報告書番号

W99039

タイトル（和文）

石炭ガス化炉で生成する灰粒子の付着特性予測手法の開発 -炭種およびガス化炉運転空気比が粒径分布、鉱物形態等に及ぼす影響-

タイトル（英文）

Prediction of adhesion characteristics of coal ash particles in entrained bed coal gasifier-Effect of coal brand and air ratio on particle size distribution and mineral composition-

概要 （図表や脚注は「報告書全文」に掲載しております）

石炭ガス化炉の長期安定運転を確保し、新規炭種の適合性を評価するには、灰の炉内付着現象を解明することが重要であり、炉内灰粒子の粒径・鉱物種別（密度）・溶融状態などが、炭種および運転条件からうける影響を把握する必要がある。本報では、石炭ガス化炉のチャーと微粉炭をCCSEMで分析し、灰粒径は炭種の影響を強く受けるが、空気比の影響はあまり受けないこと、この灰粒径の変化は、微粉炭に含まれる鉱物がガス化反応に伴い溶融・凝集や分裂をおこしたことに起因することなどを明らかとした。また、微粉炭中にExcludedの灰粒子を多量に含む炭種で凝集による粒径増加が顕著だったこと、吸熱反応が支配的な二段噴流床ガス化炉のリダクタ部分などではExcluded粒子の方がIncluded粒子より高温になることから、ガス化炉内の灰粒子の粒径予測には従来と違いExcluded粒子の凝集を考慮する必要があることを指摘した。

概要 （英文）

Coal gasifier for IGCC is demended to ensure the long-term stable operation and to establish the way to evaluate adaptability of newly introduced coal. We should clarify the effect of coal brand and operation conditions on coal ash properties, such as particle diameter, mineral species, molten or not. In this paper, we analyzed char and pulverized coal, captured from actual bench scale coal gasifier by CCSEM. It was clarified coal brand effected significantly on particle diameter of produced ash, but air ratio, one of the typical operation conditions did not effected so much. In our analysis, Moura coal, 80% of ash in pulverized coal was excluded, colescened significantly. In coal gasifier, especially in the reductor of two stage entrained bed gasifier, major reaction is endothermic gasification, not combustion. Therefore we pointed out that excluded particles play an important roll in gasifier.

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