報告書番号

M08019

タイトル（和文）

加圧二段噴流床石炭ガス化炉のガス化特性に関する検討－ガス化剤酸素濃度の影響－

タイトル（英文）

Examination of Gasification Characteristics of Pressurized Two-Stage Entrained Flow Coal Gasifier -Influence of Oxygen Concentration in Gasifying Agent-

概要 （図表や脚注は「報告書全文」に掲載しております）

空気吹きIGCC実証機では、小規模の空気分離装置を設置し、高濃度窒素を石炭やチャーの搬送用等に用いるとともに、高濃度酸素をガス化剤空気に混合する酸素富化運転を行っている。ガス化炉高効率・安定運転とプラント効率向上の観点から、商用IGCCにおけるガス化剤酸素濃度の最適化検討を可能とするためにはガス化剤酸素濃度がガス化性能へ及ぼす影響を明らかにしなければならない。
本研究では、実機条件を模擬可能な「3トン/日石炭ガス化研究炉」により、ガス化剤酸素濃度が炉内炭素転換率などのガス化炉単体性能に及ぼす影響を明らかにした。さらに、ガス化炉廻りの熱物質収支からチャーバランス状態のガス化性能を試算することにより、冷ガス効率、チャー生成率、コンバスタ温度などのガス化性能に及ぼすガス化剤酸素濃度の影響を定量的に評価することを可能にした。

概要 （英文）

In the air blown IGCC demonstration plant, a small scale air separation unit (ASU) is set up. Nitrogen from ASU is used for the transportation of coal and the char etc., and oxygen is mixed with air as a gasifying agent. From the viewpoint of a highly effective and stable operation of the gasifier, and improvement of plant efficiency in a commercial plant, in order to optimize the oxygen concentration of the gasifying agent, it is necessary to clarify the influence of the oxygen concentration of the gasifying agent on the gasification performance quantitatively.
In this study, the influence of the oxygen concentration of the gasifying agent on the gasifier per pass performance such as per pass carbon conversion efficiency was clarified by using a 3 t/d bench scale coal gasifier. In addition, the gasification performance in the state of char-balance was estimated from the heat and mass balance of the gasifier. As a result, the influence of the oxygen concentration of the gasifying agent on the gasification performance (cold gas efficiency, char product rate, gas temperature in combustor, etc.) was able to be evaluated quantitatively.

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