JIS B 8042-4:2003 ガスタービン―調達仕様―第４部：燃料及び環境 | ページ 2

4
B 8042-4 : 2003 (ISO 3977-4 : 2002)

3.6 音圧レベル(Sound Pressure Level,SPL)

 音圧とは音の存在によって,静圧の上に重畳した変動圧
力。音圧レベルとは,この強さを表現するため,音圧の2乗を基準音圧の2乗で除した値の常用対数の10
倍とした値。基準音圧は 20                     シベル(dB)。
    参考 詳細はJIS Z 8732を参照。

3.7 選択還元触媒脱硝装置(Selective Catalytic Reduction,SCR)

 窒素酸化物(NOx)の排出を低減する
目的で燃焼する場所の後流に設置する触媒システム。
    参考 触媒には,一般的に還元触媒及び酸化触媒があるが,ガスタービンにおける窒素酸化物の低減
          には通常還元触媒が用いられるため,“触媒脱硝装置”と簡略化して呼ばれる。

3.8 揮発性有機化合物(Volatile Organic Compound,VOC)

 プロパン,ブタンなどの炭化水素。窒素酸
化物と反応して地表レベルでのオゾンを発生する。
    注 揮発性有機化合物は,未燃炭化水素(Unburned Hydrocarbons,UHC)として扱う場合がある。

3.9 ウォッベ指数(Wobbe Index,WI)

 燃料の発熱量を燃料の対空気比重の平方根で除したもの。
                                        HC
                        WI=
                               ρgas (P,T/) ρair (Pref ,Tref )
                      ここに,     WI :  ウォッベ指数(kJ/m3)
                                   HC :  燃料ガスの真発熱量(kJ/m3)
                                  ρgas : 燃料ガスの密度(kg/m3)
                                  ρair : 空気の密度(kg/m3)
                                    P :  燃料ガスの圧力(kPa)
                                     T :  燃料ガスの温度(℃)
                                   Pref : 比較基準条件の空気圧力(101.3 kPa)
                                   Tref : 比較基準条件の空気温度(15 ℃)
    備考 ρgasは,燃料ガスの供給圧力及び温度における密度,HCは,同条件の圧力・温度における真
          発熱量とする。Trefについては,用途によって0 ℃基準とすることもあるので,条件を明記す
          る。
            燃料ガスの比重は温度及び圧力に依存するので,燃料ガス及び空気両方の密度の定義条件を
          指定すべきである。ウォッベ指数の計算例は附属書Aを参照。
3.10 基準体積単位(m3N)[Normal cubic meter,m3(normalized)] ノルマル状態と称される基準体積単
位。通常湿分を含まず,0 ℃,1気圧(101.325 kPa)基準の立方メートルをいう。

3.11 排出物の連続監視(Continuous Emission Monitoring,CEM)

 連続監視装置で排気排出物を連続して
計測・監視する方法。

3.12 排出物の非連続監視(Predictive Emission Monitoring,PEM)

 連続監視をせずに,幾つかの計測結
果を元に計算によって予測する間接的方法。
3.13 パッケージャ(Packager) 装置及び供給範囲に含まれる附属装置について,技術面での調整に責任を
もつ供給者。

4. 燃料

4.1 全般

 ガスタービンを正しく使用し運転するためには,燃料の種類や要求事項に関する情報を正確
に知ることが必要である。この情報の収集に当たり,購入者及びパッケージャの両方が重要な役割を果た

――――― [JIS B 8042-4 pdf 6] ―――――

                                                                                              5
                                                                 B 8042-4 : 2003 (ISO 3977-4 : 2002)
す。
  適切な日本工業規格(日本産業規格)(以下,JISという。)がない場合には,適当な国際規格又はそれに準ずる規格を,
購入者とパッケージャ間との相互合意によって,指針として使用してよい。

4.2 購入者の作業

 購入者は,対象とするガスタービンプロジェクトの燃料として考慮しているすべて
の燃料を明確にしなければならない。
  購入者は,対象とするプロジェクトに関係する正確なデータを提供する。少なくとも次による。
a) 設置場所の大気条件,すなわち,温度,圧力及び相対湿度の平均値及び上・下限値,並びに標高。
b) 燃料の区分,すなわち,未精製天然ガス,パイプライン天然ガス,コークス炉ガス,ランドフィルガ
    ス,ガス化コンバインドサイクル(IGCC)の中低発熱量ガス,製油所副生ガスなど。
c) ガスタービンの負荷,各負荷での運転時間,蒸気噴射などによる出力増加など。
d) 地域の規制
    購入者は,パッケージャが評価できるよう,燃料組成の詳細及び不純物のレベルをその化学的及び物
    理的な特性の変動幅も含めて提示する。

4.3 パッケージャの作業

 パッケージャは,ガスタービン用として使用できる燃料の種類及び燃料の性
状の範囲を明示する。これらには,液体燃料及びガス燃料を含み,乳化燃料についても考慮する。

4.4 ガス燃料

4.4.1  全般 この箇条は,ガスタービンの取合点でガス状であるすべての燃料に対して適用する。この燃
料は設置場所に供給される時には,液体,気体又は固体のいずれかの状態である。ガスタービンの運用範
囲で,複数の種類の燃料が使用可能な場合,又は使用することが要求される場合は,それぞれの燃料につ
いて詳細な情報を提供する。
  そのプロジェクトで使用する燃料について,購入者は,4.4.2及び4.4.3に規定する要求事項によって,
予定の性状範囲を明示する。購入者は,化学的,物理的特性及び不純物のレベルを,事前に合意した範囲
内に常時収まるように管理し,ガスタービンに範囲外の燃料が供給されないようにしてガスタービンを保
護しなければならない。
4.4.2  化学的特性 燃料仕様は,例えば,ISO 4261又は同等の規格に適合しなければならない。パッケ
ージャは,購入者の用途に適合する一般的な燃料特性を特定する。このために必要な情報には,一般的な
化学的特性,一般的な安全特性及び一般的な取扱い特性を含む。
  提示すべき項目は,購入者及びパッケージャの相互の合意によるが,一般的には購入者はパッケージャ
に次の情報を提供する。
a) 燃料ガスのすべての成分
b) 真発熱量(NSE)
  これは化学成分分析からの計算によってもよい。
c) 燃料供給温度及び圧力でのウォッベ指数(Wobbe index)並びにその変動幅
d) じんあい,さび,タール分,ナフタリン,ろう分,水分などの不純物成分
  これらは,コーキングや汚れの問題を引き起こす可能性がある。
e)   14までの高分子炭化水素(希薄予混合燃焼器の場合)
f)  燃料噴射圧力で凝縮しない最低温度
  腐食性があるか,又は有害物質を含め大気汚染を誘発するおそれのある特定の燃料成分(又は燃料添加
物)は,購入者が明示し,パッケージャに見解を求める。パッケージャは,自身の検討結果に基づいて,
まず一般的にその燃料の使用可能性の有無を示し,ついで燃料性状データを詳細に評価したうえで,その

――――― [JIS B 8042-4 pdf 7] ―――――

6
B 8042-4 : 2003 (ISO 3977-4 : 2002)
ガスタービンの用途に対して適性を判断し,回答する。この際,購入者は燃料ごとに設置場所における排
出物への制約を示す。
4.4.3  物理的特性 パッケージャは,すべてのガス燃料とガス燃料システム構成部品に対して要求される
圧力と温度の技術データを明示する。これらの要求事項には,購入者が使用する燃料の完全な分析の評価
を含む。提示すべき項目は,購入者及びパッケージャの相互の合意によるが,一般的にはパッケージャが
明示する情報には,次のものを含む。
a) 供給圧力及び供給温度(上限及び下限)
b) 供給圧力での露点及び燃料噴射圧力で凝縮を防ぐために必要な最低温度
c) ガスタービンの起動に必要な最低圧力条件
d) ガスタービンの運転に必要な最低圧力条件
e) 連続運転のための許容温度範囲
f)  ろ過及び液滴分離に対する要求条件
g) ガスタービンへの燃料供給のなかで許容される液滴分
h) 大気温度全範囲にわたって無負荷から全負荷に必要とされる燃料の供給圧力
i)  ガスタービンに使用する燃料のウォッベ指数に対する設計上の許容範囲
  これらに加えて,パッケージャは,希薄予混合燃焼器のような特別な燃焼器又は水噴射若しくは蒸気噴
射のような他の排気排出物低減の手段に対して,その燃料の適合性を示す。
4.4.4  燃料処理 パッケージャの要求及び例えばISO 4261の燃料要求事項に適合するため,燃料処理が
必要になることがある。燃料の物理的特性及び化学的特性に基づいて,購入者は,燃料ガスを要求仕様に
合うように処理し供給しなければならない。
    備考 都市ガスのように,国内規格で一般性状が規定されている場合は,詳細を開示する必要はない。
4.4.5  排出物 燃料性状は,燃焼で発生する汚染物質に影響を与える。パッケージャは,特定の燃料種類
による排気排出物を明示しなければならない。購入者は,排出物を正確に予測するために,詳細な燃料分
析結果(又は燃料サンプル)を提供する。明示すべき特性には,次を含む。
a) 化学分析結果(炭素,水素,酸素,窒素,硫黄,塩素など)
b) ガス成分の分析結果(ガスクロマトグラフを使用する場合の検出限界濃度まで報告する。)
c) 発熱量(真発熱量及び総発熱量)
d) アセチレン列炭化水素(例えば,アセチレン)のような反応性のガスの存在
  すべての燃料特性試験は,JISなどで規定されたような標準化された手法に適合するようにする。
  購入者は,燃料ごとに設置場所における排出物への制約を示す。
4.4.6  起動及び停止 場合によっては,主燃料が,ガスタービンの点火,起動及び停止に使用できない,
又は許容できないことがある。パッケージャは,起動及び停止に必要な燃料(液体又はガス)の最低必要
圧力及び最低必要温度,更にその必要量及び要求品質を指定する。
4.4.7  安全及び取扱い性

――――― [JIS B 8042-4 pdf 8] ―――――

                                                                                              7
                                                                 B 8042-4 : 2003 (ISO 3977-4 : 2002)
4.4.7.1  特別な注意を要する燃料 燃料ガスは,必ずしも精製天然ガスのように一般的なものであるとは
限らない。通常と異なる燃料成分には,特定の安全及び取扱い上の問題がある。燃料(例えば水素やアセ
チレン)の燃焼特性に関連する危険もあれば,毒性に関連する危険もある。購入者は,通常と異なる成分
が燃料中にあればパッケージャに注意を喚起する。パッケージャは,注意すべきすべての燃料成分を調査
し,必要に応じて安全と取扱い性についてコメントする。パッケージャの供給範囲外の機器に関しては,
購入者は供給者に潜在的な安全上の問題を知らせる。特に注意を要する燃料ガスは,おおよそ次の一覧に
よる。
a) 製油所副生ガス(水素濃度が高い可能性がある)
b) コークス炉ガス(一酸化炭素濃度が高い可能性がある)
c) 未精製天然ガス(硫化水素濃度が高い可能性がある)
d) ガス化コンバインドサイクル(IGCC)用ガス
e) ランドフィルガス及び消化ガス
f)  空気より重い燃料ガス(低い場所に蓄積又は滞留する可能性がある。)
  主要な危険に関する事項の例は,次の4.4.7.2及び4.4.7.3を参照。
4.4.7.2  水素成分 水素は燃焼性限界が広く密度も低いので,燃料中の水素の存在と濃度には,特に注意
を要する。パッケージャは適切な換気,ガス検出器及び防爆対策を提供する(ガスタービンエンクロージ
ャと燃料ガスコンパートメントのエンクロージャだけに適用する。)。
4.4.7.3  防爆対策・漏洩検知 水素に対する注意に加え,燃料装置とその周囲の設計に当たっては,すべ
てのガス燃料を考慮する。空気より重い燃料は,着火をする可能性のある低い箇所に集まらないようにす
る。危険分類と装置設計に適用する規格及び基準は,購入者とパッケージャ間で相互に合意する。購入者
は,パッケージャに本件に関わるあらゆる現地の規則を知らせる。パッケージャは,購入者との取り合い
が必要であるベント又はパージ配管の位置を明確にする。

4.5 液体燃料

4.5.1 全般 この箇条は,ガスタービンエンクロージャ取り合い点で液体であるすべての燃料に適用する。
多種の燃料がガスタービンの全運転領域に利用されるか又は必要な場合,購入者(使用者)は考慮される
それぞれの燃料の等級に応じて,予想される特性の範囲を提供する。購入者(使用者)は指定された燃料
の化学的及び物理的特性と汚染物質レベルを,事前合意した制限値以内に制御し,ガスタービンが制限外
の燃料を受け入れないようにする。
  購入者(又は購入後の装置の所有者)は,燃料特性又は品質が初期の要求条件を逸脱するいかなる変更
も,パッケージャに知らせなければならない。
  パッケージャは,例えばISO 4261の許容可能な等級を含めて,ガスタービンの運転のために必要な全般
的な燃料への要求条件を提供する。パッケージャは,また,特定の燃焼器への適合性に関する情報を提供
する(例えば,予混合燃焼器には,特定の等級(特性)の燃料だけ適合する。)。
4.5.2  化学的特性 燃料仕様は,例えばISO 4261又は同等の規格による。パッケージャは,購入者の用
途に適した一般的燃料特性を明確にする。明確にすべき各項目は,購入者及びパッケージャの相互の合意
によるが,これには物理的特性,燃焼特性,芳香族成分,安全性及び取扱い性並びに微量成分を含む。
  すべての重要な燃料特性を記述した包括的な燃料分析結果を,パッケージャに提供する(例えば,ISO
4261又は同等の規格も参照する。)。使用予定の液体燃料が灯油・軽油などの蒸留油相当品質でない場合に
は,購入者はパッケージャに約4リットルの調査用サンプルを提供する。
  燃焼によって発生する排出物は,液体燃料の特性と品質に依存する。燃焼によって発生する排出物に関

――――― [JIS B 8042-4 pdf 9] ―――――

8
B 8042-4 : 2003 (ISO 3977-4 : 2002)
連する燃料特性の情報は,購入者が提供する。
a) 燃料中の成分に結合した窒素分(FBN)(JIS K 2609参照)
b) 燃料中の硫黄分(JIS K 2541参照)
c) アスファルテン分(重質油中)
d) 芳香族分(JIS K 2536参照)
e) 残留炭素分(JIS K 2270参照)
f)  炭素・水素比
g) 真発熱量(NSE)又は総発熱量(GSE)
  ガスタービンシステムの装置の選択及び運転条件の一部は,パッケージャと購入者間で合意した燃料性
状によって決定される。後日,購入者が元々合意していた仕様以外の燃料を使うことを望む場合,購入者
はパッケージャに通知し,評価と再確認のために,購入者が完全な分析結果又はサンプルを提供する。
4.5.3  物理的特性 パッケージャは,ガスタービン用としての燃料の取扱い及び処理の一般的な要求事項
を明確にする。要求事項は購入者及びパッケージャの相互の合意によるが,少なくとも一般的には次を含
む。
a) 燃料粘度(二つの温度で)(JIS K 2283参照)
b) 蒸気圧(JIS K 2258参照)
c) 沈澱物
d) 灰分(JIS K 2272参照)
e) 水分(JIS K 2275参照)
f)  添加剤及びその濃度又は添加率
g) 引火点(JIS K 2265参照)
h) 沸点
i)  終点(JIS K 2254,ただし,原油についてはJIS K 2601参照)
    参考 “終点”とは,蒸留試験の最終段階での温度計の最高の読みを意味する。
j)  目詰まり点(JIS K 2288参照)
    参考 “目詰まり点”とは,規定の方法で試料を冷却しながら目開き45            網を通して吸引ろ過
          したとき,試料20 mLのろ過時間が60秒を超えたときの温度又は試料が金網付きろ過器を通
          らなくなったときの温度を意味する。
k) 密度(JIS K 2249参照)
  さらにパッケージャは,ガスタービンに特定なものとして取扱い及び処理の要求事項を明確にする。こ
れには少なくとも,次を含む。
l)  使用可能な燃料の全般的な特性要求条件
m) 粘度要求条件(起動及び通常運転の両方に関して)
n) 燃料加熱又は保温の要求条件
o) 腐食成分の除去又は制御
p) 燃焼と腐食問題の制御のために許される添加剤
  さらにパッケージャは,希薄予混合燃焼器のような特定の燃焼装置への適合性ついて報告する。
4.5.4  燃料処理
4.5.4.1  全般 燃料処理は,貯蔵タンク内の燃料状態をガスタービンの特定の要求条件に適合させるため
の,一連の操作である。

――――― [JIS B 8042-4 pdf 10] ―――――

次のページ PDF 11