MHD発電用高温サイクロン型微粉炭燃焼炉に於ける燃焼機構とスラグの挙動
| Project/Area Number |
60045021
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Energy Research
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Research Institution | Gunma University |
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Principal Investigator |
佐賀井 武 群馬大学, 工, 教授 (70008423)
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| Project Period (FY) |
1985
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 1985)
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| Budget Amount *help |
¥4,000,000 (Direct Cost: ¥4,000,000)
Fiscal Year 1985: ¥4,000,000 (Direct Cost: ¥4,000,000)
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| Keywords | 防粉炭燃焼 / サイクロン燃焼 / MHD発電 / スラグ / 燃焼効率 / PSA |
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| Research Abstract |
(1).サイクロン燃焼炉の建設とスラグ分離燃焼実験
【i】).前年度におけるコールドモデルによる空気力学的実験の結果、石炭は中心軸送入、第一次酸化剤を炉上流部にほぼ接線方向に4方向より噴射送入して炉上流部にランキン渦を形成し 炉下流部に第二次酸化剤を同じ方向に4個のノズルより高速噴流として送入することにより、下流部に剛体渦を形成し、長い炉内粒子滞留時間と高い灰粒子分離率及び短いガス平均滞留時間を同時に実現できる事を見いだした。その空気力学的条件を基礎として、炉の設計建設を行った。
【ii】).まず、ガス燃焼により燃焼諸元の調整を行った後、微粉炭燃焼実験に入った。以下の諸点が明らかになった。イ).PSAによる酸素富化空気の第一次酸化剤旋回吹き込みにより火炎温度2000Kが実現できた。しかしながら、空気比1.0以下での同条件実現は今後の問題として残された。ロ).コールドモデル実験で予期されたごとく、上流強旋回吹き込みのみ(従来燃焼法)では高い灰分離率が得られるが、壁面にスラグが付着燃焼し、炭事基準燃焼効率は低かった。これに対し、本研究で開発した上流弱旋回下流強施回吹き込み方式の燃焼により約99%の灰分離率でかつ99.3%の高い燃焼効率が同時に得られることが明らかとなった。(佐賀井・定方担当)
(2).負荷変動に伴う不安定燃焼の機構
試作2号機による微粉炭燃焼シミュレーション実験を実施した。微粉炭の燃焼率の変動は燃料供給ノズルの使用本数(標準4本)をコントロールすることにより行っている。燃焼変動の評価は石英製光ファイバーと工業用TVカメラの組合せによる画像解析システムを構成、VTRに一且録画したのち、バッチ処理にて行;手法を確立した。これにより非定常燃焼時の燃焼率の定量的評価の可能性が得られたので変動機構の解析を実施中である。(中山担当)
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Report
(1 results)
Research Products
(2 results)
