水処理プラントの管理


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 設計・施工 (3 電気設備)

10 ディーゼル発電設備とガスタービン発電設備の比較

  番号 項目 ガスタービン発電設備(G) ディーゼル発電設備(D) 優劣
G D
性能 速度変動率 瞬時・定常時とも小さい、整定時間も短い。 瞬時・定常時とも小さい、整定時間も短い。  
(1)瞬時  ±4.0%(100%負荷投入時) (1)瞬時  ±10.0%(60~70%負荷投入時)
(2)正常時 ±0.3% (2)正常時 ±5.0%
(3)整定時間 2秒以内 (3)整定時間 10秒以内
瞬時過負荷 慣性力大のため瞬時過負荷耐量、大 慣性力 小  
原理 連続燃焼、タービン回転運動 間欠燃焼、ピストン往復運動  
減速機を介して発電機を回転、トルク変動なし クランク軸を介して発電機を回転、トルク変動あり
寸法、重量 小型、軽量 大型、重量  
構造 構造単純、部品点数少 構造複雑、部品点数 多  
冷却方式 自己空冷方式 水冷方式  
負荷投入率 100% 電圧確立後即時全負荷投入可 60%~70% 寒冷地暖機運転 要  
(力率1の場合)寒冷地でも暖機運転不要 (力率1の場合)過給程度に応じ、暫時負荷投入
起動時間 停電検出から電圧確立まで40秒以内 停電検出から電圧確立まで40秒以内  
  (プレヒーチング時は10秒以内 可)
低温対策 燃料系の簡単な加温のみで対応可能 冷却水・燃料・潤滑油系全体の加温が必要  
    灯油であれば-25℃まで加温不要 冷却水凍結の恐れあり。  
10 騒音 高周波・低振動 85dB (A) (機側1m) 低周波・高振幅 105~115dB (A) (機側1m)  
11 振動 高速回転運動・振幅小(軸トルク変動なし) ピストン往復運動・振動大(軸トルク変動あり)  
動荷重=静荷重×1.1倍 動荷重=静荷重×1.5倍
12 排ガス NOx=80~150ppm NOx=500~1000ppm  
SOx=80~110ppm SOx=100~200ppm
13 排ガス量 ディーゼルより大 ガスタービンより小  
14 耐震性 冷却水設備不要、特別の耐震対策不要 冷却水配管破損、防振台の地震との共振の恐れあり  
15 燃料 灯油、軽油、A重油、天然ガス 軽油、A重油  
16 無負荷運転 無負荷長時間運転可能 無負荷長時間運転負荷(カーボン堆積のため)  
17 潤滑油プライミング 不要  
建設費 設備価格 ディーゼルに対し110%~120% 100%  
付帯設備 冷却水設備不要、建屋・基礎小、総建設費はディーゼルより小 冷却水設備要、建屋・基礎大、総建設費はガスタービンより大  
排気管 大 ガスタービンより小  
運転費 燃料消費率 ディーゼルの1.5倍から2倍 ガスタービンより小  
潤滑油消費率 ディーゼルより小 ガスタービンより大  
冷却水消費 無し 有り  
電力消費量
(ヒーチング他)
極小  
保守・
管理
点検運転 1か月 1回  無負荷運転  5分 1か月 1回 無負荷運転 10分  
6か月 1回  無負荷運転  30分 1か月 1回 定格負荷運転 30分
1年  1回  定格負荷運転 1時間  
日常点検 点検か所ディーゼルより少ない 点検か所がガスタービンより多い  
オーバーホール周期 運転時間/1000+起動回数/1000=1 シリンダー・ピストン・弁等主要部品の摩耗・汚損があるため、オーバーホールは大がかりとなる。
周期は5年~10年。なお、ディーゼル発電機の場合冷却水による内部腐食があるため、運転頻度と関係なく修理部品が生じる。
 
または、
運転時間/1000=1でオーバーホール
上記点検運転と非常時運転(5Hr/年)では約
100年程度になる。
非常用用途の場合は一般に製品ライフ中の
オーバーホールは必要ない。
(補機小部品の交換のみで信頼性が維持できる。)
故障及びオーバーホール時
の運転周期
軽微な故障は現場作業となるが重故障時及びオーバーホールが生じた場合は工場持ち込みとなる。 ただし、メーカーとも現地用代替機の用意有り。工場での完全な整備作業が可能。また、原動機が小型のため、代替用意。(半日で代替完了) ほとんど現場作業
作業日数 1~10日
オーバーホール 現場で10日間
 
(株)日立製作所 電機システム部資料より
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