粉体を取り扱うプラントではろ過乾燥は欠かせない工程です。ろ過乾燥の仕組みはいくつかあり、ここがプラントの実力を左右する1つのポイントだと思っています。最終製品が粉体であるなら、最重要工程と位置付けてもいいでしょう。
今回は乾燥機の中でもコニカルドライヤについて考えます。私はコニカルドライヤを使う機会があまりなかったので、コニカルドライヤのネガティブな側面についてまとめてみました。この弱点に対してメリットが上回っているから世間一般には採用されているのだと思います。
配管切り替え作業が大変
コニカルドライヤは配管切り替え作業が発生します。コニカルドライヤは機械そのものを回転させて混合を促進しながら乾燥させる機会のため、周囲配管と接続していると運転できません。乾燥という行為を考えると効率的な設備ですが、実際の運転を考えると手間が発生してしまいます。
この配管切り替えは、作業員にとって負担となります。作業員が集まりにくくなっている昨今ではこういう作業はできるだけ削減しないといけないのに、どうしても無くすことできません。
単純に配管を接続したり外したりという作業を考えても、コニカルドライヤの少なくとも上部に人がアクセスする必要があります。コニカルドライヤの大きさを考えると、人がアクセスするための設備は階段などの大きなものになります。一定のコストが発生します。毎日アクセスすることを考えると作業としても大変です。
コニカルドライヤの下部も配管を接続する例はあります。この場合は負担が一気に2倍になります。
乾燥能力は高いけど、人の負担を増やす設備がコニカルドライヤの特徴です。
異物混入の原因になる
コニカルドライヤが配管の切り替えを必要とする以上、異物混入の原因となることは確かです。
・ボルトナットやガスケットなど
・空気中の塵埃など
・人の汗など
クリーンルームなどの空気の制御が掛かった部屋で、保護具を付けた状態であったとしても、異物混入のリスクが一定程度残ります。
コニカルドライヤは世間で幅広く使われているので、クリーンルームのような綺麗な使い方ばかりをしているわけではありません。
・原料を配管やホッパーから投入するではなく、フレコンを吊り上げて直接投入する
・乾燥品の取り出しを配管ではなく、ドライヤから直接行う
安全や品質に対する考え方は会社それぞれですが、コニカルドライヤが保有している危険性を認識しておくことは大事だと思います。
巻き込まれるリスク
コニカルドライヤは機械そのものを回転させるので、人が巻き込まれるリスクがあります。設備を地面に設置した場合、直接動く部分は高い位置になるので、人がいきなり接触するリスクは高くはありませんが、それでも動いている設備と人との間に何の隔離策もない状態だと不安を感じます（遊園地などの大きな乗り物もそうですよね）。
巻き込まれ対策をしっかりするには、例えば柵をつけたり、作業員にトラッキングカードをつけて立ち入りを制限したりなど、いくつかの対策が考えられます。どの仕組みも採用しない会社の方が多いと思います。
コニカルドライヤが巻き込まれリスクの高い危ない設備ということは、認識しておく必要があると思います。
粉塵爆発などの危険性
コニカルドライヤは取扱時に粉塵爆発の危険性を持っています。これはろ過から乾燥の工程で空気中に触れることによるリスクのことです。
乾燥後の粉塵爆発リスクは、コニカルドライヤであろうが他の乾燥機であろうが同じです。遠心分離機などのろ過工程が終わったウェットケーキをコニカルドライヤに投入する際に粉塵爆発が起きるリスクはあります。特にウェットケーキが水ではなく溶媒が残っている場合。適切な安全性の評価と対策を求められます。
参考
最後に
コニカルドライヤは優れた乾燥設備ですが、実際の運転では配管切り替え作業や異物混入、安全対策など、カタログだけでは分かりにくい課題があります。
設備設計では能力や処理量だけに目が向きがちですが、長期間運転するプラントでは作業性や保全性、安全性が運転コストや品質に大きく影響します。
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【著者：ねおにーーと】
化学プラントで20年以上、設計→製造→保全→企画まで一気通貫で経験したユーザー側エンジニア。 バッチプラントの設備・運転・トラブル対応を中心に、現場で本当に役立つ知識を発信しています。 → 詳しいプロフィールはこちら
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