南アフリカの製鉄所の冷却水システム向け自己洗浄フィルターの応用

I. 顧客の背景

これは南アフリカ共和国ハウテン州にある中規模の鉄鋼加工企業で、主に建築用鋼材を生産しています。この工場の冷却水システムは長年稼働しており、水源は再生工業用水です。水には鉄粉、砂、少量の油分など、多量の浮遊粒子が含まれています。顧客の従来のろ過装置は単純なバッグ式フィルターで、フィルターバッグの手動交換が頻繁に必要となり、生産効率に深刻な影響を与えていました。

II. 顧客の課題

この製鉄所では、製造工程において複数のろ過問題が発生していました。従来型のバッグ式フィルターは4～6時間ごとに目詰まりを起こし、フィルターバッグの交換のために操業停止を余儀なくされていました。交換作業には1回あたり約1時間かかり、1日あたり3～4時間の操業停止が発生していました。頻繁な手作業によるメンテナンスコストが高額になるだけでなく、リアルタイム監視機能が不足していたため、目詰まりをタイムリーに検知することができませんでした。その結果、冷却水の流れが不安定になり、圧延設備の冷却効果に直接影響を与え、時折過熱警報が発生する事態となっていました。

III. 解決策

以下の構成を推奨しますセルフクリーニングフィルターお客様向けに。フィルターシリンダーの直径はDN250、外径は273ミリメートルです。シリンダーの材質はSS304ステンレス鋼で、サンドブラスト処理が施されています。フィルターエレメントは50ミクロンのくさび形メッシュを使用しており、材質もSS304です。シールピースはフッ素ゴム製で、耐油性と耐熱性に優れています。洗浄方法は内部スクレーパー構造で、スクレーパーの材質は304ステンレス鋼です。入口と出口の寸法はDN50フランジで、DIN規格に準拠しています。排出ポートのサイズはDN100で、電動ボールバルブが装備されており、下方排出方式を採用しています。装置の設計圧力は1.0メガパスカル、使用圧力は0.6メガパスカルです。制御面ではPLC制御を採用しており、大型LCDディスプレイが装備され、モーター出力は0.75キロワットです。装置には差圧センサーも付属しており、PLCに接続できます。ユーザーは、実際の作業条件に応じて差圧洗浄値を設定できます。この装置は、既存の配管レイアウトを変更することなく、オンライン設置方式で給水本管に設置されます。

IV．使用効果

装置の稼働開始から3か月後、弊社はフォローアップ訪問を実施しました。お客様からは、効果は非常に良好であるとの報告がありました。ろ過効果に関しては、排水は透明で、浮遊物質の除去率は95%を超えました。自動運転に関しては、圧力差がユーザー設定の0.05メガパスカルに達すると、装置が自動的にスクレーパーを作動させて洗浄を開始し、プロセス全体を通して手動操作は一切不要でした。連続生産に関しては、洗浄プロセス中も給水が途切れることなく行われ、ろ過の問題で生産が停止することはありませんでした。メンテナンス作業量に関しては、以前はフィルターバッグを1日に6回交換する必要がありましたが、現在は2か月に1回の装置点検のみで済みます。排水効果に関しては、DN100の大口径電動排水弁はスムーズに排水し、不純物による弁の詰まりも発生しませんでした。故障警告に関しては、PLCの大型スクリーンに運転状況がリアルタイムで表示され、異常が発生すると自動的に警報が発せられました。

V. 顧客からのフィードバック

この工場の設備保守責任者は、この自動洗浄フィルターのおかげで冷却水詰まりの問題が完全に解決したと述べています。以前は、数時間ごとに機械を停止してフィルターバッグを交換する必要があり、作業員にとって大きな負担となっていました。今では装置が自動的に作動するため、LCD画面で時折データを確認するだけで済みます。SS304素材は非常に耐久性があります。南アフリカの水質は比較的硬水ですが、3ヶ月使用しても腐食の兆候は全く見られません。排水設計も非常に実用的です。排出される不純物は非常に乾燥しており、水が飛び散ることもありません。来年には他の生産ラインで使用するためにさらに2台購入する予定です。

VI. 事例概要

この事例は、DN250シリンダーとDN50入口・出口セルフクリーニングフィルターの組み合わせが、中流量の工業用循環水システムに非常に適していることを示しています。50ミクロンのくさび形フィルターエレメントと304製インナースクレーパーの組み合わせにより、金属粒子や沈殿物などの不純物を効果的に除去できます。PLC差圧制御と大型スクリーンディスプレイの組み合わせにより、手動メンテナンスのコストを大幅に削減し、人手を介さずにろ過プロセスを稼働させることができます。

VII. カスタマイズ手順

この場合、装置のパラメータは、シリンダー径、ろ過精度、入口および出口の接続規格、シール材、防爆要件など、お客様の実際の作業条件に合わせてカスタマイズ可能です。お客様の水質やプロセス条件に基づいたソリューション設計が必要な場合は、お気軽にお問い合わせください。