超高度な収益性を誇る省エネ型ハイテク――ストレーナー式蒸気ドレン装置

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この製品は使っている人はいますか？効果はどうですか？一、技術的背景　現在、ほぼすべての動力および加熱システムは蒸気を利用している。蒸気システム内で、蒸気が外部の温度の影響を受けて冷却された後に元の水に戻ったものを凝縮水と呼びます。ドレン装置を設置する主な目的は凝縮水を排出することですが、時には蒸気も一緒に漏れ出すことがあります。 現在、中国では石油化学、発電、食品製造、暖房、その他の製造業など、あらゆる産業で蒸気漏れの問題が生じており、その漏れ率は全蒸気量の8％から25％に達している。中国全体での経済的損失はGDPの約1％（＝4億6000万トンの標準石炭）に相当すると推定されている。 本プロジェクトの主な目的は、EPC（契約型エネルギーマネジメント）方式を通じてストレーナー式ドレンコンデンサー（製品の外観は下図の通り）を提供し、蒸気の漏れを防ぐことで、顕著な省エネ・排出量削減効果を達成することです。 二、技術概要　スロットル孔式ドレンコンデンサは、蒸気配管内に溜まった凝縮水を連続的に排出することで、顕著な省エネ・排水削減効果をもたらし、世界中の石油化学、発電、食品製造などの業界で主流となっている。 ① 従来の起動弁構造を採用しないため → 蒸気の漏れを防ぎ、メンテナンスが不要； ② 内部構造がシンプルで小型化が可能 →メンテナンス不要、スペースを節約； ③ 間欠式ではなく連続式で凝縮水を排出する →熱効率が安定する。 スロット型ドレンの使用により、製品の品質と生産速度が向上し、それによって大きな経済的効果が得られます。（一）主な動作原理　スロット型ドレン装置は起動弁を必要とせず、固定式のスロットを用いるだけで、配管内に発生する凝縮水を水封として利用する。このスロットは劣化の影響を受けにくく、漏れる蒸気量の損失を最小限に抑える。 従来の起動弁式ドレンバルブには機械式レバーが含まれており、フロート式やディスク式のドレンバルブでは、起動弁の経年劣化による変形が必ず蒸気漏れを引き起こす。統計によると、5年間での蒸気漏れ率は平均14％（4～25％）である。現在、当社は中国で関連する特許の出願を手配しており、その特徴は下図の通りです。（二）スロット型ドレン装置の基本構造は、下図の通りである。（三）構造がシンプルでスペースを節約できる。ストレーナー式ドレンコントローラーはストレーナーを使ってのみ排水するため、内部構造は非常にシンプルだ；軽量で、接続口径が小さい。（四）施工事例　（五）プロジェクトの枠組み　①中国では、省エネサービス企業が契約型エネルギーマネジメント制度を活用して省エネサービスを提供することを支援・奨励しており、その基準としてGB/T24915-2010「契約型エネルギーマネジメント技術規格」や、国務院発行の25号文「契約型エネルギーマネジメントの推進を加速し、省エネサービス産業の発展を促進するための通知」などが定められている。 ② 各顧客（省エネを実現したい企業や団体）と締結するEPC（ENERGY PERFORMANCE CONTRACT）契約に基づき、当社が代理する省エネサービス会社が顧客のために関連機器の調整や運用を行うことで、顧客は設備のアップグレードによる投資負担をかけることなく、最終的に顕著な省エネ効果を得ることができます。 ③ 当社の主な収益源は大きく2つに分けられます。1つ目は、顧客が省エネ効果、すなわち漏れガスの削減によるコスト削減効果から得る利益のうち、当社に支払われる費用です（一般的に企業と50：50で分配されます）。2つ目は、国内の炭素市場で取引されるCCERの二酸化炭素排出権から得られる収益です。 ④ このEPCプロジェクトを具体的に実施する省エネサービス会社は、当社と直接協力し、自己資本または市場からの資金調達によって必要な設備に投資し、その後企業向けの直接契約型エネルギーマネジメントサービスを通じて投資収益を得ることができます。（六）石油精製およびビール製造分野における効果予測の導入　三、協力手順　STEP 1：既存蒸気システムの概要調査　蒸気凝縮水モデルに基づく調査を行い、蒸気の利用状況（総蒸気使用量、圧力など）、ドレンバルブの設置状況などを把握する。 ステップ2：現地調査　専門のエンジニアが既存設備を測定し、科学的分析に基づいて漏気状態を可視化し定量化します。 ① サーモグラフィーを用いて、ドレンバルブの前後に存在する温度差を診断する（サーモグラフィーを用いた診断方法は下図の通り）。ドレンバルブの動作状態は以下の通りである：蒸気圧：1.20MpaG、ドレンバルブの入口温度：185.2℃、ドレンバルブの出口温度：161.1℃。ドレンバルブの出口では本来凝縮水のみが排出されるため、出口温度は100℃以下になるはずだが、深刻な蒸気漏れにより出口温度が161.1℃まで上昇してしまった。 ② 実際に凝縮水を抽出し、その熱量に含まれる漏れ蒸気の割合を分析する（ISO規定に基づく方法） STEP 3：省エネ・排出削減計画を策定し、最適なストレーナーシステムを提案する STEP 4：協力契約を締結する 技術的優位性 本技術には以下のような優位性がある： 蒸気の漏れを大幅に防ぎ、顕著な省エネ・排出削減効果を達成できる； スロットル孔を使って排水するだけで、内部構造は非常にシンプルで軽量、接続口径も小さい； メンテナンス不要、スペースを節約； 熱効率が安定している。 効果指標　現在、本技術は実証試験段階に入っており、すでに適用されている。その適用効果の指標は以下の通りである：円板式撥水バルブの蒸気漏れ率は、4年経過後に10％～38％に達した； 蒸気使用量の削減：55,000トン/年；蒸気費の削減：1,045万円/年（同社の蒸気購入単価は190元/t）； 改善率：27％。 事例の詳細な説明とその効果：（1）中国では、江蘇省にある製薬企業や化学製品製造企業など、約10の工場で、EPC契約型のエネルギーマネジメントプロジェクトとしてこのスロットル孔式ドレンコンデンサーを導入し、顕著な効果を得ています。ある化学製品メーカー（江蘇省）は、この装置を設置することで、蒸気漏れを大幅に防ぐ効果を得ただけでなく、生産サイクルの短縮や製品品質の向上も実現しました。● 蒸気量の削減→55,000t/年。 ● 蒸気費の削減→年間1045万円（同社の蒸気購入単価は190元/トン）。● 改善率→27％ これは企業にとって、決して小さな数字ではありません！（2）日本をはじめとする他の**では、既に2000社以上の企業が合計65000セット以上を導入している。日本最大の製紙会社である王子製紙は、スロットル孔方式の導入効果を**認定された「エネルギー利用合理化プロジェクト」として発表し、円盤式に切り替えることで1617KLの原油に相当する省エネ効果が得られたとしている。その中での報告によると、ディスク型排水弁の蒸気漏れ率は4年後に10％～38％（※）に達する（3）排水器の経年劣化比較表 適用対象 本技術は石油化学、発電、食品製造などの業界で利用できる。