危険化学物質の製造には注意が必要で、冬場の凍結や結露防止が重要です

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冬は極寒で、化学工場の安全な生産を確保するためには、凍結防止や結露防止が非常に重要です。あらゆる凍結事故の発生を厳しく防ぐため、装置の特性に応じて、防凍・防結露対策も「予防を主とし、除去を補助とする」という方針に従って行うべきである。凍結や凝固しやすい物品の受け取り・出荷、使用・管理を強化し、基本的な方法に従って事前に予防を行い、規定に基づき徹底的に点検を実施し、凍結による閉塞問題を適切に処理することで、安全な生産を確保することを目的とする。一、防凍方法　化学工場でよく用いられる防凍・防結露方法には、排気、断熱、ヒートトレイ、循環などがある。冬季の防凍・防結露対策では、設備や配管の運転状況を考慮し、過去の防凍作業で発生した問題や経験も踏まえて、これらの方法のうち1つまたは複数を組み合わせて実施する。1、排空。防凍・防結露のための排空方法は大きく3つに分けられる。一つ目は、地上で間欠的に運転されるか、長期間使用されない機器や配管の排空処理であり、以下の手順に従って行うことができる：（1）関連するバルブを閉じ、必要に応じてブラインドプレートを取り付けて、バルブ内部からの漏れを防ぐ；（2）高点排気バルブと低点排液バルブを開き、装置内の物料を排出する；（3）窒素ガスで吹き抜き、残留物を置換する；（4）常時開放型の低点排出弁を設置し、定期的に点検する。二つ目は、地下のバルブ井戸内の設備や配管を空にすることで、主に保温機能のない消火設備（例えば水砲や消火栓）について、バルブ井戸内で根元のバルブを閉じ、排出バルブを通してバルブの上部にある水を抜き、排出バルブは常に開いた状態に保ち、消火用のノズルは下向きにします。三つ目は、一時的に使用する機器や配管、ホースで、使用後は速やかに管内の媒体を排出し、窒素できれいに洗浄すること；可能であれば、断熱された工場内に設置することができます。2、断熱。凍結防止の観点から、化学工場における断熱処理は主に以下の3つの側面に関わってきます。一つ目は、装置や配管、およびその付属品に断熱材を施して断熱することです。冬が来る前には、過去に発生した問題も踏まえて、この作業を丁寧に点検し、改善を行う必要があります。特に、ヒーターがなく、物質の温度だけに頼って凍結防止を図っている装置や配管の末端、ブラインドエンド、そして現場の圧力計の断熱には十分注意し、適切な断熱が行われているかを確認しなければなりません。二つ目は、工場などの屋内空間を密閉して保温し、工場のドアや窓、ドアカーテンが正常に機能しているかを確認し、速やかに工場内の暖房を稼働させることです。三つ目は、地下のバルブ井戸の密閉と断熱です。バルブ井戸については、事前にプラスチックシートを使って密閉処理を行い、必要に応じて断熱対策を講じます。http://p1.itc.cn/images01/20201211/4deb433be8fb433495c274624c36a27f.png3、保温。冬季の凍結防止において、一般的なヒーティング媒体には温水ヒーティング、蒸気ヒーティング、電気ヒーティングがある。温水ヒートトレイシングは、運転温度が高くない場合や、高温のヒートトレイシング媒体を使用できない状況に適しています。蒸気ヒーターは、一般的に管内の媒体の操作温度が150℃未満の場合に用いられるヒーターです。電気ヒーターは、蒸気による加熱が適用されるあらゆる状況だけでなく、熱に敏感な媒体を扱う配管にも適しており、効果的に温度を制御して配管の過熱を防ぐことができます。また、供給ポイントから離れた場所にある配管や装置、あるいは形状が不規則な装置の加熱にも適しています。ヒートトレイシング媒体の選定にあたっては、材料の性質、規格要件、施工の難易度、運用コストなどを考慮し、規格に従って施工を行うことで、凍結や結露を防ぐと同時に、新たな問題が発生するのを避ける必要があります。4、ループ。循環式の防凍・防結露対策は、間欠的に運転されるか長期間使用されない機器や配管を対象としており、上記の対策（排気、断熱、ヒートトレイリング）による防凍が行われていない場合、または上記の対策では防凍要件を満たすことができない場合に用いられる。この方法は大きく4つの方式に分けられる。一つ目は、装置の出口から出た物質を予備装置の入口に戻して循環させるもので、これは予備動力装置の凍結や結露防止によく用いられる。例えば、ポンプの出口にあるチェックバルブのバイパス配管を利用する方法や、チェックバルブの弁芯に穴を開ける方法などがある。二つ目は、装置の入口配管を介して出口配管に接続する方法で、これは使用されていない熱交換器の入口・出口配管の凍結防止によく用いられる。熱交換器の入口バルブの前と出口バルブの後に、口径が小さい配管を接続し、入口および出口の配管内の媒体が循環し続けるようにする。三つ目は、通常の運転モードで少量循環させ、一般的には予備機器の出口バルブをできるだけ絞って媒体の循環量を減らし、凍結防止の要件を満たせばよい。四つ目は、少量の媒体を連続的または間欠的に排出する方法で、これはホースステーション、タンクの排水配管やバルブ、蒸気配管の最低点排液バルブ、洗眼器など、循環配管の末端での防凍対策が不可能な場合に主に用いられる。二、凍結防止点検
凍結防止点検は、冬期の凍結対策において極めて重要な要素です。定期的に凍結防止点検を行うことで、凍結防止作業中に発生する問題を迅速に発見し、対処することができ、凍結による詰まり問題がさらに拡大するのを効果的に防ぐことができます。防凍点検とは、主に防凍・防結露対策の効果を確認し、不具合を修正して、防凍・防結露対策をさらに充実させることです。主な検査内容及びその方法は以下の通りです：1、蒸気伴熱配管の定期的な検査としてドレン器のドレン状況を確認し、異常が見られた場合は速やかに原因究明と対処を行います。ドレン状況を直接確認できない場合（例えばドレン回収ステーションに集約されている場合）は、温度計や手でドレンバルブの本体に触れて確認します（断熱処理を行っている場合は検査用の穴を残す必要があります）。一般的には温度が30℃以上であるか、熱を感じられることが正常とされますが、触った時の温かさだけでは必ずしもドレンが正常であるとは限りません。特にドレンがドレン回収ステーションに集約されている場合、近くの通常のドレン配管からの熱伝導により、検査結果の判断を誤らせることがあります。2、温水によるヒーターを使用し、流量計で水流の状態を確認するか、または温度計や手で電気ヒーターが設置されている場所に触れて、その温度が正常かどうかをチェックする；伴熱用の温水配管を一か所に集約して回収する際も、経験に基づき、付属する通常の温水配管による熱伝導の干渉が検査や判断に影響を与えないようにしなければならない。3、温度表示機能付きの電気ヒーターの場合は、定期的に温度表示値をチェックするだけでなく、温度計や手で電気ヒーターに設けられた検査用ポイントに触れて、温度表示が正確であることを確認し、ヒーターの温度が正常に保たれるようにしなければなりません。温度表示機能のない電気ヒーターの場合は、なお一層温度を測定する必要があります。4、密閉型の工場には温度計を設置し、定期的にドアや窓の気密性および暖房の温度をチェックし、室内の温度に応じて暖房の強度を調整する必要がある；バルブ井戸の断熱・シール状態を点検し、必要に応じて内部温度を監視する。http://p7.itc.cn/images01/20201211/18b31535af3547f89628fdeb9328a034.png5、定期的に、排液される装置や配管の最低点から物質が漏れ出していないか、また凍結による詰まりがないかを確認する。またはレンチで配管を叩いて状態を判断する。凍結による詰まりが見つかった場合は、すぐに物質の供給元を調査し、適切な対処を行う。6、定期的に機器や配管の防凍循環回路を点検し、流量計や視鏡がある場合は、その指示状況が正常かどうかを確認する；水流指示計や視鏡、温度計、または装置本体や関連する防凍配線に直接触れて温度で判断しますが、温度だけでは判断が難しい場合は、聴診器を使って装置や配管内の流体の流れ具合を確認することもできます。少量の排出循環による防凍を行う物質については、定期的に排出量が正常かどうかを確認する必要があります。7、計器のヒーターについては、定期的にヒーターボックスの密閉状態や内部の温度を確認し、またヒーターの種類に応じて上記の方法で計器のヒーターを点検する；また、現場の計器と遠隔計器を比較し、正常な計器の指示値を参考にして、計器が凍結して詰まっていないかを判断することができます。8、長期に使用するものであれ、予備の動力機器であれ、定期的に回転試験を行い、機器に凍結や詰まりが発生していないかを事前に確認すべきである；スクリューを回転させることができない機器（シールドポンプなど）では、凍結防止のための循環チェックを行うだけでなく、起動時にはまず点検を行い、凍結しやすい部分（シールドポンプの後部など）の温度を測定し、正常であることを確認してから起動する必要があります。9. 空気（蒸気）配管の末端排液弁、U字曲がり部の最低点排液弁、ホースステーションのバルブなどは、適切な開度を保つか定期的に排水チェックを行い、低点に物質が溜まって配管が凍結して詰まるのを防ぐ。10、計装用ガスについては、主管路の末端や低点で定期的に排水を行うだけでなく、内部の水分含有量も測定し、水分が計装機器内に蓄積して凍結し、計装機器の調整機能が故障するのを防ぐ必要がある。11、定期的に排出用の消費設備の出口や、最低点にある排出バルブから水が漏れ出していないか、凍結による詰まりが発生していないかを確認し、問題が見つかった場合はすぐに詰まりを解消し、根元のバルブがしっかりと閉じているかを確認する。12、タンクの呼吸バルブやスパークプラグ、緊急排出用の圧力解放口、エアコンプレッサーの排気口、ボイラーの安全弁の排気口など、システムの排出口を定期的に点検し、これらがしっかりと開通していることを確認する。13、定期的に屋外のファンの入口にある保護ネットやフィルター、モーターなどの冷却用ファンの入口にある保護ネットに、凍結による詰まりがないかを点検してください。特に、その装置の周囲に蒸気が発生している場合や雪が降っている時には、詰まりが起きやすくなります。14、定期的に屋外のウォーターシールタンクや液体シールタンク内の液体が凍結して詰まっていないかを点検し、異常が見つかった場合は速やかに対処して、その機能が正常に発揮されるようにする。15、急激な気温の低下や夜間には、点検を強化し、気温に応じて保温量や工場内の暖房量、防凍用の循環量を調整しなければならない。一度設定して終わりとすることなく、凍結による詰まりが発生しないように注意すること。三、凍結による閉塞の処理においては、解凍の過程で状況に応じた対応が必要である。一般的に、凍結によって閉塞した装置が小さく、配管が短く、計器やバルブなどが関与している場合は、蒸気を使って閉塞部分の表面を吹き払うことで解消できる。断熱処理が施されている場合は、事前にその断熱材を取り除く必要がある；凍結で詰まった装置が大きく、配管が長い場合は、金属ホースなどを使った一時的な保温処理を施し、ゆっくりと解凍する方法がよく用いられる。凍結して詰まった機器、配管、計器、バルブは取り外しやすく、状況に応じて取り外して温度の高い室内で解凍することができる。http://p0.itc.cn/images01/20201211/894d575d08bc4e348f98a07c4d77ce30.png 凍結による閉塞を処理する際に、有毒かつ有害なガスや液体が噴出して人を傷つけたり、爆発などの安全上の事故が起きないように、処理の過程で以下の点に注意する必要があります。一つ目は、凍結による閉塞を引き起こす装置や配管、バルブに亀裂や損傷がないか、またバルブの開閉状態が正常かを確認することです；二つ目は、事前に関連システムを適切に分離することです；三つ目は、操作をゆっくり行い、低温の蒸気を使って徐々に溶かしていくこと。急な加熱によって装置や配管、バルブが損傷したり詰まったりするのを防ぐためです；四つ目は、解凍過程で突然流れが良くなった際の計器やプロセス状態への影響を考慮し、事前に対応策を講じておくことです。四、その他の事項
1. 過去の凍結対策の経験を活かし、発生する凍結問題に適切に対処する。断熱材、排水弁、ゴールドホース、仮接続部品、防寒手袋などの凍結対策用品を準備しておく。2、未然に対策を講じ、冬が来る前に各種の防凍対策を事前に実施・点検し、防凍対策を講じるための十分な時間を確保することで、急な気温低下によって防凍対策が実行できなくなるのを避ける。3、伴熱量を適時に調整し、凍結防止の要件を満たすと同時に、伴熱量が過大になって生じる無駄遣い、工程指標の超過、計器の不正確な指示などを避ける必要がある。4. 加熱される物質を運ぶ配管には、膨張方向を設ける必要があります。これは、物質が加熱されて膨張することで装置や配管に過圧がかからないようにするためです。圧力計がある場合は、その圧力を常に監視することが重要です。5、物質の配管が流動状態にある場合、加熱用配管はその加熱対象となる物質の配管と互いに加熱し合う。もし配管内の物質の流れが止まった場合は、重点的に点検し、適切に加熱量を増やすべきである。6、洗眼器のヒーター温度は適切でなければならず、過度な高温によって緊急時の使用時に新たな被害が生じることを避けるべきである。7、点検の必要により一時的に温水または蒸気による保温を停止する場合は、保温管およびそれによって保温されている物料の配管が凍結して詰まることがないように注意してください。8、保温処理が施されている装置で、運転中に冷却が必要な場合は、保温材を外したり、保温機能を弱めたり、または停止させたりして、装置の過熱を防ぐべきである。9、電気ヒーターを使用する際は、ヒーターテープの負荷に注意し、過負荷による停止や火災を防ぐ必要がある；電気ヒーターの点検を行う際は、まず電源を切る必要があります。点検中は、そのヒーターで加熱されている物質が凍結しないような対策を講じる必要があります。10、蒸気ヒーター付きドレンに異常が見つかった場合、例えばウォーターハンマー、ドレン量が過少または過多、ヒーターの保温効果がないなどは、速やかに対処する必要があります。11、循環式防凍方式を採用し、防凍要件を満たしつつ、循環量が過大になって不必要な無駄が生じないよう、できるだけ循環量を少なくする。12、消防用バルブ井戸に類似して、地下のバルブが閉じている場合は、緊急時に迅速に対応できるよう、井戸蓋やバルブを開けるための道具を用意しておく必要がある。13、現場の漏れや滴りを速やかに除去し、地面や空中に氷が張るのを防ぐ。もし発生した場合は、直ちに対処する。14、定期的に凍結防止点検を行い、点検の品質を確保するとともに、時間帯や気温、凍結防止の難易度に応じて重点的に点検を実施する。化学工業の生産においては、各工程で安全に注意する必要があり、冬場には凍結や結露防止に一層力を入れ、関連する事故の発生を避けなければなりません。本文は中国危化品物流網より転載です。