2-1　燃焼

燃焼の種類

分解燃焼

• 加熱によって分解された物体から、可燃性ガス、酸素を発生し燃焼すること。
• 紙，木，プラスチック

表面燃焼

• 空気と接した部分だけが着火して燃焼すること。
• 木炭，コークス，チャー

蒸発燃焼

• 可燃成分が蒸発して燃焼すること。
• ろうそく（パラフィン系燃料）

いぶり燃焼

• 着火せずに煙として放出されること。
• 線香，点火直後のたき火

固体燃料の燃焼装置

流動層燃焼

• 高温の砂層に空気を下から吹き込んで沸騰に似た状態とし，そこに燃料を供給して燃焼させる方法

噴霧燃焼

• 燃料を微粒子状で気相に吹き込み燃焼させる方法
• 粉砕の必要のない食品廃棄物や畜産廃棄物には適している。

ストーカー燃焼

• ストーカーと呼ばれる分割した可動式の火格子を用いる方法
• ストーカー燃焼炉は，燃料が供給側から排出側へ，順次移動する構造である。
• ストーカー燃焼では，乾燥，熱分解，残渣の表面燃焼，揮発分の気相燃焼の場所を分けて，それぞれへの空気供給量を変えたりするような細かい制御を行いやすい。

ロータリーキルン

• ロータリーキルンとは，軸をわずかに傾斜させて回転する円筒形の炉（キルン）で燃焼する方法
• 炉内滞留時間は傾斜の角度と回転数により決まり，30 分から数時間程度に設定することが多い。

粒子の種類

浮遊粒子状物質

• 大気中に浮遊する粒子状物質であって、その粒径が10マイクロメートル以下のもの

ばいじん

• 燃焼又は熱源としての電気の使用に伴い発生する粒子

粉じん

• 物の破砕，選別，その他の機械的処理又は堆積に伴い発生し，又は飛散する物質

ダスト

• 排ガスや大気中に含まれる固体粒子の総称

ばい煙

• 物の燃焼等に伴い発生するいおう酸化物、ばいじん、有害物質（窒素酸化物、塩化水素など）

フューム

• 金属蒸気などが凝縮して生成する粒子

ミスト

• 大気中に浮遊する液体の微粒子

粒子の温度と熱分解

• 粒子の温度上昇率は，炉内雰囲気温度と粒子表面近傍の熱伝達率，それに周囲壁面の温度と放射率などによりほぼ決まる。
• 高温や熱放射の強い条件では，急速に粒子温度が上昇し揮発分の放出が進む。
• 分解燃焼の実態は気相での揮発分の燃焼であるので，揮発分と空気との混合 速度，揮発分の化学反応速度などにより燃焼速度が決まる。
• 一般に褐炭，泥炭のように揮発分の多い燃料が高温の雰囲気に供給されると， 多量の揮発分が急速に放出されるので，粒子近傍での酸素供給が間に合わず， すすが生成しやすいことが知られている。
• プラスチックや一般廃棄物は，燃料用石炭に比べれば揮発分の多い燃料である。

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