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微粉炭火力の燃料種拡大のための運用技術開発

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Academic year: 2021

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(1)2 主要な研究成果 重点課題 - 次世代電力需給基盤の構築. 微粉炭火力の燃料種拡大のための運用技術開発 背景・目的. 微 粉 炭 火 力 にお い て は 、これまで あまり. まで 利 用されて い な い 石 炭を対 象に、既 設. 利 用されてい な い 石 炭 の 活 用 など、燃 料 供. 微 粉 炭 火 力 発 電 所における適 正 な 粉 砕・燃. 給源の拡大が求められている。また、燃料多. 焼条件および混炭法などの利用指針を策定. 様化に伴い顕在化しているボイラ水冷壁管. する。また 、硫 化 腐 食 の 対 策 技 術として 、硫. の硫化腐食に関する対策や、排煙・排水処理. 化 腐 食 環 境 評 価 ツ ー ル お よび 安 価 な 耐 硫. プロセスにおける微 量 物 質 排 出 抑 制 など、. 化 腐 食コ ー ティング 技 術 を 開 発 する。さら. 保 守 点 検コストの 低 減 、および 環 境 対 策 技. に、排煙・排水処理プロセスにおける微量物. 術が求められている。. 質(水銀、ホウ素、セレン等)の挙動予測と排. 本 課 題 で は 、低 H G I 炭 ( 粉 砕し難 い 石 *1. 出抑制技術を開発する。. 炭 )、高 燃 料 比 炭( 燃 焼し難 い 石 炭 )など、今 主な成果. 1. 低 HG I 炭と瀝 青 炭 の 混 炭 時 の 粉 砕・燃 焼 特 性 評 価. 豪州の低HGI炭は、燃焼性が良く、含まれ. は 、通 常 の 粉 砕 粒 径 で の 混 炭に比 べ て 高く. る窒 素 も 少 な い の で 、燃 料 比 が 高く燃 えに. なる。. くい瀝青炭と混炭(ラインブレンド )すると. 炉内ブレンド法を用いて、低HGI炭の粒径. N Ox・灰 中 未 燃 分 濃 度 を 低 減 できる。しか. を粗くし、瀝青炭を通常の粒径になるように. し、通常設定される粉砕時の粒径(75µm以. 個 別に粉 砕して異なるバ ー ナで燃焼させる. 下の割合:70~80%)では、混炭率を高くす. と、N O x・灰 中 未 燃 分 濃 度 は 通 常 の 粒 径 で. ると許容粉砕動力を超えてしまうため、許容. 混炭燃焼した時と同等となり、炉内ブレンド. 範 囲に収まるように混 炭 率を設 定する必 要. 法は低HGI炭に対して有効な混炭法である. がある(図1)。また、粉砕動力を低減するた. ことがわかった(図2)。. *2. め、粒径を粗くするとNOx・灰中未燃分濃度. 2. 耐 硫 化 腐 食コーティング 技 術および 硫 化 腐 食 評 価 技 術 の 開発. 安価で簡便な耐硫化腐食コーティング技. 価する硫化腐食環境評価ツールの高度化を. 術 の 実 用 化に向け、施 工 業 者 へ の 技 術 移 転. 目 的に、未 整 備 で あった 硫 化 腐 食と酸 化 腐. を 含 む 実 施 体 制 を 構 築 することにより、同. 食の境界領域付近にあるガス雰囲気下にお. 一 施 工 期 間 で 、今まで の 5 0 倍 の 面 積( 3 日. ける腐食速度データを取得した(図4)。この. 間で100m )をコーティングできるようにし. データを硫化腐食環境評価ツールに組み込. た(図3)。. むことにより、ボイラ内水冷壁に対する適用. ボイラ内の硫化腐食の可能性を事前に評. 範囲を拡大した。. 2. 3. 石 炭 火 力における微 量 物 質 の 挙 動 解 明と排 出 抑 制 技 術 の 確 立. 近 年 、脱 硫 排 水 中 には 4 価 未 満 の セレン. で の 挙 動につ い て 、基 礎 実 験 ならびに実 機. も含有していることが明らかにされている。. 排 水 試 料 の 分 析を行って 調 査した 。そ の 結. この4価未満のセレンを含めた全てのセレン. 果 、4 価 未 満 の セレンは 排 水 処 理 で 除 去 さ. ( 4 価 未 満 、4 価 、6 価 )の 排 水 処 理 プ ロセス. れることを明らかにした。. *1 石炭の粉砕性を評価する指標として HGI (Hardgrove Grindability Index) が使われている。この数値が小さくなるほど粉砕しにくく なる。現在利用されている瀝青炭のHGIは40~70であり、低HGI炭は40以下の石炭を示す。 *2 粉砕機の前で石炭を混合して全てのバーナにおいて同じ混炭率で燃焼する方法。 54. 研究年報_P54-P69-課題03再校.indd 54. 14/05/20 10:04.

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