JP2012529052A - 蒸気発生システムからの二酸化炭素排出量を求める方法 - Google Patents
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Abstract
Description
a)損失
i)乾燥排ガス損失
ii)燃料中の水による損失
(1)燃料中の水素の燃焼から生成された水による損失
(2)燃料中の液体水による損失
(3)ガス状の燃料中の水蒸気による損失―この損失は、ガス状の燃料のみに適用され、固体燃料又は液体燃料には適用されない。
iii)空気中の水分による損失
iv)未燃焼の可燃物による損失
(1)未燃炭素による損失
(2)未燃水素による損失―場合によっては適用が任意であるか、若しくは無視できる。
(3)一酸化炭素による損失―一般に無視できる。
(4)粉砕機の廃棄物による損失―該当する場合推定値を入力する。
v)残滓における顕熱による損失
vi)高温排煙処理装置による損失―場合によっては適用が任意である。
vii)換気による損失―該当する場合、高温排煙処理システム(AQCS)に含まれる
viii)酸化窒素(NOx)の形成による損失
ix)表面放射による損失―予測は、BTU/時間損失を求めるためにASME−PTC4の手順に基づいて行う。そして、この損失は、百分率を求めるために考慮される。
x)追加的水分による損失
xi)焼成による損失―場合によっては適用が任意である。
xi)吸着剤中の水による損失―場合によっては適用が任意である。
xiii)湿った灰だめによる損失―ASMEの手順によって推定されたもの
xiv)再循環した蒸気による損失―場合によっては適用が任意である。
xv)冷却水からの損失―場合によっては適用が任意である。
xvi)内部で供給された空気予熱による損失―場合によっては適用が任意である。
b)補填
i)流入する乾燥した空気による補填
iii)空気中の水分による補填
iii)燃料中の顕熱による補填
iv)硫酸化による補填―場合によっては適用が任意である。
v)補助装置の電力による補填―場合によっては適用が任意である。
vi)吸着剤中の顕熱による補填―場合によっては適用が任意である。
vii)追加的な水分により供給された追加的エネルギーによる補填
(1)燃料中の水素の燃焼から生成された水による損失
(1)未燃炭素による損失は、式(57)によって求められる。
(2)残滓中の未燃水素による損失(一般的には、水素が検出される場合この式は用いない)を式(58)によって求める。
(3)一酸化炭素による損失は、式(59)によって求められ、一酸化炭素は、効率の観点から一般に無視しても良いが、COモニタが存在する場合、それは容易に計算することができる。
(4)粉砕機の廃棄物による損失は、(60)における式を用いて計算される。
(5)未燃焼炭化水素による損失は、式(61)によって求められ、未燃炭化水素は一般に無視できる量であるが、ある周知のプロセスにおいては、以下の式で表される。
式(66)において大きい方を用いる:
(1)再循環した気体流は、式(78)及び(79)から求めることができる。
直接法を用いてCO2排出量を計算するために以下の式(97)を用いる。
アメリカ合衆国環境保護庁(US EPA)は、CEMSを用いた時のCO2排出量を求めるために用いる手順を表題40第75部付録Fにおいて詳細に記載している。EPAの式F−11は、以下の式(98)として示される。
各パラメータに対して、平均値、標準偏差、及びサンプルの数を記録する。これらの値は、不確実性のランダム成分を求めるために用いられる。各入力パラメータに対して、標準偏差の値、平均の標準偏差、不確実性のランダム成分は、以下の式によって求められる。
Claims (32)
- 蒸気発生システムに流入する給水の第1エネルギーを測定すること、
前記蒸気発生システムから流出する蒸気又は水の第2エネルギーを測定すること、
前記第1エネルギーと前記第2エネルギーとの差を減算して前記蒸気発生システムによって吸収された全エネルギーを求めること、
前記蒸気発生システムによって吸収された前記全エネルギーを前記蒸気発生システムの効率で除算して前記蒸気発生システムへの入熱を求めること、及び、
前記蒸気発生システムへの前記入熱から炭素排出量を求めること、
を包含する方法。 - 煙道ガスの酸素含有量及び空気加熱器の出口のグリッドにおける煙道ガスの温度を測定することをさらに含む、請求項1に記載の方法。
- 前記蒸気発生システムからの燃料及び灰を定期的にサンプリングし、当該燃料及び灰を分析することをさらに含む、請求項1に記載の方法。
- 燃料及び灰を分析したデータベースを維持し、前記データベースからのデータを用いて前記蒸気発生システムへの前記入熱を正確に求めることをさらに含む、請求項1に記載の方法。
- 前記データベースを、履歴記録を蓄積するために用い、前記履歴記録を、最も不確実性の低い結果を分析するために用いる、請求項4に記載の方法。
- 前記最も不確実性の低い結果を分析することは、受容ベースに加えて、水分及びアッシュフリーベースで行なわれ、前記受容ベースは、受容時の燃料に関連する、請求項5に記載の方法。
- 1BTU当たりのポンド数で表される前記全湿った煙道ガスの重量を式(41)によって求めることをさらに含み、
- 前記蒸気発生システムの効率を、修正したASME−PTC4の方法によって求める、請求項1に記載の方法。
- 前記蒸気発生システムはボイラである、請求項1に記載の方法。
- ボイラ内の作動流体の状態が変化する時に当該作動流体によって吸収された全エネルギーを算定すること、
前記ボイラへの入熱を求めるために前記ボイラによって吸収された前記全エネルギーを前記ボイラの効率で除算すること、及び、
前記ボイラへの前記入熱から炭素排出量を求めること、
を包含する方法。 - 前記作動流体は水である、請求項25に記載の方法。
- 前記作動流体によって吸収された前記全エネルギーを算定することは、前記ボイラに流入する時の前記作動流体の第1エネルギー及び前記ボイラから流出する時の前記作動流体の第2エネルギーを測定することと、前記第2エネルギーから前記第1エネルギーを引くこととを含む、請求項25に記載の方法。
- 前記第1エネルギーは、前記ボイラに流入する時の給水のエネルギーである、請求項27に記載の方法。
- 前記給水のエネルギーは、流量の不確実性が1.5%未満である給水流量測定を繰り返し検証することにより求められる、請求項28に記載の方法。
- 前記第2エネルギーは、前記ボイラから流出する時の蒸気のエネルギーである、請求項27に記載の方法。
- 前記蒸気発生システムの効率は、修正したASME−PTC4の方法によって求められる、請求項25に記載の方法。
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