Clean Coal Technologies in Japan 2A4. 加圧内部循環流動床ボイラ(PICFBC) 研究開発者 事業の種類 開発期間 (財)石炭利用総合センター、 (株)荏原製作所 石炭生産・利用技術振興補助事業 1992∼1998年 技術概要 1.概要 基盤となる技術は前項で述べた内部循環流動床燃焼技術 であり、圧力容器内にICFBCを設置したものである。 2.特徴 ICFBCの技術をそのまま適用して加圧型内部循環流動床ボ の問題が軽減されるので、流動媒体に硅砂を使うことができ、 イラ (PICFBC) を構成しており、流動層高を変化させることな 石灰石は炉内脱硫に必要な最小限の量とすることができるた く負荷制御を行うことが出来、 しかも負荷制御の際に層内伝 め、灰の発生量も抑えられる。さらに、主燃焼室に層内伝熱管 熱管の層上露出がないので燃焼ガスの冷却が避けられるため、 がないため、層内伝熱管による粒子阻害がなく、 アグロメレー CO2の発生を最小限に抑えることができるとともに、 ガスタービ ション(溶融媒体の固化)の発生が防止できる。 ン入口温度の維持が容易である。また、層内伝熱管の磨耗 3.技術概要 PICFBCの概略図を図-1に示す。円柱形の圧力容器内に円 混ぜスラリー状で供 給する 柱形のICFBCを設置している。流動媒体にはICFBCと同様 CWP(石炭水ペレット) ミキシ に硅砂を使用し、流動層内を主燃焼室と熱回収室とに傾斜 ングシステムの2系統を有して 仕切壁にて区分し、主燃焼室内の旋回流、主燃焼室と熱回 いる。燃焼ガスは、 セラミックス 収室の間の循環流を形成している。図-2に袖ヶ浦で実施した 製高温バグフィルターによって ホットモデル試験プラントのフローシートを示す。石炭供給設 除塵されるようになっている。 備としては、塊炭で投入できるロックホッパーシステムと、水と 図-1 PICFBC概略図 4.実施場所・利用分野 千葉県袖ヶ浦市中袖の出光興産(株)石炭研究所横の敷 燃料電池発電 地でPICFBCのホットモデル試験を実施した。利用分野として 等使用される水 は、発生蒸気による蒸気タービン発電と燃焼排ガスによるガス 素製造プラント タービン発電が可能であることから、石炭焚き火力発電所で として利 用でき のIGCCが考えられる。写真-1にPICFBC 4MWthのホットモ る。2003年に昭 デルの据付時の写真を示す。写真-2に廃プラスチック処理 和電工(株)川 量として30t/dの加圧2段ガス化実証試験プラントの外観写真 崎に廃プラスチック処理量195t/dの商用プラントが稼動して を示す。加圧2段ガス化技術は、石炭からアンモニア合成や、 いる。 写真-1 据付時のPICFBC 写真-2 加圧2段ガス化プラント外観写真 5.実施期間 P1992∼1997年に、ICFBCホットモデル試験を実施。本プロジ 宇部興産(株) と共同開発し、2000年1月から廃プラスチック処 ェクトは、通産省の石炭利用技術振興補助事業として、 (財)石 理量30t/dプラントでの実証運転を実施し、2001年1月から商用 炭利用総合センターと共同で実施した。加圧2段ガス化技術は、 運転を行ったものである。 6.これまでの経過と今後の課題 石炭焚きのPICFBCとしては、袖ヶ浦でのホットモデル試験ま いる。加圧系のプラントとして、燃料供給系のロックホッパー でであるが、 この技術から加圧流動床での熱負荷やロックホッ システムの信頼性の向上、低温腐食対策等が今後の課題と パーシステムを応用展開した加圧2段ガス化技術に発展して して考えられる。 28
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