一般社団法人バイオマスボイラ工業会 | 国産バイオマスボイラと輸入バイオマスボイラ発展のために

一昨年有圧温水ボイラーの規制 （厚生労働省の労働安全衛生法施行令） が緩和され伝熱面積32m2以下で圧力が0.6MPa以下の木質バイオマス温水ボイラーは簡易ボイラーとして使用できるようになり、約500kW以下のボイラーが蓄熱タンクと直結できるようになり欧州と同じように使用できるようになりました。 （令和4年2月18日基発0218号2号）

日本の有圧ボイラーは法的規制が厳しく木質バイオマス温水ボイラーの多くが無圧温水機として使用されてきました。
無圧温水機の缶水には圧力がかからず安全で法的規制が緩やかですが通常循環ポンプと熱交換器が必要です。
欧州でバイオマスボイラーが普及しているのは木質燃料の緩慢な燃焼反応を蓄熱タンクがカバーしてうまく安定した温水を供給しているからですが、熱交換器があるとうまく工夫しないと蓄熱タンクの還り温度をうまく制御できません。
木質バイオマスボイラーは化石燃料ボイラーに比べて負荷変動への追従性が低い特徴があり、その対策として欧州では蓄熱タンクを設けるという技術が開発されました。 蓄熱タンクとボイラーとの制御はQM Holzheizwerkeという品質基準にある通り、ボイラー往き温度と還り温度を制御して往還温度差を大きくとるように制御します。
QMについてはhttps://jwba.or.jp/woody-biomass-energy/qm/を参照ください。

蓄熱タンクはボイラーから出た温水を上部から下部に向かってポンプで循環して温度成層を形成します。ボイラーに戻ってくる還り温度は三方弁で設定された温度になるように制御されます。還り温度が設定温度以下の時はボイラー内のみ循環して温度を保ちボイラーの腐食を防止します。温度が設定温度以上になると温水が外部に供給を開始します。還り三方弁の温度制御は蓄熱タンクの下部温度を保つように働き蓄熱タンクの上下の温度差を保つようはたらきます。ボイラー温水負荷がボイラー出力より大きくなるとタンクの温水を供給し、負荷が減少するとタンクに蓄熱します。