大規模炭層火災および自然発火の消火によるCO<sub>2</sub>大気放出量削減に関わる研究アプローチについて

  • 佐々⽊ 久郎
    正会員 九州大学大学院工学研究院地球資源システム工学部門 教授
  • 張 河猛
    九州大学大学院工学府地球資源システム工学専攻 博士後期課程学生
  • サルマワティ
    PT Tura Consulting Indonesia, 鉱山環境部 研究員
  • 王 永軍
    遼寧工程技術大学採鉱学部 講師
  • チエ サムニアン
    カンボジア工科大学 講師
  • ンゲレ ロナルド
    正会員 九州大学大学院工学研究院地球資源システム工学部門 助教
  • 菅井 裕一
    正会員 九州大学大学院工学研究院地球資源システム工学部門 准教授
  • 張 曉明
    正会員 遼寧工程技術大学環境工程技術研究所 教授

書誌事項

タイトル別名
  • A Research Approache for Reducing Natural CO<sub>2</sub> Emissions by Extinguishing A Large Scale of Coal Fires and Spontaneous Combustions
  • 地球環境工学特集 二酸化炭素地中貯留に関わる最新の研究動向 大規模炭層火災および自然発火の消火によるCO₂大気放出量削減に関わる研究アプローチについて
  • チキュウ カンキョウ コウガク トクシュウ ニサンカ タンソ チチュウ チョリュウ ニ カカワル サイシン ノ ケンキュウ ドウコウ ダイキボ タンソウ カサイ オヨビ シゼン ハッカ ノ ショウカ ニ ヨル CO ₂ タイキ ホウシュツリョウ サクゲン ニ カカワル ケンキュウ アプローチ ニ ツイテ

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説明

<p>There is a critical situation that a huge amount of greenhouse gases is emitted into the atmosphere from natural coal fires in underground coal seams and spontaneous combustions in coal piles in the world. To reduce the emissions of combustion gases, such as CO2, CH4, etc., some technical challenges and researches are required related to CO2 flux measurements, developing an effective chemical water-solution extinguishes coal fires and inhibits spontaneous combustion, constructing a numerical simulation model to treat the aging effect in coal heating rate. In this article, firstly, the previous studies were reviewed to explain measurement results of CO2 emission from coal fire/spontaneous combustion fields and the aging model used to simulate coal heating rate. Secondary, a trial development of some chemical solutions has been introduced to inhibit microscopic and macroscopic coal oxidations by forming a gel. Especially, sodium meta silicate solution showed a relatively good performance shifting the critical self-ignition temperature (CSIT) of a low rank coal to be 4 to 5<tt>℃</tt> higher than that of water by forming gel with CO2 gases in the air and combustion gases emitted from coals. The brooking effect in macro scale by forming gel is also expected to extinguish coal seam fires by reducing aperture width in fractures connecting to the atmosphere. A numerical simulation using ANSI FLUENT has showed an extinguishing fire process of an underground coal seam including a horizontal fracture that is connected inlet and outlet fractures being air paths for air and combustion gas, respectively. Finally, the the research challenges required for technical developments have been proposed to carry a project extinguishing the coal seam fires and spontaneous combustions of coal piles with reducing CO2 emissions.</p>

収録刊行物

  • 資源と素材

    資源と素材 136 (9), 99-109, 2020-09-30

    一般社団法人 資源・素材学会

参考文献 (15)*注記

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