の調節部材を用いて、第２導入口４８の第１流路２０に対する露出面積を調節できる。例えば、燃焼装置の製造時において、第２導入口４８の第１流路２０に対する露出面積を常圧環境下で調節することができる。
【００５９】
これにより、第１燃焼室２２への燃焼用空気の分配量に対する第２燃焼室４６への燃焼用空気の分配量の比（空気分配比）を、燃焼装置の構成や燃焼装置の使用環境、燃料の性状等に応じて柔軟に設定することができる。従って、簡易な構成で、点火用燃焼器４０の第２燃焼室４６への燃焼用空気の分配量を好適な量に設定することができ、メイン燃焼器１２における燃焼安定性を向上することができる。また、第２導入口４８の第１流路２０に対する露出面積の調節を常圧環境下で行うことで、容易に燃焼安定性に優れた燃焼装置を製造することができる。
【００６０】
また、図５（Ａ）および図５（Ｂ）に示すように、第２導入口４８は燃焼筒に複数設けられ、調節部材５２は、当該調節部材５２によって覆われる第２導入口４８の数を調節することにより露出面積を調節するように構成されている。
【００６１】
これにより、調節部材５２によって覆われる第２導入口４８の数を、第２導入口４８の露出面積の調節量の基準にできるので、上述の分配比を燃焼装置の製造時に好適に設定することが容易になる。従って、メイン燃焼器１２における燃焼安定性を向上することができる。また、燃焼安定性に優れた燃焼装置を容易に製造することができる。
【００６２】
図６は、燃焼筒４２（第２外筒４１）および調節部材５２の斜視断面図である。図６に示す燃焼筒４２には溝部５７が形成されており、第２導入口４８の一部は溝部５７に形成されている。調節部材５２は、溝部５７に嵌合して溝部５７に形成された第２導入口４８を覆うことにより、第２導入口４８の露出面積を調節するよう構成されている。
【００６３】
これにより、溝部５７に設けられた第２導入口４８を効果的に塞ぐことができるので、露出面積を正確に調節することができる。従って、上述の分配比を例えば燃焼装置の製造時に好適に設定することができ、メイン燃焼器１２における燃焼安定性を向上することができる。また、燃焼安定性に優れた燃焼装置を容易に製造することができる。
【００６４】
なお、第２導入口４８は、図６に示すように燃焼筒４２（外筒４１）に千鳥状に配置されていることが望ましい。また、図４で示した第３導入口５８も同様に千鳥状に配置されていることが望ましい。これにより、燃焼筒４２内に比較的均一に燃焼用空気を導入することができる。
【００６５】
図７（Ａ）は、燃焼筒４２の軸方向において燃焼筒４２に対してスライド可能な調節部材５２の構成を説明するための概略断面図である。図（Ｂ）は、燃焼筒４２の軸方向において火炎形成方向の下流側（先端部５１側）から点火用燃焼器を見たときの、燃焼筒４２（外筒４１）および調節部材５２を示す図である。
【００６６】
図７（Ａ）および図７（Ｂ）において、調節部材５２は、環状部材であり、複数の第２導入口４８のうちの環状部材によって覆われる部分の割合を変化させるように、燃焼筒４２の軸方向において燃焼筒４２に対してスライド可能に設けられている。
【００６７】
このように、燃焼筒４２の軸方向において燃焼筒４２に対して環状部材をスライドさせることで、複数の第２導入口４８のうちの環状部材によって覆われる部分の割合を容易に変化させることができる。従って、上述の分配比を好適に設定することが容易になり、メイン燃焼器における燃焼安定性を容易に向上することができる。
【００６８】
図８は、幾つかの実施形態に係る過給機能付き燃焼装置１００ｃを含む液化ガス処理プラント２ｃの全体構成を示す概略図である。図８に示す液化ガス処理プラント２ｃは、図２に係る液化ガス処理プラント２ｂに対して基本的な構成は同様であるので、同様の構成については同じ符号を付して、構成が異なる点のみ以下に説明する。まず、液化ガス処理プラント２ｃを構成する燃焼装置１００ｃが有する燃焼筒４２には、第２導入口４８とは別に、第２燃焼室４６に燃焼用空気を導入するための第４導入口５９が形成されている。また、燃焼装置１００ｃは、第１空気ライン６４から分岐して点火用燃焼器４０に接続され、第４導入口５９に燃焼用空気を供給するための第２空気ライン６６と、第２空気ライン６６における燃焼用空気の流量を調整するための第３流量調整弁６７と、を有している。
【００６９】
液化ガス（液化天然ガス或いは液化石油ガス）の気化により発生するガス（ボイルオフガス）は少なからずその性状にばらつきがあるため、そのばらつきが点火用燃焼器１２の火炎長をばらつかせ、メインバーナ１８の燃焼安定性に影響を与える場合がある。このような場合であっても、燃焼筒４２に形成した第４導入口５９への燃焼用空気の流量を第３流量調整弁６７で調整することで、点火用バーナ４４の火炎長のばらつきを抑制し、メインバーナ１８への点火を良好に行うことができる。従って、メイン燃焼器１２における燃焼安定性を向上することができる。
【００７０】
また、過給機能付き燃焼装置１００ｃは、点火用バーナの火炎を目視可能な位置に設けられた覗窓６８を備え、第３流量調整弁６７は、第２空気ライン６６における燃焼用空気の流量を手動で調整可能に構成されている。これにより、覗窓６８から点火用バーナ４４の火炎長を確認しつつ、第２空気ライン６６における燃焼用空気の流量を手動で調整することができる。従って、燃料の性状にばらつきがあっても、点火用バーナ４４の火炎長を好適な火炎長に調整することができ、メイン燃焼器１２における燃焼安定性を向上することができる。
【００７１】
図９は、図８に示した過給機能付き燃焼装置１００ｃに採用可能な点火用燃焼器の具体的構成を説明するための断面拡大図である。図９に示す点火用燃焼器４０は、図４に係る点火用燃焼器４０に対して基本的な構成は同様であるので、同様の構成については同じ符号を付して、構成が異なる点のみ以下に説明する。図９に示す点火用燃焼器４０は、第２導入口４８とは別に、第２燃焼室４６に燃焼用空気を導入するための第４導入口５９が形成されている。具体的には、燃焼筒４２（第２外筒４１）における第１流路２０に面していない位置に第４導入口５９が形成されている。
【００７２】
図９に係る点火用燃焼器４０を図８の過給機能付き燃焼装置１００ｃに採用して、第４導入口５９への燃焼用空気の流量を第３流量調整弁６７で調整することで、点火用バーナの火炎長のばらつきを抑制し、メインバーナへの点火を良好に行うことができる。従って、メイン燃焼器における燃焼安定性を向上することができる。
【００７３】
また、燃焼用空気は、第２外筒４１に形成された第２導入口４８から、第２外筒４１と第２内筒４３との間の第２流路４５を通って第２燃焼室４６に導入される。従って、燃焼用空気によって燃焼筒４２（第２外筒４１及び第２内筒４３）を効果的に冷却しつつ、簡易な構成で点火用燃焼器４０の第２燃焼室４６に燃焼用空気を供給することができる。すなわち、燃焼筒４２（第２外筒４１及び第２内筒４３）を効果的に冷却しつつ、メイン燃焼器における燃焼安定性を向上することができる。
【００７４】
図１０は、図８に示した過給機能付きの燃焼装置１００ｃを用いてメイン燃焼器１２の圧力を徐々に上げていく時の、メイン燃焼器１２および点火用燃焼器４０の運転状態について説明するための図である。
【００７５】
図１０に示すように、過給機能付きの燃焼装置１００ｃにおいて、メイン燃焼器１２への空気流量は、基本的にはメイン燃焼器の圧力に比例する。図１０においては、メイン燃焼器１２の圧力がＰ１の時に、覗窓６８を用いて点火用バーナ４４の火炎を目視した結果、点火用バーナ４４の火炎長を基準長よりも長いと判断して、第２空気ライン６６の流量を増加させるように第３流量調整弁６７を調整している。メイン燃焼器１２の圧力がＰ１の時に、点火用燃焼器４０への空気流量が増加した分だけ、メイン燃焼器１２への空気量は減少し、空気分配比が大きくなる。またメイン燃焼器１２の圧力がＰ１の時に、メイン燃焼器１２への燃料流量および点火用燃焼器４０への燃料流量は変化させずに、点火用燃焼器４０の空燃比を大きくする。このようにして、メイン燃焼器１２の圧力がＰ１の時に点火用バーナ４０の火炎長は短くなるように調整され、メイン燃焼器１２における燃焼安定性が向上する。
図１１は、液化ガス（液化天然ガス或いは液化石油ガス）を貯蔵するためのタンク７２と、タンク７２に貯蔵された液化ガスの気化によって発生したガス（ボイルオフガス）を燃焼させるための燃焼装置１００（１００ａ、１００ｂ、１００ｃのうちいずれか１つ）と、を含む液化ガス運搬船１１０の構成を示す概略図である。幾つかの実施形態では、タンク７２で発生したボイルオフガスを燃焼装置１００に供給するためのＢＯＧ供給ライン９６が設けられている。
このような液化ガス運搬船１１０においては、燃焼装置の設置スペースが限られるため、燃焼装置に対する小型化の要求は大きい。そこで、上述した燃焼装置１００を用いれば、第１燃料ライン７４でボイルオフガスを供給し第２燃料ライン７６で灯油を供給する従来の一般的な燃焼装置を用いる場合と比較して、前述したように燃料の供給系統を簡素化しつつ（すなわち燃焼装置の小型化の要求を満たしつつ）、メイン燃焼器における燃焼安定性を向上することができる。
【符号の説明】
【００７６】
２ａ、２ｂ、２ｃ  液化ガス処理プラント
１０  燃焼器
１２  メイン燃焼器
１４  第１外筒
１６  第１内筒
１８  メインバーナ
２０  第１流路
２２  第１燃焼室
２４  第１導入口
３９  基端部
４０  点火用燃焼器
４１  第２外筒
４２  燃焼筒
４３  第２内筒
４４  点火用バーナ
４５  第２流路
４６  第２燃焼室
４７  第３導入口
４８  第２導入口
４９  点火プラグ
５０  覗窓
５１  突出部
５２  調節部材
５３  第１フランジ
５５  第２フランジ
５７  溝部
５９  第４導入口
６０  空気供給系統
６２  ブロワ
６４  第１空気ライン
６６  第２空気ライン
６７  第３流量調整弁
６８  覗窓
７０  燃料供給系統
７１  圧力計
７２  燃料タンク
７４  第１燃料ライン
７５  第１流量調整弁
７６  第２燃料ライン
７７  第２流量調整弁
８０  排気系統
８２  煙突
８４  排気ライン
９０  タービン
９２  圧縮機
９４  過給機
１００ａ、１００ｂ、１００ｃ  燃焼装置
【図１】
2015021715.tif 000003
【図２】
2015021715.tif 000004
【図３】
2015021715.tif 000005
【図４】
2015021715.tif 000006
【図５】
2015021715.tif 000007
【図６】
2015021715.tif 000008
【図７】
2015021715.tif 000009
【図８】
2015021715.tif 000010
【図９】
2015021715.tif 000011
【図１０】
2015021715.tif 000012
【図１１】
2015021715.tif 000013