Optimiser les performances du réchauffeur à combustible avec des données de détection en temps réel
L’efficacité du procédé de combustion détermine l’efficacité des réchauffeurs à combustible. Cependant, les stratégies traditionnelles de contrôle de la combustion s'avèrent inadéquates pour assurer un fonctionnement sûr, efficace et conforme. Les variations de composition du combustible entraînent une surconsommation énergétique et des émissions accrues.
Des technologies de mesure avancées permettent un meilleur contrôle du rapport air/combustible et une optimisation en temps réel des réchauffeurs à combustible, améliorant considérablement l’efficacité énergétique et la sécurité, tout en réduisant les émissions et les coûts d'exploitation.
Solutions d’instruments de mesure de réchauffeur à combustible
Contrôle optimal de la combustion
La variabilité inhérente à la composition du combustible affecte sa valeur calorifique et les besoins en air stœchiométriques pour assurer une combustion efficace. i l'excès d'air améliore la marge de sécurité, il pénalise l'efficacité thermique et accroît les émissions. Inversement, une carence en O2 entraîne une combustion sub-stœchiométrique, susceptible de causer des arrêts ou d'endommager le réchauffeur de combustible. La transition vers une régulation massique du gaz combustible optimise le rapport air/combustible, améliore l'efficacité et réduit consommation énergétique et émissions.
Régulation du débit de carburant
Maîtrisez le rapport air/combustible en mesurant directement le débit massique des gaz de combustion pour assurer une combustion optimale.
Surveillance de l’oxygène des gaz de combustion
Contrôle en toute sécurité de l’excès d’oxygène et de combustibles dans les gaz de combustion pour optimiser le procédé de combustion et réduire la consommation d’énergie.
Mesure de débit d’air
Optimisez la mesure de débit d’air du réchauffeur à combustible pour un contrôle plus serré du rapport air/combustible, améliorant l’efficacité énergétique et réduisant les émissions.
Garantir la sécurité et prévenir les arrêts non planifiés
Il est essentiel d’atténuer les perturbations de combustion, la surchauffe et les rejets de flux de procédé afin d’assurer la sécurité du réchauffeur à combustible et de protéger le personnel, les équipements et l’environnement. Les principaux enjeux concernent la fiabilité de la combustion, la régulation de la pression, la manipulation sûre du combustible et l'emploi d'équipements de sécurité. Emerson dispose d'une large gamme d'instruments certifiés SIL, de technologies précises de détection de température et d'instabilité de flamme, ainsi que de solutions complètes de sécurité fonctionnelle, opérationnelle et des équipements. Cet ensemble vous permet de prévenir les incidents et de réduire les temps d'arrêt.
Prévention des risques de sécurité grâce aux instruments certifiés SIL
Éviter les fausses excursions de réchauffeur à combustible grâce à une mesure fiable de débit.
Détection de l’instabilité de flamme
Évitez les conditions dangereuses d’extinction grâce à la détection précoce de l’instabilité des flammes de brûleur.
Mesure fiable de la température
Assurez la redondance de mesure pour la sortie de l’élément chauffant et le contrôle de la température de la cheminée.
Assurer la conformité avec les réglementations environnementales
Une surveillance fiable des émissions est essentielle pour plusieurs raisons : se conformer aux exigences réglementaires en constante évolution, obtenir un retour temps réel sur les performances de combustion, réduire l'impact environnemental et assurer la sécurité du personnel. Emerson propose des systèmes CEMS clé en main ainsi qu'une large gamme de technologies d'analyse des gaz pour vous aider à choisir la solution idéale et rester conforme aux réglementations en matière de surveillance des émissions.
Surveiller et signaler les émissions de NOx
Assurer une surveillance rapide et précise des émissions de NOx
Simplifier la conformité environnementale grâce aux solutions CEMS modulaires
Configurez simplement et rapidement des systèmes de surveillance continue des émissions.
Analyseurs CEMS extracteurs à composants multiples
Mesurez en continu plusieurs polluants simultanément pour les applications froides/sèches ou chaudes/humides.
Vidéos
How to Achieve Efficient Combustion Control on Fired Heaters
How to Achieve Efficient Combustion Control on Fired Heaters
How to Optimize Boiler & Furnace Control
Improving Energy Efficiency & Lowering Emissions with Measurement Solutions
Safety and Efficiency Improvements for Fired Heaters and Boilers
Foire aux questions
La mesure de la concentration d’oxygène dans le gaz de combustion de la cheminée est un indicateur clé de la sécurité et de l’efficacité d’un réchauffeur à combustible. Le fonctionnement avec moins d’air excédentaire (et donc des niveaux d’O2 inférieurs) est plus efficace, car il réduit le gaspillage d’énergie. Par exemple, la réduction de l’oxygène de 4 % à 2 % peut entraîner des économies de carburant significatives (jusqu’à 24 %). Inversement, une augmentation des niveaux d’oxygène peut considérablement augmenter les émissions de NOx (une augmentation de 2 % d’O2 peut se traduire par une augmentation de 25 à 30 % des émissions de NOx). Le maintien de niveaux d’oxygène optimaux contribue à stabiliser la combustion, à réduire la consommation de carburant, à diminuer les émissions et à prévenir les conditions dangereuses riches en combustible.
Le gaz de combustion dans les raffineries et les usines pétrochimiques est souvent un mélange de divers gaz, entraînant des changements constants dans sa composition. Les variations de composition entraînent des modifications de la valeur calorifique brute et de la quantité d'air nécessaire à une combustion complète. Les méthodes traditionnelles basées sur le volume ou la pression ne peuvent pas s'adapter à ces variations. Il en résulte une instabilité de la teneur en oxygène des gaz de combustion, impactant directement la sécurité, l'efficacité et les émissions. La mesure du débit massique du gaz combustible fournit une indication plus stable du contenu énergétique du combustible par rapport aux mesures volumétriques ou de pression.
Un contrôle du débit massique du gaz combustible assure une meilleure stabilité des niveaux d’O2. L’air stœchiométrique nécessaire à la combustion d’hydrocarbures est significativement plus consistant sur une base de masse que sur une base de volume. La régulation basée sur le débit massique entraîne donc des besoins en air de combustion plus stables, une meilleure régulation du rapport combustible-air avec une composition du combustible variable et, en fin de compte, une diminution de la variabilité de l'oxygène des gaz de combustion.
Une instabilité de flamme non détectée crée des risques critiques : extinction de flamme avec accumulation de combustible incombusté dans le foyer, ou emballement de la combustion. L’utilisation de la technologie de détection de l’instabilité de flamme est cruciale pour prévenir ces phénomènes dangereux. Des transmetteurs de pression équipés de diagnostics de procédé détectent précocement l'instabilité des flammes en analysant le bruit de la pression d'air. Cela permet une intervention proactive et prévient les faux arrêts de sécurité.