排熱回収ボイラ
排熱回収ボイラ(はいねつかいしゅうボイラ、英: Heat Recovery Steam Generator, HRSG)とは、排ガスの熱を利用し蒸気を発生させる熱交換器である。コジェネレーションの一種であるコンバインドサイクル発電において、ガスタービンと排熱回収ボイラによる蒸気を用いた蒸気タービンを組み合わせると、高効率発電を実現できる。
HRSGは、給水を加熱する節炭器(エコノマイザ)、水を蒸発させる蒸発器、蒸気と水を分離するドラム、湿り蒸気を蒸気タービンに送るために飽和温度以上に加熱し過熱蒸気とする過熱器、節炭器での結露を防ぐための給水予熱器の5つの主要部分で構成されている。
HRSGは、排ガスの流れの方向、蒸気条件、伝熱管の支持方式など、様々な方法で分類することができる。
排ガスの流れの方向で分類すると、竪型と横型に分類される。竪型HRSGにおいては、排ガスが水平に設置された伝熱管を横切って垂直に流れる。横型HRSGにおいては、排ガスが垂直に設置された伝熱管を横切って水平に流れる。
蒸気条件により分類すると、単圧、複圧、三重圧に分類される。単圧型HRSGは蒸気ドラムを1つしか有しておらず、単一の圧力の蒸気のみが生成される。複圧型HRSGは低圧と高圧の2つの蒸気ドラムを持つ。三重圧型は低圧、中圧、高圧の3つの蒸気ドラムを持つ。中圧を再熱器として用いる三重圧再熱方式が主流となっている。それぞれの部分はドラム、蒸発器、過熱器からなり、水を排ガスと熱交換することにより蒸気に変換している。