業界記事

設計・施工に9か月/下水センター設置のバイオマス・コジェネ施設

2005-07-01

 秩父市は、新エネルギー・産業技術総合開発機構と実施した「バイオマス等未活用エネルギー実証試験事業調査についてバイオマス・コジェネ施設整備事業調査報告書をまとめた。豊富な木質系バイオマスを活用し、ガス化によりガスエンジンにより発電、排熱を利用した熱供給を行うもので、調査は、発電容量約255kw、送電約200kw、熱供給量約540kw、製材端材などの原料を1日あたり6・8t使用する規模で実施している。報告では、設計、施工に要する期間は約9か月とした。
 調査報告は、木質系バイオマスの種類、賦存量などの調査・研究から、原料などのストックヤード、チップなどの移送設備計画などから、エネルギー変換システムの基本設計、発生エネルギー利用システムの基本計画、全体の省エネ性、環境性評価、立地条件の明確化、工事計画など直接的な整備への検討、さらに事業の経済性評価を実施した。
 調査報告によるバイオマス・コジェネ施設の設置スケジュールは、初号機を市が17年度設置し、18年度から実証試験開始。20年度には、2号機を行政または民間に委ね、設置を促進していく。
 初号機の設置場所は、市の公共施設から選考し、電力使用量が多いことやハウス栽培などを想定する熱利用を勘案し、市下水道センターに設置するとしている。電力は、同センターに供給。熱の有効利用先としては、ハウス栽培のほか、クロレラ培養、足湯を検討している。なお、同センターには将来の高度処理施設整備用地が準備されているが、未供用。支障のない範囲で土地を有効利用する考え。
 エネルギー変換システム(バイオマス供給系、ガス化システム、ガスエンジン・発電機、熱回収・供給系)については、「浮遊・外熱式高カロリーガス化システム」を選定。基本設計は、バイオマスの粉砕設備、熱ガス発生炉、ガス化反応炉、排ガスライン、生成ガスライン、ガスエンジン発電機などを対象に実施。
 建屋および基礎の計画は、プラント建屋のほか、バイオマス破砕機と粉砕機を収納する前処理建屋および管理棟について検討。プラント建屋は、耐熱・防火構造、排気ファンや防塵囲いの設置、防音壁、防音材を使用。クレーンの設置や灰抜き出しなどを考慮し一部地下掘り込みとする。基礎は、地盤状況から杭打ちの必要は無いと見られる。機械基礎は設置面が広く部分的な基礎打ちでよいと考えている。前処理棟は、プラントと同様だが、バイオマス破砕機は地下掘り込み配置。
 工事工程は、詳細設計から、機器購入・製作、据付工事、試運転・調整までの全工程で9か月。
 建屋・基礎工事は、特殊な工事はなく、設計・手続き含め5か月で、全体工程からも初期に着手。
 電気工事は、既設設備からの高圧線(6600V)引き込み、商用高圧線引き込み、各建屋のキュービクル設置と受電、棟内配線および各機器への配線工事など。
 主要機器の製作、据付では、ガスエンジンと発電機に5~6か月、ガス化反応炉、蒸発器、各種熱交換器が4か月の納期が必要となる。
 事業の経済性評価では、イニシャルコストを設定し、収支を算定。イニシャルコストは、類似施設の実績をベースに、ガス化&ガスエンジン発電機本体価格を120万円/kwと設定し、250kwで計画することから3億円。熱供給系800万円、ホッパーへのチップなど供給系500万円、高圧送・受電設備5000万円、上水設備1000万円、排水設備400万円から、建設費3億7700万円を仮定している。

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