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廃棄物発電の効率をアップ!「水噴射方式のボイラークリーニングシステム」

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廃棄物発電の効率をアップ!「水噴射方式のボイラークリーニングシステム」

ボイラークリーニングシステム概略図

JFEエンジニアリングは5日、廃棄物発電に取り組む廃棄物焼却施設向けに、ボイラーのばいじんを除去するシステムのラインナップとして、従来の蒸気吹き付け方式、圧力波方式に加え、新たに水噴射方式を追加したと発表した。

この「水噴射クリーニングシステム」は、ボイラー放射室専用の清掃システムで、クリーニング装置先端のノズルが垂直方向に移動しながら水を噴射し、運転中のボイラー放射室内のばいじん(ダスト)を除去する。また、クリーニング装置本体を水平方向に移動させることもでき、大型のボイラーでも1台で清掃が可能な、シンプルな機器構成となっている。

このシステムは同社グループ企業のBaumgarte Boiler Systems GmbH社が製造しており、同社は欧州で実績のあるこのシステムを、日本国内向けにカスタマイズした。

システムの実証試験を6カ月間に亘り行った結果、ボイラーの熱回収能力の回復と、発電量の増加を確認した。また、ダスト付着を最小限に抑えられるため停炉時のボイラー内清掃の負荷を大幅に低減でき、ダストに含まれる塩素等による腐食が軽減されるため、ボイラー寿命の延長が期待できるという。さらに、ボイラーのダスト付着状況や性状により、圧力波方式、水噴射方式の同時設置も可能で、より大きな発電効率の向上が見込まれる。

ボイラー内ダストが発電量の低下の原因に

近年、廃棄物焼却施設は発電施設としての機能を期待がされている。廃棄物発電は、廃棄物の焼却熱を回収しボイラーで蒸気を作り、蒸気タービンによって発電を行うもので、ボイラーの性能が重要となってくる。

しかし、施設の運転に伴ってボイラー内にダストが付着することにより、ボイラー性能が低下するケースがある。一般的なボイラーの清掃方法として、蒸気吹き付け方式があるが、この方式では発電に使用する蒸気をロスする点と、吹き付けた蒸気によりボイラーの腐食・磨耗が進行するという2つの欠点があった。

同社はこの課題を解決するため、ボイラー内を自動で清掃する「圧力波クリーニングシステム」を本年1月に発売した。この方式では、燃料ガスと酸素の反応により圧力波を発生させ、そのエネルギーによりボイラー内に付着・堆積したばいじんを吹き飛ばし除去する。同社は約1年間の実機実証試験を行った結果、蒸気ロスが無くなることによる発電量の増加を確認した。また、本システムは、機器がコンパクトで、既存のボイラー点検口に設置可能なため、稼働中の施設でも容易に改造工事を行うことができる。

同社はこれからも、ボイラークリーニング技術などの廃棄物発電プラントにおける最適ソリューションを提案していくとしている。

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