流動層内におけるCWPの燃焼挙動 Combustion behavior of CWPs in a Fluidized Bed Combustor

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著者

    • 黒木 裕昭 KUROKI Hiroaki
    • 出光興産(株)新燃料部石炭研究所 Coal Research Laboratories, Energy Development Department, Idemitsu Kosan Co. , Ltd.
    • 藤原 尚樹 FUJIWARA Naoki
    • 出光興産(株)新燃料部石炭研究所 Coal Research Laboratories, Energy Development Department, Idemitsu Kosan Co. , Ltd.
    • 堀尾 正靱 HORIO Masayuki
    • 東京農工大学大学院生物システム応用科学研究科物質機能システム学講座 Department of Chemical Engineering, Tokyo University of Agriculture and Technology

抄録

CWP (Coal Water Paste) は, 加圧流動層ボイラ用の燃料として用いられている.本研究では, 常圧の小型流動層可視化炉を用いて, 流動層炉内におけるCWPの燃焼形態について観察実験を行うと共に, 炭種およびCWPの調製条件による燃焼形態の違いについて検討した.観察実験の結果, CWPの燃焼形態は炭種によって次の3種類の形態に大きく分類できることが明らかになった.1) CWPを構成する石炭粒子が, 燃焼混合の初期段階 (主に水分蒸発過程) で分散し, 流動層媒体内に混合して燃焼が進行する分散燃焼形態.2) 全燃焼過程において石炭粒子群が凝集体として燃焼が進行する塊状燃焼形態.3) 塊状燃焼の形態をとるが, 火炎燃焼時に石炭粒子凝集体が揮発分による内部圧の上昇に起因すると思われる破裂を起こし, 凝集体が細かく分裂する形態.石炭の分析結果との比較から, これら燃焼形態の違いは主に石炭の粘結性 (るつぼ膨張指数) によるものであることが明らかになった.また, 全水分量ならびに石炭の粒径分布などCWPの調製条件も燃焼形態に影響を与えることが明らかになった.

Combustion behavior of CWP (Coal Water Paste) fuels made of 15 types of coals was observed by using a small atmospheric bubbling fluidized bed combustor made with a quartz tube. Ignition delay, flame combustion time and char combustion time were measured and compared with those of dry coal. From these observation, the combustion behavior of CWPs was classified into three different modes. Some CWP aggregate broke up already during drying and their coal particles burned separately as in the case of dry coal combustion (mode 1). Combustion aggregates that maintained their size during the flame combustion period were classified as mode 2. Some CWP aggregates bursted into small pieces during the flame combustion period (mode 3). Burn out times of mode 2 and mode 3 CWPs were much longer than those of the dry coal combustion. It was found that the factor governing the combustion behavior of CWPs is the crucible swelling number of coal. The relation between the combustion modes and the prescription for CWPs was also studied.

収録刊行物

  • 化学工学論文集  

    化学工学論文集 23(6), 920-927, 1997-11-20 

    The Society of Chemical Engineers, Japan

参考文献:  10件

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各種コード

  • NII論文ID(NAID)
    10002768484
  • NII書誌ID(NCID)
    AN00037234
  • 本文言語コード
    JPN
  • 資料種別
    ART
  • ISSN
    0386216X
  • NDL 記事登録ID
    4334867
  • NDL 雑誌分類
    ZP5(科学技術--化学・化学工業--化学工学)
  • NDL 請求記号
    Z17-725
  • データ提供元
    CJP書誌  NDL  J-STAGE 
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