機械設計

化学機械

JIS B 8501|大気圧タンクの板厚計算をやさしく解説

屋外タンクなど大気圧貯槽(Atmospheric storage tank)の、板厚計算の実際を紹介します。 JIS B 8501 鋼製石油貯槽の構造を使います。 詳細の計算は、設備メーカーで行ってもらえますが、全体の板厚に直接関係するメイ...
化学機械

安全弁と減圧弁は組み合わせ設計が大事

安全弁/減圧弁(Safety valve/Reduce Valve)と関連する圧力設計の基本的な考え方を解説します。 安全弁というと化学プラントの主要安全装置の1つで、とても大事なバルブです。 一圧・高圧ガスが多い連続プラントなら安全弁は結...
化学機械

シールレスポンプの空運転の原理|機械系エンジニア向け

シールレスポンプ(sealless pump)で話題になる空運転について解説します。 空運転は、ポンプの運転時に掛かる力と密接な関係があります。 シールレスポンプ=空運転 という公式は暗記レベルの話になりますが、それがどういう原理で起こるの...
化学機械

10%皿型鏡板の容量計算の公式を手計算で導出してみた

今回の記事では、皿型鏡板(head plate)の形状を解析します。化学プラントで非常によく使います。 加圧負圧など、大気圧以外の圧力で運転する設備が多いからですね。 こういう設備を設置する時は、消防申請など含めて公称容量をしっかり計算する...
化学工学

滴下による化学反応を安全に行うために必要な設備

化学反応では滴下(dripping)という方法を一般的に採用します。 滴下はゆっくり反応させるということです。 A + B → C + D こんな反応式があったときに、普通は反応熱が出ます。 反応熱でタンク内の温度が上がり、温度が上がると反...
材料

材質の種類・体系を徹底解説|バッチ系化学プラント設備

バッチ系化学プラントの設備に使う主要材質(material)について紹介します。 材料に関する知識は化学プラントのエンジニアなら必須です。 特に機械系の設備エンジニアは、子の材質をいかに上手く使いこなせるかがスキルの1つ。 材質は種類が多い...
化学工学

液体の性質は化学プラントの機械設計でも大事

バッチ系化学プラントで使用する液体の性質(liquid nature)をまとめました。 液体の知識や薬液の特性は化学プラントではとても大事です。 水だけではなく様々な性質の液体を扱います。 機電系エンジニアとしては薬液の特性を理解せずに、仕...
化学工学

圧力損失計算を徹底簡略化|ポンプ基本設計

ポンプ圧力損失計算(pressure drop)は化学工学の教科書に載っていますが、計算がやや複雑です。 少なくとも手計算では不可能で、Excelや専用のソフトで計算することが多いでしょう。 とはいえ、現場レベルで即決する時には使えません。...
化学工学

伝熱計算をここまで理解できれば化学プラントで大活躍

化学プラントの熱バランス設計で使用する伝熱計算(heat transfer)の概要を説明します。 伝熱計算は、機電系の大学では学ばないかも知れません。 熱力学の応用と思うかもしれませんが、結構違います。 伝熱は化学プロセス開発で超重要 伝熱...
化学機械

渦巻ポンプの基本設計方法|プラント初心者向け

化学プラントの渦巻ポンプを設計(centrifugal pump)するときの考え方をまとめました。 プラント機器設計の基本であるポンプの中でも、基本である渦巻ポンプ。 要点をしっかり理解しておきたいですね。 初心者はプラントエンジニアとして...