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要点
ガスエンジン発電所では、他で利用されないエンジンの熱を捨てるためにリモートラジエーターを使用します。ガスエンジンは通常、複数の冷却回路を必要とし、負荷は一日の中で変動し、多くの発電所では熱の一部を販売または利用するため、ラジエーターは熱回収と合わせて計画されます。設計はエンジンのデータと実際の現地条件によって決まります。
ガスエンジンは、バイオガスプラント、埋立地、コージェネレーション施設、産業プラント、公益事業の発電所で稼働しています。いずれも燃料を電力と大量の熱に変えており、利用されなかった熱は空気中へ放出しなければなりません。それがラジエーターの役割です。本ガイドでは、ガスエンジンの冷却設備が何をすべきか、そしてなぜ単体の機器ではなく全体として計画されるのかを、平易な言葉で説明します。
ガスエンジン発電所にラジエーターが必要な理由
エンジンは燃料の一部しか動力に変換しません。残りは排気、エンジンのジャケット、過給空気の中で熱として失われます。その熱の一部は暖房やプロセス用途に利用できますが、利用者が熱を必要としない時間帯や、エンジンが生み出す量より少ない量しか必要としない時間帯が必ずあります。ラジエーターは発電所の安全弁であり、誰も必要としない熱を受け止めることで、エンジンの運転を継続させます。
常に全量を受け止められるラジエーターがなければ、熱の需要家が受け入れを止めるたびに、エンジンは出力を下げなければなりません。発電した時間ごとに収益を上げる発電所にとって、これは好ましくない結果です。
回路は一つではなく複数
大型のガスエンジンの多くは複数の冷却回路を備えており、それぞれが固有の冷却液温度を求めます。一般的なのはエンジンジャケットと過給空気で、エンジンによっては油回路や過給空気用の別段を加えます。このような発電所向けのラジエーターは、多くの場合、回路ごとのコイルを一つのフレームに収めたマルチ回路ユニットであり、回路ごとに別々のラジエーターを用意する必要がありません。
回路の接続方法は、エンジンメーカーと熱回収の方式によって異なります。ラジエーターはその構成に合わせる必要があり、そのためラジエーターの計画では、まずエンジンのデータシートと冷却系統図が必要になります。
熱回収との連携
多くのガスエンジン発電所は、熱を温水や蒸気として販売したり、乾燥や暖房に利用したりしています。その場合、熱はまず熱の利用者に送られ、ラジエーターは残りを受け持ちます。二つのシステムは互いに整合していなければならず、熱の需要家が停止したときには、エンジンがトリップすることなく、ラジエーターが直ちに引き継ぐ必要があります。
このため、ラジエーターは通常運転で余る分だけでなく、エンジンの全熱量に対して計画されます。ファン制御は負荷に追従するので、発電所は電力を無駄にすることも、その時点に必要な以上の騒音を出すこともありません。
負荷、現地条件、メーカーに伝えるべきこと
ガス発電所は、需要に応じて起動と停止を繰り返し、長時間にわたって部分負荷で運転し、近隣の住宅や農場、住宅地のそばに立地することがよくあります。負荷に滑らかに追従し、騒音を抑え、粉塵や塩分、微粒子の多い現地の空気に適したラジエーターは、価格だけで選んだものより価値があります。バイオガスや埋立地の現場には、それぞれ固有の空気や腐食の問題もあり、コーティングと材料はそれを踏まえて選定されます。
TECS Engineeringは、一つまたは複数の回路を持つガスエンジン発電所向けラジエーターを設計・製造しています。エンジンのデータ、冷却系統図、現地条件をお送りいただければ、エンジニアリングチームが発電所全体に適合するラジエーターをご提案します。
要点
- ラジエーターは、他の誰も利用しないエンジンの熱を受け止めます
- ガスエンジンは通常、異なる温度の複数の冷却回路を必要とします
- マルチ回路ラジエーターは、すべての回路を一つのフレームにまとめます
- ラジエーターは熱回収と合わせて計画され、直ちに引き継ぐ必要があります
- ファン制御は負荷に追従し、電力と騒音を抑えます
- どの問い合わせでも、まずエンジンのデータ、冷却系統図、現地条件が必要です
お問い合わせ時にお送りいただきたい情報
- エンジンのメーカーと型式、またはエンジンのデータシート
- すべての回路と熱回収を示した冷却系統図
- 各回路の熱量、流量、温度
- 現地の外気条件、標高、空気の種類(粉塵、塩分、工業地帯など)
- サイトに適用される騒音の制限
- ファンの電源と、発電所の制御方式
よくあるご質問
ガスエンジン発電所になぜラジエーターが必要ですか。
燃料エネルギーの一部は必ず熱として失われるためです。熱の利用者が受け入れない分は空気中へ放出しなければならず、ラジエーターがそれを行うことで、エンジンは運転を続けられます。
ガスエンジンには複数の冷却回路が必要ですか。
通常は必要です。一般的なのはエンジンジャケットと過給空気で、それぞれが固有の冷却液温度を求めます。マルチ回路ラジエーターなら、それらを一つのユニットで受け持てます。
熱回収はラジエーターにどう影響しますか。
熱はまず熱の利用者に送られ、ラジエーターは残りを受け持ちます。熱の利用者が停止した場合、ラジエーターはエンジンの全熱量を遅滞なく受け止める必要があり、そのケースを想定して計画されます。
一台のラジエーターで複数のガスエンジンを受け持てますか。
回路と発電所のレイアウトが許せば、可能な場合があります。大型ユニット一台にするか、エンジンごとに一台ずつにするかは、発電所の設計とエンジンの運転方法から判断します。
ガス発電所向けのラジエーターの提案を受けるには、何を送ればよいですか。
エンジンのデータシート、冷却系統図、熱量と温度、現地条件、および騒音の制限値があればそれをお送りください。
お問い合わせ
熱負荷、流体温度と流量、周囲条件、設置上の制約をお送りください。設計提案にてご回答します。次の方法でもご連絡いただけます： WhatsApp。
