工場の生産ラインを支える重要なインフラである配管は、ひとたび詰まりが発生すると、生産効率の低下や設備の故障、さらには安全や環境に関わる重大な問題まで引き起こす可能性があります。配管の詰まりは、単一の原因で起こるわけではなく、流れる物質の種類、配管の材質、運転状況、そしてメンテナンス状況など、様々な要因が複雑に絡み合って発生するため厄介です。当記事では、工場配管が詰まる原因を分類し、詳しく解説します。
工場配管の詰まりは、原因に応じた対処が必要ですが、さまざまな原因が複雑に絡み合って発生している可能性が高く、原因を突き止めるのが難しいケースもあります。主な原因は以下の通りです。
冷却水やボイラー水に含まれるカルシウム、マグネシウム、シリカなどのミネラル成分は、温度変化やpHの変化によって配管内壁に析出し、硬いスケールとして付着・成長するため、配管を詰らせる原因になります。熱交換器や冷却塔の配管での発生が目立ちます。
金属配管の場合、流体や環境条件によって腐食が進行すると、発生した錆や腐食生成物が剥離・堆積して詰まりを引き起こします。特に長期間使用された配管や、腐食性の高い流体を扱う配管で顕著です。
化学薬品や塗料、食品原料、樹脂など、流体自体の特性が原因となることがあります。温度変化や濃度変化、pH変化、時間経過、異物混入などによって、配管内で固化したり結晶が析出したりして、詰まりが発生します。
製造プロセスの中で発生した細かなゴミや破片、フィルターの破損によるろ材の流出、工事の際の切り屑などが配管内に混入すると、曲がり部などに堆積して詰まりを引き起こす原因になります。
配管の曲がりが急すぎる、勾配が不適切(特に自然流下の場合)、内径が細すぎる、デッドスペース(流れのよどむ箇所)が多いなど、設計上の問題が詰まりを誘発することがあります。
流体の種類や温度、圧力に対して配管材質の耐食性や耐熱性が不足している場合、早期の腐食や変形を引き起こし、詰まりの原因となることがあります。
配管内部のスケール、スライム、堆積物などを定期的に除去しないと、これらが徐々に成長・蓄積し、最終的に詰まりに至ります。
フィルターやストレーナーの定期的な清掃や交換を怠ると、目詰まりを起こして流体の流れが悪くなるだけでなく、捕捉された異物が二次的に配管内へ流出する原因にもなります。
流量低下や圧力損失のわずかな変化など、詰まりの初期症状を見逃してしまうと、問題が深刻化するまで気づきません。
工場における配管詰まりは、単に「流れが悪い」という状態にとどまらず、生産活動全体、さらには安全や環境にも深刻な影響を及ぼす可能性があります。放置しておくと、企業にとって大きな経済的損失や信用の失墜につながりかねません。具体的には下記のような問題が発生します。
冷却水、蒸気など、配管を流れる物質の供給量が減少し、ケースによっては生産設備の能力の低下につながる恐れがあります。
配管内部に堆積したスケール、錆、スライムなどが剥離し、配管内の物質に混入する可能性があります。
詰まりによって配管内部の圧力が異常に上昇すると、配管の継手部分や老朽化した箇所が破損する危険性が高まります。最悪の場合は破裂して、高温の液体や危険な化学物質が飛散、作業員が火傷や薬傷を負う事故につながりかねません。
工場配管は、毎回稼働する際に目視で確認するだけでなく、月に一度、あるいは年に一度といった頻度で、計画的に定期点検を行うことを強くおすすめします。
なぜなら、定期的な点検やメンテナンスを怠ると、予期せぬトラブルが発生する可能性が高まるからです。例えば、突然の配管の漏れや詰まりは、その修理や交換に多大な費用がかかるだけでなく、最悪の場合、工場全体の稼働を停止せざるを得なくなり、生産に甚大な影響を与えることになります。
また、工場配管は外から見ただけでは劣化が分かりにくいという特性があり、目視点検だけに頼ると、予兆を見逃しかねません。専門的な知識に基づいた診断や清掃なども含め、計画的なメンテナンスを導入することが非常に重要です。定期的な点検やメンテナンスを行うことにより、潜在的な問題を未然に防ぎ、配管の寿命を延ばすことができるのはもちろん、工場の安定稼働や長期的なコスト削減にもつながります。
工場配管はあらゆる製造現場の業務を支える重要な設備です。静岡スマートファクトリー.comを運営する富士酸素工業株式会社では、静岡県を中心に工場のさまざまな問題についてご相談を承っています。
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