最新动态
高效蒸汽供应系统"蒸汽强化热泵"的开发与销售
世界首次将可供应120～165℃蒸汽的热泵系统实现产品化
2011年2月21日
株式会社神戸制钢所
东京电力株式会社
中部电力株式会社
关西电力株式会社
株式会社神戸制钢所与东京电力株式会社、中部电力株式会社以及关西电力株式会社四家公司（以下简称"4公司"）共同开发出了蒸汽供应温度可达120℃、COP达3.2※1的高效蒸汽供应系统"蒸汽强化热泵120（以下简称"SGH120"）"和可提供最高温度为165℃蒸汽的热泵系统"蒸汽强化热泵165（以下简称"SGH165"）"。神户制钢所将于2011年5月开始销售这两种型号的热泵。
工厂里利用蒸汽的杀菌、浓缩、干燥、蒸馏工序中，以前超过120℃的高温蒸汽只能依靠锅炉提供，但在全球变暖的背景下，随着节能需求的增加，需要人们掌握利用热泵系统生成超过120℃高温蒸汽的技术，以及供应高温蒸汽时提高热泵性能效率的技术。于是，4公司在世界上首先制造出了可提供超过120℃高温蒸汽的高效热泵系统。在SGH120中，热泵可提供120℃蒸汽，而在SGH165中为热泵增配了蒸汽压缩机，可实现165℃蒸汽供应。这样，可对工厂内的温排水实施热回收，从而使得热泵系统在食品、饮料的杀菌，化学药品、饮料的浓缩，印刷物、涂装品、污泥、纸张、医药品、食品等的干燥，以及蒸馏酒的蒸馏等许多使用蒸汽的工序中的适用范围进一步扩大。 此外还通过配备新开发的高压缩比/耐高温螺旋压缩机（两段压缩机※2）、压缩机发动机的耐高温化设计、使用耐高温的冷媒建立起了耐高温的高效热泵循环系统，SGH120中达到了COP3.2※1，与以前的燃气锅炉相比，可节能60%，CO2排放量削减了约70%。
"蒸汽强化热泵"的主要特征如下。
1 适应多样化的需求
- （1）
- 可利用工厂内的低温热源水 "SGH120"
通过回收工厂内的水冷冷却器里的冷却水、生产过程中排放的温水、未利用的热源水等低温热源水（25℃～65℃）的热量，可供给120℃蒸汽。 - （2）
- 世界上首次通过热泵系统达到与锅炉同等水平的蒸汽温度 "SGH165"
热泵可实现与锅炉系统同等水平的165℃蒸汽温度。由于蒸汽供给压力为0.6MPaG，因此可直接接在现有的蒸汽管道上。
2 与燃气锅炉系统相比，能源消耗量以及CO2排放量均大幅削减
与高能效（COP3.2）同时在工厂内分散设置，可使得蒸汽管道的损耗降低，这与必须集中设置的燃气锅炉系统相比，运行成本可降低约50%，能源消耗可降低约60%，CO2排放量可削减约70%※1。
- ※1
- 在SGH120中，使用65℃的热源水提供120℃蒸汽时的数值。
- ※2
- 耐高温化设计的压缩机，可使以前在冷冻领域使用的两段压缩机提供高温水和蒸汽。SGH120配备。
开发商
- 株式会社神户制钢所
- 地址：
- 兵库县神户市中央区胁浜町2丁目10番26号
- 代表取缔役社长：
- 佐藤广士（Satoh Hiroshi）
- 东京电力株式会社
- 地址：
- 东京都千代田区内幸町1丁目1番3号
- 取缔役社长：
- 清水正孝 （Shimizu Masataka）
- 中部电力株式会社
- 地址：
- 名古屋市东区东新町1番地
- 代表取缔役社长：
- 水野明久 （Mizuno Akihisa）
- 关西电力株式会社
- 地址：
- 大阪市北区中之岛3丁目6番16号
- 取缔役社长：
- 八木诚 （Yagi Makoto）
开发时间
2009年7月～2011年3月
外观
照片1 高效蒸汽供应系统"SGH120"
照片2 高效蒸汽供应系统"SGH165"
设备引进示意图
SGH的引进示意图
规格
| 型号 | SGH120 | SGH165 | |
| 性能实例 | 蒸汽气压 | 0.1MPaG | 0.6MPaG |
| 蒸汽温度 | 120℃ | 165℃ | |
| 热源温度 | 65℃ | 70℃ | |
| 加热能力 | 380kW | 660kW | |
| 实际蒸汽量 | 0.52t/hr | 0.89t/hr | |
| COP | 3.2 | 2.5 | |
| 热源水范围 | 25～65℃ | 35～70℃ | |
| 蒸汽压力范围 | 0.0～0.1MPaG | 0.2～0.8MPaG | |
| 尺寸 | 宽1200×纵长4850×高2530mm | 宽4300×纵长2950×高2530mm | |
| 重量 | 4000kg | 7000kg | |
标准运行范围
SGH的标准运行范围
开发要点
"SGH120"的开发要点
"SGH165"的开发要点
设备引进效果的测算实例
| （单位：百万日元/年） | ||||
| 东京地区 | 名古屋地区 | 大阪地区 | 3地区平均 | |
| SGH120 | 7.1 | 6.7 | 6.5 | 6.8 |
| 以前的系统（燃气锅炉） | 13.5 | 16.5 | 15.3 | 15.1 |
| 削减比例 | 47.4％ | 59.6％ | 57.1％ | 55.1％ |
- 年运行时间为3,824小时（仅平日运行，每天16小时）。
- 3地区均使用该地区的电力、燃气费用标准计算。
| （单位：GJ/年） | ||||
| 东京地区 | 名古屋地区 | 大阪地区 | 3地区平均 | |
| SGH120 | 4,728 | 4,728 | 4,728 | 4,728 |
| 以前的系统（燃气锅炉） | 11,788 | 11,767 | 11,788 | 11,781 |
| 削减比例 | 59.9％ | 59.8％ | 59.9％ | 59.9％ |
- 在进行能源消耗量的换算时，电力使用了"关于能源使用合理化的法律施行规则"中所列数值(9,970kJ/kWh），都市燃气分别使用了各地区的都市燃气公司公布的普通燃气供应条款所列数值。
- J(焦耳）是表示能源大小的单位，1GJ(1千兆焦耳）指的是109J。1GJ约与26公升原油所具有的能量相当。
| （单位：t-CO2/年） | ||||
| 东京地区 | 名古屋地区 | 大阪地区 | 3地区平均 | |
| SGH120 | 154 | 198 | 126 | 159 |
| 以前的系统（燃气锅炉） | 596 | 601 | 595 | 598 |
| 削减比例 | 74.2％ | 67.1％ | 78.9％ | 73.4％ |
- 在进行CO2排放量的换算时，电力使用了环境省公布的数值，都市燃气分别使用了各地区都市燃气公司公布的数值。
- "t-CO2"指的是将能源使用过程中产生的温室效应气体排放量换算成二氧化碳（CO2）具有的温室效应，并以t(吨）为单位进行表示的数值。
