本发明涉及使用氢气作为燃气的氢气燃烧器装置。
相关技术
在相关技术中，已经提出了通过用点火装置点燃可燃燃料来产生火焰的燃烧器装置。例如，日本未经审查专利申请公布no.2013-029265(jp2013-029265a)提出了一种包括燃料喷嘴的燃烧器装置，其中，燃料喷嘴喷射燃料并通过控制燃料喷嘴的孔径来对从燃料喷嘴喷出的燃料的流量进行调节。
日本未经审查专利申请公布no.2016-166683(jp2016-166683a)提出了一种气体燃烧器装置，其通过点燃空气-燃料混合物来产生火焰，其中，助燃空气与燃气通过点火装置混合。该气体燃烧器装置包括对要被供给至燃烧喷嘴的燃气和助燃空气的供给量进行调节的调节阀，并且通过被气体燃烧器装置燃烧的排放气体的热量对要被供给至燃烧喷嘴的燃气和助燃空气进行加热。
技术实现要素：
然而，如在jp2016-166683a的气体燃烧器装置中那样地在燃烧之前预先加热燃气的情况下，没有根据所需热量来考虑被加热的燃气的热量。因此，具有比所需流量多的燃气会被供给至燃烧喷嘴。
同时，在使用氢气作为燃气的情况下，氢气的燃烧速度高于其他燃气的燃烧速度。因此，氢气的燃烧在氢气扩散之前进行。特别地，在如在jp2016-166683的气体燃烧器装置中那样地加热氢气的情况下，氢气的燃烧速度增大。出于此原因，燃烧的氢气的火焰部分的温度趋于高于燃烧的民用煤气等的火焰部分的温度，由于空气中的n2的氧化反应而生成nox，并且在燃烧后的排放气体中容易包含相对较大量的nox。
本发明提供了一种氢气燃烧器装置，其可以对于所需热量而言最佳的流量向燃烧喷嘴供给氢气，并且该氢气燃烧器装置还可以降低由氢气的燃烧所产生的nox的浓度。
本发明的方面涉及一种氢气燃烧器装置，其包括：、、、燃烧喷嘴，氢气和含有氧气的助燃气体被供给至该燃烧喷嘴；气体加热器，其设置在燃烧喷嘴的上游；流量调节器；流速调节器，其设置在流量调节器的下游；以及控制装置，其被配置成对流量调节器和流速调节器进行控制。燃烧喷嘴被配置成使氢气燃烧。气体加热器被配置成至少对氢气进行加热。流量调节器被配置成对要被气体加热器加热且要被供给至燃烧喷嘴的氢气的流量进行调节。流速调节器被配置成对从燃烧喷嘴释放的氢气的流速进行调节。控制装置被配置成基于被气体加热器加热的氢气的温度和在燃烧期间氢气燃烧器装置所需的氢气的所需热量，将氢气的目标流量设定成使得传递通过流量调节器的氢气的流量随着氢气的温度变高而减小。控制装置被配置成将目标流速设定成使得经由流速调节器从燃烧喷嘴释放的氢气的流速变为基于目标流量的流速，并且氢气的流速随着目标流量的值的减小而增大。控制装置被配置成对流量调节器进行控制以使得氢气的流量达到目标流量，并且对流速调节器进行控制以使得氢气的流速达到目标流速。
根据本发明的方面的氢气燃烧器装置还可以包括温度调节器，该温度调节器被配置成对要被气体加热器加热的氢气的流量进行调节，以对要被加热的氢气的温度进行调节。控制装置可以被配置成对温度调节器进行控制，以限制要被气体加热器加热的氢气的上限温度。
在根据本发明的方面的氢气燃烧器装置中，气体加热器可以被配置成对氢气和助燃气体进行加热，并且控制装置可以被配置成基于助燃气体的温度来对设定的目标流速进行修正。
根据本发明的方面，由于氢气在燃烧之前被设置在燃烧喷嘴的上游的气体加热器加热，所以可以补偿在氢气燃烧期间所产生的热量。通过流量调节器，根据氢气的温度和所需的热量调节被加热的氢气的流量，使得传递通过流量调节器的氢气的流量在氢气的温度变高时减小。因此，在考虑到被加热的氢气的热量的情况下，可以将针对所需热量的合适的流量的氢气供给至燃烧喷嘴。
氢气通过流速调节器从燃烧喷嘴释放，使得氢气的流速在传递通过流量调节器的氢气的流量减小时增大。也就是说，由于被加热至较高温度的氢气以较大的流速从燃烧喷嘴释放，所以进一步可以扩大氢气的燃烧区域。因此，进一步可以抑制火焰部分的温度上升，并且进一步可以降低在燃烧期间所产生的nox的浓度。
附图说明
下面将参照附图描述本发明的示例性实施方式的特征、优点以及技术和工业意义，在附图中，相同的附图标记表示相同的元件，并且其中：
图1是与第一实施方式有关的氢气燃烧器装置的示意性概念图。
图2是图1中所图示的氢气燃烧器装置的控制装置的框图；
图3a是用于描述温度测量器的测量原理的示意图；
图3b是用于描述对氢气的流速进行调节的调节板的操作的示意图；
图4是图2中所图示的氢气燃烧器装置的控制装置的控制流程图；
图5是与第二实施方式有关的氢气燃烧器装置的示意性概念图；
图6是图5中所图示的氢气燃烧器装置的控制装置的框图；以及
图7是图6中所图示的氢气燃烧器装置的控制装置的控制流程图。
具体实施方式
在下文中，将参照图1至图7来描述氢气燃烧器装置的两个实施方式。第一实施方式
1.氢气燃烧器装置1
图1是与本实施方式有关的氢气燃烧器装置(下文中被称为气体燃烧器装置)1的示意性概念图，并且图1是气体燃烧器装置1被应用于通过氢气g1的燃烧对工件w进行加热的加热炉100的示例。如图1中所图示的，与第一实施方式有关的气体燃烧器装置1是使用氢气g1作为燃料的装置，并且气体燃烧器装置1包括燃烧喷嘴10，氢气g1和含有氧气的助燃气体g2被供给至燃烧喷嘴10。
具体地，在本实施方式中，在加热炉100的上部附接有三个燃烧喷嘴10，并且通过点燃从燃烧喷嘴10释放到加热炉100中的氢气g1来产生火焰f。
在本实施方式中，气体燃烧器装置1包括氢气供给源21、热交换器(气体加热器)23、温度测量器(温度测量部)25和流量调节阀(流量调节器)26。从氢气供给源21释放的氢气g1被热交换器23加热。热交换器23被设置成比燃烧喷嘴10更靠近氢气g1的上游侧。通过允许在氢气g1于加热炉100(将在下面描述)内燃烧之后的排放气体g4流动至热交换器23的热传递管道29，可以使得流入管道24中的氢气g1被排放气体g4的热量加热。
在本实施方式中，热交换器23用作对要被供给至燃烧喷嘴10的氢气g1进行加热的气体加热器。然而，除此之外，例如还可以使用作为气体加热器的加热器直接对氢气g1进行加热。在可以对氢气g1进行加热的情况下，气体加热器的装置配置将不受限制。
温度测量器(温度测量部)25对被热交换器23加热的氢气g1的温度进行测量，并且温度测量器25设置在流量调节阀26的上游。在本实施方式中，如图3a的左侧视图中所图示的，温度测量器25包括附接至氢气g1流动通过的管道24的两个热电偶25a、25b。两个热电偶25a、25b被设置成与管道24的中心相距不同的距离l1、l2。在本实施方式中，温度测量器25由两个热电偶25a、25b构成。然而，在可以对氢气g1的温度进行测量的情况下，温度测量器的装置配置不限于此。
流量调节阀26对被热交换器23加热并被供给至燃烧喷嘴10的氢气g1的流量进行调节。流量调节阀26通过来自下面将要描述的控制装置40的控制信号来驱动流量调节阀26的阀本体(未图示)，以对传递通过阀本体的氢气g1的流量进行调节。
在本实施方式中，流量调节阀26被设置为对要被供给至燃烧喷嘴10的氢气g1的流量进行调节的流量调节器。除此之外，例如还可以通过在每个燃烧喷嘴10内设置阀本体来对氢气g1的流量进行调节。在可以对被热交换器23加热的氢气的流量进行调节的情况，流量调节器的装置配置不受特别限制。
在本实施方式中，气体燃烧器装置1还包括调节板28和使调节板28转动的驱动装置(未图示)，调节板28对从每个燃烧喷嘴10释放的氢气g1的流速进行调节并且调节板28位于流量调节阀26的下游。调节板28为阀本体并且设置在燃烧喷嘴10的氢气g1流动通过的第一缸筒(cylindertube)11内。
通过来自下面将被描述的控制装置40的控制信号对驱动装置进行驱动，并且调节板28从图3b的左侧视图、如图3b的右侧视图中所示那样地转动。因此，控制第一缸筒11的表观孔径(流动通道的截面)，并且调节氢气g1的流速。
在本实施方式中，调节板28和驱动装置被设置为对要被供给至燃烧喷嘴10的氢气g1的流速进行调节的流量调节器。然而，除此之外，例如还可以在流量调节阀26与燃烧喷嘴10之间设置对氢气g1的流速进行调节的调节阀。在可以对从燃烧喷嘴10释放的氢气的流速进行调节的情况下，流速调节器的装置配置不受特别限制。
气体燃烧器装置1包括助燃气体供给源31、温度测量器(温度测量部)35和流量调节阀(流量调节器)36。要从助燃气体供给源31供给的助燃气体g2可以包含氧气并且可以包括例如空气(环境空气)或惰性气体与氧气混合的气体。
温度测量器35对要被供给至燃烧喷嘴10的助燃气体g2的温度进行测量，并且温度测量器35设置在流量调节阀36的上游。在本实施方式中，由于温度测量器35与温度测量器25相同，所以将省略对温度测量器35的详细描述。
每个流量调节阀36对要被供给至燃烧喷嘴10的助燃气体g2的流量进行调节，并且通过来自下面将被描述的控制装置40的控制信号来驱动流量调节阀36的阀本体(未图示)，以对传递通过阀本体的助燃气体g2的流量进行调节。
在本实施方式中，流量调节阀36被设置为对要被供给至每个燃烧喷嘴10的助燃气体g2的流量进行调节的流量调节器。然而，例如可以通过在燃烧喷嘴10内设置阀本体来对助燃气体g2的流量进行调节。
流量由流量调节阀36调节的助燃气体g2被供给至燃烧喷嘴10。助燃气体g2流动通过的第二缸筒12形成在燃烧喷嘴10中，以覆盖氢气g1流动通过的第一缸筒11的外周。流动通过第一缸筒11的氢气g1和流动通过第二缸筒12的助燃气体g2在第二缸筒12的前端侧(tipside)的局部区域中混合在一起。由用于先导燃烧器(pilotburner)的点火塞等进行示例的点火装置(未图示)设置在上述混合区域中。空气-燃料混合物被点火装置点燃，并且由此产生火焰f。点火装置的点火定时可以由控制装置40进行控制。
在本实施方式中，诸如氢气或空气的运载气体g3可以在加热炉100内流动。因此，氢气g1燃烧之后的气体作为排放气体g4与运载气体g3一起从加热炉100排出。
2.控制装置40
例如，控制装置40包括作为硬件的下述各者：输入单元(未图示)，该输入单元输入气体燃烧器装置1所需的所需热量；计算单元(未图示)，该计算单元计算下面将要描述的目标流量、目标流速等；以及存储单元(未图示)，该存储单元存储计算所需的数值。控制装置40包括作为软件的图2中所图示的配置。图2是图1中所图示的气体燃烧器装置1的控制装置40的框图。
在本实施方式中，在控制装置40中，上述计算单元至少设置有气体温度计算单元41、目标流量设定单元43、流量控制器44、目标流速设定单元45和流速控制器47。气体温度计算单元41根据由温度测量器25测得的两个热电偶25a、25b的测量结果，计算流入管道24的中心c的氢气g1的温度(参照图3a的左侧视图)。
具体地，流动通过管道24的中心的氢气g1的温度t0例如通过根据管道24的中心c至热电偶25a的距离l1、从管道24的中心c至热电偶25b的距离l2以及由热电偶25a、25b测量得到的温度t1、t2，使用线性函数进行外推来计算(参照图3a的右侧视图)。类似地，气体温度计算单元41也根据由温度测量器35测量得到的测量结果来计算流动通过管道的中心的助燃气体g2的温度。
目标流量设定单元43根据被热交换器23加热的氢气g1的温度和在燃烧期间气体燃烧装置1所需的氢气g1的所需热量而将要被供给至燃烧喷嘴10的氢气g1的目标流量计算成使得流动通过流量调节阀26的氢气g1的流量随着氢气的温度升高而减小，并且设定氢气g1的目标流量。由气体温度计算单元41计算出的氢气g1的温度的值被用于氢气g1的温度。
在所需热量被定义为w、常温(例如，20℃)下的基准流量被定义为qn、氢气的比热被定义为c、常温与被加热的氢气g1之间的温度差被定义为δt以及修正系数被定义为α的情况下，根据下式(1)来计算目标流量qtr。
qtr＝α·w·qn/(w+c·δt)…(1)
从式(1)中还可以看出，当被加热的氢气g1的温度升高时，从常温状态被加热的氢气g1的热量c·δt增大。因此，根据上式，温度差δt随着被加热的氢气g1的温度升高而变大。因此，目标流量qtr以w/(w+cδt)的比例减小。如上面所提及的，根据本实施方式，考虑到被加热的氢气g1的热量的氢气g1的流量可以被计算为目标流量qtr。
在本实施方式中，目标流量设定单元43根据式(1)来计算氢气g1的目标流量qtr。然而，在目标流量qtr可以被计算成使得目标流量qtr随着被热交换器23加热的氢气g1的温度升高而减小的情况下，本发明的方式也不限于上式。可以使用氢气g1的温度与所需热量之间的映射推导出目标流量qtr，并且可以根据该映射来设定目标流量qtr。
目标流量设定单元43针对氢气g1的设定目标流量qtr而计算燃烧所需的助燃气体g2的目标流量，并且设定助燃气体g2的目标流量。具体地，助燃气体g2的目标流量被计算成使得氢气g1的目标流量qtr与助燃气体g2的目标流量的比率恒定。
流量控制器44向流量调节阀26、36发送控制信号并控制流量调节阀26、36，通过该控制信号，要被供给至燃烧喷嘴10的氢气g1和助燃气体g2达到设定目标流量。在本实施方式中，设定助燃气体g2的目标流量并且控制流量调节阀36。然而，在针对氢气g1的目标流量qtr而始终确保燃烧所需的助燃气体g2的流量的情况下，控制装置40可以省略对助燃气体g2的目标流量的设定。
目标流速设定单元45计算目标流速，并且将目标流速设定成使得经由调节板(流速调节器)28从燃烧喷嘴10释放的氢气g1的流速成为基于目标流量qtr的流速，并且氢气g1的流速随着目标流量qtr的值的减小而增大。具体地，如图3b的右侧视图所图示的，从图3b的左侧视图中所图示的调节板28的未受控制的状态起计算调节板28在控制期间转动的转动角度θ(阀的打开程度)。转动角度θ具有根据氢气g1的目标流速的值。
具体地，在燃烧喷嘴10的第一缸筒11的直径被定义为φ并且调节板28的长度被定义为l的情况下，转动角度θ可以通过下式(2)来计算。
θ＝sin-1(φ/l((qn-qtr)/qtr)1/2)…(2)
从式(2)中还可以看出，转动角度θ被计算成使得转动角度θ随着氢气g1的目标流量qtr减小而增大。
在本实施方式中，通过使用式(2)来计算与氢气g1的目标流量qtr对应的转动角度θ。然而，例如，在转动角度θ可以被计算成使得转动角度θ随着氢气g1的目标流量qtr减小而增大的情况下，可以使用与式(2)不同的其他式。另外，还可以根据目标流量qtr与转动角度θ之间的对应关系的表格来计算转动角度θ。
流速控制器47向驱动调节板28的驱动装置发送控制信号、使得调节板28以基于目标流速设定的转动角度θ转动，并且控制调节板28的转动角度θ。因此，可以对从燃烧喷嘴10释放的氢气g1的流速进行控制。
在本实施方式中，目标流量qtr被设定成使得氢气g1的流量随着氢气g1的温度升高而减小，并且转动角度θ被计算成使得转动角度θ随着目标流量qtr的值减小而增大。也就是说，随着氢气g1的温度升高，转动角度θ增大并且从燃烧喷嘴10释放的氢气g1的目标流速增大。
因此，由于被加热至较高温度的氢气g1被以较大的流速从燃烧喷嘴10释放，所以氢气g1的燃烧区域变宽(火焰f变大)。如上所述，可以防止火焰f部分的温度变高，并且进一步可以防止在燃烧期间nox的浓度增大。
在下文中，将参照图4对气体燃烧器装置1的控制装置40的控制流程进行描述。图4是图2中所图示的气体燃烧器装置1的控制装置40的控制流程图。首先，在步骤s41中，将气体燃烧器装置1所需的所需热量输入至控制装置40。在步骤s41中，输入所需热量。然而，例如可以将在加热炉100内可能升高的目标温度输入至控制装置40，并且可以根据输入的目标温度来计算所需热量。
处理进行至步骤s42，在步骤s42中，开始燃烧。具体地，依照所需热量将氢气g1和助燃气体g2供给至燃烧喷嘴10，使氢气g1燃烧，并且使用热交换器23加热氢气g1。通过温度测量器25、35来测量氢气g1和助燃气体g2的温度。具体地，通过气体温度计算单元41来计算氢气g1和助燃气体g2的温度。在被加热的氢气g1的温度处于稳定的状态下，处理进行至步骤s43。
处理行进至步骤s43，在步骤s43中，如上所述的那样通过目标流量设定单元43设定氢气g1和助燃气体g2的目标流量，并且流量控制器44控制流量调节阀26、36，使得氢气g1和助燃气体g2具有目标流量。
处理行进至步骤s44，在步骤s44中，通过目标流速设定单元45设定与氢气g1的目标流速相当的调节板28的转动角度，并且流速控制器47控制调节板28，使得氢气g1具有目标流速。
处理进行至步骤s45，在步骤s45中，当产生火焰f时确定是否发生回火。具体地，根据由设置在燃烧喷嘴10内的温度计(未图示)测量得到的温度来确定是否发生回火。在步骤s45中，在发生回火的情况下，处理返回至步骤s44，在步骤s44中，控制调节板28，使得氢气g1的流速增大。另一方面，在不发生回火的情况下，继续产生火焰f。
根据本实施方式，由于氢气g1在燃烧之前在燃烧喷嘴10的上游被加热，所以可以补偿在氢气g1燃烧期间产生的热量。根据被加热的氢气g1的温度和所需热量对被加热的氢气g1的流量进行调节，使得流动通过流量调节阀26的氢气g1的流量在氢气g1的温度变高时减小。因此，考虑到被加热的氢气g1的热量，可以将针对所需热量的合适的流量的氢气g1供给至燃烧喷嘴10，并且进一步可以抑制氢气g1的过度消耗。
氢气g1从燃烧喷嘴10释放，使得氢气g1的流速在流动通过流量调节阀26的氢气g1的流量减小时增大。也就是说，由于被加热至较高温度的氢气g1以较大流速从燃烧喷嘴10释放，所以进一步可以扩大氢气g1的燃烧区域。因此，进一步可以抑制火焰f部分的温度上升，并且进一步可以降低在燃烧期间产生的氮氧化物的浓度。
第二实施方式
图5是与第二实施方式有关的气体燃烧器装置1的示意性概念图。图6是图5中所图示的气体燃烧器装置1的控制装置40的框图。与第二实施方式有关的气体燃烧器装置1与第一实施方式的气体燃烧器装置的不同之处在于，助燃气体g2也被热交换器23加热、设置有温度调节阀22、32并且控制由控制装置40执行。在下文中，将仅描述差异，并且其他部分将由与第一实施方式的气体燃烧器装置1的附图标记相同的附图标记指示并将省略其详细描述。
如图5中所图示的，与本实施方式有关的气体燃烧器装置1的热交换器23还利用排放气体g4的热量对流入管道34中的助燃气体g2进行加热。气体燃烧器装置1包括温度调节阀(温度调节器)22，温度调节阀22通过对要被热交换器(气体加热器)23加热的氢气g1的流量进行调节来调节要被加热的氢气g1的温度。类似地，气体燃烧器装置1还包括温度调节阀(温度调节器)32，温度调节阀32通过对助燃气体g2的流量进行调节来调节要被加热的助燃气体g2的温度。
温度调节阀22设置在氢气供给源21与氢气g1的管道24的要被热交换器23加热的部分之间。例如，在被加热的氢气g1的温度高于设定温度的情况下，温度调节阀22通过来自控制装置40的控制信号对氢气g1的流量进行调节，以使氢气g1的流量增大。类似地，温度调节阀32设置在助燃气体供给源31与助燃气体g2的管道34的要被热交换器23加热的部分之间。例如，在被加热的助燃气体g2的温度较高的情况下，温度调节阀32通过来自控制装置40的控制信号对助燃气体g2的流量进行调节成，以使助燃气体g2的流量增大。
在本实施方式中，如图6中所图示的，控制装置40还包括温度调节控制器42，温度调节控制器42对温度调节阀22、32进行控制，以限制要被热交换器(气体加热器)23加热的氢气g1和助燃气体g2的上限温度。
具体地，当由气体温度计算单元41计算出的氢气g1和助燃气体g2的温度变为450℃或更低的上限温度时，温度调节控制器42对温度调节阀22、32进行控制以免超过该上限温度。温度调节控制器42对温度调节阀22(32)进行控制，以使得被加热的氢气g1(助燃气体g2)的流量增大。因此，要被加热的氢气g1(助燃气体g2)的上限温度被限制为450℃。
当氢气g1超过500℃时，氢气g1有可能在意想不到的地方燃烧。因此，在本实施方式中，氢气g1和助燃气体g2的上限温度被设定为450℃。但是，当被热交换器23加热的氢气g1和助燃气体g2的温度总是可以被保持在450℃或更低时，可以省略温度调节阀22、32，并且可以不对氢气g1和助燃气体g2进行温度控制。另外，当助燃气体g2如第一实施方式那样地不被热交换器23加热时，可以省略温度调节阀32等，并且可以不对助燃气体g2进行温度控制。
在本实施方式中，目标流量设定单元43可以通过基于被加热的助燃气体g2的温度向第一实施方式中所说明的式(1)添加下述项来计算氢气g1的目标流量qtr：在该项中，考虑了助燃气体g2的热量。具体地，在本实施方式中，目标流量设定单元43将氢气g1的目标流量qtr计算成使得氢气g1的目标流量qtr随着被加热的助燃气体g2的温度升高而减小。因此，可以针对燃烧期间的所需热量来补偿被加热的助燃气体g2的热量、可以将氢气g1调节成具有更优化的流量，并且进一步可以抑制氢气g1的过度消耗。
在本实施方式中，控制装置40还包括目标流速修正单元46，目标流速修正单元46基于被热交换器23加热的助燃气体g2的温度对由目标流速设定单元45设定的目标流速进行修正。具体地，根据助燃气体g2的温度来计算从燃烧喷嘴10释放的助燃气体g2的热量，并且修正由目标流速设定单元45设定的目标流速，使得由目标流速设定单元45设定的目标流速随着热量的增大而增大。
因此，即使在氢气g1和助燃气体g2混合在一起的气体的温度由于被加热的助燃气体g2而升高的情况下，氢气g1也以较大的流速从燃烧喷嘴10释放。因此，进一步可以扩大氢气g1的燃烧区域。因此，进一步可以抑制火焰f部分的温度上升，并且进一步可以降低燃烧期间产生的nox的浓度。
在下文中，将参照图7对气体燃烧器装置1的控制装置40的控制流程进行描述。图7是图6中所图示的气体燃烧器装置1的控制装置40的控制流程图。首先，在步骤s71中，与第一实施方式类似，将气体燃烧器装置1所需的所需热量输入至控制装置40。
处理进行至步骤s72，在步骤s72中，根据所需热量将氢气g1供给至燃烧喷嘴10，并且使氢气g1燃烧。流量调节阀26、36根据所需热量对氢气g1和助燃气体g2的流量进行调节，使得这些流量变为室温下的目标流量。
处理进行至步骤s73，在步骤s73中，对温度调节阀22、32进行控制。例如，为了使氢气g1和助燃气体g2的温度升高，对温度调节阀22、32进行控制，使得氢气g1和助燃气体g2的流量减小。
处理行进至步骤s74，在步骤s74中，确定氢气g1和助燃气体g2的温度是否为450℃或更低。在氢气g1和助燃气体g2中的至少一者的温度超过450℃的情况下，处理返回至步骤s73。此处，在氢气g1超过450℃的情况下，对温度调节阀22进行控制，使得氢气g1的流量增大。在助燃气体g2超过450℃的情况下，对温度调节阀32进行控制，使得助燃气体g2的流量增大。
另一方面，在步骤s74中，在氢气g1和助燃气体g2的温度为450℃或更低的情况下，处理行进至步骤s75。如上所述的那样通过目标流量设定单元43设定氢气g1和助燃气体g2的目标流量，并且流量控制器44对流量调节阀26、36进行控制，使得氢气g1和助燃气体g2具有目标流量。
处理行进至步骤s76，在步骤s76中，通过目标流速设定单元45设定与氢气g1的目标流速相当的调节板28的转动角度，并且控制调节板28，使调节板28具有被目标流速修正单元46修正的转动角度。
处理行进至步骤s77，在步骤s77中，与第一实施方式类似，当产生火焰f时确定是否发生回火。在步骤s77中，在发生回火的情况下，处理返回至步骤s76，在步骤s76中，控制调节板28，使得氢气g1的流速增大。另一方面，在不发生回火的情况下，继续产生火焰f。
尽管上面已经详细描述了本发明的实施方式，但是本发明的方面不限于上述实施方式，并且在不背离权利要求中所描述的本发明的理念的情况下，可以进行各种设计更改。