特定の石油化学プラントの循環流動層（CFB）ボイラーでの石油コークスの混燃を数値シミュレーション研究し、異なる運転条件や混合比率での炉内流れ場、温度場、成分分布について探討した。シミュレーション結果によると、一次風量の増加と二次風量の減少に伴い、炉胴内の「円形核」流動場が前壁から後壁へ移動することが示された。風炭比8:1のシミュレーション状況で風ロッドと一次、二次風量がそれぞれ155、31、62 m~3/hの条件下、理想的な中心「円形核」流が形成され、水冷壁の衝撃摩耗が減少した。石油コークスの混燃は石炭の着火を遅らせたが、着火後の燃焼が激化し、CO_2体積分率が増加した。石油コークス混合比率の増加に伴い、石油コークスの高発熱値と低揮発分の効果が顕著化し、炉胴全体の温度が上昇し、高温領域が拡大し上方へ移動した。実際のボイラー運転では混燃比率が50％以下で適切な一次・二次風量を維持することでボイラーの安全運転に寄与する。

CFBボイラー;混燃;石油コークス;温度場;煙気成分;数値シミュレーション