出光興産徳山事業所のナフサ分解炉において，アンモニア燃焼技術を実証

化学産業のカーボンニュートラル実現に向けて，ナフサ分解炉用アンモニア燃焼バーナを開発

IHIおよび株式会社IHIプラントは，出光興産株式会社が，同社徳山事業所（山口県周南市）で実施した商業用ナフサ分解炉（※）でのアンモニア燃焼実証において，アンモニア専焼バーナを提供するとともに，アンモニア貯蔵タンクや配管などの中間供給設備の設置工事を行いました。2月6日～8日に実施された実証により，商業用ナフサ分解炉の既存燃料の2割超をアンモニアに切り替えて燃焼することを国内で初めて実証しました。これはIHIの燃焼技術と，出光興産のオペレーションノウハウにより実現した世界でも先進的な技術です。



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IHIと出光興産は，同事業所においてアンモニアサプライチェーン構築に向けた検討に共同で取り組んでいます。この協業の一環として，同事業所の既設ナフサ分解炉において燃焼実証を実施しました。今回の実証では，IHIがナフサ分解炉用のアンモニア専焼バーナを開発し，実証対象である既設ナフサ分解炉のガスバーナの一部を今回開発したアンモニアバーナに変更しました。また，IHIプラントは，アンモニアの貯蔵タンクや配管などの中間供給設備，ナフサ分解炉におけるアンモニア燃焼設備の設置工事を行いました。


IHIは，2021年よりナフサ分解炉用アンモニアバーナの開発に着手しました。特性を比較するため複数のプロトタイプバーナを用いて，IHI相生工場（兵庫県相生市）内の基礎燃焼試験炉（1 MWth）で燃焼性能を評価し，最適形状を選定かつNOxや未燃アンモニアの排出規制値といった要求仕様を満足していることを確認しました。
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　開発したバーナの実証は，出光興産のオペレーションノウハウに基づくご指導のもと，同社徳山事業所の操業中のナフサ分解炉で実施し，投入熱量比20 %程度までの範囲においてアンモニアが安定燃焼可能であることを確認しました。また，適切に燃焼調整することで排ガス中のNOxを排出規制値以下まで低減でき，未燃アンモニアが検出されなかったことから環境性能においても問題がないことが確認できました。今後，本バーナを他のナフサ分解炉にも展開することで，燃料アンモニアの利用拡大による脱炭素化に貢献できます。また，今回得られた技術的知見は，他の工業炉やバーナへの応用を検討していきます。


　IHIグループは， 2050 年までにカーボンニュートラルを実現するため，発電設備や工業炉などにおけるアンモニア燃焼技術をはじめとし，お客さまのニーズに適した様々なソリューションを提供し，技術と社会が調和する社会の構築を目指します。


（※）ナフサを高温で分解し、石油化学製品の基礎原料となるエチレンやプロピレンなどを製造する設備。

【関連資料】
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