本发明涉及一种用于使燃料与燃烧用空气在燃烧装置中燃烧的方法，其中，在第一步骤中在形成燃烧用空气混合流的情况下以至少为0.5的混合强度使惰性气体与燃烧用空气混合，在第二步骤中，使燃烧用空气混合流成涡流地与燃料流混合，其中，燃烧用空气混合流与燃料流围成从35°至90°的角度并且燃烧用空气混合流的脉冲流与燃料流的脉冲流成15：1至2：1的比例，其中，在第三步骤中，在绝热的或近似绝热的火焰稳定-和点火区中，在形成废气流的情况下将燃料流带到与燃烧用空气混合流燃烧，其中，燃料在火焰稳定-和点火区中的停留时间不低于0.01秒，其中，在第四步骤中，在与火焰稳定-和点火区局部分离的热排放区中从废气流中提取热，并且其中，在氧含量在废气中为3%体积百分数时实现在废气流中小于30mgnox/m3的氮氧化物含量。
技术实现要素：
该方法致使在放慢的燃烧反应和更低的火焰温度的情况下气态的、液态的或固态的燃料在低氧分压下在锅炉或燃烧室中稳定地燃烧。由于反应速度、反应温度和氧分压是在产生氮氧化物时的主要影响因素，利用该方法可在燃烧时实现小于30mgnox/m3(在废气中o2为3%体积百分数时)的氮氧化物排放。
该方法基于以下的结合：
1.通过均匀地混入(部分的)惰性气体减小燃烧用空气中的氧分压，
2.使空气和燃料高涡流地混合，以及
3.通过使火焰稳定-和点火区与热排放区局部地分离来稳定火焰源(flammenwurzel)。
混合强度im可计算成im=1-√is，其中，is为分离强度：
方差σ2确定成物质量浓度在被考虑的横截面的平均值周围的分散宽度的度量：
n表示在横截面(测量平面)上的测量面数量
vzelle,ges表示在横截面上的测量面的总体积
vzelle,i表示在横截面上的单个测量面的体积
ci表示在各个单元中的物质量浓度
如下得到最大可实现的系统方差：
可设置成，使用废气流的一部分作为惰性气体。
可使用气态的、液态的或固态的燃料。
尤其地可设置成，在第二步骤之前或在第二步骤中使燃烧用空气混合流成涡流。涡流可强地来使得在点火-和火焰稳定区的区域中形成内部的再循环区。
此外本发明涉及一种用于执行根据本发明的方法的燃烧装置，其具有：用于在形成燃烧用空气混合流的情况下使惰性气体与燃烧用空气混合的混合腔，其中，混合腔关联有混合装置，利用该混合装置可获得惰性气体和燃烧用空气的至少为0.5的混合强度；带有用于使燃烧用空气混合流成涡流地与燃料流混合的且用于产生火焰稳定-和点火区的预燃烧室，其中，预燃烧室设定成用于在形成废气流的情况下产生在燃烧用空气混合流与燃料流之间的从35°至90°的角度和在燃烧用空气混合流和燃料流之间的15：1至2：1的脉冲流比例；以及带有用于从废气流中提取热流的热排放装置，其中，可在废气中的氧含量为3%体积百分数的情况下实现在废气流中小于30mgnox/m3的氮氧化物含量。
预燃烧室可关联有用于使燃烧用空气混合流成涡流的涡流发生装置。
附图说明
附图标记清单
2混合腔
4燃烧用空气
6惰性气体
10预燃烧室
12燃料
14点火区域
16火焰稳定-和点火区
18热排放装置
20废气流
22热流。
具体实施方式
图1显示了根据本发明的燃烧装置的示意图，其具有：混合腔2，燃烧用空气4和惰性气体6被引入该混合腔2中；联接到混合腔2处的预燃烧室10，燃料12被引入该预燃烧室10中；点火区域14，在其中中形成火焰稳定-和点火区16；以及热排放区18，其由废气流20流过，从废气流20中提取热流22。
混合腔2设有混合装置，在混合装置中以最小0.5的混合强度使燃烧用空气4与惰性气体6混合，其中，混合强度的优选的值为最小0.6、0.7、0.8或0.9。在混合腔2中产生被引入燃烧室10中的燃烧用空气混合流。在燃烧室10中使燃烧用空气混合流与燃料流高涡流地混合，其中，燃料与燃烧用空气混合物的方向矢量处于35°至90°、尤其地45°至75°的角度下。燃料流相对于燃烧用空气混合流的脉冲流比例在1：2与1：15之间并且优选地在1：4与1：10之间。
在联接到预燃烧室10处的点火区域14中形成火焰稳定-和点火区16，其空间上与热排放区18分离。火焰稳定-和点火区16基本上是绝热的，也就是说，没有或者实际上没有实现向外导热。直到在热排放区18中(在其中从废气流20中提取一定的热流22)才优选地组合对流地且通过辐射实现该导热。