プレート式熱交換器では、機械的故障が発生する前に熱性能が低下することがあります。圧力損失の増加、加熱または冷却負荷の低下、あるいは漏れは、汚れ、流路の詰まり、不適切な組み立て、またはシール部品の経年劣化が原因である可能性があります。ポンプ入口圧力を上げて圧力を上昇させることで負荷を増加させる必要は必ずしもありません。ほとんどの部品は適切に洗浄でき、使用に適さなくなった部品のみを交換すれば済みます。まずは運転症状を把握し、それからプレートパックを点検する必要があります。
粒 グラノ社は、空調設備、産業用冷却装置、食品産業、石油・石油化学産業をはじめとする様々な分野の製品に対し、サポートおよびメンテナンスサービスを提供しています。さらに、機器だけでなく将来のメンテナンス計画も必要とするプロジェクト向けに、スペアパーツの提供やメンテナンスサービスも行っています。
プレート式熱交換器はなぜ時間の経過とともに効率が低下するのか？
多くの故障は類似した問題を引き起こします。メンテナンスでは、特定の故障を修理する前に、流体経路に重点を置き、熱交換器に機械的な損傷がないかを確認する必要があります。
汚れやスケール付着が主な性能低下要因
スケールは、熱伝達性能低下の主な原因の一つです。管理が不十分な水には、カルシウム、マグネシウム、炭酸塩などの高濃度物質が含まれており、これらが伝熱面に付着することがあります。このようなスケールは熱伝導率が低いため、プロセス流体と金属板の間に余分な熱抵抗を生み出します。さらに、エネルギーが伝達されないため、エネルギーの無駄も発生します。
簡単な熱交換器のメンテナンスチェックリストには、水質、目視できる汚れ、洗浄履歴、運転性能の変化などが含まれます。プロセス流体に固体粒子が含まれている場合、熱交換器内の狭い流路が詰まる可能性があります。
流れとプレート配置の問題
プレートの波状構造は、構造的な強度を高めるだけでなく、流体の乱流を発生させて熱伝達を促進します。着脱式ユニットの場合、AプレートとBプレートは正しい向きで取り付ける必要があります。向きを間違えたり、流れの方向を間違えたりすると、流れの経路が全く異なってしまうため、結果として熱性能が低下します。
新プラントの稼働開始前に、プレートパックの入口に接続されているすべての配管から、砂、砂利、溶接スラグなどを取り除いてください。きれいなプレートパックでも、最初の運転サイクル中に詰まってしまう可能性があります。
ガスケット、プレート、およびクランプの不具合
隣接するプレート間のガスケットは、個々のプレートの外周部でシールを完成させ、流体のシール領域を形成します。漏れの原因は様々です。プレートにひび割れや腐食があったり、薄すぎて過度にたわんだり、ボルトで均等に固定されていなかったりすることが挙げられます。古いガスケット、ガスケットの厚みの不均一、ガスケットの偏圧縮なども問題の原因となります。
プレート式熱交換器の効率が低下しているかどうかは、どのように判断すればよいでしょうか？
不具合の兆候として有用なのは、装置の正常な動作からの逸脱です。温度、流量、圧力といった項目について、個々の値を比較するよりも、過去の記録と比較する方がより有意義です。
圧力低下の上昇と流量制限
熱交換器の圧力損失が徐々に増加している場合は、流路の汚れを示している可能性があります。流体、粒子、破片、スケール、あるいは完全な閉塞によって、有効流路面積が減少します。ポンプをすぐに交換したり、熱交換器が小さすぎると決めつけたりするのではなく、圧力損失をトラブルシューティングの出発点として利用するのが賢明です。
ろ過状態、流体品質、および最近の運転変更についても確認してください。
熱伝達の低下と不安定な動作性能
出口温度が通常の設定値に達しない場合は、次のような簡単な実用的質問を自問してみてください。流量は変化しましたか？媒体は変化しましたか？スケールは目視できますか？ユニットは最近開封され、再組み立てされましたか？温水と冷水の接続は正しく行われていますか？
熱伝達性能の低下は、汚れの付着、流体の不適切な分配、プレート配置の不備、および機械的欠陥によって引き起こされる可能性があります。運転状況を示す指標の中には、温度のみよりも有益な情報を提供するものがいくつかあります。
保守点検前点検および状態記録
分解前に、プレートパックの現在の圧縮長さを記録してください。プレートにひび割れ、穴あき、凹み、歪みがないか点検してください。ガスケット溝とシール面も点検してください。
繰り返し発生する問題に対処するため、熱交換器のメンテナンスチェックリストには、清掃、経時的な圧力低下、検査結果、ガスケットの交換、プレートの交換に関する情報を含めるべきです。
プレートの熱伝達性能を回復させるには、どのようなメンテナンス手順が必要ですか？
熱交換器の性能低下の可能性のある原因が特定されたら、それに応じて適切なメンテナンス方法を選択してください。汚れが付着している場合は清掃が必要となり、プレートの損傷やガスケットの劣化が見られる場合は交換が必要となる場合があります。また、組み立てに関する問題の場合は、点検と適切な再組み立てが必要です。
プレートパックの洗浄とスケール除去
スケールが付着したユニットの初期洗浄は、緩んだ泥やその他の堆積物を除去するために必要です。その後、制御された化学洗浄手順によって、より硬いスケールを溶解・除去します。一般的な化学洗浄手順では、まず2時間静置酸浸漬を行い、その後3～4時間動的循環洗浄を行い、0.5時間ごとに正逆回転洗浄を交互に行います。アルカリを用いて中和した後、0.5時間かけてユニットをきれいな軟水で繰り返しすすぎます。
注：これは厳密に守るべき手順ではありません。洗浄剤とプレートおよびガスケットの材質、そして残留物との適合性を確認する必要があります。熱交換器を安全に洗浄するための主な基準は、腐食やシール不良を引き起こすことなく堆積物を除去することです。
プレートの洗浄と正しい再組み立て
ユニットを開封後、波状の表面とガスケット溝を清掃してください。古いガスケット材を取り外す際に傷がつかないよう、すべての表面を丁寧に清掃してください。新しいガスケットが変形したり緩んだりすることなく、正しく装着されていることを確認してください。
逆の手順で分解する場合は、プレートが平行であることを確認しながら、均等かつ対称的な力でクランプ部品を締め付けます。メーカーが承認したプレート配置に従って、各プレートを正しい順序と向きで再取り付けします。テストを行う前に、ガスケットの位置、プレートのアライメント、および指定された締め付け寸法を確認します。メンテナンス後に圧力テストを実施して、熱交換器を再び使用しても問題ないかどうかを確認します。再組み立て後、熱交換器を再び使用する前に、承認されたテスト圧力、テスト媒体、保持時間、および合否判定基準を使用して、指定された圧力テストまたは漏れテストを実施します。
摩耗したプレート、ガスケット、およびクランプ部品の交換
洗浄しても、ひび割れや穴が開いたプレート、あるいはひどく変形したり腐食したりしたプレートは修復できません。同様に、経年劣化や変形により正しく装着できなくなったガスケットは、洗浄しても使用可能な状態を維持することはできません。
グラノの PHEタイボルト メンテナンスや組み立ての際に、取り外し可能なユニット部品を新しいクランプ装置に交換する必要がある場合に、この製品が役立ちます。現在の製品ラインナップには、さまざまなサイズのタイボルトが含まれています。ご注文前に、寸法、他の機器との互換性、必要な材質、および必要な締め付けトルクをご確認ください。
プレート式熱交換器のメンテナンス、改修、交換は、それぞれどのような場合に行うのが最適でしょうか？
主に汚れによって影響を受けたプレート式熱交換器は洗浄によって修復できる場合があるが、プレートに亀裂が入ったり、漏れが繰り返されたり、設計限界を超える運転条件になっているユニットは、部品交換、改修、または完全な交換が必要になる場合がある。
汚れが主な問題の場合は、既存のユニットをそのまま使用する
スケールや異物が付着している場合、プレートパックを清掃してください。プレート、ガスケット、フレーム、クランプ部品などの他の構成部品は良好な状態です。取り外し可能な設計により、作業員によるプレートパックのメンテナンスが容易になります。
熱交換器を適切に洗浄することで、熱交換器内の流路を回復させ、頑固な堆積物を取り除くことができます。ただし、洗浄によって性能低下の原因となっている問題がすべて解決されたかどうかを確認することが重要であり、使用していない熱交換器部品の洗浄だけに頼るべきではありません。
ユニット全体を交換する前に、損傷した部品を交換してください。
点検中に熱交換器フレームの損傷箇所が見つかった場合でも、フレーム全体を交換するよりも、熱交換器プレート、ガスケット、ボルトなどの個々の部品を交換する方が経済的な場合があります。Granoは熱交換器プレート、ガスケット、ボルトなどのサプライヤーとして、必要なメンテナンスサポートを個別の部品として提供しています。
ご注文前に、機器識別情報、プレートレイアウト、ガスケットの種類と材質、接続の詳細、および検査結果をご確認ください。見た目が非常に似ている部品でも、必ずしも互換性があるとは限りません。
メンテナンスが必要な用途には、グラノ製プレート式熱交換器をお選びください。
定期的な点検と清掃が通常の運用の一部である新規設置または改修の場合、Grano's プレート式熱交換器 検討する価値があります。波状のプレートが狭い流路と乱流を作り出し、熱伝達を促進します。また、取り外し可能なフレームにより、プレートパックを開けて清掃や点検を行うことができます。材質はステンレス鋼、チタン合金、炭素鋼から選択可能で、熱交換面積はプロジェクトのニーズに合わせて構成できます。
選定は、流体の種類、流量、入口温度と出口温度、圧力、許容圧力降下、汚れの付着、およびメンテナンスのためのスペースから始めるべきです。これは、機器のサイズに基づいて選定するよりも、ガスケット付きプレート式熱交換器の適切なメンテナンス計画を策定する上で遥かに重要です。
プレート式熱交換器の専門業者による点検・修理を依頼すべきタイミングは？
ガスケット付きプレート式熱交換器の保守計画では、定期点検と、深刻なスケール付着、繰り返し発生する漏洩、プレートの損傷、または不明な再組み立て状況といったより深刻な問題とを区別し、これらのケースに対して管理された保守サポートを必要とするようにする必要があります。
専門的なクリーニングとスケール除去サポート
グラノは プレート式熱交換器のサービス 清掃、メンテナンス、部品、そして技術サポートにおいて、プレートパックの分解による清掃、点検、ガスケット交換、およびメンテナンス後のテストは非常に有益です。専門家による熱交換器メンテナンスチェックリストは、清掃結果と元の圧力および温度の問題を関連付けます。
部品およびクランプ金具のサポート
メンテナンス作業の修理に必要な部品が不足している場合、作業が中断される可能性があります。Granoは、プレート、ガスケット、ボルトなどの熱交換器部品をはじめ、その他の関連アクセサリーも提供しています。また、当社のPHEタイボルトシリーズは、設置構成に応じてタイボルトのクランプ金具を交換できるように設計されています。
計画的なメンテナンスに必要な部品は、見た目が似ているボルトやガスケットではなく、実際の機器情報に基づいて発注してください。材質の適合性と適切な組み立ては、修理において重要な要素です。
技術評価と連絡先
洗浄後に圧力損失の増加、熱伝達の低下、繰り返しの漏れ、または不確実性が見られる場合は、機器モデル、流体情報、運転温度、流量条件、圧力測定値、プレートとガスケットの詳細、写真、および最近の検査記録を準備してください。これらの詳細は、技術チームが洗浄、部品交換、改造、または新しいユニットが適切かどうかを判断するのに役立ちます。 グラノに連絡する 関連する機器情報とともに。
よくある質問
プレート式熱交換器はどのくらいの頻度で清掃すべきですか？
すべての設備に共通する洗浄間隔は存在しません。洗浄スケジュールは、流体の品質、汚れの付着傾向、稼働時間、圧力降下の変化、漏洩履歴、および過去の洗浄結果に基づいて決定してください。多くの場合、固定された日付よりも、通常の運転状態からの変化をきっかけとする方が適切です。
プレート式熱交換器において圧力損失が増加する原因は何ですか？
圧力損失の問題のほとんどは、スケール、粒子、異物、または流路の詰まりが原因です。ポンプのせいにしたり、熱交換器が小さすぎると結論付ける前に、流体、ろ過装置、プレート表面を確認してください。これが、圧力損失のトラブルシューティングにおける重要なポイントです。
プレート式熱交換器は交換ではなく修理できますか？
必要に応じて、損傷したプレート、摩耗したガスケット、摩耗したクランプ部品などの部品を交換できます。機器が継続使用に適しているかどうかを確認するために、点検と加圧テストを行い、問題がなければ同等の部品と交換するのが最善です。
