安全で信頼性の高い二酸化炭素回収プロセスを可能にする計装

アミン溶媒を使用した化学吸収法は、最も利用されている二酸化炭素回収技術です。このプロセスの課題として、収益性低下を招くアミンの損失、劣化、およびエネルギー効率の問題が挙げられます。CO₂回収溶媒の品質をリアルタイムで監視可能なEndress+Hauserのラマン分光計には、以下の特長があります。

• 手間のかかるオフラインでの分析を排除
• 変化の激しいプロセス条件下でも、全CO₂およびアミンの濃度を予測
• 溶媒品質の変化および劣化を監視し、損失を低減
• CO₂回収プラントのダウンタイムを最小限に低減

標準的なプロセス装置には、接触（吸着）塔と再生（蒸留）塔が含まれます。安定した運転を行うには、これらの塔での効果的なレベル制御が重要です。リボイラーの過負荷を避けるには、一定のレベルと安定したリッチアミン流量を保つことが不可欠です。ガイドレーダーレベル計の測定技術は、高精度なレベル測定により、以下を可能にします。

• 測定物やプロセス条件が変わっても信頼性の高い測定
• メンテナンスフリー：可動部なし
• HistoROMデータ管理による容易な設定と診断
• マルチエコートラッキング評価

アミン溶媒を使用した回収プロセスでは、温度を正確に保つことが重要です。接触塔に流入する燃焼排ガスとアミンストリームの温度差が規定の制限値を超えると、ガスの結露、発泡、および損失の原因となります。また、付着物を検出し、信頼性を高めるためには、熱交換器の壁面全体に対する信頼性の高い温度監視が必要です。再生塔内での温度測定により、アミンの品質を維持し、アミンの劣化を防ぐことができます。弊社の計装により、以下を実現できます。

• DIN規格に準拠した標準的なセンサヘッドによる柔軟な設計
• 特殊なサーモウェル先端による超高速応答
• iTHERM StrongSens：優れた耐振動性（> 60g）でプラントの高い安全性を確保
• iTHERM QuickSens：最速の応答速度（t90＝1.5秒）によりプロセス制御を最適化
• カスタマイズされた耐熱シースによる高精度なスキンタイプ表面測定

最適なCO₂回収を実現するには、CO₂を最大限に吸収するためにアミン洗浄においてpHを高精度で制御する必要があります。アミン溶媒の生成に使用される水の品質維持は、運用効率向上に欠かせません。水を脱イオン処理または蒸留することで、発泡、腐食、詰まりなどの問題を回避でき、メンテナンスフリーの運転が可能になります。弊社のMemosensテクノロジーを使用した水質アナライザには、以下の特長があります。

• 過酷な環境下でも使用可能な、ケーブルセンサと電力およびデータ伝送用ケーブルの誘導結合
• 関連するすべてのセンサおよびプロセスデータに対応するMemosensデジタルテクノロジー
• 測定妨害が発生しにくい高度なセンサ設計
• 耐食性に非常に優れた特殊な電解質ジェル

二酸化炭素回収プロセスでの流量測定は、プロセス効率を監視および制御する上で不可欠です。過剰な循環は、燃料消費量の増加、リボイラー容量の超過、およびアミンの損失を招きかねません。多変数流量測定技術には、以下の特長があります。

• Heartbeat Technologyにより、プラントの安全性とデータの整合性が向上
• クラス最高の診断範囲 – IEC 61508に準拠して開発
• 多変数測定 – 質量および体積流量、密度、温度、混入ガス検出
• コンパクトな設置が可能 – 上流側/下流側の直管長不要