省エネのため停止中の装置に蒸気を送らないようにしたい…
暖機運転を無人化することで不要な蒸気供給を停止。
作業軽減と省エネを実現し、燃料費の10％にあたる年間約170万円を削減。
午後の多くの時間停止しているBフルート用シングルフェーサーは、一旦蒸気供給を止めると再度蒸気を通気して暖機する際につきっきりでのバルブ操作が必要なため、作業員に大きな負荷がかかります。そのため、燃料費がもったいないと思いながらも、蒸気供給を続けていました。
省エネテーマと捉えて、効果を試算し投資採算性が良いことが確認できたため、蒸気の供給・停止を自動制御するシステムを導入。その結果、暖機行程を無人化でき、作業員の負荷を大幅軽減。コルゲートマシン休止中の蒸気供給を停止できたことで、燃料費の約10%にあたる年間約170万円の削減に成功した事例です。
段ボール製造会社様
| 使用装置名 | コルゲートマシン(シングルフェーサー(Bフルート)＋トリプルプレヒーター(Bフルート)) |
|---|---|
| 生産物 | 段ボール |
採用いただいた製品
お悩み
省エネのためマシン休止中に蒸気供給を止めたいが、暖気の手間がかかる
Bフルート段ボールシートの生産は午前中に集中させており、午後の大部分はBフルート用シングルフェーサーを使用することはありません。しかし、日によっては夕方に再びBフルート段ボールシートの生産が入ってくることがあるため、休止中も蒸気は止めずに通気したまま待機させる方法をとっていました。
蒸気を止めない理由は、一旦蒸気を止めた場合、再び蒸気を通気する際の暖機に時間と手間がかかるためです。暖機の際には、ウォーターハンマーを起こさずに昇温させるよう、作業者がつきっきりでバルブ操作を行う必要があるため多くの時間と手間がかかっていました。
各ロールからの放散熱量が存在していることに加えて、ドレン排出に固定オリフィス式のドレントラップを使用している箇所があるため、この固定オリフィス式のドレントラップから吹き抜ける生蒸気の損失も無視できないと考え、原単位改善のテーマとして、休止中のシングルフェーサーへの蒸気供給停止に着目。しかし、作業者の負担や生産効率を考えると蒸気停止に踏み切ることができませんでした。
問い合わせのきっかけ
省エネテーマ検討の中から浮上
TLV提案によるドレン回収改善に続く、次なる省エネ策を共同で検討する中で、休止中のシングルフェーサーへの蒸気供給停止がテーマとして浮上しました。
解決策
自動送気制御を導入して暖機行程の無人化を実現
検討された結果、電動弁と圧力センサーを組み合わせて蒸気の自動送気を制御する、蒸気供給・停止システム ES-FD-SFを導入。必要な時間帯のみコルゲートマシンに蒸気を供給し、暖機工程も自動化しました。これによりウォーターハンマーを防ぐために、作業者が付きっきりでバルブを徐々に開けていく暖機作業が不要になり、暖機行程の無人化が実現しました。
改善結果
燃料費の約10%、年間約170万円の削減に成功
運転予定時刻の数十分前にスイッチ操作するだけで、ウォーターハンマーを起こさずに暖機立ち上げが完了するようになり、作業者の負荷を大幅に軽減できました。また、休止時間中の蒸気供給停止により省エネルギーが図れ、燃料費を7.4L/h削減。これは全燃料費の約10%に相当し、金額に換算すると年間約170万円の削減に成功しました。
お客様の声
「シングルフェーサーの蒸気送気を止めたら、かなりメリットがあると考えていましたが、現場の作業者に理由を説明して協力をお願いしてもなかなか実践してもらえませんでした。バルブにつきっきりで操作しなければならないという実際の手間・拘束に加え、蒸気バルブを自ら開閉することに対する心理的な負担感があったのかもしれません。その点、自動送気システムの操作は止めるのも通気するのもスイッチ一つ操作で、手間と時間が全くかかりません。そのスイッチもコルゲートマシン本機の操作盤の横に配置してあるため、作業者は通常作業の流れでスイッチ操作をしてくれるようになりました。」
「生産計画が変更になって再起動が必要になっても、変更が判明した時点でスイッチを入れれば十分に生産開始に間に合います。送気停止を実践することで確実に省エネ効果も出ています。このシステムがなければ、こまめな蒸気の停止は難しく、採用して良かったと思っています。あと、断熱保温の強化も同時に実施したので、自動供給・停止システムだけの効果とは言えませんが、職場環境改善（熱中症対策）にも一役買っています。」
