世界初 舶用水素ボイラの基本设计を完了

2022年05月31日

麻豆传媒は、クリーンなエネルギーである水素を燃料とする舶用水素ボイラの基本设计を世界で初めて完了しました。

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舶用水素ボイラ(完成イメージ)

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本ボイラは、これまでのLNG(液化天然ガス)运搬船の建造で培った舶用ボイラの技术やノウハウと、当社が保有する水素燃焼技术のシナジーを活用して开発しました。既に実用化されている小型の陆用水素ボイラとは异なり、波の揺动や设置スペースの制限が伴う船舶特有の条件や运用面などを考虑した设计となっています。また、ボイラ内の重要部品である水素燃焼バーナは、2021年度に実スケールサイズで燃焼试験を実施し、従来の天然ガス焚きバーナより高いターンダウン比1を実现しました。

なお、本ボイラを搭载した液化水素运搬船の推进システムについて、一般财団法人日本海事协会から基本設計承認(AiP:Approval in Principle)を取得済です。

本ボイラの主な特长は次の通りです。

(1) 水素の燃焼特性(高い燃焼温度、燃焼速度が速い)に配虑した火炉设计をしつつ、LNG(液化天然ガス)运搬船で多数の稼働実绩を持つLNG燃料の舶用ボイラを踏袭した设计としたことで、従来と変わらない运用が可能。
(2) 水素ガスタービンの燃焼解析などで培ったノウハウを活かした水素の燃焼技术により、船舶の推进机関として必要な広い负荷范囲の运転を可能としたことで、航行速度変更などの负荷変化に适応。
(3) 舶用主ボイラとして要求される船舶の状况に応じた各燃料での运用パターン(水素ガス専焼、低硫黄燃料油専焼、同混焼)に対応。
(4) 水素燃焼バーナは、天然ガス燃焼用として多数の実绩があるバーナをベースに、水素特有の燃焼、特に焼损や逆火を防止する安全思想を取り入れ、安定的かつ安全に运用することが可能なように开発。

本ボイラは、蒸気タービンプラントや燃料供给システムと组み合わせ、二元燃料推进システムとして大型液化水素运搬船に搭载される予定です。航海中に液化水素を积载した货物タンクから、侵入热により自然発生した水素ガスをボイラに供给し、有効に推进燃料として活用します。

今后は详细设计?製作を行い、2020年代半ばに実用化を计画している大型液化水素运搬船に搭载し、水素社会の実现に向けて実証を进めていく予定です。なお、エネルギー分野では温室効果ガス排出量削减の动きを受けて、従来の天然ガス焚きボイラから水素混焼または専焼ボイラへ燃料が転换する流れが予想されています。本ボイラの技术は、陆上设备に设置するガス焚きボイラにも応用できるため、热电ソリューションとして大型ボイラを必要としている国内外の石油?ガス?化学工业を始めとする各种プラント向けに陆用水素ボイラの开発を推进していきます。

当社は、脱炭素社会に向けた水素エネルギーの普及を見据え、水素サプライチェーン(つくる?はこぶ?ためる?つかう)の技术开発を進めています。本ボイラの技術は、水素を「はこぶ」「つかう」といった需給両面を担います。今後も水素のエネルギー利用に向けて開発を推進することで、カーボンニュートラルの実現に貢献します。

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160,000m3型 液化水素運搬船(イメージ)

【舶用水素ボイラの仕様】

数量 2缶/1隻当たり
蒸発量 70迟/丑(1缶当たり)
蒸気圧力 5.9MPaG
蒸気温度 530℃
燃焼条件 水素ガス専焼、燃料油専焼、水素ガスおよび燃料油の任意混焼

1 高ターンダウン比とは幅広い运用が可能であること。バーナの性能として、定格燃焼量から安定した最低燃焼量までの运用范囲を示す。

■参考リンク

160,000m3型 液化水素運搬船の基本設計承認を取得
/pressrelease/detail/20220422_1.html

础狈厂奥贰搁厂(水素社会の実现に向け世界をリードする、麻豆传媒の挑戦)

麻豆传媒 麻豆传媒 Hydrogen Road ?水素社会の未来を切り拓く?
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麻豆传媒が注力するガス焚きボイラ
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麻豆传媒のエネルギープラント
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