揮發性有機化合物燃燒裝置、鍋爐、油輪及揮發性有機化合物燃燒方法與流程

2023-08-11 00:16:41

本發明涉及一種處理揮發性有機化合物時所利用的揮發性有機化合物燃燒裝置、鍋爐、油輪及揮發性有機化合物燃燒方法。

背景技術：

對揮發性有機化合物(voc：volatileorganiccompounds)向環境的排出進行了限制，需要降低向環境排出的voc。

在專利文獻1中公開有如下發動機系統：即使將對voc進行改性而得到的產生氣體設為燃料氣體的情況下，也能夠利用簡單的結構在成本方面優異地實現。

在專利文獻2中公開有如下感應加熱爐：無需使尺寸大型化，而能夠以簡單的結構確保爐的氣密性，並且具有沒有產生放電的憂慮的爐殼結構。該感應加熱爐在包圍被加熱材的爐殼的外側彼此隔開間隔而多重配置爐殼，且將惰性氣體導入到爐殼與爐殼之間的間隔，並且該惰性氣體的壓力被設為包圍被加熱材的爐殼內的氣氛氣體的壓力以上。

以往技術文獻

專利文獻

專利文獻1：日本專利公開2010-203364號公報

專利文獻2：日本專利第5162949號公報

技術實現要素：

發明要解決的技術課題

另一方面，作為處理voc的方法，具有使voc燃燒而進行焚燒處理的方法。該情況下，會利用噴射voc的專用燃燒器而使voc燃燒，但是存在如下問題：需要準備將voc加壓至充分高於爐內壓力的專用壓縮機，而處理voc的設備的製造成本增加。

本發明是鑑於這種情況而完成的，其目的在於，提供一種降低燃燒揮發性有機化合物的設備的製造成本的揮發性有機化合物燃燒裝置、鍋爐、油輪及揮發性有機化合物燃燒方法。

用於解決技術課題的手段

基於本發明的第一方式的揮發性有機化合物燃燒裝置具備：混合器，將含有揮發性有機化合物的voc氣體與燃燒用空氣進行混合；及燃燒器，利用由所述混合器進行混合的voc混合空氣來使燃料燃燒。

利用只噴射voc氣體的專用燃燒器來使揮發性有機化合物燃燒時，需要準備將voc氣體加壓至充分高於爐內壓力的專用壓縮機。並且，例如在被設為燃料氣體的燃料中混合voc氣體而以燃燒器燃燒揮發性有機化合物的情況下，也需要準備將voc氣體加壓至與燃料氣體的壓力相同程度的專用壓縮機。

因此，本發明的第一方式所涉及的揮發性有機化合物燃燒裝置中，通過由混合器在用於燃燒燃料的燃燒用空氣中預混合voc氣體，由此利用燃燒燃料的燃燒器來使揮發性有機化合物燃燒。如此，由於只要在燃燒用空氣中混合voc氣體即可，因此無需將voc氣體設為比爐內壓力高，或者與燃料氣體的壓力相同程度地對voc氣體進行加壓，而能夠將對voc氣體進行加壓的壓力設為較低。由此，能夠利用與壓縮機相比小規模且壓力比低的voc氣體鼓風機等對voc氣體進行加壓來使揮發性有機化合物燃燒，由此能夠降低製造成本。

基於本發明的第一方式的揮發性有機化合物燃燒裝置還具備向所述燃燒器供給所述voc混合空氣的風箱。所述風箱包括：內側殼體，在內部形成噴射有所述燃燒用空氣與所述voc氣體的氣氛；及外側殼體，包圍所述內側殼體。

這種揮發性有機化合物燃燒裝置通過將儲存有混合了voc氣體與燃燒用空氣的voc混合空氣的風箱設為雙重殼體結構，由此能夠更加可靠地防止風箱中的voc混合空氣的洩漏。

基於本發明的第一方式的揮發性有機化合物燃燒裝置還具備向形成於所述內側殼體與所述外側殼體之間的空間供給吹掃氣體的吹掃氣體供給裝置。

這種揮發性有機化合物燃燒裝置通過向內側殼體與外側殼體之間的空間供給與內側殼體的內部相比高壓的吹掃氣體，由此能夠更加可靠地防止風箱中的voc混合空氣的洩漏。

所述吹掃氣體為，為了對形成於形成所述燃料燃燒的燃燒室的鍋爐主體的視口進行冷卻而產生的密封空氣的一部分。

這種揮發性有機化合物燃燒裝置通過將對視口進行冷卻的密封空氣的一部分用作供給到內側殼體與外側殼體之間的空間的吹掃氣體，由此無需將向內側殼體與外側殼體之間的空間供給吹掃氣體的吹掃氣體供給裝置與向視口供給密封空氣的密封空氣供給裝置分體設置，而能夠以低成本製造。

所述混合器形成有：噴射所述燃燒用空氣的燃燒用空氣吹出口；所述voc氣體流動的多個voc氣體流路；及與所述多個voc氣體流路對應的多個voc氣體吹出噴嘴。所述多個voc氣體吹出噴嘴向噴射有所述燃燒用空氣的區域噴射所述voc氣體。

這種揮發性有機化合物燃燒裝置的混合器中，由於在多個voc氣體流路中分配voc氣體之後，從各voc氣體吹出噴嘴噴射voc氣體，因此能夠從voc氣體吹出噴嘴均等地噴出供給到混合器的voc氣體。並且，這種混合器能夠形成為較小規模，而能夠以節省空間的方式設置。

所述多個voc氣體流路形成為流路長度越長則流路截面積越大。

即使從混合器中的供給有voc氣體的voc氣體入口到多個voc氣體吹出噴嘴為止的距離彼此不同的情況下，也通過以流路長度越長則流路截面積越大的方式形成多個voc氣體流路，由此能夠從多個voc氣體吹出噴嘴均勻地噴射v0c氣體，而能夠以voc混合空氣中的揮發性有機化合物的濃度均勻的方式，適當地混合voc氣體與燃燒用空氣。

基於本發明的第一方式的揮發性有機化合物燃燒裝置還具備將所述voc氣體加壓至根據所述燃燒用空氣的壓力計算出的壓力而向所述混合器供給的voc氣體鼓風機。

這種揮發性有機化合物燃燒裝置中，由於將voc氣體加壓至根據燃燒用空氣的壓力計算出的壓力而對燃燒用空氣混合即可，因此能夠利用與壓縮機相比壓力比低的鼓風機。由此，能夠降低設置費用及運行成本。

所述voc氣體中，氧氣濃度比所述燃燒用空氣低，並且含有比所述燃燒用空氣多的惰性氣體。

voc氣體中，氧氣濃度比燃燒用空氣低，並且含有比燃燒用空氣多的惰性氣體，由此能夠降低燃料燃燒時的燃燒溫度，並能夠降低通過燃料燃燒而產生的排氣中的氮氧化物(nox)的濃度。

基於本發明的第一方式的揮發性有機化合物燃燒裝置還具備惰性氣體供給配管，向儲存揮發所述揮發性有機化合物的重油的重油罐中，將所述燃料通過利用所述voc混合空氣來燃燒而產生的排氣作為所述惰性氣體而進行供給。

這種揮發性有機化合物燃燒裝置作為供給到重油罐的惰性氣體，利用通過燃料的燃燒而產生的排氣。如此，由於通過揮發性有機化合物的燃燒而產生的排氣也能夠作為惰性氣體而利用，因此能夠降低為了產生惰性氣體而燃燒的燃料。

基於本發明的第二方式的鍋爐具備基於本發明的揮發性有機化合物燃燒裝置。

這種鍋爐由於具備揮發性有機化合物燃燒裝置，因此能夠在製造成本優異的設備中，使揮發性有機化合物燃燒。

基於本發明的第三方式的油輪具備基於本發明的揮發性有機化合物燃燒裝置及所述重油罐。

這種油輪由於具備本發明的揮發性有機化合物燃燒裝置，因此能夠在製造成本優異的設備中使從重油罐揮發的揮發性有機化合物燃燒。

基於本發明的第四方式的揮發性有機化合物燃燒方法具備將含有揮發性有機化合物的voc氣體與燃燒用空氣進行混合而產生voc混合空氣的步驟，及利用所述voc混合空氣來燃燒燃料的步驟。

利用只噴射voc氣體的專用燃燒器來使揮發性有機化合物燃燒時，需要準備將voc氣體加壓至充分高於爐內壓力的專用壓縮機。並且，例如在被設為燃料氣體的燃料中混合voc氣體而以燃燒器燃燒揮發性有機化合物的情況下，也需要準備將voc氣體加壓至與燃料氣體的壓力相同程度的專用壓縮機。

因此，根據本發明的第四方式的揮發性有機化合物燃燒方法，用於在使燃料燃燒的燃燒用空氣中預混合voc氣體而產生voc混合空氣，並利用該voc混合空氣來燃燒燃料。如此，由於只要在燃燒用空氣中混合voc氣體即可，因此無需將voc氣體設為比爐內壓力高，或者與燃料氣體的壓力相同程度地對voc氣體進行加壓，而能夠將對voc氣體進行加壓的壓力設為較低。由此，能夠利用與壓縮機相比小規模且壓力比低的鼓風機等來使揮發性有機化合物輕鬆地燃燒。

發明效果

基於本發明的揮發性有機化合物燃燒裝置、鍋爐、油輪及揮發性有機化合物燃燒方法能夠降低燃燒揮發性有機化合物的設備的製造成本。

附圖說明

圖1為表示本發明的實施方式所涉及的揮發性有機化合物燃燒裝置的概念圖。

圖2為表示揮發性有機化合物燃燒裝置的混合器的立體圖。

圖3為表示混合器的voc導管的立體圖。

圖4為表示揮發性有機化合物燃燒裝置的風箱的側視圖。

圖5為表示揮發性有機化合物燃燒裝置的燃燒器的仰視圖。

圖6為表示圖5的燃燒器的示意圖。

圖7為表示第1比較例的燃燒器的俯視圖。

圖8為表示揮發性有機化合物燃燒裝置的變形例的示意圖。

具體實施方式

以下，參考附圖，對本發明的實施方式所涉及的揮發性有機化合物燃燒裝置進行說明。

揮發性有機化合物燃燒裝置1搭載於輸送原油的油輪及儲藏原油的設備(fpso：浮式生產儲油卸油裝置(floatingproduction，storageandoffloading)等)，如圖1所示，可與原油罐2一起應用於所設置的鍋爐中。原油罐2中，原油儲存於形成於內部的儲存空間中。原油揮發具有可燃性的揮發性有機化合物(voc：volatileorganiccompounds)。

揮發性有機化合物燃燒裝置1具備voc氣體罐5、voc氣體鼓風機6、鍋爐送風機7及混合器8。

voc氣體罐5經由voc氣體配管11而與儲存有原油罐2的儲存空間之中的原油的區域的上部進行連接，並儲存從原油罐2供給的voc氣體。

voc氣體鼓風機6對儲存於voc氣體罐5中的voc氣體進行加壓，並向混合器8供給加壓至規定的壓力(例如，60mbar)的voc氣體。

鍋爐送風機7對空氣進行加壓，並向混合器8供給加壓至規定的壓力(例如，60mbar)的燃燒用空氣。

混合器8向從鍋爐送風機7供給的燃燒用空氣中，預混合從voc氣體鼓風機6供給的voc氣體，由此產生voc混合空氣。

揮發性有機化合物燃燒裝置1具備風箱14、燃料氣體供給裝置15、鍋爐主體16及燃燒器17。

風箱14暫時儲存由混合器8進行預混合的voc混合空氣並對空氣流動進行整流，並且以一定的流量向燃燒器17供給。

燃料氣體供給裝置15向燃燒器17供給加壓至規定的壓力(例如，1bar)的燃料氣體(燃料)。作為燃料氣體，例示有甲烷、乙烷、丙烷等烴類化合物的氣體。

鍋爐主體16具備燃燒室18，並在該燃燒室18內形成火焰。

燃燒器17利用從風箱14供給的voc混合空氣，並在燃燒室18中燃燒從燃料氣體供給裝置15供給的燃料氣體。

在鍋爐主體16中，設有未圖示的蒸發器之類的換熱器。換熱器利用由燃料氣體的燃燒而產生的熱來對從外部供給到蒸汽滾筒13的水進行加熱而產生高溫高壓的蒸汽。通過換熱器產生的蒸汽集中到蒸汽滾筒13，在蒸汽滾筒13中分離的蒸汽被供給到未圖示的外部的需求處。鍋爐主體16還在壁面形成有用於從鍋爐主體16的外部觀察內部的燃燒室18的情況的多個視口(未圖示)。

在揮發性有機化合物燃燒裝置1中，還設有連接於原油罐2的上部的惰性氣體供給配管19。惰性氣體供給配管19將通過燃料氣體的燃燒在鍋爐主體16中產生的排氣的一部分或全部作為惰性氣體而向原油罐2的儲存空間的上部供給。另外，圖1中，未圖示有惰性氣體供給配管19的上遊側，但是可設置於從鍋爐主體16排出的排氣的煙路中的任意的位置。

在圖2中，示有混合voc氣體與燃燒用空氣的混合器8。混合器8具備燃燒用空氣導管21與voc氣體導管22。燃燒用空氣導管21形成為長方體狀，而內部形成為空腔即容器，且形成有燃燒用空氣入口23與燃燒用空氣吹出口24。燃燒用空氣入口23形成於燃燒用空氣導管21的鉛垂上端，並向燃燒用空氣導管21的內部供給通過鍋爐送風機7進行加壓的燃燒用空氣。燃燒用空氣吹出口24通過對燃燒用空氣導管21的鉛垂下表面整體進行開口而形成，並朝向鉛垂下方送出在燃燒用空氣導管21的內部存在的燃燒用空氣。

voc氣體導管22形成為長方體狀，而內部被設為空腔即容器形狀，成為比燃燒用空氣導管21細長的形狀。voc氣體導管22以如從燃燒用空氣導管21的側方插入的結構配置於燃燒用空氣導管21的內部。voc氣體導管22的大部分遍及燃燒用空氣導管21內部的長度方向的整體而設置，且剩餘的部分向燃燒用空氣導管21的外部露出。

如圖3所示，voc氣體導管22形成有voc氣體入口25、多個voc氣體吹出噴嘴26a，26b，26c及多個voc氣體流路27a，27b，27c。另外，本實施方式中voc氣體吹出噴嘴及voc氣體流路為3個，但並不限定於此，可以為2個，也可以為4個以上。

voc氣體入口25形成於voc氣體導管22之中的燃燒用空氣導管21的配置在外部的部分的鉛垂上端。voc氣體入口25向多個voc氣體流路27a，27b，27c分支而供給從voc氣體鼓風機6供給的voc氣體。

各自的voc氣體吹出噴嘴26a，26b，26c在voc氣體導管22的下表面沿著長度方向在直線上排列配置。各voc氣體吹出噴嘴26a，26b，26c設置在與燃燒用空氣導管21的鉛垂下端同等的高度位置。因此，各voc氣體吹出噴嘴26a，26b，26c以被燃燒用空氣導管21的燃燒用空氣吹出口24包圍的方式配置。

各voc氣體吹出噴嘴26a，26b，26c形成為隨著朝向前端而流路面積減少的錐形形狀，朝向voc氣體流動的流動方向的下遊側而流路截面積減少，對voc氣體進行加速而向鉛垂下方噴出。

多個voc氣體流路27a，27b，27c分別形成於voc氣體導管22的內部，與多個voc氣體吹出噴嘴26a，26b，26c一對一地對應。因此，在第1voc氣體流路27a的下遊端連接有第1voc氣體吹出噴嘴26a，在第2voc氣體流路27b的下遊端連接有第2voc氣體吹出噴嘴26b，在第3voc氣體流路27c的下遊端連接有第3voc氣體吹出噴嘴26c。如此，各voc氣體流路27a，27b，27c成為分別獨立的流路。

各voc氣體流路27a，27b，27c向voc氣體導管22的長度方向延伸，且第2voc氣體流路27b位於第1voc氣體流路27a的下方，第3voc氣體流路27c位於第2voc氣體流路27b的下方。因此，第1voc氣體流路27a以從鉛垂上方繞過第2voc氣體流路27b的方式形成有流路，因此第1voc氣體流路27a的流路長度變得比第2voc氣體流路27b長。同樣地，第2voc氣體流路27b以從鉛垂上方繞過第3voc氣體流路27c的方式形成有流路，因此第2voc氣體流路27b的流路長度變得比第3voc氣體流路27c長。因而，第1voc氣體吹出噴嘴26a位於離voc氣體入口25最遠的位置，第3voc氣體吹出噴嘴26c位於離voc氣體入口25最近的位置。

而且，voc氣體流路27a，27b，27c形成為，流路長度越長則流路截面積越大，即形成為越是連接於沿水平方向離voc氣體入口25遠的voc氣體吹出噴嘴26a，26b，26c，則voc氣體流路27a，27b，27c的流路截面積越大。具體而言，與沿水平方向離voc氣體入口25最遠的第1voc氣體吹出噴嘴26a對應的第1voc氣體流路27a的流路面積大於旁邊的第2voc氣體吹出噴嘴26b對應的第2voc氣體流路27b的流路截面積，且在水平方向與離voc氣體入25最近的第3voc氣體吹出噴嘴26c對應的第3voc氣體流路27c的流路面積小於旁邊的第2voc氣體流路27b的流路截面積。即，voc氣體流路27a，27b，27c根據從voc氣體入口25到voc氣體吹出噴嘴26a，26b，26c為止的水平方向的距離而調整流路截面積，如此調整流路截面積，而使voc氣體從voc氣體入口25到voc氣體吹出噴嘴26a，26b，26c為止流經voc氣體流路27a，27b，27c時的壓力損失均等化。

在圖4中，示有風箱14。風箱14具備內側殼體31及外側殼體32。內側殼體31在內部形成從混合器8供給有混合voc氣體與燃燒用空氣的voc混合空氣的內側空間33。外側殼體32被設為包圍內側殼體31的容器，並在與內側殼體31之間形成外側空間34。在外側空間34中，會從吹掃氣體供給裝置35供給有吹掃氣體。作為吹掃氣體，例示有空氣、氮氣。

揮發性有機化合物燃燒裝置1具備未圖示的密封氣體供給裝置。密封氣體供給裝置對空氣進行加壓，並通過向形成於鍋爐主體16的多個視口(未圖示)噴吹加壓至規定的壓力(例如，200mbar)的密封空氣，由此對各視口進行冷卻。

在吹掃氣體供給裝置35中，通過密封氣體供給裝置而進行加壓的密封空氣的一部分作為吹掃氣體而被供給。

燃燒器17配置於風箱14的內側空間33，形成火焰的前端側(下端側)向鍋爐主體16的燃燒室18露出。

在圖5中，示有燃燒器17的仰視圖。燃燒器17具備燃燒器外筒41及供給燃料氣體的多個燃料氣體噴嘴42。

燃燒器外筒41形成為圓筒狀。多個燃料氣體噴嘴42分別形成為管狀，並沿著以燃燒器外筒41的中心軸為中心的同心圓排列而配置於燃燒器外筒41的內部。

燃燒器外筒41與各燃料氣體噴嘴42之間的空間成為voc混合空氣流動的voc混合空氣噴嘴46。因此，voc混合空氣以環繞從各燃料氣體噴嘴42噴出的燃料氣體的方式流動。

在燃燒器外筒41，設有容許voc混合空氣在內側空間33中流動的開放部或者開口部。由此，如圖4所示的箭頭，voc混合空氣流入到燃燒器外筒41的內部，並導入到voc混合空氣噴嘴46。

在圖6中，利用箭頭示有在燃燒器17內流動的燃料氣體的流動。即，各燃料氣體噴嘴42連接於導入有燃料氣體的燃料氣體集管44，且燃料氣體從該燃料氣體集管44分配到各燃料氣體噴嘴42。並且，各燃料氣體噴嘴42之間的空間成為voc混合空氣流動的voc混合空氣流路45。在該voc混合空氣流路45中流動的voc混合空氣被導入到voc混合空氣噴嘴46。

如此，燃燒器17從各燃料氣體噴嘴42噴射燃料氣體，並且由voc混合空氣噴嘴46從各燃料氣體噴嘴42的周圍噴射voc混合空氣，由此以從燃燒器17的出口使燃料氣體與voc混合空氣進行擴散且在爐內容納火焰的方式形成1個火焰，使之共同在燃燒室18燃燒。

接著，對揮發性有機化合物燃燒裝置1的動作進行說明。

在混合器8中，從鍋爐送風機7以規定的壓力供給有燃燒用空氣，還以根據燃燒用空氣的壓力計算出的壓力從voc氣體鼓風機6供給voc氣體。作為voc氣體的壓力，被設為與燃燒用空氣相等的壓力，或者比燃燒用空氣的壓力稍微高的壓力。供給到混合器8的燃燒用空氣經由混合器8的燃燒用空氣吹出口24而供給到風箱14的內側空間33。

混合器8以流路長度越長則流路截面積越大的方式形成有多個voc氣體流路27a，27b，27c，由此降低向沿水平方向離voc氣體入口25遠的voc氣體吹出噴嘴26a，26b，26c供給voc氣體的voc氣體流路27a，27b，27c的壓力損失變大。因此，供給到混合器8的voc氣體不會減少供給到離voc氣體入口25遠的voc氣體吹出噴嘴26a，26b，26c的voc氣體的流量，而均等地供給到多個voc氣體吹出噴嘴26a，26b，26c。

voc氣體從多個voc氣體吹出噴嘴26a，26b，26c加速吹出，並與經由燃燒用空氣吹出口24進行供給的燃燒用空氣良好地混合而供給到風箱14的內側空間33。

如此，混合器8向各voc氣體吹出噴嘴26a，26b，26c均等地供給voc氣體而噴射，因此能夠使從各voc氣體吹出噴嘴26a，26b，26c噴射的voc氣體中的揮發性有機化合物的濃度均等化。

並且，混合器8適當地形成有多個voc氣體流路27a，27b，27c的各流路截面積，由此能夠以較少的壓力損失將從鍋爐送風機7供給的燃燒用空氣與從voc氣體鼓風機6供給的voc氣體適當地進行混合。混合器8通過如此形成，還能夠形成為小規模，而能夠以節省空間的方式設置。

由混合器8混合的voc混合空氣充滿於風箱14的內側空間33，以規定的流量向燃燒器17供給，並經由燃燒器17的voc混合空氣噴嘴46向鍋爐主體16的燃燒室18噴射。在燃燒器17中，還以規定的壓力從燃料氣體供給裝置15供給有燃料氣體。從燃料氣體供給裝置15供給到燃燒器17的燃料氣體經由燃燒器17的多個燃料氣體噴嘴42而向鍋爐主體16的燃燒室18噴射。從各燃料氣體噴嘴42噴射的燃料氣體利用含於從voc混合空氣噴嘴46噴射的voc混合空氣的氧氣而燃燒，並形成火焰。此時，含於voc混合空氣的揮發性有機化合物通過因燃料氣體的燃燒而引起的火焰，利用含於voc混合空氣的氧氣而進行燃燒。

關於通過燃料氣體與揮發性有機化合物的燃燒而產生的排氣，一部分經由惰性氣體供給配管19(參考圖1)，作為惰性氣體而供給到原油罐2的儲存空間的上部。供給到原油罐2的惰性氣體在原油罐2的儲存空間的上部充滿的氣體中混合，並降低在原油罐2的儲存空間的上部充滿的氣體的氧氣濃度。降低在原油罐2的儲存空間的上部充滿的氣體的氧氣濃度，由此可防止從儲存於原油罐2的原油揮發的揮發性有機化合物著火。從原油揮發的揮發性有機化合物經由惰性氣體供給配管19而與供給到原油罐2的惰性氣體進行混合，成為voc氣體。

儲存於原油罐2的上部的voc氣體經由voc氣體配管11而供給到voc氣體罐5，並儲存於voc氣體罐5。如此，供給到混合器8的voc氣體含有從原油揮發的揮發性有機化合物及通過燃燒而產生的排氣。

關於含於燃燒用空氣或者燃料氣體的氮，在燃料氣體利用燃燒用空氣在高溫下進行燃燒時，與氧氣進行反應而產生氮氧化物(nox)。燃燒室18中利用於燃料氣體的燃燒的voc混合空氣通過voc氣體含有排氣，與從鍋爐送風機7供給到混合器8的燃燒用空氣進行相比較，惰性氣體的濃度較高。通過燃料氣體的燃燒而產生的熱也用於惰性氣體的加熱，由此溫度下降，而減少所產生的nox。

風箱14因破損有時會在風箱14的內側殼體31形成有貫穿孔，或者有時會在內側殼體31與混合器8進行接合的安裝部形成有貫穿孔，或者有時會在內側殼體31與鍋爐主體16接合的安裝部形成有貫穿孔。形成有這種貫穿孔的情況下，供給到風箱14的外側空間34的吹掃氣體經由該形成的貫穿孔而從風箱14的外側空間34向內側空間33流動。通過供給到外側空間34的吹掃氣體向內側空間33流動，由此與未設有外側殼體32的其他的風箱相比較，能夠更加可靠地防止在風箱14的內側空間33存在的voc混合空氣向風箱14的外部洩漏。

揮發性有機化合物燃燒裝置1能夠通過改造現有的鍋爐而製造。例如，現有的鍋爐具備鍋爐送風機7、只具備內側殼體31的風箱、燃料氣體供給裝置15、鍋爐主體16及燃燒器17。通過在內側殼體31中追加設置外側殼體32來形成風箱14，並通過在現有的鍋爐追加設置voc氣體罐5、voc氣體鼓風機6、混合器8及吹掃氣體供給裝置35，由此能夠輕鬆地製造揮發性有機化合物燃燒裝置1。

圖7表示第1比較例的揮發性有機化合物燃燒裝置所具備的燃燒器。燃燒器101在已經敘述的實施方式中的燃燒器17中追加有voc氣體噴嘴102。voc氣體噴嘴102形成為管狀，並與燃燒器外筒41的內部之中的多個燃料氣體噴嘴42分體獨立地配置。

燃燒器101經由voc氣體噴嘴102向燃燒室18噴射voc氣體時，需要將voc氣體加壓至比爐內即燃燒室18內高的壓力，即與從多個燃料氣體噴嘴42噴射的燃料氣體相程度的壓力，第1比較例的揮發性有機化合物燃燒裝置需要具備將voc氣體加壓至與從燃料氣體噴嘴42噴射的燃料氣體相同程度的壓力的專用的壓縮機。

相對於此，本實施方式的揮發性有機化合物燃燒裝置1中，通過使燃燒用空氣混合在voc氣體中，即使利用壓力比將voc氣體加壓至與從燃料氣體噴嘴42噴射的燃料氣體相同程度的壓力的專用的壓縮機低且小規模的voc氣體鼓風機6，也能夠確保用於向燃燒室18噴射voc氣體的壓力。因此，揮發性有機化合物燃燒裝置1無需設置這種專用的壓縮機，而能夠降低製造成本。

並且，由於本實施方式的燃燒器17無需如第1比較例那樣具備voc氣體噴嘴102，因此能夠更加輕鬆地製造，並能夠降低製造成本。

第2比較例的揮發性有機化合物燃燒裝置通過燃燒器17的多個燃料氣體噴嘴42噴射混合有燃料氣體與voc氣體的voc混合燃料，由此使揮發性有機化合物燃燒。此時，第2比較例的揮發性有機化合物燃燒裝置在voc混合燃料中混合燃料氣體與voc氣體時，需要將voc氣體加壓至與從多個燃料氣體噴嘴42噴射的燃料氣體相同程度的壓力，與第1比較例的揮發性有機化合物燃燒裝置相同，需要具備將voc氣體加壓至與從多個燃料氣體噴嘴42噴射的燃料氣體相同程度的壓力的壓縮機。

在圖8中，示有揮發性有機化合物燃燒裝置的變形例。關於變形例的揮發性有機化合物燃燒裝置51，混合器8設置於風箱14的部位與已經敘述的實施方式不同，除此以外，與已經敘述的實施方式相同地形成。揮發性有機化合物燃燒裝置51中，混合器8與風箱14以沿水平方向排列的方式配置，且混合器8以燃燒用空氣入口23與燃燒用空氣吹出口24沿水平方向排列的方式橫向設置。此時，混合器8以如下方式設置，從鍋爐送風機7供給的燃燒用空氣與從voc氣體鼓風機6供給的voc氣體不是朝向鉛垂下方，而是沿水平方向向風箱14的內側空間33平行地噴射。

揮發性有機化合物燃燒裝置51與已經敘述的揮發性有機化合物燃燒裝置1相同，利用由混合器8混合的voc混合空氣，通過燃燒器17燃燒燃料氣體，而能夠使低壓的voc氣體燃燒。因此，揮發性有機化合物燃燒裝置51作為對voc氣體進行加壓的裝置，能夠利用比將voc氣體加壓至與燃料氣體的壓力同等的壓力的壓縮機更形成為小規模的voc氣體鼓風機6。

另外，關於混合器8，設置部位無需限定於風箱14的鉛垂上側或者側面，只要是能夠向風箱14的內側空間33供給從鍋爐送風機7供給的燃燒用空氣與從voc氣體鼓風機6供給的voc氣體的設置部位，也可以設置於任何位置。

另外，混合器8能夠置換為在燃燒用空氣中混合voc氣體的其他的混合器。作為這種混合器，例示有利用擋板在燃燒用空氣中混合voc氣體的混合器。具備這種混合器的揮發性有機化合物燃燒裝置也與已經敘述的揮發性有機化合物燃燒裝置1相同，無需具備對voc氣體進行加壓的專用壓縮機，而能夠輕鬆地以低成本製造利用小規模的voc氣體鼓風機6而燃燒揮發性有機化合物的設備。而且，本實施方式的混合器8形成有多個voc氣體吹出噴嘴26a，26b，26c與多個voc氣體流路27a，27b，27c，由此與使用這種擋板的混合器進行比較，能夠降低混合有燃燒用空氣與voc氣體時的壓力損失，能夠進一步形成為小規模，且能夠進一步以節省空間的方式設置。因此，揮發性有機化合物燃燒裝置1與具備使用了擋板的混合器的揮發性有機化合物燃燒裝置進行比較，能夠在現有的鍋爐中輕鬆地追加設置混合器8。

另外，作為供給到風箱14的內側殼體31與外側殼體32之間的外側空間34的吹掃氣體，利用供給到形成於鍋爐主體16的多個視口的密封空氣僅為一例，也可以向外側空間34供給與密封空氣不同的吹掃氣體。作為這種吹掃氣體，例示有通過與密封氣體供給裝置分別設置的壓縮機進行壓縮的壓縮空氣，例如，儀表用的壓縮空氣。

風箱14未向外側空間34供給吹掃氣體而能夠充分地防止voc氣體的洩漏的情況下，能夠省略吹掃氣體供給裝置35。而且，風箱14能夠充分地防止引起voc氣體的洩漏的破損的情況下，無需形成為雙重殼體結構，而能夠以1層隔開噴射有燃燒用空氣及voc氣體的氣氛的內側空間33與風箱14的外部的方式形成。應用這種風箱的揮發性有機化合物燃燒裝置也與已經敘述的揮發性有機化合物燃燒裝置1相同，無需具備對voc氣體進行加壓的專用壓縮機，而能夠輕鬆地以低成本製造利用小規模的voc氣體鼓風機6而燃燒揮發性有機化合物的設備。

另外，揮發性有機化合物燃燒裝置1與未搭載於油輪的原油罐一起能夠應用於所設置的鍋爐中。作為這種原油罐，例示有配置於地面上的罐。

並且，原油能夠置換為揮發揮發性有機化合物的原油以外的物質。作為這種物質，例示有粘結劑、塗料等化學產品。應用於這種情況的揮發性有機化合物燃燒裝置也與已經敘述的實施的方式中的揮發性有機化合物燃燒裝置1相同，無需具備對voc氣體進行加壓的專用壓縮機，而能夠輕鬆地以低成本製造利用小規模的voc氣體鼓風機6而燃燒揮發性有機化合物的設備。

符號說明

1-揮發性有機化合物燃燒裝置，2-原油罐，5-voc氣體罐，6-voc氣體鼓風機，7-鍋爐送風機，8-混合器，11-voc氣體配管，14-風箱，16-鍋爐主體，17-燃燒器，18-燃燒室，19-惰性氣體供給配管，24-燃燒用空氣吹出口，25-voc氣體入口，26a，26b，26c-voc氣體吹出噴嘴，27a，27b，27c-voc氣體流路，31-內側殼體，32-外側殼體，33-內側空間，34-外側空間，35-吹掃氣體供給裝置。