報告書番号

W00015

タイトル（和文）

新種液体燃料ガス化研究炉による超重質油ガス化特性の解明 -炉内でのガス化反応特性に関する検討-

タイトル（英文）

Study on Gasification Characteristics for Extra Heavy Oil -Examination of a Gasification Reaction in Gasifier-

概要 （図表や脚注は「報告書全文」に掲載しております）

火力発電の高効率化、燃料多様化および低コスト化の観点から、超重質油ガス化複合発電の早期実用化が望まれている。ガス化炉容積の適正化や高効率運転条件のためには、ガス組成や炭素転換率がガス化炉内でどの様に変化しているのかを明らかにすることが必要である。実機条件を模擬可能な「新種液体燃料ガス化研究炉」を用いたオリマルジョンＴＭのガス化試験を実施し、炉長方向３個所（ガス平均滞留時間約５秒以上の領域）でガス・粒子のサンプリングを行うことにより以下の結果を得た。この領域では、気相反応としてメタンの分解反応(CH4+H2O→CO+3H2)が起こるとともにシフト反応(CO+H2O→CO2+H2)が進行し、シフト反応平衡組成に近づいている。炭素転換率は、ガス平均滞留時間約５秒で99%以上（酸素比0.39）に達し、これ以降の上昇は小さく、コークス粒子の大部分は、炉内のかなり早い段階でガス化されている。

概要 （英文）

The early commercialization of the extra heavy oil Integrated Gasification Combined Cycle power generation is hoped from the viewpoint of improving thermal efficiency, the fuel diversification, and the decreasing cost. It is necessary to clarify the changing of the gas composition and carbon conversion efficiency in the gasifier for examination of the capacity of the gasifier and the operating condition. The gasification tests of orimulsion TM(Trademark of BITOR) using "Research Gasifier for liquid fuel", which can simulate the condition of actual plant, were executed. From these tests results, we obtained the relationship between gas composition/carbon conversion efficiency and mean residence time(from five seconds to twelve seconds). As a gas phase reaction in this area, the decomposition reaction of the methane (CH4+H2O→CO+3H2) occurs and the shift reaction (CO+H2O→CO2+H2) progresses. Toward the gasifier outlet, concentration of CO, CO2, H2 and H2O approaches the shift reaction equilibrium composition. Carbon conversion efficiency reaches 99% or more (at oxygen ratio =0.39) in the mean residence time about five seconds.

報告者

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