メンテナンスの必要性
プレート式熱交換器は可動部がなく構成部品が少ない、故障やトラブルの少ない機器ですが、
長期間使用していると、プレートガスケットの劣化やスケールの付着、貫通割れなどの不具合が生じます。
- 製造ラインの健全な運営のために
- 長期間使用・保管していると、どうしても部品の経年劣化等が生じます。
-
- シール材
劣化漏れ - 伝熱プレート
破損・腐食2液混合 - 器内への
汚れの蓄積工場運営に必要な
温度の流体を
提供できない - 生産量減
- 運転停止
- 製造ラインが止まってしまう！！
- より高い熱回収率を目指して
- 製造プロセスに影響のある機器は、管理下にあるため能力低下に気づきやすいですが、熱回収器は回収率が低下しても気づきにくく、有益なエネルギーを回収できていないことがあります。
- ※熱回収＝本来捨てるはずのエネルギーを用いて、低コストでプロセスを温調するもの
- 初期：40℃→80℃
経年：40℃→50℃ - メンテナンスすることで、
初期能力発揮できる 
- スチーム経費
- 年間1300万の違い！
- ※これは一例です
- 詳細を見る
長期間メンテナンスを怠ると…
目視で確認された伝面部の貫通割れ(左)
浸透探傷試験で発見された貫通割れ(右)
ガスケット交換を行わないまま放置された熱交換器(左)
ガスケットラインで発生した隙間腐食(右)
- 焼入れ槽やメッキ層、生き物の水槽が冷えない、漏れた、２液が混ざったら？
- ビルの空調用冷却器が、冷えない、漏れた、２液が混ざったら？
- 電機機器などの制御盤用冷却水が、冷えない、水漏れしたら？
熱交換器は、
稼働させるものではありません。
異音・異臭など発生しない
沈黙の機器です。
排液濃縮での熱回収の場合
- 運転状況
- 初期
排液 40[℃] → 80[℃] 10[m3/h]の条件で加温
回収熱量＝(80[℃]－40[℃])×10[m3/h]×1000[kg/m3]×1[kcal/kg・℃]
＝400,000kcal/h- 長年の運転で
能力が低下すると… - 運転経過後
排液 40[℃] → 50[℃] 10[m3/h]までしか加温できない
回収熱量＝(50[℃]ｰ40[℃])×10[m3/h]×1000[kg/m3]×1[kcal/(kg・℃)]
＝100,000kcal/h
- スチーム量(スチーム潜熱＝550[kcal/kg]で計算)
- 初期
- 400,000[kcal/h]/550[kcal/kg]＝727[kg/h](0.72[トン/h])
- 長年の運転で
能力が低下すると… - 運転経過後
- 100,000[kcal/h]/550[kcal/kg]＝181[kg/h](0.18[トン/h])
能力低下により 0.72[トン/h]－0.18[トン/h]＝0.54[トン/h] 初期よりスチームが必要となります。
スチーム 3000[円/トン]、年間8000[h]運転し、能力変化が無いものとすると
0.54[トン/h]×3000[円/トン]×8000[h/年]＝1296[万円/年] スチーム経費がかかります。
PHEのメンテナンスをし、適正な状態を保持することで、スチーム経費が削減できます。
運転中の熱交換器に関すること
プレート式熱交換器を整備するには、不具合が生じている要因を見つけることが大切です。
運転中の熱交換器に関することは、下記を確認ください。
トラブル発生原因と対処
トラブル発生原因と対処
熱交換器が所定の能力を発揮していない
伝熱プレートが汚れていませんか？
配管は図面通りに接続されていますか？
伝熱プレートは間違いなく編成されていますか？
目的の能力と設計条件は同じですか？
熱交換器は設計当初の仕様通りで設計されています。
運転状況とエレメント構成図の仕様を照らし合わせて確認してください。
トラブル発生原因と対処
プレート式熱交換器に所定の流量が流れていない
伝熱プレートが汚れ(閉塞し)ていませんか？
トラブル発生原因と対処
トラブル発生原因と対処
液がS.フレームとDプレートの間から外部へ漏れる
Dガスケットは正しく装着されていますか？
Dガスケットが劣化していませんか？
Dプレートが腐食、または破損していませんか？
Dプレートが破損した場合、2枚目表面に流れている流体が1枚目表面まで浸入します。1枚目表面は液が流れる部分ではないためシールされておらず、熱交換器の外に液が漏れます。
Dプレートを交換してください。
※推奨交換部品
・Dプレート
ラバーブーツのとき、配管ガスケットを使っていませんか？
ラバーブーツが劣化していませんか？
チューブフランジまたはメタルブーツが劣化していませんか？
S.フレームが劣化していませんか？
S.フレームが劣化するとシール性が低下し外部へ漏れる可能性があります。
顕著なS.フレームの劣化が見られる場合は、交換が必要です。
※推奨交換部品
・S.フレーム(交換作業については、日阪へ相談してください。)
トラブル発生原因と対処
液がプレートサイドから外部に漏れている
プレートガスケットが劣化していませんか？
プレートガスケットは消耗品ですので、長く使用すると劣化します。
プレートガスケットの交換を行ってください。
プレートガスケットの交換周期に関しては下表をご覧ください。
| 使用温度 | ガスケット交換の目安 |
|---|---|
| 100℃以上の熱水 | 1～3年 |
| 30℃以上 100℃未満の温水 | 5～7年 |
| 30℃未満の水 | 7～10年 |
※使用条件、流体によっては表には限りません。
締付寸法は所定の範囲内にありますか？
伝熱プレートの板厚、枚数は銘板通りですか？
機器の締付寸法は、伝熱プレートの板厚及び枚数によって定められています。伝熱プレートの板厚／枚数が設計より薄い／少ない場合、銘板通りの締付寸法に締め付けると機器全体の締め付けが緩くなり流体が外部へ漏れます。
銘板に記載されているプレート板厚、枚数であることを確認してください。
伝熱プレートは間違いなく編成されていますか？
異物の噛み込みはありませんか？
プレートガスケットのコロビ、脱落はありませんか？
熱交換器を横から覗いた際に一部他のプレートガスケットに比べて突出している場合にはプレートガスケットのコロビ等の可能性があります。
プレートガスケットを正しく装着してください。
トラブル発生原因と対処
液が外部に漏れた時の応急処置を知りたい
トラブル発生原因と対処
熱交換器の性能を上げたい
熱交換器内にスケールの堆積がある場合
スケールが熱交換を阻害し、熱交換器の性能を下げている可能性があります。機器を分解し、スケールの除去をおこなってください。
熱交換器内にスケールがない場合
プレート式熱交換器は、機器を分解しプレートを追加、あるいは部品を交換することで性能をアレンジすることができます。詳しくは日阪へ相談してください。
また、運転中の熱交換器以外に関することは 詳しく見る
