『 未利用熱から発電 』Heat Recovery HR シリーズ 小型バイナリー発電装置のご紹介

株式会社IHI回転機械エンジニアリング   IHI Rotating Machinery Engineering Co.,Ltd.

《 スマートファクトリーJapan2018 》

『ぬくもりを明日のエネルギーへ』

身近な熱源からエネルギーを取り出し最大限に活用して発電します。温泉や工場など幅広い分野に適用。最大20kW発電する、IHIの小型バイナリー発電装置です。HR Heat Recovery.IHI小型バイナリー発電装置、ヒートリカバリー“ HRシリーズ ” 70℃~95℃の温水や蒸気を利用して発電するバイナリー発電装置。工場廃熱や温泉施設などの未利用エネルギーから発電が可能です。最大出力は20kW。系統連系機能を装備したパッケージタイプ。温泉熱やバイオマスなど再生可能エネルギーの普及にも貢献します。

株式会社IHI回転機械エンジニアリング
本社:東京都江東区東雲、代表取締役社長 石毛 秀明

株式会社IHI回転機械エンジニアリングは、2017年10月1日付で(株)IHIと事業統合し、新たに「(株)IHI回転機械エンジニアリング」としてスタートしました。IHIグループの回転機械分野におけるコアカンパニーとしてグローバルなニーズに技術力とネットワークでお応えする総合エンジニアリング企業です。社会を支える回転機械のトップメーカーで、IHIグループの回転機械分野におけるコアカンパニーとしてグローバルなニーズに技術力とネットワークでお応えする総合エンジニアリング企業です。株式会社IHI回転機械エンジニアリングは、汎用圧縮機や舶用過給機、歯車装置等の製造に、大型回転機械を主体としたプラントエンジニアリング機器・設備の設計からメンテナンスやアフターサービスまで行っています。 多様なニーズに適時にお応えする体制を整え、私たちは回転機械の分野においてグローバルな市場で高い評価を受け、新しいものづくりを推進する総合エンジニアリング企業です。

展示会みどころ

IHIのHeat Recovery HRシリーズ小型バイナリー発電装置『ヒートリカバリー』は、70~95℃の温水や蒸気を利用した、最大20kWの発電機を出展します。
70℃~95℃の温水や蒸気を利用し発電するバイナリー発電装置。熱源系統と媒体系統の2つ(binary)の熱サイクルがあるため、バイナリー発電と呼ばれています。IHIの小型バイナリー発電装置は、IHIのターボ技術の粋を駆使して設計されたタービン発電機の搭載により高効率化を実現しました。Heat Recovery HRシリーズは、温泉、工場、焼却施設など様々な場所で適応可能です。 付帯設備のエンジニアリングも対応可能で、ご使用環境にあわせた最適な発電システムを提案し、省エネや再生可能エネルギーの普及に貢献します。

Heat Recovery HRシリーズ 小型バイナリー発電装置

IHIの小型バイナリー発電装置『ヒートリカバリー』は、従来、利用が難しいとされていた温水などの低位熱の有効利用を目的に開発しました。最大送電端発電出力20kWの小型・軽量タイプで、少ない熱エネルギーから高出力を得ることが可能な発電装置です。小型化・高効率をささえるタービン発電機には、最新のCFD技術によりヒートリカバリー専用に開発された高効率タービンインペラを搭載。このタービン発電機には、ターボコンプレッサやジェットエンジンなどで培った、IHIのターボ機械技術の粋が込められています。発電システム方式はオーガニックランキンサイクル(ORC)を採用し、70~95℃の温水から発電が可能です。作動媒体には、小型バイナリー発電の規制緩和に適合した不活性ガスを採用しており、安全にお使いいただけます。

小型バイナリー発電装置 ヒートリカバリー 『HRシリーズ』
小型バイナリー発電装置 ヒートリカバリー 『HRシリーズ』
バイナリー発電の基礎知識
■ バイナリー発電装置
100℃未満の工場排水や温泉など熱エネルギーを利用し、沸点の低い媒体を蒸発させてタービン発電機を作動させる装置です。熱源系統と媒体系統の2つ(binary)の熱サイクルがあるため、バイナリー発電と呼ばれています。

■ オーガニックランキングサイクル(ORC)
水を使った蒸気タービンの基本サイクルをランキンサイクルと呼びます。これに対し、水の代わりに沸点の低い有機媒体を用いるサイクルをオーガニックランキンサイクルと呼びます。IHIのヒートリカバリーはオーガニックランキンサイクルを採用しています。

■ 撥電端出力/送電端出力
・ 発電端出力とは、発電機の発電出力を示します。
・ 送電端出力とは、発電端出力から装置内部の機器などが消費する電力を差し引いた出力を示します。

IHI小型バイナリー発電装置『ヒートリカバリー』 オーガニックランキンサイクル採用
IHI小型バイナリー発電装置『ヒートリカバリー』 オーガニックランキンサイクル採用
『ヒートリカバリー』の特長
温水で最大20kWの発電が可能

オーガニックランキンサイクル(以下、ORC)により、今まで熱エネルギーの回収が難しいとされてきた温水からの発電が可能です。

小型バイナリー発電の規制緩和に対応

作動媒体には不活性ガスを採用するなど、小型バイナリー発電の規制緩和に対応しています。

簡単操作・コンパクトなパッケージ

HRシリーズは、運転操作や内部状態の確認を操作パネルで容易に行なえます。また、OCRを構成する機器をワンパッケージ化し、省スペースを実現しました。HRへの接続は、温水・冷却水・電源のみです。(設置環境により工事内容は異なります。)これらにより、お客様のレイアウトの幅が拡がります。

系統連携機能(低圧)を標準装備

電力会社の送電網(商用電源)に接続可能な系統連系機能を標準装備しています。別置きの系統連系盤を設置する必要はありません。系統連系コンバータは、系統連系規定(JEAC9701-20069)に準拠した機能を有しています。低圧連系の範囲内であれば複数台設置も可能です。

複数台設置で効率的な運用が可能

まとまった温水が排出される工場や温泉では、本装置を複数台設置し、メンテナンス時には一台ずつ停止して各発電装置の停止時間を最小限に抑えることが可能です。また、付帯設備を含めた弊社のシステムをご採用いただく事で効率的な運用が可能です。

複数台設置例
複数台設置例
小型・高効率を支える新開発のタービン発電機
高効率タービン発電機を搭載

ヒートリカバリー(以下、HR)のタービン発電機には、作動媒体(HFC-245fa)専用の新開発タービンを採用し、小型化を実現しました。ターボコンプレッサ、ジェットエンジン、ターボチャージャなどを通じて培ったIHIのターボ機械技術と、増速機等を使用せず直接動力を伝達するダイレクトドライブ技術を融合し、発電性能の向上を図っています。

最新のCFD技術によるタービンインペラ

最新のCFD技術を駆使して設計されたタービンインペラにより、タービン発電機の高効率化を実現しました。

タービンインペラ・最新のCFD技術によるタービンインペラの最適設計
タービンインペラ・最新のCFD技術によるタービンインペラの最適設計
Heat Recovery HRシリーズ 小型バイナリー発電装置
■ 未利用熱から発電

■ 最大発電出力20kW(送電端)

■ 系統連系装置を標準装備(低圧)

発電フロー
■ 循環ポンプを起動

■ 熱源により蒸発器で作動媒体が蒸発

■ 蒸発した作動媒体でタービンが回転し直結された発電機で発電

■ 蒸発した作動媒体が凝縮器に入り、冷却水で冷やされ再び液化

■ 液化した作動媒体は循環ポンプを介して再び蒸発器へ

■ 発電した電気は系統連系コンバータ―を介し、所定の電圧で商用電源に同期した周波数で出力


Heat Recovery HRシリーズ 小型バイナリー発電装置・導入事例など

Heat Recovery HRシリーズ 小型バイナリー発電装置 Heat Recovery HRシリーズ 小型バイナリー発電装置・導入事例など
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IHI小型バイナリー発電装置の適用例
Heat Recovery HRシリーズ 小型バイナリー発電装置の適用例
展示会詳細
展示会名

スマートファクトリーJapan 2018 (Smart Factory Japan 2018)

会 期 2018年5月30日(水)〜6月1日(金)
会 場 東京ビッグサイト 東ホール
展示会カテゴリー 環境・エネルギー、産業機械・機器全般(金属加工・工作機械・FA・制御機器)
住 所 〒135-0063 東京都江東区有明3-11-1
主催者 日刊工業新聞社
URL https://biz.nikkan.co.jp/eve/smart-factory/
備 考
出展社詳細

URL: http://www.ihi.co.jp/compressor/binary//

出展社

株式会社IHI回転機械エンジニアリング   IHI Rotating Machinery Engineering Co.,Ltd.

住所 〒135-0062 東京都江東区東雲一丁目7番12号