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作業に適したツールを選ぶ:プラント装置に関する考慮事項

作業に適したツールを選ぶ:プラント装置に関する考慮事項

2019年11月11日 | Roger Bott、テクニカル・サービス・エンジニア/認定溶接検査官、スウェージロック社

世界中のプラントにおける流体システムは、シンプルなものから複雑なものまで多岐にわたっており、安全で収益性の高いオペレーションを維持するには、さまざまな考慮が必要になります。システムを適切に構築し、メンテナンスを行うにあたって、オペレーターや技術者は施工に必要となる一般的なツールに精通していることが求められます。

しかしながら、プラントでは可動部品が大半を占めており、そちらに気を取られて施工用のツールがおざなりになるというのは想像に難くありません。オペレーターやメンテナンス技術者が、アプリケーションにおいてやむなく本来の用途とは異なるツールを使っているケースもあるのではないでしょうか。さらに、新入りのエンジニア、オペレーター、技術者には、一般的なアプリケーションに欠かせない施工用ツールに関して、実用的な知識を身に付けてもらうことも重要です。

プラントの流体システムにおいて、安全性と信頼性の高いチューブ接続が実現するか否かは、作業に必要なツールと、それらを適切に使用する手腕次第であるといっても過言ではありません。そこで、プラントにおける流体システムのオペレーターと技術者を対象に、施工に必要となる主要なツールに関する考慮事項を挙げてみましょう:

プラントに必要なツール

どのようなアプリケーションにおいても、流体システムを支えているのは、漏れがなく耐久性に優れた接続部です。各種条件を考慮する必要はあるものの、これから紹介するツールは、さまざまなアプリケーションでの作業に欠かせません。

チューブ切断用ツール

ステンレス鋼チューブ、軟質銅チューブ、アルミニウム・チューブなど、さまざまなチューブの切断用ツールを常備してください。これらのチューブは金のこで切ることも可能ですが、なるべく 直角でバリのない切断を容易かつ正確に行うことができる専用カッティング・ツール を使用することをおすすめします。クランプ付きのツールであれば、さまざまな外径サイズのチューブを変形させることなく固定し、容易に切断することができます。

チューブ・フェーシング・ツール(端面処理機)とチューブ・バリ取り用ツール

アプリケーション全体で漏れのない接続部を形成するためには、チューブを適切に切断した後、チューブ端面をクリーンかつ直角に仕上げる必要があります。手動式のカッティング・ツールと共に、ステンレス鋼チューブ、炭素鋼チューブ、硬質合金チューブなどの端面のバリ取り用として、簡易なバリ取り用ツールを揃えておきましょう。高性能な チューブ・フェーシング・ツール(端面処理機) であれば、さまざまな合金チューブの端面を、直角かつ滑らかで、バリ取りや面取りが不要な状態に仕上げることができます。

予備締め付けツール

予備締め付けツールは、さまざまなアプリケーションにおけるチューブ継手の取り付けに便利です。このツールにはいくつかの種類がありますが、その中のひとつに、ゲージによる締め付け度の確認が可能な、手動式の 予備締め付けツールがあります。このツールを使ってナットとフェルールをチューブに予備締めし、取り付けが終わったらギャップ検査ゲージで締め付け度の確認を行うことができます。日々大量の予備締め作業が発生する精製所やプラントでは、半自動式の予備締め付けツールを使用して効率化を図ることをおすすめします。

チューブ曲げ加工ツール

精製所では、インチ・サイズとミリ・サイズ両方のチューブを高精度で曲げ加工できるよう、手動式と電動式の チューブ曲げ加工ツール を準備しておきましょう。使いやすい曲げ加工ツールがあれば、取り付けの時間や手間を節約できるのはもちろん、曲げ加工の際にチューブが波状になるといった不具合を防止することができます。手動式の ハンド・チューブ・ベンダー、手動式および電動式の ベンチ・トップ式チューブ・ベンダーなど、さまざまなタイプのチューブ曲げ加工ツールがあります。

円周溶接機

二度と取り外すことが無い接続部や、危険な流体を取り扱うシステムには、溶接が適しています。この場合、高度なスキルと慎重な作業が求められる手溶接の代わりに、円周溶接機(オービタル・ウェルディング・システム) のような装置を使うことで、正確かつ一貫性のある溶接を行うことが可能になります。

市販のシステムは、チューブおよびパイプのガス・タングステン・アーク溶接(GTAW)を繰り返し行うことができるのに加えて、効率的な文書作成や業界規格の順守に欠かせない記録機能が搭載されています。溶接技術に関心がある方は、トレーニング を受講することで、円周溶接機(オービタル・ウェルディング・システム)への投資価値を最大限に高めることができます。例えば、作業スタッフのスキル向上を図るべく、スウェージロックが実施している M200パワー・サプライ の総合トレーニング・コースを活用してみてはいかがでしょうか。

部品に対応したツールを選定する

チューブと継手は、厳密な公差と仕様に基づいて設計されています。特に重要なアプリケーションにおいて、安全で信頼性の高いオペレーションを維持するには、チューブや継手を正しく取り扱うことが必要です。

これに大きく関係してくるのが、オペレーターや技術者が選定するツールです。使用するツールは、チューブや継手のメーカーが提供しているものを選ぶことをおすすめします。例えばスウェージロックでは、チューブ・カッティング・ツール、曲げ加工ツール、予備締め付けツール など、スウェージロック製のチューブや継手用のツールを数多く提供しています。重要なコンポーネントとの互換性が高いツールを選択することで、不具合を最小限に抑えることができます。また、最高レベルの互換性を保持するべく、異なるメーカーの流体システム・コンポーネントを混用するのは避けましょう。

ツールを常備する

製造環境やプロセス環境の大半は、物理的に巨大な空間です。オペレーターや技術者は、プラント内やその周辺で作業を行う際は、必要なツールがすぐに使えるよう準備しておきましょう。

現場で作業する際に、必ずしも適切なツールが手元にあるとは限りません。例えば、チューブ継手を交換しようとして、適切なチューブ・バリ取り用ツールが見当たらなかった場合、手元にあるやすりなどで代用しようと考える方もいるのではないでしょうか。

やむを得ない場合は仕方ありませんが、接続部の信頼性を考えると、ツールの保管場所まで取りに行く手間をかけてでも、適切なフェーシング・ツールやバリ取り用ツールを使用することをおすすめします。また、いつでも適切な装置が使用できる環境づくりのため、こうしたツールは作業員の数に合わせて十分に用意しておきましょう。

複雑なツールが故障したり、一時的な校正が必要になったりなどで、オペレーションを中断せざるを得ない場合もあります。例えば円周溶接機(オービタル・ウェルディング・システム)の修理が必要になった場合、重要な接続部の溶接作業ができないことから、プラント全体で大規模なダウンタイム(停止時間)が発生することになります。よって、きめ細かな保証や校正サービスを提供しているサプライヤーを選定するのが賢明でしょう。修理中に代替品を貸し出してくれるサプライヤーもあります。

正しいサプライヤー選定が、運用効率を左右する

優れた装置サプライヤーは、単に製品を供給するだけにとどまりません。スウェージロックのようなサプライヤー1社と協業し、チューブ継手とその専用ツール、トレーニングをまとめて提供してもらうことで、精製プラント全体にわたって質の高い接続が実現します。

スウェージロックが提供しているツールに関する詳細につきましては、スウェージロック指定販売会社までお問い合わせください。各種チューブやチューブ用アクセサリーも併せてご案内いたします。

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