セメントの脱炭素化に向けた、規制に適合したクリンカ製造
セメント製造において、セメントの脱炭素化には、クリンカプロセス全体にわたる燃焼、仮焼、排出ガス挙動の正確な制御が必要です。
安定運転には、重要なプロセス条件のリアルタイムでの継続的な監視が重要です。主要な工程のガス分析は、燃焼の安定化、代替燃料の管理、環境規制への適合に必要なデータを提供します。
以降のセクションでは、プロセス全体にわたる対象を絞った測定が、効率的な運転、品質管理、CO₂回収にどのように役立ち、セメント製造に関する規制への適合に必要なトレーサブルな測定データをどのように生成できるかを説明します。
Endress+Hauserは、厳しさを増す規制要件への適合に向けてセメント製造者を支援します。測定技術、デジタルソリューション、ライフサイクルサービスを網羅する包括的な製品ラインナップにより、信頼性、透明性、監査性の高い排出ガスデータを確保します。
さらに、Netilionによる安全なクラウド接続により、データの可視化、フィールド機器の監視、規制に関する報告の簡素化も可能になります。
重要な事実
クリンカ製造の最適化の可能性を探る
対象を絞った測定が、燃焼制御の改善、仮焼の安定化、クリンカ製造プロセス全体にわたる規制に適合した排出性能の実現にどのように役立つかをご紹介します。
サイクロン予熱器
キルン
SNCR装置/クリンカクーラー
プローブ背面からアクセスできるため、SCP3000防塵フィルターの点検・洗浄が容易
燃焼および代替燃料運用の安定化
燃料組成や空気供給の変動はキルンの温度、仮焼の効率、排出性能に直接影響を及ぼすため、クリンカ製造では安定した燃焼が不可欠です。代替燃料の使用が増えると、水分、粒径、発熱量にばらつきが生じ、燃焼制御はより難しくなります。
- 燃料の正確な流量測定によるエネルギー効率の向上、測定点の削減、操作上の安全性の強化：Promass I 300でクリンカ焼成用燃料の信頼性の高い測定を実現
- キルン入口でのO₂およびCOの継続的な監視による燃焼制御の安定化：サンプリングプローブSCP3000とMCS300P HWを組み合わせて信頼性の高いガス分析を実現
- 複雑なサンプル調製を行うことなく粉塵負荷の高い環境や腐食性環境下で信頼性の高いガス測定が可能：SCP3000とホットウェットアナライザMCS300P HWを組み合わせて安定した性能を維持
- 正確な温度測定により、プロセスを制御し、燃焼を最適化し、規制適合に関する報告を支援：TAF16で信頼性の高い監視を実現
- キルンのドラフト監視で燃焼効率を改善し、安全性を高めて機器を保護：PMC71Bで正確な圧力測定を確保
安定した排出ガス組成を確保
ガス組成の変動は燃焼や仮焼の状態変化を直接反映するため、クリンカ製造における認証済みの排出ガス監視には、正確な排出ガス分析が不可欠です。O₂、COおよびその他規制対象成分の変動は、プロセスの不安定さを示しており、排出性能に影響を及ぼすだけでなく、クリンカ製造における規制適合への対応も難しくします。
- 継続的なガス多成分監視による信頼性の高い排出ガス制御：抽出式ガス分析システムMCS100FTと直接挿入式アナライザGM700、GM32を組み合わせて、変化するプロセス条件下でのCO₂、NOx、SO₂、COのリアルタイム測定を実現
- 微量成分の測定により包括的な排出ガス監視および規制適合を実現：ガスアナライザMERCEM300Zで煙道ガス中の水銀を高い信頼性で監視
- 流量および粉塵の正確な測定による包括的な排出ガス監視：FLOWSIC100で排出ガスの計算に必要な正確な体積流量データを取得し、布フィルター用粉塵計測機器DUSTHUNTER SP100および電気集塵機用粉塵計測機器DUSTHUNTER T200により、微粒子の排出を監視して粉塵除去システムのフィルターの不具合や漏れを検知
- 過酷なプロセス条件下でも信頼性の高い測定性能を発揮：多成分ガス測定が可能なホットウェットガスアナライザMCS300P HWにより、粉塵が多い高温環境でも安定した性能を維持
CO₂の回収、利用、貯留
CCUS（CO₂回収・利用・貯留）は、世界各地のセメント製造業界で進む脱炭素化戦略において重要な役割を担っています。CO₂の回収から輸送、恒久的な貯留に至るまで、CCUSプロセスを安全かつ確実に運用するためには、高精度な測定と継続的な監視、そして厳格な規制遵守が欠かせません。Endress+Hauserは、こうした課題の解決を支援する統合型CCUSソリューションを提供し、CCUSライフサイクル全体を通じて高い精度、安全性、透明性の実現に貢献します。
- 濃密相CO2向け高圧質量流量計で最高レベルの精度を達成： Promass O 300は取引計量用途で同クラス最高の測定精度を実現
- 堅牢で幅広い分析に対応するガス分析機器による不純物検出：SS2 100 TDLASガスアナライザは、セメントCCUSプロジェクトで扱われる純CO₂中の微量H₂SおよびH₂Oを測定
- 計量用途における計装機器の効率的な検証：Heartbeat Technologyを搭載したField XpertSMT50Bで、トレーサブルな検証レポートを生成し、第三者による検証にも対応
- 移送およびプロセス用途向けのガス流量測定：FLOWSIC600（IFL600）とFLOWSIC600-XT（IFL6XT）は、料金算定、プロセス制御、CO₂排出量算定に信頼性の高いデータを提供
- 回収されたCO₂流中のCO₂および不純物を高精度に測定：MCS200HW などの抽出式分析計により、CO₂、H₂O、HCl、SO₂、CO、NOx、NH₃、O₂を継続的に監視し、CCUS制御を最適化
- 信頼性の高いターンキーCO₂計量ソリューションを実現：FLOWSKIDとFLOWSIC600またはFLOWSIC600-XTを組み合わせ、ガスアナライザ、ガスクロマトグラフ、フローコンピュータを統合することで、規格に準拠した高精度な測定を実現
CCUSバリューチェーンにおけるCO₂の取引計量ソリューション
Endress+Hauserは、エンジニアリングに関するサポートやサービスに加えて、幅広いハードウェアおよびソフトウェアを提供しています。
測定から報告までを一貫して実現
Endress+Hauserは、継続的な監視、認証取得済みの排出ガス監視システム、高度な分析を組み合わせ、信頼性の高いプラント運用を支援する、クリンカ製造における規制適合のための統合型ソリューションを提供しています。
- CO₂、O₂、COの連続測定による焼成および燃焼効率の最適化：MCS300P HWにより、仮焼の進行やキルンの運転状況を把握
- プロセス条件のずれを早期に検知して乱れに迅速に対処：直接挿入式アナライザGM700により、ガス組成をリアルタイムで監視し、安定したプロセス制御を実現
- 過酷なプロセス条件下でも信頼性の高いガスサンプリングが可能：SCP3000などのサンプリングソリューションにより、高粉塵・高温環境でも継続的なガス抽出を実現し、安定したプロセス制御を支援
規制に適合したクリンカ製造に関するよくある質問
以下では、クリンカ製造における排出ガスや規制適合に関連する主な測定課題についてお答えします。CO₂削減、フィルター不具合の早期検知、排出ガスデータ管理などを取り上げ、測定ソリューションが規制に適合した信頼性の高いプラント運転をどのように支援するかをご紹介します。
