水エマルジョン装置　セキエマー／比例混油装置　セキマイザー

水エマルジョン燃料製造装置　セキエマー

水エマルジョン燃料について

燃料の中に水をエマルジョン状に分散させたものを（水）エマルジョン燃料と言います。１９６０年代の後半にソ連の科学者により研究発表された技術であると言われています。
エマルジョン燃料には、次の３つの効果が期待できた為、１９７０年代半ばの石油ショックや、大気汚染に対しての規制強化に伴い、日本においても様々な企業や研究機関で研究が行われました。

微爆作用　燃料の噴霧油滴中に含まれた水粒子が、燃焼に伴う熱により気化蒸発をする際に周囲の油滴を更に微細化して燃焼促進を行う作用。
水性ガス反応　炭素分の多い燃料に対して、水が触媒となって、燃焼を促進する作用。
火炎温度低下作用　水が蒸発する際に、蒸発潜熱を火炎から奪う事により、火炎のピーク温度を抑制する作用。

当時は、中大型ボイラ向けのエマルジョン装置で、燃料の主体もＣ重油であった為、期待された技術だったのですが、機関停止時の水分離の問題や取扱いの煩雑性から実用化は困難でした。

セキエマーの開発

株式会社関口では、1976年(S51)からエマルジョン燃料製造装置の開発に着手し、ＳＭＢミキサー・インライン比例制御の実用化 に成功し、困難と言われていたエマルジョン装置の実用化を実現しました。

ＳＭＢミキサーの特徴

動力式ミキサーである為、流量変化による粒子径変化を生じない。
ショートパスの無い構造である為、１パスで完全なエマルジョン燃料となる。
剪断型ミキサーである為、通過回数が増加しても粒子径が変化しない。
最高使用圧力は１．６ＭＰａ、最高使用温度は２００℃と、様々なバーナーや燃料油に広範に対応出来る。
接液部材質やシール方式のバリエーションにより、有機溶剤や酸性液にも対応出来る。
シンプルで接触部の無い構造により、軸封部や軸受けの定期メンテナンスを除き、殆ど故障が無い。
燃料通過抵抗は極めて少なく、モーターが停止しても通過抵抗に変化はありません。

セキエマーＢＦの特徴

インライン比例方式により、分離が問題に成り易いタンクがありません。
多段加水率設定により、燃焼ゾーン毎に最適な加水率に設定できます。
蒸気噴霧式・ロータリー式等へのバーナーに適用する場合には、空燃比に変化が無く、特別な燃焼調整は不要です。
３０年近い歴史と相まって、信頼性のとても高い水エマルジョン装置です。
万が一、セキエマーが故障してもボイラ燃焼は継続運転可能です。

セキエマーＤＮＤの特徴

インライン比例方式により、分離が問題に成り易いタンクがありません。
多段加水率設定により、負荷ゾーン毎に最適な加水率に設定できます。
燃料種に合わせて、最適な添加剤濃度を維持出来る、添加剤注入制御を持ちます。
ディーゼルエンジンに対しての長期運用実績を持ちます。
万が一、セキエマーが故障してもディーゼルエンジンは継続運転可能です。

ボイラへの適用

■Ｃ重油燃焼ボイラへの適用

バイジン値低減　５０～９５％低減
低酸素運転によるＮＯｘ値低減　５～１０％
降下ばいじんの低減

添加剤不要。
■灯油／Ａ重油ボイラへの適用

ＮＯｘ値低減　１０～３０％低減

添加剤不要。

ディーゼルエンジンへの適用

■軽油／Ａ重油／Ｃ重油共用

ＮＯｘ値低減　１０～４０％
バイジン値低減　２０～６０％

軽油／Ａ重油で夫々専用の添加剤使用。

納入実績

■ボイラ用
1976年より累計500台以上。1~100t/hボイラ。
■ディーゼルエンジン用
日本国内産業／舶用エンジンメーカー納入（試験用途）
三菱重工(株)横浜製作所殿向け実用機（４台 1999~）

ラインナップ

形式	燃料流量（Ｌ／ｈ）	適用油種
ＢＦ／ＤＮＤ１００	１００以下	灯油・軽油・Ａ重油
ＢＦ／ＤＮＤ３００	３００以下	灯油・軽油・Ａ重油・Ｃ重油
ＢＦ／ＤＮＤ６００	６００以下	灯油・軽油・Ａ重油・Ｃ重油
ＢＦ／ＤＮＤ９００	９００以下	灯油・軽油・Ａ重油・Ｃ重油
ＢＦ／ＤＮＤ１２００	１２００以下	灯油・軽油・Ａ重油<・Ｃ重油
ＢＦ／ＤＮＤ１６００	１６００以下	灯油・軽油・Ａ重油<・Ｃ重油
ＢＦ／ＤＮＤ２０００	２０００以下	灯油・軽油・Ａ重油<・Ｃ重油
ＢＦ／ＤＮＤ３０００	３０００以下	灯油・軽油・Ａ重油<・Ｃ重油
ＢＦ／ＤＮＤ４０００	４０００以下	灯油・軽油・Ａ重油<・Ｃ重油
ＢＦ／ＤＮＤ６０００	６０００以下	灯油・軽油・Ａ重油<・Ｃ重油
ＢＦ／ＤＮＤ９０００	９０００以下	灯油・軽油・Ａ重油<・Ｃ重油

試験等のテスト用機種につきましては、別途ご相談下さい。

セキエマーＢＦ

セキエマーＢＦとはBurner Flontの略で、バーナー直前で水を注入する事の出来るエマルジョン装置です。
制御盤及び比例注入ユニット	ミキシングユニットＳＭＢミキサー
システムフロー

バイジン低減効果

評価条件
ボイラ	Ｋ社製水管式
バーナー	蒸気噴霧
燃料	Ｃ重油
加水率	１５％
バイジン低減率	９０％

	無加水の場合には、噴霧油滴径を維持したまま、油滴表面から燃焼が始まり、最後にカーボン粒子が残ります。
	加水を行った場合、油滴に着火する前に、燃焼の熱により水粒子が約３０００倍に膨張し、周囲の油滴を霧化させるので、極めて細かい油滴になり、カーボンの発生を抑制します。

ＮＯｘ低減効果

評価条件
ボイラ	Ｉ社製炉筒煙管式
バーナー	蒸気噴霧
燃料	Ａ重油
加水率	２５％
ＮＯｘ低減率	３０％

	無加水の場合には、噴射直後の火炎帯に局部高温域が出来やすく、ＮＯｘ値が高くなります。
	エマルジョン燃焼では、噴霧直後に水が蒸発潜熱を奪う事により、局部高温域を減少させ、ＮＯｘを低減します。

比例式燃料混合装置　　セキマイザー

比例式燃料混合装置

　ＮＯｘ調整やＳＯｘ調整を行う場合に、Ｃ重油と灯油／Ａ重油を混合して使用する事を混油（混合燃料／ＡＣブレンド）と言います。その時に、ストレージタンクに複数種の燃料を投入する場合と　燃料種に応じてストレージタンクを別け、燃焼前に必要な混合比で混合燃料を作成する場合があります。
　前者の、燃料タンクで混合するタンクブレンドでは、異種燃料の混合によるスラッジ発生や、比重差によって燃料組成が安定せず、火炎が不安定になる等の弊害が生じ易くなります。
燃料混油装置でもサービスタンクに混合燃料を補給するタイプの装置は、やはりスラッジが発生し易く、トラブルの原因になる場合があります。
比例式燃料油混合装置セキマイザーは、セキエマーの技術を応用し、決められた混合比の混合燃料を燃焼直前に調整し、バーナーに供給する装置であり、混合燃料使用時の弊害を防止します。

セキマイザーの特徴

ダイナミック式ミキサーを使用した本格的なインライン比例式混油装置で、Ａ重油とＣ重油や灯油とＡ重油等の異種燃料類の混合燃料を消費分に応じて供給します。
サービスタンク等に混合油を貯留しないので、スラッジの発生が少なく安定した混油を供給します。
混合比率が安定し、完全に混合されている為、燃焼が安定し、蛍火等の発生が抑制されます。
独自の比例制御回路により、万が一の装置故障時にも基準燃料を燃焼設備に供給出来る為、システムの信頼性は変わりません。
混合比率の変更が、直ちに燃焼に反映されます。
ＮＯｘ計に連動した、ＮＯｘ一定制御も実現できます。（オプション）

副生油・副生液（廃油／廃液）の混合燃焼

副生油・副生液の燃料への混合は、この技術を応用した製品です。詳しくは副生液無害化燃焼法　ＫＩＳシステムをご覧下さい。

セキマイザー　システム

■サクション混合方式
skd_suctionflow.gif(1997 byte)

噴燃ポンプのサクション側に設置するタイプです。
一台のセキマイザーで、複数台のボイラに対応出来ます。
Ｓ分調整用の場合。
省燃費の為にＡ重油運用から混油運用に切り替える場合等、ボイラ停止時にＡ重油に切り替える必要がある場合。
主燃料がＣ重油又はＡ重油（灯油）でもどちらでも問題ありません。但し、納入後の変更はオプションです。

■調量弁直前混合方式 skd_suctionflow.gif(1997 byte)

噴燃ポンプと調量弁の間に混合装置を設置するタイプです。
特にＮＯｘ調整用途に向いており、負荷ゾーン毎に混合比率を最適化できます。
ＮＯｘ計連動制御（オプション）の場合、タイムラグが少なく、制御性に優れています。
主燃料がＣ重油又はＡ重油（灯油）でもどちらでも問題ありません。但し、納入後の変更はオプションです。
セキマイザーとボイラが１：１の運用になります。

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水エマルジョン燃料製造装置 セキエマー