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低NOx水素混焼ガスタービンの実証運転を開始

2015年05月26日

川崎重工は、明石工場にて、水素と都市ガスの混焼による低NOxガスタービンの実証運転を開始します。

明石工場では3基のガスタービンを用いて自家発電を行っていますが、そのうちの1基で水素と都市ガスの混焼による実証運転を行います。駆動源は、同クラスでは世界最高レベルの発電効率を誇る、定格出力1,700kW級ガスタービン「M1A-17D」で、当社独自の「追焚き燃焼方式」を利用したドライ・ロー・エミッション(DLE)燃焼器が搭載されています。DLE燃焼器は、パイロット(着火用)、メイン、追焚きの3系統のバーナで構成され、それらを切り替えることで燃焼温度を低く制御し、低NOx運転を実現しています。水や蒸気を用いて燃焼温度を制御する方式に比べて、NOx排出量を抑制し、なおかつ、設備やシステムが簡素であることから経済性にも優れています。

当社はこのたび、追焚きバーナに水素燃料系統を新しく追加することによって、水素と都市ガス両方の使用を可能にしました。投入する水素の割合は、体積当たり0~約50%(熱量換算0~約25%)の間で任意に変更することができ、都市ガス単独での運転も可能です。また、水素混焼時におけるNOx排出量は、25ppm以下(O=15%換算)を実現します。

水素混焼ガスタービンは、石油精製工場などから発生する未利用の副生水素を有効利用し、都市ガス使用量を低減させることでCO排出量の削減が可能です。本実証運転では、NOx排出量や燃焼器温度、燃料供給系統を含めた水素混焼システムの運用安定性などを検証し、水素利用方法としての有効性を確認します。

当社は、水素の製造、輸送・貯蔵および利用までの一貫したサプライチェーン構築に向けて、インフラ技術の開発・製品化に取り組んでいます。水素混焼ガスタービンを足掛かりに、水素エネルギーの普及を実現し、世界の人々の豊かな生活と地球環境の未来に貢献していきます。

 

  追焚き燃焼方式 : パイロットバーナ、メインバーナから噴出される燃料に加えて、追焚きバーナから空気と燃料を投入することで、NOxの排出を抑制しながら安定的な燃焼を維持する方式。

 

【M1A-17D水素混焼システム】

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【実証運転設備外観】

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