1 MeeFogシステムの紹介と概要
1.1 社史
Mee Industriesは、1969年にThomas R. Mee Jrによって設立されました。彼は、純粋な水から「霧」の作成を発明した有名な大気物理学者および研究者でした。 Mee Industriesは、1969年4月に米国カリフォルニア州で設立されました。同社は専門的に管理されており、41年間事業を行っています。創業以来、所有権に重要な変更はありませんでした。 Mee Industriesは、1969年以来Fogを作成しており、10,000を超える「MeeFog」システムが世界中でさまざまなアプリケーションに使用されています。
同社がガスタービンの吸気冷却にフォグを効果的に利用できることを開拓した後、1989年に新たにガスタービン部門が設立されました。現在までに、単純サイクル、ピーキング、複合サイクル、コージェネレーション、機械駆動、およびIGCCアプリケーションの幅広いガスタービンに800以上の「MeeFog」システムが使用されています。これらを合わせると、48,500MW以上ものガスタービン容量をMeeFogが提供していることになります。
1998年、米国の大規模な電力会社であるテネシーバレーオーソロティーは、48基のガスタービンにMeeFogシステムを設置するように注文しました。この注文を予定より早く完了させると、その後も同じクライアントが、2000年と2001年に、フリート内のすべての既存のタービンと、注文した新しいタービンについて、MeeFogシステムを繰り返し注文しました。このパターンは、ピーキングとベースロードの両方のアプリケーションで、何年にもわたってインレットフォギングを繰り返し使用している複数の顧客で繰り返されています。
ガスタービン部門は、ガスタービンの専門家だけでなく、ガスタービン入口ダクト内の気流をシミュレートするための特別な風洞を含む広範な試験設備を備えた本格的な高度な研究部門を含むように成長しました。同社は、進行中の研究開発プログラムにより、ガスタービン吸気冷却のマーケットリーダーとしての地位を固めました。
1.2 テクノロジーの概要
ガスタービン入口ダクト内の数十億個の微小液滴を蒸発させることにより、断熱冷却が達成され、蒸発効果により入口温度が低下し、ガスタービン出力が増大し、ガスタービン効率が向上します。 使用する燃焼器の種類によっては、NOxレベルも大幅に低下します。
MeeFogシステムを利用する利点は次のとおりです。
•低い資本コストと迅速な投資回収
•低い運用および保守コスト
•迅速な設置–タービンのダウンタイムを最小限に抑える
•フィルターハウジングの構造変更なし
•急激な温度低下
•即時の測定可能な電力増強
•誘導された入口圧力降下は事実上ありません
•最小スペース要件
•より低い熱量
•NOxレベルの低下
ガスタービンエンジンのタービン出力と効率は、周囲温度が高い期間に低下します。増強された出力が最も必要とされるこの重要な期間中にガスタービン出力の固有の損失を克服する必要があります。尖頭発電所はまた、需要が高い時期に電力を増強する必要があります。高圧インレットフォギングは、このニッチな効果的な電力増強技術に比較的低コストで適合し、大きなメリットをもたらします。
大型の「フレーム」ガスタービンでは、周囲温度が95°F(35°C)に達すると、約5%の熱量の増加と相まって、約20%の出力低下が発生します。航空転用ガスタービンは、周囲温度に対してさらに高い感度を示します。夏の暑い時期に電力需要が高い場合、この出力の損失は電力会社に重大な問題をもたらします。
石油化学およびプロセス産業では、機械式駆動ガスタービンの出力の低下により、プラントの出力が大幅に削減されます。入口の曇りは、この問題を軽減するための最も費用効果の高いアプローチです。
Mee Industries Inc.によって開発された直接入口噴霧は、脱塩水を2000psi(138bar)の一定の操作圧力に加圧し、特殊な噴霧ノズルによって「霧」に変換する冷却方法です。この霧は、ガスタービンの吸気ダクトで蒸発するときに冷却を提供します。この手法により、湿球温度に近い温度を達成するという点で100%の効果が得られます。
典型的なMeeFog高圧スキッド
MeeFogインレット冷却システムのコンポーネントは次のとおりです。
•ポンプ、モーター、フィルター、コントロールで構成されるMeeFogスキッド
•入口ダクトにあるMeeFogノズルマニホールド
•MeeFogスキッドとノズル間のステンレス鋼配管の相互接続
•上記を取り付けるための圧縮継手、サポートユニストラットおよびハードウェア
1.3 ガスタービン市場での経験
Mee Industriesは、ガスタービンで760を超えるMeeFogシステムアプリケーションを使用し、47,500MWを超える設備容量を備えており、市場のリーダーとして認められています。 これにより、ガスタービン業界に約4,700MWのMeeFog電力が増強されます。 MeeFogシステムは、5MWから260MWまでのさまざまなガスタービンに設置されています。
ガスタービンエンジンの曇りは芸術であると同時に科学でもあり、経験だけが対処できるいくつかの複雑さがあります。 一部の大規模な複数のガスタービンユーザーは、数回の繰り返し注文を通じて60を超えるMeeFogシステムを設置しています。 Mee Industriesは、世界中の多くの公益事業者と緊密に協力して、特別な要求に対応し、電力不足に対応するための納期を短縮し、迅速なアフターセールスサポートを提供してきました。 私たちの経験は、ヘビーデューティーおよび航空転用ユニットの全範囲をカバーしており、ほぼすべてのガスタービンOEMとのプロジェクトが含まれています。
1.4 研究開発
Mee Industriesは、MeeFogシステムを継続的に最適化および強化するように設計された研究開発プログラムに取り組んでいます。 設備の整った4,000平方フィートの研究施設は、ガスタービン入口の曇りの研究に専念しています。 R&Dラボには、4000フィート/分を超える風速が可能な完全装備の風洞が含まれています。 このユニットは、ガスタービン吸気ダクト内の曇りの流れを分析するために特別に設計されており、最先端のレーザー液滴測定装置、液滴の挙動を監視する機器、最先端のソフトウェア、その他の分析ツールが含まれています。
基礎および応用研究プログラムが進行中です:
•液滴の熱力学、速度論、蒸発速度
•液滴の衝突–跳ね返り–合体と粉砕のダイナミクス
•液滴の流れと干渉のダイナミクス
•ガスタービン入口ダクトのCFD研究
•液滴軌道に関する理論的および実験的研究
•ダクト内のノズルアレイの配置に関連する最適化研究
•高度なノズル設計の研究開発
•ガスタービンおよび複合サイクル熱力学研究
1.5 ガスタービンエンジニアリングの経験
MeeFogシステムは高価で複雑なガスタービンに適用されているため、ガスタービンの「空気熱力学」と関連するすべてのO&Mの側面についての十分な根拠と深い理解が普及していることが不可欠です。 Mee Industriesは、世界中のさまざまなガスタービンでの800以上のMeeFogアプリケーションの実践的な経験により、関連する複雑さについてかなりの専門知識を獲得しています。 そのエンジニアリングスタッフの何人かのメンバーは、ガスタービンおよびターボ機械業界での長期的な経験を持っています。
Mee Industriesは、次の分野で幅広い専門知識を持っています。
•ガスタービン高圧インレットフォギング
•霧の液滴のモデリングと分析
•ガスタービンの性能と性能の低下
•ガスタービンの空気熱力学
•ガスタービンの状態監視
•ガスタービンブレードの振動と苦痛
•ガスタービン成分の応力解析
•軸流圧縮機の汚れと性能の低下
•ガスタービンの運用と保守
•液滴の熱力学と動力学
•液滴の衝突–跳ね返り–合体と粉砕のダイナミクス
•気象現象、気候分析など。
Mee Industriesのガスタービン部門の担当者は、フォギング、ガスタービンエンジニアリング、および液滴ダイナミクスの分野で70を超える出版物を持っています。 重要な論文のいくつかは、この提案のセクション8に記載されています。 出版物の詳細なリストは、アプリケーションノートGT-AN-240「ガスタービン入口冷却用の高圧噴霧システムの理解と評価」に記載されています。
1.6 ターンキープロジェクトの経験
一部のガスタービン事業者は、入口噴霧システムを検討する際にターンキープロジェクト契約を選択します。 Mee Industriesは、米国市場と国際市場の両方でターンキーのインストールに関する豊富な経験を持っています。 国際市場では、Mee Industriesが設置の監督を提供するのは、自社のスタッフまたは現場の通常の請負業者のいずれかから労働力を提供するプラントのみであることが一般的です。
1.7 本社および製造施設
Mee Industriesは、カリフォルニア州アーウィンデールに85,000平方フィートの工場とオフィス施設を持っています。同社の本社と登録事務所は、ロサンゼルス空港から約35分の場所にあるカリフォルニア州アーウィンデールにあります。
工場施設は、ロサンゼルスの大都市圏の主要サプライヤーに近接しています。ガスタービン入口フォギングシステムの重要な部分である「ミーノズル」は、アーウィンデールにある自社施設で非常に正確に製造されています。これにより、ガスタービンアプリケーションに非常に重要な最高レベルの品質管理を保証できます。当社の製造工場と組立ラインは、非常に洗練された機械と高度なスキルを持つ人材で構成されています。
ノズルは、ミーインダストリーズの施設自体で独自のプロセスによって製造されています。すべてのノズルは、MeeIndustriesの技術者によって実行される一連のテストを受けます。ガスタービン用途で使用するためにノズルがリリースされる前に、製造中に当社の厳格な基準を満たす必要がある、すべてのノズルで個別に実行されるいくつかのテストがあります。 MeeFogノズルは、流れによって引き起こされる振動と吸気の成層化を回避するように設計されたマニホールドに沿って戦略的に配置されています。
フォグポンプスキッドとそのすべてのコンポーネントは、出荷前にアーウィンデールの製造工場で組み立てられ、最適なパフォーマンスが得られるか完全にテストされています。フォグシステムの製造と組み立てのための大規模な社内施設を考慮して、すべてのプロジェクトの生産全体が綿密に監視および制御され、最高の品質と信頼性レベルが実現されます。
Mee Industriesは、州が任命した安全コンサルタントによって四半期ごとに検査され、そのスタッフがカリフォルニアの製造施設に関する厳格な安全規則および規制に常に準拠していることを確認しています。安全に関する四半期ごとのトレーニングは、すべてのプラントおよびフィールド担当者に提供されます。
Mee Industriesには、UL(Underwriter’sLaboratory)認定のパネル組立工場があります。すべての電気設計およびコンポーネントはUL規格に準拠しています。
ポンプ、モーター、電気部品、ステンレス鋼管、圧縮継手など、外部のサプライヤーから購入したすべての部品は最高品質です。すべてのアイテムは、私たちの厳格な基準に準拠するように注意深く検査およびテストされています。
1.8 財務力
Mee Industriesは、大規模なプロジェクトを予定どおりに実施できるように、強力なバランスシートと銀行との優れた信用枠を備えています。 過去に、Mee Industries Inc.は、1つのプロジェクトで総額850万米ドル以上の保証を受けてきました。 100万ドルから500万ドルの範囲の他のいくつかのプロジェクトも結束されています。 Mee Industriesは銀行家の間で非の打ちどころのない評判を持っており、必要に応じて入札債、履行債、支払い債を非常に簡単に提供できます。
1.9 品質保証
Mee Industriesは、TÜVAmericaInc。の認証機関を通じてISO9001:2008認証(登録番号951 00 0908)を取得しており、ANSI、RAB、およびQMSの認定を受けています。 現在のISO9001品質保証ポリシーは、非常に高いレベルの機器の信頼性を実現するように設計されたシステムと組織で構成されています(MEE品質管理ポリシーマニュアルは、要求に応じて確認できます)。
Mee Industriesは、次のことに取り組んでいます。
§継続的な品質改善:ISO認証は重要な成果ですが、継続的な改善という目標に向けたマイルストーンでもあります。
§顧客満足度:顧客満足度は、当社の経営において不可欠であり、非常に綿密に監視されている側面です。上級管理職は定期的にMeeFogクライアントにインタビューして、システムとそのスタッフのパフォーマンスレベルを測定します。これらの顧客連絡レポートのいくつかは、レビューに利用できます。私たちの実績は、ミーインダストリーズが常に顧客満足度に優れていることを示しています。これは、複数の大規模なユーザーから受け取った複数の繰り返し注文から明らかです。この目的に向けて、私たちはすべての製品とサービスの継続的な改善に取り組んでいます。
§エンパワーメント:Meeの従業員は誰でも、品質改善の提案に関して経営陣に直接意見を述べることができます。
§従業員トレーニング:Mee Industriesには、エンジニア、設置者、その他の担当者向けの社内トレーニングプログラムがあります。トレーニングには、ガスタービン技術、フォギングシステムの設計、O&M、起動、トラブルシューティングなどのトピックが含まれています。安全訓練プログラムも実施されています。
Mee Industriesのアプリケーションスペシャリスト、エンジニア、コンストラクターの経験豊富なチームが、すべてのMeeFogシステムに品質が組み込まれていることを確認します。 アプリケーションチェックリストは、各MeeFogプロジェクトが顧客固有のニーズに合わせて個別に調整されていることを保証するために使用されます。
スキッドのコアデザインは標準化されています。 すべてのコンポーネントは、信頼性とシンプルさに重点を置いて慎重に選択されています。 MeeFogスキッドは、ISO 9001規格と非常に注意深い品質管理計画に準拠して、カリフォルニア州アーウィンデールのMeeIndustries施設で組み立ておよびテストされています。 制御PLCのすべてのソフトウェアプログラミングは、MeeSoftwareのスペシャリストによって社内で行われます。 ソフトウェアコードは堅牢で柔軟性があり、最高の信頼性で動作します。