2013年、ルレオにある金属研究機関Swerimのトーマス・オルソン氏は、電気ガスヒーターのアイデアを思いつきました。そして、この仕事にふさわしいパートナーを見つけるのに時間はかかりませんでした。 Kanthalは電気加熱技術に関する豊富な知識と、非常に高い温度とガス環境に耐えられる独自の製品と材料を提供しているため、このパートナーシップは当然のことでした。Thomas Helander, R&D expert and project manager, Kanthal.

「Swerimは、独自の設計哲学に基づいてこのヒーターを製造するために、当社の協力を求めていました」と、Kanthalの研究開発専門家兼プロジェクトマネージャーであるトーマス・ヘランダーは語ります。 Swerimでは、冶金業界と連携したいくつかのプロジェクトから、新しいガス加熱技術に対する産業ニーズを認識していました。 「もちろん、私たちはこれに参加したいと思いました。特にSwerimのアイデアは非常に興味深く、刺激的だと感じたからです。」

このようなプロジェクトは業界に大きな利益をもたらす可能性があります。

2013年にSwerimで最初のガスヒーターが設置された流動床施設のプロジェクトマネージャーであるラース・オロフ・ノルドベリにとって、このようなプロジェクトが業界に大きな利益をもたらす可能性があることを強調することは、とても重要です。 これにより、さまざまな関係者が持つソリューションや要件に合わせて、特定のテスト実行をカスタマイズする機会が生まれます。

Thomas Olsson, Project Manager, Nycast and Lars-Olov Nordberg, Project Manager, Swerim.「Swerimはスカンジナビアの鉄鋼業界が一部出資しており、当社の施設のおかげで、業界が求めるプロセスに近い条件でテストを実施することができます。 また、これにより、Kanthalはエンドユーザーに対してこれを適切に実証できるようになります」とノルドベリは言います。

最初のヒーターがスウェリムに設置された後、エンジニアリング会社であるNycastは電気ガス加熱技術をさらに発展させ、より広範囲に使用できるようにしました。 2021年、KanthalはNycast社とライセンス契約を締結し、この技術を市場に投入しました。

二酸化炭素排出量の削減

電化は、鉄鋼業がCO2排出量を削減するための効果的な方法です。 ヘランダーによれば、現在、特に鉄鋼業で一般的なガス燃焼の代わりに、電気をさまざまな加熱工程で使用することができます。 「Kanthalでは、さまざまな種類のガス混合物を加熱する必要がある電化に多くの関心が寄せられていると考えています」と彼は言います。 一度電気で加熱すれば、そのプロセスは非常にエネルギー効率が高く、グリーン電力を使用することで、全体的な二酸化炭素排出量は非常に少なくなります。

水素によるイノベーション

Kanthal and Swerim's large scale process gas heater.「このソリューションでは、ガスが熱源に直接触れることがないため、より高い効率でより安全なプロセスが実現します。」と、プロセスガスヒーターの技術の創始者であるNycastのトーマス・オルソン氏は語ります。 「私たちにとって、持続可能という側面は特に重要です。風力発電やその他の再生可能な電力を使って、電気ヒーターを動かす電気を作ることができます。」と彼は言います。

水素ガスによる鉄鉱石の還元などの工業プロセスで水素ガスを使用するには、非常に大量のガスを高温に加熱できる、信頼性が高くエネルギー効率の高いガスヒーターが必要です。 Kanthalの高温製品とNycastの技術を組み合わせることで、水素の使用に関する非常に高い安全要件を満たしながら、要件を満たすヒーターが実現します。

Kanthalがパートナーとして、またサプライヤーとして選ばれたのは、提供される製品が用途で要求されるものと同等であったからです。

「Kanthalの標準製品と材料は、この用途に特に適しています。 「すべてのテストはほぼ100% の効率で非常にスムーズに進みました」とオルソン氏は言い、Kanthal® APMチューブを称賛しています。 「この素材は非常に優れており、たとえば炭素の堆積などを排除する用途に非常に適しています。」

時間の経過とともに成長

Swerimの最初のガスヒーターは今年で10周年を迎えます。 ガスヒーターが当初の設計をはるかに超えているにもかかわらず、メンテナンスの必要がないのは特筆すべきことです。 研究という点では10年は長い期間ではないかもしれませんが、技術とソリューションは大きく進化しました。

「長年にわたり、Nycastはヒーターの設計を見直し、改良し、技術を拡大してきました。 「運用経験とテストデータは、いくつかのプロジェクトの一環として収集され、また、マウントと制御システムの両方の面での周辺システムも収集されました」とヘランダーは言います。 Kanthalでは、2013年には提供されていなかったヒーターに使用する新製品を継続的に提供してきました。」

結果は時間をかけて生み出されるものですから、長期的な考え方を持つことが必要です。

ラース・オロフ・ノルドベリ氏も同意します。 「物事を整えるには時間がかかります。 結果は時間をかけて生み出されるものですから、長期的な考え方を持つことが必要です。 「私たちはお客様に多くの情報を提供することができ、適切なテスト環境でプロセスをリンクさせる機会を何度か得ることができました」と彼は言います。

あらゆる産業に有益

プロセスヒーターは主に鉄鋼業に応用され、大きな可能性を秘めていますが、ヘランダーとオルソン氏が言うように、他の産業もプロセスヒーター技術の恩恵を受けるでしょう。

「燃焼や加熱、セメント製造などにも応用できると考えています。そこでも私たちはコンセプトを開発してきました」とオルソン氏は言います。 「どの程度の規模で使用できるかを調査するためでもあり、セメント業界の大手企業から資金援助を受けています」。

トーマス・ヘランダーは、鉄鋼業界を皮切りに、今後数年以内にプロセスヒーターの導入を開始したいと考えています。 このプロセスの一環として、この技術をテストし、顧客に実証するための拡張機能が2024年に提供される予定です。

特殊プロセス用ガスヒーターの製造業者は現在、特定の顧客向けに活動しています。

「しかし、これに興味があれば、誰でも参加できるでしょう。 もちろん、さまざまな状況やニーズに関する潜在的な課題を考慮する必要があります。」