機械設計

化学工学

熱交換器とシールポットの使いわけの基礎

反応器に熱交換器とシールポットのどちらを付けるのが良いか、メリットデメリットを考えました。 汎用性を考慮するなら圧倒的に熱交換器です。バッチプラントの場合は汎用性を求める方が良いでしょう。 コスト削減など一部の狙いを重視するならシールポットは1つの手です。熱交換器が必須というわけでないので、選択肢として持っておきましょう。
化学工学

反応器のジャケットにスチームを入れたときのジャケット温度計算

反応器のジャケットにスチームを流したとき、ジャケットの温度はスチームの飽和温度にいきなり変化するわけではありません。ジャケット部でスチームは膨張するため、ジャケット温度がいきなりスチーム飽和温度にはなりません。 また、ジャケット隔壁での伝熱より先に金属部への伝熱が行われます。 スチーム供給量と温度差の関係から、ジャケット温度は一定の温度で運転を続けます。
化学機械

化学プラントのマテリアルハンドリング設備

マテリアルハンドリングは化学プラントでも大事です。 運搬・持ち上げの装置として、固体・液体の容器を対象とした装置がいっぱい開発されています。 他にはエアノッカーやサンプリング装置など、化学プラントならではのものも。 最初は手動の装置を作って使っていき、上手くいけば自動化していきたいですね。
化学機械

減速機とベルトの化学プラント設備での特徴比較

減速機とベルトは装置の速度を変えるために一般的な装置です。 化学プラントので減速機とベルトの両方を使います。減速機は減速比が大きいことがポイントで、ベルトはメンテナンス費の削減や設置スペースの最小化に繋がります。 プラントの思想と関連する重要な部品ですね。
化学工学

化学プラント機電系エンジニア向け流体力学の重要ポイント3選

化学プラントの機電系エンジニア向けに流体力学で重要ポイントを3つ絞りました。 比重・粘度は標準とそのズレの大きさの程度を知っておきましょう。問題に気づいたら調べれば良いだけ。 圧力損失よりも断面積・流量・圧力の定性的関係は大事です。ガスの圧縮膨張の一般的な性質も大事です。 知っておくべき範囲は狭いですが、即答して使いこなせるレベルになることが大事です。
化学機械

排ガス処理塔の設計の基本的な考え方

排ガス処理塔の設計の基本的な考え方を解説しました。 塔・貯槽・ポンプそれぞれ個別に考えないといけません。 ガスの処理量と液体の処理方法が決まらないと、設計ができません。 選択肢はいくつもありますので、どんどん絞り込むようにしていきましょう。
化学機械

プラント設備設計で不純物はどこまで真剣に見れば良いのか?

プラント設備設計で不純物は見ておかないといけません。 ただし、マテリアルバランスを取るというレベルではなく、ゼロかゼロでないか範囲があるかさえ分かれば良いと思います。 いろいろな条件の振れがあっても対応できるような設備にしておくこと。 どの条件まで考えるか、が大事になってきます。
化学機械

タンク底弁の設計で特に注意すべきこと

タンク底弁は自動弁にすることが多いです。 シリンダの向き次第で自動弁の取付位置が変わり、サポートの有無含めてノズル保護の問題が出てきます。 液溜まりを最小化するためにパッドフランジを使っても良いですが、全量漏れるというリスクを許容していることを忘れないように。危ないです。
化学機械

遠心分離機で回転速度を上げるとどうなるか?

遠心分離機の回転数を上げると濾過速度が上がり、異物除去もしやすくなりますが、異常振動を起こしやすくなります。 電力費やメンテナンス費も上がります。 それらの関係性の中で最適な回転数の設定をしましょう。
化学機械

水封式真空ポンプの封液は循環がおススメ?

水封式真空ポンプの封液は循環がおススメかもしれません。 排出量だけを考えると明らかに有利です。運転トラブルを起こす原因になりかねないので、ストレーナーのメンテナンスや状態監視が必要になります。 手間をかけて排出量を削減するという流れになるでしょう。