お問い合わせ

技術情報Technology

アプリケーション A-0002

1000℃高温空気の流量測定事例 [1]/[2]

環境問題が叫ばれるなか、廃棄物の焼却設備についてはさまざまな試みがなされています。今回、弊社Vコーンフローメータを廃棄物ガス化発電設備実証プラントの高温空気ライン(1000℃)にご採用いただき、満足ゆく結果を得ることができましたのでご紹介します。

納入先の背景

今回お納めしたのは国の外郭団体と大学研究機関および関係企業が参画した廃棄物ガス化発電設備実証プラントです。

Vコーンフローメータとは

全く新しいコンセプトの差圧式流量センサです。1980年代初頭に米国で開発され日本では弊社が5年前から日本のお客様にご紹介しています。 流量を差圧として検出し、差圧発信器で流量信号を出力する方式はオリフィスやほかの差圧センサと同じです。 しかしユニークな絞り機構(V形コーン)により、短い必要直管長、広いレンジアビリテイ、小さな圧力損失とこれまでのオリフィス式の弱点を解消しました。

採用理由

従来こういったラインにはオリフィスやピトー管式のセンサを使用することが多くありました。ところがどちらの方式も 設置に際して配管径の30倍以上の直管長を必要とし、また測定可能レンジアビリテイも小さく困難な点がありました。

入品の仕様

配管口径:200mm (保温などの関係で取付けフランジは500mmになっています。) 測定対象:空気、1000℃、圧力101.3kPa(大気圧相当です。低圧ラインで差圧がとりにくい!) 流量レンジ:0 ~ 800 m3/h(nor.) 実験設備は3月完成。それ以降順調にご使用いただいています。

実際の製品
Vコーン 1 Vコーン 2

製作途中のVコーン


中心の管路部が高温空気測定用インコネル製V-Coneの検出器。材質だけでなくコーンを支える構造もガゼットタイプに変更しています。検出器口径は200mm。外側の500mmパイプ(SUS304)に検出器を固定するサポート板は、セラミックファイバーシートを挟み込む構造とし、熱膨張による応力集中と断熱に対応しています。 また、内部導圧管も湾曲させた構造とし、膨張による応力を分散させ破損防止対策としています。
右の写真は、断熱材(セラミックファイバー製)を施工した様子。この断熱材は優れた断熱特性と重量軽減に効果大。計算値では1000゚C 空気測定時の表面温度は60゚C程度になります。外周部には火傷防止用の保護パンチプレートを施工。

現地取付状況
実験棟とプラント全景 V-Cone取付部拡大

実験棟とプラント全景

V-Cone取付部拡大