─ 21 ─１．緒言従来，主要な製鉄プロセスである焼結鉱製造工程では粉コークスや無煙炭などの固体燃料が使用されてきた。高品質な焼結鉱を製造するためには，焼結鉱製造工程を1200 ℃から1400 ℃に維持する必要があるが，固体燃料だけでは温度を長時間維持することが難しかった。JFEスチール株式会社ではSuper-SINTERTMという，固体燃料である粉コークスの一部を都市ガスで代替することによって，最適な焼成反応温度を長時間保持できる技術を開発した１）。この技術を都市ガスの利用ができない場所でも使えるよう，輸送が容易で比較的安価な液体燃料を代替燃料として用いることが現在考えられている。重油は以前から高炉に使用されており，船舶などにも燃料として用いられている。高山らは，重油を水と混合燃焼させ，更にスクラバによる後処理技術を使うことにより，燃焼により排出されるNOxとPMをそれぞれ最大40％および60％低減させた２）。このように環境負荷を低減させるための新しい技術が研究されている重油だが，重油本来の蒸発・燃焼特性にはいまだ不明な点が多く残っており，燃焼数値シミュレーションに使われる液研究ノート日本大学生産工学部研究報告Ａ2020年 ６ 月 第 53 巻 第 １ 号雰囲気温度がＡ重油単一液滴の蒸発速度に及ぼす影響村上洋輔＊，野村浩司＊＊，菅沼祐介＊＊＊Eects of Ambient Temperature on Evaporation Rate of a Bunker-A Single DropletYosuke MURAKAMI＊，Hiroshi NOMURA＊＊and Yusuke SUGANUMA＊＊＊In the sintering process of steel, bunker-A fuel has been applied instead of solid fuel to reduce amount of CO2 emissions and to control the sintering temperature precisely. For effective use of bunker-A fuel, the evaporation characteristic of a bunker-A droplet was investigated in this research. Single droplet evaporation experiments of bunker-A were performed within the experimental apparatus which was used for the previous experiments on n-decane droplet evaporation. Ambient pressure was xed at 0.10 MPa. Ambient temperature was varied from 373 to 573 K. Initial droplet diameter was 0.5 mm ± 5%. Temporal variations of droplet diameter were recorded with a digital video camera by the backlit method. Droplet diameter was measured with the self-made image analyzer program. Instantaneous droplet evaporation rate coefcient and normalized droplet evaporation lifetime were derived from the droplet diameter histories. Droplet evaporation of bunker-A was unsteady possibly due to temperature rise of a droplet and miscible multi-component fuel. The droplet evaporation rate strongly depended on the ambient temperature. The normalized droplet evaporation lifetime at 373 K was about 2000 times as long as that at 573 K.Keywords:Droplet Evaporation, Fuel Droplet, Bunker-A, Droplet Lifetime, Evaporation Rate Coefcient ＊日本大学大学院生産工学研究科博士前期課程機械工学専攻２年 ＊＊日本大学生産工学部機械工学科教授＊＊＊日本大学生産工学部機械工学科助教
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