配管サイズの選定が水素システムのコストや設計に及ぼす影響

クレイグ・ギフォード:
「Ask Swagelok」へようこそ。今回も私クレイグ・ギフォードが、クリーン・エネルギー・グローバル技術主幹のチャック・ヘイズとお届けします。テーマは「水素用とオイル／ガス用の流体システムの設計の違い」です。

クレイグ・ギフォード:
今回は配管サイズの選定についてお聞きします。配管サイズの選定は水素用の流体システムのコストや設計にどう影響しますか？

チャック・ヘイズ:
それでは配管サイズの選定方法とエンジニアが行う計算方法を説明しましょう。我々はオンライン上の計算ツールなどを使用して、流速や圧力損失を予測することで配管サイズを算定します。問題は水素ガスが理想気体ではないことです。窒素など私たちが使用する気体の多くは理想気体ですが、水素ガスは違います。水素の密度は圧力に依存します。そのため流速や圧力損失の適切な予測値が計算できない可能性があります。

設計者は適切なシステムを構築しようと、オイル／ガス用の流体システムの慣例に倣いがちです。オイル／ガス業界では配管径を大きくすることで、流速や圧力損失を減らします。設計者はオイル／ガス業界での経験からシステムをより大きいサイズで設計しようとします。それが慣例ですからね。

クレイグ・ギフォード:
まさにそのとおりです。

チャック・ヘイズ:
その結果どうなるかというと、過去の経験からシステムのサイズを1/2 インチにすべきと分かっていても、計算上は3/4 インチとするかもしれません。しかし流速に懸念があることから、3/4 インチを1 インチにした場合、部品全体のコストは約8倍に膨れ上がります。これによって最終設計に至ることが難しくなります。

我々はこのことをトレーニングを通して学んでいます。そして我々が学んだことは、フィールド・エンジニアが世界各地でサポート体制を整え、水素用の流体システムに適した設計ができるようにお客さまのスキルアップを支援します。いつか皆さまのサポートもできればと思います。

クレイグ・ギフォード:
ありがとう、チャック。ご視聴ありがとうございました。