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TLV蒸気と省エネメールマガジン

2012/05/29 Vol.105

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■■■    TLVメールマガジン  Vol.105
■          ~蒸気を通して省エネ・環境を考える~
■          2012年05月29日  株式会社テイエルブイ  http://www.tlv.com/
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この夏も電力事情が厳しくなってきています。政府によるこの夏の電力需給対
策は5月末現在では最終決定されていませんが、7月2日から9月7日までの期間、
最大で15%の節電要請がなされる案が議論されています。

これを受けて今号では電力に関連する話題を2つお届けします。

連載記事、蒸気のお話は、スチームトラップを負圧(=真空域)で使用する際
の注意点について考えてみました。

今号もぜひご覧ください。

▼ INDEX ▼
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■□【製品紹介】
製造用の蒸気で発電できます!
 ~ 小型蒸気発電機SteamStar MSEG ~
■□【エア分野で節電】
漏れをなくすことも節電に効果!
 ~ エア・ガスリーク診断 SonicMan Survey ~
■□【連 載】
もっと知りたい蒸気のお話
 ~ 負圧で使用できるスチームトラップの条件 ~

★ トピックス
★ 編集後記(夏が近づく)

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■【製品紹介】蒸気分野で節電・創電の工夫その1
┃ ~ 製造用の蒸気で発電する小型蒸気発電機MSEGのご案内 ~
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昨今の電力事情から、節電は避けて通れない状況となっています。

すでに皆さまもさまざまな節電対策に取り組まれていることと思いますが、
TLVからも節電のヒントを2回にわたってお届けいたします。

今回は製造用の蒸気で電力を創造する機器の紹介です。


▼ 低圧・少量の蒸気でも発電できる高効率小型蒸気発電機
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夏を迎えるにあたり、節電対策はもちろん、安定操業のために発電も検討され
ている事業所も少なくないようです。

最も手軽に電力を生み出す方法としては、ディーゼル小型発電機を設置するこ
とがあります。今回ご紹介するのは、蒸気を利用して同程度の発電を行う蒸気
駆動式の小型発電機です。

発電出力が132kWと160kWのタイプがあり、発電機から排気される蒸気は生産用
に使用することが可能です。

蒸気を用いた発電としては、タービンを使用する方法が広く知られています。
しかし、蒸気タービンは低圧・小流量・条件変動を不得手とするため、中小規
模の工場の条件にはマッチせず、蒸気を使った発電が選択肢として上がること
自体がありませんでした。

スクリュ式膨張機を採用したSteamStar MSEGは、多くの工場の生産工程で用い
られている、比較的低い圧力帯(0.2MPaG~0.95MPaG)で発電が可能です。
蒸気量も2t/h~5t/h程度と比較的少量で発電できます。

このように、低圧・小流量で運転でき、条件変動にも対応できるという従来存
在しなかった機能を備えたSteamStarは、中小規模の工場でも使用しやすい
小型発電機です。


▼ 発電効率の高さを支える機構的特徴
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スクリュ式小型蒸気発電機の心臓部であるスクリュ式膨張機にはエアを圧縮す
るオイルフリー・スクリュ式エア圧縮機技術が利用されています。

微少なクリアランスを保ちながら回転するスクリュ式膨張機は、回転子の潤滑
が不要のため蒸気に油分が混じることがなく、プロセス用蒸気を扱う上でも
非常に好都合です。


▼ 再生可能エネルギーの固定価格買取制度について
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蒸気を発生させるボイラーがバイオマス燃料によって運転される場合、MSEGに
よる発電は「バイオマス発電」の扱いとなり、再生可能エネルギーの固定価格
買取制度については、現在法律自体の詳細が決定していない段階であり、弊社
としましても調査中です。

詳しいことがわかりましたらメールマガジンやホームページを通じてお知らせ
していきます。


------>>スクリュ式小型蒸気発電機 SteamStarMSEGの詳細はこちら↓
http://www.tlv.com/ja/catalog/news54j.html


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■【エア分野で節電】漏れをなくすことも節電に効果があります!
┃ ~ エア・ガスリーク診断 SonicMan Survey ~
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▼ エア系統と節電
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3月から3回にわたりエア配管関連の話題をお届けしてきました。過去2回は湿
度が高くなる時期を見据えたドレン対策機器の紹介でした。

特に先月ご紹介した、エア用セパレーターはドレンを強制的に分離する機器と
してエアの品質面からのご提案でしたが、実は、セパレーターはエアドライヤー
の負荷低減に寄与できる可能性があります。エアドライヤーは電力を消費しま
すので、負荷低減は節電につながります。

今回は、よりダイレクトに節電につながる可能性のある、「エア漏れ対策」を
ご案内いたします。

もっとも、理屈ではわかっていてもなかなか実施されていないのが実情ではな
いでしょうか。

節電を目的としてあらためてエア漏れ対策を考えてみましょう。


▼ エアコンプレッサーの電力低減
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製造現場によっては、エア利用機器が多数使われている所もあり、圧縮エアを
作るためのエアコンプレッサーの消費電力は工場における消費電力の中でも大
きなウエートを占めます。

圧縮エアを無駄遣いしないように、使い方の見直しや工夫をすることは大切
な節電活動ですが、配管途中やバルブから漏れている空気は意外に気にとめ
られることが少ないようです。

当社診断実績からは、全業種平均で圧縮エア発生量の8%が漏れているという
データが出ています。

仮にこの8%を漏れ率としておくと、例えば、22kWのコンプレッサーでは
約0.3m3/min.の漏れ量が存在し、圧縮エアの単価を1円/m3とすれば、
年間7200時間の運転時間で約12万円相当の電力消費を抑えることが可能です。


▼ 効率よく漏れを発見
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節電やコストダウンに効果的なエア漏れ対策ですが、一方で面倒なのが、漏れ
箇所を発見することです。

せっけん水をかけて泡を見つける方法もありますが、時間がかかり高所や狭所
では適用できないことも少なくありません。

また、可聴域の漏れ音(リーク音)に頼ると、機械騒音のうるさい工場稼働中
の調査は困難です。

TLVの診断サービスを行うグループ会社TTSでは超音波技術を用いて、非接触で
スピーディーにエア漏れ箇所を特定する、
エア・ガスリーク診断 SonicMan Surveyを提供しています。

短時間で広範囲の診断が可能な上、診断箇所の発見特定と同時に、漏れ箇所か
らのロス量を定量化するため、対策を採るべき箇所の優先順位もつけやすくな
ります。

特に外気温が上昇し、コンプレッサーの効率によって、ただでさえ消費電力量
が増加するこの時期、短期で効果をあげられるエア・ガスリーク対策を節電策
の一環としてご検討されてはいかがでしょうか?


------>>エア・ガスリーク診断の診断原理・デモンストレーションはこちら
http://www.tts-inspection.com/tts_j/sonic_man01.html


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┃(彡(彡)彡)【連載】もっと知りたい蒸気のお話
┃ (彡(彡) ~ 負圧で使用できるスチームトラップの条件 ~
┗━(彡)━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━第90話━━

▼ 負圧といえば大気圧よりも圧力が低い真空状態
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スチームトラップはその名の通り蒸気系統で使用するバルブの一種ですから、
負圧域での使用などあり得るのか?と疑問に思われるかもしれません。

実は蒸気系統では用途や運転条件によって負圧となる箇所が発生します。

蒸気系統における代表的な負圧箇所には以下のようなものがあります。

・ストール状態にある機器の蒸気室部分
・復水タービンの排気管など復水器に接続されている配管
・蒸気系統を真空ポンプで減圧している場合
(TLVの「真空蒸気加熱システム」では蒸気系統全体が負圧です)


▼ ドレン排出には圧力差が必要
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では、その負圧となった箇所からドレンを排出するためにはどうすればよいの
でしょうか?

負圧域であっても正圧域であっても不変の重要な原理があります。
流体は圧力の高いところから低いところへ向かってしか流れないということで
す。

したがって、スチームトラップからドレンが排出される条件としては、作動圧
力差が「正」でなければなりません。
作動圧力差が「正」の状態とは、

(一次側圧力)-(二次側圧力)>0

であるということです。ところが、

(一次側圧力)-(二次側圧力)<0

では、ドレンの排出はできません。ストール状態となります。

このような状況では外部からの助けを得てドレン排出をしなればなりません。
ストールの解消方法については下記URLを参考にしてください。

------>>ストール現象 後編(ストールの解消方法)
http://www.tlv.com/ja/steam_story/0602stall_2nd.html


▼ 差圧以外に注意が必要な点
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差圧が「正」で、その差圧における排出能力が十分であればほかに心配はない
のでしょうか?

蒸気系統であるが故の注意点として、温度の問題があります。

蒸気の圧力が大気圧以下になっていると言うことは、蒸気の温度が100℃以下
になっています。

そのため、まず、作動原理に温度変化を利用するタイプのトラップ(=サーモ
スタティックタイプ)は開弁温度の仕様に注意が必要です。100℃以下の温度
では開弁してしまうタイプも多くあります。

次に、0から100kPaまでの幅しかない負圧域では自(おの)ずと
スチームトラップ前後の圧力差が小さくなりますから、相対的に背圧は高い
状態となります。
そのため、背圧許容度が低いディスクタイプは適しません。

そして、浮力を利用するメカニカルタイプのスチームトラップはドレンの有無
で作動しますので、蒸気温度が100℃以下であっても影響を受けず、最も適し
たタイプと言えます。

ただし、不凝縮ガス排気のための自動ブロー機構を内蔵しているモデルは注意
が必要です。

温度を検知して作動する自動ブロー機構は上述のサーモスタティックタイプの
挙動と全く同じです。したがって、100℃以下の温度では自動ブローオフ機構
が開き放しになる場合は、この部分を無効にしなければなりません。

しかし、無効にするだけでは、空気障害と蒸気障害が発生する危険があります。

そのため、自動ブロー機構を取り除いたスチームトラップおよび、もともと
自動ブロー機構が装備されていないスチームトラップは空気障害を防止するた
め、手動あるいは自動によるバイパスバルブ操作によって不凝縮ガスの排除を
行わなければなりません。

また、これらのスチームトラップは蒸気障害を防止するため、エアトラップや
ガストラップのように均圧管を設置する必要があります。


------>>ホームページでは図を用いて分かりやすく説明しています
http://www.tlv.com/ja/steam_story/1205huatu_steamtrap.html


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★ トピックス
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☆6月28日(木)に富山地区で出張セミナーを開催します。
(会場:三菱レイヨン株式会社 富山事業所様)申込は6月21日までです。

http://www.tlv.com/ja/seminar/s-s1-r1206toyama.html


☆6月5日(火)~8日(金) 東京ビッグサイトにて開催の
「FOOMA JAPAN 2012 国際食品工業展」へ出展いたします。
http://www.tlv.com/news/newsj/news2012_05_01.html


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★ 編集後記
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最後までお読みいただきありがとうございます。

来週から6月です。既に梅雨入りした地方もありますが、これから夏の間、
日本中ほとんどの地域では高温多湿と戦わねばなりません。

圧縮エアの分野では3月からドレン対策としてドレントラップやセパレーター
を紹介してきました。これらの記事も参考にしていただけると幸いです。

そして、この夏も全国的に節電が求められています。あらゆる手段を用いて
生産用の電力の確保を行わねばならない中、TLVメールマガジンでは、蒸気の
切り口で、節電につながる情報をご提供していく予定です。

今年は、クールビズが進化して「スーパークールビズ」だそうです。

環境省チャレンジ25サイトによると、「義務としてではなく、日常の様々な
工夫で、カンタンに、かっこよく、楽しく過ごすことがコンセプト」だそうで、
これには私も賛同します。

工場内ではコツコツ節電、自身はスーパークールビズで夏に備えたいと思いま
す。

ところで、前号でもお知らせいたしましたが、TLVは6月5日から8日まで東京ビッ
グサイトで開催される、FOOMA2012 国際食品工業展に出展いたします。入場料
が無料になる招待状の受付も当社ホームページ上で行っております。

TLVの展示内容の紹介と招待状申込みは下記ページ↓
http://www.tlv.com/news/newsj/news2012_05_01.html


来月のメールマガジンは6月26日の配信予定です。

どうぞお楽しみに♪


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☆リンク先をご覧いただけない環境の方には、同内容の資料をお送りして
おります。ご希望の資料を明記の上、ccc@tlv.comまでご連絡下さい。
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