工場内の未利用温水を蒸気に変換する「スチームリンク」の開発について

　東京ガス株式会社（社長：岡本毅、以下「東京ガス」）、株式会社荏原製作所（社長：矢後夏之助、以下「荏原製作所」）、三浦工業株式会社（社長：��橋祐二、以下「三浦工業」）は、工場内で発生する90℃程度の低温未利用温水を、加熱や殺菌などの生産工程に利用できる160℃程度の蒸気に変換する「スチームリンク^*1（以下「本システム」）」を開発しました。未利用温水から蒸気に変換するシステムの開発は、国内で初めて^*2となります。荏原製作所および三浦工業は、本年12月から本システムの受注を開始し、東京ガスは、供給エリア内における提案営業を行ってまいります

　90℃程度の温水は、冷却工程や燃焼廃ガスとの熱交換あるいは蒸気の凝縮など工場内の様々な生産工程から多く発生します。これらの低温の温水は、工場内の生産工程に利用する熱としては温度が低いため利用用途が限られており、未利用のまま廃棄・放熱されている温水は全国で年間33,000TJにも及ぶとされています^*3。

　本システムは、工場内で発生する90℃程度の未利用温水で臭化リチウム水溶液を加熱させて、給水を130℃程度の低圧蒸気に変換し、さらに高圧蒸気を用いて低圧蒸気を昇圧することで、加熱や殺菌などの生産工程に幅広く利用できる160℃程度の蒸気に変換します。未利用温水から変換した蒸気を加えることで、昇圧に用いた高圧蒸気の約1.3倍の蒸気量を出力できるため、従来よりも蒸気ボイラに使用するガスの消費量を抑えることができます。本システムを使用して約1,000kg/時（年間17.5TJ）の蒸気量を出力するケースでは、年間のCO₂排出量を約24%（205t-CO₂相当）削減し、年間のガス消費量を約10万m³N（4.1TJ）、ガス料金を約680万円節約します^*4。

　また本システムは、ガスエンジンコージェネレーションシステム（以下「ガスエンジンCGS」）の廃温水も蒸気に変換することができ、ガスエンジンCGSの廃ガスボイラから得られる蒸気とあわせることで、廃熱から得られる蒸気量を増大させることが可能となります。なお、本システムでは、発電出力500〜1,000kWクラスのガスエンジンCGSとの組み合わせを想定しています。

　本システムは、荏原製作所が温水の低圧蒸気化技術確立を、三浦工業が低圧蒸気の昇圧技術とシステムの制御技術確立を、東京ガスがシステムコンセプトの検討や試作機試験を担当しました。また、開発に当たっては株式会社ツムラ（社長：芳井順一）の茨城工場に試作機を設置し、本年3月から実証試験を行い、負荷や冷却水温度などの変動に対しても安定した稼働が可能であることを実証しています。なお平成23年度には、今回開発の約2倍の出力を持つ機種をラインナップに加える予定であり、現在開発を進めております。

参考資料

1.システムフロー図

2. 本システムの原理

（画面手前中央が「スチームリンク」。画面奥がガスエンジンCGS）