ダウンロードはこちらから

APPLICATION NOTE
ZS8 石油精製および石油化学における加熱炉の O2 濃度測定
―加熱炉の数が多く，燃焼管理は不可欠
Industry: 石油精製
Product: ジルコニア式酸素濃度計
概　要
形の検出器を有しているので，長期に渡り安定した運転
石油精製工場および石油化学工場には，10 工程以上あるの
が一般的です。加熱炉は，その 1 つ 1 つの工程ごとに存在
するといってもいいほどです。また，加熱炉のほかにも数
基のボイラが存在します。したがって，高い燃焼効率で操
業することは，経費節減のために重要です。
通常，これらの工場において燃焼管理する場合，O2 の測定・
制御に使用する酸素濃度計には防爆性が要求されます。
防爆仕様の「ZS8 ジルコニア式酸素濃度計」はこの条件に
適合し，かつ，センサの寿命が長く保守も容易な直接挿入
が行えます。
お客様の期待
－
－
－
－
－
加熱炉・ボイラの燃焼効率を上げたい
防爆の環境で測定したい
連続で安定した酸素濃度を測定したい
ランニングコストを削減したい
設備更新のイニシャルコストはミニマムに抑えたい
プロセス概略
■石油精製工程の概要，および O2 濃度測定箇所
タンカー
石油タンク
オフガス
常圧蒸留装置 トッパー
LPG
LPG回収装置
ナフサ
ナフサ留分
ガソリン
水素化精製装置
灯油留分
灯油
水素化精製装置
軽油留分
接触改質装置
ガソリン
ガソリン調合装置
ジェット燃料
灯 油
軽油
水素化精製装置
ディーゼル軽油
重油
調合装置
減圧蒸留装置
常圧残油
潤滑油留分
抽出装置
水素化
精製装置
脱ろう工程
高級潤滑油
潤滑油
調合装置
脱ろう
減圧残油
アスファルト
製造装置
アスファルト
減圧フラッシング装置
流動接触分解
装置（FCC）
減圧軽油
水素化脱硫装置
ワックス
パラフィン
製造装置
減圧残油
アスファルト製造装置
：測定箇所
AN 10M01C01-01
各種重油
http://www.yokogawa.co.jp/an/index.htm
パラフィン
APPLICATION NOTE
■石油化学におけるナフサ分解工程
石油化学においての各種原料の製造は，石油精製工場から供給されるナフサを加熱分解する工程から始まります。一連
の工程において分解用加熱炉は一体となった形で 6 ～ 12 基存在し，各炉ごとに煙道があります。
石油化学におけるナフサ分解用加熱炉
：測定点
高圧スチーム
ボイラー
供給水
原料ナフサ
高圧スチーム
発生
圧縮工程
圧縮工程
前処理
工程
オイル
クエンチ塔
分解用加熱炉
水クエンチ
塔
酸性ガス
除去工程
脱水塔
燃料油
水素リッチガス
コールド
ボックス
メタンリッチガス
（一酸化炭素）
脱メタン塔
アセチレン
水添反応器
脱プロパン
塔
脱エタン塔
MAPD*
水添反応器
オフガス
エチレン
精留塔
プロピレン
精留塔
分解用
加熱炉へ
脱ブタン塔へ
＊メチルアセチレンプロパジエン
製品エチレン
オフガス
製品プロピレン
分解用加熱炉へ
石油精製および石油化学の分解用加熱炉においては，O2 濃度の測定点として煙道（スタック）を選定する場合と火炉の出
口付近（コンベクション）を選定する場合があります。
YOKOGAWA のソリューション
フィールドデータ
石油精製工程においての分解用加熱炉
プロセス条件
温　度：スタック：300 ～ 600℃
コンベクション：600 ～ 1100℃
圧　力：－ 200 ～ 0 Pa
ダスト量：1 g/Nm3 以下
2
出口
入口
流 部
：測定点
プロセス流体
予熱部
1
輻
分解用加熱炉
2
射 部
[1] 測定点：コンベクションの場合
●検出器（防爆形高温用検出器）
ZS8D-H-J-L-010- □ -5-N-HJ/ □□
●高温用プローブアダプタ
ZS8P-H-B- □□□ -0-JJ/ □□
●変換器（防爆形変換器）
ZS8C-J-5- □ -J/ □ / □□□
●流量設定器
ZA8F-J *C
●校正ガスユニット
G7001ZC ＋ G7013XF ＋ E7044KF
●エアセット
G7003XF
スチーム
スーパー
ヒータ部
入口
出口
測定システム
対
スチーム
ゼネレータ部
入口
1
分解用加熱炉
エア
プレヒータ
出口
<Document Number> <Revision Date>
AN 10M01C01-01 横河電機株式会社　科学器PMK
All All
Rights
Reserved,
Copyright
© 2004,
Yokogawa
Electric
Corporation
Rights
Reserved,
Copyright
© 2006,
Yokogawa
Electric
Corporation
煙 突
ウインドボックス
押込みブロワ
吸引ブロワ
APPLICATION NOTE
検出器の保温（スチームヒータ）工事例
計装空気
エゼクタには，加熱した空気を供給します。
P
P
プローブアダプタ用
エゼクタ(K9292WA)
空気エゼクタの ベント を
炉内に導く配管。
検出器用
エゼクタ(K9292VA)
この部分は，防爆規定によって
保温することが禁止されています。
スチームヒータ
＊ 保温材
ZS8D-H
防爆形高温検出器
炉内
＊
スチームヒータ
＊
空気予熱部
炉外
測定ガス+計装空気
＊：ユーザが準備・施工します。
測定ガス
[2] 測定点：スタックの場合
●検出器（防爆形一般用検出器）
ZS8D-L-J-A- □□□ - □ -5- □ -JJ/ □□
●変換器（防爆形変換器）
ZS8C-J-5- □ -J/ □ / □□□
●流量設定器
ZA8F-J *C
●校正ガスユニット
G7001ZC ＋ G7013XF ＋ E7044KF
●エアセット
G7003XF
ユーティリティ
電　源：100，115，220，240V AC，50/60 Hz
消費電力：酸素濃度計：最大時 270VA，通常時 80VA
保温用ヒーター（電気ヒーター保温の場合）：
最大時 400VA，通常時 200VA
スチーム：圧力：通常時；約 0.8 MPa
（保温温度 120 ～ 160℃）
計装空気：供給圧：100 kPa
流　量：6 Nl/min
留意点
●検出器はプローブ先端が垂直下向きになるよう取り付けるのが最良ですが，水平までの任意の角度に取り付けるこ
とも許容されます。
ただし，高温用プローブアダプタをご使用になる場合は，必ず，SiC 製プローブ部が垂直下向きとなるようにします。
●検出器のプローブ先端が，測定ガスの流れの上流側を向かないようにします。
●このアプリケーションは測定点が負圧のため，空気エゼクタで測定ガスをセンサ部に吸引します。ガス温度の低下
によって生じた結露がダストを付着させ，流路が閉塞するのを防ぐため保温することが必要です。
・保温部の加熱は，スチームヒータまたは電気ヒータで行います。
・保温は，露点（120 ～ 160℃）以上となるように行います。
注：露点は，燃焼ガス中硫黄成分の濃度によって異なります。ガス専焼のように硫黄成分が含まれない場合，スチー
ム保温においてはスチーム圧 0.2 ～ 0.3MPa（温度：約 130℃）でも保温が可能です。
・保温箇所は，インサルコートやセラミックスウールなどで覆って保温効果を高めるようにします。
・エゼクタへの空気は，保温部のヒータで温めてから供給するようにします。
注：エゼクタへの空気配管をヒータに巻き付けて加熱します。
●検出器（防爆構造：Exd II BT3X）の表面温度は，防爆規定により，200℃以下に保持することが必要です。
科 学 機 器 営 業 （0422）52-6339
中
国
支
店 （082）568-7411
中
部
支
店 （052）684-2000
九
州
支
店 （092）272-0111
関
西
支
社 （06）6341-1330
科学機器PMK
〒180-8750 東京都武蔵野市中町2-9-32
〒456-0053 名古屋市熱田区一番3-5-19
〒530-001
大阪市北区梅田2-4-9（ブリーゼタワー21階）
<Document Number> <Revision Date>
AN 10M01C01-01 横河電機株式会社　科学器PMK
All Rights Reserved, Copyright © 2004, Yokogawa Electric Corporation
All Rights Reserved, Copyright © 2006, Yokogawa Electric Corporation
〒732-0043 広島市東区東山町4-1
〒812-0037 福岡市博多区御供所町3-21（大博通りビジネスセンター7階）
（0422）52-5617
〒180-8750 東京都武蔵野市中町2-9-32
2006.04 初版（YK）
2013.10 4 版（YK）