クーリングタワー《冷却塔》の熱交換器を詰まらせない！|スラッジ除去とスケール防止

1.冷却塔の熱交換器に発生するスラッジの種類

クーリングタワー（冷却塔）には開放式と密閉式の2つの方式があります。

開放式冷却塔＝冷却水を外気に当てて水温を下げる方式
密閉式冷却塔＝配管の中を通る冷却水を、外側から散布水で水温を下げる方式

開放式は、冷却効率に優れる一方、外気に直接触れるため異物が混入しやすく、砂や粉じんが水と混ざって泥状のスラッジとなり、熱交換器の汚れや目詰まりを引き起こします。

密閉式は、異物混入が少なく、水質悪化を抑えやすい反面、一般に冷却効率は開放式よりやや低くなります。

●冷却塔・熱交換器で発生する代表的なスラッジ

・サビ（配管・機器の金属腐食によって発生）
・泥（外部から混入した砂・粉じんが水と混ざって発生）
・スケール（水中の硬度成分や、シリカなどの析出・堆積物）

特に問題となりやすいのが熱交換器のスケールです。

冷却塔は蒸発熱によって冷却するため、水中のカルシウム・マグネシウム・シリカなどの成分が濃縮されます。これらが結晶化し、硬い付着物となったものがスケールです。

スケールは、非常に硬く、水にも溶けにくいため、

・熱交換器に強固に付着する
・配管を詰まらせる
・除去作業が困難になる

といった深刻な問題を引き起こします。
特に日本の工業用水はカルシウムやマグネシウム、シリカが多く含む場合があり、スケールによる熱交換器のトラブルが絶えません。

 

2.スラッジ付着による熱交換器トラブル

スケールやスラッジが熱交換器に付着して配管が詰まると、電熱性能が低下し、冷却水温が十分に下がらないなどの運転トラブルにつながります。

これは単なる汚れではなく、エネルギー効率と運転コストに直結する問題です。

●主な障害

・熱交換効率が低下
・冷却能力の不足
・運転コストの増大
・消費電力量の増加
・配管、ポンプの早期劣化

つまり、熱交換器のスケール防止は省エネ対策でもあります。

3.熱交換器スケール対策と薬注コスト

熱交換器のスケール防止には、薬注装置（薬剤注入）が広く用いられています。
薬注では、

・硬度成分やシリカの析出防止
・雑菌の繁殖抑制

などの役割があります。
一方で、

・薬剤の継続補充が必要
・ランニングコストが高い
・管理負荷が大きい

という課題もあります。

そこで有効なのが、オートストレーナによる物理的なスラッジの除去との併用です。薬注装置のみの場合と比べて水質が安定しやすく、

・薬剤使用量の低減
・水質の安定化
・スケール形成リスクの低減

が期待できます。

4.熱交換器のスケール防止にはボールフィルターのオートストレーナが有効

冷却水のスラッジ対策には、オートストレーナの導入が効果的です。

ボールフィルターのオートストレーナ／自動逆洗フィルター型式6.18.3は、冷却水中のスラッジを連続的に除去し、スケールの堆積を抑制します。熱交換器に付着するスラッジやスケールの対策として、安定した効果を発揮します。

スケールは、付着してからの除去が困難ですが、堆積前に原因物質を取り除くことで、詰まりの予防が可能になります。

頑固なスケールが形成する前に除去することで、熱交換器の詰まりを防ぎ、薬剤投入の頻度の激減と、ランニングコスト削減につながります。さらに、熱交換機を保護し、冷却システムの寿命延長にも貢献します。

●導入メリット

・熱交換器の保護
・熱交換効率の維持
・清掃回数の低減
・薬剤注入量の低減
・配管・機器の長寿命化
・保全作業の省力化

独自の自動洗浄技術により、日常的な手動清掃はほぼ不要となります。

自動逆洗フィルター型式6.18.3

ろ過精度	10μm〜5㎜
流量	100l/分(6㎥/時）〜
運転圧力	0.15MPa〜1.6MPa
出入口接続口径	50A〜600A
ハウジング材質	鋳鉄+樹脂塗装/鋳鉄+ラバーライニング
エレメント材質	ステンレス（ 316Ti）/2相ステンレス

自動逆洗フィルター型式6.18
※最適な処理量は条件により異なります。

ろ過精度	10μm〜5㎜
流量	100l/分(6㎥/時）〜
運転圧力	0.2MPa〜1.6MPa
出入口接続口径	50A〜1000A
ハウジング材質	炭素+樹脂塗装/炭素鋼+ +ラバーライニング/ステンレス
エレメント材質	ステンレス（ 316Ti）/2相ステンレス

冷却水のスラッジやスケールは、発生してからの除去よりも「流入させない設計」が重要です。対象水質や設置ラインに応じた最適なオートストレーナの選定については、条件整理から対応可能です。
まずはお気軽にご相談ください。

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