冷却塔（クーリングタワー）のスケール対策と設備効率の最適化

冷却塔（クーリングタワー）のスケール対策と設備効率の最適化

工場やビルの空調システムなど、さまざまな産業で冷却塔が重要な役割を果たしています。しかし、冷却塔でのスケール障害は設備の効率を低下させ、メンテナスコストを増加させる可能性があります。そこで、株式会社セールスエンジがお客様にお伝えしたいのは、スケール障害を解消して設備の効率を最大化する方法です！

スケールとは？

スケールとは、冷却水中に溶け込んだ鉱物（カルシウム、マグネシウム、シリカなど）や不純物が、水が蒸発する際に固体として塔や配管内に堆積する現象です。この固体の堆積物が「水あか」や「湯の華」と呼ばれることもあります。スケールが形成されると、熱交換表面を覆い、冷却効率を低下させるばかりでなく、機械的な損傷や配管の詰まりを引き起こす恐れがあります。

スケール障害のメカニズム

スケール障害の発生メカニズムは、冷却水の蒸発によって起こります。冷却塔では水が循環し、冷却された後に再び使用されます。このプロセスで水が蒸発すると、水中の溶存物質であるカルシウム、マグネシウム、シリカなどの不純物が濃縮されます。一定の濃度に達すると、これらの不純物は固体として沈殿し、塔や配管内にスケールを形成します。スケールは、熱交換表面を覆い、冷却効率を低下させるばかりでなく、機械的な損傷や配管の詰まりを引き起こす恐れもあります。

スケール障害と電気伝導率の関係

電気伝導率の高い冷却水は、金属表面により多くの電気化学的反応を引き起こす傾向があります。特に金属イオンと反応する傾向があるシリカは、電気伝導率が高い冷却水中でより効果的に金属表面に吸着しやすくなります。この吸着により、シリカは金属表面に結合し、スケールの主要な成分となります。その結果、電気伝導率の高い冷却水中では、スケールの堆積がより頻繁に発生しやすくなります。

九州地域のシリカ濃度

九州地域の水質は、他の地域と比べてシリカ濃度が高い傾向があります。これは、九州地域の地下水や河川水が火山性岩石から溶け出した鉱物を含むことに起因します。特に火山活動の多い地域では、火山灰や火山岩からのシリカの流出が多く、それが水中に溶け込みます。そのため、九州地域の冷却塔ではシリカによるスケール障害がより顕著になる可能性があります。

冷却塔で起きるスケール障害

スケール障害が冷却塔内で進行すると、内部の銅チューブや充填材にスケールが付着し、冷却水の冷却効果が低下します。写真や動画でその様子を確認できます。

スケールによって冷却塔（クーリングタワー）の充填材が目詰まりしています。

内部の銅チューブにスケールが付着したことで熱効率が低下し、中を流れる冷却水が冷えにくくなっています。

充填材を分解し、叩き落したスケール屑です。

冷却塔（クーリングタワー)の充填材を再生させる清掃動画

冷却塔の充填材にスケールが付着した状態を再生させる清掃技術を、動画で公開しています。

スケール障害はこれで解決！

冷却塔でのスケール対策を行うことで、設備の効率を最大化することができます。具体的な対策としては以下のような方法が挙げられます。

冷却水の濃縮管理

冷却水の濃縮度を適切に管理することがスケール障害の予防に重要です。冷却塔での冷却水は循環して使用されますが、その過程で蒸発が発生し、水中の不純物や溶存物質が濃縮されます。この濃縮度が一定の閾値を超えると、スケールの形成が促進されます。従って、冷却水の濃縮度を管理するためには、適切な冷却水の添加やブロー（放水）が必要です。冷却水の濃縮度を定期的にモニタリングし、必要に応じてブローを行うことで、スケール障害の発生を抑制することができます。

ブローによる定期的な排水

ブローは、冷却塔内で発生した過剰なスケールや不純物の濃度が高くなった水を定期的に排水することで、冷却水の濃縮度を適切なレベルに保つ役割を果たします。適切なブロー操作により、冷却水中の溶存物質の濃度がコントロールされ、スケール障害の発生を防止します。ブロー操作は冷却塔の設定や運用条件に応じて調整され、定期的に実施されることが重要です。

水処理薬剤の使用

スケール対策の一環として、水処理薬剤の使用が不可欠です。水処理薬剤は、冷却水中のスケールの形成や成長を抑制するために使用されます。特にシリカスケールに対して効果的な水処理薬剤は、スケールの形成を防ぎ、設備の効率を維持するのに役立ちます。適切な水処理薬剤の使用は、設備のメンテナンスコストを削減し、冷却塔の長寿命化にも貢献します。

定期的な水質管理

定期的な水質管理は、冷却塔のスケール対策と設備効率の最適化に欠かせません。水質管理は、冷却水の成分や濃度を定期的にモニタリングし、必要に応じて適切な処理や調整を行うことを意味します。定期的な水質管理により、スケールやコロイド、微生物の発生を抑制し、設備の効率を維持することができます。

定期的な清掃とメンテナンス

冷却塔や配管の定期的な清掃やメンテナンスも重要です。定期的な清掃によって、スケールや細菌やレジオネラ属菌の繁殖を防ぎ、冷却効率を維持します。定期的なメンテナンスは、設備の機械的な部品の状態を確認し、問題があれば早期に修復することで、設備の長寿命化につながります。

スケール障害の対策実施例

スケール対策をおこなった冷却塔では、充填材や銅チューブ、熱交換器などへのスケール付着が抑制されます。そのことで設備の安定稼働へとつながり生産性が向上いたします。

冷却塔の充填材及び銅チューブ

充填材と銅チューブにスケールが付着し、熱交換率が低下しています。	水処理薬剤のスケール防止効果により、充填材と銅チューブがきれいな状態で保たれています。

お客様の声

実際に、シリカスケールによる設備トラブルお困りでした、お客様の声です。

（こちらの事例について、お客様の声はこちらをご覧ください）

【この動画は、事前の打合せ等はまったく行っておりません。お客様が感じられたことをそのまま、お客様の声としていただいたインタビュー動画になります。生の声をお聞きください。】

冷却水管理装置のテスト機貸出し

シリカスケールに有効な水処理薬品の効果を実感していただくために、セールスエンジでは冷却水管理装置の無料テスト機の貸出しサービスを行っています。現場の冷却塔にテスト機を設置し、定期的な水質分析を行うことで、水処理薬品による水質改善の効果を数値でご確認いただけます。お気軽にお問い合わせください。（詳しくはこちらをご覧ください）

ご相談窓口

株式会社セールスエンジは、九州地域を中心に冷却塔の水質管理やメンテナスなどのサービスを提供しています。専門的な知識と経験豊富なエンジニアがお客様の設備をサポートし、スケール対策と設備効率の最適化に向けて最善を尽くします。

冷却塔のスケール対策にお困りの場合は、ぜひ株式会社セールスエンジにお任せください。お客様の設備の安定稼働をサポートし、効率的なビジネス運営を実現します！

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