水素混合ガスの逆火およびNO_x排出量の高さの問題を改善するために、微予混合燃焼技術用の旋切バーナーを設計し、産業ボイラーへの適用可能性を検討した。実験と数値シミュレーションを組み合わせた方法により、微予混合バーナーの当量比調整範囲および水素混合比などが火炎形態および汚染物質排出特性に与える影響を探った。実験結果は、微予混合バーナーが0～100％の幅広い水素熱量比調整を実現でき、水素の添加により火炎分布がより均一になり、水素混合比の増加に伴い火炎高さが低下し、NO_x質量濃度は急激に増加（混合比30％未満）した後、約60 mg/m³付近で変動することを示した。水素混合比の増加に伴い、火炎の局所逆火の臨界当量比が低下し、消炎限界と部分逆火限界の間の安定燃焼範囲が狭まり、水素混合比40％時に当量比安定燃焼範囲が最も広く、0.54～1.06であった。

水素混合ガス;微混合燃焼;火炎構造;NO_x排出