ユーティリティ蒸気分配の測定と最適化

蒸気分配システムの可用性と効率の改善

エネルギー または ユーティリティ管理者の日々の課題の一つは、ボイラーから最終用途までの蒸気の分配が、最小のエネルギー損失で行われるようにすることです。しかし、湿り蒸気につながる凝縮損失のために分配された蒸気の合計及びエネルギーは、ボイラーから来る蒸気量と一致しません。湿り蒸気は重大な測定誤差や配管を損傷するウォーターハンマーの危険性を高める恐れがあり、凝縮水はスチームトラップを介して配管から一部分排出されます。

効率的な蒸気分配のための測定

エンドレスハウザーは取引蒸気を含め、蒸気分配の正確な測定及び最適化に役立つ測定およびモニタリングソリューションに必要なさまざまな製品ポートフォリオを提供しています。例えば、ウォーターハンマーの危険性を低減し、過熱蒸気の効率的な冷却、およびスチームドライヤーと減圧バルブが正常に機能していることを確認するのに役立す製品などです。エンドレスハウザーは、蒸気供給の有用性を高め、お客様が正確なエネルギー収支と効率的で安全な蒸気分配システムを構築するお手伝いをします。

  • エンドレスハウザーは、2線式テクノロジーで蒸気の正確な測定を提供し、乾き度によりインラインで補正することでスチームシステムの正確な質量とエネルギーのバランスを可能にする唯一の機器サプライヤです。

  • 国際規格 (IAPWS-IF97/ASME)を使用して、 圧力、温度及び乾き度によって補償された エネルギー分配を正確に監視することにより効率のチェック及び改善を行います。

  • 正しい品質(過熱又は完全なドライ状態)の蒸気を分配、または購入していることを確認し、そのエネルギーを正しく測定して 最大効率(つまり100% ドライ)でプロセスに供給します。

  • 腐食リスクの低減: 蒸気冷却における冷却水の品質を監視し、アミンの消費量をチェックします。

  • エンドレスハウザーのソリューション: Heartbeat Technologyの自己診断機能、検証および監視機能を備えた機器は、ISO 50001 (エネルギー管理) および ISO 140001 (環境管理) 規格への準拠を支援します。

蒸気分配における重要な測定点

サブメータリング:ユーティリティの蒸気プロセスマップ ©Endress+Hauser
過熱低減:ユーティリティ蒸気プロセスマップ ©Endress+Hauser
減圧:ユーティリティ蒸気プロセスマップ ©Endress+Hauser
カスタディトランスファ:ユーティリティの蒸気処理マップ ©Endress+Hauser

蒸気分配の課題に対して私たちがご提供できること

蒸気分配配管の写真

お客様の蒸気分配についての透明性を確保

蒸気分配システム内の質量とエネルギーバランスをとるのは非常に困難です。蒸気は、凝縮によって移送中にいくらかのエネルギーを失うので、分配ラインの合計とボイラーからの蒸気量とは一致しません。乾き度 90% の蒸気とは、凝縮水が10%存在していることを意味しています。つまり、プロセスを加熱するために利用できるエネルギーが10%少なくなります。つまり湿り蒸気は、体積、質量及びエネルギーで測定誤差を招きます。

  • 蒸気の乾き度を知る: Prowirl F 200 2線式多変数測定渦流量計は、湿り蒸気を検出し、蒸気質量とエネルギーから計算した乾き度を正確に測定します。

  • 圧力と乾き度を測定することで、体積、質量、エネルギーの観点での精度を向上させることができます。

  • 従来の蒸気流量測定用の差圧流量計、または渦流量計を使用した場合、乾き度 90% の蒸気では、体積と質量で5%を超える追加測定誤差が発生します。

蒸気管内の冗長圧力測定に使用されるCerabar M

十分な圧力とエネルギーがありますか?

蒸気は、十分な量で、正しいプロセス条件で供給されなければなりません: 圧力を使用して、プロセス温度を制御します。温度が高過ぎると製品が損なわれる可能性があり、温度が低過ぎると殺菌が行われない可能性があります。このためには、正確な圧力測定が重要となります。十分な圧力がないと、プロセスに十分なエネルギーを供給できません。

  • 堅牢で正確な圧力トランスミッター Cerebar シリーズは、 ユーティリティの蒸気アプリケーションに最適です。Cerabar S は、 ± 0.025% o.f.s. の精度(基準精度)で圧力を測定できます。

  • 圧力測定と補正機能を装備した渦流量計Prowirl は、状況に応じて使用可能です。

古いボイラーのさびた水弁

腐食低減と腐食防止剤コスト

腐食は、すべてのスチーム分配システムにおいて持続的な課題となっています。システムを保護するために、アミンを添加すると腐食リスクを低減するのに役立ちます。しかし、これらのケミカルは比較的高価で、正確な計量と正確な在庫管理が必要です。

  • アミン消費量は、コンパクトな コリオリ質量流量計 Promass A を使用して ± 0.1% o.r. 精度で測定可能です。

  • アミンタンクのレベルを監視して、適切な時期に再注文し、薬品が不足していないことを確認します。

導電率測定付き蒸気水分析システム(SWAS)パネル

蒸気供給の可用性を確保

蒸気の可用性が重要: 蒸気が使用できなければ、生産ができなくなります!。エンドレスハウザーの製品は、必要なプロセスパラメーターで蒸気を維持する運転を行い、シャットダウンのリスクを低減します:

  • 測温抵抗タイプの 堅牢なOmnigrad 温度計 を使用して、蒸気が正しい温度で供給されることを監視します。

  • 音叉式レベルスイッチ Liquiphantを使用して、蒸気分配ヘッダーがあふれていないことを監視します。

  • Liquiline シリーズのpH, DO(溶存酸素)、導電率センサ(総導電率と陽イオン導電率) 及び/又は、シリカ、ナトリウム、硬度を使用してスチームクーラー(デスーパーヒーター)の脱イオン冷却水の品質を管理します。

Engycal RS33を使用した蒸気取引管理とMemograph Mを使用した可視化

蒸気の取引: 何にお金を投じているかご存知ですか?

何に対しての支払いなのかご存知ですか?温水ですか?良質な蒸気ですか? 外部供給源から蒸気を購入する場合、受け入れている蒸気のエネルギー量を知ることが不可欠です。エンドレスハウザーの蒸気計量ソリューションは、蒸気の状態が過熱蒸気、湿り又はドライ蒸気、あるいは飽和蒸気なのかを把握するためのサポートをします。ドライスチームを受け取ったときだけ、プロセスを最大限に活用することは可能でしょうか。私たちは2つのソリューションをご用意しています:

  • 流量 (例、差圧流量計のスプリットレンジ)、圧力及び温度を異なる取引カウンターを提供する別のフローコンピュータで補正し、過熱蒸気が飽和線に近づき過ぎると警告を表示する個別計装

  • オールインワンのソリューションであるProwirl F 200は、圧力、温度、流量とフローコンピュータを単体機器に内蔵しています。

  • 過熱蒸気が飽和線に近づきすぎると警告が表示されるだけでなく、 Prowirl F 200 は、湿り蒸気を検出及び測定し、エネルギーと質量を正しく補正します。実際にどれだけのエネルギーを受け取っているか正確に知ることができます。

現場での渦流量計の検証

蒸気エネルギー測定の正確さを検証

蒸気分配ネットワーク内の様々なポイントで失われ、消費されるエネルギー量に関する測定の不確かさを無視すると、誤った結論や行動につながる可能性があります。どのようにして蒸気エネルギー測定値が信頼できるかどうかを確かめることができるのでしょうか? エンドレスハウザーは、自社のエネルギー測定及び校正の専門知識を適用して、これらの測定精度の確認及び確認のためのエネルギー測定点検サービスをご提供しています。

  • このサービスには、エネルギー測定ループの全てのコンポーネントのチェック、エネルギー測定全体の不確かさの計算及び精度を向上させる方法に関する明確な推薦事項が含まれています。

  • エンドレスハウザーのエキスパートが、お客様のプロセスの中断を最小限に抑える、または中断することなく現場での校正及び検証を行います。

当社製品ラインアップをご確認ください

利点

蒸気分配システムと蒸気消費システムのバランスをとるにはかなりのスキルとノウハウが必要となります。エンドレスハウザーの正確で信頼できる計測、監視及び蒸気管理製品と広範なサービスは、エネルギー及び環境管理基準に準拠した完全な透明性と効率的で安全な蒸気分配を保証します。 蒸気システム全体の最大の可能性を引き出す蒸気管理ソリューションについて私たちエンドレスハウザーに是非ご相談ください。

  • 最大 15%

    包括的なエネルギー監視ソリューションによる最大15%のエネルギー消費削減

  • 24時間365日

    蒸気システムの全ライフサイクルにわたり、高い測定精度と操作上の安全性をご提供します。

  • 数千万

    センサやソリューションによる数千万もの節約がユーティリティに適用されています