横河電機株式会社
横河ソリューションサービス株式会社

熱風炉のO2濃度測定-燃焼効率のアップに不可欠

概要

熱風炉では、コークス炉で生成した副生ガスを燃焼させて、高炉へ送風するための高温空気を作ります。熱風炉の燃焼効率化(省エネルギー化)には、排ガス中の O2 濃度を測定することによる燃焼の制御・管理が不可欠です。
熱風炉においての O2 濃度の測定には、長寿命のセンサを持つ「ZR22G/ZR802G ジルコニ ア式酸素濃度計」が最適です。

 

お客様の期待

  • 熱風炉の燃焼効率を上げたい
  • 連続で安定した酸素濃度を測定したい
  • 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

高炉への送風温度は年々高まり、最近は 1300℃前後の温度で操業されるようになってきました。このことに対しては燃料ガスの熱量アップ・熱風炉の早期切換え・ガスの余熱回収といった方法で対応する中での効率化が図られています。また、省エネルギーを目的とした燃焼効率のアップをさらに進めるために、排ガス中の O2 濃度測定が行われています。

熱風炉プロセス

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:ダクト
温度:20 ~ 350℃
圧力:3.5 ~ 10 kPa
ダスト:50 mg/Nm3
燃料:ガス燃料

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800VA
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-015-S-Q-E- □ - □ -J-A/CV/Z
Z: グローブボックス付き(特注)
変換器
ZR802G-□-□-N-N /□
流量設定器:
ZA8F-J *C
校正ガスユニット:
G7001ZC
G7013XF
E7044K

システムイメージ

留意点

  • 検出器にはグローブボックスを取付け、試料ガスの圧力を下げます。
  • 測定箇所(検出器)が 4 箇所以上の場合は、変換器として AV550G アベレージングコンバータを使う方が経済的です。
    AV550G は、最大 8 つの検出器の信号処理が可能です。

 

関連業種

  • 鉄鋼

    鉄鋼業界は今、かつてない変革期を迎えています。脱炭素化・カーボンニュートラルの実現に向けた技術革新、生産体制の強化・再編による国際競争力の向上、人手不足への対応と技能伝承を支えるデジタルトランスフォーメーション(DX)の推進、さらにIoTやAIを活用した自動化・自律化により、生産性と安全性のさらなる向上が求められています。
    YOKOGAWAは、長年培ってきた計測・制御・情報技術の知見を活かし、お客様にとって唯一無二のTrusted Partnerとして、変革の現場における課題解決と新たな価値共創をともに進めていきます。

関連製品&ソリューション

  • 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。


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