テクノアーカイブ

2026.08.27

重工技術士（金属部門）の難波一夫が実務経験に基づき体系化した技術アーカイブです。

PFBC　加圧流動層ボイラ

【テクノアーカイブ】加圧流動層（PFBC）複合発電システム Part1 PFBCとは

PFBCとはPFBC（Pressurized Fluidized Bed Combustion）は、高圧容器内で流動床燃焼を行い、発生した蒸気で蒸気タービン（ST）を駆動すると同時に、ボイラ排ガスをガスタービン（GT）へ直接送り込む複合発電...

【テクノアーカイブ】加圧流動層（PFBC）複合発電システム Part2 PFBCの実用化

世界のPFBC開発状況PFBC（加圧流動床複合発電）は1970〜1990年代にかけて欧米を中心に開発が進み、各国で試験機・商用機が建設されました。初期は熱供給用や試験用が多かったのですが、1990年代に入り電力用の商用PFBCが登場し、技術...

【テクノアーカイブ】加圧流動層（PFBC）複合発電システム Part3 層内管の設計

層内管の設計指針PFBC の層内管は、流動媒体（ベッド材）の流動による摩耗（エロージョン）が支配的であることから、肉厚は『摩耗寿命』ベースで決定します。具体的には、蒸気内圧で決定される必要最小肉厚（tsr）に摩耗減肉分を余肉として加えた管仕...

USC　超々臨界圧発電プラント

【テクノアーカイブ】USC（超々臨界圧）発電プラント Part 1 USC発電プラントとは｜高効率化する最新微粉炭火力

なぜ『超々』？　火力発電ボイラのカテゴリー水は 22.12 MPa、374℃を超えると、液体と気体の境界がなくなり、密度が変化しながらも沸騰現象（気泡の発生）を起こさずに加熱される「超臨界流体」状態になります。この超臨界状態をベースとして火...

【テクノアーカイブ】USC（超々臨界圧）発電プラント Part 2　USC発電プラントを支えた改良9Cr-1Mo鋼（Grade91）の強さとは｜機械の性能は材料で決まる！

機械の性能は「材料」で決まる！〜日本初のUSCボイラと、新幹線で飲んだビールの味〜機械・装置の性能は、優れた設計、精密な製造技術、高度な制御、そして熟練の運転ノウハウによって向上します。しかし、どれほど素晴らしい技術を投入しても、「材料が耐...

【テクノアーカイブ】USC（超々臨界圧）発電プラント Part 3　NF616（Grade 92）｜600℃級USCを巡る材料の真実

Grade 91の登場と新たな壁1970年代から80年代にかけて開発・実用化されたGrade 91（改良9Cr-1Mo鋼）は、従来の2.25Cr-1Mo鋼や高Cr鋼に比べて飛躍的な高温クリープ強度を有し、USCボイラの実用化に絶大な貢献を果...

【テクノアーカイブ】USC（超々臨界圧）発電プラント Part 4　HCM12A（Grade 122）｜フェライト系耐熱鋼の光と影

材料技術が支える火力発電プラント用耐熱鋼エネルギープラントや火力発電の技術を支える「耐熱鋼」の世界。600℃を超える高温・高圧の過酷な環境下で、ボイラチューブや配管が破断せずに耐え続けられるのは、材料技術の進化のおかげです。今回は、日本の火...

【テクノアーカイブ】USC（超々臨界圧）発電プラント Part 5　高クロム鋼のクリープ損傷｜Type IVクラックとは

超々臨界圧（USC）プラントと高クロム鋼の課題　〜長時間クリープ強度低下〜石炭火力発電の高効率化・CO2削減の要として導入が進んだ超々臨界圧（USC）プラント（蒸気温度 593℃〜620℃）では、主蒸気管や再熱蒸気管などの高温高圧配管に高ク...

【テクノアーカイブ】USC（超々臨界圧）発電プラント Part 6　許容引張応力とは｜下方修正による必要最小肉厚（tsr）割れの衝撃

許容引張応力とは火力発電プラントで使用される材料は、通常、使用する材料ごとの許容引張応力（許容応力）が設定されていています。この許容引張応力とは、材料が破壊や有害な変形を起こすことなく使用できる引張応力の限界値です。発電用火力設備の技術基準...