蒸気システムでエネルギーを節約するにはどうすればよいですか?

一般の蒸気ユーザーにとって、蒸気の省エネの主な内容は、蒸気の発生、輸送、熱交換利用、廃熱回収などのさまざまな面で、蒸気の無駄をいかに減らし、蒸気の利用効率を高めるかということです。

蒸気システムは、複雑な自己平衡システムです。蒸気はボイラーで加熱され、熱を持って蒸発します。蒸気装置は熱を放出して凝縮し、吸引を発生させて蒸気の熱交換を継続的に補います。

優れた省エネ蒸気システムには、蒸気システムの設計、設置、建設、メンテナンス、最適化のすべてのプロセスが含まれます。Watt Energy Saving の経験は、ほとんどの顧客に大きなエネルギー節約の可能性と機会があることを示しています。蒸気システムを継続的に改善および維持することで、蒸気ユーザーはエネルギーの無駄を 5 ～ 50% 削減できます。

蒸気ボイラーの設計効率は 95% 以上であることが好ましい。ボイラーのエネルギー浪費に影響を与える要因は数多くあります。蒸気キャリーオーバー（水を運ぶ蒸気）は、ユーザーに無視されたり、知られていないことが多い部分です。5% のキャリーオーバー (非常に一般的) は、ボイラー効率が 1% 低下することを意味し、蒸気を運ぶ水により、蒸気システム全体のメンテナンスと修理の増加、熱交換装置の出力の低下、およびより高い圧力要件が発生します。

良好なパイプ断熱は蒸気の無駄を減らす重要な要素であり、断熱材が変形したり、水に浸ったりしないことが重要です。特に屋外設置の場合は、適切な機械的保護と防水が必要です。湿った断熱材からの熱損失は、空気中に放散する良質な断熱材の 50 倍にもなります。

蒸気凝縮液の即時かつ自動除去を実現するには、水収集タンクを備えたいくつかのトラップ バルブ ステーションを蒸気パイプラインに沿って設置する必要があります。多くのお客様は安価なディスク型トラップを選択しています。ディスク型トラップの変位は、凝縮水の変位ではなく、スチーム トラップ上部の制御室の凝縮速度に依存します。その結果、排水が必要なときに水を排水する時間がなくなります。通常の動作中、トリクル放出が必要な場合、蒸気は無駄になります。不適切なスチーム トラップが蒸気の無駄を引き起こす重要な原因であることがわかります。

蒸気分配システムでは、断続的に蒸気を使用する場合、蒸気が長時間停止する場合、蒸気源 (ボイラー室のサブシリンダーなど) を遮断する必要があります。季節的に蒸気を使用するパイプラインでは、独立した蒸気パイプラインを使用する必要があり、蒸気停止期間中の供給を遮断するためにベローズシールストップバルブ (DN50 ～ DN200) および高温用ボールバルブ (DN15 ～ DN50) が使用されます。
熱交換器のドレンバルブは、自由かつスムーズな排水を確保する必要があります。蒸気の顕熱を最大限に利用し、凝縮水の温度を下げ、フラッシュ蒸気の発生を抑える熱交換器を選択できます。飽和排水が必要な場合はフラッシュ蒸気の回収・利用を検討してください。

熱交換後の凝縮水を適時に回収する必要があります。凝縮水回収のメリット：高温凝縮水の顕熱を回収し、燃料を節約します。水温が6℃上昇するごとにボイラー燃料を約1％節約できます。

蒸気漏れや圧力損失を避けるため、手動バルブの数は最小限にしてください。蒸気の状態やパラメータをタイムリーに判断するには、十分な表示および指示計器を追加する必要があります。適切な蒸気流量計を設置すると、蒸気負荷の変化を効果的に監視し、蒸気システム内の潜在的な漏れを検出できます。蒸気システムは、冗長なバルブや配管継手を最小限に抑えるように設計する必要があります。

蒸気システムには、日常の適切な管理とメンテナンス、正しい技術指標と管理手順の確立、リーダーの注意、省エネ指標の評価、適切な蒸気測定とデータ管理が蒸気廃棄物削減の基礎となります。

蒸気システムの運転および管理従業員のトレーニングと評価は、蒸気エネルギーを節約し、蒸気廃棄物を削減する鍵となります。