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石炭火力発電所向けの高度な技術
石炭火力発電所のプロセスは、成長する市場圧力や、新たな経済的現実、政府の規制に対応するために、速度を上げながら進化する必要があります。サーモフィッシャーサイエンティフィックは、効率の向上、プロセスの最適化、作業員の安全性の確保、規制への準拠とともに、収益性の向上に重点を置きながら、石炭火力発電プロセスを改善する技術の開発と適用において、もっとも信頼されている業界パートナーであり続けます。
即発ガンマ中性子放射化分析／パルス高速熱中性子放射化（PGNAA/PFTNA）
発電事業者が炭鉱や前処理工場における石炭の品質を把握していると、経済的パフォーマンスと運用パフォーマンスを向上させることができます。オンライン元素分析計では、即発ガンマ線中性子放射化（PGNAA）技術またはパルス高速熱中性子放射化（PFTNA）技術のいずれかにより、正確で信頼性の高いデータが得られ、石炭混合の制御、仕様に準拠したバッチの確保、より効率的な使用が実現します。
PGNAAおよびPFTNAは、オンライン分析システムで石炭の元素組成を測定するために使用される非接触の非破壊分析技術です。どちらの技術も中性子放射化分析として知られ、原料に中性子を衝突させることで機能します。
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PGNAA/PFTNAを使用して、入荷される石炭を分析することで、硫黄、水分、全灰、発熱量、灰分元素濃度などの重要なパラメーターに関する貴重な情報を得ることができます。この情報は、リソースの最大限の活用、燃焼と温度に関する厳格な要件に最適な混合の実現、汚染物質の低減を行うために使用されます。
混炭最適化システム（COBOS）
石炭発電施設で利用できるこの高度な材料分析計により、効率と収益性を大幅に向上させることができます。これらの改善は、専用のソフトウェアやインフォマティクスによってさらに拡大することができます。弊社のCOBOSソリューションでは、石炭の品質と組成を継続的に監視するソフトウェアにより、分類および混合を担う装置が適切に制御されます。このシステムでは、最大6つの石炭源を混合して、灰分、硫黄、水分、または灰酸化物や灰酸化物比率など、最大5つの品質パラメーターからなる「レシピ」を作成します。混合レシピは、高コストまたは希少な石炭資源の使用量を減らすとともに、さまざまな品質目標と優先順位に合わせて事前に定義することができます。
蛍光X線分析（XRF）
蛍光X線（XRF）分光計は、材料の元素組成を測定するのに使用される非破壊分析技術です。XRF分析計は、一次X線源によって励起された場合に試料から放出される蛍光（または2次）X線を測定することで機能します。試料に含まれる各元素は、一連の特徴的な蛍光X線、または固有の「指紋」を生成します。定量・定性分析の優れたツールであるXRF分析計は、この「指紋」が元素によって異なることを利用しています。
携帯型XRF分析計は、配管材料などのプラントのインフラストラクチャにおけるPMI（Positive Material Identification）を可能にし、不良の原因となる不正確な金属合金や仕様外の金属合金が含まれていないことを確認できます。この技術は、発電所への出荷前に配管を供給する製造業者が、現場での検証およびスポットチェックに効果的に使用できます。
レーザー誘起ブレークダウン分光法（LIBS）
レーザー誘導ブレークダウン分光法（LIBS）は、材料の元素組成を測定するために使用される分析手法です。携帯型LIBS分析計では、高集束レーザーによってサンプル表面がわずかに削られます。それにより、電子励起状態になった原子やイオンを含むプラズマが発生します。これらの原子が基底状態に戻るときに、元素特有の光の波長を放出します。定量・定性分析の優れたツールである携帯型LIBS分析計は、この波長が元素によって異なることを利用しています。
LIBS分析計は携帯型XRF装置と同様に、発電所の配管材料に対してPMI（Positive Material Identification）を実施するために使用され、不適切な金属合金や仕様外の金属合金が含まれていないことを確認できます。ただし、LIBSは炭素の定量が可能で、配管、圧力容器、バルブ、ポンプ、完成溶接のPMI（Positive Material Identification）に特に適しています。また、未知の物質を等級分けしてトレーサビリティーを回復するとともに、HFアルキル化プロセスコンポーネントの硫化腐食や残留元素に関して鉄鋼中のシリコンを測定できます。
放射線検出
鉱山業や採掘された鉱物を利用する人々は、自然に発生するさまざまな放射線にさらされています。石炭には微量の放射性元素が元々含まれています。また、発電所では、放射性物質の測定・分析技術（X線・ガンマ線分析計など）が多用されているため、作業者への被曝の可能性が飛躍的に高まります。自然放射線源と人工放射線源の双方とも危険であり、適切に管理しなければ生命を脅かす可能性があります。
プロセス全体でさまざまな種類の放射線を検出することは、作業者の安全性と品質管理のためにもっとも重要です。放射線検出技術は、監視する放射線の種類や環境、放射線源に応じて、複数の機器を用いて提供することができます。
携帯型放射線検出装置は、ガンマ線を正確な線量率でリアルタイムに検出し、放射性物質の発見を確認し、放射能が自然由来のものか人工由来のものかを評価します。高感度中性子応答とアラームしきい値を備えた携帯型機器を使用すると、ガンマ感度とエネルギー補償型線量率測定をモニターすることができます。
排気および大気質のモニタリング
石炭の燃焼により、二酸化硫黄（SO2）やさまざまな粒子状物質など、多くの汚染物質が放出されます。これらの発電所における煙突からは、環境や健康に有害な二酸化炭素（CO2）やメタン（CH4）などの温室効果ガスも放出されます。
石炭火力発電所は、これらの懸念を緩和し、規制を順守するため、これらの有害物質の産生量を削減する技術を使用します。連続排気モニタリングシステム（CEMS）は、粒子状物質（PM）や水銀（Hg）などの物質のモニタリングに使用されます。このシステムには、スタックに設置されたプローブと、シェルター内にあるPM分析計およびHg分析計へのガスの移送が含まれており、石炭火力発電所が現地のPMおよびHgの排出規制に準拠し、最適なプロセス性能を達成するのに役立ちます。
大気質モニタリングにより、鉱山または発電所における労働者の健康を保護できます。これらの大気質製品では、炭塵暴露、現場改善、暴露モデリング、アラーム状態、喘息研究、砂埃モニタリング、周辺モニタリング、エリアモニタリングをリアルタイムで行えます。
さらに、さまざまな大気質モニタリングシステムでは、基準汚染物質のレベルだけでなく、他のガスや毒素も測定されます。政府機関は、石炭火力発電所による大気中への汚染物質および有害毒素の排出を最小限にする規制を整備しようと動き続けています。実績のある信頼性の高い技術を使用することで、環境の大気質が地域の環境規制に準拠していることを確保し、クリーンでより健康な空気を通じて地域社会に大きな貢献をすることができます。
