資源開発、エネルギー

[3415] リンキング型および同軸型のUCG模型試験における生成ガスの分析

資源開発

^〇小川智史¹, 大賀光太郎¹, 児玉淳一¹, 阪本直樹¹, 板倉賢一², 佐藤孝紀², 蘇発強², 高橋一弘², 北川将大², 吉田令², 松原慎治², 出口剛太³ (1.北海道大学, 2.室蘭工業大学, 3.地下資源イノベーションネットワーク)

司会: 今井 忠男 (秋田大)

キーワード：UCG, 生成ガス, 発熱量, リンキング型, 同軸型

石炭地下ガス化（UCG）において発熱量の高いガスを得るためには、適切なガス化方式を選択することが重要である。今回は、昨年度の試験システムを改良してガスの分析の信頼性を高めた上で、生成ガスの発熱量に与えるガス化方式の影響について検討するとともに、反応領域の把握を試みた。具体的には、鋼製タンク内に塊炭と粉炭を圧密して厚さ約0.55m、長さ約2.7m、幅約0.6mの人工炭層を作製し、リンキング型および同軸型のUCG模型試験を実施した。そして、濃度分析の結果から生成ガスの発熱量を推定し、発熱量に与えるガス化方式の影響を明らかにした。また、石炭の燃焼が完全に終了した後人工炭層を切断し、炭層内の様子を観察した。得られた知見を以下に示す。(1)ガスサンプリングの前段に電子除湿器を配置して水分等を除去することで、安定した分析が可能となった。(2)2回のリンキング型試験で得られた生成ガスの平均発熱量は、同軸型で得られたものよりも1～2MJ/Nm³ほど高く、前者の試験の方法がガス化は進行した。(3)リンキング型、同軸型ともに着火点を中心に空洞の形成が見られ、着火点付近で反応が活発に進行したことを確認した。