船舶・洋上エンジン向けプレート式熱交換器：片側に海水

海水をエンジンに近づけない

一般的な構成はセントラル冷却と呼ばれます。エンジンと補機は、処理され清浄に保たれた閉じた清水回路で冷却されます。その回路の熱がプレート式熱交換器に渡され、外から汲み上げた海水が反対側で熱を運び去ります。海水は短い配管、ポンプ、ストレーナー、熱交換器の区間にとどまり、舷外へ戻されます。

プラントのそれ以外の部分、つまりエンジンのジャケット、オイルクーラー、過給空気クーラー、発電機は、清水だけに接します。塩分に触れる部品が減り、腐食する部品が減り、長い内部配管も通常の材料で造ることができます。

チューブ式ではなくプレート式を選ぶ理由

船上ではスペースが大きな制約になります。機関室や洋上モジュールには余裕がほとんどなく、プレート式熱交換器は、チューブ式クーラーよりはるかに小さい設置面積で同じ役目を果たし、内部の液量も少なく、重量も軽くなります。負荷が増える場合、ガスケット式ならば同じフレームにプレートを追加できることが多くあります。

二つ目の理由は保守です。海水が通るクーラーには、海洋生物や泥が必ず堆積します。ガスケット式のプレート機器は、その場で開けてプレートを洗浄し、ガスケットを点検できます。狭い部屋からチューブバンドルを引き抜く必要はありません。多くのプラントでは熱交換器を2台並べて設置し、一方を洗浄する間、もう一方が負荷を担います。

海水が熱交換器に求めること

海水側のプレートは、塩水で劣化しない材料で作る必要があります。通常のステンレス鋼では足りず、チタンが一般的な答えです。ガスケット、フレームの塗装、接続部にも同様の配慮が必要です。熱交換器の手前に良好なストレーナーを置いて、貝、水草、砂を狭い流路に入れないようにし、大型のプラントでは海洋生物の付着を防ぐ薬剤注入装置もよく使われます。

船舶や洋上設備には、固有の書類手続きもあります。船主または船級協会が、材料、試験、書類に関する規則を定めるのが通常で、これらは発注後ではなく、最初から問い合わせに含めるべきです。

船上、洋上、沿岸で

同じ考え方が、船舶の推進エンジンや発電機セット、洋上プラットフォームの電力・プロセスモジュール、海や港から冷却水を取る陸上のエンジンまたはタービンプラントに使われます。海水が得られない、または使えない場合は、清水回路は代わりに空冷ラジエーターへ接続されます。TECS Engineeringは、エンジン、発電所、産業用冷却回路向けのプレート式熱交換器ソリューションを設計し納入します。エンジンデータ、海水条件、適用される規則をお送りいただければ、技術チームがお答えします。