報告書番号

W94020

タイトル（和文）

石炭ガス化中カロリー燃料の基礎燃焼特性

タイトル（英文）

COMBUSTION CHARACTERISTICS OF MEDIUM-BTU COAL-GASIFIED FUEL

概要 （図表や脚注は「報告書全文」に掲載しております）

石炭ガス化中カロリー用１５００℃級燃焼器の開発を目的として，中カロリー燃料の燃焼特性におよぼす燃料発熱量，ＣＯ／Ｈ２モル比，ＣＨ４濃度，燃料流速の影響について基礎実験装置を用いた燃焼実験と平衡論的数値解析により検討し，以下の点を明らかにした。１．燃料発熱量の増加にともない断熱火炎温度は急激に上昇し，サーマルＮＯｘ生成量も急増する。２．燃料発熱量はＮＯｘ転換率に大きく影響し，ＮＯｘ転換率を最小とする最適一次空気比が存在する。そしてこの最適一次空気比は，燃料発熱量が高いほど低い値を示す。３．燃料中のＣＨ４濃度が増加するにともないＮＯｘ転換率は上昇する。また，Ｒｉｃｈ－Ｌｅａｎ燃焼法は石炭ガス化中カロリー燃料のフュエルＮＯｘの低減に有効であり，ＮＯｘ転換率を最小とする最適一次空気比は，ＣＨ４濃度の増加にともない上昇する。

概要 （英文）

MEDIUM-BTU COAL-GASIFIED FUEL WITH A CALORIFIC VALUE OF ABOUT 1000 TO 3000 KCAL/M3,CONSISTS OF CO AND H2 AS THE MAIN COMBUSTIBLE COMPONENTS. MOREOVER,IT CONTAINS SMALL AMOUNTS OF NH3 ANDCH4. THE NH3 IS CONVERTED TO NOX BY COMBUSTION AND CH4 AFFECTS NOX FORMATION FROM FUEL NITROGEN. THE BASIC COMBUSTION CHARACTERISTICS OF COAL-GASIFIED FUEL WAS EXAMINED BY COMBUSTION EXPERIMENTS USING A LABORATORY-SCALE COMBUSTOR AND NUMERICAL ANALYSES BASED ON EQUILIBRIUM THEORY. THE MAIN RESULTS ARE AS FOLLOWS: (1)THE PRODUCTION OF THERMAL-NOX INCREASES RAPIDLY AS THE FUEL CALORIFIC VALUE INCREASES. (2)WHEN THE RICH-LEAN COMBUSTION METHOD IS USED,THERE IS AN OPTIMUM EXCESS AIR RATIO FOR THE PRIMARY COMBUSTION ZONE MINIMIZING THE NOX CONVERSION RATE. THIS OPTIMUM EXCESS AIR RATIO IS LOW WHEN THE FUEL CALORIFIC VALUE IS HIGH. (3)THE NOX CONVERSION RATE RISES AS CH4 CONCENTRATION INCREASES. WHEN THE RICH-LEAN COMBUSTION METHOD IS USED,THE OPTIMUM PRIMARY EXCESS AIR RATIOMINIMIZING THE NOX CONVERSION RATE RISES AS THE CH4 CONCENTRATION INCREASES.

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