優良省エネルギー設備顕彰事例③
改修設備部門㈳日本冷凍空調設備工業連合会

会長奨励賞

粉乳濃縮ドレン利用廃熱回収設備
設備所有者：雪印メグミルク（株）大樹工場
設備施工者：（株）
東洋製作所

建物の概要
名

称

雪印メグミルク株式会社大樹工場

所在地

北海道広尾郡大樹町緑町35番地

概要

建

家

地上 1 階

延床面積325m2（当該関連施設のみ）

構

造

S造

用

途

乳製品製造施設

1 ．技術開発の目的と経過
目的：‌製造用冷却水の廃熱再利用による省エネルギー化
経過：‌平成21年（設計、検討等）製造用冷却水の廃建物外観

熱再利用提案依頼を受け企画、設計を行う。

3 ．着想

平成22年
‌
（試作、試験納入等）
詳細設計及び・‌施主より製造設備からの廃温水再利用提案の依コスト試算

頼を受けて平成22年10月に年間常に稼動する

平成23年
‌
（試運転、引渡し等）
平成23年10～ボイラー設備へ着目。ボイラー給水温度が40℃

11月試運転引渡し、12月上旬から運用開始。

前後の為さらに昇温させる為に蒸気を使用していた。このボイラー給水温度昇温に使用する蒸2 ．設備・システムの概要

気使用量の削減を行う事で化石燃料（重油）の概要：‌製造設備からの廃温水を温水ヒートポンプ

使用量を削減し、さらにCO2削減へ貢献したい機へ供給、ボイラー用軟水器からの水を加と考え、廃熱を利用した温水ヒートポンプ設備熱しボイラー給水タンクへ供給する。の提案を行った。

特色：‌製造設備から通期に渡り35～40℃近い温度の冷却水が排水されている事に着目し、その冷却水排水を使用しエネルギー消費効率4 ．‌効 果
温水ヒートポンプ設備稼働時間4,000h/年におの高い温水ヒートポンプシステムを計画。

ける省エネルギー効果

ヒートポンプ設備を採用する事で、廃温水‌＜ボイラー蒸気設備＞の温度を汲み上げ、ボイラー給水に熱を移

蒸気製造量：ETW加熱能力×3,600［kJ/kW］÷

す事によりボイラーの省エネ運転へ大きく（ボイラ製造蒸気⊿h×ボイラ効率）貢献する。

＝602.1［kW］×3,600［kJ/kW］
÷（2,782［kJ/kg］×0.84）＝927.5kg/h×4,000h/年＝3,710ton/年

18 冷凍空調設備

2012年 6 月15日号

重油削減量：ETW加熱能力÷
（C重油低発熱量×油）並びにCO2削減へ大きく貢献している。

ボイラ効率）＝602.1［kW］
×3,600［kJ/kW］
÷（41,900［kJ/L］×0.84）＝61.6L/h×4,000h/年

5 ．投資回収（省マネー）
ボイラー設備のみの運転と温水ヒートポンプ導＝246.4kL/年

入後のメリット収支は以下のようになる（※）。

蒸気ボイラーCO2 排出量：重油削減量×C重油＜設備全イニシャルコスト＞

CO2排出係数

機器：13,500千円＝246.4kL/年×2.98kg-CO2/L

配管設備：8,500千円＝734.1t/年

TOTAL：22,000千円＜温水ヒートポンプ設備＞③メリットランニングコスト＝6,514千円

温水ヒートポンプ消費電力：139.7kW

上記より投資回収年は、22,000÷6,514＝3.37年

温水ヒートポンプCO2 排出量：139.7kW×0.479となる。

［kg-CO2/kWh］×4,000h/年＝267.7t-CO2/年

運転時間を増やす事により投資回収年を縮める事も可能である。

よってCO2排出削減量は6 ．他の建物への応用性

734.1t/年－267.7t/年＝466.4t-CO2/年

ボイラー設備を保有し、常時10～40℃の一定流量

年間省エネルギー量は重油量換算にして466.4t-CO2/年÷2.98kg-CO2/L＝156.5tL/年

排水が発生している工場であれば応用可能である。

杉の木換算：33,317本/年（14kg-CO2/本）

さらに常時排水が無い場合でも、廃温水をタン

温水ヒートポンプ設備導入により、化石燃料（重クへ回収し循環させる事での運転が可能であり、

（※）
試算ケース

大樹工場

稼動時間／年

ＥＴＷＨ型メリット収支

蒸気ボイラー対ＥＴＷＨ型１基当たりのメリット計算

蒸気ボイラー（Hr/年）

4000

蒸気製造単価［円/ton］

3,320

ボイラ製造蒸気⊿h(12℃給水⇒0.5MPaG蒸気)［kJ/kg］

2782

ボイラ効率
C重油低発熱量
C重油CO2排出係数

［--］

0.84

［kJ/Lit］

41,900［kg-CO2/Lit］

2.98

時間当たりランニングコスト ［円/Hr］

2587

年間ランニングコスト［千円/年］

10,347 ①

時間当たりCO2排出量［kg/Hr］

183.5

年間CO2排出量［ton/年］

734.1

電気単価

［円/kw］

6.86

加熱能力

［kW］

602.1

消費電力

［kW］

139.7

［kg-CO2/kWh］

0.479

電気CO2排出係数

時間当たりランニングコスト ［円/Hr］
年間ランニングコスト［千円/年］

温水ヒートポンプ

958
3,833 ②

時間当たりCO2排出量［kg/Hr］

66.9

年間CO2排出量［ton/年］

267.7

時間当たりランニングコスト ［円/Hr］

1,628

年間ランニングコスト

6,514 ③＝①－②［千円/年］

時間当たりCO2排出量［kg/Hr］

116.6

年間CO2排出量［ton/年］

466.4

CO2排出量取引コスト［千円/年］

583.0

［本/年］

33,317

杉の木換算※杉の木換算値：14kg-CO2/本※CO2排出量取引単価：1,250円/ton-CO2（環境省自主参加型国内排出量取引制度参照）

2012年 6 月15日号

冷凍空調設備 19また10～40℃以上の高温廃温水の場合でも既設給工夫した点

水と混合し設計廃温水入口温度まで下げ必要流量

・‌施主製造設備からの廃温水温度及び流量が変化を確保することで使用する事も可能と考える。

する、高温での廃温水がある際は 1 工程の廃熱回収では熱を回収しきれず、まだまだ熱を回

7 ．仕様又は開発製品、システム、部品等の仕様

収できる温度での排水となってしまう。

設備仕様、客先条件（※機器仕様条件とは若干異‌そこでドレン回収タンクを設け、 2 工程、 3なる。
）

工程と温水ヒートポンプを循環しできる限り廃・軟水（ボイラー給水）流量：641L/min

熱を回収しきることでさらに省エネルギー効果

・軟水入口温度：7.45℃の効率化を図る。また廃温水が一時的に減少し・軟水出口温度：57℃た際にも高温の廃温水を循環させる事で発停の・軟水過熱量：602.1kW

回数を減らし機器への負担を減らし、設備ラン・廃温水流量：583L/min

ニングコストの削減も同時に行う。

・廃温水入口温度：46℃
・廃温水出口温度：34.6℃
温水ヒートポンプ仕様
・加熱能力：602.1kW

10．‌市場性、販売状況、適応市場の大きさ、競合品又はシステムとの比較、販売実績（国内、外）等

・冷却能力：463.6kW

市場性・圧縮機：115kW（INV）

・‌本設備は供給温水温度が設計上65℃と蒸気と・外形寸法：2,200L×1,200W×2,100H

も熱湯とも言えない温度での供給ですが、本設・運転重量：3610kg

備の様にメインの設備になるのではなく、少しでも既設設備を効率よく運転させる為の補助設

8 ．環境保全、便利性等備としての実績ができた。さらに省エネルギー

本設備導入により、ボイラー年間重油使用量がへの企業として取組みが重要視されるなか、新246.4kL削減され、年間CO2 排出削減量としてはたな主要の設備を導入するにはイニシャルコス

734.1トン（C重油CO2排出係数：2.98kg-CO2/L）

トが大きくなかなか踏み出す事が難しい。そこの削減となり、温水ヒートポンプ年間消費電力＝で既設設備をより効率的に運転する事、無駄に139.7kW×4,000h＝558.8Mw消費され、年間CO2排出している物を削減する、資源のリサイクル排出量は267.7トン（電気CO2排出係数：0.479kg-を行う事が必要となる。

CO2/kWh）、本設備導入による年間CO2 排出削減

‌本設備は廃温水という資源をリサイクルし、排量734.1-267.7＝466.4tとなります。

出物を無駄にしない事で既設ボイラー設備を効年間重油使用量が246.4kL削減された事で、各製造施設の経費削減も図ることができた。

率的に運転を行う事ができ、省エネルギー化を図ることができる。
‌さらに化石燃料（重油）使用量削減を行う事で、9 ．‌工夫した点、発想した点、創作した点、新しい点等、設備の特徴

CO2排出量削減へと繋がりCSRへの取組みの一環として今後数多くの導入が期待される。

発想した点

販売状況・実績

・‌廃温水利用提案を依頼され、製造現場で必要性・‌ヒートポンプ推進事業チームとしてヒートポンが高いボイラー設備の効率化の関連について、

プ販売 6 例目であるが、ボイラー設備への導温水ヒートポンプ設備の応用を発想した。

入は初号機となる。

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構造・システムフロー図

11．外観・構造図

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冷凍空調設備 21

22 冷凍空調設備

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