発電所は、計器を取り付けた熱収支の設備です。そこで測られるもののほとんどは、どの量のエネルギーが入り、どれだけ出て、その差がどこへ行ったかを示すためにあります。そのため蒸気流量、給水流量、圧力、温度は、一般的なプロセスプラントで同じ量を測るときよりも注意深く扱われます。
一つの敷地に、大きく違う条件が並ぶ業界でもあります。ボイラは高温と高圧にさらされ、金属を守るために制御すべき水質も抱えます。タービン建屋には、急な過渡現象に耐える振動、回転速度、金属温度の測定が必要です。冷却水系統は、大口径の配管と厳しい水質、そして精密な値より信頼できる流量の値を求めます。三つのいずれも一つの仕様ではカバーできず、同じ仕様をサイト全体に適用すれば、計器は過剰な仕様になるか、用途に合わないものになります。
蒸気の測定は、買い手を最もよく驚かせるものです。蒸気は高温で、圧縮性があり、相を変えるため、裏に配管の圧力と温度のない体積の読みは意味を持ちません。その補償は後から加える改良ではなく、測定の一部です。補償を誰が担うのか、トランスミッタか、流量コンピュータか、制御システムかは、計器を選ぶ前に決めておく価値があります。
燃料の取扱い、供給率、燃焼用空気、排ガスです。ここでの測定は効率の値と排ガスの記録の両方を決めるため、制御に加えて報告義務と結びつくことが多くあります。
水質、蒸気流量、ドラム液位、圧力、温度です。水質と蒸気の測定はいずれも保護が目的で、工程の最適化ではなく、ボイラとタービンを損傷から守ります。
回転速度、振動、軸受と金属の温度、電力の出力です。これらのいくつかは制御ではなく保護が目的で、急な過渡現象に耐え、それで壊れないことが求められます。
冷却水流量、復水器の性能、復水と補機系です。大口径の配管と厳しい水質により、流量の方式は最も厳しい精度ではなく、信頼性と配管に収まるかで選ばれます。
| 測定分野 | この業種で何を測定するか | 一般に指定される計器 |
|---|---|---|
| 流量 | 蒸気、給水、復水、燃料、冷却水、排ガス | 蒸気には温度と圧力の補償を付けた渦流量計と差圧式の設置、水には電磁流量計または超音波流量計、質量の値が必要な箇所はコリオリ質量流量計、ガスには差圧式または熱式の測定 |
| 圧力 | ドラムと過熱器の圧力、蒸気ヘッダの圧力、復水器の真空、フィルタとストレーナを跨ぐ差圧 | 取付点の温度に適合する定格の圧力トランスミッタと差圧トランスミッタで、導圧管またはシールを伴うことが多く、復水器には真空用に定格を持つ計器を使います |
| 温度 | 過熱蒸気と再熱蒸気、ボイラとタービンの金属、軸受温度、そして蒸気流量の補償に使う温度 | 高温と速い応答の用途には熱電対、安定でトレーサブルな読みが必要な箇所には測温抵抗体、金属温度には表面または埋込形式の測定 |
| 液位 | ボイラドラム、脱気槽、復水槽、燃料と灰の取扱い | 密度を補償した差圧トランスミッタと静圧式液位トランスミッタに、独立した液位スイッチまたは冗長チャネルを加えます。ドラム液位の保護が必要な場合です |
| 分析 | ボイラ水と給水の水質、溶存酸素、電気伝導率、pH、加えて排ガス中の酸素と一酸化炭素 | 試料調整を備えたライン設置形の水質分析計、そして試料が代表性を持ち、分析計に手が届く場所へ取付けた燃焼用の分析計 |
| 振動と速度 | タービン、ポンプ、ファンの振動、回転速度、過速度保護 | 近接センサと加速度センサによる振動測定、そして保護を制御系から独立したまま保てるように構成した速度センサ |
いずれが適合するかは、ユニット、その用途、設置が従う規格にかかります。この業界で保護を目的とする測定は、通常、それ自身の冗長化の要件を持ちます。
よくあるご質問
この業界で発注前に生じる質問です。ここにないものは、測定用途といっしょにお送りいただければ、見積りと合わせて回答します。
通常は渦流量計または差圧式の設置です。蒸気は高温で、圧縮性があり、導電性がないためです。重要な値は質量流量なので、読みは配管の圧力と温度、正しい蒸気表で補償する必要があり、その補償は測定へ加えるものではなく測定の一部です。飽和か過熱か、圧力、温度、最大流量をお伝えいただければ、設置形式は決まります。
どちらに誤ってもプラントを傷めるためです。低すぎれば伝熱管の金属に危険が及び、高すぎれば水が過熱器とタービンへ持ち込まれます。そのため要件は通常、冗長化と制御系からの独立で、計器ではなくプラント規格から出ます。問い合わせの際は、そのチャネルが制御用か、保護用か、その両方かをお知らせください。
水処理の方針が随時採水ではなく連続制御に基づく場合は必要で、その分析計は工程機器ではなく保護機器になります。繰り返し現れる測定は電気伝導率、pH、溶存酸素で、いずれも試料をセンサの使用範囲内に保つ試料調整が必要です。どのパラメータを連続監視するかは水処理の方針が決めます。
精度よりも、配管と、ラインを開けられるかどうかで決めます。大口径の循環水管は通常、電磁流量計または超音波流量計で測定し、配管を切断できない箇所ではクランプオン式の超音波流量計を使い、設備を運転停止にしないで済む代わりにそこから生じる低い精度を受け入れます。配管の口径、材質、流量の測定範囲、そして停止が取れるかをお知らせください。
はい、明示された保護方式を前提に可能です。ただし発電所内で区域区分されるのは、通常、燃料の取扱いと発電機冷却の周辺で、サイト全体には及びません。サイトの図面からゾーン、ガスグループ、温度クラスをお送りいただければ、どの機種を提案でき、どの認証がそれに対応するかを確認します。区域区分を推測で決めることはしません。
ユニットと用途、媒体と取付点でのその条件、測定範囲と必要とする値、体積か質量か、蒸気の補償の考え方、接続と材質の規格、区域区分、そしてその測定が保護目的かどうかが対象です。排ガスに関する義務が適用される場合は、その旨をお伝えください。計器を検討する前に測定方式が定められていることがあるためです。
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プロセス条件と満たすべき規格をお送りいただければ、計器、供給可能性、そして注文に添付できる資料を確認します。
見積依頼
技術的な詳細をお送りいただければ、供給可否・納期・取引条件を確認いたします。在庫品は 48 時間以内に出荷し、カスタマイズ仕様は通常 2〜10 日を要します。最低注文数は 1 台 です。