Fundamentals of the Physical-Chemistry of Pulverized Coal Combustion

مطالعه زغال سنگ برای تولید انرژی مطمئناً حوزه تحقیق جدیدی نیست. کارهای تحقیقاتی زیادی برای بهبود کارایی تاسیسات صنعتی و خانگی انجام شد. اما در دهه شصت به دلیل در دسترس بودن و قیمت پایین نفت، مصرف زغال سنگ کاهش یافت و تلاش تحقیقاتی در این زمینه به حداقل رسید. در همین حال، وضعیت به کلی تغییر کرده است. با توجه به ذخایر نفت و بی ثباتی مناطقی که در آن قرار دارند، توسعه منابع انرژی دیگر کاملاً ضروری است. به نظر می رسد جایگزین اصلی نفت حداقل برای آینده نزدیک زغال سنگ باشد. در واقع، ذخایر شناخته شده امروز نشان دهنده چندین قرن مصرف انرژی است. بنابراین توسعه فناوری های کارآمد و غیر آلاینده برای تولید انرژی از زغال سنگ ضروری است. احتمالات اصلی عبارتند از: · مایع سازی · تبدیل به گاز · احتراق مستقیم. تلاش‌های تحقیق و توسعه در زمینه مایع‌سازی به دلیل هزینه بالای فناوری‌های مرتبط و چشم‌انداز ضعیف برای دو دهه آینده به طور قابل توجهی کاهش یافته است. کارهای تحقیقاتی در زمینه گازسازی در حال پیشرفت است. این یک رویکرد امیدوار کننده است. با این حال، احتراق مستقیم چه در کوره‌های زغال‌سنگ پودر شده یا در بسترهای سیال، روش امیدوارکننده‌تری برای گسترش سریع استفاده از زغال سنگ است. این تکنیک‌ها قبلاً در برخی از تأسیسات استفاده می‌شوند، اما بسیاری از مشکلات زیست‌محیطی باقی مانده‌اند که باعث کاهش سرعت توسعه آنها می‌شود.

The study of coal for the production of energy is certainly not a new area of research. Many research works were carried out to improve the efficiency of industrial and domestic facilities. In the sixties, however, because of the availability and low cost of petroleum, coal consumption decreased and the research effort in this area was minimum. Meanwhile, the situation has totally changed. Considering the reserves of oil and the instability ofregions where they are located, it is becoming absolutely necessary to develop other sources of energy.The major alternative to oil appears to be coal, at least for the near future. Indeed, the reserves known today represent several centuries of energy consumption.!t is therefore becoming urgent to develop efficient and non polluting technologies to produce energy from coal. The main possibilities are : · liquefaction · gasification · directed combustion. Research and development efforts on liquefaction have been considerably reduced because of high cost of technologies involved and poor prospects for the next two decades. Research works on gasification are progressing; it is a promising approach. However, direct combustion either in pulverized coal furnaces or in fluidized beds is the more promising way of expanding rapidly the utilization of coal. These techniques are already used in some facilities but many environmental problems remain, slowing down their development.