Combustion Safety & Optimization

Combustion Safety & Optimization(연소 관리 솔루션)을 통해 가열로(Fired Heater)의 안전성을 개선하고 성능을 최적화할 수 있습니다.

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Operational Excellence Transformation을 위한 주요 분야

Asset Operations and Optimization

Operational Excellence Transformation은 Yokogawa와 KBC의 공동 혁신 솔루션 및 서비스 포트폴리오입니다. 당사는 컨설팅 및 디지털 기술을 활용하여 4개 분야에서 비즈니스 자동화를 위한 종합적인 솔루션을 제공합니다.

Asset Operations and Optimization

자산 운용 및 최적화(Asset Operations and Optimization)를 통하여 에너지 등 변동비용을 최소화하면서 처리량을 늘리고 고부가가치 제품의 생산을 극대화함으로써 물리적 자산의 잠재력을 실현할 수 있습니다. 경제적 성장을 달성하고 환경 요구 사항을 충족시키기 위해 소규모/대규모 설비 투자를 원하는 시간 및 예산에 맞춰 제공될 수 있도록 합니다. 이러한 역량을 통해 기업은 물리적 자산을 최대한 활용할 수 있습니다. Yokogawa의 자산 운용 및 최적화(Asset Operations and Optimization) 솔루션은 업계 최고의 기술을 활용하여 정확한 운전 정보를 제공함으로써 운전자의 통찰력을 높이고 궁극적으로 성능과 수익성을 향상시킵니다.

Asset Operations and Optimization(자산 운용 및 최적화)를 위한 주요 운영 역량

  • 자산 전략: 기업 전략에 맞추어 플랜트의 용량, 운용성, 생산량에 대한 요구사항 정의
  • 자산 개선: 플랜트 운전 기간 확대 및 플랜트 증설/변경을 통한 플랜트 수익성 개선
  • 자산 최적화: 교대 근무조가 생산 계획에 따라 운전 기간 내에 활동을 실행할 수 있도록 하여 플랜트 최적화
  • 자산 운용 및 공정 제어: 교대 근무조가 생산 계획을 효율적으로 실행하고 공정의 비정상적인 상황을 관리할 수 있도록 하여 플랜트 운전
  • 설비 투자 계획 제공: 비용면에서 효율적이고 시기 및 목적에 적합한 설비 투자 계획을 선별, 설계 및 제공

프로젝트 수행, 철저한 Lifecycle 서비스, KBC 컨설팅 제공 실적 등을 통해 고객은 물리적 자산을 극대화하는 것에 대한 실용적이고 깊은 통찰력을 얻을 수 있습니다. Yokogawa는 수익성뿐만 아니라 전반적인 안전성, 운용성, 신뢰성 향상에 기여하고 실현하는 것을 목표로 합니다.


· Supply Chain Optimization(공급망 최적화)
- 제품 시장의 수요를 고려하여 석유, 정유 또는 화학 자산에 대한 공급 원료 등 공급 관리를 최적화합니다. 이를 통해 시장 상황을 최대한 활용할 수 있는 대응력을 갖출 수 있습니다.
· Operational Risk Management(운영 리스크 관리)
- 개인 및 프로세스 수준에서 안전, 보건 및 환경 리스크를 안정적으로 제어합니다. 이는 치명적인 손실을 방지하는 데 필요한 견고성을 보장합니다.
· Asset Management and Integrity(자산 관리 및 무결성)
- 자산의 안정성과 가용성을 확실하게 유지하면서도 유지보수 비용을 제어할 수 있습니다. 이는 자산이 항상 기대치를 충족하고 단기적인 시장 기회를 이용할 수 있도록 보장합니다.


Combustion Safety & Optimization

Combustion Safety & Optimization

Yokogawa는 가열로(Fired heater)에서 연소 안전성과 효율성을 개선하기 위한 통합 솔루션을 제공합니다.

Customer Challenge

일반적으로 유입 공기량이 효과적으로 제어되지 않아, 공기가 가열로로 과다 유입되어 열효율을 감소시킵니다. 가열로는 위험이 내재되어 있으며 일반적으로 최적 효율보다 낮은 수준으로 작동합니다. 플랜트 효율과 관련하여 일반적인 문제점, 위험 및 손실은 다음과 같습니다.

  • 운전원이 연료 과다 상태를 피하기 위해 O2 유량을 증가 시킴에 따라 비용 증가
  • 예기치 않은 연료 요구로 인해 안전하지 않은 연소 조건 발생
  • 공정 이상 상황(upset) 발생 시 위험 증가
  • 공정 이상 상황 시 부적절한 공기 제어에 따른 위험에 대해 정확한 평가가 어려움
  • Startup 시 Wet Steam이 유입되어 스팀 퍼지가 필요하며 점화 실패 위험이 있음
  • 가연물 존재로 인한 후 연소로 미세 대류 구간의 수명 단축
Combustion Safety & Optimization

Our Solutions

Yokogawa의 통합 연소 관리 시스템은 가열로의 효율성과 안전성을 동시에 향상시킵니다. 통합 연소 관리 시스템은 차세대 가스 연소 측정, 최신 제어 기술 및 광범위한 Furnace 최적화 경험을 하나의 솔루션에 결합하여 가열로의 성능과 수명을 향상시킵니다.

Yokogawa의 연소 관리 솔루션을 통해 다음과 같은 혜택을 누릴 수 있습니다.

  • 연료-공기 혼합기가 제어되면서 O2 감소 및 운전 비용 절감
  • 안전하지 않은 연료 과다 상태에서의 연소를 방지하기 위해 가용 공기에 맞게 연료 제한
  • CO 및 O2 농도를 최적의 수준으로 안전하게 제어
  • 연소되지 않은 연료를 쉽게 감지하여 안전하지 않은 연소 방지
  • 제어된 연소 조건으로 공정 이상 상황 처리
  • 자동 스팀 퍼지로 챔버를 탄화수소가 없는 상태로 만들어 안전 확보

Yokogawa는 예상되는 이익과 프로젝트 범위를 일치시켜 ROI를 높일 수 있도록 도와드립니다. 연소 관리 시스템을 가장 잘 활용할 수 있는 특정 가열로를 식별할 수 있으며 여러 가열로에 순차적으로 적용할 수 있는 방안을 권장합니다. 프로젝트에서 현장에 여러 개의 솔루션을 동시에 설치해야 하는 경우 Yokogawa는 프로젝트 품질을 보장하고 위험을 관리하기 위해 구조화된 Stage-gate 방식의 프로젝트 절차를 적용하여 최고의 안정성을 보장합니다.

Customer Benefits

가열로의 성능 개선 및 지속 가능성

연소 관리 시스템은 Radiant section의 평균 가스 농도를 측정하여 가열로에 대한 공기 및 연료 공급을 동시에 제어합니다. O2 및 CO와 같은 연소 가스의 평균 농도는 가변 다이오드 레이저 분광기(Tunable Diode Laser Spectroscopy, TDLS)를 사용하여 측정 가능합니다. 연소 관리 솔루션은 FM NFPA 및 SIL 2 표준에 부합하는 인증된 안전 시스템과 전용 제어 시스템을 갖춘 TDLS 분석기가 통합되어 있습니다.

네 가지 주요 기능은 다음과 같습니다.

  • 가스 농도 측정: Radiant section에 TDLS 기술 사용
  • 공정 제어: 연료 유량 및 공기량 제어
  • 안전 시스템: 안전하지 않은 조건이 지속되는 것을 방지
  • 감지 및 작동: 여러 위치에서의 공기 유량 측정

Asset Sustainability

연소 관리 시스템은 가열로의 공기 및 연료를 함께 제어 가능한 stand-alone 패키지로 명확한 가치와 신속한 ROI를 제공합니다. 연소 관리는 가열로의 안전성 및 플랜트 에너지 효율 개선, 온실가스 배출 감축 및 공정 처리량 개선을 위한 주요 단계입니다. 또한 연소 관리 솔루션을 통해 유지 보수를 줄이고 가열로의 수명을 연장시킬 수 있습니다.

Built in Reliability

연소 관리 솔루션은 신뢰성이 높은 구성 요소를 기반으로 하며 표준 구성 또는 맞춤형 엔지니어링 패키지로 제공됩니다. Yokogawa는 극한 기후, 사용자 유틸리티 패널, 가열로 위치 등과 같은 모든 물리적 요구 사항을 충족할 수 있는 엔지니어링 솔루션을 제공합니다. 가열로에 대한 물리적 및 공정상의 변경이 필요한 경우, Yokogawa는 우수한 엔지니어링 기업 및 가열로 제작 업체와 협력하여 토탈 솔루션을 제공합니다. (TDL 및 현장 계기 연결)

A Turnkey Solution

일반적으로 가열로에 연소 관리 시스템을 설치하는 것은 간단합니다. Yokogawa는 Main Automation Contractor (MAC)로서 타사 제품 및 서비스를 포함한 현장 자동화 솔루션의 구현 및 설치를 관리합니다. Yokogawa는 필요한 경우 가열로의 개조 및 수리를 포함하여 프로젝트의 모든 측면에 대해 일괄적으로 관리하고 책임질 수 있습니다.

Combustion Safety & Optimization

 

자료실

Overview:

Fired heaters are used for various processes in oil refining and petrochemical plants.

Media Publication
Edition 1
Overview:

The EPA rule, 40 CFR 63 Subparts CC and UUU, is forcing refineries to monitor flares. Fortunately, modern analyzer technology makes it possible to meet the requirements, generate the necessary reports, and stay in compliance.
Here’s how to select the right analyzer to meet these demands.

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