JIS B 8249:1999 多管円筒形熱交換器 | ページ 8

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5. タイロッドの直径と数

 胴径が1500mmを超える場合のタイロッドの直径と数は,附属書表1.4を標
準とする。ただし,タイロッドの直径と数は同じ総面積以上であれば他の組合せを使用してもよいが,タ
イロッドの直径は10mm以上,数は8本以上とし,各じゃま板は少なくとも3か所で固定する。
                               附属書表1.4 タイロッドの直径と数
                                                                       単位mm
                     胴の呼び径         タイロッドの直径       タイロッドの数
                 1 500を超え2 500以下          16                   12

6. 仕切板の呼び厚さ

 仕切板の計算厚さは規格本体の4.8.3に示す算式から決定されるが,仕切板の最小
呼び厚さは附属書表1.5に示す値以上とする。仕切板がガスケット幅より厚い場合は,ガスケット当たり
面で,ガスケット幅と等しい厚さになるまでテーパを付けてもよい。
                               附属書表1.5 仕切板の最小呼び厚さ
                                                                       単位mm
                     胴の呼び径        炭素鋼及び低合金鋼        高合金鋼
                 1 500を超え2 500以下          16                   12

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             附属書2(参考) 熱交換器にかかわる一般的注意事項
  この附属書2(参考)は,熱交換器にかかわる一般的注意事項を記述するものであり,規定の一部では
ない。

1. まえがき

 熱交換器の取扱いに際しては,通常の圧力容器としての注意事項に加えて,熱交換器特有
の事項にも配慮する必要があり,これらのうち,発注契約時,据付け時,運転時及び保守点検時の注意事
項について次に概説する。

2. 発注契約の際の注意事項

 熱交換器の発注契約を行うときは,圧力容器としての品質を保証するため
に,JIS B 8270の4.(この規格の適用条件の明確化と品質保証)に基づいて,注文仕様書と品質管理要求
事項を明確にしておかなくてはならない。この際,特に,熱交換器として留意すべき項目を以下に述べる。

2.1 製作の範囲

 製作の組数,基数,附属品(安全弁その他),用具(エキスパンダ,検査ジグその他)
及び予備品(ガスケットその他)について指定する。

2.2 製作仕様の打合わせ

 附属書表2の熱交換器仕様書に示された様式に従って打合わせのうえ決定す
る。この表で,性能仕様は,9-30欄,構造及び材料仕様は32-54欄で示す。この構造仕様書の55欄の備考
には,差圧設計の要否条件や胴フランジをJIS B 8273のどの構造とするか,また仕様について特に注記す
る必要のある事項を記入する。

2.3 その他注文仕様書に取り決める事項

 その他,注文仕様書に取り決める事項は,次による。
a) 承認を要する書類及び図面については,提出の部数,時期などを取り決める。
b) 検査については,購入者の立会検査の要否と,その他項目及び検査報告書の提出の要否などを取り決
    める。検査は製造者の工場で行う。購入者の指定する場所で行うときは,その旨を明示する。
c)   字管式の熱交換器及び特別設計の熱交換器においては欠陥のある伝熱管を抜き出し,取り替えるこ
    とができない場合がある。例えば次のような場合が考えられる。
  1)   字管式の熱交換器において管束の外側から2列以上内側に漏れがある場合。
  2) 溶接構造の仕切室に設けられたアクセス又は開放部が制限されている熱交換器において仕切室のア
      クセスのための開放部から伝熱管を抜き出せない所に欠陥がある場合。
  3) 通常の方法で伝熱管を抜き出すことが困難な設計になっている熱交換器の場合。
        この場合の取扱いについて,事前に購入者と製造者の間で取決めをしておく。
        例えば,下記の条件付きで,製造者は最大1%又は最大2本 (2U) の伝熱管をプラグすることがで
      きる。
  4) プラグの方法は購入者と製造者との合意による。
  5) 製造者は当初の保証と同等の保証を行う。
  6) プラグした伝熱管の位置を完成図に示し,購入者に提示する。

2.4 保証

 熱交換器の保証は,次による。
a) 保証期間は,操業状態,設置場所の環境などを考慮して定める。
b) 製造者は,購入者から示された性能仕様によって性能設計を含めて製作した熱交換器については,設
    計条件の操業で性能を保証する。ただし,泥,あか,その他の異物などのたい積などによってその熱
    交換器が異常に汚れた場合や,取扱いに起因する場合(例えば4.の規定を守らなかった場合)を除く。

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    設計条件とは,熱交換器仕様書の性能仕様欄に記入されているものを示す。
c) 製造者は,その製作した熱交換器の材料及び工作上の欠陥について保証する。
d) 間接的損害に対しては,製造者は保証しない。
e) 購入者が指定した材料の腐食,侵食などが原因となる欠陥については保証しない。ただし,購入者と
    製造者の協議によって取り決めた場合は除く。

3. 熱交換器の出荷準備

3.1 熱交換器の清掃

 熱交換器の清掃は,次による。
a) 熱交換器の内部は,管束差込み前にグラインダ又はワイヤブラシなどによって,適宜浮きさびを除去
    する。ごみ,溶接棒くず及びその他の異物を熱交換器の各部から除く。
b) 清掃又は水圧試験に用いた水,油その他の液体などは,出荷前に抜き取り,乾燥する。

3.2 各部の保護

 各部の保護は,次による。
a) 輸送中の破損及び異物が入ることを防ぐために,フランジ面はすべて適当な保護をする。
b) ねじ部は,すべて適当な保護をする。
c) 必要に応じて,外面にさび止め処理を行う。

4. 取扱い上の注意事項

4.1 注意事項一般

 注意事項一般は,次による。
a) 熱交換器を長期にわたり順調に運転するには,熱交換器の据付けを正しく行い,保全管理のため定期
    的に清掃及び点検を実施し,機能の保全を図るための配慮が必要である。
b) 熱交換器の性能低下の原因としては,おおむね次の諸項があるので,注意しなければならない。
  1) 伝熱面の汚れが著しい場合。
  2) 有効なガス抜きを行わないために器内に空気,ガスなどがたまった場合。
  3) 設計条件と異なる運転の場合。
  4) 腐食のため,じゃま板と本体,又は,じゃま板と伝熱管のすきまが著しく大きくなった場合。
  5) 仕切室内のガスケットシール不良による,管側流体のバイパスが生じた場合。
c) 熱交換器には必要に応じて,JIS B 8270の12.1(過圧防止安全装置)を備える。この場合,熱交換器
    特有の問題として,胴側,管側の設計圧力が大幅に異なる場合に伝熱管などの境界部品の破損に伴う
    低圧側の圧力上昇への配慮も検討のこと。

4.2 熱交換器の設置

4.2.1 据付け

 据付けは,次による。
a) 管束の抜き出しを容易にするため機器配置計画に際して,仕切室側には十分な余裕をとり,また遊動
    頭側には胴ふた及び遊動頭を取り外すために約1m又は胴ふたフランジ外径以上十分の余裕を設ける。
b) 基礎は熱交換器の沈下及びそれに伴う配管のひずみを除くように設計し,基礎ボルトは,熱交換器支
    持脚に許容される寸法誤差が生じても調節することが可能な構造とする。
c) 熱膨張のため,胴が自由に伸縮できるように遊動可能な支持脚がコンクリート上に設置される場合は,
    滑り板を設ける。
d) 据付けの際は,水平度及び垂直度を正確にし,配管に無理がかからぬようにする。

4.2.2 汚れの防止

 汚れの防止は,次による。
a) 据付けの直前に,輸送時に用いてある開口部の覆い板などの保護物を取り除き,異物のないことを確

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    認する。また,取り除いた後は雨水又はごみが入ることを防ぐための処置をする。
b) 伝熱管その他の閉そく(塞)を防止するため,運転を開始する前に全系統を清掃し,場合によっては
    配管中にストレーナを設ける。
c) 清掃を頻繁に行う熱交換器には,分解・組立を容易にするための設備を設けることが望ましい。

4.2.3 配管及び継手類

 配管及び継手類は,次による。
a) 胴側及び管側の各接続配管には必要な場合に,熱交換器の近くに圧力計及び温度計を設ける。
b) 胴側及び管側の各接続配管には蒸気又は,ガスを放出するため,ガス抜き弁などを設ける。
c) ドレン抜きは,許容される限り大気開放とするか,低圧側の容器に接続する。ヘッダーなどの密閉さ
    れた配管系に接続することは好ましくない。
d) 振動のある機器に接続される熱交換器は,流体の脈動又は機械的振動が熱交換器にできる限り伝わら
    ないようにする。
e) 熱交換器に接続される配管は,地震外力,水撃作用や熱膨張による伸縮を考慮し,接続部に無理な荷
    重がかからないようにする。

4.3 熱交換器の運転

4.3.1 運転の開始

 運転開始は,次による。
a) 熱交換器を運転するには最初にすべてのガス抜きを開き,低温側流体だけを通し,完全に充満された
    ことを確かめた後,ガス抜きを閉じる。次に急激な温度上昇を避けるため高温側流体を徐々に通じ,
    充満した後,ガス抜きを閉じる。0℃以下の流体については特別な考慮をする。
b) 温度衝撃の原因となる温度差の大きい流体を急激に流してはならない。
c) 蒸気を用いる場合の運転開始又は停止の際には,水撃作用を避けるため凝縮水を排出する。
d) 高温で運転される熱交換器の場合,ガスケットからの漏れを防止するために,必要に応じて,温度上
    昇後,正常運転に至る間に外部のボルト締め継手部のボルト類の増し締めを行う。
e) 銘板に記載された条件を超えて運転してはならない。

4.3.2 運転の停止

 運転の停止は,次による。
a) 熱交換器の運転を停止するに際しては,最初に高温側流体を止める。
      なお,低温側流体を止める必要がある場合には,バイパスさせるか,その他の方法によって同時に
    高温側流体も止める。
b) 凍結及び腐食を避けるため,内部ドレン抜きを行う。

4.4 熱交換器の保守点検

4.4.1 熱交換器の点検

 熱交換器の点検は,次による。
a) 伝熱管内外面への付着物の有無,内容物の閉そくの状態などを調べた後,管束の清掃を行って腐食,
    肉厚,割れ,拡管部の緩み,その他を点検する。
b) 汚れが付きやすい熱交換器は,特に期間を定めて清掃する。
c) 圧力損失が極度に増加したり,性能が著しく低下したりする場合には,まず熱交換器内の液側に空気
    又は蒸気が滞留していないかを調べ,次に内部の点検をする。
d) 熱交換器の内部を点検,清掃する場合には,まず装置内の圧力及び危険な内容物のないことを確認し
    た後,行う。
e) 伝熱管内面の点検又は清掃を行う場合には,仕切室ふた,胴ふた及び遊動頭を取り外す。

4.4.2 管束の抜出し

 管束の抜出しは,次による。
a) 管束の点検又は清掃を行うため熱交換器から管束を抜き出す場合は,管束の伝熱管部を支えることは

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    避け,必ず管板,じゃま板及び支持板の部分で支えるように注意する。
b) つりかぎその他,管を損傷するようなジグで管束を取り扱ってはならない。
c) 管束をつり上げる場合には,伝熱管にひずみを起こさせない構造のジグでつり上げる。
d) じゃま板又は支持板の損傷防止のため,粗面上で管束を引きずってはならない。
e) ガスケット面は,破損しないように保護する。

4.4.3 管束の清掃

 管束の清掃は,次による。
a) 清掃法
  1) 清掃法は,機械的清掃法か,高圧水噴射による清掃法又は薬品溶液による化学洗浄法などによる。
  2) 化学洗浄法によって清掃を行う場合は,たい積物(汚れなど)を検査し,使用目的に適合した洗浄
      液を選定する。
b) 清掃時の注意
  1) 伝熱管を清掃する目的で,個々の管に蒸気を吹き込むことは,温度の不均一による熱膨張ひずみを
      誘発し,拡管部における漏れの原因となるので避けなければならない。
  2) 可燃性液体を取り扱っている熱交換器には,空気を吹き込んではならない。
  3) 管束の清掃の場合,金属工具で伝熱管をたたいたり,傷を付けたりしないように注意する。
  4) 洗浄剤を用いる場合は,熱交換器の金属材料に対して害のないものを選定する。

4.4.4 漏れ試験

 伝熱管の割れ及び拡管部の緩み,その他の漏れの有無を調べる。熱交換器の形式に応じ
て必要な検査ジグを用いる。

4.4.5 伝熱管取付部の補修

 伝熱管取付部の補修は,次による。
a) 伝熱管取付部の漏れの補修には,適合するエキスパンダを用いて管広げする。
b) 漏れのない伝熱管は,管広げをしてはならない。
c) 溶接施工している伝熱管取付部の漏れば,適切な溶接補修による。

4.4.6 ガスケットの取替え

 ガスケット取替えは,次による。
a) フランジガスケット面を清浄にし,傷,その他の欠陥がないことを確認する。
b) ガスケットの再使用はシール効果を妨げるので,交換することを原則とする。ただし,金属ガスケッ
    トなど点検,手入れを行えば再使用可能なものは,この限りではない。

4.4.7 予備品及び交換部品

 伝熱管,ガスケット,ボルト,ナットなどの損傷,消耗の予想される部品は,
保守管理の面から交換基準を取り決め,保全要領に盛り込んでおくとともに,必要量の予備品を備えてお
く。また,その部品の損傷,消耗が,機器の安全性,性能に影響を与える特殊な部品についても,製造者
と使用者とで打合わせを行い,交換基準を取り決め,保全要領に盛り込んでおくこと。

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