Recent stream of development and utilization of coal energy

[3601-06-03] Thermal stress analysis on artificial coal seam in small-scale UCG model test

○Jun-ichi Kodama¹, Ryosuke Naka¹, Takuto Tatekawa¹, Akihiro Hamanaka², Ken-ichi Itakura³, Gota Deguchi⁴ (1. Hokkaido University, 2. Kyusyu University, 3. Muroran Institute of technology, 4. Underground Resources Innovation Network )

Chairman: Takashi Nakamura(JCOAL)

Keywords:UCG, Model test, Thermal stress, Radial crack

リンキング方式のUCG模型実験では，そのスケールによらず燃焼空洞の表面から人工炭層内へ放射状のき裂が発生することが報告されている。この放射状のき裂の発生は，石炭の燃焼・ガス化現象と密接に関係すると考えられ，また，その発生プロセスによっては，リンキング孔や炭層中のガスの流れに大きな影響を及ぼすと予想される。したがって，放射状き裂の発生のメカニズムの解明は，UCGにおける燃焼・ガス化のプロセスの理解やUCGのガス化性能を評価する上で重要となる。本研究では，筆者らが実施した小規模UCG模型実験を対象に，石炭の物性の温度依存性を考慮した熱伝導解析と熱応力解析の連成解析を実施した。そして，人工炭層内の温度分布と応力状態を推定し，放射状き裂の発生メカニズムについて定性的な考察を行った。