配管口径を上げて自動ミスト分離【ノーメンテ】

配管配管

NEONEEETです。

配管の出口からおもらしがいっぱいあります。。。

どこでも起こる問題で、誰もが困っています。

この記事は、化学工場の機電系設計者・プラントエンジニアを対象にしています。

この記事を読むと、配管口径を上げたミスト分離の考え方を知ることができます。

ミスト分離は環境上の配慮

ミスト分離は化学工場では環境上の配慮として大事です。

ミストは液垂れという形で目に見えます。

大気開放口から液が垂れることによりさまざまな問題が起きます。

  • 地面が腐食する
  • 周囲の設備が腐食する
  • 人の頭に掛かり薬傷する
  • 臭気を感じる

配管出口から液が垂れるのは、配管中にミストが含まれるから。

このミストが発生しないようにするために、色々な方法が考えられます。

この記事では、最も簡単な方法である配管口径を上げることを紹介します。

配管口径を上げたミスト分離の特徴

配管口径を上げたミスト分離のメリットとデメリットを記載します。

メリット

安心感が高い

最大のメリットはノーメンテナンスということ。

他の対策は全て「配管内に部品を取り付ける」という類のものです。

メンテナンスや点検をしなくていい、というのは製造管理者としては大助かりです。

液が漏れていないか?故障していないか?

気にするべき要素が1つ減るわけです。

安全性が高い

配管口径だけで対策を取ると、安全性が高いです。

配管内に部品を取り付けた場合は、その部品を点検交換する必要があります。

部品を交換するために、配管を分割する時が危険。

ミストの凝縮した液が溜まっているかもしれませんね。

配管口径だけを変える場合は、液に暴露する可能性がありません。

運転管理をしなくていい

運転管理上のポイントとしてミストの影響を考えなくてすみます。

配管内に部品を入れてミストを遮断する場合、

閉塞という可能性があります。

「閉塞しているかもしれない」

そう考えながら運転操作をする必要が無くなるので、危険予知のためのチェックポイントが1つ減ります。

運転管理者だけでなく運転員としても安心する方向です。

デメリット

原則的な対応である配管口径アップですが、デメリットもあります。

液滴径の類推が必要

配管口径を上げるためには、「配管口径をいくらにするか」という当然の課題があります。

液滴径が配管を上に登っていくイメージです。

ガスが配管の下から上に登っていって、ミストも同伴しているケースです。

これはミスト分離の基本形。

液滴径と配管口径は以下の関係があります。

ガス風速から決まる液滴抵抗 < 液滴体積から決まる重力

配管口径が大きいほど、同じガス風量に対するガス風速は小さくなります。

その結果、液滴抵抗は少なくなります。

液滴径が大きいほど重力は大きくなります。

同じ液滴抵抗に対して、小さい液滴径ほど同伴されます。

配管口径を上げるためには、この設計をしないといけません。

配管長さを決めないといけない

配管口径を上げて対応するためには、単に口径だけを上げては駄目です。

配管長さも決めないといけません。

ところが、この具体的な設計データはほぼありません。

試行錯誤に依存します。

配管レイアウトを決めないといけない

ミスト分離をする場合、そのミストを適切に排除するための配管レイアウトを考えないといけません。

専門的に言うと、液たまりやガスたまりがあってはいけません。

これを配管図にきちんと記載することが必要です。

最後に

ミスト分離の対策として配管口径を上げることのメリットデメリットを案内しました。

運転面では楽ですが、設計をきちんとしないといけません。

この記事が記事が皆さんのお役に立てれば嬉しいです。

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