クランプオン式蒸気用超音波流量計/EMS

基本情報

■クランプオン式蒸気用超音波流量計 クランプオン式蒸気用超音波流量計は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」を実現します。 配管工事不要で簡単に取付けでき、流量計を設置する際に稼働中の設備を停止する必要がありません。 配管外部に設置するため、蒸気漏れや圧力損失がなく、蒸気エネルギーを有効活用できます。また、可動部がなく、ウオーターハンマーの影響も受けないためメンテナンス費用の低減が可能です。 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。 ■主な特徴 ・工事不要。配管を切断せずに取り付けが行えます。 ・圧力損失ゼロ。配管外付けタイプなので, 圧力損失がありません。 ・可動部がないため、清掃等の定期的メンテナンス費用を低減できます。 ・他方式の蒸気流量計では測定できない、流量0からの測定が可能です。 ・質量流量換算が可能です。

価格情報

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用途／実績例

■適用事例1：ボイラ設備の運転最適化・省エネ対策の立案 ボイラ設備の最適運用のためには蒸気流量の測定が必要です。そこで、クランプオン式蒸気用流量計を設置し、約2週間、エネルギーのロスが発生していないかについて調査しました。 蒸気流量を測定した結果、休日に特定の時間帯で突発的な大量蒸気が流れることによるエネルギーロスや人がいない休日や夜間の時間帯で常時4m/hの蒸気が流れていることが分かり、ボイラの運転条件を見直したことで、省エネ対策を立案、ボイラ設備の運転最適化を可能にしました。 ■適用事例2：設備の最適化・最善策 A社某工場で蒸気流速を測定する目的で、クランプオン式蒸気用超音波流量計を設置しました。 蒸気流速を測定したところ、設計値よりも速い流速で蒸気が流れていることが分かりました。 設計値よりも蒸気流速が早いため、ウォータハンマーによる計測機器等の故障や、蒸気が流れることで配管の肉厚が徐々に薄くなる現象（配管減肉現象）、圧力損失の増加などの問題があることが分かりました。

詳細情報

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  ■配管工事不要で設備稼動中でも設置可能 クランプオン式とは、蒸気用流量計を配管に外付けする設置方法のことです。一般的に蒸気流量計には差圧式や渦式がありますが、これらのタイプの流量計は配管を切らないと取付けができません。そのため、24時間稼働の工場や異物混入が許されない製造ラインでは設置が難しく、蒸気の計測・見える化の阻害要因となっていました。 このクランプオン式はインライン式と比較して、流量計を設置するために配管工事をする必要がないというメリットがあります。化学プラント・工場の既存設備が稼動中でも設置が可能で、専用レールにより取付け位置の調整も容易にできます。可動部がないため、清掃等の定期的メンテナンス費用を低減できます。 配管工事が不要のため、配管の接合部からの蒸気漏れの心配がありません。また、流量計全体を断熱材で覆うことができ、機器からの放熱によるエネルギーロスも抑えることができます。

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  ■圧力損失・ウォーターハンマーによる機器故障リスクなし クランプオン式の流量計は、配管の外側に設置するため、圧力損失がなく、ウォータハンマ―などの測定流体の状態変化から影響を受けることがありません。 一方で、差圧式や渦式流量計は配管内構造物 (オリフィスや渦発生体) による圧力損失が発生するため、不要なエネルギー損失が発生してしまいます。また、配管の詰まりが発生した場合はメンテナンスが必要になります。 インライン式と比較してエネルギーロスがなく、機器故障のリスクが低く抑えられるため、 省エネ・省力化に適しています。

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  ■蒸気ボイラ設備の末端流量まで測定が可能 差圧式や渦式流量計は、測定原理上、流量0付近の測定はできませんでした。 一方で、超音波を利用した測定では、低圧の蒸気から高温の蒸気まで測定でき、流量0の測定にも対応。バルブ劣化などによる微量な蒸気漏れも検出することも可能です。 クランプオン式の蒸気用超音波流量計は0.1MPa (G) の低圧力から測定することができます。

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  ■正確に流量計測するための技術 蒸気の測定では、液体の測定と比べて受信信号が小さく、変換器に信号が伝わるまでに信号が減衰してしまうという問題があります。 富士電機の蒸気用超音波流量計では独自のデジタル信号処理により、管内の飛沫による計測障害を低減、測定が可能なレベルの信号を受信可能にしています。 また、蒸気配管では、配管の金属内部を回り込む信号がノイズとなり、蒸気流量を計測するうえでの課題になります。 金属から蒸気に透過する信号よりもこのノイズの方が大きく、信号と同じ周波数を持つため、フィルタ処理で取り除くことが難しいためです。 蒸気用超音波流量計では耐熱性ゴムのノイズ除去フレームを配管表面に巻くことで、ノイズを低減させ、超音波信号を正確に捉えることを可能にしています。