ホーム>  導入事例>  五湯苑地熱発電所 様

CASE STUDIES導入事例

五湯苑地熱発電所 様エネルギープレート式熱交換器

温泉蒸気の熱で地熱発電。

五湯苑地熱発電所

世界第三位の地熱保有量のある日本においてはバイナリー発電などによる地熱の有効利用に対する需要が高まっています。特に大分県では地熱保有量が多く温泉用途で使いきれない地熱蒸気、熱水を活用するためにその導入が進んでいます。日阪のプレート式熱交換器は、バイナリー発電に使う地熱の有効利用にも活躍しています。

バイナリー発電とは
バイナリー発電とは、地熱蒸気で直接タービンを回し発電する従来の方式では利用出来なかった低圧地熱蒸気や熱水を用いて低沸点媒体を蒸発させその圧力でタービンを回して発電する方式になります。

五湯苑地熱発電所

目的

大分県別府市に位置する源泉井五湯苑様の余剰温泉蒸気200トン/時を利用した地熱発電により電力をおこし、自然エネルギーを有効に役立てる。

課題

地熱発電所ではバイナリー発電方式を採用し、発電ユニットとして神戸製鋼所製のマイクロバイナリーパッケージ×2基の導入が計画されました。
しかし、温泉熱を直接的に発電ユニットに供給することはユニット内の機器に温泉水による腐食やスケール、詰まりが懸念され、バイナリーユニットの高い稼働率を確保することためにはこれらの懸念事項を解決しなければなりませんでした。

解決案

発電ユニットに直接温泉熱を供給する代わりに、温泉熱源と発電ユニットと間にプレート式熱交換器を間接熱交換器として導入し、腐食や詰まりから発電ユニットを守ることにしました。この間接熱交換器によって発電ユニット側をきれいな温水の循環回路として発電ユニットに熱を供給して、地熱蒸気の熱を利用することができます。 さらに、間接熱交換器の運転は2台分割運転として同等能力の間接熱交換器を1台スタンバイ設置することにより、スケールや詰りで性能低下が起きてメンテナンスが必要になった場合でも予備器に切り替え運転をすることで安定的に高い発電ユニットの稼動率が確保されました。

  • プレート式熱交換器外観

    ▲プレート式熱交換器外観

    画像をクリックすると拡大されます。

プレート式熱交換器の設置工事風景
プレート式熱交換器のメリット│・高性能 ・敏速な立ち上がり ・軽量・コンパクト ・優れたメンテナンス性
地熱発電所のフローシート
地熱利用のバイナリー発電
再生可能エネルギーの導入・普及が進む中、世界第3位の地熱保有量のある日本で特に注目されているのが、地熱発電の一種であるバイナリー発電です。地下から取り出した蒸気で直接タービンを回す従来の地熱発電に対して、地下から取り出した蒸気・熱水で水より沸点の低い液体を加熱・蒸発させ、その蒸気でタービンを回し発電するのがバイナリー発電です。従来方式では利用できなかった低温の蒸気・熱水を利用でき、湧出している温泉水や温泉蒸気などを利用できるため、環境負荷も小さく温泉の湯量にも影響しません。
間接熱交換器
バイナリー発電に使われる間接熱交換器は温泉蒸気による腐食に対しての高い耐食性熱交換エレメント、そしてスケールや腐食に対して分解、洗浄、組立が容易で短時間で可能なメンテナンス性とともに温泉蒸気の熱を最大限利用するための高効率な伝熱性能が求められます。
国産のプレート式熱交換器メーカーとして多数の温泉用途への納入実績があり、安心できる日阪プレート式熱交換器が導入されました。

日阪プレート式熱交換器の導入のポイント

  • 1.国産プレート式熱交換器メーカーとして、数々の温泉用途での熱利用をサポートした実績より質の高い応対ができる。
  • 2.豊富な実績で培った経験とノウハウより、最適な導入方法とともに最適なプレート式熱交換器を提供できる。
  • 3.豊富なメンテナンスサポート実績に基づいたサポート体制を充実しているので、緊急時の不安を払拭できること。特に九州メンテナンスセンターが大分県にあることはさらに高い安心が提供できる。

バイナリー発電で活躍する日阪プレート式熱交換器

五湯苑地熱発電所におけるプレート式熱交換器は温泉蒸気熱を発電ユニットへ伝えるとともに、発電ユニットを温泉蒸気による腐食やスケール・詰りなどから守る役割を果たしています。そのような重要な役割を担う日阪のプレート式熱交換器は日本のユーザーのさまざまな熱交換のニーズにユーザーとともに取り組み、もっとも使いやすく信頼性のある製品として開発されました。
東日本大震災以降、エネルギー危機に対して、自然エネルギーの有効利用の機運の高まりで導入された電力固定買い取り制度も後押しし、これからますます地熱を利用するバイナリー発電の需要は高まってきています。
日阪製作所は国産のプレート式熱交換器メーカーとして、「日本の電力問題」に「日本の国産メーカー」が貢献すべきであると考え、これからも地熱をはじめとする日本の未利用エネルギーの有効利用に貢献していきます。

五湯苑地熱発電所について

五湯苑地熱発電所は2014年1月より発電運転が開始され、運転当初から現在までも約91Kwhの発電が行われており、日本国内での平均的な一軒家180世帯分の年間消費電力をまかない、大きな環境効果を実現しております。大分県内で最も早く、効果的に発電されていることより、現在では大分県庁よりバイナリー発電モデルと承認されており、日本の他の都道府県からだけでなく海外の政府関係や民間企業からも実例見学場所として訪問されています。

■五湯苑地熱発電所 設備概要

敷地面積 13m×16m(約210㎡)
発電出力 91.6kw
発電機 マイクロバイナリー発電機(最大出力72kw×2台) 神戸製鋼所製
冷却塔 開放型 冷却能力2,038kw 循環水量 4,000L/min.
温泉タンク ステンレス製 8,000L 1基
ポンプ 冷却水ポンプ2台 温水ポンプ2台
熱交換器 プレート式熱交換器 RX-30型 3基 1,082kw/基
電気設備 屋外キュービクル 1基 受電設備容量 180kVA
蒸気弁 温泉地獄 1本 80A(深度 約204m)蒸気量 約4,900kg/h

ページトップへ戻る