29Oct2015

複合発電設備据付／水圧試験レポート！

今回は複合発電設備と２０１５年７月から本格開始した配管耐圧試験の様子を、技術部機械グループ槙野課長代理に紹介してもらいます

槙野課長代理（以下、槙）「こちらが２０１５年１０月現在の複合発電設備（タービン建屋）です。ガス精製設備でクリーンにした石炭ガス化ガスを燃料としてガスタービンを駆動し、さらにガスタービンの高温排気ガスを排熱回収ボイラ（ＨＲＳＧ）で熱回収して蒸気を作り蒸気タービンを回す、ガスタービンと蒸気タービンの両方で発電する【複合発電】を行う設備です。」

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槙「従来の石炭火力発電は蒸気タービンのみで発電しますが、ＩＧＣＣではガスタービンとの【複合発電】を行うことで発電効率を向上させることができます。２０１４年度中にガスタービン他、大型機器の据付を完了し、以降は機器同士をつなぐ配管の取り付けやケーブル布設作業を進め、２０１５年７月から配管耐圧試験が本格的にスタートしています。」

タービン建屋屋上にやってきました

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槙「実証試験設備であることから、建設コストをできるだけ低減させるため、タービンを設置しているフロアは屋外式を採用しています。このエンクロージャーの中に、北側からガスタービン、蒸気タービン、発電機の順に設置されています。ガスタービン・約１０万kW、蒸気タービン・約６万kWで定格出力１６万６千ｋＷの発電を行います。」

エンクロージャーの中を覗いてみましょう

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槙「これはガスタービンです。石炭ガス化ガスを燃焼させ、高温・高圧の燃焼ガスにてタービンを回して動力を得ます。ガスタービンには蒸気タービン、更に発電機が接続されています。」

いずれも重量設備ですね。どのように搬入されたのですか？？

槙「ガスタービン、発電機は約２００トンの重量設備で、茨城県の工場にて組立完了後、海上輸送され、メガベント工法により、それぞれ１日で現地搬入を完了しました。一方、蒸気タービンは部品を段階的に輸送し、５ヵ月かけて組み立てていきました。据付工事では、１ミリ以下の細かい調整や異物混入防止など、神経を使う作業の連続であったほか、屋外ならではの強風や悪天候による作業中断などで工程調整に大変苦労しましたが、毎日天気予報を確認しながら工事関係者と綿密な調整を行うことで遅滞なく据付作業を終えることが出来ました。」

メガベント工法を採用したガスタービン、発電機搬入の様子は「広報誌vol.4」で紹介していますので、ぜひご覧くださいここでは蒸気タービン据付作業の一部をご紹介します。

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先行して搬入したガスタービン、発電機の間に蒸気タービン設備を組み立てます。

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エンクロージャー設置後、内部にタービンロータを吊り込みます。

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何度もクリアランス調整を繰り返しながら設置します。

燃焼ガスや蒸気のパワーでこのタービンを動かすとは驚きです

槙「ガスタービンの仕組みは飛行機を飛ばすジェットエンジンと同じなんですよ。そう考えるとすごいパワーですよね」

槙「これは排熱回収ボイラ（ＨＲＳＧ）です。ガスタービン燃焼後の高温・高圧の排気ガスから熱回収して蒸気を発生させ、蒸気タービンに供給します。」

さて、作業員数がピークを迎えた現場では配管接続作業が進み、２０１５年７月９日、当社社員と工事各社の総勢約130名による石炭ガス化設備・複合発電設備の【水・蒸気系統総合耐圧試験】を実施しました。槙野さんも検査員として参加

槙野さん、この試験の目的はなんですか？

槙「電気工作物の設置者による使用前自主検査の一つで、電気事業法に基づいて届け出た工事計画書どおりに設備が完成しているか、また、耐圧などの技術基準に適合しているかを確認する大変重要な検査です。具体的には、今回は対象配管に水を圧送し、最高使用圧力以上の水圧に耐え、かつ、漏洩がないことなどを確認していきます。確認する溶接部、フランジ部（機器の繋ぎ目）は３７００箇所を超えます。手鏡を用いて溶接部等の全周を一つ一つ目視確認していきます。」

試験の様子を見ていきましょう。

1507_水圧試験01.jpg ポンプで水を圧送し、系統ごとに試験圧力まで昇圧。