エア冷却器

水用蒸気工業用

情報
火力発電所では、ボイラーから供給される高温・高圧蒸気が蒸気タービンを駆動します。排気蒸気は凝縮器へ送り込まれ、最初の熱交換が行われます。熱は冷却水へ移り、蒸気は凝縮して復水となり、給水ポンプでボイラーへ戻されます。

表面復水器を用いた間接乾式冷却システム
排気蒸気は表面復水器に入り、閉ループの冷却水に熱を移します。加熱された冷却水は間接空冷塔の周囲に配置されたアルミチューブフィンラジエーターへ送られ、自然換気により冷却されて凝縮器へ戻り次のサイクルに入ります。

特徴

• ラジエーターはアルミ管とアルミフィンを採用し、空冷塔外側に垂直配置されます。
• 冷却水系と復水系が分離され、それぞれの水質を独立して管理できます。
• 循環水系は閉鎖型で、ポンプの揚程が低く消費電力が抑えられます。

混合復水器を用いた間接乾式冷却システム
タービン排気蒸気は混合復水器に入り、間接空冷塔からの循環冷却水と直接接触して凝縮します。復水は冷却水と混合され、混合水の約2%が再生系へ戻され、残りはラジエーターへ循環して冷却されます。

特徴

• ラジエーターはアルミチューブフィンで、空冷塔外側に垂直配置されます。
• 占有面積が小さく、初期投資を抑えられます。
• ハイブリッド復水器は体積が小さくタービン下部に配置可能で、排気配管が短くなり真空系が小型化できます。

チューブバンドルの概要
チューブバンドルはアルミ管・アルミフィンを採用し、以下の特長があります：

• 高い伝熱効率 — 管とフィンに純アルミニウムを使用し、鉄より高い熱伝導率で伝熱性能を向上。
• 低い空気側抵抗 — 最適化されたオープンシームスポイラー構造により伝熱を強化しつつ抵抗を低減。
• 二重通路・逆流構造 — 単一流のクロスフロー配置より全体熱伝達係数が向上。
• 耐食性 — 表面に安定した酸化膜を形成し耐食性を確保、鋼製ラジエーターで問題となる異種金属接触腐食を回避。

冷却モジュールの概要

• 冷却チューブバンドル — 複数のフィン付きチューブモジュールと端板で構成される基本単位。2〜4本で異なる高さの冷却柱を形成。
• 冷却柱 — バンドルを直列接続しボルトと接続板で固定。上下の水室に接続され、中央隔壁で水流を2列に分けて折り返す二重通路を形成。水室はアルミ合金製。
• 冷却デルタ — 約50°の角度で三角形鋼フレームの両側に2本の冷却柱を固定し、3面目が空気通路となる。最低周囲温度が0℃未満の場合に過冷却を防ぐために通気シャッターを設ける。
• 冷却セクション — 自然換気塔の周囲に複数の冷却三角形を縦方向に配列し、グループ化して入出口マニホールド、電動弁、放水弁を備え、各グループを一単位として操作する。

代表事例
Shenhua Xinjiang Zhundong Wucaiwan Power Plant — Unit 1×350 MW、塔高132 m。現地性能：2012年11月の168時間試験後に正常稼働し、その後も最低周囲温度−35℃以下で凍結問題なく運転継続。

仕様

• 製品名: Indirect Cement Tower Dry Cooling System
• 用途: 火力発電所の凝縮器冷却（タービン排気の凝縮）
• 凝縮器形式: 表面復水器（復水と冷却水分離）または混合復水器（復水が循環水と混合）
• ラジエータ材料: アルミ管＋アルミフィン
• ラジエータ配置: 垂直、空冷塔外側
• 冷却モジュール: チューブバンドル→冷却柱→冷却デルタ→冷却セクション
• 循環水系: 閉ループ（表面復水器構成時）で低揚程
• 混合水処理: 混合復水器使用時、約2%を再生系へ戻す
• 設計: 自然換気冷却塔向け、コンクリートまたは鋼塔に適合