概要
微粉炭を燃料とした発電用ボイラの大部分は大型の設備であり、燃焼の制御と管理に酸素計は不可欠です。
サンプリング方式の酸素計を用いた場合、微粉炭ボイラにおいてはダストの発生量が多くしかも排ガスの流速が大きいため、磨耗や詰りなどによってメンテナンスの工数や費用が増大するという問題があります。
この問題を解決するのが、完全ノーサンプリング方式であり、かつ、長寿命のセンサを持つ 「ZR22G/ZR802G ジルコニア式酸素濃度計」です。
なお、検出器には、プローブ部の磨耗対策としてプローブプロテクタを付加します。
お客様の期待
- 微粉炭ボイラの燃焼効率を上げたい
- 連続で安定した湿度を測定したい
- ランニングコストを削減したい
- 設備更新のイニシャルコストをミニマムに抑えたい
プロセス概略
ボイラの燃料として一般に油や天然ガスが使用されますが、安価で価格も安定している石炭も使用されます。石炭は油や天然ガスと異なり，燃焼後に多量の灰を発生させます。
微粉炭ボイラは、灰の除去装置（サイクロンなど）が付いてはいるが排出ガスに多量のダスト (10～30 g/Nm3 )が含まれること、多量の空気を吹き込むので排ガスの流れも速いことが特長です。大型ダクトにおいてのO2測定には、挿入長の長い検出器が使用されます。
YOKOGAWA のソリューション
フィールドデータ
プロセス条件
測定点：エコノマイザ出口
温度：300 ～ 400℃
流速：≦ 30 m/s
圧力：± 1.5 kPa
ダスト量 ：約 15 g/Nm3以下
燃料：微粉炭
ユーティリティ
定格電圧：100 ~ 240 V AC
定格周波数：50/60 Hz
消費電力：通常 330 VA、最大 800 VA
計装用空気(比較ガス用)
圧力：300 ～ 700 kPa
測定システム
検出器：
ZR22G- □□□ -S- □ - □ - □ - □ -J-A/CV
プローブプロテクタ：
ZO21R-L- □□□ - □ *B
変換器：
ZR802G-□-□-N-N /□
流量設定器：
ZA8F-J *C
校正ガスユニット：
G7001ZC
G7013XF
E7044KF
留意点
- 検出器のプローブ部をプローブプロテクタで保護し、ダストによってプローブ部が磨耗等のダメージを受けるのを防いでください。
プローブプロテクタは、先端の切り欠き部が排ガスの下流側になるよう取り付けます。 - 検出器は、できるだけプローブ先端が下向きになるよう設置することをお勧めします。下図のように、水平方向となるように設置しても構いませんが、プローブ先端が測定ガスの上流向きとなることは避けてください。
業種
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鉄鋼
鉄鋼業界のお客さまは、世界的な過剰供給構造となっている鉄鋼市場において、コスト競争力強化のために生産拠点の集約化や集約先の設備の強化を図るなど、非常に厳しい経営環境に直面している中で、以下のような課題を抱えていると考えております。
- 安全対策の更なる推進
- 高品質／高付加価値製品の製造と徹底したコスト削減の両立
- ますます厳しくなる環境・省エネルギー問題への対応
- 製造／操業技術、ノウハウの共有と伝承
- 設備／装置の老朽化対策
一方で、ビックデータやIoTなど最新のICT活用により、これらの課題解決を加速させ、新たな付加価値を創出し、さらなる競争力強化につながることが期待されています。
YOKOGAWAは、これまで最新・最高の技術と、計測・制御・情報の分野で長年培ったノウハウをベースに製品開発を続け、日本の産業基盤を支えるお客様と共に進化してきました。
YOKOGAWAは、これまでと同様に、24時間365日のプラント安定稼働に貢献し続けると共に、お客様の新たな課題に対処し、お客様のビジネスの成長に貢献できる最良のパートナーとして、これからも努力を重ねていきます。 -
電力
石炭、石油、ガスを燃料とする火力発電は電力発電の大半を占めています。横河電機は火力発電所向けの1,000以上の納入実績を持ち、その経験と知識からお客様へ最適オペレーションと安全性へ貢献して参ります。
関連製品＆ソリューション
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分離型ジルコニア式酸素濃度計ZR22G, ZR802G
長寿命、高信頼性のジルコニアセンサを搭載した検出器ZR22Gと、LCDタッチパネル操作でデジタル通信やデータログ機能を搭載した変換器ZR802Gで構成して、サンプリング装置を使用せず酸素濃度を直接連続測定が可能です。
校正ガスを使用せずにセンサの劣化状態を自己診断でき、現場でヒータアセンブリ一式を交換できるなど、メンテナンス性に優れ、OPEX削減に貢献します。 -
酸素分析計
過酷な条件下でも高精度に安定した測定が可能なレーザ分光式、燃焼管理や制御に最適なジルコニア式、可燃性ガスを含むガスでも測定可能な磁気式、リフロー炉・グローブボックスなどの雰囲気ガスを測定する低濃度酸素濃度計など安全計装のため用途に合わせたラインアップです。