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水コークススラリーの単ノズル・多ノズルガス化炉におけるスラグ粒子の大きさや糸引き現象などは、どのようにして形成されるのでしょうか?これによって燃焼室内部の状況が反映されるが、このようなモデルはこれまで構築できていない。説としては、気化炉内の粒子は石炭スラリーが燃焼室内の空気中で互いに凝結して粒子を形成し、ガスがスラグ出口を通過する際、その粒子の大きさは石炭スラリーが燃焼したかどうか、また空中での転がり方によって決まるというものがある;粒子の大きさは、炉壁でのスラグの転がり方を見ることで判断されると言われています。液体状のスラグが炉壁で速く転がるほど、粒子は小さくなり、球形にならず、スラグプールで採取されるスラグもより小さくなります。それと、ストレッチもあります。。。。師匠、スラグが一体どのように形成されるのか、粒子の大きさや引き延ばし、スラリー型のスラグなど、詳しく教えていただけますか
少し資料を見つけましたが、正確性は必ずしも高くありません:1、通常の運転状態で炉の温度が高いときには、0.5~10mm程度の粒状のガラス質の粗い灰が多く生成され、その中には細かい灰も混在しています(さらに、極めて微細な灰やカーボンブラックは急冷水によって運ばれ去ります); 2、炉温が下がると、灰渣中の細灰の含有量が徐々に増加する; 3、炉の温度がある一定の限界まで下がり、灰の融点に近づくと、スラグ排出口が詰まり始めます。完全に詰まる前に、灰スラグの中に多数の大きな塊状のスラグが現れます; 4、スラグ口の閉塞が発見された際に直ちに操業条件を変更してスラグを処理する場合、使用する石炭の灰分の粘性が高いと、スラグ化過程で糸状のガラス質スラグが生成されることもある。 上記の過程が生じる原因の分析:1、灰渣とは非均一混合物の総称であり、実際に炉内で飛灰状態にある場合、異なる粒子の融点などのパラメータに大きな差があり、一部は固相として、一部は液相として存在する; 2、炉温が高いときは、飛灰の粒子の多くが液相状態で存在し、液相状またはガラス状のものが多くなる。粒子が不規則なブラウン運動や慣性による機械的運動をすると、粒子同士が付着して大きくなる可能性が高く、雪だるま式により大きな灰の粒子が形成される。このような大きな灰の粒子には、融合した液相の灰粒子だけでなく、付着した固相の灰粒子も含まれており、最終的にはガラス状の溶融体が形成される。これがスラグ口から排出されると、私たちが見る形になった灰の粒子となる。 3、ブラウン運動の原理によれば、炉の温度が高いと、液体状の飛灰粒子の数が増えるだけでなく、粒子の移動速度もやや速くなる。さまざまな形状の粒子が炉の内壁と衝突する回数も増え、液体状の粒子がまず耐火レンガ上に付着層を形成し、その後衝突してくる液体状または固体状の粒子をすべて吸着する。そして炉の内壁に沿ってゆっくりと下方に流れ、スラグ排出用のレンガのところまで行き、屋根の軒から水が滴るようにスラグを急冷リングの下にある急冷水中に排出し、私たちが見る成形された灰の粒子を形成する。 4、炉温が低く、かつ炉内に蓄積した高粘度の溶融スラグがスラグ口のレンガを塞ぐには不十分な場合、上記の第2項および第3項で述べた逆の過程が生じる。多くの飛灰粒子は溶融状態にならず、レンガに付着することもなく、プロセスガスによって急冷水の中へ運ばれて洗浄され、大量の微細な灰が生成される。 5、第4条の炉温条件で長期間運転を続けると一定のリスクがある。この場合、炉内壁に付着した高粘度のスラグが厚くなり、万が一石炭の品質に大きな変動が生じたり、炉温がさらに下がってスラグの流動性を維持できなくなると、円錐部の底部に大量に蓄積されたスラグが大きな塊として排出されてしまう。 6、また、第4の運転条件で操作する際には、急に炉温を上昇させると、炉壁に付着した大量のスラグが流れ落ちてスラグ口を塞ぎ、大きな塊状のスラグが形成されやすくなる点にも注意が必要です。