適用事例
蒸気エネルギー可視化によるボイラ設備の最適稼働

蒸気と熱収支分析で廃温水の排熱回収利用できることが判明。エネルギー効率向上と設備最適化が可能に。

蒸気可視化によるボイラの最適稼働のイメージ

 可視化・見える化   省エネ対策 

クランプオン式超音波流量計によるエネルギーの見える化事例。ボイラ設備の省エネ対策立案を目的に、蒸気流量を測定。約2週間測定した結果、夜間や休日でも蒸気が流れていること、休日の特定時間帯に蒸気の大量消費があることが分かり、ボイラの稼働条件を見直すことができました。

熱の有効利用、蒸気の最適利用による省エネルギー対策

企業や工場が省エネルギー(以下省エネ)対策に取り組むことは、電力料金や燃料コストの削減、生産性向上、競争力強化や環境負荷軽減など、多くのメリットがあります。

電気については測定が容易であるため、さまざまな省エネが実行されており、さらなる省エネ効果が得にくくなっています。

一方で、熱・蒸気は測定が難しいため取り組みが遅れることが多くあります。しかし、今後さらなる省エネを進めるためには、熱の有効利用、蒸気エネルギーの省エネが重要になります。

ボイラ設備の省エネ対策がエネルギー効率向上の鍵に

工場では 蒸気の熱エネルギーが加熱殺菌・空調などに利用されています。低温度帯(主に蒸気・温水)の産業用加温機器市場の大半はボイラが占めており、ボイラに関連する設備のエネルギー利用の最適化・効率化を進めることは、省エネ対策に有効です。

工場における蒸気の熱エネルギーのフローとロス

蒸気の熱エネルギーは、 ボイラの排ガスなどによる熱の排出だけでなく、蒸気配管からの放熱、 蒸気漏れ、 ドレン(蒸気凝縮水) を捨てることなどにより失われます。

これらロスを最小化するためには、ボイラ設備とその周辺設備に対する省エネ対策が必要になります。

ボイラ設備に関連した省エネ対策

一般に、ボイラ設備に関連する省エネ対策には以下のような方法があります。適切な断熱、設備の最適化に加え、未利用エネルギーの活用など、様々な方法を組み合わせてることで、エネルギーの最適利用が可能になり、エネルギーコストの削減や環境負荷軽減が可能になります。

[ボイラ設備に関連した省エネ対策]
保温・断熱:配管等から熱が逃げないように保温材・断熱材を施工
空気比の適正化:定期的に業者に空気比の調整
高効率ボイラへの更新:ボイラの更新時に効率の高い機器を選択
蒸気圧力・温度の適正化:蒸気の圧力や温度が必要以上に高くしない
廃熱回収:排気ガスやブロー水の熱を回収し、 給水などの加温に使用
ボイラ設備の適正配置:蒸気配管の距離をできるだけ短くする
出所:経済産業省 省エネの進め方と現場で役立つ着眼点、ボイラ設備関連の省エネチェックリストを一部修正

蒸気の見える化からはじめる省エネルギー対策

富士電機が実施した、エネルギーの見える化の取組みを行っているかについての訪問調査では、 多くの工場で電気の見える化は取り組みが進んでいました。一方で 熱については、蒸気の見える化の取組みが遅れており、原因には「見える化の難しさ」があると考えられます。

省エネルギー対策を効果的に進めるには、 熱エネルギーがどこでどれだけムダになっているかを計測し、 “見える化”した後、“最適化” のステップを踏むことが有効です。一般に蒸気の見える化には蒸気用流量計が用いられ、流量計には差圧流量計、渦流量計や配管工事を必要としない超音波流量計などが使用されます。

適用事例:蒸気流量測定によるボイラ設備の稼働条件見直し

適用製品クランプオン式超音波流量計

[事例概要]
某B工場のボイラ設備では今まで蒸気流量を測定したことがありませんでした。 そこで、蒸気流量計を設置して無駄な消費が発生していないかを調査し、省エネ対策を立案することを目的としました。

設置場所は周囲を含めて十分な空間がありませんでしたがヘッダー直後の垂直配管にセンサを取り付けました。

約2週間測定した結果、人がいない夜間や休日でも常時4m/hの蒸気が流れていることや、休日の決まった時間帯に突発的に大量の蒸気が流れるなど無駄な消費があることが分かり、ボイラの稼動条件を見直すことができました。

クランプオン式超音波流量計について

蒸気用超音波流量計は工事不要で簡単に取付けできるため、流量計増設工事時等の設備停止がなく、今まで導入が難しかった工場や設備における蒸気流量の「見える化」を可能にします。

蒸気流量の「見える化」に貢献し、EMS(エネルギーマネージメントシステム)と連携することで無駄の発見、工場の省エネ、エネルギーマネジメントの最適化を支援します。

関連ページ:クランプオン式蒸気用超音波流量計/EMSソリューション

流量計によるエネルギーの見える化のご提案

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