公害防止管理者 大気関係 大気特論 練習問題 第22問: 低 NOx バーナーに関する記述として、正しいものはどれか。

正しいのは「緩慢燃焼形は、燃焼域や火炎の表面積を広げて火炎温度を下げ、燃焼域の酸素分圧も下げる」です。環境省が掲載する工業排ガス管理のための指導マニュアルは、緩慢燃焼形バーナーについて、燃焼域や火炎表面積を広げて火炎温度を下げるとともに、燃焼域の酸素分圧 (酸素の濃さ) を下げて NOx の生成を抑えるとしています。

急速燃焼形は燃料と空気を急激に混ぜて円錐状の非常に薄い火炎を作り、放熱を増やすもので、「厚い火炎」は誤りです。自己再循環形は伴流 (噴流の後ろに生じる流れ) で燃焼ガスを再循環させ、燃料の蒸発・ガス化はむしろ促します。

段階的燃焼組込形は二段燃焼や濃淡燃焼の原理をバーナーに組み込み、1 段目を酸素濃度の低い状態で燃やすもので、業種別 NOx 排出対策技術の手引きも二段燃焼の 1 段目は空気比 1 以下としており、「1 より大きく」は逆です。火炎分割形は火炎を小さく分けて温度を下げるとともに、火炎層を薄くして高温域の滞留時間を短くします。

緩慢燃焼形は、火炎を広げて温度を下げ、酸素分圧も下げて NOx を抑えます。