都市ガスと副生水素混焼における制御システムの改善

摘要

ソーダ製造業界では，生産の合理化において電気料金の安い夜間に操業度を上げ（副生水素発生が多い），昼間には操業度を下げる（副生水素発生量が少ない）のが一般的である。その変動のために，従来，化石燃料価格が低く推移していた時代には，小規模のプラントでは費用対効果からボイラー燃料として使用されることが少なかった。製造装置の操業状態により水素発生量が変動し，燃焼可能な水素量は制限されること，時間的変動があることと一方，蒸気利用側においては水素の発生量とは関係なく製品が製造されているため，蒸気デマンドと水素発生量は一致しない。そこで不足分は他の燃料で補い，かつ同一ボイラーにて必要蒸気量を確保する方法として，副生水素と他の燃料を混焼する方法がコスト的にも有利となる。しかし，混焼には燃焼範囲の制限，混焼比率の制限，主燃料の単体燃焼と副燃料の混焼との燃焼切替をボイラー運転中にはできない，切替条件があるなどデメリットがあったが，それらを制御方法の考案により可能とした。