よりクリーンで法令に適合したプラント運転を支える排ガス処理
スクラバー、触媒反応器、微粒子フィルタはいずれも排ガスから汚染物質を除去します。プロセスガスアナライザは、除去効率を最適化するためのリアルタイム測定値を提供します。燃焼排ガス浄化システムを高度に運用することで、処理剤を大幅に節約でき、プラント事業者のメンテナンス負荷も低減します。
工程の最後にクリーンな排出ガスを放出する前に、排ガスを除塵し、さらに洗浄する必要があります。湿式スクラビングシステム（液体噴霧）と乾式スクラバー（化学粉末）のいずれも、塩化水素、二酸化硫黄、フッ化水素、重金属、ダイオキシンおよび粒子状物質の除去に適しています。所定の汚染物質が、European Waste Incineration Directive 2000/76/ ECなどで定められている地域の排出上限値を超えないことが重要です。そのため、廃棄物処理施設の計画段階の早い時期から、適切なプロセスと適切な計測システムを選定し、燃焼排ガス浄化システムの上流側および下流側の汚染物質濃度を確実に記録できるようにしておくことが重要です。少数の有機ガス成分に加え、水銀は最大の有害リスクをもたらします。その濃度レベルが低いほど、廃棄物処理施設での点検サイクルの間隔を長く設定できます。しかし、これは連続監視の利点のひとつにすぎません。濃度レベルを測定すれば、スクラバーに必要な吸収剤の使用量を制御できます。たとえば石灰スラリーや重炭酸塩を必要な量だけ使用することで、事業者はコストを削減できます。
燃焼排ガス処理プロセスにおける最適化のポテンシャル
燃焼排ガス処理プロセスの最適化は、浄化効率を左右する主要パラメータを把握することから始まります。これらのパラメータを監視することで、性能向上とコスト改善の明確な可能性が見えてきます。
よりクリーンで法令に適合した運転を実現するSNCRおよびSCR脱硝監視システム
SNCRまたはSCR脱硝システムの運転
廃棄物焼却向けのSNCR（選択的無触媒還元）およびSCR（選択的触媒還元）システムの運転における課題には、厳格な適正温度範囲要件、不均一な流れおよび温度分布、多量の添加剤消費、二次汚染の原因となるアンモニアスリップ、さらにSCRシステムにおける触媒の高いメンテナンスコストが含まれます。
選択的無触媒還元によるガス浄化では、850～1,100 °C（1,560 °F～2,000 °F）の温度で、燃焼室の直後にアンモニアまたは水性尿素溶液を直接注入します。これにより、有害ガスである窒素酸化物（NOx）はアンモニア成分と反応して窒素と水に変換されます。これらはいずれも人や生物に無害な物質です。
- SNCR段階では、GM700が燃焼室出口でアンモニアスリップを直接追跡し、適切な試薬投入量を確認します。
- SCR入口では、GM32GM32が一酸化窒素濃度を測定し、触媒に適切な汚染物質負荷が加わっていることを確認します。
- SCR出口では、GM32GM32が残留一酸化窒素を監視し、GM700が残留アンモニアスリップを測定して、脱硝性能全体を確認します。
- Levelflex FMP54のガス相補正を使用してアンモニア貯蔵タンクのレベルを測定し、運転中に十分なアンモニア供給を確保します。
- Proline Promass F 300による高精度流量測定により、燃焼室内のアンモニアを適正レベルに維持します。
ESPまたはバグフィルタにおける粉塵監視
フィルタ効率監視と粉塵濃度測定
燃焼排ガスは、電気集塵装置（ESP）およびバグフィルタを使用して除塵します。乾式の燃焼排ガス浄化では、ろ布フィルタは粉塵に加え、重炭酸塩と活性炭も分離します。ESPまたはバグフィルタの効率を管理するために、粉塵濃度は粉塵フィルタの前後で測定できます。
散乱光方式でレーザーダイオードを用いて測定するDUSTHUNTER粉塵計測機器が、この用途に適しています。どのDUSTHUNTERバリアントが最適かは、測定条件と粉塵濃度によって決まります。
iTHERM ModuLine TM131による高精度温度測定は、三酸化硫黄除去の最適化を支援し、微粒子の漏れの特定にも役立ちます。
ESPまたはバグフィルタの差圧を監視して目詰まりを検出し、洗浄サイクルを最適化することで、信頼性の高いフィルタ性能と効率的なファン運転を確保します。Deltabar PMP55およびDeltabar PMD75B差圧伝送器は、フィルタ状態の高精度監視を実現します。
燃焼排ガススクラバー入口におけるプロセス測定ソリューション
燃焼排ガススクラバー入口におけるプロセス測定
燃焼排ガススクラバーでは、たとえば塩化水素や二酸化硫黄が試薬によって低減されます。水銀除去のために活性炭も添加されます。
- MCS300P HWは、二酸化硫黄、塩化水素、水分、さらにオプションで酸素やその他のガス成分を同時に測定します。排ガスは、加熱フィルタ付きサンプリングプローブで連続的に採取された後、加熱サンプリングラインを通ってアナライザに送られます。また、アナライザ自体にも加熱ガスセルが組み込まれています。これにより、水分量を含む元の組成が酸露点以上で維持されます。その結果、凝縮による腐食リスクが排除されます。MCS300P HWはその信号をプロセスコントローラに送信し、排ガススクラバーの設定を最適化できるようにします。これは、廃棄物の組成が不明な場合の火格子投入において有利に働きます。
- MERCEM300Zは、Zeeman測定原理を用いて、二酸化硫黄濃度が高い場合でも交差感度の影響を受けず、安定して低メンテナンスで水銀を測定します。これにより、原ガス中で時に3,000 μg/m³を超える水銀ピークを低減するための対策を短時間で講じることができます。これらの測定は、試薬の運転コスト低減に大きく寄与します。
- iTHERM Moduline TM131およびiTHERM ModuLine TM151による高精度な温度制御で、吸収塔の性能を維持します。
- Deltabar PMD55BおよびDeltabar PMD75Bによる信頼性の高い差圧監視により、スクラバーの閉塞と汚染を防止します。
- 安定した浄化性能のために、洗浄液と燃焼排ガスの流量を適正に維持します。燃焼排ガス測定にはt-mass I 500、石灰にはProline Promag P 10、噴霧水の注入にはPromag W 400またはPromag W 10を使用します。
%20Insertion%20version%20-%20PP01.jpg "Proline t-mass I 300 – 呼び口径 1500 mm（60\"）までの配管/ダクト用の挿入型")
