相談事例 No.52

蒸気式タービンの水冷式復水器の熱伝達率向上による安定運転
【2019年省エネ大賞製品・ビジネスモデル部門「資源エネルギー庁長官賞」受賞技術】

製造プロセス

ご相談内容

夏場の発電プラントの操業を安定化させたい

当社の発電プラントでは、蒸気式タービンの出口に水冷式の復水器が設置されており、蒸気を冷却し真空状態に近づけることで、タービンの出力を高く維持しています。しかし、夏場は酷暑の影響などで、冷却水温が高くなり、この機構がうまく機能せず、発電端熱効率*を維持するために様々な対策を駆使する必要が生じています。

*発電端熱効率 ηPは、「ボイラで使用した燃料の保有熱量」と「発電機出力」の比をパーセントで表したものです。

以下の式で表されます。（一般社団法人日本機械学会機械工学事典より）

発電端熱効率 [JSME Mechanical Engineering Dictionary]　 https://www.jsme.or.jp/jsme-medwiki/12:1010256

業種	発電プラント（蒸気式タービン）
設備	復水器（伝熱チューブ　材質：キュプロニッケル、一部チタン）
熱源	蒸気

KCRセンターからの解決策

Kurita Dropwise Technology を適用されてみてはいかがでしょうか

このたびは、KCRセンターにご相談いただきありがとうございます。

このたびのご相談は、Kurita Dropwise Technology を適用し、復水器のU値（熱の伝わりやすさ）を向上させることで、復水器内での蒸気の冷却不足を解消し、現在の夏場のお悩みを解決できる可能性があります。ご検討されてはいかがでしょうか？

Kurita Dropwise Technologyの提供価値　安定運転　省エネ　イラスト

Kurita Dropwise Technology が熱伝達率を向上させます

図2　Kurita Dropwise Technology 適用前後の比較

復水器では、金属表面に発生する水膜が熱抵抗となり、熱伝達を阻害する要因となっていました。

Kurita Dropwise Technology は金属表面に撥水性を持たせ水膜化を抑制することで熱伝達率が向上します。熱が効率よく伝わることで、復水器の能力が向上し、発電プラントの安定運転へ貢献できます。しかも現在の設備を稼働させたまま本技術を適用でき、大きな設備投資も必要ありません。
Kurita Dropwise Technology は適用ノウハウを含めた薬品、装置、分析・解析の3つを基本パッケージとした提供となります。