【挿入管・ライニング】タンクノズルと配管のサイズ関係

配管配管

NEONEEETです。 

挿入管サイズを決めました!

ライニングとか考えていますか?

この記事では、タンクノズルと配管のサイズ関係について解説します。

タンクノズルと配管のサイズ関係

タンクノズルと挿入管のサイズ関係について解説します。

挿入管は意外と選定を失敗しがちな要素です。

バッチ系化学工場でありがちなノズルと挿入管の構成例について紹介することで、挿入管の選定の考え方を知っていただければと思います。

金属系タンクのノズル

まずは基本形である金属タンクのノズルについて解説します。

基本形

基本形のノズルは液体系ガス系かで変わります。

液体系はdropタイプのノズルにする方が好ましいです。

というのもタンク内側を液で汚染しつつ、洗浄が難しいからです。

dropタイプにするとタンク内側の汚染を過剰に心配することは無くなります。

ちょっとした「知恵」のようなものですけど^^

ガス系は何も考えない普通のノズルにすればOKです。

逆にdropタイプにすると、圧力損失が付いてガスの流れが悪くなります。

挿入タイプ

ノズルに挿入管を付けるタイプがあります。

金属ノズルで最初から溶接でdropタイプに仕上げるよりも、挿入管を付けるタイプの方を好むエンジニアもいるでしょう。

挿入管を付けたり外したりするだけで、液体系もガス系も対応できますので汎用性があがります。

そんな挿入管ですが、下の図のようなイメージになります。

ここで強調しておきたいことは1点。

ノズルサイズより1サイズ小さくなる

大事なことです。

配管口径とノズル口径を同一にしていればいいと菅賀がちですが

納入管が付いた瞬間に、1サイズ小さくなるとして考えないといけません。

挿入管の長さが短いから影響がないとは考えない方が無難です。

一度失敗するとやり直しが効かなくなりますからね。

配管設計 → ノズル設計

という流れが基本ですが、既設プラントが多い現在ではこの辺を意識しないエンジニアが増えています。

既設のタンクのノズルが50Aで、配管も50Aだけど挿入管が入っている。

良く分からないけど、運転できているからヨシ!

といって更新後のタンクノズルを50Aのままにしてしまう、というケースはありがちな例です。

タンクの新規設計時はノズル50Aで挿入管が付いていて、配管が25Aくらいだったのに、

後々の改造で50Aが必要だから無理やりつけてみた。

こんな感じで、長年使い続けていったのでしょう。

なお、タンクノズルと配管の口径が違う場合は、レデューサーやレデューシングフランジで口径調整をします。

挿入管はタンクノズルより1サイズ小さくして、レデューサーはタンクノズルに合わせてサイズダウンをします。

挿入管とレデューサの位置関係を間違えないように注意したいですね。

この挿入管は典型的な挟み込み部品ですので、静電気には注意してください。

樹脂ライニングタンクのノズル

樹脂ライニングタンクのノズルについて見ていきましょう。

ポイントはライニング厚み。

樹脂ライニングを付けると、ノズル内径寸法が小さくなります。

ライニング厚みにも寄りますが、1サイズ小さい挿入管だと、

ライニングありノズル内径 < 挿入管外径

という関係になる場合があります。

この場合は仕方ありませんよね。

ノズルサイズを1サイズあげるか、挿入管を1サイズさげるかしないといけません。

この場合でも、

配管口径 ≦ 挿入管口径

という選定をしないといけませんね。

逆に、タンクノズルを設計するときは、配管口径だけでなく挿入管やライニングのことを考えないといけません。

配管口径 = タンクノズル口径

ではないことをくれぐれも注意してください。

最後に

タンクノズルと配管のサイズ関係について解説しました。

液体系はdropタイプのノズルにします。汎用性を考えて挿入管を付ける場合も。

ライニングタンクの場合はライニング厚みも考えて、ノズルや挿入管のサイズを決めないといけません。

配管口径 = タンクノズル口径ではないことに注意ですね。

この記事が皆さんのお役に立てれば嬉しいです。

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