実験室規模の加圧流動層燃焼における窒素酸化物の生成特性 : チャーによるNO_x分解
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概要
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A laboratory scale pressurized fluidized bed combustion (PFBC) system was designed and constructed to clear the details of combustion of coal in PFBC. This PFBC system allows visual observation of hot fluidized bed by using a transparent electric furnace. To simulate the emission characteristics of coal combustion of the full scale PFBCs by this lab-scale PFBC, a new similarity rule was introduced. Volumetric heat input and mean gas residence time through fluidized bed in lab-scale PFBC were adjusted to the values matching those of full scale PFBCs. Motion of bubbles and burning of coal particles and volatiles were recognized by visual observations. Volatiles burned mostly in the bottom region of the fluidized bed. On the other hand, char particles burned uniformly in the bed. Ranges of conversion of fuel-N to NO agreed with those obtained in a full scale PFBC. Thus, it is verified that new similarity rule explained above is useful to simulate the combustion behaviors in full scale PFBC by a laboratory scale small PFBC. Effects of operating pressure and O_2 partial pressure in flue gas on NO emission were examined. Linear relationship between O_2 partial pressure and NO emission was observed. NO emission was decreased rapidly with increasing in operating pressure at constant O_2 partial pressure. This may be caused by an enhancement of NO reduction by char particles because of increase in number density of char particle in the bed at elevated pressure. In order to confirm this assumption, initial combustion rate of char in the pressurized fluidized bed condition was measured. Initial combustion rate of char increased with 0.6th power of operating pressure. This means that char number density is increased in elevated pressure condition. One of the major reasons to achieve the low NO_x emission in PFBC condition, should be the reduction of NO_x by char particles through the bed.
- 一般社団法人日本エネルギー学会の論文
- 2005-09-20
著者
-
幡野 博之
(独)産業技術総合研究所
-
幡野 博之
産業技術総合研究所エネルギー利用研究部門クリーン燃料研究グループ
-
鈴木 善三
(独)産業技術総合研究所
-
守富 寛
岐阜大学工学部応用化学科
-
守富 寛
岐阜大学大学院工学研究科環境エネルギーシステム専攻
-
守富 寛
岐阜大学大学院工学研究科
-
守富 寛
岐阜大学工学部
-
守富 寛
岐阜大学大学院
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