報告書番号

W93018

タイトル（和文）

石炭の高負荷燃焼を用いた高効率発電技術の調査

タイトル（英文）

INVESTIGATION OF HIGH-EFFICIENCY POWER GENERATION TECHNOLOGIES USING COAL-FIRED HIGH-INTENSITY COMBUSTION

概要 （図表や脚注は「報告書全文」に掲載しております）

化石燃料を用いる火力発電においては，賦存量の多い石炭の利用拡大が図られている。現在，石炭の利用方法としては，排煙処理装置を付設した微粉炭燃焼方式が一般的であるが，環境性と発電効率の向上を目指して，ＰＦＢＣとＩＧＣＣの実用化研究が進められている。これらの複合発電方式より一層の発電効率向上のため，ガスタービン入口温度の高温化が容易なシステムや電磁流体（ＭＨＤ）を組み込んだ発電システムなどが考えられているが，ＰＦＢＣやＩＧＣＣに次ぐ将来の複合発電システムとして，システム構成などから，加圧微粉炭燃焼複合発電（ＰＰＣＣ）が最も有望であると考えられる。ＰＰＣＣは，ＩＧＣＣよりシステムが簡易なことやＰＦＢＣよりガスタービン入口温度を高くできるため，送電端効率約４５％以上とできることが明らかとなた。ＰＰＣＣの実現のためには，高温のダスト分離と加圧下で微粉炭の安定燃焼の確保が最も重要である。このう

概要 （英文）

IN THERMAL-POWER GENERATION SYSTEMS,COAL IS A VERY IMPORTANT FUEL BECAUSE COAL RESERVES ARE PLENTIFUL AND WIDE SPREAD. PULVERIZED COAL COMBUSTION WITH EXHAUST GAS DESULFURIZER,NOX REMOVAL SYSTEM AND ELECTROSTATIC PRECIPITATOR IS USED GENERALLY IN COAL-FIREDPOWER STATIONS AT PRESENT. TO IMPROVE GENERATION EFFICIENCY,PFBC AND IGCC ARE BEING DEVELOPED. FURTHERMORE,COMBINED CYCLES WITH MAGNETOHYDRODYNAMIC (MHD) GENERATION,TOPPING-PFBC,ETC. ARE BEING INVESTIGATED TO ACHIEVE ULTRA-HIGH EFFICIENCY POWER-GENERATION SYSTEMS. THE NEXT ADVANCED SYSTEM AFTER PFBC AND IGCC IS PRESSURIZED PULVERIZED COAL COMBUSTION (PPCC) COMBINED CYCLE. IT IS CLEAR THAT THE GENERATION EFFICIENCY OF PPCCIS HIGHER THAN THAT OF PFBC AND IGCC BECAUSE THE PPCC SYSTEM IS SO SIMPLE AND THE INLET TEMPERATURE OF THE GAS TURBINE IS HIGHER THAN PFBC. IMPORTANT TECHNOLOGIES FOR PPCC ARE DUST REMOVAL AT ULTRA-HIGH TEMPERATURES AND THE PRESSURIZED PULVERIZED COAL COMBUSTOR. ALTHOUGH CYCLONES,CERAMIC FILTERS,GRANULAR BEDS,ETC.,BEING STUDIED FOR DUST REMOVAL AT ULTRA-HIGH TEMPERATURES,IMPROVED COLLECTION EFFICIENCY AND RELIABILITY AT ULTRA-HIGH TEMPERATURES ARE NECESSARY. TO REDUCE NOX,SOX AND REJECTED COAL ASH AS SLAG,MANY COMBUSTORS ARE BEING DEVELOPED. HOWEVER,THESE COMBUSTORS ARE SO SMALL AND THE NOX AND SOX CONCENTRATIONS IN EXHAUST GASES ARE SO HIGH THAT MUCH MORE DETAILED INVESTIGATION IS REQUIRED.

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