非常用発電設備(カワサキPU シリーズ)

停電や災害など万一の非常時のバックアップ電源の一種である非常用ガスタービン発電設備。非常用ガスタービン発電設備「カワサキPUシリーズ」は、出力187.5kVAから6,000kVAまで全21機種をシリーズ化。屋上設置も屋内設置も可能で運転・メンテナンスが容易な非常用発電設備として強い支持を頂き、既に7,000台(2014年3月末現在、非常用のみ)を越える納入実績を築いています。

標準構成装置

カワサキ非常用ガスタービン発電設備は、発電機とガスタービンを一つの共通台板にセットした発電装置と、自動始動発電機盤、ガスタービン始動装置、排気消音器、燃料小出槽、および給換気設備などの各装置から構成されています。

屋内設置構成例

1
発電装置

発電機、ガスタービンおよびこれに付帯する機器を共通台板上にセットしたもので、防音パッケージで覆っています。

2
自動始動発電機盤

発電機盤とガスタービン制御盤を組み合わせた装置で、発電装置搭載形と別置形の2種類があります。
(搭載形はPU200~300で、低圧の場合のみです。)

3
ガスタービン始動装置

電気式と空気式がありますが、電気式を標準としています。電気式は蓄電池と充電器、空気式は空気槽と空気圧縮機および始動弁ユニットによって構成されています。

4
排気消音器

発電装置には、排気消音器を用意しています。

5
燃料小出槽

490リットル、950リットル、1,950リットルを標準として用意しています。

6
給気設備(屋内設置の場合)

運転に必要な空気を供給する設備で、給気ファン、給気消音器などで構成しています。

7
換気装置(屋内設置の場合)

主に発電装置内の放熱空気を屋外へ排風する設備で、換気ファン、換気消音器などで構成しています。

カワサキPUシリーズの特徴

川崎重工が自社開発した高性能・ローコストガスタービン

自己空冷式のため、冷却水が不要

心臓部に採用している川崎重工が自社開発したガスタービンの性能は、世界的にもトップレベルであり、発電機駆動源として最適な1軸式で、合理的に設計・製作しています。
純国産化したローコストガスタービンは、部品供給やサービス面においても十分な体制が整っています。

自己空冷式のため冷却水は不要です。従って、冷却水の保守管理が不要で、凍結や断水による事故の発生もありません。
冷却水を必要とするディーゼルエンジンにくらべて、それだけ設備の信頼性が高まります。また、冷却水設備や配管の工事費を節約でき、設置場所も自由に選べます。

発生音が高周波のため、騒音対策が容易

きわめて小さな振動と、優れた耐震性能

発生音の主体が遮断しやすい高周波のため、簡単なパッケージだけで機側騒音を抑えることができ、また消音器の使用によって、排気音も容易に低減させることができます。
低周波を主成分とするディーゼルエンジンの騒音対策にくらべて容易に低騒音化をはかることができ、敷地境界線上の厳しい騒音規制値がある場合でも、十分な対応が可能です。

往復運動部分のない回転運動機関のため、振動がほとんどありません。このため、据付に際しても、特別な基礎工事や防振工事が不要です。また、振動対策として防振ゴム、スプリングなどの弾性支持方式をほとんど必要としないため、地震波のような低周波の振動と共振現象をおこすことが少なく、耐震性能も優れています。
2011年3月11日に発生した東日本大震災においても定期点検を実施した発電装置は100%(1,034台)の稼働率を発揮し停電中も順調に電力を供給しました。
耐震性に優れたカワサキガスタービンは大震災にも真価を発揮し様々なインフラへの電力安定供給を行えます。

始動信頼性が高く、迅速に起動

月に1回程度の確認運転で、いつでも始動

単筒缶形燃焼器を備えた二重噴射ノズルによる連続燃焼方式ですから、始動時の着火ミスがほとんどありません。しかも冷却水設備がないため、始動前の点検アイテムが少なく、迅速・確実に起動し、すみやかに負荷を投入できます。

ピストン、シリンダといった往復摺動部分がないため、部品の摩擦がありません。しかも部品点数が少ないため、日常のわずかな点検で、高い始動信頼性を維持できます。また、確認運転は1ヶ月に1回程度で十分です。

1軸式だから得られる安定した周波数特性

高速回転が生み出す、余裕の瞬時過負荷耐量

発電機駆動源としては最適な1軸式です。速度の変動が少なく、ディーゼルエンジンではもちろんのこと、2軸式ガスタービンでも得られない良好な定常時および全負荷投入遮断時の周波数変動率が得られます。

主軸は、18,000~53,000min-1という高速回転をしています。この回転速度を1,500または1,800min-1に減速するため、等価慣性モーメントが非常に大きくなり、大容量誘導電動機などを始動する際にかかる瞬間的な過負荷も容易に吸収できます。とくに瞬時過負荷がかかりやすい非常用設備の場合、ガスタービンならではの真価を発揮します。

省スペース化と容易な運搬・据付を実現

きれいな排気で、環境前対策にも貢献

同クラスのディーゼルエンジンと比較すると、重量で約1 / 4、体積では約1/ 7と、驚くほど軽量で小形なガスタービン。
パッケージもコンパクトで、屋上、地下室などの狭い場所への運搬、据付が容易です。しかも冷却水設備が不要のため設置面積も小さくてすみ、スペースの有効利用がはかれます。

硫黄分の少ない灯油や軽油などの燃料を使用でき、完全燃焼しますので、排出される気体中にSOx(硫黄酸化物)やNOx(窒素酸化物)などの有害物質がきわめて少ない"きれいな排気"を実現します。

製品ラインナップ

配置例

 
配置例

屋上配置例

屋内配置例

デュアルフューエルシステムの特徴

1
長時間の発電を実現します。

2
液体燃料の備蓄量を抑制できます。

3
システムの信頼性を更に向上させます。

4
クリーンな排ガスを実現します。(SOx≒0ppm)

 
システム概念系統図

 
デュアルフューエルシステムのメリットとは

従来の液体燃料だけでなく、安定した調達ができる都市ガスと冗長化することにより、長時間運転・給電が可能であり、企業活動の安定化・事業継続計画(BCP)への一助となります。