パイプラインヒーターの応用分野の概要

パイプヒーターの構造、加熱原理、特徴などを紹介します。今日は、私が仕事で出会ったパイプヒーターの応用分野やネットワーク資料に存在する情報を整理し、パイプヒーターをよりよく理解できるようにします。

1、熱加硫

生ゴムに硫黄やカーボンブラックなどを添加し、高圧下で加熱することで加硫ゴムを作る工程を加硫といいます。加硫においては、加硫設備の選定が特に重要です。

現在、加硫設備には様々な種類があり、主に加硫タンク、水冷装置、加硫機、オイルフィルター、シーリングリング、高圧ボールバルブ、オイルタンク、圧力計、油面計、油温計などが含まれます。現在、熱風を添加せずに間接加硫を行う方法が広く採用されており、熱風加硫にはパイプ式エアヒーターが最も広く使用されています。

防爆型電気ヒーターの動作原理は、電気エネルギーを熱エネルギーに変換し、空気電気ヒーターを用いて被加熱物を加熱することです。動作中、低温の流体媒体は、圧力下でパイプラインを通って入力ポートに入り、空気加熱容器内の特定の熱交換流路に沿って進み、空気ヒーターの流体熱力学原理によって設計された経路を使用して、空気ヒーター内の電気発熱体の動作中に発生する高温の熱エネルギーを奪います。これにより、空気電気ヒーターの加熱媒体の温度が上昇し、電気ヒーターの出口から加硫に必要な高温の媒体が得られます。

2、過熱蒸気

現在市販されている蒸気発生器は、ボイラー加熱方式で蒸気を発生させています。圧力制限のため、蒸気発生器で発生する蒸気温度は100℃を超えることができません。一部の蒸気発生器では圧力ボイラーを用いて100℃を超える蒸気を発生させていますが、その構造が複雑で、圧力安全性に問題が生じます。一般的なボイラーでは蒸気温度が低い、構造が複雑、圧力ボイラーでは蒸気圧力が高く、蒸気温度が低いといった問題を克服するために、防爆型配管ヒーターが開発されました。

この防爆型パイプヒーターは、少量の水を加熱する長い連続パイプです。パイプには加熱装置が連続的に設置されており、過熱蒸気出口（電磁式水ポンプ、電動式水ポンプなど、その他あらゆる形式の水ポンプを含む）に接続されています。

3、プロセス水

プロセス水には、飲料水、精製水、注射用水、滅菌注射用水が含まれます。プロセス水防爆配管ヒーターは、シェル、加熱管、およびシェルの内腔に設置された金属管で構成されています。プロセス水の加熱に使用される流体電気ヒーターは、消費された電気エネルギーを熱エネルギーに変換することにより、加熱対象物を加熱します。

動作中、低温の流体媒体は、圧力がかかったパイプラインを通って入力ポートに入り、流体熱力学の原理によって設計された経路を使用して、電気加熱容器内の特定の熱交換チャネルに沿って、電気加熱要素の動作中に生成された高温の熱エネルギーを取り除きます。これにより、加熱された媒体の温度が上昇し、電気ヒーターの出口はプロセスに必要な高温の媒体を取得します。

4、ガラスの準備

ガラス製造のためのフロートガラス生産ラインでは、スズ浴中の溶融ガラスが溶融スズの表面で薄化または厚化され、ガラス製品が形成されます。そのため、熱処理設備としてスズ浴は重要な役割を果たします。スズは酸化されやすく、スズ圧力とシールに対する要求が非常に高いため、スズ浴の動作条件はガラスの品質と生産量に重要な役割を果たします。そのため、スズ浴の生産工程を確実にするために、スズ浴に窒素が一般的に充填されます。窒素は慣性によりスズ浴の保護ガスとなり、還元ガスとして作用してスズ浴の動作を確保します。そのため、タンクのエッジは通常、スズ浴のタンク本体エッジシールを覆うために使用される繊維断熱層、マスチックシール層、およびシーラント断熱層を含むシールが必要です。マスチックシール層は繊維断熱層の上に覆われて固定され、シーラント断熱層はマスチックシール層の上に覆われて固定されます。しかし、お風呂の中のガスも漏れてしまいます。

スズ浴中の窒素が変化すると、ガラス製品の品質確保が困難になり、不良率が高くなるだけでなく、生産効率も低下し、企業の発展に悪影響を及ぼします。

したがって、ガスパイプラインヒーターとも呼ばれる窒素ヒーターには、窒素の傾斜加熱を実現し、窒素の温度を安定させるための加熱装置と検出装置が設けられています。

5、ダスト乾燥

現在、化学品製造においては、原料の粉砕に伴って大量の粉塵が発生することがよくあります。これらの粉塵は、除塵システムによって集塵室に集められ、再利用されますが、原料によって発生する粉塵の水分含有量は大きく異なります。

従来、回収された粉塵は一般的に直接圧縮され、再利用されてきました。しかし、粉塵に多量の水分が含まれていると、保管・輸送中に硬化やカビが発生し、処理効果が低下し、二次利用後の製品品質に影響を与えます。また、粉塵の水分含有量が高すぎる場合、打錠機で粉塵を圧縮する際に、材料が詰まることが多く、打錠機を損傷する可能性もあります。これにより、設備の寿命が短くなり、生産の継続性に影響を与え、製品品質の低下につながります。

新型防爆パイプラインヒーターはこの問題を解決し、乾燥効果も良好です。様々な化学粉塵の水分含有量をリアルタイムで監視し、粉塵タブレットの品質を確保できます。

6、下水処理

経済の急速な発展に伴い、汚泥の発生量は日々増加しています。河川水路に堆積する汚泥は、多様な微生物が生息しており、人々の関心はますます高まっています。この問題は、パイプヒーターを用いて汚泥を乾燥させ、燃料として利用することで巧妙に解決されています。