Verhogen van energie efficiëntie in industriële heaters

Vergelijkbare documenten
Petrochemie, Oil & Gas en Energie

ExxonMobil. Analyser Wensen. Arno van Adrichem

Gericht op de toekomst. Stikstofoxiden. Praktische toepassing van meten van NO x

MANAGEMENTSAMENVATTING

De Toekomst van Open Pad Gasdetectie

Samenvatting Chemie Overal 3 havo

Ralph Kwaaitaal. T M F E Auteur: Ralph Kwaaitaal

ENATEC micro-cogen cogen B.V.

Vitotherm Technische informatie.

De verliezen van /in het systeem zijn ook het gevolg van energietransformaties!

Frans J.M. Harren.

Waterstof als brandstof?

NOx reductie. Oscar Moers en Max Breedijk

Your added value provider

Lang leven het Smart Grid! Nu het gebouw nog! Wim Zeiler

Introductie HoSt B.V.

Yerseke Engine Services BV (YES) Yerseke Engine Services is een service provider voor Caterpillar en John Deere in Nederland.

Energie-efficiency...

LUCHTVERWARMING. Tot 50% gasbesparing Rendement tot 108% HR - Modulerend & Condenserend Premix Brander RVS Warmtewisselaar

Basics flowmetingen. De basis informatie over: Thermal Mass / Positive Displacement / Turbine / Verschildruk en VA Flowmeters

IntelVent Ventilation Control

Vraaggestuurde ventilatie in scholen en kantoorgebouwen: analyse van werking door metingen

Kwaliteit en Controle Procesanalyse Vocht en Zuurstof. Marc Schimmel

Autogeen snijden. Het proces en de gassen

GASGESTOOKTE LUCHTVERHITTERS BLONDEAU INDUSTRIAL HEATING

Online-datasheet GME700 EXTRACTIEVE GASANALYSATOREN

Themabijeenkomst Kwaliteit & Controle in vloeistoffen Inline en Offline metingen van kwaliteit

Nederlandse samenvatting

Onderzoek Nefit Topline CV-ketels

Organische koolstoffen C x. (continue FID) H y. Periodieke metingen. Deze code van goede meetpraktijk beschrijft de toegepaste

Borging van de temperatuurketen in kleinschalige distributie logistiek

Warmte. Hoofdstuk 2. Vaak zetten we Chemische energie om in Warmte

installatiehandleiding CO2 SENSOR MCOHome MH9-CO2-WD MH9-CO2-WA

JONGENELEN. Diercrematieovens DORSTSEWEG NB BAVEL HOLLAND TEL. (31) FAX. (31) GSM.

ATLAS D Condens Unit Condensatie gas-olie ketel 32 kw enkel verwarming of met SWW

Energy Monitoring. De eerste stap naar energie besparing. 03/30/2009 Aldert Schollaardt. Slide 1

De PROFIBUS, PROFINET & IO-Link dag

HR WKK met CO 2 winning

SEPTEMBERCURSUS CHEMIE HOOFDSTUK 3: STOICHIOMETRIE

R. Holtkamp. Ankersmid Process Tel:

Introductie HoSt B.V. Beschikbare Biomassa in Nederland. Inefficiënt gebruik van biomassa in Nederland (en Europa)

Agenda. Algemene ontwikkelingen Warmtepomp theorie en mogelijke verbeteringen Marktvraag HFO als mogelijke oplossing Toekomstige ontwikkelingen

Brammer Energy Savings

Binnenklimaat: energie efficiënte oplossingen besparing door comfort

Hoofdstuk 5 Reac/esnelheid en evenwichten

Kooldioxide CO 2. Deze code van goede meetpraktijk beschrijft de toegepaste. werkwijze bij de vaststelling van kooldioxide in de emissies

PID sensoren DrägerSensoren

De garantie om uw electriciteitsnota te verlagen en CO2 uitstoot te verkleinen PQMS.NL/VO4BIZ

Vitotherm Gas- en oliebranders.

Near Infrared Radiation (NIR) reflectie:

Cover Page. The handle holds various files of this Leiden University dissertation

Waterstof als draaggas voor uw lab

Procesanalyse & Duurzaamheid

DrägerSensor XXS DrägerSensoren

Samenvatting Chemische reacties tussen dampvormige anesthetica en kooldioxide absorbers

Introductie eco2heat. Duurzaam verwarmen op basis van natuurlijke straling. Gezond, duurzaam en voordelig verwarmen

TechGrow CO 2 -generator (Aardgas) HANDLEIDING. Uitgifte datum:

Fabrikanten en Importeurs van Gas en Oliebranders

Uitwerkingen van de opgaven uit: CHEMISCHE ANALYSE ISBN , 1 e druk, Uitgeverij Syntax Media Hoofdstuk 11 Fluorimetrie bladzijde 1

Energiesysteemanalyse Thermische Centrales College TB142Ea, 19 mei 2014

Testrapport over het verbrandingsproces in houtkachels en het gebruik van FlammenPilot

Strategie bij vraaggestuurde ventilatie

Energiebalans aarde: systeemgrens

Medische gassen NVK-FAZ Joris van den Heuvel ZAPO Sint Lucas Andreas ziekenhuis

Sterilisatortesten. Henk Ras Sales Manager. Tuttnauer Europe B.V.

semester 2 vervuilingen in de brandstof fossiele brandstoffen - - -

Is uw schip klaar voor de toekomst?

Clean fuel. LNG Facts & Figures

Bepaling van de totale organische koolstof (TOC) en/of de opgeloste organische koolstof (DOC) in water

loktrace FORMEERGAS LEKDETECTIE STRENGERE WETTEN! Voorkom boetes van meer dan euro.

Gebruikers handleiding ATMOS. houtvergassings cv-ketel

Heatpoint nieuwsbrief 4 juni 2013

De PROFIBUS, PROFINET & IO-Link dag Share our Vision for Automation. Wireless Sensor Netwerken. WirelessHART. Toepassingen. PROFIBUS integratie

Een reactie blijkt bij verdubbeling van alle concentraties 8 maal zo snel te verlopen. Van welke orde zou deze reactie zijn?

Hoe ontstaan gevaarlijke gassen in containers? 1. De lading zelf 2. Gassingen met bestrijdingsmiddel 3. De container

CO2 reductie

Samenvatting Natuurkunde hoofdstuk 4

Visie op: Installaties Doel: Verbreden van kennis en waar deze te halen!

Onderzoeksopzet. Koolmonoxidemelders 2016

Wat kan de kennistafel LNG hierin betekenen?

DrägerSensor XXS DrägerSensoren

Experimental study of the combustion properties of methane/hydrogen mixtures Gersen, Sander

Tentamen Verbrandingstechnologie d.d. 9 maart 2009

Baby 7.5kW. Algemeen. Afmetingen. Brandstof Pelletcontainer capaciteit Diameter pellets 6

LUCHT IS GRATIS PERSLUCHT NIET. Spice³ - Energy talk perslucht

1 Plan van aanpak. 1.1 Maatregelen Scope 1: - Het nieuwe rijden voor bedrijfs- en leasewagens

Trillingen in het aardgas gezien door het OOG van Raman Een snelle, optische, in situ meetmethode

Energiemanagement actieplan CO2-Prestatieladder

Hoe hoog staat u op de prestatieladder?

Nu goedkoper en groener rijden. Easy Green simpel en voordelig. Direct instappen met Easy Green. GO-Greener: Hoe? Zo! Effecten:

4VMBO H2 warmte samenvatting.notebook September 02, Warmte. Hoofdstuk 2. samenvatting. Vaak zetten we Chemische energie om in Warmte

GEBRUIKSAANWIJZING (verkort) GT1050/GT1060

Energie Audit verslag 2019 Energie Management Actieplan 2016 t/m 2021

Detectie van explosieve gassen, toxische gassen en opvolging van zuurstofniveaus. Infrarood XP versie. SIL 2 hoge betrouwbaarheid IP 66

Cover Page. The handle holds various files of this Leiden University dissertation

Voordelen van stoom door WKK in België : Projectaanpak THEOLIA

Energie en Energiebalans. Dictaat hoofdstuk 5

LNG marine fuel: Uitdagingen en kansen door een gebruiker en vervoerder. CEDA, 29 September 2016

MasterTemp. Pentair Academy - 26 april

1. Voordelen van DCA bewaring 2. Werkingsprincipe werking van DCA systemen 3. Hoe functioneert DCS Automatisch 4. Samenvatting DCS Automatisch

Transcriptie:

Verhogen van energie efficiëntie in industriële heaters Arthur Groenbos Product Manager Gas Analyzers arthur.groenbos@nl.yokogawa.com M. 0651538935

Introductie Yokogawa gaat dieper in op het verbeteren van de efficiency en het verhogen van de veiligheid van industriële heaters. Naast een reductie van het brandstofverbruik en het terugdringen van emissie en onderhoud wordt ook de levensduur van de betreffende heater aanzienlijk verlengd. De basis hiervoor wordt gevormd door de analyse van zuurstof en koolmonoxide middels Tunable Diode Laser Spectroscopie in combinatie met een DCS en safety systeem.

Agenda Introductie Tunable Diode Laser Spectrometrie Industriële heaters Verbranding in detail Branderoptimalisatie Conclusie

Introductie Tunable Diode Laser Spectrometrie

Tunable Diode Laser Spectroscopie Analyse van kleine moleculen zoals O 2, CO, CH 4, H 2 O, NH 3 etc. in gas In situ analyse zonder monstername en conditionering systeem Proces temperatuur tot 1500 C Snelle respons tijd: 2 sec. Geen interferenties Optische meting; geen bewegende delen en geen contact tussen sensor en proces Minimaal onderhoud

TDLS Op laser gebaseerde techniek voor het kwantificeren van specifieke gassen Bestaat uit een lichtbron (diode laser) en detector Optische meting: absorptie van licht door het te analyseren gas Absorptie is evenredig met concentratie wet van Lambert-Beer

Werking TDLS Laser golflengte & intensiteit Time De temperatuur van de laser wordt constant gehouden d.m.v. Peltier element Zaagtand profiel in stroomsterkte zorgt voor scannen golflengte bereik Scansnelheid bedraagt ca. 1000 metingen/sec. Update tijd: 2 sec. De hoeveelheid geabsorbeerd licht is recht evenredig met de concentratie

Impact van stof & deeltjes Laser golflengte & intensiteit Time Stof in proces reduceert transmissie De analyse is afhankelijk van de relatie tussen de basislijn en de absorptiepiek Resultaat: verlies tot 98% van energie geen effect heeft op de meting

Industriële heaters 9

Industriële heaters Foto brochure Fired Heaters 2013, Foster Wheeler

Wist u dat Heaters de grootste energieverbruikers zijn in de procesindustrie en daarmee een grote uitdaging zijn voor energiebesparing? Heaters een bron vormen voor veiligheidsrisico s en slechte efficiëntie? Heaters een groot risico vormen bij startup en shutdown? Alles wat met verbrandingsprocessen te maken heeft enorme kansen bied voor verbeterde controle en efficiency?

Verbranding in detail 12

Verbranding in detail Complete verbranding CH 4(g) + 2O 2(g) -> CO 2(g) + 2H 2 O (g) Incomplete verbranding 2CH 4(g) + 3O 2(g) -> 2CO(g) + 4 H 2 O (g) or CH 4(g) + O 2(g) -> C (s) + 2H 2 O (g)

Verbranding - theorie

4500 4000 Verbranding - praktijk Operator Test. Adjust O2 downward to cause CO breakthroughs. Second breakthrough. Operator increases O2 and CO goes down. 4.5 4 3500 3.5 3000 3 2500 2000 2.5 2 TDL CO ppm TDL O2 % 1500 1000 First breakthrough. Operator increases O2 and CO goes down. Its Reproducible 1.5 1 500 0.5 0 1 13 25 37 49 61 73 85 97 109 121 133 145 157 169 181 193 205 217 229 241 253 265 277 289 0

Brander optimalisatie 16

Traditionele brandersturing Regeling temperatuur product door brandstof aanvoer Geen controle van aanvoer lucht Rookgas analyse voor emissie monitoring

Brandersturing met O 2 regeling Regeling temperatuur product middels flow brandstof Temp. product controller regelt setpoint naar lucht- en brandstof flow ZrOx sensor voor zuurstof controle in rookgas Rookgas analyse voor emissie monitoring

Puntmeting Variaties in O2 en CO concentraties Juistheid O2 meting door lekkage en naverbranding CO

Branderoptimalisatie middels TDLS Meting direct boven vlam Geen verdunning en/of naverbranding CO Max. 1500 C Meting door complete fornuis Verhogen nauwkeurigheid Detectie CH 4 bij falende brander Snelle respons: 2 sec. Hoge gevoeligheid: CO < 10ppm Simultane O 2 en CO meting Identieke locatie en condities

Process temperature Overmaat lucht en levensduur (1/2) CIT Convection section Radiant section Heater tube Efficiëntie fornuis afhankelijk van COT rookgas samenstelling O 2 en N 2 slechte warmte overdracht CO 2 en H 2 O goede warmte overdracht Overmaat aan lucht resulteert in hoog O 2 en N 2 en verdunnen van CO 2 en H 2 O

Process temperature Overmaat lucht en levensduur (2/2) CIT Convection section Metal temp. limit Radiant section Heater tube COT Efficiëntie fornuis afhankelijk van rookgas samenstelling O 2 en N 2 slechte warmte overdracht CO 2 en H 2 O goede warmte overdracht Overmaat aan lucht resulteert in hoog O 2 en N 2 en verdunnen van CO 2 en H 2 O Meer warmte nodig

Vlamcontact Vlamcontact kan leiden tot: Toename temperatuur leidingen Bij oververhitting opbouw koolstof in leiding Koolstof werkt als isolator waardoor leiding oververhit kan raken Voorkomen: Visuele inspectie Reduceren brandstof toevoer Zorgen voor overmaat zuurstof

Enkele disasters Ongelijkmatige verwarming resulteert in: Kromtrekken / spanning Breukvorming

Fuel-rich (Te kort aan lucht) Explosie risico Brander optimalisatie CO Optimale O 2 concentratie Efficiëntie CO bepaalt setpoint Brandstof besparing Verhogen output Emissie CO 2 reductie Thermische NOx reductie Levensduur Optimale warmte verdeling Controle op temp. heater Veiligheid API 556 Volledige controle over systeem Air-rich (Overmaat lucht) Energieverlies, Levensduur heater O 2 Stoichiometrische O 2 concentratie Overmaat lucht

Typische setup optimalisatie systeem TDLS Temp. meting Druk meting Flow meting Logic controller Safety systeem

Conclusie 28

Conclusie TDLS is een uitstekende techniek voor verbrandings optimalisatie: Gemiddelde meting met één analyzer O 2, CO en ev. CH 4 analyse door complete heater Verlaging brandstof verbruik en emissie Maximaliseren veiligheid Volledige automatisering d.m.v. safety- en DCS systeem

Bezoek ons: hal 8, stand D008