Overview
高温高圧に対するプロセス制御
水／蒸気回路は、クラウジウスランキンサイクルに基づいて運転されます。廃棄物焼却発電所の多くは亜臨界圧で運転され、熱電併給（CHP）プラントの役割を担っており、発生した熱は一般家庭や産業設備で使用されています。ボイラー給水は脱気処理後に給水加熱器で予熱され、エコノマイザーへ送られます。給水の温度は、水冷壁によってさらに上昇します。蒸発器が蒸気タービン用の主蒸気を生成します。高圧タービンで使用した蒸気は再加熱され、低圧タービンで再び利用されます。ボイラーの基本設計は、メーカーによって異なります。ほとんどの廃棄物焼却設備は亜臨界圧で運転されています。ガス流路および蒸気配管内の温度を制御し、蒸気温度を調整するために、スプレー水が用いられます。圧力と温度の異なる蒸気が、高圧／低圧蒸気タービンへそれぞれ供給されます。タービンを通過した蒸気は、再熱器へ送られるか、そのままタービンの低圧段へと進みます。低圧段で使用された蒸気はタービンから復水器へと送られます。復水器内は約7kPaの低圧状態になっており、この圧力がサイクル効率に大きな影響を及ぼします。復水器内に残った熱は外部の冷却回路によって吸収されます。この回収した熱は、多くの場合地域熱供給に利用され、自治体や産業設備向けに供給されます。
廃棄物焼却設備の水／蒸気回路では、流量、レベル、温度、圧力が主な計測対象となります。近代的な廃棄物焼却設備は、高温高圧で運転されることが多く、150bar／440°Cまで達する場合もあります。給水および復水は、導電率が低い性質を持っています。発電分野で標準的な計測技術として広く採用されているのが、差圧測定方式です。プライマリーエレメントの形状および精度は、ISO 5167、ISO TR 15377、ASME MFC-3-M、ASME PTC6、BS 1042、DIN 19206、UNI 10023などのさまざまな国際規格によって規定されています。この流量測定技術は、あらゆる流量測定用途に適用可能で、高温高圧条件に対応、さらに液体、ガス、蒸気のいずれも測定することができます。KROHNEは差圧流量計のトータルソリューションとして、プライマリーエレメントおよび差圧伝送器システムを含む、各種材質条件に対応したラインナップを揃えています。KROHNEのOPTIBAR DP 7060 C伝送器は本用途に最適な製品です。広範囲の差圧／静圧／温度において工場で完全な3Dリニアライズを施しており、差圧式流量測定の現場において長期にわたり優れた性能を発揮します。
OPTISONIC 4400シリーズは給水、復水などの各種液体用途に対応しており、最大350barまで使用できます。OPTISONIC 8300はガスおよび蒸気用途向けで、最大620°C／200barまで対応可能です。これらのOPTISONICインライン流量計は、ゼロに近い値から広範囲の流量を測定可能で、摩耗が発生しないメンテナンスフリーの設計、かつ冬季の凍結対策も不要となっています。各種材質条件に対応したリダンダント構成モデルも用意されており、最小限のエンジニアリング作業で配管へ容易に組み込むことができます。さらに、KROHNEはレーダーレベル測定のパイオニア企業として、6～80GHzに対応するマイクロ波とマイクロパルス方式のレベル計を扱っており、極度の高温高圧環境を含む幅広い用途をカバーしています。